电气自动化的节能设计技术研究

刘培培

摘要：能源短缺是全世界范围内的问题。工业生产需要能源，但是能源的总量有限，尤其是不可再生资源，往往需要几万年甚至几亿年的积累才能够形成，如果不加控制地盲目使用，会导致世界范围内的能源紧缺问题。节能科技的开发是拯救能源枯竭问题的一线生机，我们必须要高度重视电气自动化领域节能设计的运用和探索，以能源节约为主要的出发点和落脚点，改进生产质量，提高生产水平和资源利用效率，避免出现资源无端浪费的现象，促进我国电气自动化领域快速发展。

关键词：电气自动化;节能设计技术;措施

1电气自动化工程概述

1.1电气自动化工程节能设计

随着信息技术的不断发展，电气自动化工程与人们生活的联系越发紧密，在社会中多个领域也发挥着举足轻重的作用，这也说明了电气自动化工程的质量将会直接影响人们的生活体验。节能设计技术在电气自动化工程的应用，在解决能源问题的同时能够有效提高居民生活质量、提高企业劳动生产率，对于经济社会发展而言显得尤为重要。另外，现阶段我国正在大力推行绿色革命，要求各行各业做到节约能源、低碳生产。节能设计技术在电气自动化工程的应用，与可持续发展的绿色理念相契合，与社会发展趋势相一致，是一项值得推广的技术手段。

1.2电气自动化工程特点分析

概括而言，电气自动化工程是指在电气工程領域中融入各种自动化技术。为了做到这一点，电气部门需要在具体工作中使用计算机软件技术，实现电气操作与实验中的自动化控制。随着电气自动化工程的不断发展，其中的涉及领域已经从居民经济扩展至工业生产、国防电气等方面的工作。

在这一发展过程中，电气自动化工程呈现出以下三种特点：第一，技术有效融合度较高。在当前的发展趋势下，我国已经步入电气自动化时代进程中，未来还会有更多的产业领域应用电气自动化技术。究其原因，在于电气自动化工程的发展借助了计算机信息技术、电力电子技术、智能技术等多方面的高科技，并且反过来还能推动相关产业的发展，这种双向作用力体现了技术的高效融合度;第二，技术应用性强。如上所述，电气自动化工程的应用领域较为广泛，并且一直在扩展，这种趋势体现了电气自动化工程的应用型较强;第三，实现了新兴节能技术的融合发展。作为我国发展中典型的高耗能行业，现阶段电力行业存在的一大难题即为能源短缺问题。随着国家对可持续发展的深入贯彻，电力行业实现了节能设计技术在电气自动化工程中的应用，能够降低能源损耗，减轻对于环境的污染。

2电气自动化的节能设计原则

（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。（2）先进性原则。现代科学技术的不断发展，出现了很多新型的节能技术和节能设备。在进行电气自动化节能设计工作过程中，应用这些先进的技术和设备能够提高整个设计工作的先进性，最终提高电气自动化系统的节能效果。（3）环保性原则。电气自动化节能设计在工作过程中，要想充分发挥出节能技术和设备的作用，就需要先仔细了解这些设备和技术，然后对技术和设备影响周围环境的情况进行考量。这样既能够保证电气自动化节能的工作质量，又能达到降低影响周边环境的目的。同时在电气自动化节能设计工作过程中，还需要时刻保证环保性原则，这样就可以达到电气自动化节能设计的最佳效果。（4）合理性原则。电气自动化节能技术在应用过程中，一定要在满足使用要求和安全的情况下尽可能提高整个电能的质量。同时在电气自动化节能技术使用的过程中要注意根据实际情况合理的调整负荷，这样就能达到提高负荷率和节约电能的双重目的。

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

压器是电气自动化设备运行的核心，对供电系统的正常运行起着重要的作用，但在实际操作过程中，变压器由于使用频繁、电力负载量较大，经常会出现内部设备和零件损坏的情况。同时，如果变压器设备不节能，由于自身的负载损耗量较大，会使大量电力资源在使用中被浪费。因此，要使变压器系统实现节能，必须减少变压器过度负载造成的电能损耗。例如，若变压器出现空载损耗较大的情况，必须及时更换内部的损坏线路和零件。此时可以使用铁损量较小的变压器设备，有效缓解变压器的电能损耗

3.2降低电能传输损耗

电线电阻是电能传输中出现损耗的主要原因之一，也就是我们通常所说的线损，控制线路损耗是电气节能的关键。电气自动化工程的设计人员要关注到线损问题并采取科学措施处理，从根源阻断线损情况。首先，在选择电线的过程中，要考虑到使用性能和时间，尽量选用具备较强传输能力的线缆，这样能够降低传输过程中产生的损耗。其次，要科学选择电力传输的线路。在布线时尽量选择直线并缩短电线的长度。最后，就是确保变压器处于负荷集中的位置，供电的距离缩减了线路损耗的情况也会得到一定程度的改善。此外，尽量选择横截面大的电线，减少线路电阻，实现节能的效果。

3.3提高系统功率因数

功率因数是实现电气设备节能操作中最重要的一项参数信息。提高功率因数能够提高转化电能的效率，避免能源的浪费。采取一定方式提升系统功率因数的过程中，要根据电力系统运行要求选择极数少的电动机并利用其运行转矩较大的特点，使其产生更大的电流，这就是提升节能效果最有效的方式。此外，可以通过在低压系统中设置电容柜自动补偿无功功率，并确定补偿的额度为变压器的三分之一，这样可以同时达到节能和电力系统稳定运行的目的。

3.4合理选择电力电缆

在电气工程中，电力电缆是规划设计中的一部分，其容易受到环境因素和人为因素的影响。在选择电力电缆线的过程中要综合多方面影响因素，根据通过的电流强度、电流密度曲线等确定电力电缆截面。市场上流通较为广泛的电力电缆材质有两种，分别是铜材和铝材。两种材质的区别在价格上，铝制电缆要比铜制电缆便宜。正是因为这一点，在许多电气自动化工程中都会选用铝制电缆，但铝制电缆的安全和节能效果要低于铜制电缆。忽略成本因素，从安全和节能的角度出发，建议选择铜制电缆。

3.5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：

将节能设计运用在电气自动化工程中，可以从电气自动化供配电系统、节能照明系统等多个角度入手，采取合理的方式扩大节能技术的运用范围。

参考文献：

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