电气自动化工程中的节能设计技术分析

摘 要：现阶段，电网规模的扩大，使电气自动化工程是一个不容忽视的部分。而电气自动化和人们的日常生活还有工作有着密不可分的关系，不仅提高了人们的工作效率也降低了整个工作过程中需要的成本，电气自动化节能技术的发展对所有和自动化有关的产业都起到非常重要的推动作用。

关键词：电气自动化工程;节能设计技术

引言

对于电气自动化工程而言，节能环保技术的应用和推广能够减少资源浪费的现象，在一定程度上解决电力资源短缺的问题。因此，相关部门需要不断完善电气自动化工程中的节能设计技术，使其在电气领域充分发挥作用。

1电气自动化的节能设计原则

自动化节能技术。电气自动化节能技术是近几年出现的一个新的学科，现在已经开始改变人们的生活和工作。电气系统自动化既能改变工作者的劳动环境，又能提高工作者的工作质量和工作效率。

1.1安全性原则

在进行电气自动化节能设计工作过程中，不能只考虑节能因素，还需要最大限度体现出电气自动化的安全性，这样才能保证电气设备能够顺利地进行运转，只有保证安全性才能为整个生产有效工作提供保证。

1.2技术优化原则

优化电气自动化系统的功能要先优化设计思想，在此基础上展开有效的节能设计工作。在设备优化处理的过程中，工作人员要随时查看和检测电气自动化设备的运行状况，更换老旧设备和零部件。如果发现应用的电气自动化设备过于陈旧影响系统运行就要及时更换，避免设备运作中出现更大的问题，造成严重的资源浪费。定期更换电气自动化设备也是实现节能目标的重要方式，一定程度上提升了企业的工作效率。

1.3先进性原则

当今社会发展十分迅速，很多落后的行业或者技术都会在这一发展过程中遭到淘汰。为了确保自身在激烈的市场竞争中保留一席之地，各行各业都应该遵循的原则即为先进性原则，电力行业亦是如此。作为电力行业中的新兴产业，电气自动化工程的发展程度还不高，很多新技术仍然有待开发。因此，为了确保节能设计技术在电气自动化工程中得到更加合理的应用，电力部门需要时刻关注前沿技术的发展情况，其中不仅涉及到国内技术的创新，还包括国外各种先进的生产和设计技术，并根据自身的发展情况和实际需求引入各种新型技术，使自身在发展过程中始终保持着与时俱进的精神状态。

2电气自动化工程节能技术的应用优势

电气自动化工程节能技术最显著的作用在于降低经济成本。当今无论是大众生活还是企业生产，对电力的依赖性都越来越高，电力已成为重要的生活、生产资源，而目前我国仍以火力发电为主，需要消耗大量的不可再生能源，从而产生大量碳排放。应用电气自动化工程节能技术则可以减少大众用户的生活成本，降低大量制造业、商业企业的生产成本，降低电网运行中的损耗，并且可以减少不可再生能源的消耗，最终产生“多方共赢”的结果，从而降低全社会整体经济成本。随着生活水平的提高，“环保低碳”的理念越来越受到大众的重视，越来越多与节能减排相关的政策也在引导着行业与社会发生改变。在此背景下，各类工商企业为了適应政策与市场的要求，也必将越来越重视各类节能技术的应用，电气工程节能技术符合当下的社会理念和产业需求，具有非常广大的发展前景。

3电气自动化工程中的节能设计技术

3.1合理选择和应用变压器

对于变压器的选择，应该从以下几个方面着手：（1）变压器材料：秉承节约的理念，变压器的制作材料应该优化选择，通过硅钢片、铜片和绝缘材料的相互组合，在保证变压器性能的前提下实现良好的节能效果。（2）铜材料：铜作为一种非常优秀的材料在变压器节能设计中发挥着非常重要的作用，因此在电线和电柜中应该以铜材料替代硅材料，以便降低变压器空载运行中的能源损耗，从而达到节能的目的。（3）节能变压器：在科技发展的带动下，电气市场中已经出现了许多专门的节能变压器，在电气自动化工程设计中，应该优先选择节能变压器。例如，市场中存在的S10以及S11等型号的节能变压器，不仅具备普通变压器的优点，而且具备良好的节能效果。在应用节能变压器时，应该确保接线方式的合理性以使其有效发挥功用，还应该尽可能避免变压器长期超载运行的情况，以免造成电能的浪费和变压器的磨损。（4）在配置变压器的过程中，要根据实际电力状况确定变压器的容量。如果变压器的容量过大，可能会导致变压器处于轻载状况，浪费电能。变压器在容量较小的情况下会出现长期过载运行，容易出现故障。通常情况下，在确定变压器容量的过程中要综合考虑扩容和过度损耗的情况，预留出电力冗余的空间，要选择合理数量的变压器。

3.2电力电缆的选择

作为输配电系统中必不可少的一部分，电力电缆在电力施工过程中也扮演着重要角色。无论是电力电缆的前期施工还是后期维护，其中都会涉及到大量的人力、物力和财力，在整个电气工程造价中始终占据着较高的比例。因此，设计人员在设计电力工程施工阶段时，需要充分考虑电力电缆的强度、电流密度以及自身的截面面积，使其能够满足电力施工的要求。另外，为了帮助不同的电气设计选择适当的电缆，工作人员需要充分考虑以下因素：第一，材质的安全性和节能性。一般而言，电力部门会选择铜材质和铝材质两种类型的电缆，其中铜材质的电缆具有更高的安全性和节能性，因此成为众多电力部门的优先选择;第二，运行环境。铜材质的电缆截面大于铝材质，并且具有更为广泛的适用性，这也是电力部门选择铜材质的重要原因。

3.3设置无功补偿

电气系统的内部组成较为复杂，部分电气设备产生无功功率，随之出现电能浪费的情况，此时电压失衡，电能的利用效率大打折扣。对于各类存在无功功率的电气设备，在设计时应该注重补偿措施的应用，以保证功率维持在平衡的状态，减少不必要的能耗。节能设计过程中，可对无功功率进行补偿，具体应考虑到此类电气设备在自然功率、电压负荷等方面的情况，采取科学的补偿方案。对于无功功率补偿设计方案，需要合理调整补偿容量，以免在实际运行中出现无功倒送的情况。此外，还可合理应用有源滤波器，在该装置的支持下能够达到调节效率高、灵活性强等多重效果，运行期间无谐振现象，是补偿无功功率时较为可行的一种方式。

3.4选择低能耗光源

为了达到良好的节能效果，在具体工程中要结合电力的实际需求和按照相关规定选择照明光源。照明性能良好，且能耗较小的光源是首选。楼梯和厕所位置应该选用吸顶灯，满足人们的正常生活需要，这种形式的照明灯源的电能损耗较少。在工厂的低能耗光源选择中，会优先选择金卤灯。这是因为只选择一种光源无法发挥节能作用，可以采用多种光源组合的方式，不仅提升了照明的亮度和强度，也减少了能源损耗。

结束语

综上所述，电气自动化工程中的节能设计技术适应可持续发展的要求，对于电气领域发展而言显得尤为重要。基于此，电气部门需要严格遵循安全性、技术优化和先进性原则，不断完善各个方面的工作，使电气自动化工程的整体节能效果得以提升。

参考文献

[1]代晓鸥，刘卫，包莹.电气工程中节能技术的应用探讨[J].科技经济导刊，2020，28（16）：71-72.

[2]高珍珍.电气自动化的节能设计技术探索[J].数字通信世界，2020，16（5）：87-88.

[3]邹林峰.电气自动化中节能设计技术的应用[J].通信电源技术，2020，37（3）：101-102.

[4]石利国.节能环保技术在电气工程自动化中的应用分析[J].现代物业，2018，17（9）：16-18.

[5]刘晓东.电气自动化工程中的节能设计技术思路[J].智能城市，2020，6（4）：116-117.

作者简介：

杨檬（女），（1988年1月） （辽宁沈阳）（中级职称，电气工程师）（本科）（电气工程及自动化）