电气工程自动化及其节能设计的应用

高颖 张贺江

【摘 要】当今，我国的能源还比较紧缺，工业生产中还存在着严重的能源浪费问题，为了解决这些问题，工业生产中电气自动化的设计必须要符合国家发展绿色工业的要求，要不断的改进技术，降低能源消耗，提高能源的有效利用效率，提高生产效率，从而推动社会的发展和进步。本文基于电气工程自动化及其节能设计展开论述。

【关键词】电气工程自动化节能设计

中图分类号：TM76 文献标识码：A

引言

随着社会的快速发展，能源的消耗和浪费量逐渐增加，我国正面临着能源枯竭的问题，因此相关工作人员应该合理利用电气工程自动化并设计一些节能的措施来节约资源，政府也应该加大对节能方面的投入力度，以此来保证电气系统设备的正常运行，提高能源的利用效率。

1电气化节能设计的技术因素

1.1选择正确合理的变压器

在实际的生产过程中，不同材料的变压器其老化程度也是不同。变压器是供电系统中主要的构成部件，一旦变压器出现老化的现象，就会形成不同程度的电能损耗。基于此，为了最大程度实现生产中的节能目的，就要从全方位考虑，选择合理的变压器，首先在设计方面就要选择有节能设计的变压器，便于从源头上就开始实现节能目標，其次，结合实际的企业生产现状选择合适的变压器，对其规格也要选择合理，最后，不断调整电流，降低变压器负载电量的不均衡，使自身的损耗降到最低，从而延长使用寿命。

1.2完善工程的配电系统

在电气自动化流程中，配电系统是其重要组成部分，在此过程中发挥着至关重要的作用，因此，优化完善配电系统是电气自动化节能目标实现的有效途径。可以通过以下几点对配电系统完成优化：首先，全面考虑当前电气自动化的实际需求，要想使配电系统在此过程中发挥最大价值，就要对电气自动化生产的各个环节进行统一管理，其次，确保配电系统能可靠供给输出电气自动化生产的电能需求，促使其满足企业的生产要求，此外，需要性能良好的导线与配电系统相结合，使整个配电系统具有稳定性和整体性，从而保证电气工程生产顺利进行。

1.3采用合适的电阻

造成电能大量浪费的根本原因就是电能传送的过程，在此过程中，其含有的电阻势必会带来一定的电能消耗。因此，在选择电阻时，必须优先选择具有节能特点的电阻，其次，要合理的调节电阻的截面面积和电阻的长度，比如，尽可能设计直线传送，电阻长度尽量短一点或者是增大电阻的截面面积，这些改进措施都可以降低对电能的损耗。

2电气工程自动化设计原则

2.1安全性原则

电气工程自动化不仅要做到节约资源，同时又要保障工作的安全性，因此相关设计师在设计电气工程自动化时应该将设备的安全性和节能措施提升到一个新的高度，因为只有保障了电气设备的安全工作，才能真正地提高工作效率，带来更大的经济效益。

2.2先进性原则

一些节能设备和技术随着社会的不断进步和科学技术的快速发展相继问世，这给工作人员提出了更高的要求，工作人员需要结合工作环境的实际情况对设备进行不断的创新和完善，保证电气节能技术一直处于行业顶端。

2.3环保性原则

电气工程自动化开展节能设计的主要目的是节约资源，而节约资源的最大目的就是减少消耗，保护环境。因此工作人员要牢记环保性原则，在电气工程自动化节能设计时从选材到施工一直秉持保护环境的理念，减少对环境的污染，实现环境和经济效益齐头并进的目标[1]。

2.4可持续性原则

如今可持续发展的观念已经深入人心，因此电气工程自动化节能设计也要遵循这一理念。工作人员在进行节能设计时要从长远且多角度进行考虑，秉持节能减排和减少能源消耗的理念，以实现企业的可持续发展。

3电气工程自动化节能设计的应用

3.1优化配电系统，降低电气自动化设备在使用过程中对电能的消耗

电气自动化设备在运行中对电能的消耗量非常大，这不但增加了企业的生产成本，也会造成用电紧张，为降低生产成本和缓解用电紧张的状况，我们需要对电气自动化设备的系统进行改进，不断优化配电系统，以此来降低电能的消耗。首先在设计电气自动化设备系统时，我们要充分考虑输电线的问题，因为在电力输送过程中由于电缆的阻力会损失一部分电力，在电缆的设计上我们要根据实际使用需要适当的增加电缆的横截面，对线路进行优化，缩短电缆的长度，在排线上最好采用直行排线，这样就可以降低电能在输送过程中的损耗。其次，变压器设计的合理性也是节能的关键。变压器的绝缘材料最好选择铜质材料，变压器的数量要根据实际需要而定，避免多台同时运行。

3.2提高电气自动化系统的运行效率

需要不断的对节能技术进行改良与完善，这不仅可以使系统的能源损耗得到有效降低，而且还能令电气自动化系统的运转水平获得增强。其一可以改进节能技术来实现，比如设计师为了降低发电机的损耗以符合节能的标准，需要通过增强所有发动机的功能来达到该目的，除此之外，在设计发动机时还可以参照国外有用的节能过程，这要求对每个时刻的用电状况进行动态改变从而使有关装置的运作功率下降，最终通过科学的对电力能源进行管理和运用来令电力资源系统的工作性能获得提升，使其满足用电的要求；其二可以利用手动等手段来增强电气装置的功率和使电气自动化系统工作效果获得提升来实现，关键的运作手段是利用人工操作的办法来使单位与个人对电量的要求达到均衡，以便使电气自动化系统工作效果获得显著提升，这要求在增高电气自动化节能程度方面选择有效的手段。比如，在符合生产要求的前提下，为了保证电气装置的工作效果，需要尽量采取微型电机，这不仅可以使用户的用电效率获得提升，而且还能达到节能的效果。电机可以进行自动变频控制能够保证发动机在荷载不大的情况下还具备很大的功率因数。通过以上方法来令用电装置的功率获得降低以及提高功率因数都是在不使用其他校正装置的前提下进行的。这样除了会扩大工业生产的投资之外，还会使成本获得不低的收益，若想使系统的功率因数获得提升可以采取手动的手段。仅仅依靠优化自然能源并不能改善工业生产对电量的过大的需求，因此必须设置部分补充发电设备来达到不需要传输就可以拥有足够电量的目的，其中本地用电补充与集中用电补充办法为最主要的两个办法。

3.3过滤器的应用

在电气工程自动化中应用过滤器将会很好地达到节能减排的效果，过滤器的应用可以很大程度上减少电气运行中的有误操作，减少其中的不良影响。科学技术的不断发展带动了电气领域中很多先进设备的问世，过滤器就是其中之一，过滤器可以降低能源的损耗。

结束语

电气自动化技术是未来电力系统的发展趋势，而现代社会城市化和工业化不断推进使得资源消耗严重，各种能源短缺，电气自动化技术的节能化是现阶段社会发展的必然要求，但是在电气自动化中节能技术具体方面的研究还是存在很多问题，还需要相关电气自动化技术人员的继续努力，共同推动电气自动化中节能技术的继续向前发展，才能够保障节能技术用于电气自动化之中，切实降低电气自动化的能耗。

参考文献：

[1]徐紫阳，黄建乐.电气工程自动化及其节能设计的应用探究[J].农家参谋，2018（24）：237.

[2]吴凌云.探析电气工程节能设计[J].低碳世界，2018（12）：18-19.

[3]田西亮.电气工程自动化的节能环保技术初探[J].自动化应用，2018（11）：144-145+147.

[4]孙肇伟，杜少雄.电气工程自动化及其节能设计的应用分析[J].河南科技，2018（31）：121-122.

[5]王姝人.浅谈电气工程及其自动化的发展现状与展望[J].中国战略新兴产业，2018（44）：34