電氣自動化節(jié)能設(shè)計技術(shù)應(yīng)用研究

王延建

摘要：電氣自動化是電氣信息領(lǐng)域一門新興的學(xué)科，其觸角延伸到各行各業(yè)，與我們的日常生活息息相關(guān)。特別是在生產(chǎn)效率的提升、勞動生產(chǎn)成本的降低及勞動環(huán)境的改善等方面都有它的身影，其顯著作用也是不容忽視的。綠色環(huán)保、零碳、零污染等一系列口號的應(yīng)運而生，家喻戶曉，節(jié)能減排意識也得到了社會各界的廣泛認(rèn)可，現(xiàn)在已變成衡量經(jīng)濟(jì)是否健康的重要標(biāo)準(zhǔn)。

關(guān)鍵詞：電氣自動化；節(jié)能設(shè)計；技術(shù)

0引言

近年來，電氣信息領(lǐng)域一門新興的學(xué)科一電氣自動化迅速成長，和人們的日常生活及工業(yè)生產(chǎn)緊密相關(guān)，發(fā)展已相對比較成熟。隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，近些年來，自然資源短缺，環(huán)境污染嚴(yán)重，這些問題嚴(yán)重影響著人們的日常生活，因此綠色環(huán)保、節(jié)能減排受到了社會各界的高度重視，如何科學(xué)的運用電氣自動化，設(shè)計節(jié)能技術(shù)已成為工業(yè)生產(chǎn)中一個重要方面。

1電氣自動化的設(shè)計原則

1.1確保安全性

為了更好的應(yīng)用電氣自動化這一節(jié)能設(shè)計技術(shù)，并能夠達(dá)到一定的節(jié)能目標(biāo)，安全性則是這一技術(shù)設(shè)計過程中非常重要的環(huán)節(jié)，雖然節(jié)能技術(shù)設(shè)計的核心問題是盡可能大的提高節(jié)能效果，但是安全性更是確保這一技術(shù)得到推廣并廣泛應(yīng)用的關(guān)鍵所在。

1.2應(yīng)用先進(jìn)設(shè)備和技術(shù)

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步與發(fā)展，各種各樣的節(jié)能技術(shù)設(shè)備層出不窮。那么在電氣自動化節(jié)能技術(shù)設(shè)計時，什么才是技術(shù)設(shè)計的重點，如何才能更好的提高節(jié)能效應(yīng)？問題迎刃而解，研發(fā)的新技術(shù)要能被廣泛關(guān)注并應(yīng)用，同時還要對目前新技術(shù)研發(fā)進(jìn)展情況隨時關(guān)注了解，做到知己知彼。

1.3保障經(jīng)濟(jì)效益

如果節(jié)能技術(shù)的設(shè)計沒有結(jié)合人們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)情況，只是簡單地照搬套用高成本的節(jié)能技術(shù)，這不但會增加節(jié)能技術(shù)設(shè)計的難度，還會使這些新技術(shù)得不到廣泛的關(guān)注，推廣應(yīng)用難上加難，從而無法達(dá)到提高預(yù)期的經(jīng)濟(jì)效益。

1.4有力支持環(huán)保

在節(jié)能設(shè)計技術(shù)推廣應(yīng)用時，不能僅僅關(guān)注節(jié)約能源的方面，還必須要提高能源的循環(huán)使用率，以及提高電氣自動化工程的整體技術(shù)。由此這就要求設(shè)計者在進(jìn)行節(jié)能技術(shù)設(shè)計時，材料選擇必須是既經(jīng)濟(jì)又安全環(huán)保的，而且是先進(jìn)性的，以防生產(chǎn)的電器產(chǎn)品短時間內(nèi)出現(xiàn)老化，危及人們的生命及財產(chǎn)安全。如要進(jìn)行廢棄電器處理，必須要控制其對環(huán)境造成的污染，盡可能使能源能夠可循環(huán)利用。

1.5支持可持續(xù)發(fā)展

目前，我國社會的發(fā)展戰(zhàn)略目標(biāo)是實現(xiàn)發(fā)展節(jié)約型和環(huán)保型能源，在這一大的發(fā)展目標(biāo)下，節(jié)能設(shè)計技術(shù)一定要以此發(fā)展戰(zhàn)略為設(shè)計綱領(lǐng)，在努力提高節(jié)能減排力度的同時，還要進(jìn)行長遠(yuǎn)角度規(guī)劃科學(xué)技術(shù)。

2電氣自動化的節(jié)能設(shè)計技術(shù)

2.1無功補償

電氣自動化電路供電設(shè)備的無功功率不僅會浪費很多電能，進(jìn)而導(dǎo)致設(shè)備電壓降低，增加設(shè)備線路耗損，甚至對電能的質(zhì)量及電網(wǎng)的運作都有非常明顯的負(fù)面作用。那么如何才能更有效的降低耗損、提高平衡度呢？這就要求借助適合的無功補償設(shè)施設(shè)備，才能實現(xiàn)社會和經(jīng)濟(jì)雙重利益的平衡。這類補償設(shè)備必須要滿足以下條件：第一，使用電容器進(jìn)行補償時，使用的設(shè)備裝置電容量必須要通過分解電路系統(tǒng)的目標(biāo)功率、電壓負(fù)荷以及電壓容量等參數(shù)來確定。第二，因為傳統(tǒng)的補償裝置的投切開關(guān)、分擔(dān)模式的補償效果很難達(dá)到最佳效果，因此為了提高補償效果，所需的補償裝置必須要有可跟蹤、可調(diào)節(jié)、可適應(yīng)等的模糊投切功能。第三，把無功功率當(dāng)作模糊投切的物理量參數(shù)，這就可以適時有效地躲避投切震蕩、無功倒送蹬相關(guān)問題。此外這些補償裝置必須要隨時隨地補償和安裝，以便最大可能地降低無功的傳輸，大幅度提高節(jié)能效率。

2.2應(yīng)用有源濾波器

在電氣自動化系統(tǒng)中，如果增設(shè)有源濾波器的裝置，就可以有效的清除因規(guī)避導(dǎo)致的誤操作而產(chǎn)生的諧波，降低電能的消耗。一般情況下，有源濾波的特征有：第一，動態(tài)性能非常的明顯高效；第二，速度快；第三，功率涉及的范圍廣，提高無功補償?shù)男Ч?/p>

2.3對線路傳輸過程中的電能損耗有效降低

電阻，在導(dǎo)線中是普遍存在的，雖然電能的傳輸過程中會消耗掉一部分有功功率，但是電流卻沒有任何變化。因此，為了降低電能損耗，就必須要采取適當(dāng)?shù)拇胧?，減小導(dǎo)線電阻的有效率。那么為了降低導(dǎo)線的電阻值，需要從這些方面進(jìn)行：導(dǎo)線材質(zhì)選擇使用電阻值較小的，這樣就可以降低傳輸過程中的產(chǎn)生電能損耗；縮減導(dǎo)線的有效長度，布線時盡可能設(shè)置少的彎路；有效減小電壓負(fù)荷中心與供電變壓器之間的距離，縮短供電距離。選擇使用較大橫截面面積的導(dǎo)線材質(zhì)，這樣才能降低導(dǎo)線電阻值，才能有效的改善線路傳輸中產(chǎn)生的電能消耗，電能得到有效的節(jié)約。

2.4對變壓器科學(xué)選擇

為了達(dá)到節(jié)能的目標(biāo)，必須要選擇科學(xué)的變壓器，一般可以從以下幾方面因素考慮：為了減少變壓器耗損的有功功率，可以充分利用節(jié)能型的變壓器；為了平衡三相電電流，選擇電容設(shè)備時要注意設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)自動單向循環(huán)補償，降低電壓負(fù)荷的不平衡性及變壓器自身的耗損，實現(xiàn)耗損量最大限度的降低。

3電氣自動化技術(shù)具體應(yīng)用

3.1電氣自動化在樓宇控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

在我國電氣自動化廣泛應(yīng)用與發(fā)展的今天，電氣自動化的觸角已經(jīng)延伸到了建筑行業(yè)。目前，通過對建筑設(shè)備實現(xiàn)自動化控制，以便達(dá)到能夠發(fā)揮設(shè)備的最大功用，節(jié)約人力、能源及物力，保障建筑設(shè)備安全運行的目的。建筑設(shè)備包括很多種類，像日常生活中的空調(diào)及采光照明等一連串的設(shè)備都可以納入到自動控制功能設(shè)備的范疇。如今，電氣化的設(shè)備在樓宇控制系統(tǒng)中處于非常重要的位置，成為確保自動控制系統(tǒng)能夠正常運行的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。在現(xiàn)代的建筑施工過程中，安全的電氣自動化設(shè)施設(shè)備被越來越多的投入使用，其中的安全電力與電源的安全保護(hù)系統(tǒng)得到了廣泛的關(guān)注與應(yīng)用。

3.2電氣自動化在火力發(fā)電中的應(yīng)用

近年來，人們關(guān)注的焦點逐漸變?yōu)殡姎庾詣踊@一技術(shù)如何在我國火力發(fā)電技術(shù)中得到廣泛的應(yīng)用。電氣自動化的優(yōu)勢在于其本身具有的網(wǎng)絡(luò)化及信息化特點，那么在以火力發(fā)電為主的企業(yè)中，這一優(yōu)勢不僅僅可以提高生產(chǎn)效率，還可以極大的提升企業(yè)自動化的運用水平。電氣自動化在提高企業(yè)效益、增強企業(yè)市場競爭力方面有非常重要的意義，因為它實現(xiàn)了交流采樣與測量以及監(jiān)控保護(hù)，這一技術(shù)在火力發(fā)電企業(yè)中得到廣泛的應(yīng)用，從而增強了企業(yè)管理的協(xié)調(diào)能力，監(jiān)管程序簡化，大大提升了企業(yè)系統(tǒng)運行的效率，也很大程度地減少了企業(yè)的投入成本。

3.3電氣自動化在我國煤炭開采中的應(yīng)用

目前，我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求增大，開采利用現(xiàn)有的資源成為促使社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要途徑，因此運用先進(jìn)的工藝技術(shù)及開采裝置設(shè)備是提高煤炭開采質(zhì)量與開采率的重要措施與手段。電氣自動化這一技術(shù)在煤炭開采機(jī)械包含井下綜合開采設(shè)備、井下綜合挖掘設(shè)備、自動刨煤設(shè)備、掘進(jìn)機(jī)等方面都得到了廣泛的應(yīng)用，提高了開采效率，因此電氣自動化在煤炭開采作業(yè)中所需機(jī)械設(shè)備的效率方面具有非常重要的使用價值。各煤炭企業(yè)要想達(dá)到預(yù)期安全增效的目的，必須大力推廣發(fā)展煤炭資源開采的機(jī)械自動化。

4結(jié)束語

總而言之，在現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)飛速發(fā)展的大環(huán)境下，為了節(jié)能型經(jīng)濟(jì)能夠得到有效的開發(fā)和推廣發(fā)展，我國已開始大范圍開展節(jié)能型經(jīng)濟(jì)模式，并制定出一系列的相關(guān)政策為此保駕護(hù)航。同時對于電力自動化的行業(yè)來說，也必然要將以上作為企業(yè)發(fā)展的契機(jī)，深入行業(yè)節(jié)能理念，充分深入研究節(jié)能設(shè)計這一技術(shù)并運用到企業(yè)的研究設(shè)計領(lǐng)域，提高電力自動化的節(jié)能性價比，貫徹執(zhí)行可持續(xù)發(fā)展理念。