淺談電氣工程自動化及其節能設計的應用

王忠武

（魯商生活服務股份有限公司，山東 濟南 250000）

我國當前使用的能源類型中，應用最廣泛的就是電力資源。如果出現電力資源的短缺或者傳輸問題，會對人們的日常生活和企業的經營生產造成較大的影響，甚至可能引發安全事故。因此，為了在保證電氣工程自動化系統的正常運行的基礎上，有效解決能源過度消耗的問題，我國加大了對電氣工程自動化系統節能設計的重視，涌現出了許多新型設備和技術，有效地降低了電氣工程設備運行的能源消耗，節省了大量的能源資源，減低了相關企業的生產經營成本，充分保障了企業的未來發展。

1 電氣工程自動化技術應用的意義

首先，電氣工程自動化技術的應用可以幫助企業降低生產成本，提高產品的生產質量。電氣工程自動化技術在當前企業生產中擁有重要的地位，對于提高企業的生產效率和產品質量有著重要的影響。企業在日常生產中重視電氣工程自動化技術的應用可以推動企業的經營發展，幫助企業降低產品生產的成本投入，為企業的未來發展打下良好的基礎。其次，電氣工程自動化技術可以起到保護自然生態環境，節省人力資源的作用。隨著當前社會的不斷發展進步，人們對自然環境的保護意識也在不斷地提升，我國也提出了可持續發展理念。近年來，我國企業在發展過程中也開始注重對自然環境的保護。企業在日常生產中通過利用電氣工程自動化技術可以有效地提高企業的生產效率并且減少對人力資源的浪費，一定程度上降低了對能源的消耗，對生態環境的保護有著較大的幫助。因此，許多企業都在大力地發展和應用電氣工程自動化技術，將其與企業的實際發展進行良好的結合，為企業的未來發展創造了良好的環境，為企業經濟效益的提升打下良好的基礎。

2 電氣工程自動化及其節能技術的應用原則

2.1 安全性原則

在工程具體建設過程中，安全問題成為工業生產的重要考慮因素，而安全性原則是電氣工程設計的基本原則之一。由于工程施工難免會出現安全問題，很難保證工程建設可持續發展，甚至對電氣系統安全運行造成很大影響。所以在日常開展系統設計過程中，只有保障各項零部件安全運行，才能防止在施工中引起一系列安全事故，大大提高電氣設備運行的穩定性。

2.2 可持續發展原則

現如今，各領域積極倡導可持續發展原則，根本原因在于資源受到很大局限性，由于生產可再生資源需要許多物力的支持，所以在日常工業生產和工程建設中有效控制資源利用率顯得尤為重要。在具體開展電氣系統設計時，盡量使用綠色環保的節能材料，防止在使用材料期間對周邊帶來極大污染，進一步節省污染治理費用。與此同時，將科學發展觀滲透到各項工作中，確保電氣工程設計達到國家標準，充分保障整個工程建設安全可靠。

2.3 智能化原則

根據當前發展形勢來看，電氣工程為了與時俱進，逐漸向著智能化的方向發展，主要借助計算機技術大大提高工程控制精準度，有利于電氣系統按照以往設計流程完成各項工作任務，確保整個系統穩定運行。基于此，各個領域積極運用智能化技術，尤其在電氣工程自動化行業中，電氣控制系統的使用有助于電力資源實現合理分配，保證電氣系統的運行安全，滿足現代化電氣工程發展標準。

2.4 科學性原則

在科技時代背景下，信息技術的不斷完善從而在市場中涌現許多新材料、新技術，而電氣工程設計方面為了保證技術實現智能化，積極應用現代先進技術和設備，根據工作實際情況，選擇針對性節能材料和新技術，有利于電氣系統達到預期節能要求。與此同時，技術人員也要不斷地學習新知識，主動學會先進技術應用技能，并且將節能環保理念有效地運用在電氣自動化設計中，更好地彰顯節能環保效果。

3 當前電氣工程自動化技術發展現狀

當前電氣工程自動化技術的發展與應用有效地提高了相關設備的運行效率，提升了企業的生產經營效益。很多企業為了在市場中保持良好的競爭力，占據一定的市場份額，都在大力地發展和應用電氣工程自動化技術。但是，隨著時代的進步和發展，人們日常生活和企業的生產經營對電氣工程自動化技術的要求也越來越高，但還是存在一定的問題，要及時地對其進行調整。首先，電氣工程自動化技術的發展會在一定程度上受到信息技術和智能系統的影響。但是，當前其缺乏正確的認識，在實際應用中，電氣工程與智能系統的融合程度較低，沒有進行很好的協同合作。在電氣系統中應用智能化系統可以有效地保障電氣工程設備運行的穩定性，減少企業的成本消耗。但是，當前電氣工程自動化技術對智能化系統的應用不夠充分，影響了電氣工程自動化技術的發展。另外，在實際生產過程中，電氣工程相關設備會消耗大量的能源，雖然當前我國對電氣化工程自動化技術的應用十分的廣泛，企業為了提高經濟效益對工程節能技術和環境的保護缺乏重視。在日常生產中，如果遇到用電高峰時期，可能會出現能源匱乏的問題，而且因為設備的數量較多，對能源的浪費較為嚴重。

4 開展電氣工程自動化技術節能設計的意義

電氣工程的設備運行都會消耗一定的能源，不論是在日常生活中還是企業的生產經營中，都會消耗大量的能源，尤其是對于電能的消耗，當前能源短缺的問題越發嚴峻，使得當前對于節能設計的應用更加重視，在電氣工程及其自動化系統中開展節能設計，可以有效地提高設備的運行效率，降低其對能源的消耗。另外，電氣工程自動化系統及其相關設備需要保證良好的平穩運行，雖然過去傳統技術可以在一定程度上提高設備的運行效率，但是在設備運行中仍然存在一定的安全問題或者穩定性不足的問題，導致設備能源傳輸系統出現問題，影響企業的正常生產工作。其次，電氣工程自動化系統長期運行中，可能會出現諧波，對電網造成一定的影響。通過開展節能設計工作，可以有效地降低電氣工程自動化系統的能源消耗，有效地防止諧波的出現，進而起到保護電網的目的。

5 電氣工程自動化技術中節能設計的應用

5.1 清晰明確節能設計原則

在電氣工程自動化設計中會涉及較多的內容和專業知識，在進行節能設計工作時，可能會遇到一定的困難。為了保證電氣工程自動化系統節能設計的有效發揮，在設計工作時，要清晰明確節能設計原則。首先，要遵守先進性原則，因為節能技術的設計和節能設備的應用會隨著科學技術的變化而變化，電氣工程自動化系統對節能的要求也在不斷地變化。因此，在進行節能設計時要結合當前實際工作條件，對節能技術和設備進行完善、發展，保證節能技術的先進性，及時地對電氣工程自動化系統的節能設計進行優化。另外，還要遵循安全性原則，安全問題是企業生產經營和工程建設中最基礎的前提，也是電氣工程自動化系統節能設計中要遵循的首要原則。節能設計不僅要幫助電氣工程自動化系統節約能源，還要注重電氣工程自動化系統的安全正常運行。因此，在開展節能設計時，要將保障工程設備安全運行作為前提，努力保證相關設備的安全運行，這樣才能有效地提高工作的效率。其次，要遵循可持續原則，近年來，我國提出了可持續發展理念，我國的資源是有限的，即使是那些可以再生的資源也會消耗大量的物力、人力甚至是時間才能將其再生，因此，在人們的日常生活和企業生產中都要注意節約資源。在進行電氣工程及其自動化節能設計時，要盡可能地選擇合適的環保材料，減少材料對環境的污染和破壞，促進電氣工程相關企業的未來可持續發展。

5.2 合理選擇變壓器

在電氣工程自動化系統中，變壓器有著重要的作用，是開展節能設計應用的關鍵環節。變壓器對電氣工程自動化系統的用電功率有著重要的影響，如果變壓器存在負載損耗或者破損等問題，就會造成大量能源的浪費。因此，在進行電壓器的選擇時，要對其進行提前的了解和分析，綜合考慮變壓器的負載損耗。對變壓器的功率消耗要進行嚴格的控制，將能源消耗控制在可以接受的范圍內。在進行選變壓器時，首先要選用銅片材料或者絕緣材料的變壓器。變壓器的運行與使用的材料有著重要的影響，使用較多銅片材料的變壓器與其他材料的變壓器有著較大的差別。使用銅片材料較多的變壓器節能效果更好，其良好的空載運行效率可以有效地減少運行消耗。另外，在市場中有著多種類型的變壓器，可選擇的余地較大，在選擇時要選擇節能效果相對較好的變壓器，在變壓器投入使用一段時間后，要及時地進行保養檢查，保證變壓器的工作狀態。其次，要對變壓器的數量、容量進行科學合理的規劃。如果變壓器的容量過低，不能滿足電氣工程設備的運行時，會對設備的使用壽命造成影響，制約電能的運輸質量。當變壓器的容量較高，超過系統運行需求較多時，對增加系統的能源消耗，很難達到節約能源的目的。因此，在對電壓器進行規劃時，要根據電氣工程系統的實際需求選擇合適的容量，對變壓器的數量進行合理的把控，保證電氣工程及其自動化系統的正常運行，避免出現能源浪費現象。

5.3 減少電能的消耗

在電能傳輸過程中，導線是保證電能傳輸質量的基礎環節，因為導線本身就具有一定的電阻，所以在傳輸過程中難以避免地會出現能源耗損的問題，只能在電能的傳輸過程中盡最大努力保證其傳輸效率，保證電能運輸的穩定性，盡量降低傳輸過程中能源的浪費。首先，為了保證降低傳輸過程中能源的浪費，要選擇合理的導線材料，盡量挑選一些導電性能較好，自身電阻較小的導線材料，減少在傳輸中因為導線電阻造成的能源消耗。另外，要對電氣工程自動化系統的實際情況進行分析，做好導線布線的設計工作，嚴格地控制導線的傳輸長度。在保證導線長度能夠滿足電氣工程設備造成運行的前提下，盡量減少多余的導線布線，有效地規避因導線長度造成的能源消耗問題。其次，就是要做好導線的后期檢查維護工作，按時對導線進行巡視檢查，及時地發現導線出現的問題并對其進行解決。通過及時的巡視檢查有效地延長導線的使用時間并且達到減少能源耗損的目的。

5.4 應用無功補償技術

電氣工程的自動化系統會涉及較多的變壓器或者導線等內容，只有將多個環節進行有效的組合，才能保證系統中各個設備正常運行所需的能源消耗。但是，在實際運行過程中有時會出現無功消耗的情況，無功消耗不僅會降低電路系統中的電壓，還會降低電氣工程設備的運行質量和效率。這種現象的出現會導致能源的多余的消耗，進而增加了電氣工程的能源成本。因此，在進行節能設計時，要根據電氣工程實際情況選擇合理的無功補償設備，保持電氣工程自動化系統的能源傳輸的效率，提高其節能效果。

5.5 提升電氣工程自動化系統的應用效率

保障電氣工程自動化系統相關設備的有效運行，提高設備的運行效率可以有效地減少電氣工程設備運行的能源耗損，進而減少企業的成本投入。首先，相關企業要對電氣工程自動化系統設備進行高效的集成，提高各個設備的連接進而提高電氣工程設備的能源傳輸效率，進而提升設備的工作效率以及減少能源的消耗并且通過對系統設備的高效集成還可以降低設備的耗損，延長設備的使用壽命。另外，要對電氣工程自動化系統的負載能力進行分析，結合各個設備的實際運行狀態，對設備的運行負荷進行合理的調節，保證電氣工程設備的運行負荷能夠保持相對的穩定，進而減少對能源的浪費。

6 結語

綜上所述，電氣工程自動化技術在人們的日常生活和企業的生產經營中都有著廣泛的應用，但是，隨著電氣工程自動化系統的發展，也暴露出來了一些問題。在進行電氣工程及其自動化技術的應用時，要注重節能設計的應用，結合設備的實際運行狀態進行合理的規劃，降低能源的耗損，促進其未來的可持續發展。