電氣工程自動化及其節能設計的應用

高穎 張賀江

【摘 要】當今，我國的能源還比較緊缺，工業生產中還存在著嚴重的能源浪費問題，為了解決這些問題，工業生產中電氣自動化的設計必須要符合國家發展綠色工業的要求，要不斷的改進技術，降低能源消耗，提高能源的有效利用效率，提高生產效率，從而推動社會的發展和進步。本文基于電氣工程自動化及其節能設計展開論述。

【關鍵詞】電氣工程自動化節能設計

中圖分類號：TM76 文獻標識碼：A

引言

隨著社會的快速發展，能源的消耗和浪費量逐漸增加，我國正面臨著能源枯竭的問題，因此相關工作人員應該合理利用電氣工程自動化并設計一些節能的措施來節約資源，政府也應該加大對節能方面的投入力度，以此來保證電氣系統設備的正常運行，提高能源的利用效率。

1電氣化節能設計的技術因素

1.1選擇正確合理的變壓器

在實際的生產過程中，不同材料的變壓器其老化程度也是不同。變壓器是供電系統中主要的構成部件，一旦變壓器出現老化的現象，就會形成不同程度的電能損耗。基于此，為了最大程度實現生產中的節能目的，就要從全方位考慮，選擇合理的變壓器，首先在設計方面就要選擇有節能設計的變壓器，便于從源頭上就開始實現節能目標，其次，結合實際的企業生產現狀選擇合適的變壓器，對其規格也要選擇合理，最后，不斷調整電流，降低變壓器負載電量的不均衡，使自身的損耗降到最低，從而延長使用壽命。

1.2完善工程的配電系統

在電氣自動化流程中，配電系統是其重要組成部分，在此過程中發揮著至關重要的作用，因此，優化完善配電系統是電氣自動化節能目標實現的有效途徑?？梢酝ㄟ^以下幾點對配電系統完成優化：首先，全面考慮當前電氣自動化的實際需求，要想使配電系統在此過程中發揮最大價值，就要對電氣自動化生產的各個環節進行統一管理，其次，確保配電系統能可靠供給輸出電氣自動化生產的電能需求，促使其滿足企業的生產要求，此外，需要性能良好的導線與配電系統相結合，使整個配電系統具有穩定性和整體性，從而保證電氣工程生產順利進行。

1.3采用合適的電阻

造成電能大量浪費的根本原因就是電能傳送的過程，在此過程中，其含有的電阻勢必會帶來一定的電能消耗。因此，在選擇電阻時，必須優先選擇具有節能特點的電阻，其次，要合理的調節電阻的截面面積和電阻的長度，比如，盡可能設計直線傳送，電阻長度盡量短一點或者是增大電阻的截面面積，這些改進措施都可以降低對電能的損耗。

2電氣工程自動化設計原則

2.1安全性原則

電氣工程自動化不僅要做到節約資源，同時又要保障工作的安全性，因此相關設計師在設計電氣工程自動化時應該將設備的安全性和節能措施提升到一個新的高度，因為只有保障了電氣設備的安全工作，才能真正地提高工作效率，帶來更大的經濟效益。

2.2先進性原則

一些節能設備和技術隨著社會的不斷進步和科學技術的快速發展相繼問世，這給工作人員提出了更高的要求，工作人員需要結合工作環境的實際情況對設備進行不斷的創新和完善，保證電氣節能技術一直處于行業頂端。

2.3環保性原則

電氣工程自動化開展節能設計的主要目的是節約資源，而節約資源的最大目的就是減少消耗，保護環境。因此工作人員要牢記環保性原則，在電氣工程自動化節能設計時從選材到施工一直秉持保護環境的理念，減少對環境的污染，實現環境和經濟效益齊頭并進的目標[1]。

2.4可持續性原則

如今可持續發展的觀念已經深入人心，因此電氣工程自動化節能設計也要遵循這一理念。工作人員在進行節能設計時要從長遠且多角度進行考慮，秉持節能減排和減少能源消耗的理念，以實現企業的可持續發展。

3電氣工程自動化節能設計的應用

3.1優化配電系統，降低電氣自動化設備在使用過程中對電能的消耗

電氣自動化設備在運行中對電能的消耗量非常大，這不但增加了企業的生產成本，也會造成用電緊張，為降低生產成本和緩解用電緊張的狀況，我們需要對電氣自動化設備的系統進行改進，不斷優化配電系統，以此來降低電能的消耗。首先在設計電氣自動化設備系統時，我們要充分考慮輸電線的問題，因為在電力輸送過程中由于電纜的阻力會損失一部分電力，在電纜的設計上我們要根據實際使用需要適當的增加電纜的橫截面，對線路進行優化，縮短電纜的長度，在排線上最好采用直行排線，這樣就可以降低電能在輸送過程中的損耗。其次，變壓器設計的合理性也是節能的關鍵。變壓器的絕緣材料最好選擇銅質材料，變壓器的數量要根據實際需要而定，避免多臺同時運行。

3.2提高電氣自動化系統的運行效率

需要不斷的對節能技術進行改良與完善，這不僅可以使系統的能源損耗得到有效降低，而且還能令電氣自動化系統的運轉水平獲得增強。其一可以改進節能技術來實現，比如設計師為了降低發電機的損耗以符合節能的標準，需要通過增強所有發動機的功能來達到該目的，除此之外，在設計發動機時還可以參照國外有用的節能過程，這要求對每個時刻的用電狀況進行動態改變從而使有關裝置的運作功率下降，最終通過科學的對電力能源進行管理和運用來令電力資源系統的工作性能獲得提升，使其滿足用電的要求；其二可以利用手動等手段來增強電氣裝置的功率和使電氣自動化系統工作效果獲得提升來實現，關鍵的運作手段是利用人工操作的辦法來使單位與個人對電量的要求達到均衡，以便使電氣自動化系統工作效果獲得顯著提升，這要求在增高電氣自動化節能程度方面選擇有效的手段。比如，在符合生產要求的前提下，為了保證電氣裝置的工作效果，需要盡量采取微型電機，這不僅可以使用戶的用電效率獲得提升，而且還能達到節能的效果。電機可以進行自動變頻控制能夠保證發動機在荷載不大的情況下還具備很大的功率因數。通過以上方法來令用電裝置的功率獲得降低以及提高功率因數都是在不使用其他校正裝置的前提下進行的。這樣除了會擴大工業生產的投資之外，還會使成本獲得不低的收益，若想使系統的功率因數獲得提升可以采取手動的手段。僅僅依靠優化自然能源并不能改善工業生產對電量的過大的需求，因此必須設置部分補充發電設備來達到不需要傳輸就可以擁有足夠電量的目的，其中本地用電補充與集中用電補充辦法為最主要的兩個辦法。

3.3過濾器的應用

在電氣工程自動化中應用過濾器將會很好地達到節能減排的效果，過濾器的應用可以很大程度上減少電氣運行中的有誤操作，減少其中的不良影響。科學技術的不斷發展帶動了電氣領域中很多先進設備的問世，過濾器就是其中之一，過濾器可以降低能源的損耗。

結束語

電氣自動化技術是未來電力系統的發展趨勢，而現代社會城市化和工業化不斷推進使得資源消耗嚴重，各種能源短缺，電氣自動化技術的節能化是現階段社會發展的必然要求，但是在電氣自動化中節能技術具體方面的研究還是存在很多問題，還需要相關電氣自動化技術人員的繼續努力，共同推動電氣自動化中節能技術的繼續向前發展，才能夠保障節能技術用于電氣自動化之中，切實降低電氣自動化的能耗。

參考文獻：

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