電氣自動化工程中的節(jié)能設(shè)計技術(shù)淺析

周鴻鵠

【摘要】伴隨國內(nèi)經(jīng)濟的增長，工業(yè)化生產(chǎn)也獲得了長足的發(fā)展，各個行業(yè)的電力需求量也日益增大，極大地推動了電氣自動化的發(fā)展與進步。在自動化工程領(lǐng)域，節(jié)能設(shè)計專業(yè)技術(shù)與可持續(xù)發(fā)展的方針相符，還屬于增大經(jīng)濟效益的關(guān)鍵之所在?；诖?，本文從電氣自動化出發(fā)，分析了節(jié)能設(shè)計的基本原則、常用的技術(shù)，僅供參考。

【關(guān)鍵詞】電氣工程;電氣自動化;節(jié)能設(shè)計

在新世紀下，在各個領(lǐng)域，均有推廣應用電氣自動化。為了進一步提高電氣自動化的程度，加快電氣技術(shù)的健康發(fā)展，就應在自動化設(shè)計當中，積極融入節(jié)能環(huán)保觀念。這么一來，既能控制電氣作業(yè)效率，又能降低資源能源損耗，還有助于電氣企業(yè)進一步增大經(jīng)濟效益。所以，在電氣自動化設(shè)計中，應注意及時引進節(jié)能技術(shù)，以減小電能損耗，進一步增大自動化工作效率，從而大幅節(jié)省電氣工程的運行成本資金。

一、電氣自動化工程中基本的節(jié)能設(shè)計原則

1、達到節(jié)能標準

在電氣自動化領(lǐng)域，針對節(jié)能設(shè)計工作，必須嚴格執(zhí)行我國有關(guān)的標準設(shè)計規(guī)范。在具體應用這些規(guī)范要求時，還應從電氣自動化整體運行下的實況出發(fā)，來嚴格控制電氣設(shè)計切實能夠達到節(jié)能規(guī)范標準，進而全面檢驗電氣工程節(jié)能設(shè)計方面的具體應用效果。所以，在實際設(shè)計電氣自動化時，應注意全面了解我國在這方面提出的規(guī)范標準，并基于實際的要求，來科學合理地展開節(jié)能設(shè)計，真正確保電氣設(shè)計與國家節(jié)能法規(guī)標準完全相符，以進一步推廣應用節(jié)能設(shè)計。

2、滿足節(jié)能要求

在電氣工程領(lǐng)域，節(jié)能效果屬于節(jié)能設(shè)計當中十分重要的一項工作。所以，在節(jié)能設(shè)計中，應先認真分析電氣自動化方面的工程要求，大致了解自動化工程在環(huán)保節(jié)能方面的需求，再視具體情況來做好節(jié)能設(shè)計。同時，還應注意及時總結(jié)節(jié)能設(shè)計方面的應用優(yōu)勢，并且全面了解其中存在的相關(guān)缺點。再在具體應用的實踐當中，有效避免這些缺點，以進一步增強節(jié)能設(shè)計的整體合理與科學性。

3、安全性

在自動化設(shè)計當中，必須嚴格遵循安全、穩(wěn)定的基本原則。在整個節(jié)能設(shè)計當中，也必須嚴格本著安全性基礎(chǔ)原則，并以此來有序化地開展各項工作。在具體的設(shè)計工作實踐當中，應基于安全性原則來展開節(jié)能設(shè)計，以控制整個設(shè)計工作的合理性。而電氣自動化日常的運行，往往緊密關(guān)系著人們平日的工作與生活。一旦整個設(shè)計系統(tǒng)不夠安全，也即無法執(zhí)行后續(xù)作業(yè)。所以，作為設(shè)計人員在具體展開節(jié)能設(shè)計時，必須高度重視自動化系統(tǒng)的整體安全性，以進一步增大電氣自動化的工作效率。

二、電氣自動化工程中常見的節(jié)能設(shè)計專業(yè)技術(shù)

1、減小電能傳輸損耗

因為輸電電線往往具有一定的電阻，所以，在傳輸電能的時候，常常會損耗一定大小的能量，也即出現(xiàn)線損。所以，通過改進線損節(jié)能技術(shù)，便能夠大幅降低在輸送電能當中出現(xiàn)的損耗，從而實現(xiàn)電氣節(jié)能目標。所以，在進行節(jié)能設(shè)計時，需要科學地排列電線路線，盡可能地控制直線排列效果，以充分縮短實際的輸電線纜長度。同時，還應注意選用較大截面面積的線纜，并以此來減小輸電線路當中的電阻，降低日常的能源消耗，達到節(jié)能設(shè)計的要求。

2、引進無功補償電力設(shè)施

縱觀設(shè)計的輸電線路可知，如果線路上存在無功補償設(shè)備，則通常輸電損耗較小，相應的輸電效率也就較高。所以，這些無功補償電力設(shè)施，屬于電氣自動化當中節(jié)能設(shè)計的關(guān)鍵性所在。所以，在節(jié)能設(shè)計時，需要從設(shè)計輸電線路的實況出發(fā)，選擇合適的無功補償電力設(shè)施。否則，選取一旦不對，就定會影響到整個供電系統(tǒng)的運行效率。具體而言，需要本著這些基本原則：有機結(jié)合集中和分散補償，并且主要采取分散補償措施;有機結(jié)合補償和低壓補償，并且主要采取低壓補償措施;有機結(jié)合補償和降損，并且主要采取降損措施。

3、科學地選擇變壓設(shè)置

在電氣自動化領(lǐng)域，作為設(shè)計人員，必須從變壓器的基礎(chǔ)材料、節(jié)能類型、銅材料等出發(fā)，來選擇變壓器。①制作材料。針對變壓器而言，需要優(yōu)化選取制作材料，本著節(jié)省、環(huán)保、綠色的觀念來展開設(shè)計。在設(shè)計的時候，可以有機組合銅片、硅鋼片、絕緣性材料等。通過維持變壓器，便可以增強節(jié)能效果。②選取適合的銅材料。作為很適合節(jié)能的一種電氣材料，工程銅材料在設(shè)計變壓器節(jié)能方面，所起的作用無可替代。因此，在設(shè)計電線電柜時，還應利用銅材料來代替以前的硅材料，從而減小變壓器日?？蛰d運轉(zhuǎn)當中的能源損耗，達到節(jié)省能源的目標。③優(yōu)選節(jié)能型。伴隨先進科技的發(fā)展，電氣市場當中也涌現(xiàn)出越來越多的專業(yè)化的節(jié)能變壓器。因此，在設(shè)計電氣自動化時，作為設(shè)計人員，應優(yōu)選節(jié)能變壓器?，F(xiàn)階段，市場上主要使用型號為S10或S11的具有節(jié)能效果的變壓器，并且兼具一般變壓器的所有優(yōu)勢，以增強節(jié)能效果。另外，在具體使用這種節(jié)能變壓器時，應正確接線。同時，還應盡可能地防止變壓器一直超載運轉(zhuǎn)，而浪費能源、損耗變壓器等。

4、選用有源濾波器

通過使用濾波器，主要旨在嚴格控制電氣自動化的操作，以防大量用電時，多臺電氣設(shè)備一起并行操作而發(fā)生事故。由于總的電流量往往十分大，所以，所要的總電容也很巨大，以至于會出現(xiàn)大量的諧波。這么一來，便不利于大力自動化運轉(zhuǎn)操作。當這些波進入設(shè)定電網(wǎng)體系后，便會結(jié)合正常的電壓，而引起整體運轉(zhuǎn)過程，發(fā)生改變總電壓的狀況。而出現(xiàn)這種交融后，便會致使設(shè)定出來的電壓發(fā)生錯誤，而迫使產(chǎn)品運行大量損耗電能。通過選用有源濾波器，便能夠有效防止這個問題出現(xiàn)，以控制工程系統(tǒng)得以正常、安全地運行工作。

5、增大電力運輸功率因數(shù)

針對電氣設(shè)施，從節(jié)省能源上看，功率因數(shù)屬于極其關(guān)鍵的參考信息數(shù)據(jù)。當增大功率因數(shù)后，便能夠大幅提升電力運行當中轉(zhuǎn)化電能的工作效率，從而降低浪費電能的大小。所以，作為工作人員應先采取一定的措施，來進一步提升用戶用電方面的負載率。在達到大力系統(tǒng)自動化運行要求之后，再選擇較小基數(shù)范圍的電動設(shè)備，并且充分發(fā)揮它們運轉(zhuǎn)時候轉(zhuǎn)矩大的基礎(chǔ)優(yōu)勢，來形成更巨大的電流，進而達到大幅提升工作效率、降低能效損耗、實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保的目的。此外，還應該在電力自動化低壓運行過程當中，適當安置可以實時自動進行補償?shù)碾娙莨?，從而減小沒有功率下的補償額度，令其位于變壓器設(shè)備的1/3處，并以此來維持整個電力體系運行的穩(wěn)定安全，最終實現(xiàn)節(jié)能環(huán)保。

三、結(jié)語

總之，縱觀電氣工程的發(fā)展形勢可知，可持續(xù)發(fā)展思想觀念現(xiàn)已深入人心。伴隨社會的變遷，自動化的發(fā)展也日益全面深化，并且越來越積極地影響著整個社會。同時，在電氣自動化領(lǐng)域，節(jié)約能源的設(shè)計工作也逐步開始變成人們關(guān)注的焦點，迫切需要電力部門引起重視。所以，在電力系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計當中，應從實際運行基準出發(fā)，積極引進節(jié)能專業(yè)技術(shù)，優(yōu)化設(shè)計電氣節(jié)能系統(tǒng)，并以此來降低電能損耗，促進電力企業(yè)不斷提升競爭綜合實力。

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