电气工程自动化及其节能设计的应用探究白亚莎

电气工程自动化及其节能设计的应用探究白亚莎

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（1.国网河北省电力有限公司馆陶县供电分公司；2.国网河北省电力有限公司魏县供电分公司河北省邯郸市056001）

摘要：新时期，在社会经济不断进步的过程中，我国加快了城市建设的步伐，建筑业迎来广阔发展空间，现阶段，高层及智能建筑几乎成为我国城市建设及经济发展的重要标志。本文分析探讨了电气工程自动化及其节能设计的应用情况，以供参阅。

关键词：电气工程；自动化；节能设计；应用

引言

社会经济随着时代的进步不断发展，在此之中发展和解放生产力是最基本的要求.发展生产力需要大量生产资料的投入，因此发展生产力过程中需要的能源也越来越多.尽管社会经济的发展需要以能源作为基础，但若想二者可持续的发展，则一定要节约生产能源，从而防止生产能源对社会经济发展产生负面影响.所以在社会生产活动中最重要的一点就是节约能源.而要想在电气自动化工程中节约能源，节能技术的水平的提升显得尤其重要.

1电气工程自动化概述

电气工程，在眼下的科学领域中的关注度还是特别的高的一门学科，因为电气工程自动化技术的发展程度在一定意义上是决定着国家的技术实力的。它和每个学科都有着比较紧密的联系，并且在每个行业中都有着广泛的使用，它的重要价值显而易见，由于当代的科学技术得到了快速的发展，带来了电气系统的日益丰富，呈现出一定的体系化，也彰显了人性化的设计以及合理的应用原则，在很大的程度上对经济建设的发展起到了促进作用，因为电气系统在传输数据中是经过光纤设备来实现的，因此就采用了大量的光缆，这样就使得连接电缆的设备的使用数量变得越来越少，由此达到节约电缆材料的目的，同时降低了资本费用的数额，大大的节约了能源的使用，做到节约减排，当前电气自动化对于设备来说智能化能够得到充分体现，智能化的设备具有智能化的控制功能，并且和电子信息等一些技术进行了结合，例如，在线监测就是用采集站来构成的，把核心元件当做处理器使用，在全过程中给予必要的控制，当然，需在要注意是对信息数据的收集以及控制上，需要使用不同的工艺以及经过不同的环节，还要与控制中心进行联网，以此打到集中地对生产过程有个有效的监管，建立起一个以站为考量单位的引擎，提高整个系统的可靠性以及整个系统的工作效率。

2电气自动化工程中节能设计的重要性

电气自动化对整个工程的生产运作起着指导性作用，采取有效的节能技术能够降低企业的总成本的投入使用，从而营造一个良好的工作环境，让人们的生命财产安全得到保障。随着经济水平的快速发展，我国各行各业也更加注重绿色发展，电气自动化涉及的范围越来越广泛，因此技术人员要树立节能环保意识根据当前社会的发展规律制定有效的节能技术是非常关键的。电气自动化使用与人们的日常生产是相互关联的，电气自动化的节能技术属于高新技术范畴，具有重要应用价值。电气自动化的节能设计符合了我国环境保护的基本要求，还能降低我国的能源消耗，极大地缓解了我国资源短缺问题，为人们营造了一个健康和谐的生活环境。

3电气工程自动化节能设计的应用

3.1对变压器的筛选以及节能设计技术

变压器是电气自动化工程中的一项核心设备，对于变压器的合理筛选和设计技术对于整个电气自动化工程来说具有着举足轻重的指导作用。首先是对于变压器的有效筛选，为了实现最终的节能的要求，对于变压器的型材有了更高的要求和标准。其中最重要的就是对于变压器的制造材料和正常运行的介质，选择的主要条件是在保证正常运行和环保节能的基础上，要使得运行以及购置的成本达到最低，从而在最大程度上实现节约和环保。变压器在整个电气自动化工程中主要负责对于变电站输出的高电压和电流进行转换，使之成为能够正常供应工业和民用电力的需求，因此变压器关系着千家万户的安全和社会的安定。稍有不慎有可能会造成安全事故的发生，也有可能会是对电力的浪费消耗，因此提高对变压器的筛选以及节能设计技术对于国家的正常发展和进步具有重大的意义。如果有条件可以在充分考虑了经济因素的条件下，选择专业的环保节能的变压器，目前市场上对于这类变压器的销售也已经普及，但是要值得注意的是对于专业的环保型变压器的使用不能过度，以免导致变压器的使用寿命缩短，应该和其他的变压器搭配使用，在降低经济损失的情况下，达到环保节能的要求。

3.2变频器拖动技术

变频器拖动技术目前在社会中得到快速发展，呈现出取代传统降压启动器的趋势。变频器就是将电压以及频率都在某一数值的直流电，转变为电压以及频率都会变化的交流电的电气设备。变频器在开始工作时，将三相、单相交流电转变为直流电，最后在系统运行时再将直流电转变为原始模式。在实际的工作中，输出频率以及电压随着时间的变化而改变，电机的运行曲线发生改变。为了提高生产中的安全与可靠性，变频设备在实际的安装与配用时，需要留有一定余量，保证变频器正常运行。如果电机不能在满负荷的状态下工作，那么在满足动力驱动的基本要求之后，多余力矩就会消耗有功功率，对电能产生影响，消耗更多的电能。对风机和水泵设施进行调速时，要不断降低流量，减少水泵的转速。变频器在实际的工作中有着调压、稳压和稳速的作用，在当今的新型技术中，成本较高，但是功能比较强大。不仅操作起来简单易行，而且在众多领域广泛应用。随着科技不断发展，变频器的运行成本减小，发展前景一片光明。

3.3减少电能传输损耗

电能在传输过程中会受到导线自身电阻的影响，不可避免的对功率产生损耗.但电能在传输中的电流是恒定的，若是减小导线自带的电阻，就可以在一定程度上减少功率的损耗.由于导线的电阻和导线长度成正比，和导线横截面积成反比，所以，可以通过如下方式减少导线的电阻：科学的排布导线，规划好排布路线，尽量避免走弯路，从未减少导线的使用长度.导线尽量选择由电阻率较小的材料制成的，并且尽量选择横截面大的导线，减少导线的电阻.还可以将变压器和负载中心安排的较近，减少传输过程中的损耗。

3.4降低高次谐波

谐波对于用电设备可能会带来不同程度上的危害，可能加剧电网负担，造成容量下降；降低设备利用率，电网运行经济效益同样会有所下降，对于继电保护装置正常运行带来严重的危害。一般情况下，降低高次谐波的措施，可以通过增加整流变压器两侧的相数，或是通过无谐波影响的绿色变频器，实现过滤谐波目的，提升电能利用效率。

3.5其他形式的节能

电气系统在运行的过程中，除了利用上述的节能技术之外，还有一些其他的节能方式也可以达到节能的目的，例如：利用高效光源来节约电能，在大多数的家庭中照明所消耗的电能在总电能的消耗中占了很大一部分，也就是说，选择发光率高、显色性能优秀的高效光源是每个家庭的不二的选择，既节省了电的使用量，也达到节能的目的。

结束语

总而言之，电气自动化技术的不断发展尽管给我们的生产生活带来了很多便利性，但其严重的能源消耗问题已经成为威胁人类生存的因素。随着人们绿色节能意识的提升，电气自动化的节能设计问题成为了广泛关注的焦点，为减少电能的消耗和损失，我们选择电能损耗小的电气设备元件，通过使用无功补偿设备，利用有源滤波器等方式，再加以推广光伏发电等创新高效能源的技术运用，实现电气自动化的节能设计，促进能源的可持续发展。

参考文献：

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[2]韩征.节能设计在电气自动化技术中的应用研究[J].中国战略新兴产业，2017，（20）：48-49.

[3]花蕾，吴鑫慧.电气自动化工程中的节能设计技术浅析[J].内蒙古石油化工，2016，（Z1）：120-121.