吳昊

摘 要：近年來，隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，我國的能源消耗量不斷增加，這使本來就緊缺的資源更為匱乏，對我國經(jīng)濟和社會的可持續(xù)發(fā)展帶來了較大的制約。節(jié)能減排已成為當前緩解能源危機的重要途徑，在當前工廠電氣工程設計過程中，需要采取有效電氣節(jié)能設計措施，確保能源的高效利用，確保電氣節(jié)能具有較好的可靠性和經(jīng)濟性，為企業(yè)獲取更大化的經(jīng)濟效益奠定良好的基礎。

關鍵詞：工廠；電氣節(jié)能設計；內容；節(jié)能措施

前言

在當前我國經(jīng)濟社會發(fā)展過程中，節(jié)能減排已成為必然的趨勢，同時也是當前構建環(huán)境友好型社會的重要途徑。由于工廠運營過程中對電能耗用量較大，為了確保企業(yè)的生存和發(fā)展，則需要有效的降低生產成本，盡可能地減少無效電能的損耗，確保產品的質量的提高。這就需要在企業(yè)生產過程中重視電氣節(jié)能，將電氣節(jié)能的作用有效地發(fā)揮出來，確保實現(xiàn)能耗的節(jié)約及有效利用。

1 電氣節(jié)能的主要內容

在工廠電氣系統(tǒng)中，其節(jié)能的主要內容較多，大致包括以下幾個方面：

（1）在對供配電系統(tǒng)進行節(jié)能設計時，可以選擇適用的變配電設備，加強諧波的治理，對功率因數(shù)進行補償，對負荷進行計算，針對這些方面進行節(jié)能設計，可以有效地實現(xiàn)對能耗的有效控制；（2）工廠中的照明系統(tǒng)，在進行節(jié)能設計時，不僅需要選擇適宜的照明設備，而且還要選擇科學的照明控制，確保電氣照明節(jié)能的實現(xiàn)；（3）在對工廠電氣設備進行節(jié)能設計時，需要做好電動機和空調系統(tǒng)的節(jié)能；（4）需要做好電能、冷熱量、空調系統(tǒng)的能耗計量；（5）電能源的綜合利用。

2 工廠電氣設計的節(jié)能措施

2.1 使用節(jié)能型供配電系統(tǒng)

供配電系統(tǒng)的節(jié)能，其主要需要控制好設計和優(yōu)化階段，但在實際工作中通常會被忽視。特別是一些上游電廠配電系統(tǒng)和部分設備并不能完全由下游工廠企業(yè)來決定，再加之需要對初投資的問題進行充分考慮，所以使用節(jié)能型的供電系統(tǒng)還沒有完全被認可。

2.1.1 合理的供電電壓

使用節(jié)能型供配電系統(tǒng)時，需要對其供電電壓進行合理選擇，通常需要對當?shù)仉娋W(wǎng)狀況、用電負荷及未來規(guī)劃等諸多因素進行綜合考慮。特別是對于6～10kV的配電電壓進行選擇時，在高壓配電電壓選擇時會首先技術經(jīng)濟指標較好10kV電壓，但這也僅限于供電系統(tǒng)能耗較小的情況，而對于用戶使用的設備多為6kV時，而且容量較大時則會選用6kV；當用戶有少量3kV電動機時，可用10（6）/3kV專用變壓器供電。

2.1.2 節(jié)能型變壓器

在輸變電系統(tǒng)中，變壓器作為最重要的耗能大戶其總能耗占總發(fā)電量的比例較大，如果控制好變壓器的能耗，則可以有效地實現(xiàn)用電量的節(jié)約。由于變壓器用電損耗較大，這就需要加快節(jié)能型變壓器的推廣和利用。在輸變電系統(tǒng)中，選擇干式變壓器具有較好的節(jié)能效果，而且相比于油浸式變壓器其具有較明顯的優(yōu)勢。

（1）其具有非常好的阻燃及防爆的特點，而且在使用過程中不會對環(huán)境產生污染。（2）干式變壓器安裝較為方便，而且繞組不需要進行維護，購置成本較高，但由于后期運行時基本不需要進行維護，所以其運行成本較低。（3）干式變壓器具有非常好的防潮性能，即使停機后再次進行啟動時也不需要進行驅潮操作。（4）干式變壓器具有較小的噪聲和較強的散熱能力。（5）干式變壓器不僅重量較輕，而且體積相對較小，不需要單獨的變壓器室。

2.1.3 無功補償裝置

對于工廠企業(yè)來講，功率因數(shù)對其具有非常重要的意義。在日常生產過程中，需要有效地提高供電各相關部分的功率因數(shù)，確保變壓器、配電設備和用電設備的容量能夠充分利用，提高輸電能力，這樣才能有效地實現(xiàn)功率和電能損耗的降低，確保電能的節(jié)約，對于供電質量和設備利用率的提高具有極其重要的意義。所以需要將無功補償裝置裝設在變配電所內，特別是一些工廠中使用的電機功率較大時，則更需要裝設無功補償裝置，確保供電品質的提高。

2.2 選擇節(jié)能設備

在當前工廠中，為了確保電氣的節(jié)能，則需要廣泛利用節(jié)能設備，特別是需要加強變頻器的使用，這樣可以達到較好的節(jié)能效果，而一些節(jié)能燈具及高效電機也需要進一步在工廠中進行推廣。

2.2.1 推廣使用變頻器

近年來，高低壓變頻調速技術在各個領域開始廣泛應用。由于工廠中大量的風機和水泵會長時間的處于工頻狀態(tài)下進行運行，利用閘閥來對風量、流量和結果進行控制，這樣會導致電能損失量較大。而利用變頻器，可以根據(jù)現(xiàn)場的實際工況利用信號來對電機頻率進行控制，通過對電機的轉速進行改變來實現(xiàn)對風機流量的調節(jié)，從而有效地避免損耗量的加大，實現(xiàn)節(jié)能的目標。

2.2.2 Y型高效電動機

高效電動機由于對總體設計進行了優(yōu)化，而且其銅繞組及硅鋼處也選擇了高質量的材料，各種損耗率得以大幅度降低，工作效率提高，投資回收期也進一步縮短，相較于普遍電動機，其具有更好的節(jié)能效果。

2.2.3 使用節(jié)能型照明電器

節(jié)能型照明電器優(yōu)點很多，高效低耗，節(jié)能環(huán)保，驅動電壓低，響應速度快安全性高，使用壽命長。我們工程設計人員在做照明設計時，不僅要掌握照明設計的基本計算方法和理論，還要了解國內外有關照明技術的新動態(tài)。采用效率高、壽命長、安全和性能穩(wěn)定的照明電器產品（包括光源、燈用電器附件、燈具、配線器材，以及調光控制器和控光器件等），改善提高人們工作、學習、生活條件和質量，從而創(chuàng)造一個高效、舒適、安全、經(jīng)濟、有益的環(huán)境，充分體現(xiàn)現(xiàn)代文明的綠色照明。

2.2.4 使用低阻電纜，合理選擇導線截面

我們都知道，輸電線路的損耗和電阻有關，線路的阻值越大，那么消耗的能量就越多，因此散發(fā)出來的熱量也越大。為了減小電纜上的電能損失，建議使用低阻值的電纜，這樣可以減少輸電線路損失，同樣電纜散熱量較小，在高負荷、高溫度的夏季也減少了事故的可能性。另外合理選擇電纜的截面積也是必要的。工程設計選擇電纜的時候，在滿足載流量、動熱穩(wěn)定、允許溫升、電壓損失、機械強度、負荷容量擴建的可能性以及必須的安全裕度條件下，盡量選擇小截面的電纜，減少投資。

2.3 加強工廠電力計量管理

為了提高電氣節(jié)能的水平，則需要加強電力計量的管理，這樣可以有效地減少計量問題的發(fā)生，避免由此而給企業(yè)經(jīng)營帶來較大的風險。對于企業(yè)運行過程中一些重要電能計量裝置，則需要做好質量跟蹤、狀態(tài)監(jiān)測、抽樣檢定和動態(tài)管理工作，需要對計量裝置測試數(shù)據(jù)進行定期分析，確保計量裝置運行的準確性。同時還要針對電能計量的結果來制定長效的機制，對工廠中各個系統(tǒng)電量的使用量進行對比，明確掌握各設備的使用情況，并針對具體情況來制定切實可行的措施，避免電能發(fā)生不必要的損耗，確保企業(yè)運營成本的降低。

3 結束語

在我國資源戰(zhàn)略發(fā)展過程中，電氣節(jié)能作為其中非常重要的部分，也是我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的重要戰(zhàn)略。在電氣節(jié)能設計過程，需要針對各地區(qū)的實際情況來采取切實可行的節(jié)能方案，使其能夠對電氣節(jié)能起到較好的指導和規(guī)范作用，確保電氣節(jié)能目標的實現(xiàn)，為推動我國經(jīng)濟的健康、持續(xù)發(fā)展奠定良好的基礎。

參考文獻

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