(山东能源集团枣矿集团付煤公司机电运转工区山东枣庄277600)
摘要：随着社会经济的快速发展，科学技术的不断进步和发展，我国的能源消耗也大幅度地增加，节能已成为我国在社会发展中非常的重要任务。因此在电气自动化系统中，必须要进行节能设计，节约能源响应国家的号召，从而提高自动化系统的运行效率，降低能耗。本文主要分析了电气自动化节能设计与技术。
关键词：电气自动化；节能设计；技术
引言:如今,我们的社会进去了电气自动化时代。电气自动化控制系统在为我国社会经济的各部门提供安全持续的电力支持中扮演着极其重要的角色，伴随着社会经济的进一步发展，电气自动化控制系统将会更加深入的应用到社会各个领域之中，同时也将会拥有更加广阔的发展前景。因此节能设计技术的掌控对于电气自动化来说非常重要。
一、电气自动化节能的设计原则
1.1符合实际经济效益
电气自动化的设计以节能效益为基础，不是投入资金越多越好，不盲目的增加金额只是造成浪费，选择节能设备和材料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。做到既经济又节能，还保证了效益。
1.2.适用性
适用性原则是为人工环境维持而提供的必要的能源基础,将符合用电设备对电能质量、负荷容量的产品优化其用电设计,实现其电能的合理利用。
1.3节能性
节约能源要重点放在电气设备的电能损耗上，尽量将能源用物尽其用。采取有效的节能措施，尽量减少、杜绝与建筑使用功效无关的电能损耗。做到功能满足，合理经济。
二、电气自动化中节能设计思路
2.1提高电气系统的运行效率
为了提高整个电气系统的运行效率，一定要在节能的前提下挑选设备，提前为节能打下基础，不仅可以挑选节能设备还能通过平均分担导线的负荷压力、治理电压的不平衡以及减少电气系统在运行过程中电路的损耗等方式来达到节能的效果。在优化配电设计时对导线的负荷能力进行适当的调整使导线的负荷能力可以得到均衡，这些方法都可以提高整个电气系统的运行效率，也在一定程度上达到了节能的目的。
2.2优化配电设计
配电设计是整个电力系统中最至关重要的部分，考虑周全各方面来进行配电设计。首先要确保整个电力系统的适用性，使电力系统具有连续、可靠、稳定的性能，还要将控制电气设备的方式尽量简单、容易化，其次就是要保证整个电力系统的安全性能，只有在确保导线的绝缘性良好的基础上才能保证电力系统的安全性，一定要控制好走线时各线路之间的绝缘距离。优化配电设计，不仅要考虑电力系统的适应性和安全性，还要确保整个电力系统导线的负荷能力以及电力系统的防止雷击以及静电等各种问题的发生。
三、电气自动化系统中的节能技术
3.1提高功率因素
功率因素是电气运行过程中非常重要的因素，功率和电气设备的节能效用息息相关。功率水平高，电力系统的无功功率就会变大，系统电能的转化率也会提高。因此，从提高功率因素方面入手可以在电力过程中达到节能效应。
3.2提高用户负载率
极少电动机的起动转矩较大，这样的电动机产生的电流也相对较大，使得电气设备能够在最快速的时间内实现正常运行，工作效率极高，节约了电能的损耗。对动力电力设备，如电动机，可在满足生产规范和使用要要求的前提下，尽量选择极数较少的电动机。另外，电动机的运转时可让其实现变频自动控制，使电动机负载较小，还能获得较高的功率因素，保证节能效果。
3.3降低传输线路的损耗
传输线路自身的电阻在短距离传输时几乎可以忽略不计，消耗电能非常的少。但是对于一些行业，因为环境比较特殊，电力设备在工作现场，离电力供应处非常远，这就需要传输线路长距离传输。而如果电流不变，传输线路越长的话，传输电阻总值会越大，这样就增加了耗能。因此需要采用合理的方法降低传输线路的损耗。具体可以在传输时提高电压数值，这样就使得电流变低，继而使得线路电阻耗能降低，除此之外还可以通过增大线截面或者选用电阻率偏小的电线，达到降低传输线路损耗的目的。
四、合理选择电力电缆
电力电缆的选择在节能中非常重要的，也是输电配电系统的重要组成部分。缺少了足够的电力电缆，就无法正常进行输电配电。电力电缆的线路成本在整个电力工程中占有相当大的比重，尤其是长期投入使用的电力线路，如果质量不好，常年的维护量将会非常大，维护费用更是令人咋舌，甚至还会提高整个电力工程的投资额度。因此，不可小视电力电缆的选择。
4.1电力电缆的截面选择
相关人员需要在精密地测试之后参照经济电流密度的曲线及持续允许的电流来进行合理的选择。要做到具体情况具体分析，选择相对匹配的电缆。
4.2电力电缆的材质选择
电力工程的建设单位需具备长远的眼光和广大的格局，以发展求效益。在电缆材质的选择方面，不能应贪图价格降低成本，采用质量较差或者不适合的电缆。如果质量不好或者不合适导致日后频繁维修，得不偿失，使用成本反而大大增加了。铜相对于铝来说性能有了很大的提升，它的电阻抗小，不易生锈，质软而且可以制成多股软线，大大提高了屈折次数，可以安装在移动设备上，使用寿命比铝大大提高，所以我们一般见到的导线是铜制导线。当然，铜电缆的截面越大，与同等条件的铝质电缆相比，价格差距非常大，因此，是否在符合正常进行输电配电的情况下，可适当选用铝质电缆。总之选择电缆需要谨慎斟酌。既要做到使用安全，同时也要节约电能。
4.3.变压器的节能设计技术
4.3.1变压器材料耗损设计
避免变压器型材带来的大量能耗。变压器的制备材料需要优化设计组合在一起才能真正实现节能，硅钢片、铜片以及绝缘材料等如果设计不合理的话，就会造成很多不必要的能耗。应该秉承节约的理念，满足变压器工作的前提下，选择最为合理的材料和运行介质，既能减少电气自动化工程的成本，又能实现变压器节能的目的。
4.3.2铜在节能中的运用
铜材是一种性价比较高的材料，电阻率小，传导过程中发热少，电能损耗低，且运用广泛。最好的导线材料是超导材料铌和锡的化合物其次就是我们大家都知道的银但以上两种材料的成本太高，铝制导线在以前常用，它对电的阻抗较小，不易生锈，质软不易折断，造价便宜，但铝制导线只能制作单根硬线，不能用在经常活动的设备或电器上，否则还是会被折断，而且耐高温能力低，长时间在高温条件下使用会缩短使用寿命。给变压器配备的电柜和电线可以采用铜质材料，并用换位导线措施。降低磁密并采用高质量、较薄的冷轧硅钢片，可以有效降低空载运行时变压器的能耗，实现节能的目标。
4.3.3合理选择变压器的容量和使用台数
我们应该根据实际所需电量来选择变压器的额定容量。变压器的容量太小，会让变压器长期处于过度运行状态，加速老化减少了使用的寿命，可变压器的容量太大的话又会使其长期处于轻载状态，过低功率会极度浪费电力资源和变压器使用效率。所以在选择变压器的时候应该留出一点合适的空间。变压器台数的选择应综合考虑扩容和可能出现的过度耗损情况，用过多的变压器台数是一种变相资源浪费。如果使用的变压器台数较多，应该并联来提高其安全可靠性能，增加电力系统的功率因数，实现真正的节能设计。
四、结语
能源问题是我们整个国家乃至世界的大事，在到处寻找能源的同时更应该立足当下，节约能源，物尽其用。电气自动化是工业现代化的重要标志和现代先进科学的核心技术、电气自动化的发展对社会科技的进步有着极其深远的影响。提高电气自动化节能设计技术，为节约能源出一份力。
参考文献
[1]黄轩.电气自动化的节能设计技术[J].科技传播,2012,01:107+101.
[2]张琰明.浅析电气自动化的节能设计技术[J].山东工业技术,2015,19:174-175.
[3]刘建,陈可夫.电气自动化的节能设计技术研究[J].科技创新与应用,2015,33:144.
[4]白云飞.试析电气自动化的节能设计技术[J].河南科技,2013,15:66-67.