試論電氣工程自動化及其節能設計的應用

和童昭 秦娜娜 劉玉花 袁瑞

摘要：在科技飛速發展的背景下，電氣工程自動化水平越來越高，將節能設計理念應用到電氣工程自動化中，既能減少電能的無故浪費，緩減目前我國能源日漸枯竭的危機，也可以保證電氣工程自動化系統中各項電力設備穩定性運行，降低故障發生的概率?？偠灾?，大力發展電氣工程自動化節能技術，是環保意識落實的主要途徑，更加符合我國的基本國情，具有非常重要的意義。本文對電氣工程自動化進行了概述，介紹了電氣工程自動化進行節能設計應該遵循的原則，探討了電氣工程自動化進行節能設計的應用，僅供參考。

關鍵詞：電氣工程;自動化;節能設計;應用

引言

當前我國社會經濟發展迅速，許多行業對電力的需求也有所增加，這就使得電氣工程自動化的應用面也越來越廣泛。隨著電氣工程自動化的應用進一步擴大，其中能源損耗的問題也越來越突出。自然資源并不是取之不盡用之不竭的，為了能夠實現綠色發展的理念，盡可能的實現可持續發展，電力工程自動化就必須進行節能設計以減少能源損耗。

一、電氣工程自動化概述

電氣工程自動化已經成為當前電氣領域中的重要驅動力，伴隨著信息化技術的快速發展，電氣工程逐漸向著自動化的方向發展。以自動化與信息化技術的結合來看，我國工業化水平快速提升，一方面降低了生產的成本，另一方面能夠在保障生產質量的同時提升其生產效率。另外，在電氣工程自動化的實際應用中，表現為生產力提升和應用范圍較廣等特點。從電氣工程自動化的實際應用來看，主要集中在機械技術領域，并融入了計算機技術和網絡信息化技術。在電氣工程自動化的發展中與信息化技術融合，并應用到不同的產業中，進一步優化和推動了社會經濟的發展。工業化的生產，一方面源于計算機控制，另一方面還可以更加高效地提升生產效能，促使生產更加具有可靠性。所以基于電氣工程自動化進行節能設計，要從多個角度出發，深入探索新技術的創新與應用，對于未來的產業發展有重要的影響。

二、電氣工程自動化進行節能設計應該遵循的原則

（一）安全性

在進行電氣工程自動化節能設計時，應該確保設計的安全。電氣工程自動化節能設計是在電氣自動化工程運行的過程中采取某些措施，盡可能避免電力資源浪費，減少不必要的電力損失。因此，電力工程自動化節能設計在電氣工程中具有重要的作用。雖然說節能設計在電氣工程自動化發展中至關重要，但是在進行節能設計的時候也不能只注重節能設計。電氣工程與人們的生活息息相關，如果電氣工程設計出現問題引發安全事故，后果必然是慘烈的。因此，電氣工程的安全性至關重要。對電氣工程自動化進行節能設計的相關工作人員在考慮設計節能的基礎上還應該充分考慮設計是否安全。

（二）貼合我國環保標準

在電氣自動化節能設計技術之中所具備的環保功能，不僅彰顯在利用新能源、提供便利以及實用性較強等方面，還需適當針對節能材料應用情況展開考量。由于大部分電氣自動化裝置應用都有著有限壽命，一旦裝置到了應用年限就需要激勵更換電氣自動化裝置，被換下來的老舊裝置就需要處理掉，但這種被淘汰的老舊裝置具體應該怎樣再次利用，一直都是電氣自動化節能設計工作重要任務。因此，在開始設計電氣自動化節能方案時，相關人員就需要按照企業對于產品生產的實際需求，合理確定選用哪種節能材料，這樣即便電氣自動化裝置已經處于報廢狀態還可以在其他領域中繼續應用，切實達成電氣自動化裝置可再回首目標。

（三）保持先進性

相關工作人員對電氣工程自動化進行節能設計應該保持設計的先進性。一方面，對于相關企業來講，進行電氣工程自動化節能設計應該保持設計的先進性。隨著社會各項技術的不斷發展，技術的更迭越來越快，對電氣工程自動化進行節能設計也應該緊跟技術的改進，不斷應用新的技術，優化節能設計，以保證設計更加節能。如果節能設計沒有跟上技術的進步，還是沿用之前的設計，就會被社會所淘汰，久而久之，節能也會變得不節能。另一方面，對于能源而言，對電氣工程自動化進行節能設計，如果緊隨時代發展不斷優化設計，就能節約更多的電力能源，而這些能源就能應用到更多的地方，有效減少了能源的浪費。在減少能源浪費的同時，也避免了資源的浪費，因為如果電力能源浪費過多，就需要花費更多的自然資源去創造電力能源，從一定意義上來講，也就造成了資源的浪費，進而對環境也就造成了一定的破壞。

三、電氣工程自動化進行節能設計的應用

（一）合理降低電能的傳輸消耗

在電能運輸過程中，導線自身的特性決定了其必然存在有用功率的損耗，此種問題是客觀存在的，難以從根本上得到避免。在所有的電力系統中，電能必須經過導線才能順利傳輸，為降低電能損耗，就必須減少導線的電阻。根據物理學知識可知，導線電阻和導線橫截面之間具有負向相關的關系，在節能設計中就可以通過此種關系來降低電氣工程自動化的能耗，達到節能降耗的目的。比如：可以選擇電導率更小的材質來制作導線，減少電能在導線上傳輸時的消耗量，或者增大導線的橫截面積，降低導線電阻，減少電能消耗。

（二）注重變壓器的選擇

變壓器是電氣工程自動化過程中重要的一部分，并且變壓器也是能源損耗較多的一部分，要實現電氣工程自動化的節能設計就應該選擇合適的變壓器，避免不必要的能源損失。在電氣工程自動化中進行節能設計，選擇合適的變壓器應該從多個方面考慮。首先，電壓器的選擇要堅持節能原則，隨著科學技術的不斷發展和進步，節能變壓器已經出現并且在不斷地優化。進行電氣工程自動化節能設計時應該選擇節能變壓器，并且在使用變壓器的時候注意合理使用，避免變壓器使用不當而導致磨損進而產生能源浪費。其次，在對變壓器配置進行選擇的時候應該注意兩個方面的內容，一方面是要注意變壓器數量配置要合理，根據實際需要合理配置變壓器的數量，避免因為數量過多造成變壓器的浪費，也避免因為數量過少而導致變壓器的損耗。其次，對于變壓器的材料進行選擇時也應該盡可能在確保電壓器正常使用的同時選取更加環保節能的材料。最后，選擇變壓器時還應該注意必須選擇對三相電流交流具有平衡作用的電壓器，這樣能夠有效地避免變壓器在使用的過程中對其自身產生過多的損耗。

（三）選取適宜補償設施

在電氣自動化之中應用無功補償設施時，既能夠有效減少電力系統運轉中變壓裝置所耗電量，還可以有效增加電氣自動化運行效率。由此可知，無功補償裝置對于電氣自動化而言較為關鍵，所以在落實電氣自動化節能設計時，需要選取適宜補償設施，從而在大幅增加電力系統對于電力的供應質量同時，切實實現電氣自動化節能目的。其一，在選取適宜補償設施時，需要針對無功補償設施標準參數展開詳細檢查，檢查時涵蓋電壓量與供電量等內容，就目前電力系統運轉實況與無功補償設施線路實況而言，需要相關人員開展統計工作，這樣才可以進一步確定無功補償正確線路;其二，可以通過投切方法選取適宜無功補償設施，但這種方法需要相關人員適當考慮有效補償，再按照電氣自動化運行標準確定無功補償設施。

結束語

總之，當前的發展局勢使得電氣工程自動化的節能設計成為一個必要的趨勢。在電氣工程自動化節能設計中，相關設計人員首先應該注意選取合適的導線以減少電能在傳輸過程中的損耗;其次注重變壓器的選擇;最后，還應該使用無功補償設備，以減少無功功率對電力系統造成影響導致電能浪費。

參考文獻

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