淺談如何實(shí)現(xiàn)工業(yè)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)

摘 要：在現(xiàn)階段社會(huì)不斷進(jìn)步，經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下，工業(yè)電氣節(jié)能受到了人們?cè)絹?lái)越多的關(guān)注，它也與我國(guó)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略相契合。文章分析了工業(yè)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要意義、原則和設(shè)計(jì)的節(jié)能措施，希望通過(guò)文章的分析，能夠?yàn)楣I(yè)電氣的節(jié)能發(fā)展提供幫助。

關(guān)鍵詞：工業(yè)電氣；節(jié)能；重要意義；原則；措施

引言

改革開(kāi)放以來(lái)，我國(guó)各項(xiàng)事業(yè)都進(jìn)入了發(fā)展的快車道，在發(fā)展的同時(shí)，也帶來(lái)了負(fù)面效應(yīng)，能源消耗巨大，還有不合理的使用，造成了能源危機(jī)，其在一定程度上已經(jīng)制約了我國(guó)的發(fā)展，也引起了有關(guān)部門的重視。工業(yè)作為第一產(chǎn)業(yè)，在我國(guó)經(jīng)濟(jì)中比重大。工業(yè)上實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能無(wú)疑對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有極為重要的推動(dòng)作用，也是我國(guó)可持續(xù)發(fā)展的必然要求。我國(guó)在這方面已經(jīng)有了一些卓有成效的研究，文章將主要探討工業(yè)電氣節(jié)能問(wèn)題。

1 工業(yè)電氣節(jié)能設(shè)計(jì)所具有的重要意義

在不斷發(fā)展的經(jīng)濟(jì)建設(shè)中，人們的生產(chǎn)生活中會(huì)越來(lái)越多的使用到能源，消耗量自然也在不斷增大，能源短缺已經(jīng)是全世界發(fā)展的共性問(wèn)題。眾所周知，我國(guó)是一個(gè)發(fā)展中國(guó)家，所面臨的問(wèn)題更是不容樂(lè)觀，較早的經(jīng)濟(jì)，我國(guó)主要是以粗放型的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)為發(fā)展模式，經(jīng)濟(jì)確實(shí)得到了大幅度的提高，同時(shí)對(duì)環(huán)境的危害也是極為嚴(yán)重的。緩解能源和我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的矛盾，實(shí)現(xiàn)人與自然的可持續(xù)發(fā)展的有效途徑是將現(xiàn)有的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)模式徹底的改變，大力提倡節(jié)能減排，以便減少浪費(fèi)。在工業(yè)生產(chǎn)中積極融入節(jié)能設(shè)計(jì)是很好的發(fā)展方向，在工業(yè)廠房的電氣設(shè)計(jì)中采用節(jié)能的設(shè)計(jì)，可以降低工業(yè)廠房的用電量，減少工業(yè)企業(yè)對(duì)能源的消耗，大幅度提高工業(yè)企業(yè)的節(jié)能效果，進(jìn)而使工業(yè)企業(yè)走可持續(xù)發(fā)展的道路。

2 工業(yè)企業(yè)電氣節(jié)能的原則

2.1 適用性

要滿足工業(yè)企業(yè)日常工作所需要的動(dòng)力和能源是工業(yè)企業(yè)在進(jìn)行電氣節(jié)能過(guò)程中應(yīng)該充分考慮到的方面。在進(jìn)行供配電的優(yōu)化設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)用電設(shè)備對(duì)供電可靠性、電能質(zhì)量、負(fù)荷容量等諸多方面來(lái)確認(rèn)，科學(xué)合理的運(yùn)用電能。

2.2 節(jié)能性

重點(diǎn)要考慮盡量的消除或減少不必要的能源消耗，這是節(jié)能的關(guān)鍵所在。比如傳輸線路上的電能消耗、電氣設(shè)備的電能消耗等。

2.3 經(jīng)濟(jì)性

還有一個(gè)重要的方面是選擇節(jié)能材料和節(jié)能設(shè)備，終極目標(biāo)是以最小的投入得到最大的經(jīng)濟(jì)效益。

3 工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中的節(jié)能措施

3.1 供配電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)

一方面是科學(xué)合理的選擇變壓器：（1）抗沖擊能力強(qiáng)、運(yùn)行效率高、節(jié)能效果好的變壓器是最好的選擇。（2）充分利用已經(jīng)存在的設(shè)備和條件，最大限度的使變壓器的工作效率達(dá)到最優(yōu)化，加大變壓器的功率因數(shù)，進(jìn)而提高變壓器的管理效率。另一方面最大化的減少功能損耗。在電氣設(shè)計(jì)中，要先選擇小功率的導(dǎo)線或是采用縮短導(dǎo)線長(zhǎng)度的方式，盡量不使用回頭線。

3.2 動(dòng)力設(shè)備的節(jié)能措施

（1）提高電動(dòng)機(jī)的效率，盡量降低電動(dòng)機(jī)內(nèi)部的損耗。（2）改善定子頻率調(diào)速，改變驅(qū)動(dòng)容量，改善動(dòng)力傳動(dòng)方式，防止空轉(zhuǎn)，這樣是為了加快運(yùn)轉(zhuǎn)速率，降低不必要的耗電量。（3）改善調(diào)速設(shè)備，科學(xué)合理的采用交流調(diào)速器技術(shù)，交流電動(dòng)機(jī)是電能和機(jī)械能的轉(zhuǎn)換裝置，交流電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速是以對(duì)電能控制的方式來(lái)調(diào)節(jié)的，這樣做的目的是節(jié)約大量電能，將使控制質(zhì)量得到進(jìn)一步的提高。

3.3 節(jié)能技術(shù)的運(yùn)用

電氣節(jié)能過(guò)程中，變頻調(diào)節(jié)固然是一種技術(shù)，除此以外，還有冰蓄冷技術(shù)和熱電冷聯(lián)供，都應(yīng)該得到科學(xué)的應(yīng)用。調(diào)節(jié)用電負(fù)荷是冰蓄冷技術(shù)的主要特點(diǎn)，冰蓄冷空調(diào)主要是采用用電少的時(shí)間制冷機(jī)組制冰，儲(chǔ)存冷量。在高用電時(shí)間內(nèi)，化冰取冷，及時(shí)供應(yīng)空調(diào)系統(tǒng)的需要。熱電冷聯(lián)供主要是以能源的梯級(jí)利用為主，燃料在熱電聯(lián)產(chǎn)裝置發(fā)電后，變?yōu)榈推肺坏臒崮苤饕獞?yīng)用于供暖、生活供熱等方面，這一熱量也可驅(qū)動(dòng)吸收式制冷機(jī)，從而形成熱、電、冷，節(jié)約了用戶運(yùn)行費(fèi)用，最大限度的提高了能源的綜合利用率，能源供應(yīng)的可靠性也得到了保障。

3.4 降低電氣系統(tǒng)的無(wú)功損耗

在機(jī)械工廠中，在傳輸和應(yīng)用運(yùn)行過(guò)程中，有一些無(wú)功電能損耗的情況，無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)奶岢隹梢粤己玫淖龅焦?jié)約電能。通常情況下，設(shè)置在變配電室的低壓母線上，進(jìn)行集中補(bǔ)償，是為了減小電力系統(tǒng)將無(wú)功功率傳輸?shù)脚潆娋€路上的電流，達(dá)到減少這部分線路的電能損耗的目的。然而這只是權(quán)宜之計(jì)，最有效的措施是從設(shè)備端采取無(wú)功補(bǔ)償，但其也有一定的不利方面，倘若工廠中有電機(jī)數(shù)量多、起動(dòng)方式不同的情況存在，那么實(shí)際操作會(huì)有一定的難度系數(shù)，工作效率有可能大打折扣，所以應(yīng)該以工廠的實(shí)際情況為基礎(chǔ)進(jìn)行補(bǔ)償。

3.5 變壓器的節(jié)能措施

（1）變壓器的負(fù)載率要進(jìn)行科學(xué)選擇來(lái)降低變壓器的功率損耗，負(fù)載和空載損耗是變壓器損耗的重要方面。負(fù)載損耗通常是能夠變化的，和變壓器負(fù)載是正相關(guān)的，變壓器的特性也與其有著不小的聯(lián)系。而空載損耗和負(fù)荷的關(guān)系就沒(méi)有那么直接了，在變壓器一次繞組頻率和電壓值都比較固定時(shí)，空載損耗也不會(huì)有太大的變化。在變壓器的選擇上，宜選擇那些負(fù)載率較為恰當(dāng)?shù)模?0%-60%是比較理想的范圍。（2）高效節(jié)能的新型變壓器是比較理想的選擇?，F(xiàn)階段我國(guó)很多的工業(yè)企業(yè)中都存在著老變壓器數(shù)量巨大的現(xiàn)象，想要將其在一次性更新是不實(shí)際的，逐年更新才是宜采用的方法，應(yīng)先將那些技術(shù)特性比較差的變壓器淘汰掉，選擇新型高效節(jié)能的變壓器，做到小投入，大產(chǎn)出的良好效果。全密封式配電變壓器是一種節(jié)能變壓器，相比于普通油浸式變壓器，沒(méi)有了儲(chǔ)油柜，油箱的波翅代替油管作為冷卻散熱元件，波紋油箱中使用的優(yōu)質(zhì)冷軋薄板在專用生產(chǎn)線上制造，波翅可以隨變壓器體積的變化而變化，變壓器和大氣始終在相對(duì)隔離的狀態(tài)，這樣就可以有效的減少油劣化和絕緣受潮的現(xiàn)象，工作的可靠性也得到了加強(qiáng)，達(dá)到了節(jié)能減排的預(yù)期。

3.6 合理布置電氣運(yùn)輸

一般的工廠中，設(shè)備的種類是多種多樣的，它們的用電設(shè)備的容量也千差萬(wàn)別，在確定總配電室與分配電室位置時(shí)，要與電氣專業(yè)相匹配，應(yīng)盡量的與負(fù)荷中心相靠近，進(jìn)而縮短配電線路的長(zhǎng)度，降低電能的無(wú)效耗損。銅線是供電線纜的理想材料，是因?yàn)榭梢怨?jié)省大量電能，它還為工業(yè)企業(yè)夜間安全生產(chǎn)提供了一定的支持，達(dá)到節(jié)能降耗的目的，可以使企業(yè)獲得極為可觀的經(jīng)濟(jì)效益。

4 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)文章的分析，我們可以了解到，節(jié)能在人們生產(chǎn)生活中所起到的關(guān)鍵作用。節(jié)能的提出也是源于人們大量的生產(chǎn)導(dǎo)致對(duì)環(huán)境的破壞，這是整個(gè)世界都要面臨的問(wèn)題，我國(guó)也無(wú)法例外。我國(guó)現(xiàn)階段的經(jīng)濟(jì)發(fā)展還是主要依靠于能源，所以我們應(yīng)千方百計(jì)的促進(jìn)經(jīng)濟(jì)轉(zhuǎn)型，節(jié)能減排已經(jīng)在全社會(huì)范圍內(nèi)吹響了集結(jié)號(hào)，這其中當(dāng)然也包括電氣化工業(yè)。我們應(yīng)以我國(guó)電氣化工業(yè)的實(shí)際情況為出發(fā)點(diǎn)，實(shí)行具有可靠性、可行性比較高的工業(yè)電氣節(jié)能措施，從而轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)方式，為我國(guó)的可持續(xù)發(fā)展做出應(yīng)有的貢獻(xiàn)，同時(shí)這也是社會(huì)健康發(fā)展的根本途徑。

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