电气节能在工业电气设计中的应用

王亚强

[摘 要]对于工业来讲， 它所需的能源数量非常巨大， 怎样开展好电气节能设计， 降低工业建筑对能源的耗损， 就成为了当前时期相关工作者必须认真分析的内容。本文针对工业电气节能设计所具有的重要意义，目前我国工业电气设计中电气节能的现状以及供配电系统电气节能措施应用进行了分析。

[关键词]电气节能；工业电气；电气设计

中图分类号：TM92 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）09-0357-01

一、工业电气节能设计所具有的重要意义

在不断发展的经济建设中，人们的生产生活中会越来越多的使用到能源，消耗量自然也在不断增大，能源短缺已经是全世界发展的共性问题。众所周知，我国是一个发展中国家，所面临的问题更是不容乐观，较早的经济，我国主要是以粗放型的经济增长为发展模式，经济确实得到了大幅度的提高，同时对环境的危害也是极为严重的。缓解能源和我国经济发展的矛盾，实现人与自然的可持续发展的有效途径是将现有的经济增长模式彻底的改变，大力提倡节能减排，以便减少浪费。在工业生产中积极融入节能设计是很好的发展方向，在工业厂房的电气设计中采用节能的设计，可以降低工业厂房的用电量，减少工业企业对能源的消耗，大幅度提高工业企业的节能效果，进而使工业企业走可持续发展的道路。

二、目前我国工业电气设计中电气节能的现状

在一些发达国家，工业电气设计中的电气节能很早就引起了人们的关注，上个世纪70年代一些欧洲国家就开始关注电气节能并制定了相关的法律法规来规范约束电气节能。然而电气节能在我国实行较晚，在20世纪80年代我国的电气节能标准仍处于试点阶段。到目前为止，节能已经应用到了我国的各个行业，在公共设施、民生利用中被民众认可，但是，工业电气中的电气节能仍没有得到应有的重视，普及范围不够广，其原因主要有两个，一个原因是工业电气的最基本功能是需要满足生产的要求；另一个原因是生产工艺不同，难以制定一个统一的标准规范电气节能。前期的投入是所有工业项目的业主首要考虑的问题，大家都希望可以将有限的资金充分利用起来，而忽略了以后利益。所以工业电气设计的特点就是经济适用，导致电气节能在工业中的推广落后于公共设施、住宅等建筑。即便如此，工业电气节能的推广也不能松懈，虽然电气节能在前期设计时投入资金较多，但在投入资金后在短时间内即可收回投入的资金，站在长远发展的角度，是非常有利的。

三、供配电系统电气节能措施应用

1、变压器的节能措施

（1）变压器的负载率要进行科学选择来降低变压器的功率损耗，负载和空载损耗是变压器损耗的重要方面。负载损耗通常是能够变化的，和变压器负载是正相关的，变压器的特性也与其有着不小的联系。而空载损耗和负荷的关系就没有那么直接了，在变压器一次绕组频率和电压值都比较固定时，空载损耗也不会有太大的变化。在变压器的选择上，宜选择那些负载率较为恰当的，40%-60%是比较理想的范围。（2）高效节能的新型变压器是比较理想的选择。现阶段我国很多的工业企业中都存在着老变压器数量巨大的现象，想要将其在一次性更新是不实际的，逐年更新才是宜采用的方法，应先将那些技术特性比较差的变压器淘汰掉，选择新型高效节能的变压器，做到小投入，大产出的良好效果。全密封式配电变压器是一种节能变压器，相比于普通油浸式变压器，没有了储油柜，油箱的波翅代替油管作为冷却散热元件，波纹油箱中使用的优质冷轧薄板在专用生产线上制造，波翅可以随变压器体积的变化而变化，变压器和大气始终在相对隔离的状态，这样就可以有效的减少油劣化和绝缘受潮的现象，工作的可靠性也得到了加强，达到了节能减排的预期。

2、照明系统节能措施

对于工业电气来讲，它的电能的关键耗损在于照明体系，因此我们必须做好该系统的节能工作，在节能的时候必须要保证正常使用，在这个前提之下使用正确措施来降低耗损。第一，我们可以选择那些有着较高效率的光源，比如在大规模的车间我们可以采取高压钠灯照明。再者我们还可以用那些效率较高的电气零件，比如T8型荧光灯管，荧光的加罩前后的照度相差一倍，同时因为多了灯罩，此时光线可以被反射使用。在选择照明形式的时候也必须认真比对，将自然光和电气照明搭配到一起使用。在选择开关的时候也应该选择那些节能效果好的。

3、动力系统的节能设计

对于工业来讲，其排风装置以及机床等都会用到动力装置。根据分析我们发现，我们国家的电机的总负载量占据全国发电量的超过一半的比例，耗电多是它的明显特点。要想降低耗损，最关键的措施是提升电机的效率，避免空载之类的现象出现，我们可使用变频设备使它在荷载降低的时候自行调节速率，和负荷的变动保持一致，这样电机在轻载的时候效率就能够明显的提升。除此之外，我们还可以运用软启动装置，结合启动的时间来控制电压。

4、合理的进行设备选择

电气设备是工业电气系统中不可缺少的重要因素，设备选择是否合理的当也会对工业电能消耗量产生直接影响。因此在电气系统设计中，要注意结合实际情况合理选择电气设备，尽量降低设备的无功功率，提高其运行效率和电能利用效率。另外，在选择电缆或电线时，也要注意做好线损控制设计。因为在工业电能消耗中，线损占据了很大一部分比重。我们可以通过选择导电率小的导线来降低线损，还可以通过缩短导线使用长度来降低线损，还可以通过增大导线截面积来实现线损控制。

结束语

工业电气节能的意义重大，从企业角度来说，降低成本，扩大收益，从社会角度来说，减少污染，减少能源的使用，从大众的角度来说，工业电气设备节能技术的研发，也会带动家庭电气节能技术的研发，因此无论从哪个角度来说，工业电气节能都非常必要，相关人员应该给予高度重视，再加之，现阶段我国的工业电气市场发展十分迅速，对其电气设备进行节能设计，也能够提高其市场竞争力。

参考文献

[1] 曹招弟.工业与民用建筑电气设计节能办法[J].建筑工程技术与设计，2014，10（15）：85-86.

[2] 袁锦华.浅谈工业厂房照明设计的节能措施与工艺[J].广东科技，2012（8）.