電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的研究

許繼意

摘要：在當(dāng)前的背景之下，社會(huì)經(jīng)濟(jì)及科學(xué)技術(shù)都得到了迅猛發(fā)展，但是能源問題也成了世界普遍性的問題。一方面，廣大人民群眾由于電氣自動(dòng)化發(fā)展獲得了較大的便利性，讓生活更加舒適。另一方面也應(yīng)當(dāng)意識(shí)到電氣自動(dòng)化將會(huì)導(dǎo)致能源大量消耗，這就需要加強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì)，盡可能實(shí)現(xiàn)能源節(jié)約，要求通過節(jié)能設(shè)計(jì)提高資源能源利用效率，這對(duì)于我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)健康穩(wěn)定及持續(xù)性發(fā)展具有重要價(jià)值。因此本文首先對(duì)其電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)進(jìn)行簡(jiǎn)單概述，在具體分析該技術(shù)是如何節(jié)能運(yùn)行的。

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

前言

由于電氣自動(dòng)化技術(shù)在我國(guó)起步較晚，所以使得相對(duì)應(yīng)的自動(dòng)化系統(tǒng)也是尚未完善，尤其是在節(jié)能降耗方面的設(shè)計(jì)功能，仍處于研發(fā)創(chuàng)新階段。而隨著人們供電量需求的不斷加大，對(duì)于電力系統(tǒng)的運(yùn)行要求也在逐漸攀升，不僅要保證系統(tǒng)的安全運(yùn)行，而且還要提升其電能傳輸效率，因此，當(dāng)務(wù)之急，就是要強(qiáng)化電力系統(tǒng)中的配電設(shè)計(jì)，大力采用電氣自動(dòng)化技術(shù)和節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)，這樣才能減少電能損耗，達(dá)到預(yù)期運(yùn)行效果。

1電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的特點(diǎn)

首先，電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)使用的前提是，其不影響相關(guān)電氣設(shè)備的安全穩(wěn)定運(yùn)行，也就是也必須具有安全性。只有確保電氣設(shè)備的安全運(yùn)行，不違背其自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)初衷，使得在生產(chǎn)運(yùn)輸過程中，該技術(shù)能科學(xué)合理的高效運(yùn)行，促進(jìn)其節(jié)能技術(shù)被廣泛應(yīng)用，確保了電力企業(yè)能在安全系統(tǒng)下正常生產(chǎn)。

其次，電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)本身就是追求生態(tài)綠色發(fā)展，所以其設(shè)計(jì)技術(shù)必須具備環(huán)保的特征。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，科技的進(jìn)步，相關(guān)部門越來(lái)越重視生態(tài)環(huán)保發(fā)展，所以就需要對(duì)其電氣自動(dòng)化技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新和改革，實(shí)現(xiàn)環(huán)保生產(chǎn)運(yùn)行。比如與我們生活緊密相關(guān)的照明系統(tǒng)，在節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)未被使用前，人們通常是依靠電力來(lái)運(yùn)行其照明，但當(dāng)人們發(fā)現(xiàn)我們生活中的太陽(yáng)是具有能量的，于是太陽(yáng)能節(jié)能技術(shù)就被有效地應(yīng)用其中，現(xiàn)在夜晚的路燈都是通過白天的太陽(yáng)光能量來(lái)促進(jìn)其運(yùn)行，降低了電力的使用率，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保與節(jié)能。

最后，節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的應(yīng)用對(duì)于生產(chǎn)過程中的各項(xiàng)設(shè)備提出了較高的要求，在優(yōu)化其設(shè)備的基礎(chǔ)上運(yùn)用節(jié)能技術(shù)，將會(huì)有效地提高其資源利用率。所以電力企業(yè)應(yīng)定期對(duì)其生產(chǎn)設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)，老化的不符合節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的應(yīng)及時(shí)淘汰，還能繼續(xù)使用的設(shè)備注重及時(shí)更新與創(chuàng)新。

2電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)應(yīng)采取的對(duì)策

2.1減少電網(wǎng)損傷以及能源消耗

在目前，電氣自動(dòng)化過程當(dāng)中要進(jìn)一步地加強(qiáng)節(jié)能設(shè)計(jì)工作，在這個(gè)過程當(dāng)中要采取合理及科學(xué)的手段，盡可能避免對(duì)電網(wǎng)造成重大的損害，同時(shí)，要促使能源、資源消耗得到大幅度地降低。在電力系統(tǒng)當(dāng)中，為了能夠促使電能消耗得到最大限度降低，需要在合理范圍之內(nèi)有效地減少電阻，這在很大程度上可以促使損耗得到下降。整體上來(lái)看，在電力系統(tǒng)當(dāng)中若是電導(dǎo)率相對(duì)較小狀況之下，則消耗量也相對(duì)較少。所以，對(duì)于導(dǎo)向材料進(jìn)行選擇的過程當(dāng)中，要盡可能選擇電阻相對(duì)較小的導(dǎo)向材料，避免能源的過度消耗。另外，如果導(dǎo)線長(zhǎng)度相對(duì)較長(zhǎng)的情況之下，電能也會(huì)消耗較多。所以，適當(dāng)增加導(dǎo)線寬度，這在很大程度上也可以促使電阻得到減少，有利于實(shí)現(xiàn)降低能源消耗目標(biāo)。與此同時(shí)，要求實(shí)際節(jié)能設(shè)計(jì)過程當(dāng)中結(jié)合供電理論，盡可能減少工件長(zhǎng)度，這在很大程度上也可以大幅度促使能源消耗量得到減少。

2.2使用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備

無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備通常情況下是在電力輸送的過程中能夠補(bǔ)償所產(chǎn)生的無(wú)功功率，保證系統(tǒng)能夠高效運(yùn)行。無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備在使用的過程中對(duì)于能源的消耗量較少，并且能夠有針對(duì)性地提高電能的利用率。無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)供電網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的改良，保證整個(gè)電力系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。

在選擇無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備時(shí)，設(shè)計(jì)人員必須針對(duì)電力系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行選擇，不能隨意搭配無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備。針對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行狀態(tài)，綜合評(píng)估電子系統(tǒng)的能源消耗情況，從而進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)。同時(shí)，設(shè)計(jì)的過程中設(shè)計(jì)人員需要詳細(xì)的計(jì)算各項(xiàng)參數(shù)，對(duì)電網(wǎng)線路的負(fù)荷程度進(jìn)行準(zhǔn)確的計(jì)算，根據(jù)實(shí)際情況選擇動(dòng)態(tài)或者靜態(tài)的無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備。

2.3使用濾波器避免諧波的負(fù)面效果

電力系統(tǒng)運(yùn)行的過程中會(huì)產(chǎn)生一種危害網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行的諧波，諧波的存在會(huì)使得電壓出現(xiàn)較大的波動(dòng)，導(dǎo)致整個(gè)電網(wǎng)系統(tǒng)運(yùn)行出現(xiàn)不穩(wěn)定的現(xiàn)象，從而影響自動(dòng)化系統(tǒng)的運(yùn)行。同時(shí)諧波的大量存在還會(huì)導(dǎo)致電網(wǎng)覆蓋范圍內(nèi)的用電設(shè)備遭受破壞，給企業(yè)帶來(lái)不必要的經(jīng)濟(jì)損失。從當(dāng)前的形勢(shì)看，諧波的存在會(huì)嚴(yán)重影響電力設(shè)備的運(yùn)行，導(dǎo)致電力設(shè)備在運(yùn)行時(shí)消耗更多的能源，并且會(huì)縮短電氣設(shè)備的使用壽命。此外，諧波還會(huì)導(dǎo)致設(shè)備運(yùn)行出現(xiàn)紊亂的現(xiàn)象，導(dǎo)致企業(yè)的生產(chǎn)線路降低，影響企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

因此，電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)的過程中設(shè)計(jì)人員必須使用濾波器從而減少諧波對(duì)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的影響。常用的濾波器包括有源濾波器和無(wú)源濾波器。有源濾波器的使用成本比較高，安裝需要較高的成本，短時(shí)間會(huì)給企業(yè)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)壓力。但是有源濾波器的使用性能比較好，經(jīng)過較長(zhǎng)時(shí)間的使用可以有效地節(jié)約能源，提高企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。因此，設(shè)計(jì)人員可以根據(jù)企業(yè)實(shí)際情況選擇使用有源濾波器，從而有效地規(guī)避諧波給自動(dòng)化系統(tǒng)帶來(lái)的損害，實(shí)現(xiàn)對(duì)電力設(shè)備的良好保護(hù)，最大限度延長(zhǎng)自動(dòng)化系統(tǒng)的使用壽命。

2.4合理選擇變壓器

在當(dāng)前，要求在電氣自動(dòng)化進(jìn)行節(jié)能設(shè)計(jì)的過程當(dāng)中，對(duì)變壓器進(jìn)行合理及科學(xué)地選擇。要有效減少耗能，就要要求在變壓器選擇的過程當(dāng)中慎之又慎，要從下列幾個(gè)角度進(jìn)行充分地考慮，第一，要盡量地促使功率耗能得到減少，這樣才能夠提高設(shè)計(jì)的節(jié)能性[5]。第二，應(yīng)當(dāng)切實(shí)地保障單向自動(dòng)補(bǔ)償以及三相四線設(shè)備可以實(shí)現(xiàn)電流負(fù)荷的相互平衡，這在很大程度上也可以讓變壓器耗能得到大幅度減少。針對(duì)變壓器進(jìn)行選擇的過程當(dāng)中，要求相關(guān)人士充分地考慮到節(jié)能性，這樣才能夠縮減成本，提高電力系統(tǒng)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

2.5在照明設(shè)備上運(yùn)用節(jié)能技術(shù)

按照實(shí)際需求選擇光源可以節(jié)約電能，在為電氣設(shè)備選擇照明裝置時(shí)，盡量選取高效能的光源，可以在滿足照明需要的同時(shí)降低電能消耗，選取合適的鎮(zhèn)流器，將鎮(zhèn)流器和鹵化燈等結(jié)合利用可以增加節(jié)能的空間，自電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)以來(lái)，這種設(shè)備有了極大的進(jìn)步與發(fā)展，這在節(jié)能減排中發(fā)揮了不小的作用。對(duì)電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)的理論探討是我們利用這項(xiàng)技術(shù)的前提，面對(duì)生活中的浪費(fèi)和污染，我們必須不斷探索新技術(shù)，不斷改進(jìn)舊技術(shù)，做好長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展的準(zhǔn)備，如果在電氣自動(dòng)化過程中加強(qiáng)節(jié)能減排，會(huì)節(jié)約許多電力資源，并且可以排放更少的二氧化碳，電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)有很廣闊的發(fā)展前景，這將會(huì)給社會(huì)帶來(lái)巨大的經(jīng)濟(jì)效益，電子設(shè)備在我們的生活中運(yùn)用非常廣泛，這也將是我們宣傳節(jié)能環(huán)保得好的途徑。

結(jié)語(yǔ)

綜上，隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，電氣自動(dòng)化應(yīng)用的范圍越來(lái)越大。在進(jìn)行電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)的過程中設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合企業(yè)發(fā)展的實(shí)際情況，合理利用各種能源。采用科學(xué)規(guī)范的手段降低電氣自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)電能的消耗量，并采用環(huán)保型能源，降低對(duì)生態(tài)環(huán)境的污染。同時(shí)，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)可以充分利用無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備并且使用有源濾波器，從而保證電力能源的損耗有所降低。

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