關于電氣工程及其自動化節能設計的探討摘要：隨著科技的進步發展，電氣工程及其自動化技術水平將會越來越高，其本質是分析電磁現象以及電磁規律，并將電磁規律加以應用的一門學科。并且電氣工程及其自動化主要應用的技術手段是計算機信息技術以及電子技術，其應用的目標就是減少人們的勞動量，提升工作的整體效率與質量。基于此，本文闡述了電氣工程及其自動化的主要特征及其應用現狀，對電氣工程及其自動化的節能設計要點進行了探討分析。關鍵詞：電氣工程及其自動化；特征；現狀；節能設計；要點電氣工程及其自動化與人們的生活生產密切相關，而節能設計在各行業中發揮重要作用，并且其還在產業發展過程具有提高產業生存率、降低產品運營成本等作用，因此為了充分發揮電氣工程及其自動化的價值，以下就電氣工程及其自動化的節能設計進行了探討分析。一、電氣工程及其自動化的主要特征1、智能化特征。智能化特征使得電氣系統的操作和運行更加規范嚴格，且能夠通過移動終端對電氣系統運行中具體工作實行控制和調整，使得電氣工程及其自動化系統運行更加簡單快捷。2、動態監控特征。電氣工程及其自動化技術可通過指令輸入和一定的評價標準對整個電力系統進行動態監控，及時識別出各種問題和風險并馬上做出處理，使得監管工作更加有效。3、自動仿真特征。電氣工程及其自動化技術的應用以自動仿真技術代替人工信息采集處理，有效提升了信息收集的全面性和精確性，減少人工操作中發生錯誤的概率，提升數據分析質量。二、電氣工程及其自動化技術的應用現狀分析目前我國大部分電氣工程及其自動化系統在進行數據傳輸時，都是以光纖傳輸方式為主，這就需要在系統構建過程中要用到大量的光纜，這在一定程度上就會減少電纜材料的使用，進而有效降低能源損耗及成本投入。另外，電氣工程及其自動化技術具有較強的在線監測和監控功能，可以通過對智能設備進行實時在線監測和監控，來達到無人值班的應用效果。盡管現階段，我國電氣工程及其自動化取得了較大的成績，但在某些方面也存有一定的缺陷和不足，具體可以從以下幾個方面去體現：首先，電氣工程及其自動化系統由于其各組成結構都是以獨立狀態所存在，相互間缺少一定的聯系和融合，所以就會使得整個系統的運行集成性能大大降低；其次，能耗大是電氣工程及其自動化系統普遍存在的問題之一，尤其在用電高峰階段，一些電力設備甚至還會出現因電能不足而無法正常運行的情況。究其原因，主要是因為隨著用電戶數量的不斷增多，其用電量也是越來越明顯，再加上電氣工程及其自動化結構比較復雜，所以就會導致電能損耗量十分明顯。針對這種情況，要想使其得到有效的緩解，業內人士及相關企業關鍵任務就是要對電氣工程及其自動化及其節能設計給予高度的重視，促進電氣工程達到節能降耗的自動化控制效果。三、電氣工程及其自動化的節能設計分析1、合理選擇變壓器。（1）變壓器材料。變壓器的制作材料應該優化選擇，秉承著節約的理念，通過硅鋼片、銅片和絕緣材料的相互組合，在保證變壓器性能的前提下，實現良好的節能效果。（2）銅材料。作為一種非常優秀的材料，銅在變壓器節能設計中發揮著非常重要的作用，因此，在電線和電柜中，應該以銅材料替代硅材料，降低變壓器空載運行中的能源損耗，從而達到節能的目的。（3）節能變壓器。在科技發展的帶動下，電氣市場中已經出現了許多專門的節能變壓器，在電氣自動化工程設計中，應該優先選擇節能變壓器。同時，在對節能變壓器進行應用時，應該確保接線方式的合理性，確保其功能的有效發揮，還應該盡可能避免變壓器長期超載運行的情況，以免造成電能的浪費和變壓器的磨損。（4）變壓器配置。一是變壓器容量的確定，應該根據實際需要進行明確，確保容量的合理性，若容量過大，容易導致變壓器長期處于輕載狀態，造成電能的浪費；若容量過小，則變壓器長期過載運行，影響其使用壽命。一般對變壓器容量進行確定時，應該盡可能留出20%的冗余空間。二是變壓器臺數的選擇，應該在綜合考慮擴容和可能出現的過度損耗的情況狹隘，盡可能避免使用多臺變壓器，以免造成資源的浪費。如果必須采用兩臺或者更多的變壓器，應該采取并聯措施，以提升變壓器的安全性和可靠性，增加電力系統的功率因數。

2、選擇低能耗光源。在選擇自動化照明燈具時，應該在滿足日常需求的前提下盡量降低電能的消耗。另外，在工場進行生產的時候應該選擇金鹵燈，如果一種光源強度不夠的時候可以選擇多種光源相互結合的形式，不僅能夠提高照明強度，還能夠有效地降低能源消耗。3、嚴格補償無功功率設備的選擇。無功功率是電氣工程及其自動化設備運行過程中重要的供配電裝置，但是無功功率在運行過程對線路的損耗較大，同時降低了整個電網的電壓，從而影響到電能的傳輸質量。所以為了保證無功功率的平衡運行，以及減少線路損耗，由此篩選出適合的電容器設備，選擇無功功率的補償裝置，進而提高電網的經濟效益。無功功率補償裝置的安裝要求：第一、選擇合適的電容器進行補償，確定電容器的的數據，依據實際的容量進行記錄，例如電壓的大小、最終目標的功率大小承受負荷的數據，記錄過程需仔細計算得出準確數值；第二、通過調節電容器的平滑度以及適應范圍的廣度，得出正確值能實現極佳效果的補償效果，運用在模糊集合的模式中，模式由電容器結合的補償電容組組成，其中包含有開關的投切、分擔形式、不同編碼的設置、比例分配等，這些模式的補償，都不能滿足預期設定的效果；第三、把無功功率的選擇當做投切數據的物理數值，避免投切過程產生振動或倒送的不良情況，無功功率設備的安裝盡量選擇在就近電容器的附近，方便近距離的補償，通過近距離的傳輸，減少線路上電能的損耗，從而達到節能的目的。4、降低導線電阻。電阻與線路長度之間的關系是正比，所以降低通過線路的電阻，可以先從制作線路材料的選擇開始：第一、選擇電導率較低的材料，制作線路導線，能降低電阻。但電流大小是不會改變，因此，為了有效減少電能在線路上傳輸損耗，可以通過降低線路上的電阻數來實現。線路長度要適當縮短，在布線的過程，選擇直線路徑，以免繞過太多彎路，第二、增加導線的長度，增加線路導線的電阻；第三、是變壓器的安裝位置，變壓器的安裝應選擇接近負荷的控制中心，減少供電的距離；第四、是線路導線大小的選擇，應保證導線的橫截面足夠大，才能保證電阻的數值較小。降低電阻數，能減少電能的損耗，從而達到節能的目的。5、降低電能損耗。電力設備在運行時，不只是可以通過減少電壓電路運輸的耗損、無功功率電容器的補償或元濾波器的使用，來達到節能目的，還可以在配電系統安裝設計時，合理篩選安裝設計的參數和負荷量的調整來實現，一旦設備投入使用，就能保障電力設備安裝的過程節約材料，正常運行過程減少對設備的損耗，提高運轉的效率，實現電源資源的綜合運用，最終實現電能減少損耗。結束語：綜上所述，電氣工程及其自動化的節能設計會有效降低電力的浪費和消耗，也會緩解城市供電緊張，同時還為企業發展和居民生活提供了良好的環境。并且電氣工程及其自動化合理的節能設計保證了電氣設備運行的安全性與經濟性，