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电气自动化节能设计技术应用研究论文 摘要：电气自动化不仅关系着工业生产，和我们的生活也存在着紧密的关系，要了解电气自动化及节能设计，并遵守设计原则，加强对电气自动化节能设计技术应用研究。 关键词：电气自动化；节能设计；应用 前言 随着社会经济的发展，人们的生活和工业生产对能源的需求越来越大。但是，现今大规模的能源开发以及不合理地使用能源，导致能源短缺的问题越来越严重，并受到国家社会的普遍关注。在电力系统的能源消耗中，很多设备的选用对能源的耗损产生影响。所以，电力系统的节能设计逐步被人们纳入关注的视野。 一、电气自动化及节能设计概述 在电气信息发展领域，电气自动化是一门新兴的科学性学科，对我国的工业生产和人民群众的日常生活起到很大的作用。电气自动化不仅可以提高工业领域的工作效率和运作成本，还可以促进劳动生产率的提高和改善工业发展的劳动条件。近年来，随着我国工业生产技术的提高和人们环保意识的增强，提出了“绿色工业革命”的发展理念，因而工业节能和环保成为当前经济建设的重要目标，所以先进的自动化技术的出现为相关行业的节能减排提供了有力的保障。由此可知，未来的经济发展状况就是谁掌握先进的节能科技，就可以获得掌控经济的主导权。 随着城市化的不断推进，城市电网的供电需求逐步加大，电力系统不断增容。原有的操控技术主要是变频器和整流器的应用，然而这些设备的使用对电网的危害很严重。所以，电气自动化通过在变压器和无功补偿等技术领域进行突破，减少电路的传输损耗，优选变压器和使用有源滤波器等方式，使电气系统在运行中达到节能的目的。 二、电气自动化节能的设计原则 以实际经济效益为电气节能效益的设计基础，不盲目的增加相关投资金额，对节能设备和材料进行选择时应该遵循科学合理的经济原则，从而使得节能增加的投资数目能够在较短的时间内通过节能运行而使得经济效益有所保障。为建筑物内良好人工环境的创设或维持提供必要的能源基础，例如一些建筑设备动力的提供以及符合用电设备对电能质量、负荷容量的要求的优化用电设计，实现其电能的合理利用。节能重点要放在电气设备的电能损耗上，如变压器的功率损耗、输电线路的额外损耗等等。对其采取有效的节能措施，尽量减少或杜绝与建筑使用功效无关的电能损耗。 三、电气自动化节能设计技术应用 1、配电节能设计 电气自动化工程的一大关键工作职能就在于：面向电力自动化工程设备提供必要的动力支持。因此，需要设计人员充分考虑到电力工程的实用性，以及电力工程与用电器械设备可靠性水平、负荷容量需求之间的充分契合。在配电作业的实施过程当中，不但需要确保用电设施的标准型，同时还需要在可靠性、灵活性、可操作性、以及安全性方面做出相应的优化。从这一角度上来说，需要确保配电网运行系统导线线路绝缘水平的良好与可靠。在进行布线的过程当中，需要选择合理的导线绝缘距离，确保导线动态稳定，以及防雷接地的安全性。 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罚款，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，从而实现节能减耗、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，电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的电抗器，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