电气节能设计

任凤娟 李 勇(成都航空职业技术学院建筑工程系,四川 成都 610100)

随着社会的进步，人们对生活质量的追求也越来越高，电器的使用已经远远超出了过去的水平，人们对电器的使用也越来越频繁，这是社会进步的表现，但是随之而来的问题也越来越突出，其中电器用量超标、电气能源供给不足的问题成为重中之重。在我国，人口基数大，电气供给明显不足，同时老化的电气设备得不到及时的更新，在一些偏远的地区，还时常有电气断供的现象发生。基于此，电气的节能设计就成为了关注的焦点，本文对电气节能设计中的一些基本要素做具体的分析。

1 电气节能设计的基础原则

节能减排一直是我国所提倡的可持续发展战略体系当中的重要环节，也是其战略核心的重要环节。这不仅需要设计人员的不懈努力，还需要全国人民的鼎力支持，为了促进可持续发展这一战略性经济方针，务必从自身做起，以严谨科学的态度面对事物发展的重要过程。为了应对越来越紧张的能源供给，必须找到节能的有效措施，进而制定出基础的设计理论和所需产品的供求顺序，从而保证生产、工作的长期稳定发展，以理论与实践相结合达到电气节能的目的。基于上述要求，在设计上要做到以下三点：第一，在整体的电气节能系统设计当中，供求关系和生产需求是需要考虑的首要前提，其中包括电气建设时所涉及的领域、所花费材料的价格以及当地电气供求关系的紧张程度等等。因此，智能化设计成为设计的主导方向，它不仅要满足当地人民生活工作的需要，还在此基础上大大提高人民生活的质量，所以这一基本理念又称为“人性化”设计。第二，在满足人性化设计的同时，我们还要关注电气应用于生产的利益价值，也就是实际的生产工作需要。这就需要设计人员对当地社会发展做出有效的数据分析，并且参照国际社会基本需求，解读特定地区的基本数据，从而选取即符合国情、又满足当地基本情况的设计方案，做到节能的同时，提高设备的回收再利用价值，避免还未损坏的机械设备再一次处理时就被浪费掉，这样非但没有做到预期的节能减排可持续发展，反而浪费了大量的人力物力。第三，节能减排并非是缩减经济减少设备，而是在已有的设备基础上，通过优秀的线路设计，高超的机械改造，或者是新机械的发明，从而提高电气运营与使用的整体工作效率，减少电气浪费节约电气能源。这需要我们运用科学的方法、先进的技术在电气设计中做到要求的能源节约[1]。

2 电气节能设计的相关措施

为了提高供电系统可靠性，优化电气系统设计，在具体措施上要做到以下三点：第一，电气系统当中，变压器的选择是重中之重，变压器的故障是整个电气系统当中发病率最高的，所以在具体的变压器选择上，一定要选抗冲击强，耐热效果好，电流保护装置优良的稳定性变压装置，从而保证整体变压系统的节能减排和稳定运行。对新型变压器的选择上，要做到先实验后应用，并且在应用的同时还应遵循当地的环境情况，保证能够有效的避免新型变压器的不稳定因素，保证变压器在特定地点的适用情况，最终整理出一套系统的数据，保证以后的更新和投产应用，不仅有效的节约投资的资金，还利于节能减排。第二，线路运行问题也是一直困扰电气系统节能减排的重要因素之一，这在导线的选择设计当中是至关重要的。在进行整体设计时，使用回路线、增大导线的横截面积、不当的缩短导线长度，都是电路使用设计的弊端，不能有效地实现节能减排，反而会因为设计本身问题，对整体的电气设计造成损失。还有，对于配电系统的设计要求十分严格，设计者必须保证系统的准确性。为使动力系统可以达到节能，要求配电系统可以进行自我调节，在每个时段用电设施都能调节到最省，设计者在设计时还要注意根据不同的需要，对动力设备的运行效率安装不同的设备，使得内部能量损耗最小为根本。在这一基础上，动力设备的转动方法、运行速度、频率、容量等相关的部分着重细致的调节，使能量的消耗达到最小，管理效率达到最大。现阶段全社会都在倡导节能，使用安全、稳定、可靠、使用周期长的优等照明设备，不仅可以节约能源还可以提高能源的利用率[3]。设计者通过科学的方式进行改良，做出的照明设备在能耗、亮度、环保方面都好于传统的。最后，在设计中能结合环保新能源，充分利用太阳光，让新能源与新设备充分结合。不但节约了电能，而且还减少了对环境的污染，改善人居环境。

3 电气节能的运行管理

第一，在企业中生产运作的每一个环节都要采取节能环保措施，确保实施的措施切实可行，其中首要的要使管理人员树立节能环保的意识，并且确实运用于管理之中。第二，对用电设备进行调节控制达到节能的要求，在不同的情况下，做出不同的调节。在建筑中的相关电气设备要配套使用，使设备的使用效率最长。第三,在电气节能运行过程当中，要注意电气节能的可持续发展方式，保证运行的稳定以及长期有效的节能性质。采用各种节能控制开关对用电设备进行控制，根据周围环境的变化进行自动调节。建筑电气的相关设备设施尽量配套使用，从而减少相关电路的有功损耗。

4 电气节能的设计

电气的节能设计需要注重细节。从细节入手，确保每个步骤都在为节能做出贡献。第一，要求设计者在节能设备上做到实用有效，能够真正节能。不可只求创新。根据企业的生产设计和利润进行合乎自身的设计，进行节能设备的选择。当然也可对原有设备进行改造，使其达到节能的目的，既节约了资金又提高了设备的利用率。第二，设计者要对电气设备中一些部件的线路引起重视，由生产设备做出合理适用的线路系统，使导线的长度最短，采用一切方法减少设备在运行中线路的损耗。这些损耗可能看似很小，但在长期的生产使用过程中就是一个很大的数字。这就要求设计人员重视线路损耗的问题。在企业生产中，采用以上的措施不但可以减少企业生产中的能耗问题，也是保护企业安全生产的有效措施。使供电质量与生产用电相匹配。第三，在企业生产设备运行功率上，设计人员应该注意相关电路以及变压器等运行时产生的无功功率。可以通过提高设备的功率以及电子镇流器的合理选择等方法，达到提高系统运行功率、减少系统运行电压时产生的无功功率等不利因素。同时，充分考虑企业的经济承受能力以及施工条件等，变电所的位置要尽可能的靠近企业生产的电力负荷中心，以减少电路和电阻造成的电力浪费[2]。

5 节能设计在建筑电气中的重要性

在全球经济飞速发展的今天，各行各业的生产力水平发生了翻天覆地的变化，能源问题已日益突出。我国的工农业生产生活对于能源的使用情况并不乐观，环境的保护意识也不够强。在能源的消耗中，建筑所占的比重相对较大，近些年还呈现上升趋势。节能在建筑中成为了重点，建筑电气的使用需求不断增加的今天，电气的节能又占建筑节能中十分大的比例。近些年电能在建筑中的使用已经超过了供应，限电、节电等情况在很多地方屡见不鲜。这都表明建筑的节电节能成为当务之急。积极响应国家的号召，建设创新型节约型社会的要求，节能就成为了十分迫切的问题，国家的方针政策相继出台，建设资源节约型社会是总体目标，电能的涉及面之广，能源消耗之多，更加迫切的要求我们节约电能成为当前的重要问题。

6 建筑电气节能设计遵循的原则

6.1 节能需满足的前提条件

生活、办公的功能节能要以保证建筑物内的正常用电为前提，保证人们生活的舒适性和工作效率,也就是说不能以牺牲建筑功能、损害使用需求为代价，为了节能而节能。比如正常的照明需求、空调的正常温度、运输通道的畅通、各休闲餐饮娱乐场所正常运行的电力设备的用电需求等等。

6.2 节能需满足建筑物的实际经济效益

节能需根据具体的情况来进行，不能为了节能而盲目的增加在节能方面的运行成本，电气工程师在节能设计时，所投入的成本，应合理的在最短时间内利用节能节约下来的费用平衡下来，这样才能保证实际运行时的经济效益。

6.3 节能需减少无谓的能量消耗

建筑电气节能在考虑具体的节能措施时，需要权衡节能与建筑物正常功能之间的关系，然后再根据实际情况选择合理的节能措施。

6.4 节能需满足环境保护的先进性原则

建筑物电气节能以提高能源利用率和综合效益为主，因此在设计和选择节能材料时要保证技术的先进、材料的安全、经济适用，同时还要针对电器产品的原材料选用、运行、报废等过程去控制污染、保护环境、实现资源的循环利用。

6.5 节能需满足可持续发展理念

建筑物的电气节能当下已经成为了一种口号性的理念，但是实际执行的效果并不明显，在日常生活过程当中，无论是经济效益的节省，还是能量的规范消耗，都对节能减排有重要意义，但是不能将眼光局限在单独的点上，还需根据实际的应用范围来做具体的节能预算[4]。

7 结 语

电气节能已经成为保证人们正常生活，稳定生活工作基本要求的一项重要研究课题，不仅要牢牢的把握电气节能设计的基础原则，了解电气节能设计的相关措施，明白电气节能的相关设计的重要性，还要做到针对具体问题具体分析，比如在电气使用量上，做出合理的电气节能设计，保证其正常稳定的节能发展，所以笔者呼吁所有从事电气节能方面的设计人员，不仅要掌握扎实的设计原理基础，还应该面向社会，解决当下困扰我国电气使用量不足的问题。

[1]徐群英.电气节能设计[J].广西城镇建设.2007

[2]李伟.建筑电气节能设计浅析[J].科技创新导报.2008

[3]唐继军.建筑电气设计的节能方法初探[J].中国新技术新产品.2010

[4]程嬛,杨豪,程妍.实现建筑电气节能设计的思考[J].现代商贸工业.2010