| 标题 | 电气自动化中节能设计技术的应用 |
| 范文 | 王戬+赵双龙 摘 要：现如今，科学技术取得了巨大的进步，与此同时，信息技术也正在飞速地发展着，因此，电力系统务必要与时俱进，一方面要不断地提升自动化的程度，另一方面也要大力推广、普及节能设计技术，并且其将会成为未来的电气自动化发展的方向。节能正逐步成为经济建设中越来越重要的一个目标，电气自动化节能技术能够有效地推动各行各业的节能减排。本论文主要叙述电气工程设计方法以及电气自动化中节能设计技术。 关键词：电气自动化；节能设计技术；电气工程 伴随世界经济的迅猛发展，能源越来越大规模地被应用，然而这广泛的能源使用却造成了很大的能源浪费现象，能源短缺的问题越来越突出，现已经成为了世界上各个国家都高度重视的问题了。其中，电力设计及能源耗费也得到了众多研究人员的重视。因此，人们对于电气自动化中节能设计技术开始了积极地研究与探索，要求不但要设计的合理，同时还要满足客户的要求，此外，还必须考虑节能设计技术的研究开发。 1 气自动化以及节能技术的介绍 电气自动化是电气信息这个领域里的一个新兴学科，它同工业生产以及人们日常生活紧密相关，在改善劳动条件、提高劳动生产率及工作效率、降低运行的成本等方方面面都起着极大的作用。现如今，伴随着绿色革命的不断兴起，当前国民经济在建设的过程中，节能俨然已成为一个非常重要的目标。然而，要想真正實现节能减排，其重要的推动力是自动化技术。展望未来，在经济的发展过程中，节能技术展业将会占据主导地位。电气自动化节能设计技术的应用也将会拥有更加广阔的发展空间和前景。 2 电气系统的节能技术 （一）降低电能的传输消耗 导线里面存在电阻，因此，在传输电能的过程中，一定会消耗有功功率。但是线路的电流会保持不变。所以，为了降低在线路上传输电能所产生的消耗，就只能想办法降低导线电阻。我们知道，导线电阻同导线的长度和导线的电导成反比例的关系，同截面的面积成正比例的关系。因此，要想降低导线电阻，可从以下几个方面来着手： 1、在选择导线的材质的时候，尽量选择具有较小电阻率的，这是一个降低线路上电能消耗的一个办法；2、缩短导线长度，且在布线的时候要尽量避免产生过多的弯路；3、为了缩短供电距离，可以将变压器与负载中心间的距离拉近；4、增大导线横截面积。选择那些横截面积较大的导线，这样能减低电阻，进而降低消耗。 （二）变压器的选择 在设计的过程中，选择变压器要着重注意几下几个方面： 1、为了降低变压器的有功功率的消耗，要选择节能型的变压器；2、为了保持三项电电流平衡，要采用单向自动补偿设备。减少负载的不平衡，从而把变压器自身损耗减小到最低。 （三）无功补偿 在配电设备里，无功功率占有着相当大的容量，这样会增加线路损耗，并且把电网的电压降低，同时也会在一定程度上影响到电能质量以及电网的经济运行。无功功率对用户最直观的体现是功率因数偏低。如果功率因数小于0.9，那么用于需要缴纳罚款，这样做其实是在无形之中将用户用电的成本增多了，同时在一定程度上影响了经济效益。但是，为了无功就地平衡的实现，可以选择恰当的无功补偿设备，增加功率因数，让系统的电压保持稳定，提高电能的质量，达到节能减耗目的，为提高经济效益和社会效益提供了支持与保障。 电力系统在运行的过程中，如果采取无功功率补偿，需要做到以下几点要求： 1、确定电容器的容量，以自然功率因素和配电电压容量等参数为依据，通过对其计算来得到，如果在补偿过程中有谐波的产生，需要串联一定数目的电抗器，以此来滤除线路上产生的谐波；2、为了能够有效预防无功倒送、投切震荡以及过补偿，在选择投切参数物理量的时候，最好能够选择无功功率；3、过去的补偿电容里面的循环投切及等量分组和后期的投切开关按级投切及按比例分配，这些都没有办法达到理想补偿效果。现如今，正在使用着的模糊投切的效果很不错，不但跟踪很准确，并且调节很平滑，适应面广泛。在使用的时候，投切复合开关需在低压时使用，而针孔接触器需在高压补偿柜里面使用。 （四）有源滤波器 为了有效避免发生电气设备的误动作，要尽量消除谐波。使用有源滤波器是最有效的消除谐波的方法。误动作的发生原因主要是电气设备数量的增多，进而谐波也越来越多。但是由于这些谐波同基波在电网阻抗上面发生了重叠，造成电压发生了畸变，进一步造成了电气设备误动作。总的来说，有源滤波器功能如下：反映灵敏；具有优异的动态性能功率使用范围较宽，能够达到理想的无功补偿的效果。一般来说，有源滤波器能够滤除谐波，这样就会避免发生电气设备误动作，进而提高电气设备运行的效率，真正实现节能减排。 3 电气自动化节能设计技术的应用 （一）电气工程设计 想要达到电气工程节能的目标，最关键的一个环节就是设计电气设备以及安装电气工程。这一个步骤是为未来的成功使用以及达到节能的目标做一个良好的铺垫。 （二）优化配电设计 电力系统的服务宗旨是为电气系统工程设备给予必要的动力。因此，对于配电设计的基本要求就是充分考虑电力系统适用性。对于电力系统适用性，一定要达到用电设备的可靠性和负荷容量两点要求，此外还需要对于电气设备控制要求做出一定的保障。 在配电的过程中，不仅要保障用电设备的基本要求，还要保证电力系统具有可靠性、灵活性、易控性以及稳定和高效。此外，还要保证电力系统安全性，为了做到这个要求，规定导线的绝缘性能必须优良，在布线的时候，要控制好导线间的绝缘距离。除此之外，还要保证导线的动态相对稳定，最后一点，要做好接地和防雷的设施。 （三）提高电气系统运行的效率 选择节能设备是电力系统首要完成的事情，当然，这也是为节能做好基础和铺垫。与此同时，电力系统在运行的过程中，为了真正实现节能，还可以采取降低电路的损耗、无功功率补偿以及均衡负荷等方法。举个例子来说，在进行配电设计的时候，可以通过合理选择设计的系数和合理调整负荷来实现。采取这样的方法，能够保证在电力系统运行及安装的过程中，能够让设备运行效率和电源综合利用率都获得有效的提高，这样就能够做到降低电能损耗。 4 总结 自从进入21世纪以来，中国就全面展开了节能经济，国家也全面推行起了节能经济战略。与此同时，还出台了更加优惠的政策来鼓励企业展开节能经济，对于企业开发节能经济提供了最大的支持和扶持。当前，电气自动化中节能技术尚且处于发展初级阶段，我们一定要站在节约能源的立场出发，尽力降低能源的消耗并且避免污染环境，为使用者提供一个舒适健康的环境。现如今，在节能领域，我国正在努力提升自主创新能力，并且不断地开发和研究各种先进节能技术。在这样大好的形势之下，我国的电力自动化的企业一定要抓住机遇，敢于挑战，树立起节能的理念，努力研发各种电气自动化的技术及产品，为节能经济的发展发挥促进作用。 |
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