电气自动化的节能设计技术研究张健

电气自动化的节能设计技术研究张健

张健周生贺

（照钢铁有限公司山东日照76800）

摘要：电气自动化技术一直以来都在各大领域得到了重视及规范应用，在很大程度上提高了各大领域生产效率的提高，促进了各大领域的快速发展，并实现了各大领域的自动化生产，使社会生产力得到了提高，推动了工业生产及社会经济的进步。尽管电气自动化技术能够提高生产效率，但在能力消耗方面还不尽人意，部分生产过程中的能源消耗过大，提高了生产的成本，不利于长期性生产，所以需要不断提高电气自动化技术的节能效果，以降低电气自动化生产过程中的能量消耗，从而降低生产成本。对此，本文作者根据自己对电气自动化的了解，分析了电气自动化的节能设计技术，以提高电气自动化技术的节能性能。

关键词：电气自动化、节能设计；技术分析

如今，节能已经成为社会发展的主流方向，因为随着社会经济的发展，很多能源已经消耗了很多，如果不加以节约应用，会导致能源缺失，影响人类社会长期发展，故越来越多的国家都提倡节能绿化发展。这就要求人们要不断提高能源的利用率，并对能源加以节约应用，也因此很多国家都在不断提高各种技术的节能效率，以达到节能化生产及发展的目的，电气自动化技术就是其中一种。众所周知，电气自动化技术已经在工业各个行业都得到了广泛应用，使各个行业的生产力及效率均得到了提高，但我们也不可否认的是不分企业在使用电气自动化技术时并没有实现节能化自动生产，消耗了大量能源的同时浪费了大量的生产成本，不管是对企业本身，还是对整个行业乃至整个社会的未来发展都是非常不利的，故需要通过节能设计来提高电气自动化的节能效率。

1电气自动化技术的应用及必要性

1.1电气自动化的简单概述简

电气自动化在某种意义上是指使用相应的自动化技术实现电气自动化生产的过程，其原理在于基于电能利用的基础上，通过电力设备驱动来自动化实现生产的过程[1]。例如，日常生活中的自动洗衣等均属于电气自动化过程，所使用到的电气自动化技术及设备包括自动洗衣机、电冰箱等。

1.2应用

电气自动化生产一般都是由电气自动化技术及设备来实现，是一个技术含量高且极为复杂的过程，通常情况下在钢铁行业中应用最为广泛，并且不能被其他设备所取代。

例如，钢铁行业生产的电气自动化设备包括自动化炼钢设备、材料传输设备和钢铁灌注设备等，使整个钢铁行业的生产力及效率都得到了提高。另外还在石灰产业得到广泛应用，使石灰生产更加节能、环保、自动化、安全化和效率化，很大程度上降低了石灰生产对环境的污染。

1.3节能设计必要性分析

第一，是新科学技术发展的重要方向及目标之一，对整个钢铁行业、石灰行业及电气行业等都有着重大的推动作用及发展意义；第二，实现电气自动化的节能设计，不但能够在很大程度上使电能得到了节约化及高效化使用，还能够解决电网中电量短缺、供电不足等问题；第三，在大型企业生产中高节能的电气自动化技术及设备的使用，不但能够减少能源的消耗，降低生产成本，还能够提高电气设施及生产过程的安全性[2]。

2电气自动化的节能设计原则

第一，保证正常用电：电气自动化节能设计的大前提就是保证生产和生活正常用电。如果节能效果好，但是使得人们用电受到阻碍，那么电气自动化节能设计技术将失去意义；第二，经济效益电气节能要根据实际的情况来进行，不能只追求单纯节能目标，使电气节能上的成本盲目增加；第三，环保：在做电气自动化节能设计时，需要对节能材料进行选择，并保证材料的节能环保性以及安全实用性[3]。

3电气自动化的节能设计技术

3.1变压器方面的节能设计

第一，在进行变压器材料选择时，应该时刻坚持节约材料的基本原则，在满足工作需求的基础上，对电气自动化设备运行时的介质以及材料进行科学化选择，进而降低生产成本与电能损耗；第二，对于配电柜与线路来说，在材料选择上尽可能地选择铜线作为介质，并采取换位导线的方式，减少电路中电能损耗；第三，在保证设备正常运转的基础上，硅钢片应该选择薄型号，从而达到节能的效果；第四，为了获取更好的节能效果，应将变压器的负载率设计在40%到60%之间[4]。

3.2变频器拖动技术节能设计

变频器在实际的工作中有着调压、稳压和稳速的作用，但成本较高，功能比较强大。所以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[5]。

3.3电缆线环境温度节能设计

电缆线芯温度较高，降低电缆载流量，严重时会发生电缆着火的现象。电缆应该按照环境温度30℃进行截面选择，在特殊情况时需要进行调整。

例如，在非洲温度较高的地区，温度一般都超过40℃，而此时的电缆环境温度应该按照高温度要求来选择。电缆线的选择应该综合考虑初始投资和线路损耗，当线芯截面减小时，初始投资则降低，相反则导致了线路损耗费用增大。

结语

电气自动化设备及技术已经在钢铁等行业中得到了应用，不但提高了钢铁行业等的生产力，还提高了生产效率和生产安全性，对钢铁行业等的健康可持续发展有着重大意义和作用，理应得到人们的重视。但是电气自动化设备及技术应用过程中可能会出现能源消耗大、利用率低等问题，导致生产成本提高的同时浪费了大量的能源，不利于社会生产力的提高和社会经济的健康发展。所以对电气自动化进行节能设计是十分必要和重要的，故上文先概述了电气自动化，然后分析了节能设计的必要性及设计的原则，最后从变压器、变频器拖动技术和电缆线环境温度等方面分析了电气自动化的节能设计技术。

参考文献：

[1]黄轩.电气自动化的节能设计技术[J].科技传播，2012，（01）：107+101.

[2]陆伟.电气自动化的节能设计技术研究[J].中国高新技术企业，2015，（07）：94-95.

[3]张琰明.浅析电气自动化的节能设计技术[J].山东工业技术，2015，（19）：174-175.

[4]刘建，陈可夫.电气自动化的节能设计技术研究[J].科技创新与应用，2015，（33）：144.

[5]陈晓兰.电气自动化的节能设计技术研究[J].中国新技术新产品，2013，（17）：126.