應用技術
作者：黃軒
摘 要 隨著社會的不斷發展和信息技術的不斷完善，電力係統不僅逐漸的走向自動化，而且在自動化的基礎上還逐漸的使用節能設計技術。而節能這一主題在今後也會被更廣泛的推廣。本文就從電氣自動化入手，對電氣自動化的節能設計技術進行了一番探討，提出應從變壓器、無功補償、有源濾波器等節能技術上下功夫，旨在促使節能技術在電氣自動化係統中發揮最好的效果，以供借鑒參考。
關鍵詞 電氣自動化；節能設計技術；變壓器；無功補償；有源濾波器
中圖分類號TM92 文獻標識碼A 文章編號 1674-6708（2012）58-0107-02
0引言
對於電氣自動化中的節能技術而言，目前還處於發展階段。在電氣自動化係統中，要達到節能的目的，首先第一步必須做好係統供電中設備安全、安裝可靠的設計，換而言之，在整個設計的過程中必須不斷優化配電設計，促進電能合理利用；必須提高電氣自動化係統的運行效率，減少電能的直接或間接損耗。隻有這樣，才能保證整個係統在設計與安裝完成後使用時達到節能的作用，從而為其帶來良好的社會效益和經濟效益。
1 電氣自動化及節能設計概述
電氣自動化是電氣信息領域的一門新興學科，它和人們的日常生活及工業生產有著密切聯係。它在提高工作效率、運行成本、勞動生產率以及改善勞動條件等方麵起著重要的作用。近年來，隨著“綠色工業革命”的興起，節能成為當前經濟建設的重要目標。可以說，先進的自動化技術正是推動各行業節能減排的有效武器。未來全球經濟發展的趨勢是誰率先掌握節能的高新技術產業的主導權，誰將主導未來的全球經濟。對於電氣自動化係統來說，由於城市電網的不斷擴大，電力也不斷增容，因此會使用很多的變頻器、整流器等，而這樣會造成大量的諧波產生，從而危害到電網。由此，為了消除諧波，從節能的方向考慮，電氣自動化應主要從變壓器、無功補償、有源濾波器等技術上下功夫，可以利用減少電路的傳輸損耗、優選變壓器、補償無功、使用有源濾波器等方法來使電氣係統在運行的過程中達到節能的目的。也隻有這樣，才能使電氣自動化係統使用時達到節能的效果。
2 電氣自動化的節能設計技術
2.1減少電能的傳輸損耗
電能在傳輸的過程中，一般情況下由於導線上存在著電阻就會產生有功功率損耗。然而，線路上的電流是不能改變的，因此，為了有效減少電能在線路上的傳輸損耗，就隻有減小導線的電阻。實際上，導線的電阻是與導線的截麵積成反比，而與電導、導線長度成正比的。具體來說，要有效減少導線的電阻，就應該從以下幾個方麵入手：一是選用電導率較小的材質做導線，這樣可以減少電能在來回的電路上的損失；二是減小導線的長度。這可以在進行布線時，讓導線盡量走直路，避免過多的走彎路，從而減少導線的長度；三是變壓器應該盡量接近負荷中心，從而減小供電距離。四是增大導線的橫截麵積。在各方麵條件允許的情況下，盡量選擇橫截麵積較大的導線，從而通過減小電阻減少損耗，達到節能的目的。
2.2變壓器的選擇
具體而言，在設計選擇變壓器時，應該滿足以下幾點要求：一是變壓器應選用節能型的，以大大減少變壓器的有功功率損耗；二是為了使流過的三相電的電流保持平衡，應減少變壓器本體損耗，最好采用一些諸如單相自動補償設備、三相四線製供電、將單相用電設備均勻分接在三相電源上等有效的減少負荷不平衡的方法。