電氣節(jié)能在工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用分析

李超

大地工程開(kāi)發(fā)（集團(tuán)）有限公司天津分公司 天津 300381

隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，工業(yè)取得一定發(fā)展與創(chuàng)新，而能耗也變得越來(lái)越多，對(duì)環(huán)境造成了一定污染。所以，對(duì)環(huán)境進(jìn)行改善，對(duì)能源進(jìn)行節(jié)約迫在眉睫。據(jù)調(diào)查，發(fā)展經(jīng)濟(jì)是以較高的能耗作為代價(jià)，而在工業(yè)電氣中，能耗成了工作的難點(diǎn)。節(jié)約資源成了將來(lái)發(fā)展的方向，而需要把節(jié)能技術(shù)引入電氣設(shè)計(jì)中。

1 電氣節(jié)能技術(shù)在工業(yè)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用原則

在工業(yè)電氣設(shè)計(jì)工作中，節(jié)能是將來(lái)行業(yè)發(fā)展的一個(gè)重要趨勢(shì)，也響應(yīng)了國(guó)家節(jié)能和環(huán)保的要求。在進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，堅(jiān)持相應(yīng)的原則，并科學(xué)進(jìn)行設(shè)計(jì)。可以從以下幾方面原則進(jìn)行分析。首先，經(jīng)濟(jì)性原則。在對(duì)工業(yè)進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，節(jié)能技術(shù)應(yīng)用成本非常高，因此，要結(jié)合工業(yè)經(jīng)濟(jì)利益與效益，對(duì)其進(jìn)行充分的分析，確保應(yīng)用節(jié)能技術(shù)以后，資金的合理使用，從而有效提升資金利用率。其次，節(jié)能性原則。在工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中，通過(guò)應(yīng)用節(jié)能技術(shù)，達(dá)到減少能源消耗的目的。最后，適用性原則。想要確保工業(yè)生產(chǎn)的有序開(kāi)展，需結(jié)合應(yīng)用設(shè)備的實(shí)際，保證能夠?qū)⒐?jié)能技術(shù)應(yīng)用于設(shè)備中[1]。

2 電氣節(jié)能設(shè)計(jì)的重要性

2.1 節(jié)能環(huán)保設(shè)計(jì)

近年來(lái)，我國(guó)基礎(chǔ)建設(shè)取得迅速發(fā)展，工業(yè)生產(chǎn)對(duì)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞，并使能源產(chǎn)生了極大的浪費(fèi)。所以，結(jié)合節(jié)能環(huán)保技術(shù)，提升節(jié)約水平。當(dāng)前，隨著節(jié)能環(huán)保技術(shù)的發(fā)展與創(chuàng)新，不僅使能源得到了充分的利用，還改善了環(huán)境[2]。

2.2 符合國(guó)家發(fā)展需求

資源供給受經(jīng)濟(jì)發(fā)展的影響，所以，要提升對(duì)環(huán)境的保護(hù)，降低污染，通過(guò)法律法規(guī)進(jìn)行限制。在對(duì)工業(yè)電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中，由于會(huì)應(yīng)用到多方面的資源，因此，所消耗的能源也比較多。在減少能源利用率的前提下使其發(fā)展，便會(huì)對(duì)資源產(chǎn)生惡性循環(huán)，不利于工業(yè)的發(fā)展。

2.3 生活環(huán)境得到改善

近年來(lái)，人們生活質(zhì)量迅速提升，同時(shí)對(duì)工業(yè)化生產(chǎn)提出了更高的需求，所以，工業(yè)生產(chǎn)業(yè)需為人們創(chuàng)設(shè)舒適的環(huán)境。因此，需采取節(jié)能理念，對(duì)能源進(jìn)行節(jié)約，對(duì)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，從而有效提升環(huán)境保護(hù)，減少了污染，為人們創(chuàng)設(shè)更好的生活環(huán)境。

3 電氣節(jié)能在工業(yè)電氣設(shè)計(jì)中的應(yīng)用

3.1 供配電系統(tǒng)中的應(yīng)用

由于工業(yè)電氣在應(yīng)用過(guò)程中，具有相應(yīng)的特殊性。且具有極高的用電負(fù)荷，究其原因是由于應(yīng)用較多的電氣設(shè)備。為了有效確保設(shè)備的正常運(yùn)行，需要應(yīng)用到較多的電力。為了達(dá)到節(jié)能的目的，確保供電的穩(wěn)定性，可采取降低供電環(huán)節(jié)達(dá)到減少能耗的目的。在對(duì)工業(yè)電氣進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，同一電壓等級(jí)的配電級(jí)數(shù)不能夠高于兩級(jí)。而在生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)用較多的壓縮機(jī)與水泵，不但可以減少短路，降低耐受等級(jí)，還能夠使線(xiàn)路的損耗降低，從而使電纜截面積得到有效的減少。

3.2 增加變電所

若生產(chǎn)所需要的空間較大，則對(duì)供電半徑進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。在對(duì)區(qū)域進(jìn)行籌劃的過(guò)程中，需對(duì)變配電裝置使用數(shù)量進(jìn)行有效的增加，降低應(yīng)用線(xiàn)路的距離，減少能耗。在實(shí)際進(jìn)行規(guī)劃的過(guò)程中，若工作人員缺乏對(duì)于規(guī)劃與設(shè)計(jì)的了解，則在后期會(huì)對(duì)總圖進(jìn)行調(diào)整，進(jìn)而會(huì)對(duì)整體布局造成一定的影響。因此，在設(shè)計(jì)之初，要強(qiáng)化與總設(shè)計(jì)人員之間的溝通與交流，并深入到負(fù)荷中心，對(duì)變電所進(jìn)行增加，若在危險(xiǎn)區(qū)域，則與其保持一定的距離。

3.3 功率因數(shù)補(bǔ)償

工業(yè)電氣設(shè)計(jì)大都是對(duì)電動(dòng)機(jī)的設(shè)計(jì)，會(huì)應(yīng)用到較多的電纜。如果其功率因數(shù)產(chǎn)生滯后，就會(huì)使得變壓器和線(xiàn)路的消耗大大增加。因此，在對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行選擇的過(guò)程中，要科學(xué)合理的進(jìn)行選擇，并對(duì)變壓器容量進(jìn)行準(zhǔn)確選擇，以降低線(xiàn)路產(chǎn)生感抗現(xiàn)象。若提升功率因素以后，仍沒(méi)有達(dá)到相關(guān)要求。那么，可以應(yīng)用并聯(lián)電容器，以確保達(dá)到國(guó)家要求。此外，通過(guò)高壓和低壓無(wú)功功率的補(bǔ)償，減少了變壓器的容量要求。設(shè)計(jì)人員結(jié)合規(guī)定，提升節(jié)能效果[3]。

3.4 變壓器設(shè)計(jì)

在對(duì)電氣進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，要對(duì)變電所所處的位置進(jìn)行明確，確保變壓器的荷載，以減少應(yīng)用線(xiàn)路的數(shù)量。根據(jù)不同的變壓器，對(duì)材質(zhì)進(jìn)行科學(xué)的選擇。一般來(lái)說(shuō)，空載損耗發(fā)生變化不大，因此，無(wú)法對(duì)其損耗進(jìn)行消除。根據(jù)應(yīng)用變壓器的環(huán)境，選擇節(jié)能型的，不但能夠降低損耗，還能夠有效提升工作效率。在進(jìn)行使用的時(shí)候，分為空載損耗和有載損耗。所以，結(jié)合電阻率，對(duì)變壓器進(jìn)行合理的選擇。此外，在對(duì)其進(jìn)行選擇時(shí)，要結(jié)合設(shè)備成本。一般選擇負(fù)載為75%-85%的變壓器最佳。

3.5 電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)

提升電動(dòng)機(jī)效率，能夠達(dá)到減少能耗的目的。所以，在對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行選擇的過(guò)程中，要按照參數(shù)，對(duì)電動(dòng)機(jī)的效率進(jìn)行確定。在對(duì)其節(jié)能設(shè)計(jì)過(guò)程中，工對(duì)工作效率進(jìn)行關(guān)注。若具有較高的工作效率，則需對(duì)功率進(jìn)行減少，結(jié)合用電的實(shí)際現(xiàn)狀，減少由于負(fù)載過(guò)量而導(dǎo)致的其他問(wèn)題。除此以外，在選擇負(fù)載較小的電動(dòng)機(jī)的過(guò)程中，需與裝置進(jìn)行搭配，以降低能耗，提升節(jié)能交梨。還要對(duì)導(dǎo)線(xiàn)的截面進(jìn)行有效的控制，以減少對(duì)于電路的使用數(shù)量。

3.6 線(xiàn)路設(shè)計(jì)

在工業(yè)電氣進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，線(xiàn)路是一項(xiàng)極其關(guān)鍵的組成部分。對(duì)線(xiàn)路也提出了比較高的要求。在電力進(jìn)行傳輸?shù)倪^(guò)程中，會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的能耗，究其原因是由于在對(duì)設(shè)備理論應(yīng)用電能和實(shí)際應(yīng)用之間的差異。為了獲取節(jié)能性，就要對(duì)線(xiàn)路數(shù)量進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，確保合理的截面。在對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中，并將線(xiàn)路路徑達(dá)到相應(yīng)要求，以減少電阻率，提升工作效率。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，在工業(yè)電氣進(jìn)行設(shè)計(jì)過(guò)程中，仍存在著一定的不足，所以，結(jié)合設(shè)計(jì)原則，對(duì)其進(jìn)行科學(xué)合理的設(shè)計(jì)。在設(shè)計(jì)中，消耗最多的電能，結(jié)合電能進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)。通過(guò)電氣節(jié)能設(shè)備的應(yīng)用，對(duì)線(xiàn)路進(jìn)行合理的選擇。