节能技术在电气自动化中的应用研究

陈宇 董亚男

摘要：近年来，随着时代的快速发展，在可持续环保理念的影响下，人们越来越重视各行各业生产过程的节能情况。而电气自动化行业作为我国各个行业发展过程中的基础性支撑行业，其是否能够在这一背景下与节能技术进行有效的融合，不断提升自身生产过程当中的综合效益，降低对环境产生的污染和损耗，将会在很大程度上决定整个行业的发展前景。

关键词：节能技术;电气自动化;应用

引言

在各行业领域高速发展的背景下，对电力资源的需求程度在不断提升，电力企业既要解决电能资源浪费的问题，还要控制电路的超负荷情况。因此，对电气自动化进行优化设计已经成为重要的工作，在开展电气工程节能设计时，需要将合理及节能作为主要原则，这样才能达到设计的目的。

1电气自动化节能设计技术的重要意义

近年来，我国电气自动化迅速发展，已经在社会多个领域中起着至关重要的作用，既可以提升生产效率，确保生产中不会出现意外事故，又可以减少管理成本以及人力成本，为企业创造更多的经济效益。然而电气自动化技术的应用也容易产生不利影响。比如：电能消耗加大、供电企业的供电负荷增加等，很多电气自动化系统设计都不具备科学性，造成浪费大量的电能，污染生态环境。人们在应用电气自动化时，也要将节能减排工作落实到位，从根本上实现人与自然的共同发展。将节能设计技术应用在电气自动化领域中，在很大程度上可以提升资源的有效利用率，减少我国资源消耗，改善当前我國能源紧缺的现状，实现社会经济可持续发展。此外，也可以减少对环境的污染，进一步完善城市生态系统，显著提升人们的生活水平。

2节能技术在电气自动化中的应用

2.1降低输电线路电阻值

输电过程中，由于输电线路电阻造成的电能的损耗是电气自动化技术中电能损耗的一个重要因素。在电能的输送过程中，由于线路电阻的存在，电流会不可避免地为克服电阻而做功，从而导致电能转化成热能等其他形式的能量而消耗，导致电能的浪费。因此，为了减少电气自动化技术中的电能消耗，实现节能的目的，首要目标就是降低输电线路的电阻，减少在输电过程中电能的消耗。输电线路材料的选择要尽可能使用稳定，且传导力强的介质材料，同时还要考虑到材料成本的问题，综合多方面因素，选取最适宜的材料进行输电线路的制造。除此之外，在假设输电线路时，相关工作单位应该进行充分合理的计算，在保证最大输电效率的情况下，尽可能减少输电线路的长度，尽量做到在最短距离内把电能输送到指定的目的地，从而减少在输电过程中电能因为做功而造成损耗。

2.2尽量选择有源滤波器

近些年来，我国许多地区用电需求的增加，使得接入电气自动化系统中的设备数量已经远远超过了其自身所能够承担的最大水平。在这种情况下，如果电容量持续增大，那么整个系统所产生的谐波数量也会随之增加。长此以往，系统当中的电压和基波电压必然会发生重叠的现象，这样一来，整个系统在运行过程当中就会出现严重的设备故障问题，进而使得系统的节能效果大打折扣。为了解决这种问题，技术人员必须在系统中安装相应的有源滤波器，安装这种滤波器不仅仅是为了防止系统电压出现畸变的现象，也是为了从根本上消除谐波。在安装这种滤波器之后，整个系统电路的反应效率就会随之而获得极大的提升。而在选择滤波器类型的时候，相关人员不仅要关注其动态性能，还要对其综合的反应速度进行有效的测试。

2.3选择节能型变压器

变压器在整个供电线路运行过程中发挥着不可替代的作用，它是电气工程自动化节能设计中不可或缺的重要设备。为了确保整体的节能效果，一定要科学选择变压器。在电气工程自动化系统中积极推广应用节能型变压器能够有效降低变压器在运行过程中对自身功率的损耗，提高了能源利用效率。另外，为了有效保障三相电的电流通过节能变压器时可以保持平衡，可以选用三相四线的供电模式或单向自动补给设备，将单相用电设备接在三相电源上，这样能够确保电能在输送过程中的稳定性和平衡性。

2.4合理控制电能传输损耗

电力能源在传输过程中，会受到线路导线的电阻影响，从而造成一定的电能损耗，并且使有功功率值降低。但是，要想针对线路中的电流进行调整的难度较高，想要将节能设计技术应用到能源传输工作中，可以对导线电阻值进行调整，例如通过降低电阻值来避免电能损耗，导线的电阻数值与导线横截面为反比例关系，而且导线的导线数值及导电效果与导线长度为正比例关系。因此，想要科学地调整线路导线的电阻值，可以从4个方面入手。①选择电导率较低的材质作为导线材料，这样可以从材质方面达到节能效果。②尽量缩短导线传输距离，在节能设计中采取直线连接策略，这样可以从传输方面达到节能效果。③对变压器的安装位置进行调整，以此来减少变压器导线的距离。④由于横截面与电阻值成反比，可以选择横截面较大的导线，这样可以达到有效的节能效果。

2.5采用变频技术

以往的固频技术有诸多缺陷，造成电气设备只能按照固定的输出功率来运行，在该情况下，很难结合具体需求作出一定的调整，往往会出现输出功率偏高或者偏低的情况，这样既浪费大量的资源，又降低电气设备运行的安全性。因此，必须要高度重视变频技术的科学应用，让电气设备可以自动结合运行情况进行优化，进而实现节能的目标。比如：就交流变频调速技术来讲，在电动机设备中应用该技术，可以让电动机结合实际负荷情况来自动调速，这样既可以大大提升电动机的运行水平，又可以减少电能的使用，将其综合价值全面发挥出来。

结语

采用现代化技术对传统电气工程进行优化，不仅可以减少电力能源在传输与应用中的损耗，而且能够起到节能的作用。因此，该文针对电气自动化中节能设计技术的应用进行研究，首先说明了电气自动化技术，其次明确了应用节能设计技术的重要性，最后针对电气自动化提出相应的节能设计措施，具体为革新变压器节能设计技术、合理控制电能传输损耗、科学应用无功补偿、适当添加有源滤波器，这样才能将节能设计落到实处，保证电能输送全线的节能应用效果。

参考文献

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