張吉春

摘 要:節(jié)能環(huán)保是當(dāng)今社會(huì)最熱門(mén)的一個(gè)話(huà)題,電氣節(jié)能也是值得關(guān)注的社會(huì)問(wèn)題,本文重點(diǎn)從供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、線(xiàn)路的設(shè)計(jì)以及變壓器的選擇等多個(gè)角度進(jìn)行闡述電氣節(jié)能技術(shù)在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用價(jià)值。

關(guān)鍵詞:電氣節(jié)能工程設(shè)計(jì)應(yīng)用

中圖分類(lèi)號(hào):TM92 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2012)05(b)-0112-01

節(jié)能減排是貫徹落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,構(gòu)建和諧社會(huì)的重要的舉措,是建設(shè)環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會(huì)的必要選擇。電氣節(jié)能在節(jié)能減排中占據(jù)著重要的位置,國(guó)家已經(jīng)規(guī)定相應(yīng)規(guī)模的工程項(xiàng)目實(shí)行節(jié)能評(píng)估,達(dá)不到節(jié)能要求的不允許開(kāi)工建設(shè),減排也作為約束性指標(biāo)用于考核政府工作,因此,在電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)中節(jié)能和減排的重點(diǎn)主要是電氣節(jié)能技術(shù)、合理的配電系統(tǒng)以及電氣節(jié)能技術(shù)的推廣和使用等一些措施,從而達(dá)到節(jié)能減排的目的。

1電氣工程設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則

在電氣工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)該保證在電氣設(shè)備正常運(yùn)行的基礎(chǔ)上,做到節(jié)能減排的目的,如果想要達(dá)到節(jié)能減排的目的,在電氣節(jié)能設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循以下原則:

1.1 供配電設(shè)計(jì)的優(yōu)化,促進(jìn)電能的合理運(yùn)用

在電氣工程設(shè)計(jì)時(shí),首先應(yīng)該考慮所設(shè)計(jì)的電氣工程節(jié)能技術(shù)的實(shí)用性,能夠?yàn)殡姎夤こ淘O(shè)備的運(yùn)行提供有效的動(dòng)力,并且應(yīng)該滿(mǎn)足用電設(shè)備對(duì)電能的質(zhì)量、負(fù)荷的容量以及供電設(shè)備的可靠性,而且應(yīng)該保證所設(shè)計(jì)的電氣工程節(jié)能技術(shù)對(duì)電氣設(shè)備控制方式的要求,使電氣工程設(shè)備的使用功能發(fā)揮到最大,做到供電系統(tǒng)的高效、穩(wěn)定、靈活、便捷、多樣并且易控,而且應(yīng)該全面考慮電氣設(shè)備的安全性,應(yīng)該保證所設(shè)計(jì)的電氣線(xiàn)路有足夠的絕緣強(qiáng)度、絕緣距離以及熱穩(wěn)定性和動(dòng)穩(wěn)定性、負(fù)荷能力的裕度,保證供電、配電系統(tǒng)和用電設(shè)備的安全運(yùn)行[1]。在滿(mǎn)足供配電系統(tǒng)的安全性和使用性的基礎(chǔ)上,采用先進(jìn)的技術(shù)使供配電設(shè)計(jì)得到優(yōu)化,從而促進(jìn)電能的合理運(yùn)用。

1.2 合理選取電氣設(shè)計(jì)的系數(shù),提高設(shè)備的利用率和負(fù)荷率

在滿(mǎn)足電氣工程系統(tǒng)的安全性和使用性能要求的前提下,在電氣節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該盡可能提高電能的質(zhì)量、選用合理的電氣設(shè)計(jì)系數(shù),合理調(diào)整負(fù)荷。從而可以提高負(fù)荷的使用率和電氣設(shè)備的利用率,達(dá)到節(jié)能減排的目的。

1.3 提高設(shè)備的運(yùn)行效率,減少電能的損耗

在滿(mǎn)足電氣工程系統(tǒng)的安全性和使用性的前提下,應(yīng)該盡可能減少電力系統(tǒng)建設(shè)的投資,而且應(yīng)該減少各種資源與電能的消耗,在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)該按照國(guó)家有關(guān)電氣節(jié)能的規(guī)定選用低損耗節(jié)能電氣設(shè)備、補(bǔ)償無(wú)功以及減少電氣線(xiàn)路的損耗,從而降低電氣維護(hù)的費(fèi)用和電氣運(yùn)行的能耗,提高電氣設(shè)備的運(yùn)行效率,減少電能的損耗。

2 電氣系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)

(1)減少電能在傳輸過(guò)程中的損耗,由于導(dǎo)線(xiàn)上存在電阻,所以在傳輸?shù)倪^(guò)程中就會(huì)產(chǎn)生功率的損耗,但是在傳輸?shù)倪^(guò)程中,線(xiàn)路中的電流是不能改變的,為了能夠減少線(xiàn)路上電能的損耗,只有減少線(xiàn)路上的電阻。導(dǎo)線(xiàn)的電阻是電導(dǎo)和導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度成正比,與導(dǎo)線(xiàn)上的橫截面積成反比,所以在減少導(dǎo)線(xiàn)的電阻時(shí)應(yīng)從以下幾點(diǎn)考慮:(1)減少的導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度,主要的措施是在進(jìn)行布線(xiàn)時(shí),應(yīng)該多走直路,減少導(dǎo)線(xiàn)的長(zhǎng)度,盡量減少回頭線(xiàn),并且應(yīng)該使變壓器放在接近負(fù)荷中心的位置,減少供電距離;(2)在選擇導(dǎo)線(xiàn)時(shí),應(yīng)該選用電導(dǎo)率較小的材質(zhì)做成的導(dǎo)線(xiàn),對(duì)于負(fù)荷較大的場(chǎng)合可以選擇使用銅導(dǎo)線(xiàn),如果負(fù)荷較小的場(chǎng)合可以選擇鋁導(dǎo)線(xiàn),不僅可以滿(mǎn)足電力系統(tǒng)的要求,而且可以減少電能的損耗。(3)使導(dǎo)線(xiàn)的橫截面積增大,在條件允許的情況下,選用橫截面積較大的導(dǎo)線(xiàn),從而可以減少電能在傳輸過(guò)程中的損耗[2]。

(2)供配電系統(tǒng)合理設(shè)計(jì).電氣節(jié)能的基礎(chǔ)主要是供配電系統(tǒng)的合理設(shè)計(jì),所以在進(jìn)行供電、配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)該注意一下幾點(diǎn):(1)在供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)該根據(jù)電氣工程的負(fù)荷容量以及負(fù)荷的分布情況,選擇相配的供電電壓,并且應(yīng)該保證電壓供電系統(tǒng)的配電以及變電級(jí)數(shù)一致,在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中,應(yīng)該根據(jù)電氣工程的具體情況進(jìn)行合理、科學(xué)的設(shè)計(jì),從而達(dá)到節(jié)能減排的目的,供電電壓選擇不合理會(huì)增大電氣配電設(shè)備投資、增大電能損耗。(2)在供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中,應(yīng)該保證供配電系統(tǒng)的簡(jiǎn)單可靠,并且應(yīng)該減少配電級(jí)數(shù)[3],因?yàn)榕潆娂?jí)數(shù)的增加不僅會(huì)造成元器件的數(shù)量增多,級(jí)別之間的配合復(fù)雜化并且會(huì)導(dǎo)致供配電系統(tǒng)故障率的增加以及造成材料的浪費(fèi)。所以在設(shè)計(jì)的過(guò)程中,可以采用隔離開(kāi)關(guān)代替斷路器,這樣就可以有效較少供配電級(jí)數(shù)。

3 節(jié)能技術(shù)以及產(chǎn)品的推廣應(yīng)用

3.1 合理選擇應(yīng)用變壓器

在電氣節(jié)能技術(shù)的工程設(shè)計(jì)中,變壓器是電氣節(jié)能的核心,在選擇變壓器時(shí),應(yīng)該從變壓器的電壓、電流、容量以及環(huán)境條件進(jìn)行全面綜合的考慮。其中變壓器容量的選擇應(yīng)該根據(jù)用電設(shè)備的性質(zhì)、容量以及使用時(shí)間進(jìn)行確定所需的負(fù)荷量。在電氣系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),應(yīng)該保證變壓器所承受的用電負(fù)荷為額定容量的75%到90%。在變壓器運(yùn)行的過(guò)程中如果測(cè)量的變壓器實(shí)際的承受負(fù)荷小于50時(shí),應(yīng)該采用小容量的變壓器,如果大于變壓器的額定容量時(shí),應(yīng)該采用容量較大的變壓器。在選擇變壓器時(shí),還應(yīng)該根據(jù)電源線(xiàn)路選擇變壓器的一次繞組的電壓值,根據(jù)電氣工程的用電設(shè)備選擇二次繞組的電壓值[4],在選擇的過(guò)程中最好采用低壓三相四線(xiàn)制的供電方式,選擇節(jié)能型的變壓器,如高導(dǎo)硅鋼片、繞組采用銅導(dǎo)線(xiàn)等,比如選用高效、低損的干式變壓器。

3.2 電機(jī)的合理選用

(1)在進(jìn)行選擇電動(dòng)機(jī)的時(shí)候,應(yīng)該選擇高效率的電動(dòng)機(jī),提高電動(dòng)率的功率和效率,可以減少電動(dòng)機(jī)的電能的損耗,一般應(yīng)該采用Y、YZ、YZR等高效率的電動(dòng)機(jī)。

(2)在進(jìn)行選擇電動(dòng)機(jī)的時(shí)候,應(yīng)該選用交流變頻的調(diào)速裝置的電動(dòng)機(jī),從而可以保證電機(jī)的負(fù)載在下降時(shí),電動(dòng)機(jī)能夠自行進(jìn)行調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,使其與負(fù)載的變化相適應(yīng),這樣可以提高電動(dòng)機(jī)的效率,達(dá)到電動(dòng)機(jī)節(jié)能的要求。在進(jìn)行使用的過(guò)程中,應(yīng)該結(jié)合變頻的種類(lèi)進(jìn)行調(diào)節(jié)電機(jī)的設(shè)備,并合理選擇變頻調(diào)速裝置,從而實(shí)現(xiàn)高效率,低損耗的要求。

3.3 其他形式上的節(jié)能

在電氣工程設(shè)計(jì)的過(guò)程中,除了采用電氣節(jié)能技能技術(shù)進(jìn)行節(jié)能之外,還可以在其他形式上采取節(jié)能措施,比如在電氣工程照明的過(guò)程中,采用高效的光源或者采用自然源進(jìn)行照明等,從工程中點(diǎn)點(diǎn)滴滴進(jìn)行節(jié)能,從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)[5]。

4 結(jié)語(yǔ)

電氣工程設(shè)計(jì)是一項(xiàng)重要的技術(shù)性工作,節(jié)能是電氣工程中一項(xiàng)重要的任務(wù),如果能夠在電氣工程設(shè)計(jì)中,全面充分考慮電氣節(jié)能的問(wèn)題,就可以有效的減少電能的損耗,從而達(dá)到節(jié)能減排的目的,為構(gòu)建節(jié)約型、資源性的社會(huì)做出貢獻(xiàn)。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷的發(fā)展,新能源的開(kāi)發(fā)利用將會(huì)使我國(guó)電氣工程設(shè)計(jì)領(lǐng)域中的電氣節(jié)能方面更上一層樓。

參考文獻(xiàn)

[1] 徐吟華.淺談電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù).廣東科技,2009,18(24):165～166.

[2] 李蔚.電氣節(jié)能技術(shù)在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.電氣應(yīng)用,2009,28(19):66～70.

[3] 陳新藝,張茜媛.電氣節(jié)能技術(shù)在工程設(shè)計(jì)中的研究與應(yīng)用.中小企業(yè)管理與科技,2011(27):160.

[4] 伍廷熙.談電氣節(jié)能在工程設(shè)計(jì)中的應(yīng)用.城市建設(shè),2010(18):304～306.

[5] 于士國(guó).電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)分析.硅谷,2011(15):34.