浅谈工厂供配电系统节能措施

2015-10-21张艳超

建筑工程技术与设计 2015年19期

关键词：节电供配电电动机

【摘要】本文介绍了工厂供配电系统设计中节能措施的意义，分别从负荷计算、供配电电压等级选择、变压器、电动机等几个方面介绍了节能措施。

【关键词】节能；供配电

引言

电能是社会经济发展的主要能源之一，随着工业用电和生活用电的迅猛增长，供需矛盾越来越严重，因此，节约电能成为每一为电气设计人员必须面对的问题。正确设计供配电系统，选用节能型产品，更换改造低效设备，本文就供配电系统设计的节能措施进行探讨。

1、负荷计算

在采用需要系数法计算负荷时，需要注意以下問题：

用电设备同时运行台数的影响和设备容量的动态变化，将导致计算结果较实际偏大，因此需要正确选择同时系数（同时系数可按负荷高峰期较大的用电设备组考虑）；用电设备容量不包括备用设备容量；季节性用电设备应该择其大者计入总设备容量；单相负荷和三相负荷同时存在时，应将单相负荷换算为等效三相负荷再与三相负荷相加；不同类的用电设备的总容量应按有功功率和无功功率负荷分别相加[1]。

需要系数是一个至关重要的数据，直接影响到负荷的计算结果，关系到变压器容量的选择，需要尽可能通过实测分析确定，尽量接近实际。

计算负荷的确定与电气设备的选择有密切的关系，如果计算负荷确定过大，会造成投资和材料的浪费；如果计算负荷确定的过小，又会造成电气设备和导线长期过热，增加电能损耗，不利于节能，并且最终影响电气设备和导线的使用寿命以及用电安全。

2、供配电电压等级选择

工厂的供电电压等级应根据负荷容量、供电距离、用电设备特性、当地公共电网现状及其发展规划等因素，经技术经济比较后确定[2]。

配电电压的高低取决于供电电压、用电设备的电压以及配电范围、负荷大小和分布情况等。供电电压为35kV及以上的企业的配电电压应采用10kV；如果6kV用电设备的总容量较大，其配电电压选用6kV，另外应尽量减少配变电级数，简化接线，从而节约电能和投资。变电所应尽量靠近负荷中心，以缩短供电半径，减少线路损失。

3、变压器节能

应根据计算负荷，负荷性质，生产班次等条件合理选择变压器的容量及台数，对负荷率很低并且损失率又很高，通过计算证明是大马拉小车的变压器，应予以调整和更换。根据计算负荷，对负荷率很高并且通过计算证明不利于经济运行的变压器，可选择大一级容量的变压器，以降低其负荷率和损失率。

4、电动机节能

减少电动机能量损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。设计时，应选用高效率的电动机，应根据负荷特性合理选择电动机，避免大马拉小车的现象。对距供电点较远的大、中容量连续运行工作制的电动机，应采用电动机的无功功率就地补偿装置，其对改变远距离送电的电动机低功率因数运行状态，减少线路损失，提高变压器负荷率有着明显的效果。

5、照明设备的节能

5.1 减少开灯时间

（1）工厂应加强内部管理工作，当车间或办公室无人工作时，应及时关灯。

（2）增设照明灯的开关，即每个开关控制的灯的数量不应过多，以利于节能。

（3）大型厂房的照明设计，应按车间、工段或工序分组，采用分区控制方式，使不需要照明的地方不亮灯，有利于节电。

（4）室外照明最好采用光电控制器代替照明开关，防止白天亮灯。

（5）在人不经常在的地方可以设置单独的照明开关，以利节电。

5.2 减少电压损失

（1）照明电源线路应尽量使三相平衡，以免影响灯泡的发光效率。

（2）采用高功率因数的镇流器，减小线路损失。在采用气体放电灯光源较多的场所，应采用补偿电容器提高功率因数。

5.3 采用高效光源

按工作场所的条件，采用不同种类的高效光源，可降低电能损耗，节约电能。