工業(yè)電氣設(shè)計中電氣節(jié)能方面的研究

摘 要：隨著中國人口的持續(xù)增長和工業(yè)發(fā)展水平的提高，中國的能源危機(jī)繼續(xù)惡化。人均資源匱乏，能源使用率低，缺乏節(jié)能技術(shù)和清潔能源，并且可再生能源技術(shù)的開發(fā)和利用不足。隨著中國建筑業(yè)的快速發(fā)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(xiàn)節(jié)電，特別是在工業(yè)領(lǐng)域。所以我們在工業(yè)設(shè)計的時候應(yīng)注意相關(guān)的電氣節(jié)能設(shè)計。中國的工業(yè)電氣設(shè)計在節(jié)能方面具有巨大潛力，需要加大研究力度。

關(guān)鍵詞：工業(yè);電氣設(shè)計;電氣節(jié)能

節(jié)約資源是全世界所有國家都密切關(guān)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(shù)，所以我們在這個領(lǐng)域還有很長的路要走。為了實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，我們必須加強(qiáng)技術(shù)研究改進(jìn)節(jié)能技術(shù)。做好工業(yè)節(jié)能是中國節(jié)能技術(shù)的核心。基于實際經(jīng)驗，筆者從合理的供電和配電系統(tǒng)設(shè)計以及如何選擇變壓器和照明系統(tǒng)的優(yōu)化著手，進(jìn)行合理的設(shè)備選擇，對工業(yè)電氣設(shè)計中電氣節(jié)能進(jìn)行了更深一步的探討與分析。

一、 配電系統(tǒng)的合理設(shè)計

要進(jìn)行工業(yè)電氣節(jié)能設(shè)計，必須得了解其基本原理。當(dāng)我們可以設(shè)計時，我們不能隨意設(shè)計，而是要根據(jù)建筑物的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)和使用此數(shù)據(jù)的基本要求來執(zhí)行設(shè)計計劃并提出設(shè)計建議。連續(xù)產(chǎn)業(yè)在進(jìn)行電氣節(jié)能設(shè)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(xiàn)其價值的基礎(chǔ)上，有必要實現(xiàn)最大限度的節(jié)能。其次，還必須遵循節(jié)能措施。節(jié)省盡可能多的費用，而無須盲目投資。最后，我們需要詳細(xì)分析項目情況以在滿足我們的需求時進(jìn)行投資，從而達(dá)到能源和利潤的最大化。根據(jù)這三個原則選擇最實用的方法，實現(xiàn)能源最節(jié)約，利潤最大化。我們所謂的節(jié)能是科學(xué)上的節(jié)能，溯其根本是為了避免不必要的損失，當(dāng)然前提條件便是不損害建筑用電的價值。工業(yè)電器與普通的私人電器有很大的不同。工業(yè)電器水平非常高，并且電氣設(shè)備相對集中，通常需要持續(xù)供電。設(shè)計工業(yè)電器時需要更合理的配電系統(tǒng)，這樣一來可以直接節(jié)省能耗，達(dá)到減少損失的目的。為了實現(xiàn)工業(yè)用電的節(jié)能，首先，減少供電系統(tǒng)和配電系統(tǒng)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(shè)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(jù)工廠面積應(yīng)合理的計算出供應(yīng)電半徑。如果工廠面積很大，設(shè)置更多的變配電設(shè)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(jìn)行參與并嘗試整個方案，將變配電設(shè)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(fù)荷的方法。正確的計算方法對節(jié)省電力是非常有幫助的。在選擇用電負(fù)荷計算方法時，我們可以學(xué)習(xí)上文的三種原則。例如，應(yīng)為每個設(shè)計步驟選擇不同的計算方法。在方案設(shè)計階段，可采用單位指標(biāo)法，在方案設(shè)計初期或施工圖設(shè)計階段，最好采用需要系數(shù)法。在節(jié)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(fù)載損耗。在工業(yè)電氣設(shè)計節(jié)能中需要優(yōu)先考慮節(jié)能變壓器。這種變壓器的空載損耗低。對于負(fù)載損失，必須精確的確定變壓器容量。將變壓器的負(fù)載率調(diào)整為75%～85%。在日常工業(yè)活動中有必要靈活選擇變壓器數(shù)量和切換方式。如果變壓器的負(fù)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(shù)量。其次，改善系統(tǒng)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?shù)墓β释ǔ７譃橛泄β屎蜔o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(tǒng)設(shè)計優(yōu)化

工業(yè)照明系統(tǒng)在工業(yè)企業(yè)的功耗中占有重要地位。大自然是我們在進(jìn)行工業(yè)電氣設(shè)計中節(jié)能的主要目標(biāo)。工業(yè)電器照明設(shè)計的要求通常很簡單，但是由于照明設(shè)備的數(shù)量需求很高，在設(shè)計階段就應(yīng)該進(jìn)行更多的計算和統(tǒng)計。隨著技術(shù)的不斷發(fā)展，工業(yè)照明系統(tǒng)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(fā)新光源。從長遠(yuǎn)來看，不用擔(dān)心這些變化，而是要專注于光源投資。對于照明的節(jié)能設(shè)計，必須確保視覺效果不會降低。照明高質(zhì)量最大限度地減少了照明系統(tǒng)的電能損耗。節(jié)能設(shè)計中有許多措施：①我們應(yīng)該充分利用它。當(dāng)然，在工業(yè)電氣設(shè)計中，設(shè)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(nèi)居住者對人工照明的需求，大大節(jié)省了用電。②我們應(yīng)嚴(yán)格遵守照明設(shè)計規(guī)定。

四、 結(jié)語

節(jié)約是中華民族的傳統(tǒng)美德，但也是社會發(fā)展進(jìn)步的必然要求。長久以來工業(yè)發(fā)展一直是浪費資源的最大源頭，資源的嚴(yán)重浪費一直限制著工業(yè)發(fā)展，在節(jié)能時代加強(qiáng)節(jié)能控制工業(yè)是非常重要的。節(jié)約不僅可以使公司提高競爭力，帶來了巨大的經(jīng)濟(jì)利益，更有利于可持續(xù)發(fā)展。工業(yè)節(jié)能設(shè)備設(shè)計應(yīng)從配電系統(tǒng)設(shè)備的選擇、照明設(shè)備變壓器的選擇等設(shè)計和規(guī)劃。相關(guān)人員必須做好研究，為產(chǎn)業(yè)建設(shè)提供科學(xué)合理地制定管理計劃以減少能源消耗，創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益并充分利用可再生能源，以此通過節(jié)省電能來提高能源效率并促進(jìn)工業(yè)的持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]趙同偉.工業(yè)電氣設(shè)計中電氣節(jié)能方面的研究[J].科學(xué)與財富，2018（16）：25-26.

作者簡介：

許麗紅，遼寧杰能建設(shè)工程有限公司。