電氣自動化中的節能設計技術分析

姜天林

摘要：信息時代，我國人工智能領域的發展迅速，互聯網的高度普及推動電氣自動化的普及，陸續提高相關技術升級的效率，推動電氣領域的有序成長。電氣自動化領域的飛速發展在某種程度上改變了國民生產生活的手段，給予國民諸多生活便利。然而，電氣自動化亦存在諸多消極影響，諸如耗能過多等。因此，本文將深度探究節能設計技術之于電氣自動化的價值，以其設計原則為參考，提出針對性應用措施，以期為相關工作者提供些許參考，進而提升能源使用效率率、提升經濟效益，推動該領域的健康成長和社會進步。

關鍵詞：電氣自動化;節能設計技術;設計準則

引言

地球上能源并非取之不盡的，因此，國家在發展的同時必須兼顧能源問題。新的紀元，社會各領域已呈現網絡化、工業化和智能化的發展趨向，且國家各領域對能源問題的關注程度不斷提升，在電氣自動化領域，節能設計技術的普及度日漸提升，國民也已循序認識到解決資源問題對國家健康發展的關鍵價值。因此，電氣自動化相關工作者必須循序提升研究節能設計技術的力度，從而有效改善國民生活質量，解決能源浪費現象，提升資源利用率，從而推動社會發展，優化自然環境，造福萬世。

一、技能設計技術之于電氣自動化的價值

節能與綠色環保是目前社會發展的主旋律，特別是處于科技時代，電氣自動化技術更新換代迅速，節能減排相關技術發展迅速，且電氣自動化領域已突顯節能化的發展趨勢。在科學技術升級迅速背景下，國民生活與電氣自動化關聯密切，電氣自動化在國家各領域的普及程度日漸提升，且該領域的節能設計技術已逐漸發展為國家新興技術的關鍵分支，在國家發展過程中占據關鍵地位，發揮日漸重要的價值[1]。就該領域節能設計技術現狀及其發展歷程而言，節能設計技術的應用可以高效縮減能源損耗，提升能源使用率，有效解決能源欠缺現象;提升國民生活質量，為國民構建健康、和諧的生存空間，推動國家經濟領域的健康有序運行，推動自然生態環境的和諧成長。

二、節能設計技術之于電氣自動化的準則

（一）安全性

電氣自動化的安全程度是維持其有序、平穩運轉的基礎。因此，相關工作者在設計節能技術時必須高度重視產品的質量安全問題，確保產品的安全程度契合電氣自動化系統運轉的最高標準，從而高效發揮節能效果，縮減其能源消耗，優化其運轉效率[2]，推動該領域技術的升級與發展。

（二）環保性

節能設計技術之于電氣自動化的關鍵價值在于避免非必要的能源損耗，提高該領域的經濟收益。因此，相關工作者在設計節能技術時必須有機融合節能設計理念與環保意識，憑借對技術、材料的合理應用提高電氣自動化系統的運轉效率，降低其能源損耗[3]，從而推動自然生態環境、企業經濟收益與社會效益等方面的共同成長，為構架環保型社會舔磚加瓦。

（三）經濟性

目前，部分工作者在電氣自動化的節能設計技術中憑借更換某些材料等方式優化其運轉的節能成效，提升其經濟收益，但其應用效果卻適得其反，材料更換在某種程度上損耗系統性能，甚至造成嚴重的經濟損失。因此，相關工作者在設計節能技術時，應充分兼顧節能效率與經濟效益，從而以企業發展現狀為參考優化其節能技術，推動相關技術的升級，進而為企業創造更高的經濟效益，推動其企業長久發展。

三、節能設計技術之于電氣自動化的優化措施

（一）降低線路損耗

線路消耗是電氣自動化運作過程中能源損耗最普遍的一種方式，其關鍵因素是導線電阻所產生的有功功率消耗，電阻與能源消耗成正比;且導線的橫截面大小與長度在一定程度上可以決定電阻大小。因此，在電氣自動化系統節能設計技術中，降低其導線電阻值、降低其有功功率損耗、降低其線路損耗[4]，可從以下幾點著手：第一，相關工作者在電氣自動化系統中可采用電導率極低的導線降低線路損耗;第二，相關工作者可采用直線走線、縮減彎路走線、縮減多余導線、避免非必要的導線環繞等措施改變導向長度，從而達到降低線路損耗的目的。第三，相關工作者可選擇橫截面較大的導線，或擴大導線橫截面等方式降低線路損耗。

（二）采用無功補償

無功補償是指電氣自動化運轉過程中憑借提升電網功率因素、減少傳輸線路與變壓器、供電器的用電消耗，從而有效提升供電效率的策略。因此，電氣自動化運轉過程中無功補償的普及度較高，且占據極其關鍵的地位。但于諸多用電客戶而言，無功功率因素普遍較低，且在某種意義上應該向供電機構繳付罰金，致使用電成本較高，從而影響經濟收益。因此，相關單位可憑借使用無功補償設備的方式降低電能損耗、擴大無功功率因數，從而使無功就地平衡成為現實，為電氣自動化系統的經濟效益提供保障。相關單位在節能設計技術中應用無功補償設備可將以下三點作為切入點：第一，以電容器為例，在其展開無功補償的時候必須保證其電容量與負荷、配電電壓容量、配電電圧功率因素、三相電壓平衡度等相關參數標準相契合。若無功補償的過程中產生諧波，可借助電抗器消除諧波。第二，為防止無功補償的過程中發生過量補償、無功倒送和過量補償等缺陷，在選取電容器時可將其無功功率參數確定為投切參數標準。第三，傳統電容器的投切開關、容量分組普遍采用比例分配、循環投切、按級投切等方式，然而其無用補償成效不甚明顯。因此，相關工作可選擇現今普及度較高的模糊投切，高效發揮其在跟蹤精準性、使用范疇等方面的優勢。

（三）合理選擇濾波器

傳統電網環境下，用電訴求陸續提升，電氣設備循序增長，其產生的諧波電流亦陸續增長，而諧波電流的增長將導致基波電壓與電網阻抗過程中生成的電壓重合，進而產生電壓畸變，致使電氣設備誤動作現象頻發。因此，相關工作者在節能設計技術中可以防范電氣設備誤動作為切入點，借助有緣濾波器消除諧波電流。APF即有源濾波器，是一種優秀的電子設備，能夠以動態化的形式限制諧波電流，有效完成無功補償目標;且其具備豐富的特性、優良的動態性能，能夠高效率祛除諧波，且同時兼顧祛除諧波電流與無功補償;且其優點與缺陷極其顯著，其缺點在于成本造價較高，無法廣泛應用于大容量環境下，且優點在于能夠全面吸收電氣自動化系統中的諧波電流、動態化祛除多種諧波電流，同時杜絕諧振現象。此外，由于APF單套容量普遍低于100KVA，因此，其適用的電網電壓普遍低于690V。因此，相關單位選擇濾波器必須深度考慮其優缺點與使用電壓、電容量等因素。

四、結束語

一言以蔽之，伴隨著社會的飛速發展，國家電氣系統已陸續完善，并不斷優化，特別在可持續發展觀盛行的社會背景下，電氣自動化運轉過程中應用節能設計技術極具必然性。相關工作者可從降低線路損耗、采用無功補償、采取適宜的濾波器等多維度著手，實現節能目的。另外，用戶可選用節能燈等節能用電設備。就當前社會成長趨勢而言，節能設計技術在社會各領域的普及指日可待，進而為社會的健康成長奠定基礎。

參考文獻

[1]李紅偉.關于電氣自動化工程中的節能設計技術分析[J].信息系統工程，2019，303（03）：143.

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[3]劉強.基于電氣自動化節能設計技術分析[J].無線互聯科技，2019，016 （016）：140-141.

[4]周明，趙一龍.電氣自動化工程中的節能設計技術探究[J].商品與質量，2019，000（014）：201.