電氣自動化工程中節能設計技術思路分析

摘要：綜上所述，隨著可持續發展理念的不斷深入，節能降耗成為各行各業生產活動的基本原則，電氣自動化工程行業自然也不例外。基于此，下文筆者主要就電氣自動化工程中節能設計的原則及技術展開探討，以期為其他相關工作人員提供借鑒和參考。

關鍵詞：電氣自動化;節能設計技術;原則;運用

引言

隨著經濟發展的日益迅速，對于資源、能源的耗損也日益嚴重，而在所有資源、能源中，電力資源是耗損最為嚴重的一種。這是因為電力資源與經濟發展密切相關，不論是工業發展，還是日常生活，都離不開電力資源。因此，在當前背景下，對電氣自動化工程中節能設計的原則及技術展開探討，具有極為重要的現實意義。

一、電氣自動化工程中節能設計的原則

（一）環保性原則

在電氣自動化工程中開展節能設計，其主要目的就是為了減少能源耗損，提高能源利用率，從而進一步增加電氣企業的經濟效益。此外，在電氣自動化工程中開展節能設計，還必須符合低碳經濟的相關原則，以此來降低對周邊環境的影響。因此，在開展節能設計時，工作人員首先必須做好電氣材料及設備的選取工作，確保其具有環保性、適配性及可靠性的特性;其次必須對老化的線路、設備進行及時更換，避免因老化問題而出現不必要的能源損耗;最后必須注重對周邊環境的管理及保護，從而在滿足公眾電力需求的基礎上，最大限度減少對環境的危害。

（二）經濟性原則

在開展電氣自動化工程節能設計時，工作人員除了要依照節能要求進行設計，還要依照電氣企業的需求進行設計，在設計時充分考量電氣企業的經濟效益，盡量避免出現為了減少能源損耗，而使電氣企業的運行及建設成本大幅增加的現象。具體而言，就是在開展節能設計過程中，無論是電力設備維護還是電線電纜更新時，工作人員除了要考慮節能問題之外，還要大致計算建設、運營的成本，從中選出最有的設計方案，從而在減少電氣自動化工程電能損耗的同時，使電氣公司的經濟效益不會受到過多影響。

（三）可靠性原則

電氣自動化工程節能設計，不能降低電氣企業的運行效益，也不能妨礙電力能源正常供應。換而言之，電氣自動化工程節能設計必須具備一定的可靠性，如若不然，必然會對工業生產及公眾生活造成不利影響。因此，在開展電氣自動化工程節能設計時，工作人員必須秉持可靠性的設計原則。

（四）安全性原則

電氣自動化工程節能設計雖然可以降低能源損耗，提高能源利用率，但是如果沒有安全性作為保障，一切都是枉然。因此，在開展電氣自動化工程節能設計時，工作人員必須秉持安全性的原則，所有設計工作都以設計為重，只有這樣，才能確保電氣自動化工程節能設計得以有效落實。

二、電氣自動化工程中節能設計的技術

（一）選取合適的變壓器

在開展電氣自動化工程節能設計時，工作人員必須對變壓器加以合理選擇。在對變壓器選擇時，工作人員主要可以從以下三方面著手。一是變壓器的材料，在對變壓器的材料選擇時，應遵循綠色、節約、環 保的基本原則。在實際設計時，可以采用絕緣性材料、銅片、鋼片相結合的方式，在最大限度發揮變壓器性能的同時，展現出卓越的節能效果;二是銅材料的選取，銅材料是電氣自動化工程比較常用的一種材料，對于變壓器節能功效的發揮起著重要作用。因此，在對電柜、電線設計時，工作人員可以運用銅材料代替已往的硅材料，從而幫助變壓器更好的實現節約能源、降低損耗的目的;三是節能型變壓器，隨著科技的不斷進步，電氣市場開始涌現出各式各樣的節能型變壓器，因此在開展電氣自動化工程節能設計時，工作人員要優先選用節能型變壓器，例如S10和S11號節能變壓器就是不錯的選擇，它們不僅具備常規變壓器的功效，而且具備卓越的節能效果。此外，在使用節能型變壓器時，工作人員必須確保接線方式正確，只有這樣，才能最大限度的發揮節能型變壓器的功效。另外，工作人員要避免超負荷使用節能變壓器，以防出現變壓器損耗、電力能源浪費等問題。

（二）降低電力能源傳輸損耗

由于受電線電阻的影響，電力能源在傳輸過程中會出現不同程度的磨損，也就是我們常說的線損，必須對線損加以合理控制，才能有效節約電力能源。而這就要就要求工作人員在開展電氣自動化工程節能設計時，必須采取行之有效的舉措，對電線電阻加以降低。首先，工作人員在對電線電纜選擇時，必須從性能的角度著手，盡量選擇具有較強傳輸能力的電線電纜，以此來減少電力能源在傳輸過程中出現不必要損耗。其次，工作人員必須合理架設電力傳輸的線路，在對電力傳輸線路架設時，要盡量將電線電纜直線鋪設，從而大幅減少電線電纜的輻射長度。再次，工作人員要盡可能保證變壓器接近負荷較為集中的區域，以此來使電力能源的運行路程大幅縮短，減少電力能源的不必要消耗。最后，工作人員要盡量選擇具有較大橫截面的電線電纜，以此來減少電線電纜的電阻，起到減少損耗、節約電能的目的。

（三）提升電力運輸系統的功率因數

功率因數是電氣自動化工程節能設計的一種重要的參考數據，通過提升電氣自動化工程的功率因數，可以有效減少電氣自動化工程電能浪費，提高電氣自動化工程電能轉換率。而如何才能提高電氣自動化工程的功率因數呢？工作人員主要可以從以下兩方面著手。首先，工作人員可以采取有效舉措，提高用戶的用電負載率，在滿足電力系統運行需求的前提下，運用較小基數的電動設備，借助其運轉期間具有較大轉軌的特征，生成更多的電力能源，減少電力能源不必要耗損，進而起到節約電力能源的目的。其次，工作人員可以將具有自動補償功能的電容柜安裝到電力低壓運行系統中，從而可以大幅降低無功率的補償額度，在保持電力系統正常運行的基礎上，實現節約電力能源的目的。

（四）重視有源濾波器的運用

在電力自動化工程運行當中，經常運用到諸多電力設備，這種多種電力設備一同操作的方法，極易使整體電力系統電容值偏高，形成較多的諧波，而這種現象一旦在高頻電網當中出現，則會對電壓及電力設備產生嚴重的危害。因此，為了有效避免這種情況，工作人員必須對有源濾波器加強應用，有源濾波器的應用，可以有效降低諧波的影響。雖然當前有源濾波器的價格依舊比較昂貴，但是其作為解決諧波最有效的設備，依舊被廣泛應用在電力自動化工程當中。

三、結語

綜上所述，隨著可持續發展理念的不斷深入，節能降耗成為各行各業生產活動的基本原則，電氣自動化工程行業也不例外。在電氣自動化工程中開展節能設計，不僅可以減少電力能源損耗，提高電力能源利用率，而且可以降低周邊環境污染，謀求電力與環境協同發展。因此，在電氣自動化工程中，工作人員必須對節能設計加強重視，通過選擇合適的變壓器、降低電力能源傳輸損耗、提高電路運輸系統的功率因數、重視有源濾波器運用等舉措，切實做好電氣自動化節能設計，有效降低電力能源損耗，提高電力能源利用率，從而使電氣企業更具市場競爭力，得以更好的發展。

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作者簡介：

周鴻亮（1972—），男，漢，遼寧錦州，教師，高級工程師，本科，研究方向：電氣自動化。