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

李盛伟

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摘要：现阶段，我国建筑行业发展迅速，在建筑施工中，做好电气工程设计十分重要。但是，由于技术发展较晚，专业人才短缺，使得智能建筑内的电气控制系统在实际应用中仍然存在着较大的能耗。本文从建筑设备电气自动化的原理探讨出发，对其节能控制与工程设计方案进行了研究与分析，旨在促进建筑行业的多种能源利用，促进建筑业的可持续发展。

关键词：电气工程；自动化；节能设计

引言

随着能源资源的日益枯竭，节能环保成为全球关注的焦点，在电气工程自动化系统中，节能设计是一种重要的实践方式，它可以通过改善设备的能效性能，优化系统的运行方式，减少能源的消耗，降低生产成本，提高资源利用率等方式来实现节能目的。本文将从以下几个方面探讨节能设计在电气工程自动化系统中的应用。

1电气工程自动化技术的特点

近年来，电气工程已逐渐成为我国科学领域关注的重点内容。在新时代发展环境下，科学技术水平实现了快速发展，与此同时，电气工程也逐渐迈向自动化发展领域。对国家而言，科学技术水平的进步既是综合国力的体现，也是国家地位的重要支持。电气工程自动化技术是基于多学科而实现的，且在各行业领域中都发挥了重要价值。现阶段，我国电气系统也相应得到了进步，在丰富化、体系化的电气系统发展趋势下，自动化设计也更加人性化，进一步推动了社会经济的建设进程。具体而言，总动画电气系统主要是借助光缆、光纤等设备实现信息及数据传输，相较于传统模式而言，这一方式能够更好地达到节能效果，不仅有效降低了资金成本费用，同时也实现了资源节约效果。就目前自动化电气系统的发展情况而言，已具备智能化特征，能够实现智能化在线监测作用。同时，在电子信息技术的加持下，还能够通过建立采集站的方式，全面把控信息数据。

2电气自动化建筑设备的基本原理

建筑设备的电气控制系统主要是通过传感器、执行器、控制设备等，对各种建筑设备及子系统进行全方位的监测与调节。在建筑设备的使用中，首先，利用传感器对设备进行各种参数的检测；然后，把这些数据转换成电信号；再把这些数据传送给控制器。根据两组数据的差异和装置工作参数的特性，迅速地比较了电信号和设置值，并将相应的调整信号发送到执行机构。根据特定的调整指示，确定设备的工作状况和负荷，以达到对建筑设备的自动控制。

3电气工程自动化与节能设计分析

3.1合理选用设备

设备在电气工程自动化系统中扮演着重要的角色，而在实现节能的过程中，合理选用设备是至关重要的途径，在选用设备的过程中，需要综合考虑设备的质量、效率、可靠性和适用性等方面。因此，在选用设备时，应该力求选用具有高效节能性能的设备。只有这样，才能确保系统的正常运行和有效节能。

例如，在选用电动机时，应该特别关注电动机的节能性能，因为电动机是电气工程自动化系统中最常用的设备之一，同时也是能耗最大的设备之一。因此，选用高效节能型电机是十分必要的，在选择电动机的时候，还应该考虑采用变频调速控制方式，这种方式可以使电机的运行速度随着负载的变化而自动调整，从而减少电机的能耗，采用这种方式，可以有效地提高电动机的效率和使用寿命，同时也可以减少对环境的负面影响。

在电气工程自动化系统中，选用具有高效节能性能的设备是非常重要的，只有这样，才能确保系统的正常运行和有效节能，同时也可以减少对环境的负面影响。因此，在选用设备的时候，应该充分考虑设备的质量、效率、可靠性和适用性等方面，力求选用最优秀的设备。

3.2无功补偿

作为目前降低电能损耗的主要方式之一，无功补偿已逐渐实现了普及化应用。在电气工程自动化节能设计中，无功补偿不仅实现了损耗降低的问题，还能够在一定程度上达到保障电能质量的效果。具体而言，无功补偿主要是借助容性负荷装置和感性负荷装置的并联效果而实现的，既通过双方需求互补，达到无功功率补偿的目的。简言之，即将原电网、变压器等产生的无功功率转变为以交流电力的方式实现。现阶段常用的无功补偿设备主要有同步调相机、有源滤波器APF、SVC和SVG等几种。另外，无功功率对电气工程自动化系统的容量具有一定的影响，严重时则会出现容量空间小、内部线路质变等问题。因而在无功补偿的设备选择上，还需结合实际情况进行选择，尽可能满足实际需要，以保障运行状态的稳定性，从而实现降低能源损耗的效果。

3.3合理优化配电系统性能

要想使节能设计技术在电气自动化工程中真正发挥优势作用，首先需要完善的是配电系统，通过合理优化配电系统的功能效用使其具备完善的工作性能，可以有效促进节能设计技术应用落实。在配电系统的稳定运行支持下，节能设计技术可以更好地发挥自身优势，从而使电气自动化工程中的节能效果更佳。具体来看在调整和维护配电系统性能的过程中，相关操作人员应该充分重视配电系统导线横截面管理控制，根据系统运行需求对导线横截面的各项参数加以分析调整。例如通过增加横截面的面积和延长导线长度等举措提高配电系统工作有效性，使电气自动化工程中的电能资源得到合理利用。此外，还需要通过合理的节能设计使配电系统可以在供电期间保有15s及以上的断电可允许时间范围，根据系统运行情况合理设置自动切换设备设施。

3.4减少线路损耗

当电流通过导线时，电流会因电阻而消散。然而在经过“R”线电阻时，线路长度与电阻值呈正相关。因此，为了减少线路工作时的损耗，可以采用以下4个步骤。（1）需要实际解决的是直线路径，这就需要严格控制线材的长度。（2）为了符合安全标准，保证有效地接收他们提供的辐射能量。（3）不能在选择原料的时候随意选择，要看它的实际用途。（4）在根据横截面选择导体时，要综合截面大小、生产成本和载流量大小采取调整措施。

3.5暖通空调的节能技术

一般建筑设备的电气自动空调控制需要调节送风温度、湿度等参数，使其处于适宜的温度和湿度。比如，冬季室外气温对人体的耐受性有一定的影响，为了通过空调系统增加送风的温度，调节房间的温度，必须采用空调控制系统，这样就会产生很大的能耗。在实际运行中，变风量空调的送风温度是不变的，它可以通过调整吹风的大小来改变室内的温度、湿度等参数。在室内空调负荷增加的情况下，采用变风空调系统，增加风机的转速，以达到用户的要求。

该系统具有两个主要功能：静压力调节和总流量调节。一方面，在静压控制中，需要在风管上增加一个压力传感器，以实时监测风管的压力，把风管的实际压力状况作为调整风速的重要依据；另一方面，在总风量的控制上，则以终端风量和总风量为基准，采用风阀替代冷气终端风机，并根据温度、湿度参数的监测值来调节送风的大小。

结语

分析表明，在电气自动化工程建设过程中，合理利用节能设计技术，可以有效提高工程整体的环保性，有助于促使电器行业实现环境友好型发展，使电气工程迎合绿色低碳理念实现长治久安。在节能设计工作优化过程中，应该利用技术手段提高工作效率，相关人员应该在深入分析电气工程中节能设计技术的基础上遵循建档设计基本原则开展节能设计技术应用优化工作，从配电系统性能优化、变压器选择、提高自动化水平等角度完善节能设计。

参考文献

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