電氣自動化設計中節能技術的應用研究

宋亮 成雙虎

摘 要：隨著現代科學技術的飛速發展，電氣工程及其自動化水平得到了有效的提高。因此，電氣工程和自動化技術在工業和商業領域得到了廣泛的應用。在電力系統與時俱進的同時，節能設計技術在自動化程度不斷提高的同時，也逐步得到推廣和普及，成為未來電氣自動化的發展趨勢。 本文對此進行了分析。

關鍵詞：電氣自動化;節能設計;技術;應用

0.前言

電氣自動化不僅是現代工業發展的重要組成部分，也是一切工業生產的基礎和動力。隨著自動化程度的提高，節能設計技術正在得到推廣。因此，人們開始積極研究和探索電氣自動化中的節能設計技術，這不僅要求設計合理，而且要滿足客戶的要求，此外，還必須考慮節能設計技術的研究和開發。

1.電氣自動化節能設計技術的重要性

電氣自動化與人們的生產和生活越來越緊密地聯系在一起，并且越來越廣泛地應用于各行各業。 作為新能源開發和突破的重點領域之一，節能技術對電氣自動化設計尤為重要，開發節能技術可以有效地降低電力消耗和浪費，電網不會陷入供電、傳輸受阻的惡性循環，同時，節能技術的使用為居民提供了更好的環境和發展空間; 對于企業生產來說，應用電氣自動化技術將使各種電氣設備更加安全可靠。 一方面可以降低能源消耗和能源成本，另一方面也可以提高企業的工作效率，最終使企業獲得最大的經濟效益。 因此，研究電氣自動化節能技術是一件很有意義的事情，也是我們追求可持續發展的方向和目標。

2.電氣自動化節能技術應用的具體措施

2.1減少電能的消耗和浪費

減少電能的消耗和浪費是電氣自動化節能技術最重要的目的，這樣才能夠真正實現電網的減負。在實際的電能傳輸過程中，通過減少電阻的方式來降低功率損耗，從而真正的減少電能的消耗和浪費。在物理試驗中我們會發現導線的材料、截面積和長度都會影響到電阻的大小：電導率較小的輸電材料，電能的損耗和浪費就會較少，這是因為電流具有固定性，導線如果越長或者布線錯綜復雜，電能在傳輸的過程中自然就會發生大量的損耗;增加導線的橫截面也是減小電阻的有效方式。因此，為了達到電氣自動化節能設計技術的目的，就需要從以下幾個方面進行考慮：一是選擇電導率較小的輸電材料;二是盡量縮短供電距離達到減少導線長度，從而減少電能損耗和浪費的目的;三是為了縮短供電距離，可以將變壓器與負載中心的距離拉近;四是選擇橫截面較大的輸電材料，這樣可以有效降低電阻，進而減少電能的損耗和浪費。

2.2科學選用變壓器和變電器

變壓器是電能損耗的一個重要因素，因此必須科學合理的選擇變電設備。要想真正做好科學的選擇變壓變電設備就需要做好以下兩個方面的工作：一是選用功率消耗較低的變壓器，輸電公司可采購節能型的變壓器;二是為了維持三項電的電流平衡，輸電過程中可以采取單向自動補償設備，這種設備的運用能夠使電壓器的不平衡負荷降低，從而有效降低變壓器的電能損耗和浪費。

2.3有源濾波器的使用

為了避免電氣在工作的過程中發生錯誤動作，就一定需要消除諧波的影響，其中最有效的方式就是采用有源濾波器，電氣設備在工作的過程中發生錯誤動作的重要原因就是電氣設備數量的增加，從而導致產生的諧波越來越多。但是在電網的阻抗上，諧波電壓與基波電壓將會產生重疊現象，致使電壓產生變化，從而進一步致使電氣設備出現一系列的錯誤動作。總而言之，有源濾波器的的使用可以有效降低電氣設備錯誤動作的出現，有源濾波器具有的反應迅速、良好的動態性能、較寬的功率使用范圍、設備的無功補償可以達到最大效果的特點可以將諧波有效過濾掉，這樣就可以保證電氣設備的錯誤操作，使得電氣化設備的工作效率真正提高，真正實現節能目的。

2.4提高電氣系統的工作效率

在電氣系統設計過程中，首先要做好選擇性能優良的節能設備，為電氣自動化節能奠定良好的基礎。此外，在輸電過程中，無功補償、負荷平衡和減少傳輸損耗水平傳播，最終可以減少電能的損耗。例如，在配電系統的設計中，可以通過選擇合理的設計系數和合理的負荷來實現。在電力系統的安裝和運行過程中，這種方法可以提高設備的工作效率和電源的利用率，達到降低功耗、節能和減排的目的。

2.5大力發展光伏設備

進行電氣自動化節能技術的另外一項技術就是大力發展光伏設備，創新于電氣自動化節能設計之中。近年來，我國的光伏產業發展一再發生突破，無論是在品牌效益、產業規模、還是技術創新上都擁有非常強大的競爭實力，光伏產業的增長速度已經位列世界領先位置，是全球最大的光伏設備生產基地，我國當下的光伏產業已經形成了一個更加完整的體系，而隨著人們的環境保護意識越來越強烈，相較于電能損耗大、污染嚴重的設備，光伏產業非常符合綠色發展的理念，在未來的發展中絕對會是主要的節能材料之一。與此同時，大力發展光伏設備，并將光伏設備與電氣自動化技術有機結合，真正達到節能減排的效果，更好的堅持科技創新理念，把我國的電氣自動化技能技術與國際領先水平相結合。

2.6公共場合采用高效光源

在電氣自動化的節能技術中，照明設計的節能是不可忽視的一個重要部分，在照明中加入更多的節能設計，不僅能夠間接增強人們的節能意識，還可以在具體的實施過程中充分起到節能的效果。因此，在做電氣自動化節能設計的過程中，要將節能、經濟、試用等因素進行綜合考慮，采用高效光源，不但明亮耐用而且還可以很大程度上減少能耗，所以將高效光源運用于公共場合是實現國家可持續發展戰略目標的重要體現。

3.結語

綜上所述，電氣自動化隨著經濟的發展和科學技術的進步而更加完善，當前我國的自動化節能技術依舊處在初級階段，因此，我們需要從節約能源出發，盡量減少能源消耗帶來的環境污染和環境破壞，努力研發各種電氣節能設備，真正實現中國電氣自動化節能技術的跨越式發展。

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