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摘要:工业用电和生活用电日趋增多,电力能源已成为最为紧缺且最为重要的一种能源。供配电设计中加强对节能技术的应用,能使电能利用率得到有效提升,电能也得到大大节省,确保电力资源得到可持续发展。本文主要分析供配电设计中采取节能设计的原则,并探讨供配电设计中具体的节能措施和节能技术,有效节省电力能源,缓解能源紧张的问题。
关键词:供配电设计;节能技术;措施
1节能设计的原则
供配电技术的节能设计方案,要从基本上满足建筑内部的需求,在正常发挥的前提下进行节能设计,比如在设计方面首先要考虑到基本的机械动力需求、电气设备运用、照明体系保证以及消防报警安全问题保障。保证建筑的安全性也尤为重要。只有这样,节能高效的设计才能真正做到推动建筑节能技术的发展。此外,要从整体上考虑经济效益。在供电技术的设计方面不能简单的一味追求节能效果,而忽略系统体系后期的运行维护检查等问题,从实际出发,保证建筑长期性的整体节能,如果建筑后期的负面代价很大,那么就体现出前期的节能设计存在缺陷。应该全方面考虑设计阶段的研发投入、后期维护和整体效益等因素。更加重要的是要运用发展的眼光看待节能设计,建筑供配电的设计内容涉及方面较广,考虑的因素诸多,设计方案要综合多方面来考虑,用发展的眼光看待问题,从周围的环境和电气系统来考虑。运用科学的计算方法,精细计算,用数据说话,使得整个建筑设计方案体现出经济适用。
2供配电设计节能技术和措施
2.1完善供配电线路的设计
其一,设计供配电装置的过程中,将导线之间的距离有效地降低,电路导线的长度减少,低压配电在配电过程中节能效率有效提升就能够实现。该方法需要在连接线路中心的连接位置安置变电站,通常连接和拉伸线路,必须以直线方式进行,装置的方法是不需要回路的。其二,选用铜芯类金属装置且电阻比较低的导线,能够将电阻有效地降低,从而使节能效果有效地实现。其三,连接导线的过程中,结合电路导线横截面积,将电流负荷量的承载力有效地加强,通过延长导线来连接,将电压降的方法减少,致使电路导线横截面积有效地增加,从而使节能的效果得以有效地实现。
2.2选择高效节能的电气设备
选择节能高效的电气设备,变配电的变压器就是有较高消耗的设备,若选择的变压器不合适,会使电能损耗增加。工业企业中,无功功率的消耗包括有线路、异步电动机与变压器等,和异步电动机有关的设备大概占百分之七十,电线占大概百分之十,变压器设备大概占百分之二十。因此,通过选择合适的电动机与变压器可以使线路感抗降低,一般企业所用的节能变压器是35kV或10kV。在有关功率达到一定范围的时候,为提高有关自然功率的因数,需要结合间隙工作制的设备与同步电动机,不过间隙工作制的设备应该具有空载切除这一功能。在选择电工机负荷的时候,有关参数应该比百分之四十的额定容量高;而在变压器负荷率超过百分之六十的时候,应该将有关参数控制在额定容量百分之七十五到百分之八十五的范围内。不管供电企业的基础是何种形式,都应该考虑到变压器回收率,通过使能源消耗降低,有效节约电能,企业的运营成本也得到降低。此外,选择对点攻击的时候,电动机年运行时间应该有标准,通常情况下要超过3000小时。节能发电机应该有较大的单机容量,且电动机可以在低负荷状态下长期工作。
2.3减少电动机电能损耗
提高电动机的功率因数与效率,是使电动机电能损耗得以减少的主要途径。在工程设计中,应对负荷特性机芯充分考虑,对电动机进行合理选择,选用具有高效率的电动机。异步电动机,是工业用电动机中使用最多的一种,它的功率因数与效率之间相关密切,异步电动机的功率因数得到了改善,其效率也会同时得到改善。据数据显示,在工业企业无功功率中,约有70%无功功率是由异步电动机所引起的。因此,在设计的时候,必须要对异步电动机的容量进行正确选择。异步电动机的功率因数与额定功率,通常都是按负荷系数在75%~100%的范围之内进行设计,对于电动机的额定输出功率,选择1.10~1.15倍的负荷功率最为适合。
2.4应用智能节电器
智能节电器的应用功能,具体表现为以下几个方面:(1)调整电压幅值。为了使电压处于稳定状态,在电压处于波动状态时,可以采用电磁平衡原理,使偏高的电压值调整到额定的电压范畴之内,以节约电能;(2)抑制瞬变电涌。智能节电器可以通过抑制瞬变电涌的方式,延长电感设备的使用寿命,由于瞬变、电涌均是一种瞬时态的畸变状态,并表现为超调压、高频次的浪涌和谐波形式,会对系统造成损害,使耗电量增加。而在系统之中应用智能节电器,则可以较好地拦截瞬变干扰的来路,目的是为了能够阻断系统内部由于出现瞬变情况而存在的一些回路,有助于保护设备不受损伤;(3)降低电动机起动电流。智能节电器可以抑制电动机的起动电流,并实时动态监测负荷变化,自动调控输出功率,实现精准匹配,使其在最佳负载率下稳定运行;(4)抑制谐波。使用高度智能化的节能设备,能够对各类处于低压运行环境状态下的各类电气设备产生的谐波进行有效的控制和限制,有效防范由于谐波的产生而对其他设备造成严重的干扰和不良影响,使得设备的运转更富有效率。
2.5加强照明节能的设计
照明的节能设计原则,就是在照明质量不降低,作业面视觉要求得到保障的前提之下,竭力做到对光能最大限度地利用,使照明系统中光能的损失得到最大程度的减少、控制。照明灯在给人们生活带来巨大便利的同时,也使电力能源的消耗得到增加。在使用照明灯的过程当中,有关设计人员要对自然光进行充分合理地利用,使自然光与人工照明进行有机地结合,对于人工照明电能要尽可能的节约。要充分根据场所的需求,严格依据照明设计规范中的规定选择照明灯,在室外时,通常选择高压钠灯,能使能源消耗得到有效减少。
3结束语
综上所述,为了能够在电力供应得到满足的前提下,又实现能源的节约,就必然要在供配电的设计上多加探索、研究、分析,所以电气设计人员既要将实际工作经验总结,又要不断地提升技术水平,从而使电力供应的可持续发展得以推动。
参考文献
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