电气自动化工程中的节能设计技术浅析

周鸿鹄

【摘要】伴随国内经济的增长，工业化生产也获得了长足的发展，各个行业的电力需求量也日益增大，极大地推动了电气自动化的发展与进步。在自动化工程领域，节能设计专业技术与可持续发展的方针相符，还属于增大经济效益的关键之所在。基于此，本文从电气自动化出发，分析了节能设计的基本原则、常用的技术，仅供参考。

【关键词】电气工程;电气自动化;节能设计

在新世纪下，在各个领域，均有推广应用电气自动化。为了进一步提高电气自动化的程度，加快电气技术的健康发展，就应在自动化设计当中，积极融入节能环保观念。这么一来，既能控制电气作业效率，又能降低资源能源损耗，还有助于电气企业进一步增大经济效益。所以，在电气自动化设计中，应注意及时引进节能技术，以减小电能损耗，进一步增大自动化工作效率，从而大幅节省电气工程的运行成本资金。

一、电气自动化工程中基本的节能设计原则

1、达到节能标准

在电气自动化领域，针对节能设计工作，必须严格执行我国有关的标准设计规范。在具体应用这些规范要求时，还应从电气自动化整体运行下的实况出发，来严格控制电气设计切实能够达到节能规范标准，进而全面检验电气工程节能设计方面的具体应用效果。所以，在实际设计电气自动化时，应注意全面了解我国在这方面提出的规范标准，并基于实际的要求，来科学合理地展开节能设计，真正确保电气设计与国家节能法规标准完全相符，以进一步推广应用节能设计。

2、满足节能要求

在电气工程领域，节能效果属于节能设计当中十分重要的一项工作。所以，在节能设计中，应先认真分析电气自动化方面的工程要求，大致了解自动化工程在环保节能方面的需求，再视具体情况来做好节能设计。同时，还应注意及时总结节能设计方面的应用优势，并且全面了解其中存在的相关缺点。再在具体应用的实践当中，有效避免这些缺点，以进一步增强节能设计的整体合理与科学性。

3、安全性

在自动化设计当中，必须严格遵循安全、稳定的基本原则。在整个节能设计当中，也必须严格本着安全性基础原则，并以此来有序化地开展各项工作。在具体的设计工作实践当中，应基于安全性原则来展开节能设计，以控制整个设计工作的合理性。而电气自动化日常的运行，往往紧密关系着人们平日的工作与生活。一旦整个设计系统不够安全，也即无法执行后续作业。所以，作为设计人员在具体展开节能设计时，必须高度重视自动化系统的整体安全性，以进一步增大电气自动化的工作效率。

二、电气自动化工程中常见的节能设计专业技术

1、减小电能传输损耗

因为输电电线往往具有一定的电阻，所以，在传输电能的时候，常常会损耗一定大小的能量，也即出现线损。所以，通过改进线损节能技术，便能够大幅降低在输送电能当中出现的损耗，从而实现电气节能目标。所以，在进行节能设计时，需要科学地排列电线路线，尽可能地控制直线排列效果，以充分缩短实际的输电线缆长度。同时，还应注意选用较大截面面积的线缆，并以此来减小输电线路当中的电阻，降低日常的能源消耗，达到节能设计的要求。

2、引进无功补偿电力设施

纵观设计的输电线路可知，如果线路上存在无功补偿设备，则通常输电损耗较小，相应的输电效率也就较高。所以，这些无功补偿电力设施，属于电气自动化当中节能设计的关键性所在。所以，在节能设计时，需要从设计输电线路的实况出发，选择合适的无功补偿电力设施。否则，选取一旦不对，就定会影响到整个供电系统的运行效率。具体而言，需要本着这些基本原则：有机结合集中和分散补偿，并且主要采取分散补偿措施;有机结合补偿和低压补偿，并且主要采取低压补偿措施;有机结合补偿和降损，并且主要采取降损措施。

3、科学地选择变压设置

在电气自动化领域，作为设计人员，必须从变压器的基础材料、节能类型、铜材料等出发，来选择变压器。①制作材料。针对变压器而言，需要优化选取制作材料，本着节省、环保、绿色的观念来展开设计。在设计的时候，可以有机组合铜片、硅钢片、绝缘性材料等。通过维持变压器，便可以增强节能效果。②选取适合的铜材料。作为很适合节能的一种电气材料，工程铜材料在设计变压器节能方面，所起的作用无可替代。因此，在设计电线电柜时，还应利用铜材料来代替以前的硅材料，从而减小变压器日常空载运转当中的能源损耗，达到节省能源的目标。③优选节能型。伴随先进科技的发展，电气市场当中也涌现出越来越多的专业化的节能变压器。因此，在设计电气自动化时，作为设计人员，应优选节能变压器。现阶段，市场上主要使用型号为S10或S11的具有节能效果的变压器，并且兼具一般变压器的所有优势，以增强节能效果。另外，在具体使用这种节能变压器时，应正确接线。同时，还应尽可能地防止变压器一直超载运转，而浪费能源、损耗变压器等。

4、选用有源滤波器

通过使用滤波器，主要旨在严格控制电气自动化的操作，以防大量用电时，多台电气设备一起并行操作而发生事故。由于总的电流量往往十分大，所以，所要的總电容也很巨大，以至于会出现大量的谐波。这么一来，便不利于大力自动化运转操作。当这些波进入设定电网体系后，便会结合正常的电压，而引起整体运转过程，发生改变总电压的状况。而出现这种交融后，便会致使设定出来的电压发生错误，而迫使产品运行大量损耗电能。通过选用有源滤波器，便能够有效防止这个问题出现，以控制工程系统得以正常、安全地运行工作。

5、增大电力运输功率因数

针对电气设施，从节省能源上看，功率因数属于极其关键的参考信息数据。当增大功率因数后，便能够大幅提升电力运行当中转化电能的工作效率，从而降低浪费电能的大小。所以，作为工作人员应先采取一定的措施，来进一步提升用户用电方面的负载率。在达到大力系统自动化运行要求之后，再选择较小基数范围的电动设备，并且充分发挥它们运转时候转矩大的基础优势，来形成更巨大的电流，进而达到大幅提升工作效率、降低能效损耗、实现节能环保的目的。此外，还应该在电力自动化低压运行过程当中，适当安置可以实时自动进行补偿的电容柜，从而减小没有功率下的补偿额度，令其位于变压器设备的1/3处，并以此来维持整个电力体系运行的稳定安全，最终实现节能环保。

三、结语

总之，纵观电气工程的发展形势可知，可持续发展思想观念现已深入人心。伴随社会的变迁，自动化的发展也日益全面深化，并且越来越积极地影响着整个社会。同时，在电气自动化领域，节约能源的设计工作也逐步开始变成人们关注的焦点，迫切需要电力部门引起重视。所以，在电力系统的节能设计当中，应从实际运行基准出发，积极引进节能专业技术，优化设计电气节能系统，并以此来降低电能损耗，促进电力企业不断提升竞争综合实力。

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