節能設計理念在電氣自動化工程中的應用

閆武

摘要：節能設計技術在各行業中發揮重要作用，它在產業發展過程起到提高產業生存率、降低產品運營成本等作用;該技術對于電氣自動化行業也起到節能的作用。電氣自動化可以通過變壓器、過濾器等技術上加深研究，向節能方面進行研發，減少電路傳輸的損害、選擇性能較好的設備等方式在電氣信息系統運行過程達到節能的目的。

關鍵詞：電氣自動化;節能設計理念;應用

1 節能設計理念概述

1.1 低公害

近幾年來，人們對于節能環保的重視程度變得越來越高，節能環保也成為近年來非常熱門的話題之一。工業生產制造的發展是非常迅速的，因此，隨著時代的不斷發展，將節能設計理念運用于工業制造中變為了一種趨勢。運用節能設計理念，可以達到環保、低公害的作用。將節能設計理念運用于電氣自動化工程中，可以降低能源消耗，同時，減少對社會環境的危害，達到低公害的目的。

1.2 使用環保型材料

通過節能設計理念進行電氣自動化工程，可以選擇更加環保的材料，使得材料質量得到保證，有利于環境的保護，避免造成不必要的損害，更加的符合節能環保的理念。在進行材料的選擇過程中，運用節能設計理念，可以更加注重選擇節能環保的材料，環保型的材料相較于普通材料而言具有很多的優點，可以多次重復使用，避免浪費，節約資源，同時，也可以避免由于過多的吸收熱量導致的產生大量熱量，大量熱量的排放容易對環境造成影響。

2 電氣自動化節能設計原則分析

2.1 確保安全性

電氣自動化的節能設計核心雖然是盡可能的提升這項技術的節能效果，但是在設計過程中卻不能夠忽視安全性，因為這是確保這些技術得以推廣應用的關鍵，只有保障了相關電氣設備能夠健康安全運行，才能夠更好的應用這項技術，并完成相應的節能目標。

2.2 應用先進設備和技術

目前科學技術發展極為迅速，很多新的節能技術和設備被不斷研發出來并投入使用。因此在進行電氣自動化節能設計時，需要注重對當前被研發出來的新技術要進行廣泛關注和應用，同時要對當前的新技術進展及時關注和了解，從而在設計中要將這些新技術的應用當成重要的設計重點，進而提升節能效應。

2.3 保障經濟效益

對于電氣自動化的節能設計必須要緊密結合生產和生活實際來進行，不能夠簡單的應用那些具有極高成本的節能技術，這不僅會影響到設計的難度，同時也不利于這些技術的推廣，得不到群眾的支持，進而難以提升經濟效益。

2.4 有力支持環保

電氣自動化節能技術的應用目標不僅要注重對能源的節約，提升能源的使用效率，同時還需要注重電氣自動化工程的整體技術的提升。所以在進行節能設計時，需要注重對材料的選擇，應用具有經濟性、安全性和先進性的材料，防范電器產品老化。如果要對廢棄的電器進行處理，需要注重對污染的控制，確保環境，促進能源利用的可循環。

3 節能設計理念在電氣工程自動化中應用路徑

3.1 合理降低電能的傳輸消耗

電能在運輸過程中，導線自身體特性，決定了必然存在一定的有用攻功率損耗，此種問題是客觀存在的，難以從根本上得到避免。在所有的電力系統中，電能必須經過導線才能順利傳輸，為降低電能損耗，就必須減少導線的電阻。根據物理學知識可知，導線電阻和導線橫截面之間具有負向相關的關系，在節能設計中就可以通過此種關系來降低電氣工程自動化的能耗，達到節能降耗的目的。比如：可以選擇電導率更小的材質來制作導線，減少電能在導線上傳輸時的消耗量，或者增大導線的橫截面積，降低導線電阻，減少電能消耗。

3.2 選擇高質量的變壓器

變壓器是組成電氣工程自動化的主要設備，對電氣工程自動化系統高效、安全、穩定運行有較大影響，同時變壓器也是能耗比較大的電氣設備。所以，在具體設計中，為降低電能損耗量，在選擇變壓器時要盡量選擇節能效果顯著、質量高的變壓器。通過對變壓器型號的合理規定來降低變壓器有功功率損耗。尤其是設計變壓器時，最好配合單相自動補償設備，以此來維持變壓器三相電電流平衡，也有助于降低變壓器自身消耗。

3.3 合理選擇無功補償設備

就電氣工程自動化系統而言，無功功率占供配電設備很大一部分容量，電能傳輸時在傳輸線路中就存在嚴重無功功率損耗，也是引發電壓不穩，電壓下降等問題的主要原因，從而影響著電氣工程自動化運行的經濟效果和電能質量。在設計電氣工程自動化系統時，為提升節能效果，需要高度重視以下幾方面。

第一，在使用電容器補償時，需要按照具體的應用參數合理確定電容器的容量，通過對這些參數的計算結果，來選擇相應的電容器。

第二，可采用定位精確、適應范圍廣的一體化模糊投切方式來提升補償效果。傳統補償電容器多采用分擔的投切方式，或者按照編碼配置的方法進行投切，此種投切方式無法達到良好節能效果。在實際設計過程中，電氣工程自動化運行低壓補償狀態下可采用投切負荷開關，高壓補償狀態下，可選擇真空接觸器，可大幅度提升節能效果。

第三，在投切參數物理量設計中，需要綜合考慮投切振蕩、無功倒送等問題的發生概率和實際情況，合理選擇無功功率作為投切參數物理量。此外，無功補償設備設計位置最好選擇就近原則，以便直接補償，從而減少線路上無用功傳輸，提升節能效果。

3.4 選擇有源濾波器

電氣工程自動化系統結構比較復雜，在實際運行過程中，難免會形成諧波，諧波對電氣工程自動化造成的影響和危害都比較大，為消除諧波的影響，就必須應用有源濾波器。和無源濾波器相比，有源濾波器具有更加優異的動態性能，應用到電氣工程自動化系統中，可有效過濾諧波，在設備發生誤操作之前就及時阻止，避免引發更大的安全問題。如果條件允許，可選擇多元有源濾波器，以增大電氣工程自動化運行是的功率范圍，提升運行效率，獲得更大的節能效果。

結語

眾所周知，電氣自動化技術始終都是電子信息領域當中出現的一種全新技術。此項技術與當前社會的生產生活就有非常緊密的聯系，在生產生活當中運用電氣自動化技術將會使得人們的工作條件得到極大改善，并且使得他們的身體效率得到提升，同時還能夠在根本上直接有效的降低機械設備的運行成本。所以，關于電氣自動化節能設計技術的探討是當前電力企業實現節能降耗、可持續發展的重點發展方向。

參考文獻

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