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[摘 要]随着电力技术的不断进步和社会经济的快速发展，电气自动化节能设计越来越受到人们的重视，其发展反映着工业的发展状况，并且随着计算机技术的发展电气自动化水平在不断地提高。文章主要对电气自动化节能设计进行探讨，并对目前存在的问题提出了改进措施。
[关键词]电气自动化；节能设计；技术分析
中图分类号：TM76；TM92 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）09-0364-01
随着我国社会经济的快速发展，用电需求越来越大，能源的浪费问题越来越突出，电气自动化技术也越来越受到关注。通过对电气自动化节能设计技术的深入研究，能够很好地缓解能源危机，实现电气的节能降耗有着很大推动作用。
一、电气自动化和节能技术的概述
电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科，它和人们的日常生活及工业生产有着密切联系。它在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用。近年来，随着“绿色工业革命”的兴起 ，节能成为当前经济建设的重要目标。可以说，先进的自动化技术正是推动各行业节能减排的有效武器。未来全球经济发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权，谁将主导未来的全球经济。对于电气自动化系统来说，由于城市电网的不断扩大，电力也不断增容，因此会使用很多的变频器、整流器等，而这样会造成大量的谐波产生，从而危害到电网。由此，为了消除谐波，从节能的方向考虑，电气自动化应主要从变压器、无功补偿、有源滤波器等技术上下功夫，可以利用减少电路的传输损耗、优选变压器、补偿无功、使用有源滤波器等方法来使电气系统在运行的过程中达到节能的目的。也只有这样，才能使电气自动化系统使用时达到节能的效果。
二、电气自动化节能设计的重要性
电气自动化已经应用到很多行业，与人们的生活、生产有着密切的关系。电气自动化的节能设计是非常重要的，特别是在新技术领域，能够减少电能的浪费和消耗，电网不会陷入输电受阻、供电紧张的恶性循环。另外，还能够很好地为居民提供很好的发展空间和良好的生活环境。
三、电气节能设计技术的发展
电气自动化在电气领域是一门较新的学科，它与人们的生活以及工业方面的生产有着非常密切的关系。电气自动化能够很好地降低运营成本，提高生产率和工作效率，劳动环境能够很好地得到改善，它所发挥的作用是非常大的。目前，在一些发达国家倡导绿色革命，而在我国节约能源已经在经济建设过程中被列为重点。要想使节能减排得到很好的推进就要发展自动化技术。未来经济发展的方向就是发展节约能源的新型技术，这样电气化节能技术有着非常大的发展空间和应用空间。
四、电气自动化节能设计技术
1、优选变压器
电气自动化节能设计中变压器的选择应当遵循以下两点要求：1.所选变压器要能够平衡三相电的电流，就要选用具备单向补偿的设备，促使负荷的不平衡得到降低，从而使损耗量达到最低，2.要选用节能型的变压器，这样有助于减少消耗变压器的有功功率。
2、无功补偿
在电力系统中，无功功率占有供配电设备的很大一部分容量，因此增大了线路的损耗，从而造成电网的电压下降，也因此影响了电能质量和电网的经济运行。而对于用户而言，无功功率的直观表现为功率因数偏低，而当功率因数小于0.9时，用户就会向供电部门缴纳一定比率的罰款，因此用户用电的成本也增高，经济效益就会下降。但是我们若选用恰当的无功补偿设备的话就可以实现无功就地平衡，提高功率因数，从而事项节能减耗、提高电能质量、稳定系统电压的目的，而且能够提高经济效益和社会效益。比如，在受导电抗的作用下，電机发出的交流电流和交流电压的相位角不为零，因此电机发出的电能不能完全被用电器吸收，不能被吸收的部分则在电机和用电器之间往返变化而不会释放出来。又因为电容器产生的是超前的无功，因此采用电容器补偿可以与无功率的电能进行抵消，即Q=QL-QC。
在采用无功补偿设备对电力系统进行无功补偿时，对于无功补偿设备的要求有以下几点：（1）在使用电容器补偿时，电容器容量的确定应该根据配电电压的容量、负荷、三相电压的平衡度、自然功率因素、目标功率因数等参数经过计算来确定。而若是在补偿处产生了谐波的话就要串联一定量得电抗器，滤除线路上的谐波。（2）为了有效的防止投切振荡、过补偿和无功倒送，在电容器的功率参数、无功电流、无功功率这些投切物理量中最好选择无功功率作为投切参数物理量。（3）在很早以前的补偿电容组中电容器的分担方式和投切开关的方式普遍采用等容量分组和循环投切；后来又采用了按比例分配、按编码配置、投切开关按级投切。但是这些方式都不能达到我们想要的补偿效果。因此，现在所采用的是模糊投切，其适应面广、调节平滑、跟踪准确而且效果很好。在使用过程中，低压的时候投切开关则选择投切复合开关，而高压补偿柜中选真空接触器。
3、有源滤波器
为了有效避免与电网联结电气设备的误动作，就必须消除谐波，而消除谐波最有效的方法就是使用有源滤波器。误动作主要是由于电气设备数量的增加，产生的谐波越来越多，又由于这些谐波电流在电网阻抗上产生的电压与基波电压重叠，就会引起电压的畸变，从而造成电气设备产生误动作。概括起来，有源滤波器主要以下特性：具有优异的动态性能；反应快；能使功率范围更宽大等，能使无功补偿达到更好的效果。一般情况下，采用有源滤波器对产生的谐波进行过滤，在电气设备误操作之前就能够将其阻止，使电气设备的运行更加有效率，从而达到节能的目的。电能在传输的过程中要尽可能地降低消耗，电能传输时，因为导线有电阻从而会产生有功功率的消耗。但是线路上的电流是不变的，所以，为了降低电能在线路上的传输消耗，只能降低导线的电阻。事实上，导线的电阻和导线的截面积之间的关系是成反比关系，而和电导、导线长度成之间成正比关系。即要想降低导线的电阻，就必须从如下几方面着手：首先，选择电导率比较小的材质当作导线，从而降低电能在电路上的消耗；其次，缩短导线的长度。从而在布线的时候，让导线尽可能走直路，以免过走的弯路太多，以缩短导线的长度；最后，变压器尽可能接近负荷中心，以缩短供电的距离。其四，加大导线的横截面积。所选择的导线的横截面积尽可能大一些，利用降低电阻减少消耗，实现节能的目标。
五、结语
随着社会的不断进步，人们对节约能源越来越重视，目前更多的人在关注如何节约能源。目前，节约能源的重要性在我国已经认识较为深入，在节能技术研究方面投入了大量的物资和人力，在电气自动化方面也应用了节能设计技术，并且取得了较为理想的效果，从而促进了电气节能技术的发展。
参考文献
[1] 杨少全.电气自动化节能设计技术的研究[J].科技与企业，2015（8）.
[2] 张兰兰.电气自动化节能设计技术应用研究[J].科技致富向导，2014（20）.
[3] 韦联琦，王宏伟.深入论述电气自动化的节能设计技术[J].城市建设理论研究，2015（16）.
[4] 于士国.电气自动化的节能设计技术分析.高新技术产业发展，2016（5）.
[5] 陈略.节能设计技术在电气自动化中的应用.商业文化，2012（2）.
[关键词]电气自动化；节能设计；技术分析
中图分类号：TM76；TM92 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）09-0364-01
随着我国社会经济的快速发展，用电需求越来越大，能源的浪费问题越来越突出，电气自动化技术也越来越受到关注。通过对电气自动化节能设计技术的深入研究，能够很好地缓解能源危机，实现电气的节能降耗有着很大推动作用。
一、电气自动化和节能技术的概述
电气自动化是电气信息领域的一门新兴学科，它和人们的日常生活及工业生产有着密切联系。它在提高工作效率、运行成本、劳动生产率以及改善劳动条件等方面起着重要的作用。近年来，随着“绿色工业革命”的兴起 ，节能成为当前经济建设的重要目标。可以说，先进的自动化技术正是推动各行业节能减排的有效武器。未来全球经济发展的趋势是谁率先掌握节能的高新技术产业的主导权，谁将主导未来的全球经济。对于电气自动化系统来说，由于城市电网的不断扩大，电力也不断增容，因此会使用很多的变频器、整流器等，而这样会造成大量的谐波产生，从而危害到电网。由此，为了消除谐波，从节能的方向考虑，电气自动化应主要从变压器、无功补偿、有源滤波器等技术上下功夫，可以利用减少电路的传输损耗、优选变压器、补偿无功、使用有源滤波器等方法来使电气系统在运行的过程中达到节能的目的。也只有这样，才能使电气自动化系统使用时达到节能的效果。
二、电气自动化节能设计的重要性
电气自动化已经应用到很多行业，与人们的生活、生产有着密切的关系。电气自动化的节能设计是非常重要的，特别是在新技术领域，能够减少电能的浪费和消耗，电网不会陷入输电受阻、供电紧张的恶性循环。另外，还能够很好地为居民提供很好的发展空间和良好的生活环境。
三、电气节能设计技术的发展
电气自动化在电气领域是一门较新的学科，它与人们的生活以及工业方面的生产有着非常密切的关系。电气自动化能够很好地降低运营成本，提高生产率和工作效率，劳动环境能够很好地得到改善，它所发挥的作用是非常大的。目前，在一些发达国家倡导绿色革命，而在我国节约能源已经在经济建设过程中被列为重点。要想使节能减排得到很好的推进就要发展自动化技术。未来经济发展的方向就是发展节约能源的新型技术，这样电气化节能技术有着非常大的发展空间和应用空间。
四、电气自动化节能设计技术
1、优选变压器
电气自动化节能设计中变压器的选择应当遵循以下两点要求：1.所选变压器要能够平衡三相电的电流，就要选用具备单向补偿的设备，促使负荷的不平衡得到降低，从而使损耗量达到最低，2.要选用节能型的变压器，这样有助于减少消耗变压器的有功功率。
2、无功补偿
在电力系统中，无功功率占有供配电设备的很大一部分容量，因此增大了线路的损耗，从而造成电网的电压下降，也因此影响了电能质量和电网的经济运行。而对于用户而言，无功功率的直观表现为功率因数偏低，而当功率因数小于0.9时，用户就会向供电部门缴纳一定比率的罰款，因此用户用电的成本也增高，经济效益就会下降。但是我们若选用恰当的无功补偿设备的话就可以实现无功就地平衡，提高功率因数，从而事项节能减耗、提高电能质量、稳定系统电压的目的，而且能够提高经济效益和社会效益。比如，在受导电抗的作用下，電机发出的交流电流和交流电压的相位角不为零，因此电机发出的电能不能完全被用电器吸收，不能被吸收的部分则在电机和用电器之间往返变化而不会释放出来。又因为电容器产生的是超前的无功，因此采用电容器补偿可以与无功率的电能进行抵消，即Q=QL-QC。
在采用无功补偿设备对电力系统进行无功补偿时，对于无功补偿设备的要求有以下几点：（1）在使用电容器补偿时，电容器容量的确定应该根据配电电压的容量、负荷、三相电压的平衡度、自然功率因素、目标功率因数等参数经过计算来确定。而若是在补偿处产生了谐波的话就要串联一定量得电抗器，滤除线路上的谐波。（2）为了有效的防止投切振荡、过补偿和无功倒送，在电容器的功率参数、无功电流、无功功率这些投切物理量中最好选择无功功率作为投切参数物理量。（3）在很早以前的补偿电容组中电容器的分担方式和投切开关的方式普遍采用等容量分组和循环投切；后来又采用了按比例分配、按编码配置、投切开关按级投切。但是这些方式都不能达到我们想要的补偿效果。因此，现在所采用的是模糊投切，其适应面广、调节平滑、跟踪准确而且效果很好。在使用过程中，低压的时候投切开关则选择投切复合开关，而高压补偿柜中选真空接触器。
3、有源滤波器
为了有效避免与电网联结电气设备的误动作，就必须消除谐波，而消除谐波最有效的方法就是使用有源滤波器。误动作主要是由于电气设备数量的增加，产生的谐波越来越多，又由于这些谐波电流在电网阻抗上产生的电压与基波电压重叠，就会引起电压的畸变，从而造成电气设备产生误动作。概括起来，有源滤波器主要以下特性：具有优异的动态性能；反应快；能使功率范围更宽大等，能使无功补偿达到更好的效果。一般情况下，采用有源滤波器对产生的谐波进行过滤，在电气设备误操作之前就能够将其阻止，使电气设备的运行更加有效率，从而达到节能的目的。电能在传输的过程中要尽可能地降低消耗，电能传输时，因为导线有电阻从而会产生有功功率的消耗。但是线路上的电流是不变的，所以，为了降低电能在线路上的传输消耗，只能降低导线的电阻。事实上，导线的电阻和导线的截面积之间的关系是成反比关系，而和电导、导线长度成之间成正比关系。即要想降低导线的电阻，就必须从如下几方面着手：首先，选择电导率比较小的材质当作导线，从而降低电能在电路上的消耗；其次，缩短导线的长度。从而在布线的时候，让导线尽可能走直路，以免过走的弯路太多，以缩短导线的长度；最后，变压器尽可能接近负荷中心，以缩短供电的距离。其四，加大导线的横截面积。所选择的导线的横截面积尽可能大一些，利用降低电阻减少消耗，实现节能的目标。
五、结语
随着社会的不断进步，人们对节约能源越来越重视，目前更多的人在关注如何节约能源。目前，节约能源的重要性在我国已经认识较为深入，在节能技术研究方面投入了大量的物资和人力，在电气自动化方面也应用了节能设计技术，并且取得了较为理想的效果，从而促进了电气节能技术的发展。
参考文献
[1] 杨少全.电气自动化节能设计技术的研究[J].科技与企业，2015（8）.
[2] 张兰兰.电气自动化节能设计技术应用研究[J].科技致富向导，2014（20）.
[3] 韦联琦，王宏伟.深入论述电气自动化的节能设计技术[J].城市建设理论研究，2015（16）.
[4] 于士国.电气自动化的节能设计技术分析.高新技术产业发展，2016（5）.
[5] 陈略.节能设计技术在电气自动化中的应用.商业文化，2012（2）.