摘要：文章分析了電力工程不同環(huán)節(jié)的用電特點及線路中易出現(xiàn)的高耗能情況，并針對安裝過程提出了調(diào)整線路功率因數(shù)、安裝節(jié)能設備等節(jié)電措施。

關鍵詞：電力工程安裝；功率因數(shù)；節(jié)電措施

中圖分類號：TM7 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）05-0097-03

1 概述

隨著生產(chǎn)與生活的用電需求不斷增加，電力工程的建設變得必不可少。電力能源的浪費是目前能源浪費中較為嚴重的一部分。在能源緊缺、浪費嚴重的大環(huán)境下，電力工程節(jié)電措施的實施更是非常重要。電力工程的建設不僅要嚴格執(zhí)行其安全標準，更要在此基礎上實施盡可能多的節(jié)電措施來降低能源的損耗。本文從電力工程中輸電線路的布局、電力設備的選取及電力安裝技術等方面提出了節(jié)約電能的幾點措施，旨在滿足生產(chǎn)或生活用電需要的前提下最大程度地降低對電能的損耗，尤其是工程建設完成后，在長期的使用中，對電能的節(jié)約具有重大的

意義。

2 電力工程安裝節(jié)電措施的研究分析

2.1 變壓器容量的選擇及安裝位置的確定

電力工程的安裝要準確地選取變壓器的位置，如果工程建設地點附近有高壓輸電線路，在施工地點可建設變電所，要使其地點最大可能地接近負荷中心。根據(jù)電力安裝工程的大小并結(jié)合用電量等選取多個地點建設變電所。

變壓器的選擇要考慮實際用電情況，選擇合適容量的變壓器，既不能造成容量過大使過多的電能浪費，也不能過小使電力設備在稍有過載時就燒毀變壓器。在對容量進行計算時要以負荷為依據(jù)，若負荷是相對平穩(wěn)的，供電的單臺變壓器一般選取85%的負荷率，若負荷是周期性有較大波動的，變壓器的選擇則要考慮負荷在波峰時適量地過載，最后確定容量。

2.2 降低無功損耗

無功損耗是供電線路中普遍存在的問題，供電企業(yè)的線路功率因數(shù)大多較低，無功損耗的情況也較多。電力工程的建設中應考慮采取適當措施來提高功率因數(shù)，將無功損耗降到最低來節(jié)省電能。要提高功率因數(shù)，一是可采用無功功率補償設備，如在供電線路中安裝電力電容器可較大提高線路的供電因數(shù)，二是在電力工程建設時合理設計電線線路布局，規(guī)劃好變壓器等電力設備的安裝。當企業(yè)用電負荷較為集中時，需要較大的補償電容，高低壓混合補償將極大地提高功率因數(shù)，若企業(yè)的用電負荷較為分散，則可采取低壓補償?shù)姆绞?，在分散用電處安裝低壓電容器能有效地節(jié)約電能，降低無功損耗。在用戶的輸電線路上并聯(lián)移項電容器后，電路前方線路的無功電流會明顯的降低，因為移項電容器并聯(lián)到電路后產(chǎn)生的超前電網(wǎng)線路電壓容性電流與用電設備產(chǎn)生的滯后電網(wǎng)線路電壓感性電流產(chǎn)生補償效應，從而降低了能耗。在安裝無功補償設備時要盡量靠近變電所低壓母線側(cè)。

電力工程中線路的自身電阻發(fā)熱導致的熱能損耗也形成了功率損耗，在電力施工中，配電箱與低壓箱的回路線路應設計為直線線路，低壓線路的供電半徑不得超過200m，盡量縮短線路的長度，同時可設計加大導電線路橫截面積。

2.3 降低中性點電位過高的損耗

電力工程的安裝中極易出現(xiàn)中性點電位過高的情況，電路中三相負載不平衡的情況不僅容易使中性點電位升高，而且容易使電路出現(xiàn)火花，產(chǎn)生危險。當三相負荷長期地處于不平衡狀態(tài)時，對整個配電網(wǎng)絡會造成一定的威脅，變壓器等電力設備極易受到損壞，影響設備正常工作，甚至增大高次諧波對電網(wǎng)產(chǎn)生的影響。當中性點電位升高后，電流也隨之增大，電能也相應地產(chǎn)生了不必要的損耗，因此在電力施工中要盡量使三相負載平衡。在三相上均勻安裝單項用電設備或者對用電負荷進行分類。配電變壓器出口的電流不平衡度要低于10%，總之保持電網(wǎng)三相負載平衡是電力安裝中節(jié)約電能的重要手段之一。

2.4 節(jié)能設備的使用

在電力工程安裝中使用節(jié)能型設備也是一項重要的節(jié)電措施。電動機是供電企業(yè)常用的動力型設備，對于運行中的電動機，負載若經(jīng)常在40%以下應予以更換或者安裝電動機空載運行的限制性裝置。當電動機根據(jù)用電特點經(jīng)常在輕重負載交替的狀況下運行時，其運行效率非常低，造成的電能損耗也較為嚴重，對于這種狀況可安裝自動轉(zhuǎn)換節(jié)電器，電動機在較輕負載運行時的功率因數(shù)會相應地提高，電能也會得到較大的節(jié)約。電動機的容量大小要根據(jù)負載的特性進行選擇，應盡量選取節(jié)能型系列的電動機，使電能得到

節(jié)省。

配電變壓器的合理選取也是電力節(jié)能的重要途徑，若變壓器的運行負載長期處于較低較輕的狀態(tài)，其多余的容量則會形成電能的浪費。在電力工程安裝中可設置兩臺不同容量的變壓器并聯(lián)運行，在實際的用電中，根據(jù)用電量的大小可切換兩臺不同容量的變壓器，減少空載運行的情況，降低能量損耗。也可推廣使用有載調(diào)壓變壓器，根據(jù)實際用電量進行增壓或者減壓。節(jié)點干式變壓器是一類具有節(jié)電、維修簡便等顯著優(yōu)點的變壓器，選用其作為配電變壓器不僅可在負荷超過其容量時不易燒毀，而且其設計特點可使磁通量從接縫通過，減少激磁電流，降低能耗。

電焊機是一種常用的電力設備，相對來說可控硅整流焊機是目前制作成本較低的一種類型，其用電單位可大量地節(jié)約電能，是相對低耗能的用電設施，加之間歇性的其運行特點，在電能節(jié)省上有較大的開發(fā)空間。

應用先進科技產(chǎn)品降低電氣設備的電能消耗，內(nèi)部串聯(lián)電抗器再與調(diào)壓器和消除諧波線圈并聯(lián)的節(jié)電裝置是一項較新的多功能節(jié)電裝置。該裝置利用電磁平衡來調(diào)整電壓的穩(wěn)定性，內(nèi)部的調(diào)壓器可使電壓一直處于合理值，保持了相應的平衡度。同時該裝置可調(diào)節(jié)自身的相序電感量和電磁交換，能使電壓及電流的不平衡度低于2%，極大地平衡了三相電壓，避免了電壓不平衡與電流不對稱產(chǎn)生的環(huán)流，也就避免了環(huán)流產(chǎn)生的能源消耗。該裝置同時可利用自身磁力作用，對電動機的電流產(chǎn)生抑制，一般可將電流降低到電動機額定電流的2～3倍，節(jié)約了電能損耗。線路在輸電中產(chǎn)生的高諧波也能通過此裝置進行抑制，其內(nèi)部并聯(lián)的線圈一般可抑制高達50%的諧波，抑制了高諧波就避免了變壓器因渦流產(chǎn)生的熱量耗能，達到了節(jié)約電能的目的。電路及電機繞組的銅耗隨著高諧波及高頻電流的增加而增加，降低了高諧波后線損較大程度地減小，在較長的輸電線路上表現(xiàn)得尤為明顯。另外電壓和電流的瞬間變動也通過此裝置得到了平衡，磁性材質(zhì)和相應的結(jié)線方式使該裝置對用電設備起到了一定的保護作用，使設備在更加穩(wěn)定的狀態(tài)下運行，突出綠色環(huán)保的效果。

3 結(jié)語

當我國經(jīng)濟迅速發(fā)展的同時，能源的消耗也在不斷加劇。電能資源越來越呈現(xiàn)緊張的態(tài)勢，電力工程安裝中節(jié)電措施的實施可有力地緩解這一狀況。電力工程中存在著較多的低功率因數(shù)設備，同時也有如變壓器等輕載或過載的電力設備的使用，加之負載不平衡的情況較多，輸電工程中電能空耗的情況也較為嚴重。因此在電力工程的安裝過程中，可分別從這些環(huán)節(jié)入手，實施相應的節(jié)電措施，從基礎的電力工程安裝中抓起，不斷地應用節(jié)能措施，同時不斷地探索有效地節(jié)能途徑，致力于達到良好的電力能源節(jié)約的效果，使發(fā)展不僅取得經(jīng)濟效益，也兼顧了社會效益。

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作者簡介：繆偉山（1967-），男，廣東東源人，供職于廣東電網(wǎng)公司河源東源供電局，研究方向：電氣工程及自動化。

（責任編輯：秦遜玉）