电气工程的节能设计

李浩然　卢振生

【摘 要】现如今经济发展中的能源消耗不断增长，需要我们采取一些节能措施，来缓解现在的能源危机，本文简述一个节能设计针对电气工程这一方面，供大家参考。

【关键词】电气工程；能源消耗；有效手段；节能措施

自从我国改革开放以来，经济持续快速的发展，同时我们也出现能源供应紧张的情况，现在我们使用的大部分能源都是不可再生的化石能源，而新能源的开发在我国还存在各种各样的技术问题，很难普遍，人类的持续发展也经历着考验，在这种条件下我们除了尽快开发新能源的同时，更应该做的就是节约能源，从点点滴滴做起，过节能生活。在电气工程方面也应有它的节能设计，此文简要分析电气工程节能设计，供大家参考。

1.电气工程节能设计的重要性

电气工程的节能设计，究竟对我国的发展有什么重要意义，我列举以下几个方面：

首先，从保护环境来看，电气工程需要节能设计。现在我们日常生活已经离不开电了，我国发电主要依靠火力发电，在这一过程中，消耗了大量不可再生的化石燃料，同时排放出污染环境的气体，因此从保护环境方面，需要对电气工程做节能设计。

其次，随着经济的发展，需要电气工程节能设计。电气设备需要电能消耗，而我国目前的电力基本上是由传统的能源转换，能源制约着人类的生存与发展，他是我们生存的基础，能源短缺已成为世界关注的问题，同时也是制约经济发展的重要因素，因此，从经济发展来看电气工程必须采取节能设计。

再次，为提高人民群众的生活水平，需要电气工程节能设计。随着现代化建设的发展和人们不断提高的生活标准，人们追求更舒适的居住环境，冬季取暖和夏季制冷，这些都需要消耗能源。在能源十分紧张的情况下，电气工程采取节能设计是非常必要的。电气工程节能设计，是为了满足人的正常需要后，通过技术创新，减少电气工程能源消耗，提高能源的使用效率，符合电气工程的节能要求。

总之，电气工程的节能设计，在环境保护中，经济发展中，以及提高我们的生活水平都有重要意义。

2.中国的电气工程节能设计的现状

由于经济的发展和科学技术水平的制约，我国电气工程节能设计受到各个方面限制，导致节能设计应用不广泛，大量能源消耗在电气设备中，总结我国的电气工程节能设计表现为几个方面：漏电开关系列选择，设备选型，负荷计算，TT系统配电线路接地故障保护中的重大问题。这些节能设计，有效的节约能源，提高能源利用效率。在电气工程节能设计中比较有效的手段。

3.电气工程，节能设计应遵循的原则

在电气工程方面做节能设计，就是要提高能源利用效率，尽可能的减少能源消耗，这里总结几点：

首先，要将电气工程中供电设备优化，不能以其他工程功能为代价的，损害的其他工程中电能的使用值，不能盲目投资设备，而不采取符合经济发展水平和科学技术水平方案。因此，电气工程节能设计时应该首先考虑的电气工程的适用性，电源供应设计，要以提供所需的动力，和能源为前提，以满足电气设备的负载能力，供电质量和可靠性的电源要求，以确保建筑电气设备的要求，使电气设备的使用要充分。此外，还有一个需要考虑的是电力供应的安全性，电气线路应具有足够的绝缘距离，介电强度，负载能力，热稳定性和动态稳定余量，以确保能安全操作电源，配电和电气设备。同时必须有可靠的防雷装置，防雷击技术等措施，特殊工程要求的场合，应该有防静电等技术措施。总之，节能电气工程设计应符合适用性和安全性，电气工程使用先进的节能技术，优化设计的电源和分布，会促进能源的合理利用。

其次，要提高设备效率，减少损失直接或间接的电能，在满足建设要求的前提下，同时确保安全的使用功能，最大限度地减少建设投资，降低电能和各种能源消耗因此，选择节能设备，符合平衡，无功补偿，降低线路损耗，降低操作和维护成本，提高能源利用效率。

最后，合理的调整，使其符合设计因素，合理选择节能措施，以提高负载因子和容量的利用率，在特殊用电的情况下，提高效率，选择符合的系数，实现节约能源的目的。

总之，在电气工程，节能设计时，应实现安全，经济，合理的原则，并采用先进的技术。

4.节能设计的方法

电气工程设计时，应选择节能设计，电力供应和配电系统的节能设计，变压器选择原则的指导下，从电压等级，减少线路传输过程中的功率损耗开始采取积极的措施，以满足在电气工程的节能目的。

第一，电压配置的选择。

为了达到节能的目的，应首先纠正电压等级的选择，例如，高低压配电电压应采用10KV，低压配电应采用220/380V。对于电源电压的选择应该全面的考虑，以确定。

技术和经济的因素根据用户的计算容量，供电局，供电设备的特点，电源电路的数目，当地公共电网的地位现状和发展集中考虑。另外的小负荷用户用电时，应挑选低压电网，当用户的计算能力，电气设备，单电源仪表电源的距离和计算负荷超过一定的范围内，就该采用高压供电。

第二，供应和分配系统的设计。

供电和配电系统采取以下措施达到节能的目的：电源和配电系统的设计应该是简单的，可靠的，不应有太多配电级数，对于同一电压的配电级数不多于两级，低压力一般不应超过三级，三级负荷不应超过四级，运用措施，使变压器深入负荷中心，这样供电半径可以被缩短，从而降低损耗，减少电压损失；对于供电所，供电的范围和线路应该明确，合理规划不重叠。

第三，加强控制变压器的选择。

在选择变压器时，在节能设计前提下的应根据用户的需求，正确选择变压器。例如，对于民用用户在变压器的选择，它应该考虑到用户个季节用电不平均，当耗电量大，应该使用专用变压器。另外，电网失调可能是由三相电流不平衡导致的，这样会使中线电位上升高级变压器损耗增加，同时三相不平衡越大，损失越大。因此，应采取措施来尝试平衡三相电流。

第四，降低电能传输过程中的功率损耗。

采取措施减少电线传输过程中电能的损失：选择较小的导率的物质，如经济条件可以，尽量使用铜电缆的电路设计，我们应该尽可能，让线走直，减少导线的长度；合理的选择电缆，根据线的发热，损失电压，经济电流密度计的机械强度等条件。

第五，以改善系统的自然功率因数。

自然功率因数是指供配电系统未投入无功补偿装置时的有功功率与投入无功补偿装置后的功率的比值。自然功率因数，可以改善系统的，为了实现该目标，在有功功率恒定的情况下，可以降低线路损失减少负载的无功功率以及负载电流。为了实现这一目标，提高自然功率因数无功功率补偿装置，可用于实现就地补偿，这样可以使无功传输线路损耗降低，以达到节能的目的在电气工程之中。

第六，选择节能设备。

在选择合适的节能设备的时候，应按照国家的环保和节能的要求，以及本地经济条件和技术发展水平为根据，以达到节能的目的。在这里选择设备时，尽量选择大规模厂商的生产设备，该设备必须拥有合格证明和质量保证书，并提供详细的能源消耗指标。此外，已达到其使用寿命的设备应及时更换，并对其进行合理的配置。

此外，电气工程节能，仅仅依靠节能设计是不够的，还需要在施工过程中，严格的质量控制，从原材料到施工技术，层层控制，以确保工程质量，避免使用质量低劣的原料，选用不合适的设备，不仅达不到电气工程的设计要求，而且容易造成安全隐患。

5.结论

电气工程的节能设计是实现节约能源，提高效率的重要措施，我们可根据当地的经济条件和科学技术水平的，并留有一定的余量，以满足安全性为原则。作为一个电气工程专业的学生，以后将不断探索，不断学习，不断总结实践经验，电气工程节能设计的努力作出应有的贡献。