节能设计理念在电气自动化工程中的应用

闫武

摘要：节能设计技术在各行业中发挥重要作用，它在产业发展过程起到提高产业生存率、降低产品运营成本等作用;该技术对于电气自动化行业也起到节能的作用。电气自动化可以通过变压器、过滤器等技术上加深研究，向节能方面进行研发，减少电路传输的损害、选择性能较好的设备等方式在电气信息系统运行过程达到节能的目的。

关键词：电气自动化;节能设计理念;应用

1 节能设计理念概述

1.1 低公害

近几年来，人们对于节能环保的重视程度变得越来越高，节能环保也成为近年来非常热门的话题之一。工业生产制造的发展是非常迅速的，因此，随着时代的不断发展，将节能设计理念运用于工业制造中变为了一种趋势。运用节能设计理念，可以达到环保、低公害的作用。将节能设计理念运用于电气自动化工程中，可以降低能源消耗，同时，减少对社会环境的危害，达到低公害的目的。

1.2 使用环保型材料

通过节能设计理念进行电气自动化工程，可以选择更加环保的材料，使得材料质量得到保证，有利于环境的保护，避免造成不必要的损害，更加的符合节能环保的理念。在进行材料的选择过程中，运用节能设计理念，可以更加注重选择节能环保的材料，环保型的材料相较于普通材料而言具有很多的优点，可以多次重复使用，避免浪费，节约资源，同时，也可以避免由于过多的吸收热量导致的产生大量热量，大量热量的排放容易对环境造成影响。

2 电气自动化节能设计原则分析

2.1 确保安全性

电气自动化的节能设计核心虽然是尽可能的提升这项技术的节能效果，但是在设计过程中却不能够忽视安全性，因为这是确保这些技术得以推广应用的关键，只有保障了相关电气设备能够健康安全运行，才能够更好的应用这项技术，并完成相应的节能目标。

2.2 应用先进设备和技术

目前科学技术发展极为迅速，很多新的节能技术和设备被不断研发出来并投入使用。因此在进行电气自动化节能设计时，需要注重对当前被研发出来的新技术要进行广泛关注和应用，同时要对当前的新技术进展及时关注和了解，从而在设计中要将这些新技术的应用当成重要的设计重点，进而提升节能效应。

2.3 保障经济效益

对于电气自动化的节能设计必须要紧密结合生产和生活实际来进行，不能够简单的应用那些具有极高成本的节能技术，这不仅会影响到设计的难度，同时也不利于这些技术的推广，得不到群众的支持，进而难以提升经济效益。

2.4 有力支持环保

电气自动化节能技术的应用目标不仅要注重对能源的节约，提升能源的使用效率，同时还需要注重电气自动化工程的整体技术的提升。所以在进行节能设计时，需要注重对材料的选择，应用具有经济性、安全性和先进性的材料，防范电器产品老化。如果要对废弃的电器进行处理，需要注重对污染的控制，确保环境，促进能源利用的可循环。

3 节能设计理念在电气工程自动化中应用路径

3.1 合理降低电能的传输消耗

电能在运输过程中，导线自身体特性，决定了必然存在一定的有用攻功率损耗，此种问题是客观存在的，难以从根本上得到避免。在所有的电力系统中，电能必须经过导线才能顺利传输，为降低电能损耗，就必须减少导线的电阻。根据物理学知识可知，导线电阻和导线横截面之间具有负向相关的关系，在节能设计中就可以通过此种关系来降低电气工程自动化的能耗，达到节能降耗的目的。比如：可以选择电导率更小的材质来制作导线，减少电能在导线上传输时的消耗量，或者增大导线的横截面积，降低导线电阻，减少电能消耗。

3.2 选择高质量的变压器

变压器是组成电气工程自动化的主要设备，对电气工程自动化系统高效、安全、稳定运行有较大影响，同时变压器也是能耗比较大的电气设备。所以，在具体设计中，为降低电能损耗量，在选择变压器时要尽量选择节能效果显著、质量高的变压器。通过对变压器型号的合理规定来降低变压器有功功率损耗。尤其是设计变压器时，最好配合单相自动补偿设备，以此来维持变压器三相电电流平衡，也有助于降低变压器自身消耗。

3.3 合理选择无功补偿设备

就电气工程自动化系统而言，无功功率占供配电设备很大一部分容量，电能传输时在传输线路中就存在严重无功功率损耗，也是引发电压不稳，电压下降等问题的主要原因，从而影响着电气工程自动化运行的经济效果和电能质量。在设计电气工程自动化系统时，为提升节能效果，需要高度重视以下几方面。

第一，在使用电容器补偿时，需要按照具体的应用参数合理确定电容器的容量，通过对这些参数的计算结果，来选择相应的电容器。

第二，可采用定位精确、适应范围广的一体化模糊投切方式来提升补偿效果。传统补偿电容器多采用分担的投切方式，或者按照编码配置的方法进行投切，此种投切方式无法达到良好节能效果。在实际设计过程中，电气工程自动化运行低压补偿状态下可采用投切负荷开关，高压补偿状态下，可选择真空接触器，可大幅度提升节能效果。

第三，在投切参数物理量设计中，需要综合考虑投切振荡、无功倒送等问题的发生概率和实际情况，合理选择无功功率作为投切参数物理量。此外，无功补偿设备设计位置最好选择就近原则，以便直接补偿，从而减少线路上无用功传输，提升节能效果。

3.4 选择有源滤波器

电气工程自动化系统结构比较复杂，在实际运行过程中，难免会形成谐波，谐波对电气工程自动化造成的影响和危害都比较大，为消除谐波的影响，就必须应用有源滤波器。和无源滤波器相比，有源滤波器具有更加优异的动态性能，应用到电气工程自动化系统中，可有效过滤谐波，在设备发生误操作之前就及时阻止，避免引发更大的安全问题。如果条件允许，可选择多元有源滤波器，以增大电气工程自动化运行是的功率范围，提升运行效率，获得更大的节能效果。

结语

众所周知，电气自动化技术始终都是电子信息领域当中出现的一种全新技术。此项技术与当前社会的生产生活就有非常紧密的联系，在生产生活当中运用电气自动化技术将会使得人们的工作条件得到极大改善，并且使得他们的身体效率得到提升，同时还能够在根本上直接有效的降低机械设备的运行成本。所以，关于电气自动化节能设计技术的探讨是当前电力企业实现节能降耗、可持续发展的重点发展方向。

参考文獻

[1]张博文.针对电气自动化节能设计技术的实际应用对策[J].电子技术与软件工程，2019（07）：111.

[2]黄泽.节能技术在电气自动化中的应用[J].黑龙江科学，2020，11（14）：88-89.