浅谈市政工程电气设计节能措施

郝利娜 朱澎涛2

摘要：能源问题与国家的发展、经济建设及民众生活息息相关，还关系到我国的国家安全。现阶段我国的能源形势不容乐观，我们必须认识到能源问题的重要性及节约能源的必须性。当前市政工程项目中的耗能问题越来越突出，因此通过对市政工程电气设计的节能措施研究，使人们更清晰地认识到电气设计节能应用的作用以及前景。

关键词：市政工程电气；设计；节能

中图分类号：TU99文献标识码： A

引言

近年来，在市政工程电气行业中，电气能源的过度使用以及能源的度使用和浪费为人们的生产和生活带来诸多不便，已经成为人们普遍关注的问题，实行节能减排，保护环境就显得尤为重要。电气企业只有不断地加大对节能减排工作的投入力度，降低能源被浪费的可能性，达到节能减排的良好功效，才能满足科学发展观的要求，在激烈的市场竞争中求得生存和发展。

二、我国市政工程电气节能现状

1、我国的市政工程电气企业普遍规模较小，集中程度低较分散，这就使得电气的能源消耗量特别大，对环境造成的污染也比较严重，节能效率很低，降低了我国在世界上的国际地位和竞争力。

2、高水平的节能技术较少，设备使用率也不高。大大超出了国际先进水平的耗能量，浪费了我国宝贵的资源。

3、我国钢铁企业的技术和设备更新速度比较缓慢，回收利用二次能源的力度不足。因此，企业必须不断提高和改善企业的电气生产结构，促进和实现集中化生产，提高了电气设备的工作效率，大大提高节能的幅度，减轻了对环境造成的污染。

四、市政工程电气节能的基本方针

提高市政工程电气节能的关键因素在于如何能够提高电气能源使用率，做到最大限度降低电气能源消耗。而在满足这些要求情况下，还必须要清楚认识市政工程物的具体功能性和使用性与之节能设计上是否有严重的矛盾冲突，不可以只追求片面性而降低了市政工程物其他要求。首先，在保证各种设备在理想化的供电下，质量与稳定性来选取用电负荷等级，同时要完善供电设计方案，加强用电的合理性运用。其次，充分了解市面上已知的各种节能材料与设备，虽然这样会增加成本投资，但是在使用期间，节省下来的资源将会有效抵消之前所投入的资金，并且在抵消的同时还可以达到间接性的盈利作用。再次，认真思考各种市政工程措施的减少或者取消无用消耗电能。比较常见的就是供电传输当中消耗，照明控制不合理消耗等。

五、市政工程电气节能设计内容

1、供配电系统的设计

1.1 将变电所以及配电所设置在负荷中心附近，依照用电的实际分布状况，对低压供电范围进行缩小，减少线路的损耗，保证电压损失在规定范围内，从而保证系统的供电质量。实际的应用中应当将供电配电线路控制在250m内。

1.2 尽量简化供配电系统，并提高系统可靠性，减少配电级数，在同一用户内，高压配电的技术应当控制在两级以内；变压器到用电设备的低压配电技术应当控制在三级以下，从而降低系统损耗的电能量。两路电源共同运行的方式在两路供电系统中较为适用，并且可以通过该种方式减少系统的运行损耗。

1.3 供电电压的选择。在条件同等的环境中，损耗会随着电压的升高而减小。但是电压等级的确定需要综合考虑诸多因素，例如，供电公司规定以及电力系统技术、成本以及合理性、可行性等。若变压器的容量超过160kVA且用电设备容量超过250Kw时，供电电压的合理数值为10kV。

1.4 变压器的选用。变压器应当选择非晶体合金的10型以上变压器，由于该类型设备损耗低、节能性好，且噪声低。保证变压器在使用时不会长期处在负载率高于0.85以上的高负荷环境中，并且应当根据系统负荷状况灵活的选择变压器数量以及容量，对年运行费用以及投资进行综合分析，合理分配系统负荷，选择能够适应电力负荷的变压器容量，从而实现运行的经济合理，减少由于设备轻载运行所造成的损耗。另外通过对变压器进行灵活投切以适应由于外界变化引起的负荷变化，这一方式也是有效降低能耗的重要手段。这里提到的外界环境变化主要指温度变化，变压器接线方式的选择、季节变化以及平衡三项负荷影响等因素。

1.5 对线路中的能量损耗进行降低。按照经济电流密度在满足相关技术指标的基础上对线路进行合理校验，对导线截面进行合理的选择，从而使得线路系统能够在供电过程中耗费最低的电能，达到节约投资、减少线路材料使用的目的。

2、电动机节能设计

笔者认为，不仅可以通过提高电动机的工作效率来达到电动机的低损耗的效果，而且还可以通过功率因数去减少电动机能损耗。在设计时，必须选择效率更高，质量上成的电动机。但是在具体实施过程中，由于电动机的规格往往是相对固定，且由制造厂决定的，所以在落实时会相对复杂。除了可以利用地电容器的补偿措施减少线路损耗外，还可以尽量减少电动机的轻载（包括空载）负荷，保证电动机的损耗最低，从而降低电动机效率。对于采用变频调速控制的电动机，选用能够自动调整转速的更好，这类电动机的转速可以与负载变化相适应，提高电动机轻载的效率,从而达到节约电能的目的。另外，《全国市政工程工程设计技术措施》——电气节能专篇也再次强调了国家规范多次提出的，功率在50kW及以上的电动机，应单独配置电压表、电流表、有功电能表，以便监测与计量电动机运行中的相关参数。这一点是电动机的一项作用的节能措施，而实际设计中却被很多设计人员遗忘。

3、照明设计中的节能

3.1 合理选用电光源

市政工程中照明存在用电量大需要照射面积广的特点，照明设备的选择是节能的重要环节。白炽灯泡发光使用寿命一般为1000h，特殊的为2000h；单端的节能灯其使用寿命3000-5000h，是40w白炽灯的有效取代灯具；双端直管荧光灯T12型的使用寿命为30005000h之间，但是现在的T5型使用寿命可达八千到一万小时。所以应该淘汰T12、T10、T8型的荧光灯，这样做不但可以实现节约电能的目的，还可以达到改善灯光的柔和度的目

的，利用节约的电能可用在大型工厂、高层住房等市政工程的照明。除此之外，还有诸多混合的灯具在各个领域得到广泛的应用与利用，随着科技的飞跃，电光源也发展迅猛，不断提升发光效率，在此背景下，在照明节能的设计环节，生产部门也应该恪守相关标准，严格按照要求规范，在满足基本光照需求的基础上，选择高效率低耗能的灯具，根据场所的实际情况以及电光源的特性选用科学合理的照明设备,力求在使用场所的照度有大幅提高的前提下，节约成本。

3.2 按照需求选择照明灯具

选择灯具的配光要求受环境和作业的影响，在视觉上不炫目甚至还需要考虑到阳光反射的问题。用户在选择灯具的过程中，要充分考虑对环境光的分布规律，同时兼顾考虑灯具的效率，选择高效低耗能的灯具。在灯具选择中，灯具主要在于室内照明，汞灯和钠灯时用于室外照明的灯具，结合两者同时使用。不仅可以满足灯具利用率高、耗电少，还不影响人体眼睛的感觉。并且，在灯具设计时要合理配光。例如合理处理白炽灯灯具弧度规模，在照度不变的同时可以达到节能20%的需求，荧光灯的灯具可提高80%的光效。

3.3 按照照度标准选择照度和照明

节约用电是在满足一定照明需求的条件下，合理地选用相适应的照明方式。不同的地方应该选用与该地方实际相符的灯具照明，例如工厂仓库，采用一般照明的方式，就能达到要求，这样既能达到照度的要求又满足了照明节能的目的。

3.4 完善照明用电的制度

相关制度上的完善，在节能照明过程中是十分重要的。这不仅需要电力主管部门的政策出台，更需要后续的执行中逐步完善，也需要广大用户的积极参与，提出合理性建议，逐渐完善照明用电政策，将节能减排控制在合理范围内。

4、动力设备系统的节能设计

4.1 在电动机的选择上通过综合分析负荷特性，从而选择出最合理的设备，提升电动机的功率因数，进而提高运行效率。

4.2 除消防设备外，对电动机轻载效率可以通过使用变频调速器的方式来进行提高，从而最大程度的降低系统运行能耗。

4.3 通过软启动器的应用，平衡电机的启动状态，保证每个电压的波动范围负荷电网的规范要求。

结束语

随着我国经济建设的高速发展，社会城市化建设突飞猛进，对能源的需求也越来越多，然而我国的能源相对贫乏，因此近年来国家及相关部门已经深刻地意识到节能问题的重要性和紧迫性。近年来市政工程越来越多，电气设备使用也越来越多，伴随而来的是能耗的大幅度提高，特别是近年来能源价格大幅度提升，使电力耗费成为负担。因此，市政工程电气设计节能必然成为一种趋势。

参考文献

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