浅谈电气工程的节能设计陈志猛1王海连2

电气工程因电气设备较多，是消耗能源的重要工程，需要了解电气工程节能设计的原则，对其节能设计进行研究，才能有效地保证电气工程安全性的同时节约能源。关键词电气工程；节能设计；原则1电气工程节能设计的重要意义电气工程的节能设计，对我国有着重要的意义，主要表现在如下几个方面第一，电气节能设计是经济发展的需要。由于电气设备要消耗电能，而我国目前的电能基本上都是由常规能源转化而来，能源是人类生存与发展的重要基础，经济的发展依赖于能源的发展，当今能源问题已经成为全世界共同关注的问题，能源短缺成为制约经济发展的重要因素，因此对电气工程采取节能设计势在必行。第二，电气工程节能设计是环境保护的需要。现在的电能主要仍是火力发电产生，在这个过程中要消耗大量非可再生资源，会排放大量的有害物质，对大气造成了污染，因此电气工程节能设计可以起到保护环境的作用。第三，电气节能设计是提高人民生活水平的需要。随着现代化建设的发展和人民生活水平的提高，人们追求更加舒适的生活环境，冬季采暖，夏季纳凉，这些都需要消耗电能。而在当前能源十分紧张的情况下，电气工程采取节能设计就显得非常重要。电气工程节能设计，是在满足人们正常需要的前提下，通过技术创新减少电气工程的能耗，提高能源的使用效率，满足电气工程节能的要求。总之，在电气工程中采取节能设计，是一件利国利民的好事，有利于我国经济的可持续健康发展。2我国电气工程节能设计的现状由于我国经济发展水平和科技水平的限制，我国的电气工程节能设计的水平普遍不是很高，致使电气设备能耗较大，总结起来，我国电气工程节能设计主要在如下几个面存在问题设备选型、负荷计算、漏电开关级数选择、TT系统配电线路接地故障保护等。这就需要规范电气工程节能设计，这是提高能源利用率的有效措施。3电气工程的节能设计应遵循的原则为了降低电气工程的能耗，提高能源利用率，需要按照一定的规则进行电气工程的节能设计，其主要宝库奥如下几个方面第一，优化供电设计，在进行电气工程设计的时候，不能以牺牲其他工程的功能，损害其他工程的使用价值为代价，也不能盲目的增加投入，为了达到更高的节能标准而采取不切合我国经济发展水平和科技水平的措施。所以在进行电气工程的节能设计的时候，首先应该考虑的是电气工程的适用性，也就是使供电设计能够为各种电气设备的运行提供必需的动力，为人们的生活和工作提供必要的能源，能够满足用电设备对负荷容量、电能质量与供电可靠性的要求，能够保证建筑电气设备对于控制方式的要求，从而使电气设备的使用功能得到充分的发挥。另外，还需要考虑供电的安全性，电气线路应具有足够的绝缘距离、绝缘强度、负荷能力、热稳定与动稳定余量，确保供电、配电与用电设备的安全运行，要有可靠的防雷装置，防雷击技术措施，特殊工程要求的场合下还应有防静电等的技术措施。总之，电气工程的节能设计应在满足电气工程的适用性和安全性的基础上，采用先进的节能技术、优化供配电设计，促进电能的合理利用。第二，提高设备的运行效率，减少电能的直接或者是间接的损耗，在满足建筑物对使用功能的要求和确保安全的前提下，尽可能减少建设投资，最大限度的减少电能与各种能源的消耗，做到选用节能设备、均衡符合、补偿无功、减少线路损耗、降低运行与维护费用，提高能源的综合利用效率。第三，合理调整符合，选择合理的设计系数，提高负荷率和设备利用率，在特殊用电的情况下选择合理的节能措施，提高各种设备的利用效率，达到节约电能的目的。总之，在电气工程的节能设计中，应一致贯彻安全、经济、适用和技术先进的原则。4电气工程节能设计的途径电气工程节能设计，应该在电气工程节能设计原则的引导下，从电压等级选择、供配电系统设计、变压器选择、减少电能在线路传输过程中的损耗等方面入手，采取积极的措施，以满足电气工程节能的目的。4.1电压等级的选择为了达到电气工程节能的目的，首先应正确选择电压等级，例如，高压配电电压宜采用10KV，而低压配电宜采用220/380V。对于供电电压的选择，应根据用户的计算容量、供电局里、供电设备特性、供电回路数量、远景规划和当地公共电网的现状及发展规划等技术经济因素综合考虑确定。另外，当小负荷用户用电时宜接低压电网，而当用户的计算容量、用电设备单台功率计供电距离及计算负荷超过一定的范围后，就不应采用低压电网，宜采用高压供电。4.2供配电系统设计为了达到电气工程节能的目的，在供配电系统设计中采用如下措施设计供配电系统应简单可靠，配电级数不宜太多，同一电压等级的配电级数高压不宜超过两极，低压一般不宜多于三级，三级负荷不宜多于四级；采取措施，使变压器深入负荷中心，这样可以缩短低压供电半径，降低电能损耗，减少电压损失；对于每个配电所、每条供电线路应有明确的供电范围，不宜交错重叠。4.3加强变压器选择的控制在进行变压器选择的过程中，应根据用户的需要在节能设计的指导下正确选择变压器。例如，对于民用用户，在进行变压器选择的时候，就应该考虑用户用电量季节的不均衡性，在季节用电量较大的时候，就应该采用专用变压器。另外，三相电的电流的不平衡会引起电网的失调，导致中线电位升高级变压器损耗增加，而且三相不平衡越大，损耗增加越大。所以应采取措施，使三相电的电流尽量平衡。4.4减少电能在线路传输过程中的损耗减少电能在线路传输过程中的损耗的措施有选用电导率较小的材质，比如根据经济条件尽量选用铜芯电缆；在进行线路设计的时候，应尽量保证线路走直线，少走弯路，以减少导线的长度；应根据发热、电压损失、经济电流密度计机械强度等条件合理选择电线电缆的使用规格。4.5提高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。提高系统的自然功率因数可以在负荷的有功功率不变的情况下，减少负荷的无功功率和负荷电流从而实现降低线路损耗的目标。要实现提高自然功率因数的目标可以采用无功补偿装置，实行就地补偿，这样可以使线路上的无功传输损耗减少，达到电气工程节能的目的。4.6选择节能设备按照国家的环保节能的要求，根据当地的经济条件和科技发展水平，选择合适的节能设备，达到节能的目的。在这里选择设备的时候，尽量选择大厂生产的设备，设备要有出厂合格证明和质量保证书，并且要提供详细的能耗指标。另外，应及时淘汰已经达到使用寿命的用电设备，并对设备进行合理的配置。另外，还需要注意的是，电气工程的节能，仅仅靠节能设计还是远远不够的，还需要在施工过程中对电气工程进行严格的质量控制，从原材料、施工工艺等各个方面着手，保证工程质量，避免劣质的原材料被应用到电气工程中，这样不仅达不到电气工程的设计要求，容易导致安全隐患，更不能满足电气工程的节能设计的要求。5结束语电气工程的节能设计是实现电气工程节能的重要措施，在进行设计的时候，要根据当地的经济条件和科技水平，并留有一定的余量，满足安全、经济、适用及技术先进的原则要求。作为一名电气工程技术人员，要不断探索，不断学习，在实践中不断总结经验，努力为电气工程的节能设计做出应有的贡献。参考文献1吴建国.探讨建筑电气工程设计中的节能原则及途径J.科技信息，2009，（11）1842吴建国.探讨建筑电气工程设计中的节能原则及途径J.科技信息，2009，（11）184