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浅析电气自动化工程中的节能设计技术的论文
摘 要：在该文中，笔者首先介绍了电气自动化及节能设计作用，接着阐述了电气自动化节能设计的重要性，然后解析了电气自动化的特点与電气自动化中的节能技术，最后提出了电气自动化节能技术的完善建议，以期为以后的相关探究添砖增瓦。
关键词：电气自动化 节能设计 技术
中图分类号：TU855 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2017）02（a）-0017-02
随着时代的发展，目前，我国面临的最主要的问题无疑是能源问题，如何减少资源浪费，怎样有效缓解能源短缺的问题，已经成为了一个全球关注的问题。在这一大背景下，产生了电气自动化，这一技术能够最大限度地降低能源，特别是电能的消耗。电气自动化的节能作用及其相关设计已经得到社会各界的重视和认可，鉴于此，笔者作此文。
1 电气自动化及节能设计作用
电气自动化，是新时期电气领域的“新秀”，它在生产、生活中的作用是非常关键的，这一技术不但能够让工作更高效，还会让企业的总成本降低，让我们工作的环境更美好，让我们的生命、财产更安全。我国各行各业都非常重视绿色发展，节能成为了绿色低碳生活的主旋律，也是社会发展的主要内容以及社会所追求的终极目标。当今社会，科技在不断发展，电气自动化的普及范围越来越广，节能减排渗透到了各行各业，在未来也必将成为社会发展的主旋律。
2 电气自动化节能设计的重要性
电气自动化被使用在我们生活的方方面面，和我们的生活密切相关，技术在快速发展，电气自动化的普及范围在不断增大。电气自动化的节能技术属于高新技术范畴，该技术的社会地位非常特别。通过电气自动化的节能设计，不仅能够符合节能减排这个我国环境保护的“基本国策”，还能大大降低我国的能源消耗总量，极大地缓解我国能源所面临的短缺危机。同时，还有助于提升我们的生活质量，让我们生活在更健康、更舒适的环境中。
3 电气自动化的特点
3.1 涉及的学科广泛
电气自动化设计的基础、重点是计算机技术，辅助是电气电子技术，同时，还会用到机械自动化技术。因此，电气自动化涉及的学科非常广泛，都是高科技，技术含量非常高。此外，国内的工业迅速发展，并且进入自动化的时代，随着科技的不断发展，电气自动化普及范围逐渐扩大，标准要求越来越高。
3.2 实用性极强
目前，电气自动化普及到我们生产、生活的方方面面，这一技术本身的实用性极强，核心技术由电气、自动化两部分组成，这一技术逐渐成为现代工业的发展趋势。这一技术主要被应用在技术控制方面，用于调试、协调自动化设备，让产业链的运行更合理，更高效，让工业的生产效率得到提升，大大提高生产力。
4 电气自动化中的节能技术
4.1 变压器的选择要合理
变压器是电气自动化的重要部件，变压器的主要作用是对电压、电流、功率三者进行转换。因此，变压器也是电气自动化工程中耗费资源最多的部件，就算是空载运转，也会消耗大量的能源。所以，首先要设计好变压器的节能，合理选择变压器，选择时，主要考虑以下几个方面：第一，制作变压器的材料，要不断更新、改进，始终坚持节能的基本原则，协调使用硅钢片、铜片、绝缘材料，在保证变压器性能的基础上，大力提倡节约能源的设计思路。第二，变压器使用的铜材料是优质的材料，它的作用非常关键。因此，电线、电柜中的硅材料要逐渐用铜替代，这样能够最大限度地降低变压器空载运转时的能源消耗，达到节能的目的。第三，电气技术日新月异，在这一大环境中，节能变压器逐渐占领市场份额，电气自动化工程，越来越多地使用节能变压器，达到节能、环保的目的，在选择时，首先要确保变压器的接线方式是正确的，这样变压器的作用才得以展示出来，使用变压器时，一定要减少变压器超载运转的情况，避免浪费能源，减少机器磨损。第四，变压器的配置。确认变压器的容量时，一定要结合实际情况，确保容量选择的科学合理，如果容量偏小，变压器会长时间处在超载的状态，使变压器的使用寿命减短；如果容量偏大，变压器长时间处在轻载的状态，则会浪费电。使用变压器的台数，同样要结合电气自动化工程的实际状态，变压器的数量要尽量少，以免造成浪费。假如工程需要两台或是两台以上的变压器，要使用并联的方式，增加变压器的安全可靠性，让电力系统的功率因数得以提升。
4.2 降低电能传输损耗
电能传输过程中，输电网络本身存在着内阻，从而会产生一定的能量损耗，称为线损，所以，线损的严格控制，能够降低电能传输损耗，实现电气自动化工程的节能。作为电气设计人员，必须要选择科学、合理的手段减少传输网络的内部电阻，考虑传输网络本身的特殊性能，选用传输能力强的电缆，能够使电能传输过程中损耗最大程度地降到最低。对电线排线必须要做到科学、合理，尽量保持直线排列，以缩短输电线缆的长度。输电线缆在选择的时候，可以通过选择截面积较大的线缆，来有效减少输电网络的内阻，最终实现传输网络整体最大程度的节能。
4.3 无功补偿设备的合理选用
无功补偿设备的使用有效地降低了变压器的输电消耗，提高了输电效率。无功补偿设备是电气自动化工程的重要组成部分，不论是对电气自动化工程的质量还是对其节能都会产生十分重要的影响，因此，须合理地选用无功补偿设备，不科学的选用会对整个供电系统产生十分巨大的影响。选择无功补偿设备，须遵守以下几个选用原则：（1）结合实际参数，依据电气自动化工程的实际运行参数来科学、合理地选择相应电压容量和负荷的无功补偿设备。（2）依据电网实际运行状况来选择无功补偿设备。在选用过程中，须结合实际的电网运行状态，根据补偿电路的实际运行情况，并结合输电网络的实际运行负荷来对无功补偿设备进行合理的选择。在负荷比较小的情况下，应选择静态补偿设备，反之，应选择动态补偿设备。选用适应面广、跟踪定位准确的模糊投切方式能够达到最佳补偿效果的原因就是因为传统的补偿设备内电容器的实际分担方式以及按比例分配方式等都不能满足实际补偿效果的需要。
5 电气自动化节能技术的完善建议
5.1 推广软启动器的应用
软启动器的工作原理是依据设备启动时间的长短来对硅原子器件的导通角进行合理的调解，设备的输入电压变化由此可以有效地进行控制。软启动器科学、合理地使用，能够保障设备的平稳启动，此外转速以及负载的匹配也可以有效地实现，所以，在电气自动化工程中为频繁启动电气设备选择一款科学、合理的软启动器，可以有效地节省整个系统的大部分电能。
5.2 平衡三相电负荷
目前，负载端三相电不平衡的现象在我国普遍存在，此种不平衡的现象一方面会使传输网络中变压器的损耗增加，另一方面会使变压器上的铁损损耗进一步增加。因此，在对电气自动化工程进行设计的过程中，要使三相电负荷做到平衡，从而使三相电之间的电流达到平衡，最终才能有效地降低变压器工作过程中的铜损和铁损，从根本使供电质量得到保障，实现电气自动化工程整体节能的目的。
5.3 交流变频调速装置的合理使用
交流变频调速装置主要的功能是在电动机运行过程中，起到节能的效果，因此，对交流电机调速变电技术进行积极的推广和应用是很有必要的。通过合理使用变频调速装置，结合运行负载的大小自适应地调节电动机转速，最终实现电动机自动适应负载的变化，这样一方面能够使电动机的效率得到有效提高，另一方面也起到整体节能的作用。
6 结语
人们的生活质量不断提升，城市化的步伐也越来越快，对电气自动化的要求逐渐上升，也使我国有限的能源面临很大的压力，要想实现国家的可持续发展总目标，电气自动化工程的节能设计是电气发展的大方向、大趋势。
参考文献
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[2]姜红.电气自动化控制人工智能技术分析[J].通讯世界，2016（20）：58-59.
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