电气自动化节能技术探析李春革

电气自动化节能技术探析李春革

李春革张红

（河南富达精工电气高科技有限公司河南三门峡472000）

摘要：随经济社会的快速发展及信息技术的进一步提高，电力系统在自动化程度不断提高的同时，正逐渐推广运用节能设计技术，因而对电气自动化的节能设计技术提出更高的要求。

对此，本文从电气自动化入手展开分析，并探讨了电气自动化的节能设计技术，使得节能技术在电气自动化系统当中充分发挥出理想效果。

关键词：电气自动化；节能技术；分析

1前言

针对电气自动化系统而言，需要确保供电的可靠、安全，为使用此电力系统的工程或是建筑带来良好的社会效益和经济效益。由于城市电网的不断扩大，电力不断增容，因此使用的很多整流器、变频器等，使大量的谐波产生，进而危害了电网。为了消除谐波与从节能的方向综合考虑，对电气自动化的节能设计技术进行阐述。

2电气自动化及节能设计概述分析

电气自动化作为电气信息领域的新兴学科，与人们的日常生活及工业生产有着密切联系。在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用。近年来，随着“绿色工业革命”的兴起，节能成为当前经济建设的重要目标。

先进的自动化技术是推动各行业节能减排的有效武器。未来全球经济发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权，谁将主导未来的全球经济。对于电气自动化系统来说，由于城市电网的不断扩大，电力也不断增容，因此会使用很多的变频器、整流器等，而这样会造成大量的谐波产生，从而危害到电网。因此为了消除谐波，从节能的方向考虑，电气自动化应主要从变压器、无功补偿、有源滤波器等技术上下功夫，利用减少电路的传输损耗、优选变压器、补偿无功、使用有源滤波器等方法来使电气系统在运行的过程中实现节能的目的，使电气自动化系统使用时达到节能的效果。

3电气自动化节能设计的重要性

电气自动化与人们的生产和生活息息相关，在各行各业中的应用越来越广泛。作为新技术领域发展突破的重要部分，电气自动化的节能设计显得尤为重要，它的大力发展会为减少电能的消耗和浪费，电网也不会陷入供电紧张、输电受阻的恶性循环，除此之外，还能为城市居民提供更加良好的环境和发展空间。对于企业来说，电气自动化的节能技术会让各种电气设备变得更加安全可靠，一定程度上提高工作效率，还能降低能耗，有效减少成本，使企业获得最大的经济效益。因此，对电气自动化节能技术的研究是一项非常有意义的事情，也是可持续发展要求我们不断追求的方向和目标。

4电气自动化的节能设计技术研究

4.1电气工程的设计

在电力工程中，要达到节能的目的首先要做的就是做好电气工程的安装、设备等的设计。只有在第一步都做好了才能保证整个工程其后的设计与完成后使用时达到节能的作用。

4.1.1优化配电设计

电力系统是要为安装这个电气系统的工程中需要用电的设备提供必要的动力。因此，在整个配电设计的过程中首先就要考虑到电力系统的适用性。对于适用性而言，应该满足用电设备对负荷容量与供电设备等可靠性的要求，还应该保证电气设备对控制方式的要求等。在配电的过程中，除了要满足用电设备与电气设备的要求之外，保证电力系统高效、稳定、易控、灵活、可靠等。在配电设计的过程中考虑到的就是电力系统的安全性。

而对于电气系统的安全性而言，必须保证导线的绝缘性良好，在进行走线时，应该保证各导线之间的绝缘距离。另外，保证导线的负荷能力、热稳定和动态稳定的裕度，以确保在电气系统运行的过程中用电设备与配电设备的安全。除此之外，还要做好电气系统的防雷与接地。

4.1.2提高电气系统的运行效率

在电气系统中最好选用节能设备，从设备的选择就开始为电气系统的节能打下基础。另外，我们可以利用均衡负荷、补偿无功、减少电路损耗等方法来使得电气系统在运行的过程中达到节能的目的。如，在进行配电设计时可以合理的调整负荷以及选取合理的设计系数。在电气系统的安装或是运行过程中采用这些方法能够提高电源的综合利用率与设备的运行效率，从而间接或直接减少电能的损耗。

4.2电气系统中的节能技术

4.2.1降低电能的传输消耗

电能传输时，因为导线有电阻从而会产生有功功率的消耗。但是线路上的电流是不变的，所以，为了降低电能在线路上的传输消耗，只能降低导线的电阻。事实上，导线的电阻和导线的截面积之间的关系是成反比关系，而和电导、导线长度成之间成正比关系。即要想降低导线的电阻，就必须从如下几方面着手：选择电导率比较小的材质当作导线，从而降低电能在电路上的消耗；缩短导线的长度。从而在布线的时候，让导线尽可能走直路，以免过走的弯路太多，以缩短导线的长度；变压器尽可能接近负荷中心，以缩短供电的距离；加大导线的横截面积。所选择的导线的横截面积尽可能大一些，利用降低电阻减少消耗，实现节能的目标。

4.2.2选取变压器

在设计过程中对于变压器的选择，必须满足如下要求：应当选择节能型的变压器，从而降低变压器的有功功率的消耗；为了使得通过的三相电的电流维持平衡，应当降低变压器自身的消耗，最好采取一定的措施比如三相四线制的供电方式、单相自动补偿设备、将单相用电设备分别接在三相电源上等方式从而减少负荷不平衡。

4.2.3无功补偿

在电力系统中，无功功率占有供配电设备的很大一部分容量，因此增大了线路的损耗，从而造成电网的电压下降，也因此影响了电能质量和电网的经济运行。而对于用户而言，无功功率的直观表现为功率因数偏低，而当功率因数小于0.9时，用户就会向供电部门缴纳一定比率的罚款，因此用户用电的成本也增高，经济效益就会下降。但是我们若选用恰当的无功补偿设备的话就可以实现无功就地平衡，提高功率因数，从而事项节能减耗、提高电能质量、稳定系统电压的目的，而且能够提高经济效益和社会效益。比如，在受导电抗的作用下，电机发出的交流电流和交流电压的相位角不为零，因此电机发出的电能不能完全被用电器吸收，不能被吸收的部分则在电机和用电器之间往返变化而不会释放出来。

4.3发展光伏设备，创新于电气自动化节能设计中

我国的光伏产业发展得较好，无论是从品牌效应、产业规模还是技术创新上，都拥有非常强大的竞争实力，其增长速度已经位于世界的前列，是最大的光伏设备基地。现阶段，我国的光伏设备制造业已经形成了一个更加完整地体系，而随着人们的环境保护意识越来越强烈，相较于电能损耗大、污染严重的设备，光伏产业非常符合绿色发展的理念，在未来的发展中绝对会是主要的节能材料之一。在此基础上应大力发展光伏设备，并将其与电气自动化节能设计技术相结合，实现更好的节能减排效果，更好地坚持科技创新的理念，顺利实现电气自动化节能设计技术与国际接轨的目标。

5结束语

综上所述，国家强烈要求发展“节能经济”的大好形势，应坚持“节能”理念，发展“节能经济”的战略，积极支持“节能经济”的研发。电气自动化的节能设计在各个方面都对人们产生着重要影响，减少电能消耗和损失、大力发展光伏设备等是加强电气自动化节能设计技术的良好措施，为企业创造最大的经济效益和社会效益，有效促进我国光伏产业的发展。

参考文献

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