电气工程自动化节能环保技术

电气工程自动化节能环保技术

陈磊、 邢浩宇

辽宁工业大学 121000

摘要：电气工程自动化可以最大程度降低人工劳动数量，有效减小工程内人力成本。并且可以显著提高单位时间内工作效率，有效降低所出现的人为操作误差，由此为企业发展建设提供更高经济价值。工业自动化发展转变过程之中，就自动化技术专业要求也在显著提高，需要让自动化技术应用就电器工程系统内，进而有效对于节能技术进行推广。电气自动化技术所占据的位置不容忽略，为了能够充分贴合当前时代发展进程，有必要加强对电气自动化技术发展的重视和关注。电气自动化工程还尚且不够完善，尤其是在节能减排设计方面的投入不够充足，仍然有较大的提升空间，所以有必要继续改进，优化电气自动化工程的形态，以利于创造更为可观的经济收益和社会效益。本文分析电气自动化工程中的节能设计技术。

关键词：电气工程；自动化；节能

电气自动化技术包含计算机控制技术、网络信息控制技术、机电一体化、电力电子技术等多方面的内容，是一项综合性及强的工程。其具体的运用体现在电子电力技术与计算机控制技术的联合，从而更加有效的利用机械自动化。而如今科学技术不断发展，需要运用到机械自动化技术的行业越来越多，电气自动化时代已经到来，所以电气自动化工程行业前景十分广阔。电气自动化技术有利于工程效率的提高、企业成本的降低以及确保作业人员的生命安全，因此对于工程建设起到的积极意义是十分大的，也正因如此才应不断提升其设计方案，发挥更加重要的作用。

作为实用性极强的一项技术，电气自动化工程已经很好地与目前的工业发展进行融合，在电气工程与自动化技术方面达到了很好的结合运用。目前社会工业正以电气自动化工程建设的发展模式进行进一步的拓展提升，电气自动化技术与工程涉及的各项基本工艺进行良好有效的结合，提高了企业的工作效率，大大提升了技术工艺的流畅和合理性，从而促进整个工程生产的发展。

1电气自动化工程中的节能设计原则

保护环境原则。虽然科学技术水平的提高程度非常显著，在现代电气工程中也获得了充足的呈现。但是就目前来看，我国的基本国情要求整个社会都能够朝向绿色节能的方向发展，也就是在实现绿水青山的前提下，才需要金山银山。虽然对各种新技术的研发和应用可以获得极高的经济收益，但是在具体应用的过程中，仍然面临着诸多不可避免的环境污染问题，给周边的生态环境造成大量的负面影响。所以，在电气自动化工程的建设中，需要将减少损耗作为最终的目标，同时贴合周边的生态环境友好程度，进行全面且具体的思考，以此为基础，研发出能够保护环境，同时提升经济收益的技术方案。

生活便利原则。对电气工程自动化节能设计进行研究探讨的目的是保证居民的日常生活用电稳定性获得显著提高，尤其是针对许多大型企业和生产单位来讲，用电稳定性直接关系到未来的生产生活，所以需要结合具体的应用过程，优化改进电气工程的工作形态，从而贴合最为基础的优化前提，同时也能够在避免影响到人们的日常生活的前提下，有效地完成资源最大化利用的目标需求。

安全发展原则。企业的经济收效的直观呈现是企业运营收入以及所投入的基本成本，为切实有效的提升自身可获得经济收益，企业有必要完成对现阶段投入经济成本的管理控制，在开展电气化自动工程的过程中需要融合充足的节能设计元素，以此来降低对人力资源和物力资源的应用调动，这是控制企业的基本开销的重要手段，在此过程中，为切实有效地促进电气工程的运行稳定，对于其安全生产的控制也是极为关键的，根本原因在于生产活动中如果出现相应的安全问题，既会导致严重的人力消耗，同时也会引发严重的物理消耗，无论是企业内部的管理部门，还是人力资源部门都会受到冲击。所以在保障节能健康的前提下，有必要重点考量设计方案的安全性以及合理性。

2电气自动化工程中的节能设计策略

变压器的选取。在开展电气自动化工程的过程中，变压器是极为关键的设备，通过对其有效应用，可以转变电流、电压以及功率，对系统的稳定运行的影响巨大。但是结合现阶段的具体情况来看，绝大多数的变压器在运作的过程中，都需要消耗大量的能源，也就是说变压器是整个系统当中的主要能耗设备，所以在此方面的节能减排可能性还是非常高的。在选择变压器的过程中，需要重点关注如下几方面内容：（1）所选择的变压器的材料必须足够科学合理，需要重点保证企业节能效果，合理搭配各种绝缘材料以及铜等金属材料，以此来减少非必要的能耗。（2）提升对钢材的使用力度，根本原因在于刚才是极为可靠的导体材料，可以代替硅材料来完成多项工作，进而降低变压器运作过程中的能源消耗，有效完成节能的目标。（3）科学合理地确定变压器的容量，对于实际需要进行充分且具体的考量，如果变压器的容量相对较小，并且还需要长时间处于工作状态，那么就很有可能出现问题；如果变压器的容量相对较大，还需要长时间处于轻负载工作状态，那么就会引发严重的电能浪费的问题。所以在具体选择容量的时候，应该结合实际用电需要，遗留出20%的冗余。

提升系统功率。（1）需要采取科学合理的措施，促进系统自动功率的有效提升，同时提升用户的负载率，切实有效地满足正常的生产需要，尽可能地选择少量的电动机，以此来提升电气设备的运作质量和运行效率，实现节能减排的基本目标。（2）可以通过电动机变频控制，提升整个系统的功率，尤其是在电动机的负载状态相对较小的时候，通过减小电器设备的无功功率的方法来提升系统的功率，这是极为重要的方法，一方面可以切实有效的降低所需要投入的经济成本，另一方面则是能够实现节能减排的基本目标。（3）还可以通过对人工补偿的方式的应用，促进系统功率因素的提升，同时还可以安装相应的补偿装置，以此来满足就地平衡补偿这一重要目标，使得无功传输可以获得有效降低，最终实现节能减排的目标。

线缆设计。电力线缆可以说是电力系统当中的关键构成部分，同时也是电力工程施工成本中的大部分组成，与此同时，在进行后期维护的时候，也需要投入较多的经济资金。所以这自然要求在开展电力电缆设计工作的过程中，能够综合考量多方面的影响因素，重点关注线缆本身的强度以及横截面的尺寸等，以此来保证其既能够有效地满足使用要求，还能够切实有效地降低所需要投入的经济成本，实现节能目标。就现阶段来讲，因为受到技术和成本等多方面的限制，所以电气自动化工程中的线缆材料普遍是铜、铝或者钢材。

3 电气自动化工程中的节能设计技术

3.1 对变压装置进行合理选择

第一，变压装置应选用绿色环保的节能材料，并进行一定程度上的优化改良，设置人员可以采取铜片、硅铜片与绝缘性材料进行结合的方式，使变压器在高效工作的同时达到节能环保的目的。第二，在对铜材料进行选取的过程中，明确铜主要性质以及在节能中发挥的重要作用。例如对于电柜的改良设计，就要舍弃硅材料而换用铜材料，从而达到节约资源能源的环保效果。第三，合理筛选市面上存在的节能变压器。节能变压器早已不是一种新鲜设备，在科技的发展之下产生了许多节能变压器，这就要求我们在选择变压器的过程中擦亮双眼，权衡其工作效率与节能效果之间的平衡，选取适宜我们要求的变压器。第四，进行合理的变压器配置。变压器容量以及台数的选择直接左右着其利用效率，因为变压器容量可以直接影响其轻载过载程度，导致能源利用率的变化。在考虑变压器配置时，应当在正常运行的前提下预留20%的空间。在变压器的使用过程中技术人员要确保操作的正确，维护设备的基本养护工作，及时发现问题并解决，减少机器的损耗以及作业材料的损耗。

3.2 降低电能传输的损耗

在整个电气自动化工程系统中，电力资源的运用贯穿始终，这让我们在降低电能损耗这一方面进行深入研究。电阻贯穿着整个电能传输的途径，这也导致了电能始终不断产生流失，我们要对这种情况进行设计改造，尽可能的减轻电阻，在电流运输过程中降低电能损耗，为整个电气自动化工程达到节能设计的效果。在设计过程中，首先应确保作为传输线路的材料电导率较小，这就要求我们选取的电线有较小的电线电阻。在此基础上尽可能的将整个电路传输路线缩短，这也要求我们对整个电路进行设计。然后合理增加电导线的截面面积，尽可能降低线路电阻。在电线排列过程中，要尽可能的采取直线排列的方式，在保证工程效率的同时关注我们所追求的节能设计，达到降低电能传输损耗的目的。

3.3 选取合理的无功补偿设施

第一，根据电压器参数进行选取。无功补偿是食盐在电器进行合理选取配备后进行选择，这就要求我们要根据电压器的系数来进行无功补偿设备的选择。第二，全面考虑到电网的运行情况。电网的运行包括线路负荷以及补偿电路等诸多方面，而其中线路负荷基本情况影响着我们对无功补偿设备的选择。一般情况下我们会在线路负荷较大时选择动态的无功补偿设备，负荷较小时选择静态。第三，注意投切方式。在投切方式的选取上我们始终保持选择调价平滑并具有精准定位的模糊投切方式，以此来保证无功补偿设备发挥其最大的功效。第四，要注意以分散补偿为主，但要与集中补偿进行结合，以低压补偿为主，降低整体电能损耗为重要标准。

3结语

随着现代社会的飞速发展，人类已经逐渐步入到信息化时代当中，科学技术水平正在日渐提升，现在社会也朝向着自动化和现代化的方向建设与发展。目前，电气自动化虽然已经发展多年，但是在其节能设计方面仍然存在着诸多不足。所以需要对现有缺陷进行完善改进，不断优化自动化控制技术的形态和模式，促进自动化控制技术的生源稳定发展。相关工作者需要加强对节能技术的应用，使其成为未来电力工程的关键组成部分，降低单位所需要承担的经济成本，同时提升对电能的使用效率，久而久之势必能够给国家经济带来巨大帮助。

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