论文部分内容阅读
摘要：近年来，我国的经济水平和科技水平得到了长足的发展与进步，电力系统也与时俱进，获得了大范围的普及和巨大的发展。由于人们对电能的需求越来越迫切，而电力设备对电能的利用无法真正做到有效合理，导致出现电能大量浪费的现象。因此，加强电气自动化的节能设计至关重要。未来电气自动化的步伐会不断加快，这就要求不断加强对节能设计的推广工作，普及节能设计技术，达到节能技术的最佳效果。笔者根据自身多年的实践经验，研究并且分析了电气自动化过程中的节能设计，希望能够更好地将节能技术应用到电气自动化系统中，发挥其应有的效果。
关键词：电气自动化节能设计技术应用
中图分类号：F407文献标识码： A
电气自动化系统能够保证用电更加安全、更加可靠，同时还能为电力何建筑系统工程带来良好的经济和社会效益，促进电气自动化系统的可持续发展。
一、电气自动化节能设计的概述
随着时代的发展，电气自动化节能设计技术作为一种新兴科学技术迅速得到推广应用。电气自动化节能设计技术作为电气信息领域的一门新兴学科,电气自动化节能设计技术之所以重要，是因为它不仅影响着工业的生产，还与和工业生产及人们的生活紧密联系，其利用电能驱动电力设备，实现工作的自动化，在生活中自动洗衣机、家用电器类可以给人们带来方便与欢乐，而企业中电气自动化可以大幅度提高生产效率，降低成本。在工业生产中，它能够的改善生产条件，大大的提高生产效率，有效降低生产成本，给企业带来巨大的经济效益与社会效益。然而，当今社会对工业生产的要求更高，不仅要求很高的生产效率，还要求节能环保；为达到这个要求，在我国兴起了一场绿色革命；在电力系统中，电气自动化节能设计技术就是推动这场革命的助推器，其有着蕴藏着巨大经济效益与社会效益。
二、电气自动化节能设计的必要性
在电气节能工程中，电气设备的设计与安装应当占据着极其重要的位置。随着社会、经济的高速发展，电气设备的日益普及，人们对电能的需求形势日益严峻。企业生产中，许多电气自动化的电力设备依赖于电能；日常生活中，我们所使用的电器设备也离不开电能。目前，我国的电能供应问题越来越严重，电能供应问题能否得到有效解决，会影响输电、供电的各个环节，对人们的正常生活产生重要的影响。因此，在电气自动化系统中必须大力开展节能设计，发展节能技术，使电气自动化为人民服务发挥出最佳的效果。
三、电气系统中的节能设计
1.降低高次谐波。
谐波对用电设备的危害往往涉及多个方面，比如，降低設备的经济效益和利用率，导致危险的过电流、过电压，影响继电自动和保护装置的可靠性和安全性等。降低高次谐波的常用方法有:使用无谐波污染的绿色变频器;使用无源滤波器或有源滤波器；变压器的接线采用Δ/Y的方式，可以对3的整数倍的高次谐波进行消除；对整流变压器二次侧的相数进行增加。通过这些措施可以过滤掉谐波，使电气设备的运行效率得以提高，在操作电气设备之前能够组织其它活动，实现节能目的。
2.合理选择电力电缆。
在电力电缆选择时，根据持续允许的电流和经济电流密度的曲线来选择合理截面的电缆。通过比较不同材质的电缆可以发现，铜电缆比较粗，相同截面条件下比铝电缆要贵重；而铝电缆比较便宜，但是其节能效果和安全性就比较差。因此，一般截面较小的选用铜电缆，少量截面较粗的选用铝电缆，虽然成本稍高点，但能够使节能效果得到很好的保障。
3.选择合理的变压器。
变压器的必须材料有：铜线、绝缘子、硅钢片、钢材等，合理选择变压器的原则是使变压器的型材损耗减少，一旦没有进行合理地选择，就会使电能大量消耗。选择变压器的指导应该是节约原则，必须以满足工作要求为前提，对材料和运行介质进行合理而周密的选择，使生产成本和电能得以节约。以设备正常运行为前提，硅钢片尽可能地选择使用比较薄的，实现节能目的。对于配电柜和配电线路，采用换位导线措施并且尽量选用铜材，使变压器的电能损耗得以降低。对于落后的高耗能的变压器，应逐渐淘汰以新型、高效、节能的变压器来代替。对于变压器的负载率进行合理地选择，减少变压器的功耗。在40%—60%之间的负载率，就是变压器经济运行的负载率，将负载率设计在这个区间，合理选择变压器。在智能楼宇或工厂车间，尽量要将变压器放在电力负荷的中心位置，这样便于管理 ，使线路电能损失得以降低，保证电能质量。
4.提高系统功率因素。
一方面，采取科学合理的措施，提高系统的自然功率因素，如提高用户负载率，在满足工艺生产的前提下，尽量选择极数较少的电动机，提高电气设备的运行效率，节约电能，降低损耗。还可以让电动机实现变频自动控制，使电动机负载较小的时候，获得较高的功率因素。这些措施在不添置任何补救设备的情况下，降低用电设备的无功功率，从而提高功率因素。该方法不会增加工业 生产的投资 ，是一种经济有效的电气自动化节能策略。另一方面，采用人工的方法提高系统的功率因素，也就是常说的人工补偿的方式。提高自然功率因素的策略往往不能满足工业生产用电的需求，还需要装设补偿装置，常用的方式包括集中补偿和单独就地补偿，坚持分级补偿和就地平衡原则，以减少无用功传输，达到节能的目的。
四、电气自动化节能设计的分析
1.优化配电设计实现节能设计
电力系统服务的目标是为电气系统的工程设备提供充足的动力。因此,必须充分考虑电力系统的适用性,以符合配电设计的标准。关于电力系统的适用性,首先应当达到用电设备负荷容量与可靠性的要求,严格控制电气设备的质量，在进行配电时,不但要保障用电设备的基本要求,还应当确保电力系统的灵活性、可靠性，保证其稳定、高效地运作。其次是要保障电力系统的安全性,要选择绝缘性能较好的导线,在布线的过程中要注意导线之间的绝缘应保持适度距离。再次是要保障导线的热稳定、动态稳定以及负荷能力,在电力系统运作时,要保证配电与用电设备的安全性。最后是选择良好的接地和防雷设施。
2.提高电气系统的运作效率实现节能设计
电力系统首先要做的就是对节能设备进行选择,选择一个好的节能设备可以为其本身的节能提供条件，并且还能够采用无功补偿、降低电路损耗，以及均衡负荷的方式来保障电力系统的在运作时的节能效果,比如，在进行配电设计的过程中,可以采用合理选择设计系数与合理调整负荷来实现。通过采用上述办法,在电力系统的安装与运作过程中,能够有效地提高设备的运作效率和电源的利用率,如此一来就能够最大限度地降低电能的损耗。
3.电气照明系统实现节能
3.2自然光照明
利用自然光照明是最直接有效使照明系统耗能得以减少的方法，情况允许的话尽可能使用太阳光。白天当中使用自然光，可以使照明耗能得到极大的减少，电能就可以大量节约，对于电气自动化节能来说，太阳光等自然光的意义非凡。因此，针对不同的行业特点，采取不同的措施，使自然光得到很好的利用。
3.1提高照明系统节能技术
深入研究照明系统，通过加强对照明节能设备的引进，例如节能照明设备、节能灯等。另外，还可以通过聘请科研院校的教授，加强与相关科研院校的科研合作，根据本行业的情况，合理规划照明节能，重新设计布置照明设备，使照明消耗得以降低。
4.利用光伏产业加快电气自动化节能发展
光伏产业就是利用太阳光等自然光，将光能转变为电能，供应电力设备的工作。光伏产业作为绿色发展行业，能够合理地将巨大的太阳光能源转化为电能，不仅可以为电力设备提供足够的电能，还可以促进电气自动化技术的提高，加快电气自动化的节能发展。因此，可以将电气自动化与绿色节能能源结合起来，尽快实现电气自动化节能技术，通过节能能源，不断发展电气自动化节能技术。
结语
综上所述，节能技术作为解决电能资源浪费问题具有举足轻重的地位。目前，我国的电能损耗比较严重，人们对电能的需求日益严峻，节约能源已经成为我们非常重视的问题。因此，我们应当全面进行节能技术，有效开展节能经济。国家推行节能经济战略，同时积极扶持企业开展节能经济，不断研发先进的节能技术，提高我国节能技术的创新能力，促进电气自动化系统的长久可持续发展。
参考文献
[1]张兰兰.电气自动化节能设计技术应用研究[J].科技向导，2012（29）
[2]于士国.电气自动化的节能设计技术分析.高新技术产业发展，2006（5）
[3]韩子磊.节能技术在建筑电气设计中的应用[J].智能建筑电气技术，2008（07）
关键词：电气自动化节能设计技术应用
中图分类号：F407文献标识码： A
电气自动化系统能够保证用电更加安全、更加可靠，同时还能为电力何建筑系统工程带来良好的经济和社会效益，促进电气自动化系统的可持续发展。
一、电气自动化节能设计的概述
随着时代的发展，电气自动化节能设计技术作为一种新兴科学技术迅速得到推广应用。电气自动化节能设计技术作为电气信息领域的一门新兴学科,电气自动化节能设计技术之所以重要，是因为它不仅影响着工业的生产，还与和工业生产及人们的生活紧密联系，其利用电能驱动电力设备，实现工作的自动化，在生活中自动洗衣机、家用电器类可以给人们带来方便与欢乐，而企业中电气自动化可以大幅度提高生产效率，降低成本。在工业生产中，它能够的改善生产条件，大大的提高生产效率，有效降低生产成本，给企业带来巨大的经济效益与社会效益。然而，当今社会对工业生产的要求更高，不仅要求很高的生产效率，还要求节能环保；为达到这个要求，在我国兴起了一场绿色革命；在电力系统中，电气自动化节能设计技术就是推动这场革命的助推器，其有着蕴藏着巨大经济效益与社会效益。
二、电气自动化节能设计的必要性
在电气节能工程中，电气设备的设计与安装应当占据着极其重要的位置。随着社会、经济的高速发展，电气设备的日益普及，人们对电能的需求形势日益严峻。企业生产中，许多电气自动化的电力设备依赖于电能；日常生活中，我们所使用的电器设备也离不开电能。目前，我国的电能供应问题越来越严重，电能供应问题能否得到有效解决，会影响输电、供电的各个环节，对人们的正常生活产生重要的影响。因此，在电气自动化系统中必须大力开展节能设计，发展节能技术，使电气自动化为人民服务发挥出最佳的效果。
三、电气系统中的节能设计
1.降低高次谐波。
谐波对用电设备的危害往往涉及多个方面，比如，降低設备的经济效益和利用率，导致危险的过电流、过电压，影响继电自动和保护装置的可靠性和安全性等。降低高次谐波的常用方法有:使用无谐波污染的绿色变频器;使用无源滤波器或有源滤波器；变压器的接线采用Δ/Y的方式，可以对3的整数倍的高次谐波进行消除；对整流变压器二次侧的相数进行增加。通过这些措施可以过滤掉谐波，使电气设备的运行效率得以提高，在操作电气设备之前能够组织其它活动，实现节能目的。
2.合理选择电力电缆。
在电力电缆选择时，根据持续允许的电流和经济电流密度的曲线来选择合理截面的电缆。通过比较不同材质的电缆可以发现，铜电缆比较粗，相同截面条件下比铝电缆要贵重；而铝电缆比较便宜，但是其节能效果和安全性就比较差。因此，一般截面较小的选用铜电缆，少量截面较粗的选用铝电缆，虽然成本稍高点，但能够使节能效果得到很好的保障。
3.选择合理的变压器。
变压器的必须材料有：铜线、绝缘子、硅钢片、钢材等，合理选择变压器的原则是使变压器的型材损耗减少，一旦没有进行合理地选择，就会使电能大量消耗。选择变压器的指导应该是节约原则，必须以满足工作要求为前提，对材料和运行介质进行合理而周密的选择，使生产成本和电能得以节约。以设备正常运行为前提，硅钢片尽可能地选择使用比较薄的，实现节能目的。对于配电柜和配电线路，采用换位导线措施并且尽量选用铜材，使变压器的电能损耗得以降低。对于落后的高耗能的变压器，应逐渐淘汰以新型、高效、节能的变压器来代替。对于变压器的负载率进行合理地选择，减少变压器的功耗。在40%—60%之间的负载率，就是变压器经济运行的负载率，将负载率设计在这个区间，合理选择变压器。在智能楼宇或工厂车间，尽量要将变压器放在电力负荷的中心位置，这样便于管理 ，使线路电能损失得以降低，保证电能质量。
4.提高系统功率因素。
一方面，采取科学合理的措施，提高系统的自然功率因素，如提高用户负载率，在满足工艺生产的前提下，尽量选择极数较少的电动机，提高电气设备的运行效率，节约电能，降低损耗。还可以让电动机实现变频自动控制，使电动机负载较小的时候，获得较高的功率因素。这些措施在不添置任何补救设备的情况下，降低用电设备的无功功率，从而提高功率因素。该方法不会增加工业 生产的投资 ，是一种经济有效的电气自动化节能策略。另一方面，采用人工的方法提高系统的功率因素，也就是常说的人工补偿的方式。提高自然功率因素的策略往往不能满足工业生产用电的需求，还需要装设补偿装置，常用的方式包括集中补偿和单独就地补偿，坚持分级补偿和就地平衡原则，以减少无用功传输，达到节能的目的。
四、电气自动化节能设计的分析
1.优化配电设计实现节能设计
电力系统服务的目标是为电气系统的工程设备提供充足的动力。因此,必须充分考虑电力系统的适用性,以符合配电设计的标准。关于电力系统的适用性,首先应当达到用电设备负荷容量与可靠性的要求,严格控制电气设备的质量，在进行配电时,不但要保障用电设备的基本要求,还应当确保电力系统的灵活性、可靠性，保证其稳定、高效地运作。其次是要保障电力系统的安全性,要选择绝缘性能较好的导线,在布线的过程中要注意导线之间的绝缘应保持适度距离。再次是要保障导线的热稳定、动态稳定以及负荷能力,在电力系统运作时,要保证配电与用电设备的安全性。最后是选择良好的接地和防雷设施。
2.提高电气系统的运作效率实现节能设计
电力系统首先要做的就是对节能设备进行选择,选择一个好的节能设备可以为其本身的节能提供条件，并且还能够采用无功补偿、降低电路损耗，以及均衡负荷的方式来保障电力系统的在运作时的节能效果,比如，在进行配电设计的过程中,可以采用合理选择设计系数与合理调整负荷来实现。通过采用上述办法,在电力系统的安装与运作过程中,能够有效地提高设备的运作效率和电源的利用率,如此一来就能够最大限度地降低电能的损耗。
3.电气照明系统实现节能
3.2自然光照明
利用自然光照明是最直接有效使照明系统耗能得以减少的方法，情况允许的话尽可能使用太阳光。白天当中使用自然光，可以使照明耗能得到极大的减少，电能就可以大量节约，对于电气自动化节能来说，太阳光等自然光的意义非凡。因此，针对不同的行业特点，采取不同的措施，使自然光得到很好的利用。
3.1提高照明系统节能技术
深入研究照明系统，通过加强对照明节能设备的引进，例如节能照明设备、节能灯等。另外，还可以通过聘请科研院校的教授，加强与相关科研院校的科研合作，根据本行业的情况，合理规划照明节能，重新设计布置照明设备，使照明消耗得以降低。
4.利用光伏产业加快电气自动化节能发展
光伏产业就是利用太阳光等自然光，将光能转变为电能，供应电力设备的工作。光伏产业作为绿色发展行业，能够合理地将巨大的太阳光能源转化为电能，不仅可以为电力设备提供足够的电能，还可以促进电气自动化技术的提高，加快电气自动化的节能发展。因此，可以将电气自动化与绿色节能能源结合起来，尽快实现电气自动化节能技术，通过节能能源，不断发展电气自动化节能技术。
结语
综上所述，节能技术作为解决电能资源浪费问题具有举足轻重的地位。目前，我国的电能损耗比较严重，人们对电能的需求日益严峻，节约能源已经成为我们非常重视的问题。因此，我们应当全面进行节能技术，有效开展节能经济。国家推行节能经济战略，同时积极扶持企业开展节能经济，不断研发先进的节能技术，提高我国节能技术的创新能力，促进电气自动化系统的长久可持续发展。
参考文献
[1]张兰兰.电气自动化节能设计技术应用研究[J].科技向导，2012（29）
[2]于士国.电气自动化的节能设计技术分析.高新技术产业发展，2006（5）
[3]韩子磊.节能技术在建筑电气设计中的应用[J].智能建筑电气技术，2008（07）