基于節能視角的工業(yè)廠(chǎng)房電氣設計論文
摘要：隨著(zhù)當代工業(yè)的迅速發(fā)展，對電氣系統的節能意識越來(lái)越高，減少電能的損耗逐漸成為現代化建設中的一個(gè)重要目標。電氣設計過(guò)程中應貫徹安全適用、技術(shù)先進(jìn)、經(jīng)濟合理、節能環(huán)保的原則，以實(shí)現可持續發(fā)展。從根本上達到節能減排的目的。
關(guān)鍵詞：節能視角;工業(yè)廠(chǎng)房;電氣設計
隨著(zhù)近年來(lái)經(jīng)濟的迅猛發(fā)展，能源消耗愈發(fā)加重，且資源短缺問(wèn)題越來(lái)越受到人們的關(guān)注。要保持經(jīng)濟持續增長(cháng)、工業(yè)持續有效的發(fā)展，必須嚴格實(shí)施節能策略。因此，電力工程設計過(guò)程中應從節能設計的角度從全局出發(fā)，結合自身生產(chǎn)需求，根據電氣系統在運行過(guò)程中總結的案例及經(jīng)驗進(jìn)行分析，找到節能方向，并確定優(yōu)化要點(diǎn)。有針對性的采取優(yōu)化措施，在不影響系統運行的前提下，降低能耗，合理利用資源，將節能設計策略應用到實(shí)際中。優(yōu)化系統，從根本上實(shí)現節能。
1 工業(yè)廠(chǎng)房特點(diǎn)及其電氣節能設計理念
1.1工業(yè)廠(chǎng)房的特點(diǎn)
按照建筑結構可以將工業(yè)廠(chǎng)房分為單層工業(yè)建筑和多層工業(yè)建筑。多層的多見(jiàn)于輕工業(yè)、電子產(chǎn)品、醫用等行業(yè)，一般層數不高，照明設計與常見(jiàn)的實(shí)驗樓類(lèi)似，其負荷需求大。結構設計多采用鋼筋砼骨架結構承重。而單層多為用于生產(chǎn)的廠(chǎng)房機械加工等的行業(yè)，其設備荷載較大，一般采用鋼筋砼排架結構承重。在用途方面，工業(yè)廠(chǎng)房是用來(lái)生產(chǎn)或存儲商品的建筑物。在廠(chǎng)房電氣設計中，節能、環(huán)保應該作為設計重點(diǎn)，廠(chǎng)房?jì)鹊碾姎庠O備都需要負荷節能減排的標準。
廠(chǎng)房建筑的設計需要滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝要求;廠(chǎng)房中有非常多且大的生產(chǎn)設備，不同環(huán)節之間有著(zhù)密切的聯(lián)系，且空間開(kāi)敞，供起重、設備等通行;為了滿(mǎn)足室內的通風(fēng)需求，廠(chǎng)房一般會(huì )設計得比較高，空間大，并且通常在屋頂設置天窗;廠(chǎng)房屋面的防水、排水構造常常很復雜;廠(chǎng)房多采用預制構件裝配而成，各種設備和管線(xiàn)安裝施工復雜。
1.2優(yōu)化配電設計
工業(yè)廠(chǎng)房電氣節能設計的目的是降低電力成本、提高經(jīng)濟收益。優(yōu)化電氣的配電設計主要在于改良配電系統的適用性。主要表現為：在滿(mǎn)足設備的用電總負荷條件下還需要供電可靠、安全、控制等要求。工業(yè)電氣的用電特點(diǎn)有：總負荷容量大、設備種類(lèi)繁多，還要連續不間斷供電。優(yōu)化配電的設計中，除了滿(mǎn)足用電設備的供電要求，還需要提高電氣設備的質(zhì)量，全面提高用電效率。除此外，系統中還要做好防漏電、觸電的保護措施。選擇導體除了要求其導電性能良好，而且需要導體的絕緣層性能良好。不同的電壓等級。此外，供配電系統還需要簡(jiǎn)單、可靠，所以需要盡量減少供配電的環(huán)節。如《供配電系統設計規范》中明確說(shuō)明：“供配電系統應簡(jiǎn)單可靠，同一電壓等級的配電級數高壓不宜多于兩級;低壓不宜多于三級�！�
1.3提高電氣系統的運行效率
要提高電氣系統的運行效率，就需要加強對設備的檢修管理工作，保證供電系統的正常工作。如定期部署工作內容，召開(kāi)集體會(huì )議，定期對設備使用能效評定分析，總結造成設備的故障原因。制定出最佳的檢修方案，減少故障時(shí)間，提高檢修的效率。所以要多培養復合型技術(shù)人員，提高人員的'綜合素質(zhì)，加強開(kāi)展電廠(chǎng)電氣設備的檢修管理工作。結合工作中的實(shí)際情況分析總結，采取合理的技術(shù)措施，增強對設備運行故障的處理能力，有針對性的制定檢修方案。通過(guò)適當合理的調整負荷提高配電網(wǎng)的運行效率，減少電力系統的電能損耗，提高電氣系統的運行效率。
2電氣節能設計的具體內容
2.1 配電線(xiàn)路系統的節能設計
電能輸送過(guò)程中，就會(huì )有損耗。在實(shí)際情況中，用電負荷不僅布置分布不集中，而且所占比重大。因此減少線(xiàn)路的總長(cháng)度是降低能源消耗的方向之一。
電阻的主要物理特征是變電能為熱能，也可說(shuō)它是一個(gè)耗能元件，電流經(jīng)過(guò)它就產(chǎn)生內能。配電線(xiàn)路輸送電能的過(guò)程中，只要輸送電能的導體中存在電阻，就會(huì )出現電能的損耗。在而導線(xiàn)的電阻受四方面影響，導線(xiàn)的長(cháng)度、材質(zhì)、橫截面積、溫度。在不考慮導線(xiàn)的材質(zhì)、橫截面積、溫度的情況下，導線(xiàn)越長(cháng)其電阻越大。在配電線(xiàn)路的用電負荷大小及負荷位置確定的情況下，可以通過(guò)合理設計線(xiàn)路，縮短配電線(xiàn)路，減少導線(xiàn)的長(cháng)度，達到降低電阻減少電能損耗的目的。另外在配電設計輸送電能的導體的選擇中，要優(yōu)先選用電阻小的材質(zhì)做導線(xiàn)，如在導線(xiàn)的長(cháng)度、橫截面積、溫度相同的情況下，銅的導電性能比鋁導線(xiàn)的導電性能好，輸送電能過(guò)程中發(fā)熱量小。同時(shí)適當增加導線(xiàn)電阻的橫截面積同樣可減小電路中的電阻，降低電能損耗。
2.2照明系統的節能設計
在工業(yè)廠(chǎng)房設計中，電氣系統離不開(kāi)照明部分。但照明在工業(yè)中的消耗的電能很大。從長(cháng)遠的角度考慮，若在這一部分的設計中能夠做到節能，將會(huì )在未能的幾年中節約的電能將是一個(gè)龐大的數據。因此在工業(yè)廠(chǎng)房的電氣設計中，照明節能設計必定考慮。除了需要嚴格滿(mǎn)足照明設計規范限定值外(分別具體的計算不同的生產(chǎn)需要配備的照度值及其亮度需求)。同時(shí)對照明燈具、光源的選擇也需要以節能為基礎選擇。如照明采用智能控制系統，可以隨時(shí)在不需要的情況下關(guān)閉開(kāi)關(guān)，減少不必要的電能損失。燈具選擇LED，LED燈的優(yōu)點(diǎn)是：(1)節能。白光LED的能耗僅為白熾燈的1/10，節能燈的1/4。(2)長(cháng)壽。壽命可達10萬(wàn)小時(shí)以上，對普通家庭照明可謂“一勞永逸”。(3)可以工作在高速狀態(tài)。節能燈如果頻繁的啟動(dòng)或關(guān)斷燈絲就會(huì )發(fā)黑很快的壞掉。(4)發(fā)光亮度高，沒(méi)有燈光閃爍不定的現象。是多數電力企業(yè)在工業(yè)廠(chǎng)房照明系統中的首選。電源分配中，需要按三相均勻配置，以減少電路中的電能耗損。
2.3無(wú)功功率補償設備節能設計
線(xiàn)路損耗和變壓器損耗對電能質(zhì)量形成了很大影響。而無(wú)功功率補償在線(xiàn)路中所承擔的作用是提高電網(wǎng)的功率因數，降低供輸送線(xiàn)路的損耗，提高供電效率，改善供電環(huán)境。所以無(wú)功功率補償裝置在電力供電系統中占有著(zhù)非常重要的位置。而在工業(yè)廠(chǎng)房中，線(xiàn)損占據著(zhù)主導地位。合理的選擇無(wú)功補償裝置，不但可以最大限度的減少電網(wǎng)的損耗，而且可以電提高網(wǎng)質(zhì)量;運行中的輸電線(xiàn)路，由于線(xiàn)間和線(xiàn)對地間的電容效應也產(chǎn)生部分無(wú)功功率，稱(chēng)為線(xiàn)路的充電功率。選擇感性負載，來(lái)減少一些大功率設備的電能損耗，改良電網(wǎng)的功率因數、平衡系統電壓以及降低輸送線(xiàn)路的功率損耗。如盡量選擇在負荷中心設置變電所，達到縮短變電所低壓出線(xiàn)線(xiàn)路、減少電能在線(xiàn)路上的損耗。還可以在系統中增加無(wú)功功率補償設備，來(lái)提高設備的功率因數，達到為供配電系統節能。而無(wú)功功率補償是根據無(wú)功功率損耗來(lái)確定的。如，用高壓電容器補償高壓無(wú)功功率，低壓電容器補償低壓電容。集中補償和分散補償也多被廣泛應用。在工業(yè)設計中，要優(yōu)先選擇就地補償方式，達到更好的補償效果，還可降低功率損耗，達到節能。
2.4節能教育
除了在配電系統設計及設備的選擇優(yōu)化外，還需要對員工進(jìn)行節能教育，提高節能意識，提高職工技能操作水平，從個(gè)人出發(fā)隨時(shí)隨地做到節能。
3 1結語(yǔ)
在工業(yè)廠(chǎng)房的電氣設計中，電氣節能設計能夠降低工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中的電能損耗，減少電氣的消耗，既能良好的響應節能減排政策，還能夠有效為企業(yè)節約成本，提高企業(yè)在市場(chǎng)中的競爭力，為人們創(chuàng )造良好的生活環(huán)境。將電氣節能運用到工業(yè)設計中，使我國經(jīng)濟快速、持續穩定的發(fā)展。綜合上述，工業(yè)廠(chǎng)房的電機設計工作中，要提高對節能工作的注意，在綠色技術(shù)方面深入研究，落實(shí)各項節能技術(shù)，降低能耗，從而有效提高經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。
參考文獻
[1]工業(yè)與民用配電設計手冊[J]第三版，2005(10).
[2]董冠升.工業(yè)電氣設計中電氣節能方面的研究[J]科技致富向導，2014(10).
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