低压电气自动化的节能设计技术

王科

摘 要： 电气工程的建设，显示了极大促进人们生命的自动化和智能开发倾向，但是，也会带来限制产业进步的严重能源消费问题。而且，为了减少电器设备的耗电，坚持绿色环保原则，真正实现节能和降低消费，可以遵循国家制定的可持续发展战略方针。在这篇论文中，作者结合多年的工作经验，在这个阶段对中国电动自动化工程的节能设计进行了论述和分析。

关键词： 电气自动化;节能设计技术;电压器;无功补偿

【中图分类号】TM92     【文献标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.32.153

1 简述电气自动化和节能设计

近年来，随着信息技术的快速发展和推进，电动自动化的进展有了很大的进展。电动自动化是一种新的上升规律，它与我们的正常生产和生活活动有着密切的关系，并且受到社会各方面的更多关注。通过电气自动化，可以有效提高电力系统的运转效率，近年来，推进了承担可持续发展道路的节能减排的一般政策。经济全球化的持续加速推进了产业整体发展中节能技术的研发。未来的发展，就看谁真正可以拥有节能技术占据市场主导地位，而且我们国家城市化建设步伐也在加快，电力供应能力和安全性能也提出更高的标准和要求。

2 电气自动化节能的基本要求

2.1 避免不必要的浪费

设备技术的自动化要求虽然很高，但是在满足设备的使用功能和确保安全性的前提下，必须坚持避免不必要的浪费的原则，例如减少输电线路的损失，避免使用高成本电器等。

2.2 提高能源利用率

当经济满足1比1时，我们必须完全考虑包括投资成本、操作经费在内的成本。相反，讨论和比较，选择最合理的高效率和低能设备，提高能源利用率。

2.3 采用科技新技术及新能源

使用新技术的时候，尽可能合理地利用新能源，进行再利用。同时，我们也充分考虑新技术带来的缺点，将成本损失控制在最小限度。

3 电气工程自动化的主要特点

3.1 技术融合程度高

近年来，产业建设的速度大幅提高，中国正逐步进入电气自动化的时代。同时，由于我国科学技术的快速发展，电动自动化技术要求越来越高，扩大了应用范围。现在的电气工程自动化设计，通过电子信息技术被补充，作为包括机械工程知识在内的主要基础，依靠计算机信息技术。因此，电动自动化技术被称为许多高科技的集成化，技术的集成化具有较高的实际价值。

3.2 技术实用性极强

在这个新的历史时代里，电气自动化在工程中的应用越来越广泛。它保证了电工和自动化技术，逐渐成为社会产业发展的主要模式。电气工程和自动化的最基本或不可缺少的技术可以调试电气自动化装置的操作，同时协助电气系统装置和区域运转，最终形成科学合理的生产链。因此，对生产效率和产业生产率进行了基础性的改善。

4 电气自动化的节能设计技术

4.1 减少电能的传输损耗

正如我们所知，由于电线上的电阻，通过电阻传输的电流会产生热量，因此有效的电力损失将在这个过程中产生。但是，根据工业生产的需要，流线电流被固定。因此，为了降低动力传输过程中的有效功率损耗，降低功率传送线的电阻是最有效的。根据中学的物理知识，影响电线电阻的主要原因是截面、导电率和电线长度。

导线的横截面积越大电阻越小，布线的导电率和长度越大电阻值越大。因此，在降低导电性这一点上，需要通过减小导电率来减小导体的电阻。功率系统设计应通过缩短导线的长度来最大限度地使布线呈直线，为了有效地减少电线的总长度，以防止线路中过度弯曲容器的位置必须接近负荷中心。最终，从增加导体的横截面积的观点出发。为了有效地降低导体电阻，可以尽可能地增大导体的横截面积，减少电能的传输损耗，从而获得节能效果。

4.2 变压器的选择

为了有效降低变压器的有效功率损失，首先必须选择节能变压器，并且必须采取必要的手段和措施来保持三相电源的电流平衡。例如，单相电气设备与三相电源、三相4线电源连接，以维持负载平衡为目的而实现。

4.3 无功补偿

在电气自动化系统中，无效功率在输电线路和配电设备中占很大比例，不仅增加了输电线路的损失，而且还对输电网的电压产生了不良影响，因此使电力质量下降，对输电网的经济运用产生很大影响。因此，非常需要选择在有效地减少损失、改善经济和社会利益方面起重要作用的适当的无功功率补偿装置。在使用电容器补偿的情况下，在确定电容器能力的过程中，需要考虑目标功率因数、分布电压及负载的容量。与传统补偿方法相比，模糊切换模式具有平滑调整，精确跟踪和宽适应性的优点。目前，补偿效果是最好的，但是作为开关振动的物理量，采用无效功率，有效地避免开关振动和无效功率开关。

4.4 有源滤波器的使用

滤波器的使用能够有效地除去谐波，避免电力网的电气设备的误动作的发生。误操作的主要原因包括电力系统中的电气设备的连续增加，导致谐波的产生和增加。随着谐波的增加，与引起电流电压和电压失真的基本电压重叠，则会引起电力系统的误动作，如果计算出利用率，就能够有效地解决该问题。滤波器具有优秀的动态性能、大功率范围和高速响应，其可以在正常条件下有效地补偿无功功率，并且滤波器的使用有效地消除了谐波，然后避免了设备的误操作，从而确保了电力设备和操作效率的安全性和可靠性，它是一种实现节能目的的电气系统。

5 完善电气自动化节能技术的措施

首先，软启动器的使用，不仅确保了软启动器的顺利启动，还必须科学、妥当地确保其速度和负荷匹配有效。根据启动时间，调整硅原子器件的导通角以实现电压变化的有效控制。因此，节能软件启动器应用于一些电气设备，特别是电气自动化工程，需要频繁启动，可以有效地节省很多电能。

第二，三相电流失衡现象在日常生活和生产中普遍存在。这种不平衡三相电流直接增加了线路上变压器的损耗，进一步增加了变压器上的铁损损失。因此，在电气自动化设计过程中，必须平衡三相电负载。为了确保三相電流值的平衡，不仅可以大大减少电器的铜损和铁损，而且基本上保证了电源质量，最终达到了节约电能的目的。

总结：科学技术的快速发展，大大促进了电力技术的发展和进步。电自动化中的节能设计技术一直受到社会各行业的关注。在这个阶段，中国电动自动化的节能技术正在研究开发期间。如果电动自动化系统想达到节能效果，就应该在设计计划和考虑中进行充电，确保设计中供电系统的安全性和可靠性，改进配电计划，继续优化。为了保证电力能源的科学合理使用。

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