張吉春

摘 要:節(jié)能環(huán)保是當(dāng)今社會最熱門的一個話題,電氣節(jié)能也是值得關(guān)注的社會問題,本文重點從供配電系統(tǒng)的設(shè)計、線路的設(shè)計以及變壓器的選擇等多個角度進行闡述電氣節(jié)能技術(shù)在電氣系統(tǒng)設(shè)計中的應(yīng)用價值。

關(guān)鍵詞:電氣節(jié)能工程設(shè)計應(yīng)用

中圖分類號:TM92 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)05(b)-0112-01

節(jié)能減排是貫徹落實科學(xué)發(fā)展觀,構(gòu)建和諧社會的重要的舉措,是建設(shè)環(huán)境友好型、資源節(jié)約型社會的必要選擇。電氣節(jié)能在節(jié)能減排中占據(jù)著重要的位置,國家已經(jīng)規(guī)定相應(yīng)規(guī)模的工程項目實行節(jié)能評估,達不到節(jié)能要求的不允許開工建設(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)計中節(jié)能和減排的重點主要是電氣節(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,從而達到節(jié)能減排的目的。

1電氣工程設(shè)計應(yīng)遵循的原則

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

1.1 供配電設(shè)計的優(yōu)化,促進電能的合理運用

在電氣工程設(shè)計時,首先應(yīng)該考慮所設(shè)計的電氣工程節(jié)能技術(shù)的實用性,能夠為電氣工程設(shè)備的運行提供有效的動力,并且應(yīng)該滿足用電設(shè)備對電能的質(zhì)量、負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)計的電氣工程節(jié)能技術(shù)對電氣設(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)計的電氣線路有足夠的絕緣強度、絕緣距離以及熱穩(wěn)定性和動穩(wěn)定性、負荷能力的裕度,保證供電、配電系統(tǒng)和用電設(shè)備的安全運行[1]。在滿足供配電系統(tǒng)的安全性和使用性的基礎(chǔ)上,采用先進的技術(shù)使供配電設(shè)計得到優(yōu)化,從而促進電能的合理運用。

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

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

1.3 提高設(shè)備的運行效率,減少電能的損耗

在滿足電氣工程系統(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)計的過程中,應(yīng)該按照國家有關(guān)電氣節(jié)能的規(guī)定選用低損耗節(jié)能電氣設(shè)備、補償無功以及減少電氣線路的損耗,從而降低電氣維護的費用和電氣運行的能耗,提高電氣設(shè)備的運行效率,減少電能的損耗。

2 電氣系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)

(1)減少電能在傳輸過程中的損耗,由于導(dǎo)線上存在電阻,所以在傳輸?shù)倪^程中就會產(chǎn)生功率的損耗,但是在傳輸?shù)倪^程中,線路中的電流是不能改變的,為了能夠減少線路上電能的損耗,只有減少線路上的電阻。導(dǎo)線的電阻是電導(dǎo)和導(dǎo)線長度成正比,與導(dǎo)線上的橫截面積成反比,所以在減少導(dǎo)線的電阻時應(yīng)從以下幾點考慮:(1)減少的導(dǎo)線的長度,主要的措施是在進行布線時,應(yīng)該多走直路,減少導(dǎo)線的長度,盡量減少回頭線,并且應(yīng)該使變壓器放在接近負荷中心的位置,減少供電距離;(2)在選擇導(dǎo)線時,應(yīng)該選用電導(dǎo)率較小的材質(zhì)做成的導(dǎo)線,對于負荷較大的場合可以選擇使用銅導(dǎo)線,如果負荷較小的場合可以選擇鋁導(dǎo)線,不僅可以滿足電力系統(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,從而可以減少電能在傳輸過程中的損耗[2]。

(2)供配電系統(tǒng)合理設(shè)計.電氣節(jié)能的基礎(chǔ)主要是供配電系統(tǒng)的合理設(shè)計,所以在進行供電、配電系統(tǒng)的設(shè)計的過程中,應(yīng)該注意一下幾點:(1)在供配電系統(tǒng)的設(shè)計的過程中,應(yīng)該根據(jù)電氣工程的負荷容量以及負荷的分布情況,選擇相配的供電電壓,并且應(yīng)該保證電壓供電系統(tǒng)的配電以及變電級數(shù)一致,在進行設(shè)計的過程中,應(yīng)該根據(jù)電氣工程的具體情況進行合理、科學(xué)的設(shè)計,從而達到節(jié)能減排的目的,供電電壓選擇不合理會增大電氣配電設(shè)備投資、增大電能損耗。(2)在供配電系統(tǒng)的設(shè)計中,應(yīng)該保證供配電系統(tǒng)的簡單可靠,并且應(yīng)該減少配電級數(shù)[3],因為配電級數(shù)的增加不僅會造成元器件的數(shù)量增多,級別之間的配合復(fù)雜化并且會導(dǎo)致供配電系統(tǒng)故障率的增加以及造成材料的浪費。所以在設(shè)計的過程中,可以采用隔離開關(guān)代替斷路器,這樣就可以有效較少供配電級數(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)計中,變壓器是電氣節(jié)能的核心,在選擇變壓器時,應(yīng)該從變壓器的電壓、電流、容量以及環(huán)境條件進行全面綜合的考慮。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)、容量以及使用時間進行確定所需的負荷量。在電氣系統(tǒng)正常運行時,應(yīng)該保證變壓器所承受的用電負荷為額定容量的75%到90%。在變壓器運行的過程中如果測量的變壓器實際的承受負荷小于50時,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,應(yīng)該采用容量較大的變壓器。在選擇變壓器時,還應(yīng)該根據(jù)電源線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],在選擇的過程中最好采用低壓三相四線制的供電方式,選擇節(jié)能型的變壓器,如高導(dǎo)硅鋼片、繞組采用銅導(dǎo)線等,比如選用高效、低損的干式變壓器。

3.2 電機的合理選用

(1)在進行選擇電動機的時候,應(yīng)該選擇高效率的電動機,提高電動率的功率和效率,可以減少電動機的電能的損耗,一般應(yīng)該采用Y、YZ、YZR等高效率的電動機。

(2)在進行選擇電動機的時候,應(yīng)該選用交流變頻的調(diào)速裝置的電動機,從而可以保證電機的負載在下降時,電動機能夠自行進行調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)速,使其與負載的變化相適應(yīng),這樣可以提高電動機的效率,達到電動機節(jié)能的要求。在進行使用的過程中,應(yīng)該結(jié)合變頻的種類進行調(diào)節(jié)電機的設(shè)備,并合理選擇變頻調(diào)速裝置,從而實現(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)計的過程中,除了采用電氣節(jié)能技能技術(shù)進行節(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程中,采用高效的光源或者采用自然源進行照明等,從工程中點點滴滴進行節(jié)能,從而實現(xiàn)節(jié)能減排的目標(biāo)[5]。

4 結(jié)語

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

參考文獻

[1] 徐吟華.淺談電氣自動化的節(jié)能設(shè)計技術(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)計中的應(yīng)用.城市建設(shè),2010(18):304～306.

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