摘要:科學技術在這幾年得到了迅猛的發(fā)展,而建筑的電氣專業(yè),也出現了很大一批新的先進技術和新產品。而在從事電氣設計的工作人員,應該對這些新技術新產品進行合理的推廣,而且要對其進行比較。這樣才能通過對這些產品的使用,達到節(jié)能的目的,使我國的經濟發(fā)展更好。
關鍵詞:電氣設計節(jié)能負荷計算;負載;功率因數;新產品電壓器;
0 引言
隨著科學技術的急速發(fā)展,我國各行業(yè)逐漸采用了高科技,而建筑的電氣專業(yè),也采用了大批的先進科技和產品。那些從事電氣專業(yè)的設計人員,應該提高自己的專業(yè)水平,并且大力的對這些技術進行合理的推廣,這樣才能使這些技術真正應用到我國的建筑事業(yè)中。才能使我國的經濟得到快速的發(fā)展。
而為了實現節(jié)約能源,建立“資源節(jié)約型”的社會,全國各地都開始采取節(jié)能型建筑的建設工作。在對建筑的設計工作,不僅要減少能源的耗費,還要滿足建筑的質量得到保障。所以這就要求在正常的使用情況下,提高資源的利用效率。那么本文就針對民用建筑電氣設計進行探討。
1 合理的負荷計算
我們都知道,要想選擇合適的配電變壓器、導體及電器就要對用電負荷進行合理的計算,這樣才能使電壓的損失得到合理的估算?,F在,我國的建筑設計部門通常有三種負荷的計算方法。分別是單位面積法、需要系數法、單位指標法。為了盡量準確的計算出與實際相符的變壓器用電負荷,需要選擇合理的負荷計算方法,一般來說,在方案階段一般采用單位指標法;需要系數法則用于初步設計及施工圖設計階段;有時候為了計算簡便和準確,還可以幾種方法相結合。
2 變壓器的選擇
變壓器的有功損耗按下式計算:
ΔP=Po+KTβ2PK
式中ΔP—變壓器的有功損耗,kW;
Po—變壓器的空載損耗,kW;
PK—變壓器的短路損耗,kW;
β—變壓器的負載率。
(1)Po是有鐵芯的渦流損耗及漏磁耗損組成,要想降低有功損耗,就應選用節(jié)能型變壓器,因為節(jié)能型變壓器具有良好的制作工藝,采用優(yōu)質冷軋取向硅鋼片,由于其特殊取向,使硅鋼片的磁疇方向一致,降低了變壓器電阻,從而增大通過電流。如油浸變壓器或干式變壓器。
(2)要從降低PK來降低有功損耗,在選擇變壓器時,就應綜合考慮變壓器損耗和變壓器短路電流的平衡關系,選用短路阻抗合適的變壓器,如銅芯變壓器。
(3)負載率為變壓器額定容量和變壓器運行中實際容量的比值,變壓器在運行中,外界負荷經常變化,由微分法求極值可知,當負載率為50%~60%時,變壓器的損耗最小,效率最高,綜合初裝費及運行費用,變壓器的負載率取值為75%~85%時,是最經濟節(jié)能的。
(4)變壓器容量的選擇。變電器的經濟容量隨最大負荷利用時間和功率因數而變化,電壓器容量選擇過程中必須滿足全部用電設備的總用量要求,同時還應考慮經濟因素,避免長期處于過負荷狀態(tài)下運行,使變壓器長期運行的效益最大化。一般變壓器的經濟負荷系數為0.5~0.7,對于長期未達到經濟負荷系數的變壓器,應該更換較小容量的變壓器,但對一、二級負荷情況有所不同,當1臺停止運行時另1臺要能負擔全部一、二級負荷的供電。需要考慮發(fā)展的,首先考慮更換大容量變壓器,當變壓器容量超過100kVA再考慮增加變壓器。
3 照明節(jié)能設計
(1)合理的利用自然光,我們要充分利用自然中的光線,因為他是綠色的清潔能源,而且可再生?,F在對自然光的運用有很多方法:導光管法、光-熱-電-光轉換法、棱鏡多次反射法、平面反向鏡反射法、光電效應法。在對民用的建筑進行設計時,我們應該增加靠近室外的建筑面積,增加門窗的大小,安裝透光效果好的門窗,這樣才能保證陽光能充分照射進房間里。
(2)合理選用光源、燈具及附件。燈具的選擇據懸掛高度而定,一般在懸掛較高的場所,選用高壓鈉燈、金屬鹵化物燈,懸掛較低的場所照明采用熒光燈。在選擇光源時,應盡量減少白熾燈的數量,使用提供高效光源、照明器反射面的反射比較高燈具。附件選擇時應盡量低能耗的光源用電附件。民用建筑中一般采用熒光燈,并盡可能地采用電子鎮(zhèn)流器,以達到節(jié)能等目的。
(3)改善照明器的控制方式。對照明等的控制也要注意,我們可以使用那種智能控制的方式。在保證照明需要的同時,我們要盡可能的減少燈具的使用時間,已到達節(jié)省能源的目的。而民用建筑在選擇這種開關時要注意,根據不同地點的光線需求合理的安裝。對于那些公共場所可以采用聲控調節(jié)的方式。而居室里,則要根據居室的面積選擇合適的控制方式了。
4 減小線路損耗
電流在電線通過中會造成消耗,是因為電線有電阻。
其中“R”線路電阻在通過電流不變時,線路長度越長則電阻值越大。降低電網中的線路損耗有以下途徑:①合理選擇線路路徑,減小導線長度。②合理確定電氣功能用房的位置,變壓器盡量接近負荷中心,以減少供電半徑。③選擇導線應該根據用途而定,高壓輸電線路一般用鋁,家用電線一般用銅。④導線截面的選擇,除了滿足載流量的要求,還應適量大一些,以滿足未來經濟發(fā)展需要。⑤利用某些季節(jié)性負荷的線路,將某一階所需負荷集中在一起,使同樣大的干線截面?zhèn)鬏旊娏?,減小了線路數量,從而減小線損。
5 提高供配電系統(tǒng)的功率因數
負荷的性質還有功率的比例都是隨著功率因數而改變的。傳輸的電能總量必須要滿足民用建筑的功能的要求,所以不能所以改變,所以必須要設定傳輸有功功率。所以必須要從其他的方式來提高功率的因數。我們知道,在供配電系統(tǒng)中一些用電設備會產生一些無功的電流,這就會在無形之中使線路的功率收到更大的損害。我們可以通過一些措施來降低損耗。①要使設備的自然功率因數得到提高。所以民用住宅中,使用的自然功率因數高的設備一般有:單燈安裝的電容器、有補償電容器的電感性用電設備等等。這些設備都可以提高功率因數。②可以使用電容器進行就地的補償。是無功電流可以限制在一定的范圍內。這樣才可以使武功需求漸漸消除。而就地補償可以采取以下幾種方式,即低壓電容的補償、高壓電容的補償、還有單獨的補償和集中的補償。
6 積極推廣新技術、新產品
現在工程中使用了很多電氣新產品、新設計。這樣就可以達到了節(jié)能和環(huán)保的目的。這些設備包括EPS應急設備、太陽能光源、新型變壓器、LED光源、礦物絕緣電纜。這些技術可以降低成本,新技術和新產品一定會被廣泛的推廣。
7 結語
隨著我國經濟的發(fā)展,我國開始注重對能源的利用效率,而建筑行業(yè)對資源的使用量極大,那么我們就要在建筑的設計上注意能源的節(jié)約,而民用建筑電氣的設計也要注重節(jié)能。雖然現在已經有很多進的措施和產品被應用到實際的工作當中,當時我們不能滿足于這種現狀,應該積極的對節(jié)能的技術進行更大的創(chuàng)新,已到達建筑能更大限度的節(jié)能,而且滿足建筑的使用性能。節(jié)能使我們經濟發(fā)展的目標,我們應該一直為這個目標而努力,這樣才能使我國的建造業(yè)得到更好地發(fā)展,才能使我國的經濟得到永續(xù)的發(fā)展。
參考文獻
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