李凌峰
中国轻工业成都设计工程有限公司 四川 610031
摘要：随着现代化科学信息技术的持续发展，我国电气自动化系统也得到了快速发展的机遇，在这种情况下，传统工业电气也开始借助新技术来完成自身的可持续发展。越来越多的工厂在开展生产工作时开始将节能、减排理念融入到了实际生产当中。文章主要对工业电气设计在电气节能方面应注意的一些问题展开分析。
关键词：工业电气；电气节能；注意问题
我国经济快速发展的当下，各项技术的发展日新月异，自动化技术作为行业连接的桥梁，为社会发展提供了巨大的推动力。而我国在第一时间认识到绿色工业革命为日后社会发展的主流，开始积极号召工业企业开展绿色、环保的生产流程，并将工业电气节能技术融入到工业生产当中，为企业的经济效益与社会效益的提升奠定良好的基础。
1工业电气节能设计的原则
在工业生产中，进行电气节能设计的主要目的就是为了节约资源、减少浪费，以提高生产过程中经济效益。所以在设计的过程中需要将节能性、经济性、适用性作为基础原则，以达到工业生产过程中的节能的目的。换句话说电气节能设计的方案同时需要将工业电气系统的投入产出比考虑在内，而不是单纯的节能，必须要满足可实施性这一前提。从根本上来讲，电气节能的设计过程并不是一味地降低能量消耗，而是将一些多余的损耗做出处理来达到节能的效果。
2工业电气设计中的节能措施
2.1合理的供配电系统设计
在工业生产中，电气设备较为集中，用电负荷量高，这对于用电要求是极为严苛的，应尽可能选择节能性能更为优良的供电设施，以此使工作效率显著提高。在电气系统中涉及多个环节，变压器、供电器、配电器、输送电等相关设备的连接时，要设立相对应的无功补偿设施，以此充分确保相关环节能够有效供电，确保电能更加充分。因此，为满足工业电气的需求，在进行设计时就要做好供配电系统的设计，将供配电系统合理优化，以达到真正的节约能耗。（1）精简供配电系统的环节，以免造成多余损耗；（2）供电系统电压选择要合理，以减少损耗；（3）变电所深入负荷中心，以减少损耗；（4）采用功率因数补偿的设计减少损耗。（5）在整流、变频较多的非线性负载配电网络中，应选择与其相适应的谐波治理装置，以此推进整体供配电网络安全稳定运行。（6）选择电缆的过程中，要进一步结合工业的实际生产需求，确保选择电阻量最小的电缆，以此在最大程度上有效降低电能的损耗量。
2.2选择合理的变压器
在工业设计的过程中，变压器是一重点。由于在整个工业生产环节，变压器数量多、容量大，长时间运行就会消耗很多的能量，所以变压器的选择对电气工程实现节能举措非常关键。要尽可能选用节能型的，淘汰高损耗变压器。变压器是整个供电系统的关键装置和重点设备，在其运行过程中会产生铁损和铜损，因此变压器是否能够充分实现节能，这是整体电气系统是否有效节能的关键所在。从相关的审查数据中能够充分看出，变压器的耗电量，占所有耗电量的10% 左右，所以选择节能型的变压器是至关重要的步骤之一。
2.3动力系统优化设计
动力系统属于工业电气自动化系统中较为重要的部分，也是能源消耗量最高的部分，在其中合理采用节能技术，能够起到良好的节能环保作用，节能效果非常明显。因此，在工业电气自动化系统中应重点应用节能技术进行动力系统的能耗控制，例如：在使用电动设备期间，应重点选用硬件的部分，遵循高动力性、高稳定性的基本原则，预防出现电力能源损耗的问题。
电动机系统中合理应用节能技术，必须要加快转速，起到一定的节能作用，使用公式60f[1-s ]/p的形式计算转速，其中的60f 是电频率，1-s是转速差，p 则是电机极对数，利用这个公式就可以准确分析机械设备有无节能的问题，在同样的运作条件中转速越快就证明动力性能越高，节能效果很高。在此期间要想保证系统符合节能的标准，就应准确计算转速参数、电频率参数、转差率参数，将各种参数控制在科学的范围之内，保证节能生产效果。
2.4变频调速设计
工业生产的过程中电气自动化系统的变频调速属于重要部分，可以起到良好的节约能源作用，尤其高压风机电气系统运行期间采用变频调速技术，能够准确进行节能率的判断，将其控制在55%左右，在计算节能率的同时还能合理控制风的流量与流速，确保节能控制的有效性，如：在电力总输出功率在447kW的情况下，使用变频调速技术的节能数量就能够达到每小时39000kW，但是如若系统有耦合部分，节能率就会在26%左右，此情况下可以发现变频调速技术在工业电气自动化系统中有着一定的节能作用与优势，是确保系统良好运作的基础部分，相关部门应该重视变频调速技术的合理使用，保证节能控制的有效性。
2.5照明系统的节能优化
为了保证工业生产的有序进行，工业企业都会在厂房内部安装大量的照明设备，以满足生产作业的需要。因此对照明系统进行节能设计也极具必要性：（1）确定合理的照明方式。照明方式分为一般照明、分区一般照明、混合照明等。在工业建筑中，对于照度要求高的场合，只使用一般照明的方式将会严重增加照明灯具的安装功率，因此可以采取混合照明的方式，通过提高局部区域的照度水平，以达到节约能源的目的。（2）天然光的利用。在满足工业建筑照明功能的前提下，应该尽可能的合理利用天然光，以节约能源的使用。主要有以下措施：1）室内的采光系数、采光窗面积，应符合现行国家规范标准的要求；2）条件允许情况下，随着天然光的不断变化，自动控制调节室内照明的照度水平；3）建筑室内可以多采用不同的导光、反光等材料，利用天然光进行室内照明；4）室外可以利用太阳能LED灯作为一般照明光源；5）提高建筑物室内的表面反射比，从而提高对光的利用效率。
3节能技术在工业电气设计中的注意事项
3.1 注意完善配电设计的节能部分
在工业电气自动化系统的运行和控制中，为预防出现电力能源损失与浪费的问题，应该完善有关的配电设计节能部分。适当性、适度性的建立节能系统，统一其中的电力标准参数指标，确保操作控制的效果，将电力设备运行期间的负荷参数控制在最佳的范围之内，尽可能满足具体的应用需求和标准，为提升系统运行效率和质量提供一定的基础保障。与此同时在电力输送方面也需要着重开展研究和分析工作，按照系统安全运作需求开展安全设计的工作，保证配电系统安全性的情况下降低故障问题的发生率。此外，在采用节能技术期间还需注意结合经常发生的安全隐患问题，合理选择电缆的材料，完善线路布置的计划方案，提升运作效率的同时保证电力节能效果。
3.2 注意科学选用电气设备
一方面应着重关注无功补偿电气设备的选用，减少系统运行期间可能出现的电能消耗问题，针对负荷量进行平衡控制。另一方面节能设计期间应该按照具体参数信息、系统运行负荷特点等选用设备，确保节能效果的同时减少设备的功率损耗，提升能量转化效果，保证电能的利用有效性，科学选择应用电力传输电气设备进行电力的传送处理，预防出现能量损失与消耗的问题，最大程度上彰显节能技术的优势。
综上所述，工业生产领域中应重视电力系统中节能技术的合理应用，总结相应的经验，构建完善的节能技术应用系统，打破传统工作的局限性，起到一定的技术优化作用与改革完善作用，提升节能技术在电力系统中的应用有效性，确保各项工作的高效化执行。
参考文献
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[2]姜冬.节能技术在工业电气自动化中的应用[J].科学技术创新,2020(04):158-159.