解析电子工程在节能工作中的运用

摘 要：能源紧张是全球性的问题，电子产品不断更新是世界性的趋势，电子产品的生产和电子产品在投入使用的过程中所耗费能源在每年开采利用的自然资源总和中占有非常大的比重。为了切实贯彻可持续发展，同时也要满足人们对电子产品的使用的满足，就需要在电子工程中切实做到节约能源。本文对此进行分析，全文分为三个部分，第一部分对节能工作和节能的意义做简单概述，第二部分分析了电子工程技术在节能中的具体的操作，第三部分综述全文。下文所述，仅供交流参考。

关键词：电子;电子工程;节能;电子节能

APEC会议再度在中国召开，中国的经济发展将持续上升，这就对国家的各个行业的生产产量和生产质量有了更高的要求。在发展经济的同时，也要伴随着一定比例的资源消耗，但是很多自然都是不可再生的，这就使得国民经济发展和自然资源之间存在很大的矛盾。但是我们可以利用科学技术对生产加工进行一定程度的改革，充分利用资源，做到绿色生产，即制作原料合理配比，反应过程减少副反应发生，让原料的利用率达到最高。这样就能够让经济发展与资源紧张之间的矛盾得到缓解。在电子工程中同样也可以做到这点，虽然电子工程在节能环保方面受制于产业性质的原因开展的历史不是很长，但是在信息时代下，其节能力度有很大的提升。节能环保的工作理念也在该行业中得到了充分的重视，电子工程的各个工作环节上的研究人员都对本岗位有了一定深度的节能探究，并且取得了良好的收效。

1 节能工作和节能工作的意义

1.1 节能工作简介

在电子工程方面的节能工作主要包括高效节能环保技术设备和产品以及资源循环使用的相关技术等。其中，高校的节能环保技术设备主要包括：首先电机、拖动设备、节能锅炉等;其次高效家用商用照明电器、余热利用设备等：最后低成本高性能固、液、气体废弃物处理设备等。而资源循环使用技术主要包括建筑、道路、餐厨等废弃物的资源化利用技术等。

1.2 节能工作的意义

近些年，随着电子工程的不断发展和进步，其在节能领域也凸显出了越来越多的作用和效果。电子工程作为一种较为先进的控制技术，对节能工作有着实施参与和改善的重要地位。从当前情况看，目前我们的能源利用效率33.4%，比发达国家平均水平低了10个百分点以上;Et本能源利用效率达60%-70%，我国能源利用水平比日本落后30年;可再生能源、清洁能源技术开发滞后，正在急起直追，因此研究电子工程节能工作刻不容缓。

2 电子工程技术在节能工作中的具体的操作

2.1 能效节约的应用

2.1.1 电动机节能运行

关于能源节约的问题，电动机的工作效率通常比较低，同时工作过程中消耗的能源由比较大。面对电动机这些问题要有针对性的进行解决。第一点，要在操作中做到通过调节电压来节约电能，即把电动机的实际工作电压调低，这样电动机就可以在载荷较轻的状态下进行工作，同时电动机励磁电流也会随之变小，进而电动机的实际功率也会减小，最终使得电机实际工作的所消耗的电能减少，从而达到节约电能的作用;第二点，改善功率因数节电，将补偿电容器组与电动机直接并联，改善交流异步电动机的无功补偿;第三点，变频调速节电，让电机转速随着负载特性来变化，实现节电的效果，尤其对油泵、水泵和风机等作用显著。

2.1.2 无功功率的补偿

无功功率比较抽象，它是用来在电气设备中建立和维持电场或磁场的电功率。电容负时，建立电容内部电场，就需要无功功率。有电磁线圈电气设备，要建立磁场，也需要无功功率。无功功率决不是无用功率，它的用处很大电动机需要无功功率建立和维持旋转磁场，使转子转动。变压器也同样需要无功功率，才能产生磁场，在付边感应出电压。因此，没有无功功率，电动机不会转动，变压器不能变压，交流接触器不会吸合。像电动机之类的负载，在运行时是必须从电网索取无功功率的，而无功电流占用了发电机、变压器、输电线的容量，造成输出有功功率减少，也就是说，电网提供了无功又会造成功率因数降低，带来诸多不利影响，那该怎么解决呢？最好的办法就是有一种装置，专门为电动机之类的负载就地产生和提供无功功率，尽量减少从电网索取，从而提高电网的功率因数，这就是无功补偿。实际用电过程中，提高负载的功率因数，降低电源输出的无功功率，是提高电力资源利用率、节约电能的有效方式。提高功率因数意味着：企业可节约电能，降低生产成本，减少电费开支;能提高企业供电设备的利用率，充分发挥企业的设备潜力;可提高发电机的发电量、电网的输电量;可减少线路的功率损失，提高电网输电效率。

2.1.3 高效节能照明

首先，电子镇流器，这一电子元件的工作频率在2060kHz，灯管光效比工频提高约10%;自身功耗低，发热少，能够消除频闪，发光稳定，有利于保护视力，且功率因数高。其次，电子节能灯，又叫紧凑型荧光灯，我国已经把它作为国家重点发展的节能产品（绿色照明产品）推广和使用，电子节能灯有很多优点，如光效高、节能好、寿命长、显色好、体积小等。最后，被称为第四代照明光源的LED光源，其特点是节能、环保、寿命长、体积小等，可用于各种指示、显示、装饰、背光源、普通照明和城市夜景等。

2.2 在电力系统中的应用

2.2.1 变频器节能

据统计，我国电动机用电量占总发电量60%以上，若全国电机都用变频调速，可节电10%～40%，仅此一项，就可节约全国总发电量的10%至15%。所有电机负荷中，风机、泵类约占50%，占全国用电量的3l%。采用变频调速后，变频器可以根据负载要求调节输出交流电的频率，从而调节电动机转速，实现对风量或水流量的控制。

2.2.2 高压直流输电技术

高压直流输电技术主要表现在柔流输电技术（FACTS）、柔性直流输电技术以及超高压直流输电技术三个方面。这些都是应用电子工程节能功效的有效途径和平台。

2.3 在电子信息装置、绿色节能照明和家电

产业中的应用电力电子在电子信息装置、绿色节能照明和家用电器控制中应用主要包括电子信息装置的电源管理;LED电源及驱动器;电风扇、洗衣机、吸尘器、排风机、电动缝纫机、空调机以及电动自行车等器具中电机的转速控制：电熨斗、电吹风、保温瓶、电热杯、电烙铁以及电饭锅等电热器的温度控制;白炽灯、荧光灯等的光亮控制;微波炉、冰箱定时器、自动开关以及触摸开关中的电源关断控制。

结束语

综上所述，能源紧张是世界性的问题，为了缓解能源紧张切实贯彻可持续发展战略，就要在技术上下功夫，文章对于电子工程的节能作用做了简单的概述，也讨论了在该领域当中的切实可行的节能技术，在能效方面可以在电机运行的时候通过相应的可靠学合理的操作方法来节约能源，还可以通过实行无功率补偿的方法来进行节能，另外对于照明用电电量上也可以加以控制。在电力系统中要注意相关设备的节能工作，主要是注意变频器的合理调节作用和高压输电技术上的技巧两个方面来进行电能的节约。此外，生活电子产品也要注意使用节能环保类型的产品。总之，电子节能工程的节能工作的开展是纵向链型的，从电子产品生产到投入使用过程都需要有节能意识。

参考文献

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