節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)在電氣自動化工程中的應(yīng)用探討

摘 ?要：在電氣領(lǐng)域中，電氣自動化屬于一種新型的技術(shù)。這是科技發(fā)展的重要成果之一?，F(xiàn)階段，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用范圍極其廣泛，在電氣自動化工程中，運(yùn)用節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)，有利于減少資源的浪費(fèi)，提高資源的利用率，提高工作效率，節(jié)約生產(chǎn)成本，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)，為企業(yè)創(chuàng)造良好的效益。當(dāng)前，我國在經(jīng)濟(jì)建設(shè)的過程中，非常重視節(jié)能減排。因此應(yīng)該重點(diǎn)研究節(jié)能技術(shù)，促進(jìn)不同行業(yè)的節(jié)能工作。

關(guān)鍵詞：節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù);電氣自動化工程;應(yīng)用

目前隨著我國經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)水平的不斷發(fā)展，電氣自動化工程領(lǐng)域的應(yīng)用技術(shù)水平也得到了提升，實(shí)現(xiàn)了技術(shù)水平和應(yīng)用成果的雙效快速發(fā)展。我國在現(xiàn)階段大力推動綠色發(fā)展的要求，將綠色理念融入到電氣自動化工程當(dāng)中，能夠提升具體的工程項(xiàng)目的效益，同時(shí)也能加快電氣自動化領(lǐng)域內(nèi)節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用與進(jìn)步。電氣自動化工程設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)遵循一系列的原則，在原則的要求之下，設(shè)計(jì)相應(yīng)的節(jié)能技術(shù)方案，并且將節(jié)能方案在電氣自動化具體工程項(xiàng)目上進(jìn)行合理的應(yīng)用。

1電氣自動化設(shè)計(jì)的原則

1.1安全性

保障電氣自動化工程的安全運(yùn)行是首要任務(wù)。在電氣自動化設(shè)計(jì)中，出于節(jié)能和遵循可持續(xù)發(fā)展原則的要求進(jìn)行了節(jié)能設(shè)計(jì)，這也符合現(xiàn)代化城市的發(fā)展特點(diǎn)。盡管在電氣自動化運(yùn)行中節(jié)能設(shè)計(jì)十分重要，但保證安全是一切工作的首要前提。從安全運(yùn)行的角度出發(fā)，要在電氣自動化設(shè)計(jì)中完善節(jié)能設(shè)計(jì)。在人員和工作環(huán)境處于安全的前提下要不斷革新節(jié)能技術(shù)，推動電氣自動化技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展。此外，要本著安全性的原則設(shè)計(jì)電氣設(shè)備，確保電氣設(shè)備在操作中不會引發(fā)嚴(yán)重安全問題，且能及時(shí)處理和修復(fù)。

1.2技術(shù)優(yōu)化

優(yōu)化電氣自動化系統(tǒng)的功能要先優(yōu)化設(shè)計(jì)思想，在此基礎(chǔ)上展開有效的節(jié)能設(shè)計(jì)工作。在設(shè)備優(yōu)化處理的過程中，工作人員要隨時(shí)查看和檢測電氣自動化設(shè)備的運(yùn)行狀況，更換老舊設(shè)備和零部件。如果發(fā)現(xiàn)應(yīng)用的電氣自動化設(shè)備過于陳舊影響系統(tǒng)運(yùn)行就要及時(shí)更換，避免設(shè)備運(yùn)作中出現(xiàn)更大的問題，造成嚴(yán)重的資源浪費(fèi)。定期更換電氣自動化設(shè)備也是實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)的重要方式，一定程度上提升了企業(yè)的工作效率。

1.3體現(xiàn)環(huán)保特征

為了適應(yīng)城市的整體規(guī)劃設(shè)計(jì)，要跟隨時(shí)代發(fā)展要求的變化展開節(jié)能技術(shù)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，始終體現(xiàn)出綠色環(huán)保的意義。為此，節(jié)能技術(shù)設(shè)計(jì)人員要嘗試新技術(shù)運(yùn)用，保證達(dá)到理想的節(jié)能效果。在節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)創(chuàng)新應(yīng)用是為了提高設(shè)備的運(yùn)行效率和質(zhì)量。例如：電氣自動化控制系統(tǒng)中的照明設(shè)備，一般采用傳統(tǒng)的照明技術(shù)利用電力來實(shí)現(xiàn);新的技術(shù)出現(xiàn)后，照明系統(tǒng)中加入了太陽能節(jié)能技術(shù)，夜晚照明時(shí)不需要直接電力的供應(yīng)，只需要在白天貯存足夠的太陽能就能提供夜晚照明所需要的電量，達(dá)到了環(huán)保的目的。

2節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)在電氣自動化工程中的應(yīng)用

2.1降低電氣能源損耗

電氣自動化工程中各類電氣設(shè)備的應(yīng)用就是當(dāng)前電氣自動化工程中能源消耗的主要形式，因而要真正的實(shí)現(xiàn)電氣自動化的節(jié)能設(shè)計(jì)，就可以通過降低電氣能源損耗來實(shí)現(xiàn)最終目的。而根據(jù)實(shí)際的氫氣能源損耗來說，相關(guān)設(shè)備能源損耗的主要原因在于相應(yīng)的設(shè)備中電阻較大，我們就可以采取相對應(yīng)的策略來進(jìn)行電氣能源損耗的控制，首先可以選擇相對比較合適的導(dǎo)線來作為電線，使電力傳送過程中的電力損耗降到最低。其次也可以通過縮短導(dǎo)線長度，選擇合適路徑等方式來降低傳送所損耗的能量。以后也可以盡可能增加導(dǎo)線橫截面積來減少電阻損耗。

2.2合理選擇變壓器

其自動化工程中對于變壓器的選擇是非常重要的，因?yàn)樽儔浩鞯倪x擇在很大程度上決定了電氣自動化工程中的能源損耗能否得到有效控制。因此在節(jié)能設(shè)計(jì)過程中也可以針對變壓器來進(jìn)行不斷的優(yōu)化，首先從變壓器材料來說，應(yīng)該盡可能選擇相對比較優(yōu)質(zhì)的材料，比如硅鋼片和銅片以及絕緣材料的組合就是相對比較好的選擇。其次在變壓器中銅材料的應(yīng)用是相對比較多的，這時(shí)候就可以通過對于銅材料的合理運(yùn)用達(dá)到節(jié)能的目的，比如以銅材料來替代硅材料，就可以降低變壓器在運(yùn)行過程中的能源損耗，實(shí)現(xiàn)節(jié)能。從材料應(yīng)用的角度來進(jìn)行變壓器的優(yōu)化，也可以利用節(jié)能變壓器或者優(yōu)化變壓器配置，提高系統(tǒng)功率因素等多方面來考慮實(shí)現(xiàn)對于變壓器的合理選擇應(yīng)用。

2.3合理地選擇光源

選擇合適的光源有利于減少能源的消耗，還有利于減少經(jīng)濟(jì)方面的損失。那么在照明工程的設(shè)計(jì)方面，應(yīng)該盡量選擇高效能的光源。與普通的照明燈相比，高效能光源具有更高的發(fā)光效率，在節(jié)約方面具有絕對的優(yōu)勢。建筑環(huán)境的亮度會在一定程度上影響人們的視覺舒適感。明亮的光線會給人帶來寬廣的感覺，暗淡的光線則會令人感覺到空間上的狹窄。那么，應(yīng)該盡量選擇和自然環(huán)境更加貼近的亮度分布。一些工廠或者住宅使用的吸頂燈，也應(yīng)該選擇節(jié)能效果更加明顯的。低功率的燈具不僅有利于節(jié)約不少電能，還有利于適應(yīng)人們的生活或者工業(yè)生產(chǎn)的需要。

2.4對于無功效率進(jìn)行補(bǔ)償

電力設(shè)備工作中效率組成含有無功功率的成分，無功功率可能導(dǎo)致電能消耗過大，甚至導(dǎo)致電壓不平衡的問題，此外在導(dǎo)線安裝的過程當(dāng)中，也會受到電阻的影響從而在傳輸?shù)碾A段造成電力的損耗，使得電能電力在具體應(yīng)用的時(shí)候無法發(fā)揮設(shè)計(jì)功效。電氣設(shè)備無功功率主要是在設(shè)備低功率的情況下，為此可以使用相關(guān)的功率補(bǔ)償裝置使得功率水平維持在適中，也能保障供電的質(zhì)量。在整體節(jié)能設(shè)計(jì)的要求之下，電氣自動化工程當(dāng)中應(yīng)當(dāng)減少相應(yīng)的工作程序，降低電力能源的損耗，使電氣系統(tǒng)在不同的情況下都能夠正常穩(wěn)定的工作。為了能夠滿足無功補(bǔ)償?shù)囊?，就需要各個技術(shù)層面的綜合性運(yùn)用。電容器在進(jìn)行無功補(bǔ)償之前，需要通過分析確定設(shè)施的電壓容量和符合等一系列參數(shù)指標(biāo)，從而確定所需要的電容量。在此之外，如果在無功補(bǔ)償?shù)倪^程中產(chǎn)生了諧波，就需要按照相關(guān)的技術(shù)要求使用串聯(lián)定量的電阻器，來進(jìn)一步消除諧波的負(fù)面影響。最后在進(jìn)行無功功率和電流參數(shù)的具體分析過程中，需要具體確定相關(guān)物理量的數(shù)值，來避免振蕩問題，在多數(shù)的電氣自動化的工程設(shè)計(jì)中，模糊投切的應(yīng)用程度不斷地提高。

2.5濾波器的有效應(yīng)用

隨著電路網(wǎng)絡(luò)的日益復(fù)雜化，以及相應(yīng)的工程密度水平不斷加大，電氣設(shè)施在正常運(yùn)轉(zhuǎn)的過程當(dāng)中可能受到諧波的干擾。消除電力設(shè)施在工作中產(chǎn)生的諧波有助于極大程度的降低系統(tǒng)的錯誤操作，其中最有效的辦法是使用適合工程環(huán)境的濾波器。濾波器在工程中的應(yīng)用非常廣泛，并且濾波器的種類和形式也多種多樣，包括源濾波器和帶阻低通濾波器等等，因此需要考慮實(shí)際的工程應(yīng)用環(huán)境來選擇。有源濾波器的動態(tài)性能比較好，通常在實(shí)際的應(yīng)用過程當(dāng)中有比較快的反應(yīng)速度，因此在工程應(yīng)用的時(shí)候?qū)χC波有很好的消除作用。在具體的工程應(yīng)用場景當(dāng)中，并聯(lián)形式的有源濾波器也對電能適用范圍的拓展具有積極作用。有源濾波器可以在小程度范圍內(nèi)消除造作人員的技術(shù)性操作錯誤，具體通過過濾相應(yīng)的諧波，來提升濾波器對于諧波的消除效率。從工程整體的角度上來看，濾波器的有效使用可以提高電氣自動化工程整體對于電力電能的運(yùn)用效率，進(jìn)一步補(bǔ)償無功效率，最終保證整體的節(jié)能效果。

3結(jié)語

在我國發(fā)展經(jīng)濟(jì)的過程中，能源是必須考慮的一個要素。能源與人們的生活緊密聯(lián)系，并且還關(guān)系到我國經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，行業(yè)的進(jìn)步等。然而，近年來，我國出現(xiàn)了比較嚴(yán)重的能源消耗問題，并且供不應(yīng)求。在這種情況下，必須運(yùn)用節(jié)能技術(shù)，科學(xué)地運(yùn)用節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)，堅(jiān)持節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用原則，重視節(jié)能技術(shù)的研究，有效地提高資源的利用率。

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作者簡介

高建敏，男，河北省石家莊市人，研究方向：電氣及自動化

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