節能設計技術在電氣自動化工程中的應用

康麗芳 西安城市建設職業學院 陜西 西安 710114

關鍵字：電氣自動化節 節能減排 能源消耗

引言

現階段中國的發展，對能源的需求量提出了更高的要求，能源緊缺已然成為必須要面對切要解決的現實問題。如何將能源浪費率降低？采取怎樣的方法才能緩解能源緊張的問題？變成全世界都關注的重點。在這樣的情況之下，電氣自動化出現了。使用電氣自動化技術，在一定層面上降低了能源損耗量以及降低電能的損耗量。本文對節能設計在電氣自動化工程中的應用進行了詳細闡述。

1 電氣工程自動化的主要特點

1.1 技術融合程度高

近10年來，我國在工業建設方面進步很快，逐漸進入到全面的電氣自動化時代。但隨著社會科學技術的進步，對電氣自動化工程提出了更高的要求。在運用電氣自動化設計時，需要應用多方面的知識，包括計算機技術、電力電子技術、機械自動化技術等方面知識的融合。因此，電氣自動化工程技術融合程度比較高，具有較高的運用價值。

1.2 技術實用性極強

在現代社會，電氣自動化工程具有技術實用性強的特點，主要包含兩種技術，即電氣工程技術和自動化技術。在一定程度上電氣自動化工程已經成為當今時代工業發展的主要模式。電氣工程以及自動化主要應用的范圍就是技術控制，能夠對電氣自動化設備進行調試和協同的作用，從而形成科學、合理的自動化生產鏈條，從根本上提高生產效率以及工業生產力。

2 電氣自動化工程中的節能設計技術

在社會經濟的不斷進步和信息技術的不斷更新之下，電氣自動化隨之產生。且在現階段社會發展過程當中，電氣自動化對電氣信息領域的影響越來越大。在與工業發展緊密聯系的同時，與我們的日常生活也息息相關。在未來生活當中，電氣自動化和節能環保設計將會隨著社會的進步發展，成為國家發展的主導力量。通過結合兩種技術，推動多個行業節能減排領域的發展，強化國家可持續發展的理念。利用節能減排，不僅可以在一定程度上降低能源的浪費，而且還能緩解我國能源短缺的危機，從而走可持續發展的道路。

2.1 降低電能傳輸耗損

在進行電能傳輸過程中，因為輸電網絡本身存在的內阻而出現能源損耗的情況，也就是線損。因此，控制把握好線損，可以最大限度的降低電能傳輸量，從而達到節能減排的效果。同時，相關電氣設計師應根據實際情況，制定合理的設計方案，降低在傳輸網絡過程中造成的內部電阻。在電線排線過程中，應該科學合理的設計，盡量保證直線排列，從而達到縮短輸電線纜的作用。在選取輸電線纜的過程中，可以選取橫截面面積較大的線，以此來降低電網的內阻，從而實現節約能源的終極目標。

2.2 選取無功補償設施

運用無功補償設施，不僅可以最大限度減少變壓器的輸電耗損量，還能提升輸電效率。在電氣自動化工程中，無功補償設施是比較核心的構成部分，在電氣自動化工程質量和工程節省能源兩方面均有比較直接的作用。所以，在選擇無功補償設施時，應該把握科學準確的原則，提高用電單位的自然功率因數。無功補償分為集中補償、分散補償、隨機隨器補償；全面規劃，合理布局，分級補償，就地平衡；集中補償與分散補償相結合，以分散補償主；補償與低壓補償相結合，以低壓補償為主；與降損相結合，以降損為主的原則。若選擇失誤，則會導致整個供電系統受到影響。

2.3 選取合理的變壓器

在電氣自動化工程中，變壓器扮演著核心角色，用于轉換電流、電壓和功率。但是，在電氣自動化過程當中，變壓器卻是一個資源損耗相對較大的部件，即使是空載運行，同樣也會產生大量能源損耗，造成能源浪費。因此，應該運用科學的設計方法將變壓器節能設計到位。

在選取變壓器的過程當中，主要堅持三個方面的原則。第一，變壓器制作材料的選擇方面，堅持節省能源的原則，合理運用銅片、絕緣材料等，保持變壓器功能的同時，貫徹落實節能環保的設計理念。第二，在制作變壓器過程中，銅是一種很好的材料。因此電柜和電線中的硅材料可使用銅材料來代替，這樣做的好處是最大限度減少空載過程中造成的能源損耗。此外，節能變壓器在電氣技術不斷發展的市場下，逐漸占據了市場份額。在電氣自動化過程中使用節能變壓器，以達到節能降耗的效果。為了最大限度的凸顯變壓器的作用，必須在變壓器選擇過程中，保證接線方法的準確性。同時，在使用變壓器時，應該合理科學，減少空載、超載的情況發生，從而避免不必要的浪費。最后，在配置變壓器方面，應該結合實際情況，采用科學合理的方式配置變壓器。若變壓器容量太小，則很有可能引起超載的現象，從而導致降低使用年限、增加成本；若容量太大，則會產生長期空載的狀況，如此便會產生能源浪費的情況。針對變壓器的臺數，同樣需要結合實際情況進行實際配置，不能過多也不能過少，在滿足節能的同時也需要降耗。

2.4 選擇低能耗光源

日常照明方面，燈具的選擇應滿足節能的原則，在滿足日常生活的前提下降低電能的消耗。在工廠進行生產的過程中，可選擇金鹵燈。若其中一種燈具的光源強度太弱，可采取多種光源相結合的方式，不僅能達到照明的效果，還能降低能源消耗。

3 完善電氣自動化節能技術的措施

3.1 科學合理的使用軟啟動器

科學合理的使用軟啟動器有兩方面的功效。第一，能保證其平穩的啟動；第二，實現轉速和負載的搭配。通過結合啟動時間的長短來調解可控器件的硅原子器件的導通角，從而達到控制電壓變化的效果，所以，能夠有效地控制電壓變化。因此，在電氣自動化工程中的電氣設備，在設備啟動比較頻繁的情況下，建議使用軟啟動器，這樣做能最大限度的節省電能。

3.2 平衡好三相電負荷

由于三相電不平衡的現象普遍存在，造成線路上變壓器直接出現損耗，所以在電氣自動化工程當中，必須要做到對三相電之間的電流值進行平衡，才能做到耗損降低以及保證供電質量，最終實現節能的目的。

3.3 變頻調速裝置的使用

通過使用變頻調速裝置，結合負載的大小自動調節轉速，最終才能實現自動與負載變化之間的適應，這樣做不僅僅對電動機的效率有提高，而且還能達到節能降耗的效果。合理科學的運用交流變頻調速裝置，熟練的應用和操作交流電機調速變電技術，最主要的目的就是能達到電動機節能的效果。

4 結束語

現階段，電氣工程建設已逐步呈現自動化和智能化的發展趨勢，給人們的生活方面帶來了極大的便利，同時也造成了較高的資源消耗和浪費，導致行業發展停滯。本文通過節能技術在電氣自動化中的應用進行詳細的研究，為電氣節能提供更好的技術支持，從而推動電氣節能技術的進一步發展。