淺談電氣自動化節能技術

付軍杰

摘要：電氣自動化節能技術是順應時代潮流的產物，更是電氣信息領域的一門新興技術，不僅僅在有效的降低生產成本，提高勞動生產率，創造勞動條件等方面起到了很大的作用，而且在當前經濟建設的重要目標節能方面更是成為了中堅力量，是推動各行業節能減排的有效武器。

關鍵詞：電氣自動化，節能，技術

前言

電氣自動化作為一門新興的領域，被廣泛地應用到了工業發展中的許多方面，它是一門綜合性較強的領域，其中涉及到了網絡控制技術、計算機技術、機電一體化以及電力電子技術等許多方面，對人們的工作和生活起到了十分重要的作用，大大提高了工業生產的工作效率，節省了生產成本，為企業創造出更多的經濟效益。

一、電氣自動化節能設計的概述

1.電氣自動化節能設計的原則

為了保障電氣自動化節能技術符合社會發展的需求，電氣自動化節能設計要本著相應的原則進行，具體包括以下幾點：一是安全可靠性，電氣自動化的節能設計必須以電氣設備的安全可靠運行為基礎，在此基礎上重視節能指標。為了保障電氣設備安全可靠運行首先導線的絕緣性要好，并且在鋪設線路時要設置好導線之間的絕緣距離，其次重視電氣設備的防雷、接地等問題。二是先進性，信息技術的不斷進步，使各種新型節能技術和設備層出不窮，進行電子自動化節能設計要綜合考慮實際情況，適時引入先進的設備和技術，確保電子自動化的節能設計符合時代發展潮流，實現最大化的節能效果。三是環保性，電氣自動化節能設計的主要目的就是節約能源，提高能源利用率，降低對環境的破壞和污染，為了這一目的，節能設計時應合理選擇具有安全性、經濟性、先進性的節能技術和設備，平衡節約能源和對環境影響的關系。四是可持續性，現階段國家實施節能減排的政策以促進經濟的可持續發展，在此背景下電氣自動化節能設計應滿足國家的發展要求，從長遠方向規劃好能源的節約與利用。

2.電氣自動化節能設計技術的重要性

第一，有利于降低能源的損耗，電氣自動化節能設計通過降低電能傳輸能耗、合理配置變壓器、提升電力設備的功率因素、加強照明設備的節能設計、創新光伏設備等方法，減少了電力等能源的損耗，增強了電力設備的供電效率，有效緩解了供電緊張的局面。第二，在一定程度上降低了企業的生產成本。電氣自動化節能技術的應用，提升了供電效率和質量，保障了人們日常生活和工業生產用電的安全，并且完善、改造了功率較大的電氣設備，節省了能源，減少了企業的生產成本投入，促進了企業經濟效益的快速增長。

二、電氣自動化節能技術設計的應用

1.降低電能傳輸能耗

在電能輸送過程中，由于導線自身具有電阻，阻礙了電能的有效輸送，同時導致了有功功率損耗，電流傳輸時無法改變線路中電流大小，對此，進行電氣自動化節能設計時要有效地減少導線電阻，以達到降低有功功率損耗的目的。具體可以從三個方面入手：一是采用低電導率材質且大截面積的導線，減少回路電阻，降低電能傳輸的能耗；二是布線時要盡量選擇直線且縮短導線的長度，減少導線成本的同時降低能耗；三是將變壓器設置在負荷中心，從而減小供電距離，降低損耗。

2.合理配置變壓器

變壓器是電力系統節能的重點對象，電氣自動化節能設計時應選擇功率損耗小、單相自動補償設備、三相四線制的變壓器，保障電能輸送過程中電流負荷的均衡穩定，降低電能資源消耗，起到節能環保的作用。變壓器的選擇可以從三方面考慮：第一，本著節能的設計理念選擇變壓器的材質，材料和運行介質，例如硅鋼片、銅片及絕緣材料等選擇要合理；第二，綜合考慮變壓器的安裝位置，既要便于管理和維護，又要盡量減少電纜的鋪設，已達到節約能源降低成本的目的，這樣看來變壓器應盡量與其他輔助設備安裝在一起，放置在電力消耗的中心位置較好；第三，變壓器數量和容量的選擇要全方位考慮當地的實際用電量，對電力用戶的用電量進行合理的計算，避免出現由于變壓器數量的不合理產生過度消損的情況。

3.提升電力設備的功率因數

提升電力設備的功率因素有助于具體實現電力系統的節能降耗，提升設備功率的具體措施主要有：首先，提高電力系統的自然功率，在符合電力輸送需求的條件下，選用級數較少的電動機，提高設備的運行效率，達到節能降耗的目的。另外還可以選用變頻自動控制的電動機，降低電動機的負荷，提高功率因數，此措施沒有增加相應的設備投入降低了無功功率，經濟性和可行性較高，常用于節能設計中。其次，工業生產用電需求通過提高系統的自然功率不能得到有效的滿足，那就需要采取人工補償方式，設置補償裝置提高系統功率因數，常見的方法有集中補償和就地補償，本著分級補償及就地平衡原則，減少無用功的傳輸，提高供電質量、穩定電壓，實現節能降耗的目的。

4.加強照明設備的節能設計

照明設備的節能設計也是電氣自動化節能設計中的重要內容，在實際設計工作中要做好以下幾方面：一是照明光源的選擇，選取高效能的光源，在發光效率高的同時節約能耗，例如樓梯、衛生間的光源應以吸頂燈為主，工業生產的廠區應選用鹵化燈，另外廠區的照明需求相對較多，還可以聯合使用多種光源，即采用混合光源，在提高廠區照明強度的前提下降低能耗；二是節能鎮流器的科學選擇，例如在廠房照明設計中，光源電子附件盡量選擇節能低耗的，綜合使用節能鎮流器和鹵化燈、鈉燈等，從而達到最佳的節能降耗效果。

5.創新光伏設備

目前我國的光伏產業在品牌、技術等方面都表現出了較強的競爭力其制造業具有廣闊的發展前景?？茖W技術的提升和創新，推進了光伏技術的研發和生產突破，在節能降耗理念深入發展的背景下，有效結合電氣自動化節能設計和光伏技術，可以大幅度提高節能環保效率，實現技術和行業的跨越式發展。當前光伏產業對節能環保標準的要求越發嚴格，并且建構出了一套相對完整的系統，將其應用于電力系統中，在實現高效節能的同時提升了供電質量。

6.變頻器拖動技術

變頻器拖動技術目前在社會中得到快速發展，呈現出取代傳統降壓啟動器的趨勢。變頻器就是將電壓以及頻率都在某一數值的直流電，轉變為電壓以及頻率都會變化的交流電的電氣設備。變頻器在開始工作時，將三相、單相交流電轉變為直流電，最后在系統運行時再將直流電轉變為原始模式。在實際的工作中，輸出頻率以及電壓隨著時間的變化而改變，電機的運行曲線發生改變。為了提高生產中的安全與可靠性，變頻設備在實際的安裝與配用時，需要留有一定余量，保證變頻器正常運行。如果電機不能在滿負荷的狀態下工作，那么在滿足動力驅動的基本要求之后，多余力矩就會消耗有功功率，對電能產生影響，消耗更多的電能。對風機和水泵設施進行調速時，要不斷降低流量，減少水泵的轉速。變頻器在實際的工作中有著調壓、穩壓和穩速的作用，在當今的新型技術中，成本較高，但是功能比較強大。不僅操作起來簡單易行，而且在眾多領域廣泛應用。隨著科技不斷發展，變頻器的運行成本減小，發展前景一片光明。

三、結束語

總體而言，現在我國面臨著能源緊缺和環境污染的緊張局面，國家積極倡導節能減排，進行電氣自動化節能設計是對國家號召的積極響應，通過節能設計，有效地降低了電力系統的能耗，提高了電力系統的工作效率和穩定性，降低了運行成本，增加了電力企業的經濟效益和社會效益。

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