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摘要：在我国目前的经济建设过程中，节约能源已经被列为了重点问题。其中，推动节能减排的关键就是自动化方面的技术。本文从电气自动化入手，提出应从变压器、提高功率因数、电力电缆的选择、合理选择光源等节能技术上下功夫，促使节能技术在电气自动化系统中发挥最好的效果。
关键词：电气自动化；节能技术；应用
0前言
我国社会在不断前进的过程中，伴随着巨大的能源损耗，而且很大一部分的能源损耗，是由于能源的使用不合理造成的，能源在被浪费的同时，不仅使企业损失了巨额的经济利益，也带来了一系列的环境污染问题。推进电气自动化节能技术的发展，会大大减少能源的使用和浪费，这在一定程度上也减少了环境污染，可以说，电气自动化的节能设计，是社会经济发展的需要，也符合可持续发展的要求。
1、电气自动化及节能设计概述
电气自动化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。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。
2、电气系统中的节能技术
2.1使用有源滤波器
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。
2.2提高功率因数
功率因数是电气运行的关键物理量，它和电气设施的节能紧密相连。倘若将其长时间调控到较高的程度上，电力系统的无功功率就会逐渐增加，系统电能的转化率就会渐渐变高。可以通过以下方式提高功率因数：一是通过增加用户负载率，尽量选择少极数的电机，其起动转矩较大，起动过程中的电流也相对较大，所以电气设备在最快的时间内正常运行，效率很高，同时也节约电能的损耗。此外，可让电动机实现变频自动控制，使得电机在负载较小时，获得较高的功率因数。一般来说，其无功功率的选择尽量控制在变压器的20%-30%，这样使得电力系统稳定，并且节能效果最佳。
2.3变压器的选择
变压器的节能设计是否科学合理，攸关整个电力工程节能设计。因此，可由变压器的节能设计来减少整个电力工程的能源消耗，减少电能在线路上的传输损耗。这可由一下几个方面来着手：
降低变压器的型材消耗。在满足变压器工作要求的前提下，周密合理地选择材料和运行介质，采用电导率相对较小的材质做导线，可为电力工程间接地节约施工成本和节约电能。
选择适宜的变压器容量及台数。一般来说，变压器的额定容量，主要根据现场实际用电的总有功功率来确定。变压器如果选择的容量过小，会让变压器长期在满载及其过载方式下运行，久而久之，会降低变压器的使用寿命；如果容量选择过大，变压器经常处在轻载的运行状态，这样功率因数较低，极大地浪费电力资源和设备利用率。为了多方面考虑，通常变压器的选择要预留20%的冗余余量。
2.4电力电缆的选择
电力电缆是输配电系统的重要组成部分，其线路成本占总的电力工程的投资而言，相对较大，特别是电力线路长期投入使用，维护量会越来越大，所以电力电缆的选择很重要。
电力电缆的截面选择：通常按照经济电流密度的曲线和持续允许的电流来进行选择。在一年中负荷最大的使用小时数相同的情况下，利用前者选择电力电缆通常比按后者选择的电缆截面要大一个等级，这样对于电缆材料的投资和使用量非常不利。
电力电缆的材质选择：因为价格关系，不少工程选购铝电缆，其实从电力电缆的长期经济稳定运行的角度来看，铝电缆在安全和节能方面是不占据优势。但是铜电缆越粗，比相同截面的铝电缆贵重的倍数越大，所以在保证安全的前提下，个别截面较粗的电缆可以选取铝电缆，较小截面的电缆可以选用铜电缆。
2.5无功补偿。在实际的供电和用电环节中，无功功率占有供配电设备的很大一部分容量，在增加了导线电能输送中的消耗时，也导致电网的电压降低，从而严重影响了电能的质量和电网的正常、稳定运转。为了缓解以上情况，我们可以选择使用合适的无功补偿设备。
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、结论
随着我们生活方式的转变，工作、生活和学习中对各类能源的需求量越来越大，对电能的需求量也是越来高。电气自动化技能技术的使用能够有效的增加电能的利用率，文中介绍的减小导线电阻、使用变压器、无功补偿、有源滤波器等节能方法，有很强的实用性，可以在今后的电网建设中投入使用。随着科学技术的进步，人们对电气自动化的节能技术也是有了更深层的了解和研究，相信在不久的将来，电气节能一定会走上稳定、高效、健康的发展道路。
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