电气自动化工程中的节能应用技术探讨解学科

电气自动化工程中的节能应用技术探讨解学科

解学科

临沂星辉照明工程有限公司山东临沂277700

摘要：电气自动化技术是电气领域的一门新兴学科，在我国各个领域的应用时间并不长，我国对于电气自动化技术的研究还处于初级阶段，但是，电气自动化技术在电气设备提高工作效率和降低运行成本方面都具有不可忽略的重要意义。特别是，随着近几年来我国的环境污日渐严重，各种能源短缺渐渐凸显，世界各国都开始在各个领域倡导节能环保的概念。

关键词：电气自动化；节能技术；应用分析

当前全球能源的使用量达到了历史最高值，与此同时浪费现象也是层出不穷，能源短缺问题逐渐暴露在人们视野之中。由此深入分析，电力资源的不科学使用，电力设计的不合理性也引起了人们的关注。当前人们致力于建造智能大厦、住宅区和校园建筑，满足它们安全、稳定、人性化的前提下，也在寻求低压电气自动化工程的节能设计。总而言之，就是在满足住户需求的前提下，尽可能的进行节能方面的设计。

1电气自动化中节能设计原则

1.1电气自动化中节能设计要考虑实用性

为了保证电能的合理利用，电气自动化中节能设计要首先考虑实用性，既要保证能够为现有的电气设备正常运行提供充足的动力；为居民正常生产生活提供基本的电力能源，保证建筑工程中各种用电设备对于电力负荷容量、电能质量与电能供电可靠性的需求；最后，还要注意保证满足各种电气设备对于电力控制方式的需求，保障各种电气设备的功能都可以得到充分的发挥，保障供电系统可以高效、灵活、稳定畅通的运行。

1.2电气自动化中节能设计要考虑安全性

安全性是各个技术应用中不可忽略的重要因素，电气自动化中节能设计也不例外。为了保证电气自动化中节能设计的安全性，电气线路之间应当注意保持一定的绝缘距离，注意在电气线路的绝缘强度、负荷能力、热稳定性能和各个动稳定性能方面保留一定的裕度；保证供电系统、配电系统与用电设备的安全运行；同时，还要注意设置性能可靠的防雷装置，在一些具有特殊场合的电气设计还应注意引入防静电和防浪涌技术；另外，根据建筑工程的实际情况判断火灾潜在危险程度，预先设置相应防火措施。

1.3电气自动化中节能设计要考虑电力设备运行效率

电气自动化中节能设计要考虑电力设备运行效率，降低电力设备运行中直接或间接损耗电能，即在满足建筑工程对使用功能和安全性能的前提下，最大限度的降低建筑工程中电力设备对于电能的消耗。具体的，可以通过选择电力节能设备、降低电力线路损耗、均衡负荷和补偿无功等方式，提高电气自动化系统中电源的有效利用率。

2如何在电气工程自动化中应用节能技术

2.1电气自动化节能设计中，对变压器的选择应科学并且合理

电气自动化工程设计人员要以变压器的材料、铜材料、节能型变压器三方面对变压器进行选择。首先，变压器的材料。变压器制作材料应进行优化处理和选取，秉持节约、绿色、环保理念。设计期间可将硅钢片、铜片、绝缘性材料互相组合，在维持变压器可发挥最大性能的前提之下进而实现优秀的节能效果。其次，铜材料的选取。铜材料是一种非常适合节能电气工程应用的材料，铜材料对于变压器的节能设计而言发挥着不可替代的作用。所以对于电线电柜的设计而言，要将铜材料替代传统的硅材料，进而实现降低变压器空载运转期间能源损耗、节约能源的目的。最后，节能型变压器。在科学技术的带动之下，电气发展市场之中已经出现许多专项节能型变压器。所以在电气自动化工程设计工作开展期间，工作人员要优先选取节能型变压器。当前市场中广泛应用的S10或S11型号的节能型变压器兼具普通变压器的优点，同时具有较强的节能效果。此外在应用节能型变压器期间，要保障接线方式的正确性，使其可充分发挥出应有的作用；尽量避免变压器长期处于超载运转的情况之下，杜绝出现能源浪费、变压器损耗等问题。

2.2降低电能源的传输损耗

电气自动化节能设计中，还需要通过有效降低电能的传输损耗，来促进电气自动化节能效益的提升。电气工程自动化过程中，电能传输会因输电线本身产生一定的电阻影响，造成电能损耗，这部分电能损耗被称为线损。针对这一情况，在电气自动化节能设计中，应对电能传输的线损进行控制，通过科学合理的技术措施，减少电能传输中线路阻抗的影响，从电线线路本身的性能出发，以传输能力较强的线缆设计应用，以控制其线损产生，进而提高电气自动化的节能效益。

2.3提升电力运输系统的功率因数

对于电气设施能源节约而言，功率因数是非常重要的参考数据，通过功率因数的提升可以有效增强电力运行系统之中电能的转化效率，进而减少电能的浪费。首先，工作人员可采取针对性的措施，增强用户的用电负载率。在满足系统运行需求的条件之下，选取基数较少的电动设备，利用其运转期间转矩大的特征可以产生更大电流，由此可实现工作效率的提升并减少能效的损耗，实现节能的目标。其次，可以在电力低压运行系统中安置具有实时自动补偿功能的电容柜，进而可将无功率的补偿额度降低在变压器的1/3处，在维持电力系统稳定运行的同时有效实现节能的目的。

2.4采用高频技术

高频技术作为一种高新节能技术是基于传统的变频技术来进行展开的，高频技术可以充分利用能源和材料，事实上，在进行相关的实验分析过程中，技术人员发现电气产品的变压器、电感、电容的体积重量与电源频率的平方根成反比。于是在此基础上，技术人员实现了对电力设备进行运行频率调整的技术。一般来说，当工频从80hz增加到20khz时，电气设备的体积重量会呈现出下降趋势，下降幅度在5%到10%之间。为此，技术人员需要积极开展电源的改进工作，实现节能降耗，最低能够节能30%。由此可知，高频技术的推广应用可以较大限度地利用电能，且其运行效果优于变频技术。

2.5采用智能化控制系统

使用先进的智能控制系统去实现节能功效，是现如今电气自动化方面未来的一个大的方向。具体来说，它主要实现的是对部分建筑设备的监控，然后就是一些辅助的照明调控。该系统还能够去进行即时调控的连锁操作，同时还兼有信号报警的警示功能，与此同时，还能够对控制参数进行科学的调控，在满足基本的节能方面要求的前提下，还能够发挥自然资源最大的价值。尤其是对照明系统方面的调控，在现有的自动化的基石上，还能够在满足条件下运用自然资源，不但能够节约能源，还可以在某种程度上舒缓能源紧缺的难题。

3结语

电气自动化技术是未来电力系统的发展趋势，而现代社会城市化和工业化不断推进使得资源消耗严重，各种能源短缺，电气自动化技术的节能化是现阶段社会发展的必然要求，但是在电气自动化中节能技术具体方面的研究还是存在很多问题，还需要相关电气自动化技术人员的继续努力，共同推动电气自动化中节能技术的继续向前发展，才能够保障节能技术用于电气自动化之中，切实降低电气自动化的能耗。

参考文献：

[1]崔建勇.数字技术在工业电气自动化中的应用及创新分析[J].山东工业技术，2018（24）：139.

[2]王慧娟，杨倩，吴燕.电气自动化技术在装卸机械节能减排中的应用分析[J].中国战略新兴产业，2018（20）：31.

[3]李承昱.电气工程及其自动化的发展现状分析及发展趋势[J].科技创新与应用，2018（01）：190-191.

[4]夏鸣.基于智能化建筑电气节能工程设计的问题分析[J].居舍，2018（35）：104.

[5]李强，侯叶琼.建筑电气照明节能的优化设计研究[J].住宅与房地产，2018（27）：111.