電氣節能在企業中的推廣和應用

常建國

(新疆哈密金礦 哈密 839000)

在世界日新發展的今天，能源消耗已經成為企業發展的瓶頸，節能降耗勢在必行，哈密金礦這幾年根據企業發展的自身特點，因為我們哈密金礦點多、線長、面廣、各自的采礦車間和選冶廠根據生產實際制定了很多節能措施，比如變頻器在生產工藝中的應用、無功補償裝置（包括集中和就地安裝）的大量投入；尤其是重負荷的生產場所、大量的節能設備的使用、在日常的管理方面制定各種措施，比如企業的照明管理等。采用以上所述很多辦法降低企業的用電成本，降本增效成果非常可觀，下面就闡述一下節能技術在工廠電氣技術中的應用。

1 供電系統中節能的應用

考慮到最初投資的問題，企業的供電系統以及部分設備，工廠決定不了供電系統節能的重點應該在最初的設計階段，企業往往忽視這一點，認為最初的供電系統設計安裝是最合理的，隨著工業自動化的快速發展，使用節能型供配電系統已經成為企業提升自身競爭實力的重要手段。

1.1 無功補償裝置

功率因數的高低對企業重要性大家眾所周知，供電部門也希望企業主動提高功率因數，對國家的發展有百利而無一害，無功越小，有功越大，電能的有效利用率越高，越能提高工廠供電的功率因數，利用變配電設備的容量，增加上級變電所輸電能力，供電線路減少功率損耗和電能損耗，提高設備利用率節約電能，充分改善設備的使用率，達到節約電能改變供電質量的目的。哈密金礦這幾年隨著300t/d、500t/d鐵選廠的相繼建成，選冶廠變電所所帶負荷明顯增加，變電所以往用的是GZT-8功率因數自動調節器，已無法滿足現在新增負荷的需要，長時間使用，損壞嚴重，造成現有生產負荷功率因數明顯偏低，達不到供電公司部頒規定0.85的標準，可以說變電所功率補償電氣改造勢在必行。

⑴變電所內的無功補償。主要在以前GZT—8功率因數調節器基礎上改裝新型的JKL5C/3B智能無功功率自動補償控制器，以前的配電柜還在，只是里面的電氣部分損壞，為了不影響生產，與廠家安裝人員多次協商溝通，最后提出一個最佳的方案，既保證了安裝，又不用停電影響生產，根據現場的條件設計各種儀表，包括電流表、電壓表、互感器、智能儀表等。開關包括LW5-16轉換開關，切換電容器的電源空氣開關，切換電容器專用抑制高次諧波的接觸器，都是現場設計安裝，雖然現場制作安裝麻煩，但是卻節約了不少安裝成本。

⑵鐵選廠距離變電所有七十多米距離，于是采用更科學、更符合實際就地補償，制作安裝了兩組JK5C/3B的無功功率自動補償器，這樣的補償方式更科學、準確，不但補償了鐵選廠所有負荷的無功分量，而且連變電所到鐵選廠動力配電柜七十多米動力電纜無功功率也補償了。

⑶技改工程項目效益計算。這次總共改造了三組無功JKL5C/3B智能無功功率自動補償控制器，安裝了兩組無功JKL5C/3B智能無功功率自動補償控制器，總投資3萬元，補償后運行兩個月，通過抄表計算變電所總負荷電流平均降低了190A,按一個月折算成功率就是79412.006kWh,以每度電0.45元，就是35735.4元，考慮到每個月今天有停機檢修等其他因素，每年至少可節電十幾萬元，這樣的節能是非常可觀的。

1.2 合理的供電電壓

地電網現狀、用戶的用電負荷性質及未來發展規劃決定了供電電壓的選擇，一般而言6kV和10kV的供電電壓，10kV的經濟技術指較好，因為供電系統能耗和有色金屬耗量也較小，因此應首選10KV;特殊情況下，當用戶6kV設備居多、且容量較大、而且用戶有少量3kV電動機時，可采用特殊變比專用變壓器供電解決這和問題。我們哈密金礦按照工藝要求，生產實際，采用35kV變400V和35kV變10kV，10kV變400V三種供電電壓。

1.3 節能型變壓器

變壓器是哈密金礦使用最多的電力設備，變壓器的總損耗占全部損耗的10%左右，推廣節能變壓器勢在必行。在現有的條件下逐步改用節能型變壓器，盡量使用干式變壓器、S11系列的變壓器，其實舊的油浸式變壓器在條件允許的情況下也進行改造工作量和費用相對也較大，這是油浸式變壓器的明顯的缺陷。

2 選擇節能設備

哈密金礦從設備能源管理的角度積極推廣使用節能設備，結合工藝條件成功在選冶廠推廣渣漿泵變頻器的使用，金窩子礦區井下節能燈的使用，各個動力電機使用Y系列的節能電機及變頻電機等。

2.1 變頻器的使用

變頻技術在新疆的使用日趨成熟，已經應用在各個領域，哈密金礦的選冶廠中可能有的風機、水泵等相對功率較大的設備普遍在工頻狀態下運行，利用各種閘閥或刀閥來控制風量、流量，無形中損失了大量的電能。使用變頻調節電機轉速后，同時改變電機輸出功率來達到調節風量、流量的目的，功率和轉速的平方成正比的關系，減少了大量損耗，實現節能目的。

2.2 Y系列高效電機

高效電動機其實就是使用高質量的銅繞組和硅鋼片，這樣就降低了各種損耗，據估計損耗可降低20%～30%，效率提高2%～7%;使用高效電機，投資回收期一般為1～2年，短一點的也就幾個月，哈密金礦都是利用在新上項目需要新的電動機時更換使用，還有一種情況就是舊電動機損壞或電動機繞組需要進行重繞時使用高效電機，梳理那些長期運行于低負載狀態的老式電機也全部更新電動機。

2.3 使用節能燈具

哈密金礦利用礦山建變電所為契機，在金窩子礦區及選廠井下逐步將安全通道，運輸通道的400余只100W照明燈進行更換，全部換成5W的LED照明燈，LED照明燈是近年來興起的一種新型節能技術，與傳統的節能技術相比能節電70%～80%，使用壽命長達5萬小時，是普通燈具的十倍以上，符合節能減排低碳經濟的發展趨勢，是傳統技術的一次革命，金窩子礦區去年是柴油機發電，照明燈節能降耗不明顯，作用不大，今年金窩子礦區35kV變電所已投入運行，節能降耗就成為降低生產成本的迫切需要.按照以往100W的照明燈全年耗電的和現在換為5W照明燈計算，全年可節電213500kWh折算成電費就是97 800元。照明節能潛力十分可觀，而且優點很多，高效低耗，節能環保，電壓低、壽命長、安全性能好。

2.4 設計施工時使用低阻電纜，經濟選擇導線截面

輸電線路的損耗和電阻有著平方的關系，線路的阻值越大，那么消耗的能量越多，因此散發出來的熱量也越大。為了減少電纜上的電能損失，降低電纜的阻值，減少輸電線路損失，降低電纜散熱量，高溫度的夏季及負荷較大的時候也可以減少事故。另外合理選擇導線經濟截面積也是必須的，設計電纜的時候在充分考慮負荷容量和擴建可能性以及必須的安全前提下下盡量選擇小截面的電纜，減少投資。

3 加強工廠用電管理

峰谷用電指的就是用山峰和山谷來形象比喻用電負荷特性的變化值。“峰谷電價”意義在于，鼓勵居民利用低谷電價的優惠條件大量消費低谷電力，比如電熱水器、空調和其他電器設備。同時，對電力部門來說，將高峰用電轉移到低谷時段，既緩解了高峰電力供需缺口，又促進了電力資源的優化配置，是一項“消峰平谷”的雙贏策。對于企業而言充分利用低谷電量進行生產是非常必要的，在條件允許的前提下，盡可能在低谷期間用電，達到節省大量的用電成本的目的。

4 加強工廠電力計量管理

企業需要加強對電力計量的管理，其一就是加強管理消除隱患，對運行的重要電能計量裝置進行質量跟蹤定期進行測試數據分析;其二就是根據電能計量的結果制定相應長機制，通過電量可以看出設備的耗電情況，進而制定出相關措施，減少損耗，降低成本。

5 結語

從用電角度講，降低成本的方法有很多，我只是根據經驗簡單介紹了幾種，希望能夠起到拋磚引玉的作用，從設備管理的角度發揮節能技術能為企業的發展服務。

［1］郭宏.變頻控制在熱力企業中的應用.太原科技.2012.2.

［2］王勇，陳德斌，李國常.節能與環保.2001.12.

［3］戴智慧，魯建威，李金河.能源研究與利用.2003.5.