對電氣節能的設計探討

鄧橋培

摘 要：隨著世界經濟的快速發展，能源問題是人們關注的熱點。雖然人們已經意識到節能環保的重要性，但是各種資源浪費的現象依舊存在，其中電能的浪費也很嚴重。文章就從供配電系統、照明節能等方面進行分析。

關鍵詞：節能；照明；供電配系統

雖然現在人們的生活水平日益提高，但能源也在逐漸減少，人們開始大力提倡節能環保，各個階層都應推行節能工作。尤其是在電能方面，目前社會的生產和電能的供應息息相關，每天所消耗的電力資源都是巨大的，為了響應節約能源的號召，就必須對電能的使用進行縮減。目前實現電力資源節能的主要方法是從各供電系統上著手，通過減少供配電系統的損耗，以及提高輸送效率來實現電力節能。

1 供配電系統

盡可能保證供配電系統與實際用電需求的功率相接近，供配電系統的功率過高會導致不必要的電力損失，不利于對電力資源的合理使用。用電設備的容量是100kW和100kW以下的，還有變壓器容量在50kVA和50kVA以下的，都能夠運用380V/220V進行供電：而一些比較特別的情形下也是能夠用10kV來供電的；針對大容量設備，最好是用10kV來進行供電。

變配電所位置確定時，要充分考慮與負荷中心的距離、進出線便利程度以及與電源的距離。導線截面要滿足線路損耗最低，線路鋪設時盡量減小配電半徑。對于電氣設備而言，無論是日常的運行或是其安全性的調節，都需要依靠線路來完成信號的傳輸，所以在進行線路的鋪設階段，在傳統的施工中注重的是線路的保護措施，但是從智能化研究開展以來，逐漸的加重對于線路的監控作用，檢測的對象有線路的外表是否破損，再如線路內部在輸送電力時產生的熱量大小等，都關系到了電氣設備的安全使用。按照負荷的具體狀況科學選擇變壓器的容量、臺數，使其接線能承受負荷的改變，在負荷改變時可以自由投切變壓器。目前對于不同容量的變壓器的使用方法有了新的研究，如在需要的情況下盡量使用大容量的，而不是用多部小容量的實現相同的目的。選用變壓器應具備效率高，損耗小的特性，盡量使其使用容量達到設計的最佳標準，從而獲得更好的利益，最大限度降低損耗。對可靠性要求比較高、不可以受影響的負荷，應設專用變壓器。

2 提高功率因數

提高系統功率因數的措施有以下幾種：

2.1 提高設備的自然功率因數

在當前以擁有的工藝中引用功率因數較高的同步替換異步電動機，同電焊機的空載率設置不小于50%的自動化控制裝置，其電感鎮流器使用高次諧波系數小于0.85～0.95，在氣體上放置各種電燈，都能達到使自然功率因數升高到0.85～0.95。

2.2 設置無功補償電容器

因為感抗產生滯后同電容器制造超前的無功是互補的，所以一起抵消了，如果把他們設置在一起，會讓系統功率變高很多。

對于補償變壓器的使用要特別注意對于經濟原則的考慮，在滿足使用的前提下，盡量減少相關電氣設備的使用，將用電設備降到最少有利于對電能的節約。事實上現在很多企業也是照著這方面進行嘗試的。如能在配電站實施無功電子器件補償，就集中成組的安裝在供電站內部，對距離配電所很遠的地方就可以采用當地無功器件補償方式，反正就是依據線路需要、經濟選擇和施工簡單來進行各種無功電子器件的安裝。還有一方面就是合理搭配固定補償方式和自動補償方式，從而應對變化的電負荷。

3 照明節能

所謂的照明節能具體地來說，就是指在確保具有合適的照明度或者是能夠滿足我們在視覺上的要求的條件下，使照明系統在最大程度上減少其光能損失，并且能夠高效的利用電能等。通常的節能措施有以下幾種：

（1）應按照國家現行標準、規范要求，滿足不同區域的照度、照明功率密度、視覺要求等規定。

（2）對于工作區域的照明，盡量借助自然光源實現照明，如在很多建筑都會使用玻璃幕墻增加內部的照明，以此來減少內部照明設備的數量，從而實現節能。其次是從燈具上做文章，傳統的燈具多為白熾燈，這種燈由于成本低廉而廣受青睞，但是其存在著致命的缺點，即其發光率不高，想要實現照明，就必須消耗更多的電力，這不利于節能效益，所以現在大部分的建筑內部的照明燈具都被節能燈所替換，節能燈不僅發光率高，所需要的電力能源也更少，是現代節能燈具的不二之選，目前所使用的節能燈主要為三基色熒光燈及稀土金屬熒光燈等。

（3）在符合眩光限值的條件下，應該選用那些高效的燈具，通常情況下燈具的效率不可低于70%，同時還要求燈具的反射罩有很好的反射比。一些場所燈具的懸掛地點距照明區域較遠，所以為了滿足照明需求就必須使用大功率的燈具，這明顯不利于節能，采用局部照明無疑是最佳的方式。

（4）在安裝燈的工作中，要注意盡可能的讓燈在不失美觀的基礎上保持在允許范圍內的最低高度，以達到節能的目的。應該重視及時清掃燈具，保證照明器具沒有大量的積塵，否則，則會嚴重影響照明亮度，具有更大能耗。

（5）應該大力提倡對節能型附件的使用。像這一類的元件有很多，其中像在節能方面和在對電能的使用效率上表現非常優越的電感鎮流器等。

（6）由于配電線路自身存在電阻，電流一般情況下均有功率損耗。如需使損耗盡量減少，且保證電流不變，只能使線路電阻降低的方法。

（7）三相供電是目前最為節能的電力供應方式，這種方式在輸送過程中的電力損失是最小的，在使用的照明工具上也應當盡量選擇這種方式。

（8）日常生活中不同場所所需要的照明需求不同，如客廳和臥室的照明需求就存在這明顯的差異客廳要使用發光率更高，并且照明效果更好的，而臥室則適合用燈光柔和的燈具，柔和的光線可以舒緩人們的身心，讓人體更快進入睡眠。目前在很多地方都使用智能燈光控制系統，可以根據需要定向的開關和閉合單獨區域的燈源，對于不用的區域則保持閉合狀態，以此來節約電量，如在小區樓道中所使用的聲控開關就是智能燈光控制系統中的一種。

（9）充分合理利用自然光、太陽能光源等，是照明節能的重要途徑之一。自然光源要比人造光源更舒適，對于自然光源的利用主要針對的是太陽能光源，可以將太陽能轉化為電能儲存用于夜間的照明，也可以在白天讓太陽光進入到室內來增強建筑的內部采光量，達到照明的目的。目前對于太陽光的利用主要是在日間，對于夜間的利用還有待進一步的研究。

4 結束語

目前我國的電能浪費較為嚴重，為了減少浪費，節約能源，關于電氣節能方面的設計我們可以應用到我們的生活之中。

參考文獻

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