工業(yè)電氣設計中電氣節(jié)能問題分析

張超

摘 要 節(jié)約資源，是世界各國都在關注的話題，我國的能源消耗量巨大。國民生產(chǎn)總值的增長比例和能源的消耗比例差距不合理。我國資源相對匱乏，可再生能源的采集技術不足。所以我國的節(jié)能工作任重而道遠。為了做到可持續(xù)發(fā)展，我們要加大技術研究，提高節(jié)能技術。做好工業(yè)電氣節(jié)能，是我國節(jié)電技術的關鍵。筆者根據(jù)實踐經(jīng)驗，從供配電系統(tǒng)的合理設計和變壓器的合理選擇，優(yōu)化照明系統(tǒng)設計，進行合理的設備選擇四個方面對工業(yè)電氣設計中電氣節(jié)能進行了研究分析。

關鍵詞 工業(yè)；電氣設計；電氣節(jié)能

1 供配電系統(tǒng)的合理設計

進行工業(yè)電氣節(jié)能設計首先要了解它的基本原則，在進行節(jié)能設計的時候，我們不是在隨意的開展設計，而是根據(jù)建筑的基本數(shù)據(jù)和基本要求來進行設計計劃，提出設計建議。在進行工業(yè)電氣節(jié)能設計工作時一般應該遵守三個原則：第一是適用，就是說應該滿足建筑用以實現(xiàn)其功能的基本需求。在滿足了適用的前提之后，應該做到充分的節(jié)約能源。當然節(jié)約能源也要遵循可行性原則。不是一味地異想天開的，想要節(jié)約多少就節(jié)約多少，而是應該具體分析項目的情況，做到在滿足其需求的情況下節(jié)約能源，并實現(xiàn)利益最大化。根據(jù)這三個原則來選擇最切實可行，利益最大化的方案。我們所說的節(jié)能是采用科學的方式節(jié)約能源。就是盡量減少或消除那些不必要的損耗。但是又不損害建筑用電的基本需求。工業(yè)電器與普通民用電器具有很大的區(qū)別，工業(yè)電器用電負荷等級很高，用電設備相對集中，往往需要進行連續(xù)性供電。我們在進行工業(yè)電氣設計時，一定要充分考慮到工業(yè)電的需求，多做好供配電系統(tǒng)的合理設計，可以直接達到節(jié)約能耗，降低損失的目的。想要在工業(yè)電氣中達到節(jié)能的效果，首先需要減少供配電系統(tǒng)的環(huán)節(jié)，減少額外的能量損耗。其次應該選擇設備的供電電壓水平，我們都知道電壓水平高，損耗就會相對較小[1]。

2 變壓器的合理選擇

想要正確的選擇合適的變壓器，首先要做的是計算用電負荷，計算用電負荷的方法有很多。選對計算方法對于節(jié)約電能是非常有幫助的。在進行用電負荷計算方法的選擇時，可以借鑒一些原則。例如，在不同的設計階段，要選擇不同的計算方法。在方案設計階段，可采用單位指標法，而在初步設計階段，或者施工圖設計階段，最好采用需要系數(shù)法。在電氣的節(jié)能研究中，變壓器的損耗十分值得我們重視。變壓器的損耗一般包括空載損耗和負載損耗。在工業(yè)電氣設計中，應優(yōu)先選擇節(jié)能型的變壓器。這樣的變壓器空載損耗較小。而對于負載損耗來說，則需要我們正確地確定變壓器容量，最好把變壓器的負載率控制在75%～85%之間。在日常工業(yè)活動中，我們應該靈活的選用變壓器的數(shù)量及投切方式。從長期來看如果一個變壓器的負荷系數(shù)一直偏低，我們就應該換一個較小容量的變壓器。如果在所需容量大而需要選用多臺變壓器的情況下，我們應該盡量擴大變壓器的容量，而不是不斷增加變壓器的使用數(shù)量。提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，對于減少線路及變壓器的損耗是非常有用的。因為在線路上傳輸?shù)墓β释ǔ６紩粎^(qū)分為有功功率和無功功率[2]。

3 優(yōu)化照明系統(tǒng)設計

工業(yè)的照明系統(tǒng)在工業(yè)企業(yè)用電中占據(jù)重要位置。自然是我們在進行工業(yè)電氣設計中進行電氣節(jié)能的重點對象。工業(yè)電氣對于照明設計的要求往往較為簡單，但是因為照明設備的數(shù)量需求較大，需要我們在設計階段就做好統(tǒng)計和規(guī)劃。隨著科技的不斷發(fā)展，工業(yè)的照明系統(tǒng)中對于光源的選擇也越來越多，我們應該淘汰那些耗能較高，壽命較低，光照效果不足的光源，積極的發(fā)展新型光源。要把目光放長遠一些，而不是斤斤計較那些換置光源的投資。在照明方面進行節(jié)能設計，需要我們在保證不降低視覺效果和照明質量的情況下，盡量減少照明系統(tǒng)中電能的損失。在照明方面進行節(jié)能設計有許多措施：①我們應該充分的利用自然光，在工業(yè)電氣設計中，設計人員應該多結合建筑專業(yè)的知識，合理選擇建筑朝向，做到充分利用自然光，減少需要室內(nèi)人工照明的時間，從而大大節(jié)約電能；②我們應該按照照明設計規(guī)范規(guī)定的各種場所的照明標準來嚴格執(zhí)行，嚴格貫徹使用節(jié)能燈，減少黃熾燈的使用。在車間或高大廠房中，應該優(yōu)先采用高效發(fā)光的熒光燈，或者金屬鹵化物燈等高效氣體放電光源進行照明；③我們應該改進燈具的控制方式，采用節(jié)能型開關及節(jié)能裝置。利用聲控或者光控來調節(jié)燈的亮度；④我們應該推廣使用低能耗，性能優(yōu)的光源用電附件。例如電子鎮(zhèn)流器，節(jié)能型電感鎮(zhèn)流器，電子觸發(fā)器以及電子變壓器等節(jié)能技術強的用電附件[3]。

4 進行合理的設備選擇

在工業(yè)電氣的設計過程中，設備的合理選擇也是一項重要的環(huán)節(jié)，機泵作為工業(yè)企業(yè)使用過程中的最主要用電負荷設備。在進行機泵的選擇時，一定要提前進行設計和規(guī)劃，設計人員在設計階段必須要提前提出合理建議，并根據(jù)自身的需求進行機泵的選擇。為基本的相應負荷及功率進行分析判斷。如果選擇的機泵功率過高，就有可能會出現(xiàn)輕載或空載的現(xiàn)象，產(chǎn)生電能損耗。針對大功率的電動機來說，我們需要采取變頻措施，來提高它的輕載效率，這對于減少能源消耗是非常有效的。此外，對于大型的電機，我們可以采用補償措施。補償措施是指提高功率的因素來減少有功損耗。在進行設備的選擇時，一定要從實際出發(fā)，利用實際的數(shù)據(jù)來選擇適合的設備，減少電能的浪費現(xiàn)象[4]。

5 結束語

節(jié)約是中華民族的傳統(tǒng)美德，也是社會發(fā)展進步的必然要求，工業(yè)發(fā)展一直是能源浪費的大源頭，資源的嚴重浪費是工業(yè)發(fā)展的制約因素。在這個注重節(jié)能的時代，加強節(jié)能控制對于工業(yè)企業(yè)來說是非常重要的。不僅可以增加企業(yè)的競爭力，為企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟效益。更有利于可持續(xù)發(fā)展。工業(yè)電氣的節(jié)能設計，應從配電系統(tǒng)設備的選擇，照明設備變壓器的選擇等多方面著手進行設計規(guī)劃。相關工作者要做好研究，為工業(yè)建設提供科學合理的方案，以此來減少能源消耗，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益，充分利用可再生能源，提高能源利用率，從電氣節(jié)能入手推動工業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻

[1] 楊勇.工業(yè)電氣設計中電氣節(jié)能方面的研究[J].房地產(chǎn)導刊（下），2014，（11）：133.

[2] 蔡志宏.工業(yè)電氣設計中電氣節(jié)能方面的研究[J].科技信息，2012，（10）：367.

[3] 吳心平，段鵬飛，馬永杰，等.淺談煤礦電氣節(jié)能問題[J].中小企業(yè)管理與科技（上旬刊），2012，（01）：163-164.

[4] 舒適.企業(yè)高低壓配電網(wǎng)電氣節(jié)能新技術的研究[D].長沙：湖南大學，2009.