從高中生視角談電氣自動(dòng)化中節(jié)能技術(shù)的有效應(yīng)用

張文杰

摘 要：電氣自動(dòng)化發(fā)展到今天，有其自身優(yōu)勢(shì)也存在弊端。例如環(huán)境污染、資源浪費(fèi)等。這些都是制約了電氣自動(dòng)化進(jìn)一步發(fā)展的因素。而電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的發(fā)展，也正是建立在這種背景的基礎(chǔ)上。本文首先介紹了電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的產(chǎn)生背景，接著討論了電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的重要性并分析了電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用實(shí)例。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化；節(jié)能技術(shù)；應(yīng)用

1 緒論

電氣自動(dòng)化的發(fā)展使得現(xiàn)代生活更為便捷，生產(chǎn)效率更高，而電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的引入為電氣自動(dòng)化的穩(wěn)定性和高效性提供了更多可能技術(shù)支持，也為電氣自動(dòng)化的發(fā)展提供了更廣闊的平臺(tái)，同時(shí)也解決了制約電氣自動(dòng)化發(fā)展的一些問(wèn)題。

2 電氣自動(dòng)化與節(jié)能技術(shù)

電氣自動(dòng)化技術(shù)的使用范圍廣泛，不論是人們?nèi)粘５纳钣玫碾娖髟O(shè)備還是工業(yè)企業(yè)的制造類(lèi)設(shè)備都需電氣自動(dòng)化技術(shù)的支持。目前，電氣自動(dòng)化技術(shù)發(fā)展到了一定階段，隨著大規(guī)模的制造與使用也出現(xiàn)了一些問(wèn)題，比較嚴(yán)重的就是資源緊張以及電能消耗問(wèn)題。

就資源緊張來(lái)說(shuō)，越來(lái)越多的機(jī)器需要靠電力驅(qū)動(dòng)，這給城市電網(wǎng)帶來(lái)了極大的壓力，也造成了一定程度的環(huán)境污染。

其次，電氣自動(dòng)化發(fā)展使得生產(chǎn)和生活用電設(shè)備使得城市電網(wǎng)系統(tǒng)不斷進(jìn)行擴(kuò)充，也出現(xiàn)了電能消耗等問(wèn)題。以諧波為例，諧波是電力系統(tǒng)傳輸時(shí)的一種副產(chǎn)品，主要在電源、輸送電力過(guò)程以及使用電力驅(qū)動(dòng)的設(shè)備時(shí)產(chǎn)生，諧波使得電力系統(tǒng)的運(yùn)行受到干擾，出現(xiàn)誤判情況，尤其是類(lèi)似繼電器等敏感電器元件，這種干擾尤為突出。諧波還會(huì)對(duì)電網(wǎng)的電壓產(chǎn)生消耗作用，降低電網(wǎng)電力傳輸能力，并在傳輸電力過(guò)程中消耗資源，造成浪費(fèi)。另外諧波還會(huì)加速電力設(shè)備老化，增加通路的物理消耗，嚴(yán)重時(shí)會(huì)降低各類(lèi)用電設(shè)備的參數(shù)和測(cè)量精確度?？偠灾?，諧波這類(lèi)信號(hào)干擾問(wèn)題影響電能質(zhì)量，消耗電能，是不利于資源節(jié)約的急需解決的問(wèn)題。

上述這些問(wèn)題的產(chǎn)生，催生了電氣自動(dòng)化技術(shù)的一個(gè)新的研究方向，即電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)。電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的產(chǎn)生，在一定程度上解決了資源消耗和環(huán)境污染的問(wèn)題，符合我們所倡導(dǎo)的綠色發(fā)展思路。并且在未來(lái)，綠色發(fā)展的思想會(huì)越來(lái)越深入人心，各行各業(yè)的發(fā)展都需要建立在節(jié)能環(huán)保的基礎(chǔ)上，電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的發(fā)展必將會(huì)做出更突出的貢獻(xiàn)。

3 節(jié)能技術(shù)在電氣自動(dòng)化技術(shù)中的作用

電氣自動(dòng)化技術(shù)提高了人們的生產(chǎn)生活質(zhì)量，而電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)促進(jìn)了電氣自動(dòng)化技術(shù)的平穩(wěn)正向發(fā)展。

首先，環(huán)境問(wèn)題目前已經(jīng)成為全球性問(wèn)題，人類(lèi)要想可持續(xù)發(fā)展，就一定要改變傳統(tǒng)的以犧牲資源和環(huán)境為代價(jià)殺雞取卵的發(fā)展方式。這就促進(jìn)了節(jié)能技術(shù)在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用。電氣自動(dòng)化技術(shù)也產(chǎn)生了相應(yīng)的節(jié)能技術(shù)研究領(lǐng)域，作為節(jié)能技術(shù)的重要組成部分，指導(dǎo)電氣自動(dòng)化技術(shù)的健康發(fā)展。

其次，電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)降低了資源浪費(fèi)，減少了不必要的消耗，提升了電氣設(shè)備穩(wěn)定性以及輸電線路的電力運(yùn)送能力。由于提高了實(shí)際利用率，也就間接降低了目前嚴(yán)重的城市電網(wǎng)運(yùn)行壓力，同時(shí)還能減緩設(shè)備老化和物理材質(zhì)的損耗。

另外，電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)還在一定程度上保障了企業(yè)，家庭用電安全，降低了生產(chǎn)成本，如我們現(xiàn)在常見(jiàn)的變頻空調(diào)就是節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用成果。

通過(guò)上述內(nèi)容可見(jiàn)，節(jié)能技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用既是時(shí)代大勢(shì)所趨，又能解決生活生產(chǎn)中的實(shí)際需求，是具有長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展意義的。

4 節(jié)能技術(shù)在電氣自動(dòng)化中的應(yīng)用方法

4.1 減少輸電線路阻值

前文曾提到，在電力傳輸中，會(huì)有電阻、諧波等對(duì)電力進(jìn)行消耗，首先就需要控制輸電線路的電阻值。一方面，要從傳送介質(zhì)的選擇上入手，選擇穩(wěn)定、傳導(dǎo)力強(qiáng)的傳送介質(zhì)。另一方面在走線時(shí)盡量減少線路長(zhǎng)度，還要將變壓器根據(jù)輸送線路長(zhǎng)短來(lái)進(jìn)行調(diào)檔。這樣一來(lái)，就可以從降低傳送時(shí)的電力消耗，從而達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。

4.2 降低諧波對(duì)電路影響

除了電阻，還有諧波也是電力資源消耗浪費(fèi)的一項(xiàng)重要參數(shù)。在電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)中，目前常用的是濾波器技術(shù)來(lái)對(duì)諧波進(jìn)行消除，濾波器主要原理是對(duì)特定頻率電波進(jìn)行消除，利用了L-C諧振的特性。除了使用濾波器，還有就是提供反向諧波電流。除上述方法之外，也可以盡量減少可能產(chǎn)生諧波的設(shè)備的使用，如矩陣變頻器，12相整流設(shè)備等等。

4.3 采用節(jié)能變壓器

使用節(jié)能變壓器也是電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的一個(gè)方面。普通變壓器內(nèi)部的鐵芯疊片，在交流電通過(guò)時(shí)會(huì)產(chǎn)生磁滯并出現(xiàn)渦流顯現(xiàn)，這是變壓器的副產(chǎn)品會(huì)導(dǎo)致電能損耗。而節(jié)能變壓器的鐵芯是非晶合鐵芯，有效地解決了上述問(wèn)題，節(jié)能變壓器目前已經(jīng)被廣泛應(yīng)用。

4.4 使用無(wú)功補(bǔ)償技術(shù)

無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù)也是電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的一種。無(wú)功功率就是消耗了電能但并不是把電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能火熱能。這種無(wú)功功率是電力系統(tǒng)必不可少的組成部分，但是我們希望能把這種消耗降低，因此，出現(xiàn)了無(wú)功功率補(bǔ)償技術(shù)。在電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)中，無(wú)功補(bǔ)償裝置是必不可少的一項(xiàng)內(nèi)容。

除了上述節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用，還需要在對(duì)電器工程設(shè)計(jì)的時(shí)候，將節(jié)能理念融入進(jìn)去，充分考慮到工程的穩(wěn)定性和安全性以及提高電能輸送效率。

5 結(jié)論

將節(jié)能技術(shù)應(yīng)用于電氣自動(dòng)化中不論對(duì)企業(yè)、社會(huì)還是個(gè)人都是有益的，也是各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展方向。另一方面，電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)也能夠推動(dòng)電氣自動(dòng)化的發(fā)展改革，做到高效快速發(fā)展的同時(shí)減少環(huán)境污染，減少資源浪費(fèi)。未來(lái)，電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)將會(huì)為環(huán)境保護(hù)和電氣自動(dòng)化發(fā)展做出更多貢獻(xiàn)。

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