對電氣自動化節能技術及其應用的探究

趙浩

摘要：電氣自動化節能技術為我國的科學技術快速發展提供了良好的需求保障，并在電氣自動化節能技術設計方面取得了一些比較好的成績。由于我國資源使用不合理而使環境和資源受到極大的破壞，所以在節約能源方面就對電氣自動化節能技術有了更高的要求，那就是節約能源和保護好環境。本文簡要的分析電氣自動化中節能技術的應用，并提出其具體的應用原則與對策，為相關節能技術的應用提供參考依據。

關鍵詞：電氣自動化;節能技術;意義;原則;應用對策

我國社會經濟的不斷發展離不開我國日益強大的工業建設，當前我國已經是世界上工業門類和總類最為齊全的國家，其中作為基礎工程被國家重點建設的電氣工程也得到了極大規模和程度的發展，當前我國正處于經濟結構轉型的重要階段，發展綠色經濟已經成為了時代發展的必然要求，在電氣工程中運用節能技術，能夠為社會的可持續化發展起到推進作用，同時也是提高電氣企業經濟效益和綜合競爭力的重要手段之一。下面，本人對電氣節能設計進行了詳細探討，希望能夠為我國電氣自動化節能技術起到促進作用。

1 電氣自動化及其節能應用的意義

1.1提高電氣自動化系統的運行效率

為了提升電氣自動化系統的工作效率，降低整個系統的能耗，創新和改善節能技術。一方面主要是節能技術改革，實現合理用電和合理分配電力資源來提高電力系統的運行能力，這樣就能完全符合家庭用電的標準;另一方面，提高電氣自動化系統運行的效率以及通過手動等方式來提高電氣設備的功率，主要操作方式是通過人工操作來平衡個人和單位的用電需求，從而提高電氣自動化系統的運行效率。這就需要使用科學合理的辦法來提高電氣自動化的節能水平。從而實現不用傳輸就能滿足用電需求。

1.2綠色環保的科學技術發展需求

綠色環保與節能是當前社會發展的主要課題，同時也推動了電氣工程領域節能減排工作的進一步發展，而節能減排也是電氣自動化設計未來發展的主要趨勢。由于電氣自動化工程與人類生活密切相關，在科學技術發展推動下，電氣自動化在社會各領域的推廣應用越來越廣泛，電氣自動化節能設計也成為我國高新技術領域研究的重要一部分，其在社會發展中的地位和影響也日益突出。結合電氣自動化發展及其節能設計的實際情況，首先，電氣自動化節能設計能夠最大程度降低我國能源消耗，從而在一定程度上緩解我國當前的能源短缺問題;其次，電氣自動化的節能設計還利于促進人們生活質量的提升，創造更加和諧、健康的生活空間，從而促進社會經濟的健康與可持續發展，具有十分積極的作用和意義。

2 電氣自動化節能技術應用原則

2.1主動節能原則

遵循主動節能原則來對電氣自動化技術進行改造優化，本質上就是在不違反熱力學第一定律的前提下，最大程度上來提高機械用能效率，提高能源的轉換效果。以熱泵機械為例，通過對電氣控制的改造，來達到更加優秀的能源搬運效果，對制冷/制熱效率進行優化。但是要注意節能技術的應用不得以降低生產效率為目的，并且要保證電氣自動化設備的可靠運行，一旦系統出現運行故障，將會對企業的生產產生嚴重影響。

2.2被動節能原則

將被動節能理念應用到電氣自動化節能技術分析中，即以減少能源使用過程中泄露或操作不當等情況產生的損耗。例如電纜在對電力能源進行傳輸時，自身的電阻會產生一部分的電能損耗，這樣在改造設計時就可以對電纜材料進行對比選擇，將線損將到最小。以先進的技術設備作為支持，提高系統整體的節能效果，縮短節能改造周期。

2.3安全可靠原則

電氣自動化技術的應用，需要以滿足實際生產為目的，而安全可靠則是貫穿始終。在針對各項電氣自動化設備進行節能設計改造時，在保證電氣導線良好的絕緣性能同時，還應與圖紙進行對比合理控制導線之間的距離。另外，還要做好防雷接地處理，安裝專門的防雷接地裝置，及時將雷擊產生的過大雷電流導入地下，以免對生產設備造成損壞，同時杜絕安全事故的產生。

3 電氣自動化節能應用對策

3.1科學選擇變壓器

對電氣自動化節能技術進行應用分析，其中要格外注意對變壓器的選擇，其作為整個系統的核心，能夠實現三相轉換，保證較高的供電效率。就實際生產狀態來看，變壓器經常會出現無功損耗的問題，存在嚴重的電能浪費問題，實際生產耗電量增加，產生更多成本。將其作為重點對象來進行設計改造，對以往存在的問題和不足進行完善[3]，例如合理選擇主材料，銅材料相比鐵材料的使用，可以有效避免電流增加產生的過大損耗問題。實際生產中，應綜合分析多項要求，以滿足生產需求為目的，科學選擇變壓器，最大程度上來減少此方面的電能損耗，提高能源節約效率。

3.2降低線路損耗率

線纜是整個電氣自動化系統運行的關鍵，實現多個設備與系統的可靠連接，對其線損率進行設計優化，可以從較大程度上來降低整個系統的電能損耗。在前期對線路傳輸網絡進行規劃設計時，需要就線路電阻、導線截面積等進行全面調查分析，適當的更換導線方式，降低電阻、增加截面積，來對線損率進行控制，提高節能效果。一般情況下要盡量減少彎曲、纏繞等狀態，保持線路處于橫平豎直的供電形式，減少線路傳輸的總長度，控制浪費的電能總量。很多情況下因為系統內設備的安裝位置固定，這樣就可以通過調整變壓器位置來對供電線路長度進行合理控制，應盡量縮小與負荷中心的間距，縮短供電半徑，降低線路敷設長度與距離。

3.3應用有源濾波器

電網線路內出現諧波問題后，將會對電氣設備的運行狀態產生影響，增大誤動作產生的概率，在增加損耗的同時，還會影響設備的運行安全性與可靠性。這樣在進行節能設計時，就可以增設有源濾波器，對線路內存在的諧波進行有效過濾，避免因為電網阻抗影響非正弦電壓大于基波電流，而造成線路電壓產生畸變。結合實際生產系統特點，合理安裝應用有源濾波器，在提高線路運行效率的同時，提高節能效果。

3.4無功補償技術應用

電氣自動化設備均存在大量的無功功率，而導致配網線路線損率增加，電能資源傳輸效果降低，實際生產損耗量增多。為確保生產供電電壓達到標準，則需要對系統來增家電能供應，為系統設備的可靠運行提供保障。同時增設武功補償設備，便可以對無功功率進行平衡，將電網線路損耗控制到較小范圍內，避免因增加電能供應而產生線路損耗增多。實際操作中需要就電網線路實際運行情況進行綜合分析，確定補償需求，并以此為依據來設置相應設備。一般線路負荷較低的情況下，適用于靜態無功補償設備，達到良好的補償效果。而線路負荷較大時，則適用于動態無功補償設備，來對線路以及設備運行狀態進行實時監測，且根據實際狀態來隨時調整補償值，在保證生產需求的同時，避免資源浪費。

4 結束語

總之，科學技術水平的發展為研發電氣自動化節能技術提供了一定的基礎，電氣自動化技術的迅猛發展為我們的生產和生活帶來了很多的便利條件，然而嚴重的能源消耗已經威脅到企業的生存狀況，電氣自動化節能設計已經成為人們普遍關注的問題，這就需要使用先進的和高效的電氣自動化節能技術，來提高我國在科研的水平。也希望我國電氣自動化節能技術能夠得到進一步的發展，幫助我國經濟實現健康發展。

參考文獻

[1]王鵬飛.電氣自動化工程中的節能設計技術[J].內蒙古煤炭經濟，2018（01）：39+94.

[2]孫奇蕾，周冬興.電氣自動化的節能設計技術[J].黑龍江科學，2018，9（16）：134-135.

[3]馮嘉楷.基于高中生視角談電氣自動化中節能技術的有效應用[J].通訊世界，2018（11）：148-149.