從高中生視角談電氣自動化中節能技術的有效應用

張文杰

摘 要：電氣自動化發展到今天，有其自身優勢也存在弊端。例如環境污染、資源浪費等。這些都是制約了電氣自動化進一步發展的因素。而電氣自動化節能技術的發展，也正是建立在這種背景的基礎上。本文首先介紹了電氣自動化節能技術的產生背景，接著討論了電氣自動化節能技術的重要性并分析了電氣自動化節能技術的應用實例。

關鍵詞：電氣自動化；節能技術；應用

1 緒論

電氣自動化的發展使得現代生活更為便捷，生產效率更高，而電氣自動化節能技術的引入為電氣自動化的穩定性和高效性提供了更多可能技術支持，也為電氣自動化的發展提供了更廣闊的平臺，同時也解決了制約電氣自動化發展的一些問題。

2 電氣自動化與節能技術

電氣自動化技術的使用范圍廣泛，不論是人們日常的生活用的電器設備還是工業企業的制造類設備都需電氣自動化技術的支持。目前，電氣自動化技術發展到了一定階段，隨著大規模的制造與使用也出現了一些問題，比較嚴重的就是資源緊張以及電能消耗問題。

就資源緊張來說，越來越多的機器需要靠電力驅動，這給城市電網帶來了極大的壓力，也造成了一定程度的環境污染。

其次，電氣自動化發展使得生產和生活用電設備使得城市電網系統不斷進行擴充，也出現了電能消耗等問題。以諧波為例，諧波是電力系統傳輸時的一種副產品，主要在電源、輸送電力過程以及使用電力驅動的設備時產生，諧波使得電力系統的運行受到干擾，出現誤判情況，尤其是類似繼電器等敏感電器元件，這種干擾尤為突出。諧波還會對電網的電壓產生消耗作用，降低電網電力傳輸能力，并在傳輸電力過程中消耗資源，造成浪費。另外諧波還會加速電力設備老化，增加通路的物理消耗，嚴重時會降低各類用電設備的參數和測量精確度。總而言之，諧波這類信號干擾問題影響電能質量，消耗電能，是不利于資源節約的急需解決的問題。

上述這些問題的產生，催生了電氣自動化技術的一個新的研究方向，即電氣自動化節能技術。電氣自動化節能技術的產生，在一定程度上解決了資源消耗和環境污染的問題，符合我們所倡導的綠色發展思路。并且在未來，綠色發展的思想會越來越深入人心，各行各業的發展都需要建立在節能環保的基礎上，電氣自動化節能技術的發展必將會做出更突出的貢獻。

3 節能技術在電氣自動化技術中的作用

電氣自動化技術提高了人們的生產生活質量，而電氣自動化節能技術促進了電氣自動化技術的平穩正向發展。

首先，環境問題目前已經成為全球性問題，人類要想可持續發展，就一定要改變傳統的以犧牲資源和環境為代價殺雞取卵的發展方式。這就促進了節能技術在各個領域的應用。電氣自動化技術也產生了相應的節能技術研究領域，作為節能技術的重要組成部分，指導電氣自動化技術的健康發展。

其次，電氣自動化節能技術降低了資源浪費，減少了不必要的消耗，提升了電氣設備穩定性以及輸電線路的電力運送能力。由于提高了實際利用率，也就間接降低了目前嚴重的城市電網運行壓力，同時還能減緩設備老化和物理材質的損耗。

另外，電氣自動化節能技術還在一定程度上保障了企業，家庭用電安全，降低了生產成本，如我們現在常見的變頻空調就是節能技術的應用成果。

通過上述內容可見，節能技術在電氣自動化中的應用既是時代大勢所趨，又能解決生活生產中的實際需求，是具有長遠發展意義的。

4 節能技術在電氣自動化中的應用方法

4.1 減少輸電線路阻值

前文曾提到，在電力傳輸中，會有電阻、諧波等對電力進行消耗，首先就需要控制輸電線路的電阻值。一方面，要從傳送介質的選擇上入手，選擇穩定、傳導力強的傳送介質。另一方面在走線時盡量減少線路長度，還要將變壓器根據輸送線路長短來進行調檔。這樣一來，就可以從降低傳送時的電力消耗，從而達到節能環保的目的。

4.2 降低諧波對電路影響

除了電阻，還有諧波也是電力資源消耗浪費的一項重要參數。在電氣自動化節能技術中，目前常用的是濾波器技術來對諧波進行消除，濾波器主要原理是對特定頻率電波進行消除，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生諧波的設備的使用，如矩陣變頻器，12相整流設備等等。

4.3 采用節能變壓器

使用節能變壓器也是電氣自動化節能技術的一個方面。普通變壓器內部的鐵芯疊片，在交流電通過時會產生磁滯并出現渦流顯現，這是變壓器的副產品會導致電能損耗。而節能變壓器的鐵芯是非晶合鐵芯，有效地解決了上述問題，節能變壓器目前已經被廣泛應用。

4.4 使用無功補償技術

無功功率補償技術也是電氣自動化節能技術的一種。無功功率就是消耗了電能但并不是把電能轉化為機械能火熱能。這種無功功率是電力系統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，出現了無功功率補償技術。在電氣自動化節能技術中，無功補償裝置是必不可少的一項內容。

除了上述節能技術的應用，還需要在對電器工程設計的時候，將節能理念融入進去，充分考慮到工程的穩定性和安全性以及提高電能輸送效率。

5 結論

將節能技術應用于電氣自動化中不論對企業、社會還是個人都是有益的，也是各個領域的發展方向。另一方面，電氣自動化節能技術也能夠推動電氣自動化的發展改革，做到高效快速發展的同時減少環境污染，減少資源浪費。未來，電氣自動化節能技術將會為環境保護和電氣自動化發展做出更多貢獻。

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