电气自动化工程中节能设计技术的应用研究

电气自动化工程中节能设计技术的应用研究

顾建伟 殷彦杰 田冬兵

江苏永钢集团有限公司特钢公司 江苏省张家港市 215600

摘要：随着我国科学技术的不断发展，电气自动化技术在电力行业中的应用也变得越来越广泛。电气自动化技术的应用对实现电力生产、输送及供应的自动化控制有重要的作用，应用效果越来越显著。基于此，下文将对电气自动化工程中节能设计技术的应用展开详细的分析。希望能够有效促进我国电力工程的进一步发展。

关键词：电气自动化工程；节能设计技术；应用

进入新世纪以来，我国的经济发展进入了一个新阶段，这更多地取决于能源行业的大力支持，但是传统能源的日益枯竭引起了全人类对可持续性和环境友好性的持续关注。在这样的大背景下，我国的能源工业持续发展，特别是在电气自动化行业中，节能技术和环境保护取得了良好的成绩，对于促进节能减排具有重要的指导意义。

1 电气自动化工程节能设计概念

随着诸如人工智能等大量智能技术的出现，在电气自动化中应用智能技术促使电气自动化得到了进一步的发展。同时，电气自动化行业经常出现在每个人的生活中，因此电气自动化技术的水平与每个居民的生活息息相关。如果在电气自动化技术中引入新的节能环保技术，将改善居民的生活体验，并提高能源效率。我国经济结构的转型正在不断推进。越来越多的城市不仅会关注GDP的提高，更会关注城市生态环境的建设。在此基础上，电气自动化行业节能技术的引入将有效改善生态理念。

2 电气自动化工程开展节能设计的意义

（1）任何投入使用的电气设备均会消耗电能，当前阶段我国的电能资源属于常规性能源，随着近年来社会经济的发展，能源短缺问题对经济发展的影响越来越显著，这让节能减排成为了电气自动化工程开始广泛探索的问题之一。通过将节能理念融入到电气自动化工程设计中，可以很好地提升工作效率，降低能耗，帮助企业获得更好的经济效益。

（2）电气自动化工程对平稳运行有很高的要求，以往所使用的技术虽然可以一定程度上提升工作效率，但实际运行过程中的安全性和稳定性不足，极易导致供电和输电系统出现瘫痪的问题。近年来随着节能设计理念在电气自动化工程中的深入应用，发现电气自动化节能技术不仅可以减少能源的浪费，可以很好地确保供电系统与输电系统运行的安全性，对提升企业经济效益有十分重要的意义。

3 电气自动化工程中节能技术的应用原则

3.1 安全性原则

在电气自动化工程中，在运用各种技术设计时，应该重点关注安全问题。电气线路之间必须存在安全的绝缘距离，同时，还应该保证各个电气线路在热稳定性、负荷能力或者绝缘强度等方面，预留出一些富余的空间，这样有利于保证供电系统的安全运行，以及配电系统的稳定性。在整体的线路系统中，还可以添加一些安全性能高的防雷设备，这样能够保证特殊条件下的正常供电，也能够不被外界因素影响，避免静电干扰情况的发生，使得能源的利用效率从根本上大大提高。

3.2 设计合理的负荷系数

在电气设备生产设计过程中，其运行的负载系数是不可马虎的，只有合理设计负荷系数，电气设备的运行负荷率和用电效率才能显著提高。但是，电气设备的设计需要满足安全性的先决条件，尤其是在设计某些特殊的电力和电气设备的负载系数时，电气设备需要根据电气设备的具体运行条件进行调整，以确保电气设备不会发生安全事故。因此，在设计电气工程时，必须设计合理的负载系数，以便在确保安全的同时还能够实现节能的目的。

3.3 高效性原则

从电气设备这一角度来说，如何有效提升设备运行效率与质量是必须考虑的问题。对于电气自动化系统的设备来说，有很多设备运行状态下的功率并不是处于最高值，一些设备运行状态下的功率还会远低于额定功率，这直接影响了设备运行效率与质量。为此，在实际开展电气自动化工程节能设计时，要充分做好有关于电气设备方面的设计工作，将提升设备运行效率作为设计的重要原则来把控，同时确保可以有效减少电气设备运行过程中的能耗。

4 电气自动化工程中节能设计技术的应用策略

4.1 做好变压器方面的选择工作

第一，在材料选择上，工作人员应优先选择节能环保的材料，比如：铜、绝缘材料等。第二，应该较多的选择铜作为变压器的主材料，铜在变压器中起着十分重要的作用。它能够代替变压器中的硅，可以有效地提升变压器的运行效率。还可以起到降低能耗的作用，进而起到节能效果。第三，在商品市场中有多种材质和类型的变压器，工作人员应该首先选择具有节能效果的变压器，定期对变压器进行检查是否存在问题，发现问题及时解决，并经常对变压器进行更换，进而使变压器一直保持在最好的状态。第四，在进行设计时，对变压器的功率和数量进行科学合理的计算。在不同的项目中对于电量的要求不同，需要根据项目的具体需求选择变压器，在电力系统中放置变压器容量低会降低变压器的使用时间，在电力系统中放置变压器容量高会造成资源浪费。因此，在选择变压器的过程中，设计人员必须根据电源系统的实际状况和实际功率数据选择合适的变压器。另外，还要对变压器的数量进行计算。变压器的数量不应太多，否则会导致资源损失。

4.2 重视补偿务工功率设备的损耗

在电气自动化设备运行的过程中，还需要重视无功功率设备的应用。然而，无功功率设备对线路造成的损耗程度非常大，并且还容易造成配电网供电电压的减小，进而在一定程度上影响电能的输送。因此，相关人员应该选用合适的电容器装置，合理地减少设备的损耗，从而保证配电网的稳定运行。在安装无功功率补偿设备的过程中，需要注意以下几个问题。首先，应该选用适当的电容器。在充分了解电容器的各项数据后，还需要根据其实际容量，做好记录。其次，在安装设备时，还应该调节电容器的适应范围，以及平滑度，保证电容器的容量符合标准，然后再应用在模糊集合模式中。模糊集合模式包括电容器以及当前使用的电容器的补偿电容组。模式中涉及到的方面也比较多。多种模式存在的原因在于为了达到明显的补偿效果。再次，在安装无功功率补偿装置时，还应该注意将其数据作为投切结果的最终数值，防止在投切的环节，开关发生振动或者倒送的情况。最后，在选择安装位置时，应该在电容器的附近。这样有利于近距离地进行无功功率补偿，从而降低电能的损耗，确保达到明显的节能效果。

4.3 提升电动机节能效率

在电气自动化工程中电动机起着十分重要的作用。因此，可以从电动机入手进行节能设计，提升电气自动化工程的整体节能效果。电动机自身的能耗非常大，如果电动机得节能效率相对较低跟不上电动机自身的能源损耗，就会对自动化电气系统造成负担。所以，在实际的操作过程中，应该选择合适的电动机，提升电气自动化工程的节能效果，进而推动电气自动化工程的整体效率和质量。

5 结束语

综上所述，在我国发展经济的过程中，能源是必须考虑的一个要素。能源与人们的生活紧密联系，并且还关系到我国经济的发展，行业的进步等。然而，近年来，我国出现了比较严重的能源消耗问题，并且供不应求。在这种情况下，必须运用节能技术，确保能源的合理利用。在电气自动化工程中，应该科学地运用节能设计技术，坚持节能设计技术的应用原则，重视节能技术的研究，有效地提高资源的利用率。

参考文献：

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[2]王晓斌.电气自动化工程中的节能设计技术[J].矿业装备,2021(04):46-47.

[3]杨飞.电气自动化工程中节能设计技术的应用研究[J].电子技术,2021,50(06):160-161.