试论电气工程自动化及其节能设计的应用

和童昭 秦娜娜 刘玉花 袁瑞

摘要：在科技飞速发展的背景下，电气工程自动化水平越来越高，将节能设计理念应用到电气工程自动化中，既能减少电能的无故浪费，缓减目前我国能源日渐枯竭的危机，也可以保证电气工程自动化系统中各项电力设备稳定性运行，降低故障发生的概率。总而言之，大力发展电气工程自动化节能技术，是环保意识落实的主要途径，更加符合我国的基本国情，具有非常重要的意义。本文对电气工程自动化进行了概述，介绍了电气工程自动化进行节能设计应该遵循的原则，探讨了电气工程自动化进行节能设计的应用，仅供参考。

关键词：电气工程;自动化;节能设计;应用

引言

当前我国社会经济发展迅速，许多行业对电力的需求也有所增加，这就使得电气工程自动化的应用面也越来越广泛。随着电气工程自动化的应用进一步扩大，其中能源损耗的问题也越来越突出。自然资源并不是取之不尽用之不竭的，为了能够实现绿色发展的理念，尽可能的实现可持续发展，电力工程自动化就必须进行节能设计以减少能源损耗。

一、电气工程自动化概述

电气工程自动化已经成为当前电气领域中的重要驱动力，伴随着信息化技术的快速发展，电气工程逐渐向着自动化的方向发展。以自动化与信息化技术的结合来看，我国工业化水平快速提升，一方面降低了生产的成本，另一方面能够在保障生产质量的同时提升其生产效率。另外，在电气工程自动化的实际应用中，表现为生产力提升和应用范围较广等特点。从电气工程自动化的实际应用来看，主要集中在机械技术领域，并融入了计算机技术和网络信息化技术。在电气工程自动化的发展中与信息化技术融合，并应用到不同的产业中，進一步优化和推动了社会经济的发展。工业化的生产，一方面源于计算机控制，另一方面还可以更加高效地提升生产效能，促使生产更加具有可靠性。所以基于电气工程自动化进行节能设计，要从多个角度出发，深入探索新技术的创新与应用，对于未来的产业发展有重要的影响。

二、电气工程自动化进行节能设计应该遵循的原则

（一）安全性

在进行电气工程自动化节能设计时，应该确保设计的安全。电气工程自动化节能设计是在电气自动化工程运行的过程中采取某些措施，尽可能避免电力资源浪费，减少不必要的电力损失。因此，电力工程自动化节能设计在电气工程中具有重要的作用。虽然说节能设计在电气工程自动化发展中至关重要，但是在进行节能设计的时候也不能只注重节能设计。电气工程与人们的生活息息相关，如果电气工程设计出现问题引发安全事故，后果必然是惨烈的。因此，电气工程的安全性至关重要。对电气工程自动化进行节能设计的相关工作人员在考虑设计节能的基础上还应该充分考虑设计是否安全。

（二）贴合我国环保标准

在电气自动化节能设计技术之中所具备的环保功能，不仅彰显在利用新能源、提供便利以及实用性较强等方面，还需适当针对节能材料应用情况展开考量。由于大部分电气自动化装置应用都有着有限寿命，一旦装置到了应用年限就需要激励更换电气自动化装置，被换下来的老旧装置就需要处理掉，但这种被淘汰的老旧装置具体应该怎样再次利用，一直都是电气自动化节能设计工作重要任务。因此，在开始设计电气自动化节能方案时，相关人员就需要按照企业对于产品生产的实际需求，合理确定选用哪种节能材料，这样即便电气自动化装置已经处于报废状态还可以在其他领域中继续应用，切实达成电气自动化装置可再回首目标。

（三）保持先进性

相关工作人员对电气工程自动化进行节能设计应该保持设计的先进性。一方面，对于相关企业来讲，进行电气工程自动化节能设计应该保持设计的先进性。随着社会各项技术的不断发展，技术的更迭越来越快，对电气工程自动化进行节能设计也应该紧跟技术的改进，不断应用新的技术，优化节能设计，以保证设计更加节能。如果节能设计没有跟上技术的进步，还是沿用之前的设计，就会被社会所淘汰，久而久之，节能也会变得不节能。另一方面，对于能源而言，对电气工程自动化进行节能设计，如果紧随时代发展不断优化设计，就能节约更多的电力能源，而这些能源就能应用到更多的地方，有效减少了能源的浪费。在减少能源浪费的同时，也避免了资源的浪费，因为如果电力能源浪费过多，就需要花费更多的自然资源去创造电力能源，从一定意义上来讲，也就造成了资源的浪费，进而对环境也就造成了一定的破坏。

三、电气工程自动化进行节能设计的应用

（一）合理降低电能的传输消耗

在电能运输过程中，导线自身的特性决定了其必然存在有用功率的损耗，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。

（二）注重变压器的选择

变压器是电气工程自动化过程中重要的一部分，并且变压器也是能源损耗较多的一部分，要实现电气工程自动化的节能设计就应该选择合适的变压器，避免不必要的能源损失。在电气工程自动化中进行节能设计，选择合适的变压器应该从多个方面考虑。首先，电压器的选择要坚持节能原则，随着科学技术的不断发展和进步，节能变压器已经出现并且在不断地优化。进行电气工程自动化节能设计时应该选择节能变压器，并且在使用变压器的时候注意合理使用，避免变压器使用不当而导致磨损进而产生能源浪费。其次，在对变压器配置进行选择的时候应该注意两个方面的内容，一方面是要注意变压器数量配置要合理，根据实际需要合理配置变压器的数量，避免因为数量过多造成变压器的浪费，也避免因为数量过少而导致变压器的损耗。其次，对于变压器的材料进行选择时也应该尽可能在确保电压器正常使用的同时选取更加环保节能的材料。最后，选择变压器时还应该注意必须选择对三相电流交流具有平衡作用的电压器，这样能够有效地避免变压器在使用的过程中对其自身产生过多的损耗。

（三）选取适宜补偿设施

在电气自动化之中应用无功补偿设施时，既能够有效减少电力系统运转中变压装置所耗电量，还可以有效增加电气自动化运行效率。由此可知，无功补偿装置对于电气自动化而言较为关键，所以在落实电气自动化节能设计时，需要选取适宜补偿设施，从而在大幅增加电力系统对于电力的供应质量同时，切实实现电气自动化节能目的。其一，在选取适宜补偿设施时，需要针对无功补偿设施标准参数展开详细检查，检查时涵盖电压量与供电量等内容，就目前电力系统运转实况与无功补偿设施线路实况而言，需要相关人员开展统计工作，这样才可以进一步确定无功补偿正确线路;其二，可以通过投切方法选取适宜无功补偿设施，但这种方法需要相关人员适当考虑有效补偿，再按照电气自动化运行标准确定无功补偿设施。

结束语

总之，当前的发展局势使得电气工程自动化的节能设计成为一个必要的趋势。在电气工程自动化节能设计中，相关设计人员首先应该注意选取合适的导线以减少电能在传输过程中的损耗;其次注重变压器的选择;最后，还应该使用无功补偿设备，以减少无功功率对电力系统造成影响导致电能浪费。

参考文献

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[3]刘军.试论电气工程自动化及其节能设计[J].门窗，2020（5）：2.