電氣自動化工程中的節(jié)能設(shè)計技術(shù)淺析

賈堅江

（龍焱能源科技（杭州）有限公司，浙江 杭州 310018）

1 電氣自動化工程的特點(diǎn)分析

電氣自動化技術(shù)包含計算機(jī)控制技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)信息控制技術(shù)、機(jī)電一體化、電力電子技術(shù)等多方面的內(nèi)容，是一項(xiàng)綜合性及強(qiáng)的工程。其具體的運(yùn)用體現(xiàn)在電子電力技術(shù)與計算機(jī)控制技術(shù)的聯(lián)合，從而更加有效的利用機(jī)械自動化。而如今科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展，需要運(yùn)用到機(jī)械自動化技術(shù)的行業(yè)越來越多，電氣自動化時代已經(jīng)到來，所以電氣自動化工程行業(yè)前景十分廣闊。電氣自動化技術(shù)有利于工程效率的提高、企業(yè)成本的降低以及確保作業(yè)人員的生命安全，因此對于工程建設(shè)起到的積極意義是十分大的，也正因如此才應(yīng)不斷提升其設(shè)計方案，發(fā)揮更加重要的作用。

作為實(shí)用性極強(qiáng)的一項(xiàng)技術(shù)，電氣自動化工程已經(jīng)很好地與目前的工業(yè)發(fā)展進(jìn)行融合，在電氣工程與自動化技術(shù)方面達(dá)到了很好的結(jié)合運(yùn)用。目前社會工業(yè)正以電氣自動化工程建設(shè)的發(fā)展模式進(jìn)行進(jìn)一步的拓展提升，電氣自動化技術(shù)與工程涉及的各項(xiàng)基本工藝進(jìn)行良好有效的結(jié)合，提高了企業(yè)的工作效率，大大提升了技術(shù)工藝的流暢和合理性，從而促進(jìn)整個工程生產(chǎn)的發(fā)展。

2 電氣自動化工程進(jìn)行節(jié)能設(shè)計的原則

首先要對供配電系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化，作為電氣自動化進(jìn)行的動力支撐，供電系統(tǒng)優(yōu)化升級是十分重要的，這也直接關(guān)系著電氣自動化工程所消耗的能源。在進(jìn)行配供電系統(tǒng)優(yōu)化的過程中，要進(jìn)行多方面的考慮，確保電氣自動化工程的用電安全，保障整個工程的用電進(jìn)行可靠的運(yùn)行。在提升其節(jié)能效果的同時，做好多方面的防護(hù)工作，對于雷電雨水等進(jìn)行特別處理，在強(qiáng)化系統(tǒng)的同時嚴(yán)格按照國家制定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行運(yùn)營，才可以達(dá)到提高效率并節(jié)約能源的效果。對電氣設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格管理，著重提升機(jī)器的作業(yè)效率。當(dāng)電氣自動化系統(tǒng)投入正式運(yùn)營，電氣設(shè)備的使用頻率和強(qiáng)度將達(dá)到巔峰，這并不代表電氣設(shè)備時刻都會進(jìn)行最高強(qiáng)度的運(yùn)行。但許多設(shè)備都存在著始終保持高耗電的情況，這對電力資源造成了極大的損耗和浪費(fèi)。這就要求技術(shù)員對電氣設(shè)備進(jìn)行嚴(yán)格的管理，保證其工作在關(guān)鍵時刻，提升整個系統(tǒng)的運(yùn)營效率，在調(diào)節(jié)設(shè)備基礎(chǔ)上通過均衡負(fù)荷、無功補(bǔ)償?shù)确绞教岣咦鳂I(yè)效率，從而促進(jìn)節(jié)能環(huán)保。對負(fù)荷系數(shù)進(jìn)行調(diào)整，能促進(jìn)負(fù)荷率的提升，從而提升作業(yè)效率，達(dá)到節(jié)能減排的效果。在進(jìn)行負(fù)荷系數(shù)設(shè)計的過程中，應(yīng)全面考慮到設(shè)計的安全性以及電氣自動化技術(shù)所需的標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合各個設(shè)備的實(shí)際情況進(jìn)行分別設(shè)計，從而對電氣工程的節(jié)能起到一定的輔助作用。

除技術(shù)方面的設(shè)計原則以外，節(jié)能環(huán)保更是進(jìn)行電氣自動化工程的節(jié)能設(shè)計的基本準(zhǔn)則。作為進(jìn)行節(jié)能設(shè)計的根本目標(biāo)，必須確保電氣自動化工程的可持續(xù)發(fā)展，堅持按照長遠(yuǎn)的目光去改良電器設(shè)備以及更換作業(yè)原料，從而達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的基本目標(biāo)。物品安全也是進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)計的重要原則之一，這關(guān)系著直接技術(shù)人員以及使用人員的人身安全，在其經(jīng)濟(jì)效益和節(jié)能效益面前自然是人身安全比較重要。在進(jìn)行節(jié)能設(shè)計的過程中，勢必要保證電氣設(shè)備的安全性能，也要保證作業(yè)環(huán)境的安全可靠。最后要注意的就是材料的選擇，這直接關(guān)系著工程作業(yè)最終的資源利用率以及浪費(fèi)可能性，選擇節(jié)能可靠的材料十分有利于經(jīng)濟(jì)效益的提升，并最終掌握著電氣工程對環(huán)境保護(hù)的污染情況，所以要本著保護(hù)環(huán)境的原則進(jìn)行 作業(yè)材料的選擇和運(yùn)用。

3 電氣自動化工程中的節(jié)能設(shè)計技術(shù)

3.1 對變壓裝置進(jìn)行合理選擇

第一，變壓裝置應(yīng)選用綠色環(huán)保的節(jié)能材料，并進(jìn)行一定程度上的優(yōu)化改良，設(shè)置人員可以采取銅片、硅銅片與絕緣性材料進(jìn)行結(jié)合的方式，使變壓器在高效工作的同時達(dá)到節(jié)能環(huán)保的目的。第二，在對銅材料進(jìn)行選取的過程中，明確銅主要性質(zhì)以及在節(jié)能中發(fā)揮的重要作用。例如對于電柜的改良設(shè)計，就要舍棄硅材料而換用銅材料，從而達(dá)到節(jié)約資源能源的環(huán)保效果。第三，合理篩選市面上存在的節(jié)能變壓器。節(jié)能變壓器早已不是一種新鮮設(shè)備，在科技的發(fā)展之下產(chǎn)生了許多節(jié)能變壓器，這就要求我們在選擇變壓器的過程中擦亮雙眼，權(quán)衡其工作效率與節(jié)能效果之間的平衡，選取適宜我們要求的變壓器。第四，進(jìn)行合理的變壓器配置。變壓器容量以及臺數(shù)的選擇直接左右著其利用效率，因?yàn)樽儔浩魅萘靠梢灾苯佑绊懫漭p載過載程度，導(dǎo)致能源利用率的變化。在考慮變壓器配置時，應(yīng)當(dāng)在正常運(yùn)行的前提下預(yù)留20%的空間。在變壓器的使用過程中技術(shù)人員要確保操作的正確，維護(hù)設(shè)備的基本養(yǎng)護(hù)工作，及時發(fā)現(xiàn)問題并解決，減少機(jī)器的損耗以及作業(yè)材料的損耗。

3.2 降低電能傳輸?shù)膿p耗

在整個電氣自動化工程系統(tǒng)中，電力資源的運(yùn)用貫穿始終，這讓我們在降低電能損耗這一方面進(jìn)行深入研究。電阻貫穿著整個電能傳輸?shù)耐緩?，這也導(dǎo)致了電能始終不斷產(chǎn)生流失，我們要對這種情況進(jìn)行設(shè)計改造，盡可能的減輕電阻，在電流運(yùn)輸過程中降低電能損耗，為整個電氣自動化工程達(dá)到節(jié)能設(shè)計的效果。在設(shè)計過程中，首先應(yīng)確保作為傳輸線路的材料電導(dǎo)率較小，這就要求我們選取的電線有較小的電線電阻。在此基礎(chǔ)上盡可能的將整個電路傳輸路線縮短，這也要求我們對整個電路進(jìn)行設(shè)計。然后合理增加電導(dǎo)線的截面面積，盡可能降低線路電阻。在電線排列過程中，要盡可能的采取直線排列的方式，在保證工程效率的同時關(guān)注我們所追求的節(jié)能設(shè)計，達(dá)到降低電能傳輸損耗的目的。

3.3 選取合理的無功補(bǔ)償設(shè)施

第一，根據(jù)電壓器參數(shù)進(jìn)行選取。無功補(bǔ)償是食鹽在電器進(jìn)行合理選取配備后進(jìn)行選擇，這就要求我們要根據(jù)電壓器的系數(shù)來進(jìn)行無功補(bǔ)償設(shè)備的選擇。第二，全面考慮到電網(wǎng)的運(yùn)行情況。電網(wǎng)的運(yùn)行包括線路負(fù)荷以及補(bǔ)償電路等諸多方面，而其中線路負(fù)荷基本情況影響著我們對無功補(bǔ)償設(shè)備的選擇。一般情況下我們會在線路負(fù)荷較大時選擇動態(tài)的無功補(bǔ)償設(shè)備，負(fù)荷較小時選擇靜態(tài)。第三，注意投切方式。在投切方式的選取上我們始終保持選擇調(diào)價平滑并具有精準(zhǔn)定位的模糊投切方式，以此來保證無功補(bǔ)償設(shè)備發(fā)揮其最大的功效。第四，要注意以分散補(bǔ)償為主，但要與集中補(bǔ)償進(jìn)行結(jié)合，以低壓補(bǔ)償為主，降低整體電能損耗為重要標(biāo)準(zhǔn)。

3.4 選擇合理的電力電纜

作為整個電氣自動化工程中不能忽視的重要成分，電力電纜在電氣運(yùn)行系統(tǒng)之中起到了連接以及傳導(dǎo)的重要作用，進(jìn)行合理的電力電纜選擇，會對整個線路的節(jié)能損耗產(chǎn)生影響。在進(jìn)行電力電纜選取的過程中，主要考慮到其截面面積、密度曲線以及電流強(qiáng)度，并根據(jù)這3個方面對電力電纜的材料做出選擇。并且不能只進(jìn)行成本方面的考慮而忽視了其節(jié)能與安全方面的重要性，最終我們會選擇銅材料作為電力電纜的主要材料，從而在電路安全的基礎(chǔ)上達(dá)到減少能源損耗的最終效果。

3.5 選擇適宜的電壓等級

與電力系統(tǒng)相適宜的電壓等級可以很好地提升整個電氣自動化工程的節(jié)能效果。要協(xié)調(diào)好高壓低壓的配置，通過多方面的因素決定供電電壓的設(shè)置，全面考慮到節(jié)能效果、工作效率以及可持續(xù)發(fā)展性能進(jìn)行規(guī)劃設(shè)置。盡力增大工程的有用功率，可以運(yùn)用電容器等方式進(jìn)一步相機(jī)電力系統(tǒng)的無效功率，從而在提升系統(tǒng)工作效率的同時達(dá)到節(jié)能減排的效果。

4 結(jié)語

在可持續(xù)發(fā)展政策正在全面實(shí)施的如今，我們逐漸意識到可持續(xù)發(fā)展對于社會工業(yè)以及諸多領(lǐng)域的前景產(chǎn)生著重要意義，各項(xiàng)工程的節(jié)能環(huán)保設(shè)計也顯得更加重要，對電氣自動化技術(shù)的節(jié)能設(shè)計已成為當(dāng)前的重點(diǎn)項(xiàng)目之一，這要求我們需明確電氣自動化在社會工業(yè)的重要地位，掌握電氣自動化技術(shù)的主要特征，認(rèn)可節(jié)能設(shè)計對電氣自動化發(fā)展產(chǎn)生的重大意義，并對電氣自動化的節(jié)能技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和提升。這又要求我們對節(jié)能設(shè)計有一定的掌握，并將所了解的知識合理運(yùn)用到電氣自動化工程中，無論是對變壓裝置以及電力電纜的選擇還是控制輸電損耗以及選取適宜的無功補(bǔ)償設(shè)施和電壓等級，都對電氣自動化工程中的節(jié)能設(shè)計產(chǎn)生著重要影響。