淺析工業(yè)廠區(qū)電氣設計中的節(jié)能

1、<p>　　淺析工業(yè)廠區(qū)電氣設計中的節(jié)能</p><p>　　摘要：文章闡述了工業(yè)廠區(qū)電氣設計中節(jié)能的原則和方法，從變壓器容量的選擇、功率因數(shù)補償、供配電系統(tǒng)及導線的選型、建筑照明的節(jié)能等方面，結合工業(yè)廠區(qū)建筑電氣設計中的特點，介紹了該類建筑電氣設計中節(jié)能的原則和方法。 </p><p>　　關鍵字：建筑節(jié)能設計；供電系統(tǒng)；線路損耗；電動機；照明 </p><

2、p>　　Abstract: the article expounds the industrial factories in the design of electric energy saving principles and methods, from the choice of transformer capacity and power factor compensation, power supply system of

3、 wires and selection, construction of energy saving of lighting, combined with the design of industrial factories building electrical characteristics, this paper introduces the design of the building electric energy savi

4、ng principles and methods. </p><p>　　Key word: building energy saving design; Power supply system; The line loss; Motor; lighting </p><p>　　中圖分類號：S611文獻標識碼：A 文章編號： </p><p>　　我國能源需求量

5、大，能源相對短缺，特別是電力的供需矛盾越來越突出，但同時能源浪費也相當嚴重。能源的缺乏已嚴重影響到國民經濟的發(fā)展，如何有效地進行節(jié)能顯得尤為重要。我國工業(yè)用電已超過全國能源消費總量的1/3，并將隨著經濟的提高逐步增加到1/2以上。工業(yè)廠區(qū)用能數(shù)量巨大，浪費嚴重，工業(yè)廠區(qū)的電力能耗問題日益突出，如何“節(jié)電能，降電耗”進行電氣節(jié)能設計已勢在必行。 </p><p>　　本文從工業(yè)廠區(qū)中的變壓器選型、導線材質選擇、建筑

6、照明節(jié)能入手，結合本人的設計工作經驗，闡述電氣設計中電氣節(jié)能的原則和方法。 </p><p>　　1 工業(yè)廠區(qū)電氣設計節(jié)能的要求 </p><p>　　根據工業(yè)廠區(qū)的供電容量及負荷的具體使用情況，合理設計供配電系統(tǒng)，做到盡量簡單可靠，這對于有效地實現(xiàn)電氣節(jié)能可以起到很好的作用。在具體設計時應該遵從以下幾個要求 </p><p>　　1.1. 滿足建筑物的使用功能：在

7、滿足生產需求的前提下，盡量采用高光效低能耗的節(jié)能產品。 </p><p>　　2.1.考慮經濟效益和投資情況：節(jié)能應按建設單位考慮實際經濟效益，不能因為節(jié)能而過高地消耗投資，增加運行費用。而是應該讓增加的部分投資，能在幾年或較短的時間內用節(jié)能減少下來的運行費用進行回收。 3.1.合理設計供配電系統(tǒng)降低損耗：供配電系統(tǒng)的設計就尤為重要，合理設計配電系統(tǒng)能縮短配電半徑，減少線路損失；合理選擇變壓器容量和臺數(shù)，盡量采用

8、新型節(jié)能變壓器，就能減少變壓器的損耗；對于量大面廣的照明系統(tǒng)，應采用均布負荷的配電方式，采用新型節(jié)能燈具，使其負荷分配均勻，能耗降低。 </p><p>　　2 建筑電氣節(jié)能的方法 </p><p><b>　　2.1電纜的選擇 </b></p><p>　　建筑節(jié)能中，電纜的選擇至關重要，供電系統(tǒng)大部分的有功功率損耗是由于線路電阻的存在。 &

9、lt;/p><p>　　產生功率損耗計算公式如下：△Ｐ＝３Ｉc2Ｒ×１０-3（ＫＷ） </p><p>　　式中：Ｉc—計算相電流（Ａ） </p><p>　?。摇肯嗑€路電阻（Ω） </p><p>　　線路上的電流是不能改變的，要減少線路損耗，只有減小線路電阻。 </p><p>　?。?）盡量選用電阻率&a

10、mp;#1048577;較小的導線。在經濟條件允許的情況下，配電線路推薦選用高導電率的導體。在設計中我們常常都無選擇地選用銅質導線，雖然降低了導線的電導，但增大了導線的投資，因此，我們在設計上可以采取截面小于50mm2導線選用鋁芯線，截面大于等于50mm2導線選用銅芯線，即大電流選用銅芯線，小電流選用鋁芯線，這樣即節(jié)約了投資，從整體上看也達到了降耗的目的。 </p><p>　?。?）盡可能減少導線長度。在設計中

11、線路應盡量走直線、少走彎路、以減少供電線路長度，提高功率因數(shù)。這樣不僅可以減小線路損耗，而且還可以減少線路壓降。各層的配電間、配電箱也應盡可能不走或少走回頭路，盡量設置在負荷中心，以減少線路的長度。 </p><p>　?。?）增大導線截面積。對于較長的線路，在滿足載流量、熱穩(wěn)定、保護配合及電壓降要求的前提下，在選定線截面時應加大一級線截面。這樣做雖然增加了線路費用，,但由于減小了能耗而降低了年運行費用，從綜合效

12、益上考慮是劃算的。 </p><p>　?。?）配變電站盡量靠近負荷中心，以縮短配電半徑，減小線路長度，如果建筑物每層平面面積在１００００ｍ2左右時，至少要分設兩個變配電所，用來縮短供電半徑。而在高層建筑中，低壓配電室的設置應可能靠近豎井，以減少配電干線的長度；從而減少線路損失，降低損耗。 </p><p>　　2.2減少變壓器的有功功率損耗 </p><p>　　

13、變壓器的有功功率損耗如下式表示：△Ｐt＝△Ｐ0＋△Ｐkβ2其中： </p><p>　　△Ｐt--變壓器有功功率損耗（ＫＷ）； </p><p>　　△Ｐ0--變壓器空載有功損耗（ＫＷ）； </p><p>　　△Ｐk --變壓器滿載有功損耗（ＫＷ）； </p><p>　　β--變壓器的負載率。 </p><p>　

14、　由以上公式可以看出，要減小變壓器損耗，就需減少變壓器數(shù)量，當容量大而需要選用多臺變壓器時，在合理分配負荷的情況下，我們在設計上就應選擇合適的變壓器。企業(yè)首先選擇新型的節(jié)能變壓器。隨著科學技術的發(fā)展，S9系列節(jié)能變壓器、新型低損耗鐵心材料變壓器等產品已相繼問世，這些產品的質量水平較高，節(jié)能效果好，可以考慮使用。其次工作中注意變變壓器的運行特性。根據變壓器的效率特性其運行效率與負載大小有關，當某一負載下變壓器的銅耗與鐵耗相等時，其運行效率

15、最高，而其他情況下，無淪負載大或小，運行效率都較低。因此對變壓器的容量大小進行選擇時，要與負載合理匹配。以保證變壓器的效率較高，實現(xiàn)節(jié)能。 </p><p>　　2.3提高系統(tǒng)的功率因數(shù)減少電能損失 </p><p>　　工業(yè)廠區(qū)中用電動機的設備比較多，因此提高設備的自然功率因數(shù)尤為重要，無功補償方式可以是分散式的，也可以是集中式。通過無功功率補償，可以將系統(tǒng)的功率因數(shù)提高，降低線路損耗，

16、提高電能質量。新型的無功補償方式已經廣泛應用，如SVC型無功補償裝置，它的下作原理是根據負載的需要，靈活地投入或切除電容量，以實現(xiàn)無功不對稱時的補償功能，此外由于它有RC元件，可以對高次諧波進行濾除。此類裝置非常適合工業(yè)用電。 </p><p>　　2.4建筑照明的節(jié)能方法 </p><p>　　根據工業(yè)廠區(qū)照明的使用特點，可采取分區(qū)控制燈光或適當增加照明開關點，采用各種節(jié)能型開關或裝置。

17、生產廠房可采用調光開關，白天與夜晚采用的燈具采用不同的照度，辦公場所及室外照明可采用程序控制或光電、聲控開關, 走道、樓梯等人員短暫停留的公共場所可采用節(jié)能自熄開關。另外在燈具的選擇上應遵從一下幾個原則： </p><p>　?。?）照明選用高效節(jié)能的細管熒光燈（T8、T5管）、緊湊型熒光燈或小功率的金屬鹵化物燈為主要光源。 </p><p>　　（2）照明設計按《建筑照明設計標準》GB5

18、0034-2004的規(guī)定控制照明功率密度。 </p><p>　?。?）燈的控制方式符合電氣節(jié)能要求。照明選用效率不低于0.6的高效燈具。 </p><p>　?。?）對于廠房內常用的&#160;氣體放電光源，宜采取分散進行無功功率補償。 </p><p><b>　　3結束語 </b></p><p>　　工業(yè)

19、廠區(qū)的節(jié)能潛力很大，是建筑節(jié)能設計的一個重要組成部分。因此，在設計中要仔細考慮設計方案，通過對技術與經濟的反復比較，適時采用高效節(jié)能設備，才能達到節(jié)能的目的。 </p><p><b>　　參考文獻 </b></p><p>　　1 《民用建筑電氣設計規(guī)范》. JGJ 16-2008 </p><p>　　2王厚余編著. 建筑電氣裝置500問.