工業電氣設計中電氣節能方面的研究

摘 要：隨著中國人口的持續增長和工業發展水平的提高，中國的能源危機繼續惡化。人均資源匱乏，能源使用率低，缺乏節能技術和清潔能源，并且可再生能源技術的開發和利用不足。隨著中國建筑業的快速發展，對能源的需求快速增長，我們必須在生活的各個方面實現節電，特別是在工業領域。所以我們在工業設計的時候應注意相關的電氣節能設計。中國的工業電氣設計在節能方面具有巨大潛力，需要加大研究力度。

關鍵詞：工業;電氣設計;電氣節能

節約資源是全世界所有國家都密切關注的一個熱門話題。我國GDP的增長與能源的消耗存在著巨大的差距。中國的資源相對稀缺，缺乏可再生能源收集技術，所以我們在這個領域還有很長的路要走。為了實現可持續發展，我們必須加強技術研究改進節能技術。做好工業節能是中國節能技術的核心。基于實際經驗，筆者從合理的供電和配電系統設計以及如何選擇變壓器和照明系統的優化著手，進行合理的設備選擇，對工業電氣設計中電氣節能進行了更深一步的探討與分析。

一、 配電系統的合理設計

要進行工業電氣節能設計，必須得了解其基本原理。當我們可以設計時，我們不能隨意設計，而是要根據建筑物的基礎數據和使用此數據的基本要求來執行設計計劃并提出設計建議。連續產業在進行電氣節能設計時，通常必須遵循三個原則：首先，適用，我們必須在滿足建筑用以實現其價值的基礎上，有必要實現最大限度的節能。其次，還必須遵循節能措施。節省盡可能多的費用，而無須盲目投資。最后，我們需要詳細分析項目情況以在滿足我們的需求時進行投資，從而達到能源和利潤的最大化。根據這三個原則選擇最實用的方法，實現能源最節約，利潤最大化。我們所謂的節能是科學上的節能，溯其根本是為了避免不必要的損失，當然前提條件便是不損害建筑用電的價值。工業電器與普通的私人電器有很大的不同。工業電器水平非常高，并且電氣設備相對集中，通常需要持續供電。設計工業電器時需要更合理的配電系統，這樣一來可以直接節省能耗，達到減少損失的目的。為了實現工業用電的節能，首先，減少供電系統和配電系統的連接，并減少額外的能量損失。其次，必須選擇較高的電源設備的供電電壓水平。眾所周知，如果供電水平高，損耗也就相對較小。從變電站的角度來看，根據工廠面積應合理的計算出供應電半徑。如果工廠面積很大，設置更多的變配電設備有助于縮短線路距離并有效減少損耗。在項目的最初計劃期間，電氣人員必須進行參與并嘗試整個方案，將變配電設備放置在正確的位置。

二、 合理選擇變壓器

要使用正確的變壓器，必須首先制定多種計算用電負荷的方法。正確的計算方法對節省電力是非常有幫助的。在選擇用電負荷計算方法時，我們可以學習上文的三種原則。例如，應為每個設計步驟選擇不同的計算方法。在方案設計階段，可采用單位指標法，在方案設計初期或施工圖設計階段，最好采用需要系數法。在節能研究中，變壓器的損耗是非常值得注意的。變壓器損耗通常包括空載損耗和負載損耗。在工業電氣設計節能中需要優先考慮節能變壓器。這種變壓器的空載損耗低。對于負載損失，必須精確的確定變壓器容量。將變壓器的負載率調整為75%～85%。在日常工業活動中有必要靈活選擇變壓器數量和切換方式。如果變壓器的負載率始終較低，必須將其更改為較小的容量變壓器。如果在所需容量較大并需要選擇多個變壓器時，與其不斷增加變壓器容量，不如盡最大努力增加變壓器數量。其次，改善系統的功能元件以減少線路和變壓器損耗非常重要。因為線路上傳輸的功率通常分為有功功率和無功功率。自然需要有功功率來滿足建筑物的需求，所以必須消耗掉，但是無功功率是可以用來減少或消除的。

三、 照明系統設計優化

工業照明系統在工業企業的功耗中占有重要地位。大自然是我們在進行工業電氣設計中節能的主要目標。工業電器照明設計的要求通常很簡單，但是由于照明設備的數量需求很高，在設計階段就應該進行更多的計算和統計。隨著技術的不斷發展，工業照明系統中有了越來越多的光源選擇。有必要放棄能耗高，壽命短，照明效果不足的光源，開發新光源。從長遠來看，不用擔心這些變化，而是要專注于光源投資。對于照明的節能設計，必須確保視覺效果不會降低。照明高質量最大限度地減少了照明系統的電能損耗。節能設計中有許多措施：①我們應該充分利用它。當然，在工業電氣設計中，設計師必須考慮建筑專家的建議，合理選擇建筑物方向，充分利用自然光并減少室內居住者對人工照明的需求，大大節省了用電。②我們應嚴格遵守照明設計規定。

四、 結語

節約是中華民族的傳統美德，但也是社會發展進步的必然要求。長久以來工業發展一直是浪費資源的最大源頭，資源的嚴重浪費一直限制著工業發展，在節能時代加強節能控制工業是非常重要的。節約不僅可以使公司提高競爭力，帶來了巨大的經濟利益，更有利于可持續發展。工業節能設備設計應從配電系統設備的選擇、照明設備變壓器的選擇等設計和規劃。相關人員必須做好研究，為產業建設提供科學合理地制定管理計劃以減少能源消耗，創造更大的經濟效益并充分利用可再生能源，以此通過節省電能來提高能源效率并促進工業的持續發展。

參考文獻：

[1]趙同偉.工業電氣設計中電氣節能方面的研究[J].科學與財富，2018（16）：25-26.

作者簡介：

許麗紅，遼寧杰能建設工程有限公司。