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摘要：电气自动化技术是电气领域的一门新兴学科，在我国各个领域的应用时间并不长，我国对于电气自动化技术的研究还处于初级阶段，但是，电气自动化技术在电气设备提高工作效率和降低运行成本方面都具有不可忽略的重要意义。特别是，随着近几年来我国的环境污日渐严重，各种能源短缺渐渐凸显，世界各国都开始在各个领域倡导节能环保的概念。
关键词：电气自动化；节能设计；技术；应用对策
在现代技术不断发展的过程中,人类社会也逐渐进入到信息时代中,科技在不断的提高,促进社会朝着自动化及信息化的方向发展。对于现代电气自动化节能设计现状,要对不完善的地方进行完善,以此完善自动化控制技术,促进自动化控制技术的持续发展。在电气自动化工程建设过程中,要合理使用节能技术,将其作为电力工程核心,重视节能技术的设计,从而有效提高电能的使用效率。
一、电气自动化中节能设计原则
（一）电气自动化中节能设计要考虑实用性
为了保证电能的合理利用，电气自动化中节能设计要首先考虑实用性，既要保证能够为现有的电气设备正常运行提供充足的动力；为居民正常生产生活提供基本的电力能源，保证建筑工程中各种用电设备对于电力负荷容量、电能质量与电能供电可靠性的需求；最后，还要注意保证满足各种电气设备对于电力控制方式的需求，保障各种电气设备的功能都可以得到充分的发挥，保障供电系统可以高效、灵活、稳定畅通的运行。
（二）确保节能技术和设备的进步性
目前，运用新技术就势必需要得到新设备的支持。因此，在电气自动化工程的节能设计中，有必要加强对所采用的新技术进行专业且全面的研究和分析，关注该技术在未来的发展趋势，采用先进的节能技术和先进的设备，保证后期进一步完善和优化的可能性，促进电气自动化工程的不断改进和发展。
（三）环保性
进行电气自动化能源节能的主要目的是在于不断提升能源的利用率,进而实现能源的持续节约,提升企业的竞争力和综合经济效益。对于电气工程设计师来说,在进行电气自动化节能设计工作时要合理筛选所应用的材料,保障材料的质量先进性以及应用安全性,最大限度减少应用材料对环境所带来的污染和破坏,实现经济效益和环境发展效益的有机统一。
（四）可靠性
在实践中,将经济效益放到首位,不能够只是为了满足节能设计需求放弃经济效益。要保障正常工业生产,不能够只是达到具体节能目标停滞正常工作,也不能够影响到居民日常生活。在操作过程中,假如节能设计方案已经失去可靠性,并且无法对工业生产中的正常使用进行保证,那么就失去自身作用及价值。
二、电气自动化工程中节能设计技术的应用
（一）合理选取变压器
电气自动化工程设计人员要以变压器的材料、铜材料、节能型变压器三方面对变压器进行选择。首先,变压器的材料。变压器制作材料应进行优化处理和选取,秉持节约、绿色、环保理念。设计期间可将硅钢片、铜片、绝缘性材料互相组合,在维持变压器可发挥最大性能的前提之下进而实现优秀的节能效果。其次,铜材料的选取。铜材料是一种非常适合节能电气工程应用的材料,铜材料对于变压器的节能设计而言发挥着不可替代的作用。所以对于电线电柜的设计而言,要将铜材料替代传统的硅材料,进而实现降低变压器空载运转期间能源损耗、节约能源的目的。最后,节能型变压器。在科学技术的带动之下,电气发展市场之中已经出现许多专项节能型变压器。所以在电气自动化工程设计工作开展期间,工作人员要优先选取节能型变压器。当前市场中广泛应用的S10或S11型号的节能型变压器兼具普通变压器的优点,同时具有较强的节能效果。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆此外在应用节能型变压器期间,要保障接线方式的正确性,使其可充分发挥出应有的作用;尽量避免变压器长期处于超载运转的情况之下,杜绝出现能源浪费、变压器损耗等问题。
（二）在电气工程自动化中应用节能技术要尽量降低导线能耗
电能在电力线路的输送过程会产生一定的损耗，这是因为是电能的输送过程存在电阻，而电阻的存在会消耗一定的电能，所以，通过线路的电阻能够有效降低线路能耗。另外，电阻的大小与电力线路的长度正相关且与电力线路的横截面积负相关。具体的，可以选择低电导率的材料制作电力线路导线，降低电力线电阻，降低电力线路的能耗；或是在电力线路的布线过程中尽可能的择直线路径，避免过量弯路，降低电力线路的长度，同时保证电力线路的横截面足够大，才能达到降低电力线电阻，降低电力线路的能耗的目的。
（三）采用高频技术
高频技术作为一种高新节能技术是基于传统的变频技术来进行展开的，高频技术可以充分利用能源和材料，事实上，在进行相关的实验分析过程中，技术人员发现电气产品的变压器、电感、电容的体积重量与电源频率的平方根成反比。于是在此基础上，技术人员实现了对电力设备进行运行频率调整的技术。一般来说，当工频从80hz增加到20khz时，电气设备的体积重量会呈现出下降趋势，下降幅度在5%到10%之间。为此，技术人员需要积极开展电源的改进工作，实现节能降耗，最低能够节能30%。由此可知，高频技术的推广应用可以较大限度地利用电能，且其运行效果优于变频技术。
（四）提升电力运输系统的功率因数
对于电气设施能源节约而言,功率因数是非常重要的参考数据,通过功率因数的提升可以有效增强电力运行系统之中电能的转化效率,进而减少电能的浪费。首先,工作人员可采取针对性的措施,增强用户的用电负载率。在满足系统运行需求的条件之下,选取基数较少的电动设备,利用其运转期间转矩大的特征可以产生更大电流,由此可实现工作效率的提升并减少能效的损耗,实现节能的目标。其次,可以在电力低压运行系统中安置具有实时自动补偿功能的电容柜,进而可将无功率的补偿额度降低在变压器的1/3处,在维持电力系统稳定运行的同时有效实现节能的目的。
（五）强化线缆设计
电力线缆属于电力系统中的主要部分,其占据电力工程施工成本中的大部分内容,并且还要重视后期的维护成本。在实现电力电缆设计过程中,要对多方面的影响因素进行考虑,重视线缆自身强度和截面尺寸,保证其能够使具体使用需求得到满足。就目前来说,受到成本、技术的限制,电气自动化工程能够选择的线缆材料包括铜、铝和钢。对于技术人员来说,成本是主要考虑因素,但是还是要重视线缆节能性及安全性。钢制电缆的节能性及安全性要比铝电缆高,铜电缆的节能效果和适用性良好,其造价高,那么在实际使用过程中要和具体需求结合实现选择。
三、结论
电气自动化技术是未来电力系统的发展趋势，而现代社会城市化和工业化不断推进使得资源消耗严重，各种能源短缺，电气自动化技术的节能化是现阶段社会发展的必然要求，但是在电气自动化中节能技术具体方面的研究还是存在很多问题，还需要相关电气自动化技术人员的继续努力，共同推动电气自动化中节能技术的继续向前发展，才能够保障节能技术用于电气自动化之中，切实降低电气自动化的能耗。
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论文作者:蒋士成
论文发表刊物:《电力设备》2018年第35期
论文发表时间:2019/5/24
标签：节能论文; 变压器论文; 电气自动化论文; 技术论文; 电能论文; 材料论文; 能源论文; 《电力设备》2018年第35期论文;