摘要：随着世界能源的大规模使用及其不合理的浪费，能源的短缺越来越引起发达和发展中国家的普遍关注。其中，电力能源的耗费和电力设计也引起了人们的高度重视。人们在追求智能楼宇、博物馆建筑、住宅楼和校园建筑的舒适、安逸、安全和人性化的同时，也开始注重电气自动化工程的节能设计，既要做到合理、达到用户使用需求，又要兼顾到节能设计。
关键词：电气自动化；节能；设计
1.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，不仅会在很大程度上提高工作效率，还能降低能耗，极大地减少成本，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。
2.电气自动化的节能设计原则
电气自动化节能设计需要以相关的原则为指导，只有坚持这些原则，才能科学合理的安排各项工作，更好的进行节能，具体来说，需要以以下几项原则为指导。
2.1安全
要想在电气自动化领域进行节能，采用节能技术，并不能仅仅关注节能而忽视生产的正常运行，必须在满足电气设备正常运行，保证电气设备安全的基础上进行节能设计，保证生产作业的安全与可靠。
2.2环保
在进行节能设计，采用节能技术和节能设备的时候，要考虑其对周围环境的影响，节约资源，保护环境，降低对环境的负面影响，此外，还应该考虑经济因素，注重节能的经济性，以收到更好的效果，保证电气自动化节能工作的顺利进行。
2.3先进
伴随着社会的发展，新的节能设备和节能技术不断涌现，在电气自动化节能的实际工作中，需要重视先进技术的采用，保障节能工作的前沿性，运用最先进的技术和设备，提高电气自动化的节能效果。
2.4更新
主要是指在电气自动化的节能设计工作中，相关人员需要注重对老化设备的更新工作，对于经过维修能够正常使用，满足节能设计要求的设备可以继续使用，而对于已经老化，能耗较高的设备则需要进行更新，这是进行电气自动化节能的关键，也有利于保障电气自动化节能工作的顺利进行。
2.5经济效益
以实际经济效益为电气节能效益的设计基础，不盲目的增加相关投资金额，对节能设备和材料进行选择时应该遵循科学合理的经济原则，从而使得节能增加的投资数目能够在较短的时间内通过节能运行而使得经济效益有所保障。
3.电气自动化的节能设计技术分析
3.1选择技术经济合理的配电方案
在配电系统方案设计过程中，设计人员需要详细分析方案的技术性和经济性，在此基础上选择最经济的方案。设计人员需要对方案的整体耗能情况进行分析，在此基础上对一些耗能的细节进行完善，以求方案的经济性和节能性。如，对空调等季节性负荷单独设置变压器，将不同季节或时间段使用负荷可由同1台变压器负担，以减少配电系统整体变压器的容量。对某些季节性的负荷线路，共用不仅能节约投资，更能够减少电阻和线损。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆配电系统变压器的容量和数量需要进行详细计算，充分考虑变压器的初投资、负载率等因素。实践证明，在一些工程当中，这一比例既能满足配电网的供电需要，又能最大限度地节约投资、减少线损，其节能效果非常明显。
3.2变压器节能
对于电气自动化设备来讲，变压器是最常用的电力设备，在供电系统中得到广泛的使用。变压器中的部件在工作中容易出现铁损、铜损等现象，负载损耗也很严重，这在一定的程度上导致电能白白浪费。因此，对于变压器节能可以解决空载损耗、负载损耗等情况。比如说，对于空载损耗严重情况，解决措施就是及时的更换零部件，使用铁损小的设备，这样可以大大的减少空载损耗情况；而负载损耗产生的原因在于变压器内部绕线电阻的影响，针对于此，可以尽量采用阻值较小的绕线电阻，减少电能的损耗。
3.3降低传输线路的损耗
传输线路自身的电阻在短距离传输时可以忽略不计，消耗电能非常的少。但是对于一些行业，比如说石油或者采矿，因为环境比较特殊，电力设备在工作现场，离电力供应处非常远，这就需要传输线路长距离传输。而如果电流不变，传输线路越长的话，传输电阻总值会越大，这样就导致耗能越大。因此，需要降低传输线路的损耗。具体可以在传输时提高电压数值，这样就使得电流变低，继而使得线路电阻耗能降低，除此之外还可以通过增大线截面或者选用电阻率偏小的电线，达到降低传输线路损耗的目的。
3.4提高功率因数
功率因数是电气运行的重要物理量，它与电气设备的节能密切相关。功率因数如果长期控制在比较高的水平上，电力系统的无功功率就会变大，系统电能的转化率就会变高。提高功率因数的方法：一是通过提高用户负载率，例如对于动力电气设备，诸如电动机，可以在满足工艺生产要求的前提下，尽量选择极数较少的电动机。因为少极数的电机，其起动转矩较大，起动过程中的电流也相对较大，所以电气设备在最快的时间内正常运行，效率很高，同时也节约电能的损耗。此外，可让电动机实现变频自动控制，使得电机在负载较小时，获得较高的功率因数。当用户的负载率控制稳定在0.7左右，会使变压器的一次侧功率因数达到最高。二是在低压电力系统中装设自动补偿的电容柜，来补偿无功功率。一般来说，其无功功率的选择尽量控制在变压器的20%－30%，这样使得电力系统稳定，并且节能效果最佳。
3.5大力发展光伏设备，创新于电气自动化节能设计中
一直以来，我国的光伏产业发展得非常好，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，就能达到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。
结束语：总之，社会还在不断的发展，电气系统也随着社会的发展在不断的进步，而对于电气自动化中的节能技术而言也正处于发展阶段。现在的节能技术能够达到节能的效果，而今后研究的节能技术将会朝着更好的方向发展。而现在要做好电气自动化的节能设计则应该从选择技术经济合理的配电方案、变压器节能以及降低传输线路的损耗等方面落实好，让节能技术在电气系统中发挥到最好的效果。
参考文献
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[2]陈略.节能设计技术在电气自动化中的应用[J].商业文化.2012.
[3]张晓非 电气自动化节能设计技术应用研究[J].中华民居.2013.
论文作者:徐少清
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第10期
论文发表时间:2018/9/3
标签：节能论文; 电气自动化论文; 变压器论文; 设备论文; 功率因数论文; 电能论文; 负载论文; 《建筑学研究前沿》2018年第10期论文;