电气工程自动化与节能设计分析

电气工程自动化与节能设计分析

武杰

包头钢铁职业技术学院 内蒙古 包头市 014010

摘要：随着我国科学技术的发展，电气工程获得了发展，电气工程涵盖光子和电子等工程。目前社会重点关注电气工程的自动化系统，重点研究自动化系统的节能设计，创建环境友好型社会。本文主要阐述电气工程中节能设计原则，节能技术在电气工程中的应用。

关键词：电气工程；自动化；节能设计

引言

社会经济实现了快速发展，但与之相伴的也产生了一定的资源问题，如能源消耗过大、能源浪费问题日益严峻等，不利于社会整体的可持续发展。当前，电气工程自动化技术已逐步成熟化，然而这一技术还存在一些不足，特别是在能源消耗的问题上亟待解决。这就要求电气工程自动化技术能够进一步实现节能技术，以提升电气工程自动化技术的应用价值。因此，关于电气工程自动化与节能设计应用的探索具有重要意义。

1 电气工程节能设计原则

1.1 先进性原则

因为我国正在大力发展社会经济，因此淘汰了许多在发展过程中落后的行业和技术，为了能够立足于经济市场，提高自身的竞争力非常关键，先进性原则是各行各业在发展过程中都需要遵守的原则，电气工程行业也不能例外。电气工程的发展时间较短，还具有非常高的发展潜力，所以为了能够加快电气工程行业在未来的发展，就需要实现新型技术的开发和研究，将节能设计技术运用到电气自动化工程当中。另外，电力部门还需要时刻关注新兴科技的研发进度，不仅需要对国内已有的技术进行创新研发，还需要引进国外的先进技术，与自身发展需求相结合，将更多的新型科技融入电气自动化工程当中，只有这样才能够保证电气工程发展的先进性。

1.2 经济性原则

当前情况下，在一部分建筑过程开展施工工作以及涉及工作的过程中，经常会出现能源损耗问题以及环境污染问题，也有可能会由此诱发比较复杂的生态破坏问题，为了合理解决存在问题，则需要由工作人员以及技术操作人员合理应用绿色建筑电气技术，在建筑电气节能设计工作以及后续管理工作等诸多环节之中，有效规避技术操作风险，合理避免绿色建筑电气技术的应用环境中出现比较复杂的管理问题以及技术应用问题。

1.3 智能化原则

现代科技水平的发展已逐步迈进智能化领域，作为当下发展的必然趋势，智能化原则的落实能够使电气工程自动化与节能设计应用得到进一步发展，使其应用价值实现有效提升。对此，可将现代计算机技术、大数据技术及互联网技术等加以利用，借此实现对电气工程系统的精准把控，使其能够在目标指令下，高质量及效率的完成相应的工作。此外，通过智能化电气控制设备的设计，还能够提高资源调配的科学性、合理性，使资源得以有效节约，从而达到目标节能效果。

2 电气工程自动化节能设计要点

2.1 电动机节能设计

当电动机处于非正常运转状态的过程中，可能会出现过度的能源损耗问题，这些能源损耗问题可能无法被及时察觉，可能会在潜移默化的过程中浪费诸多电力资源，对此公司人则必须要在设计或安装电动机设备的过程中，科学、合理控制电动机的能源损耗，或者是在电动机内部安装补偿电容设备以及其他类型的智能控制设备，也可以选择在电动机内部核心零部件表面安装自动化控制设备以及远红外监控设备，全过程监控电动机的运转情况，一旦电动机出现非正常运转情况或者是出现过度的能源损耗情况，则需要由工作人员通过血红外监控设备，及时了解电动机的运转情况，及时调整电动机的运转模式，避免再度出现能源损耗或者是电力资源浪费问题。最后，在建筑电气节能设计图纸之中，工作人员需要精确计算某一电动机的实际耗能情况，运用互联网信息技术以及数字化整合技术，针对相应的数据进行统筹与分析，集中计算某一电动机的耗能量，避免使用耗能量过大的电动机以及相关电动设备。

2.2 无功补偿设计

在电气系统的配电设备中加入无功补偿设计，有助于减少配电中的无功功率，这样就能达到降低线路损耗的目的，将配电网中的电压有效降低，这样不仅更能确保电气设备获得更好的供电质量，也能让配电网获得更高的经济效益，保证供电的安全性。通过合理的无功补偿设计将配电过程中的无功功率因数提升至0.9以上，这样也能达到降低用电成本的目的，让配电网的经济效益显著提升。将节能技术中的循环投切变更为模糊投切模式，不仅能够更准确地获取无功功率数值，也能保证调节电容的良好效果，所能使用的电气系统环境更加广泛。在投入之后，补偿电容的投切符合开关可在低压状态下运行，而在高压补偿柜内设置有针孔接触器完成无功补偿工作。

2.3 选择电力电缆

电气工程自动化运行中，电力电缆是重要的部分，也是电力工程中具有较大成本投入的环节，需要根据实际合理选择适合的电力电缆。在电气工程的自动化运行过程中，要投入大量的资金做好维护工作，可以选择具有较高电强度和电流密度的电力电缆，科学确定电缆截面大小。对电气工程自动化进行节能设计，要选择铜制和铝制电缆，铝制电缆的资金投入量不高，且质量轻、方便运输，但是节能性和安全性较差；铜制电缆具有电阻率低、高强度和稳定性好等优势，但价格贵。在实际的电力工程中，需要根据具体使用场合选择适合材质的电力电缆。缆具有较为广泛的应用，用于连接电缆的设备减少，有利于节省电缆材料，资金成本和能耗也会有所降低，符合节能的要求。电气自动化能够实现设备的智能化，实现电光交互的在线监测。这一智能装置的功能为智能控制，利用电子信息技术在线监测，在线监测的采集站将核心部件作为处理器，采集和操作信息数据，从控制中心到网络的各个环节，集中监控生产过程。

2.4 变压器的选择

节能设计的关键在于变压器的选择，对电气工程自动化节能效益有着重要影响。因而在节能设计期间，需首先关注变压器的选型，以便更好地发挥节能效用。但在变压器的材料上，不同材料所产生的影响也各不相同。例如，与铁质变压器相比，铜质变压器的电能消耗相对更小。因此，则可将铜质变压器作为第一选择对象，进行节能方案设计。同时，为有效保障节电效益，还需关注变压器的能源消耗设计，应选择能源消耗较小的铜质变压器，以便达到减少能耗的效果。此外，在选择变压器时，还需结合工程实际以及企业节能目标。对此，一方面，需保障变压器的节电功效。如若变压器不具备良好的节电功效，则会受多种能源因素影响而导致功率突然增加。因此，还需选择具有节能效益的变压器。另一方面，则需做好电压管理，确保其额定电流的均衡性。

3 结束语

对配电系统进行优化设计，选择符合标准要求的变压器，系统中运用有源滤波器和无功率补偿技术，注重电力电缆的合理选择，使得能源消耗有所降低，可防止电气工程自动化系统运行对环境造成污染、破坏，使电气系统的运行更加有效，从而提高电气系统的运行效率。

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