工业电气中电气节能设计研究

(整期优先)网络出版时间:2021-07-29
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工业电气中电气节能设计研究

雷信伟 1 颜福相 2

1身份证号 35042419830122****

2身份证号 35021219860926****


摘要:为了更好地进行电气节能设计,首先需要了解其对环境保护所发挥的作用,然后遵循综经济实用性原则、节能环保性原则及统一适用性原则进行合理的规划和设计,并从对照明系统、供配电系统、电网系统等节能设计方面进行说明,以探讨电气节能技术的合理运用,从而推动工业的可持续性发展。在本文,首先对电气节能设计的重要性进行了简单的阐述,其次列举了电气节能设计需要遵循的三大原则,最后详细探讨了电气节能设计的相关运用,以供参考。

关键词:工业电气;电气节能;设计;研究

一、电气节能设计的重要性

近年来,我国的经济发展的速度之快,令人震惊不已,尤其是工业方面的,很多工业产生的经济效益十分可观;但是,这种快速发展的工业趋势,不仅仅会带来好的结果,也会带来坏的结果,例如,对环境的污染和破坏就是其中一项。在我国,工业的生产模式一直以来都是以大量能源消耗为代价的,会在生产的过程中排出大量的废气、废水、废渣,因此,其产生的能源损耗问题是非常严重的。基于此,为了更好地创建绿色、环保的可持续性发展社会,需要对工业电气中的电气节能设计引以重视,在电气设计中大力倡导和推广电气节能设计,这是非常重要的一个环节和内容;大力推行电气节能设计,不仅仅可以实现对环境的保护,减少能源的不必要的损耗,还可以降低生产成本,提升生产效率,从而将节能减排和企业经济效益相挂钩,实现其效果最大化,从而促进工业的长期、稳定、可持续发展。

二、电气节能技术遵循的原则

1、经济、实用性原则

在工业电气设计中进行节能电气设计,较为重要的一个目的就是减少工业投入成本;目前,进行工业电气节能设计,可以实现减少能源的损耗,降低成本的效果;因此,需要尽可能使用性价比高的材料,其节能效果远远大于普通的材料,以实现工业经济效益的提升;所以,进行电气节能技术的时候,需要坚持经济性的设计理念和设计原则。

2、节能、环保性原则

所谓节能、绿色、环保性原则,这是工业电气节能设计和技术运用的核心目的,其最终需要实现的效果就是节约能源,降低损耗,这也是进行电气节能设计最重要的目的;因此,在进行电气节能设计的时候,需要严格遵守节能、环保性原则,确保电气设备的正常运作,提升各类电气设备的运作效率,以实现真正意义上的节能减排效果。

3、统一、适用性原则

进行工业电气节能技术的时候,不能脱离现场和实际情况,需要根据工业生产所需要的各类电气设备进行匹配设计,并且确保可以完美的适用电气设备;所以,为了更好地实现节能减排的效果,需要将电气节能设计与现场电气设备相结合,确保两者之间统一、和谐,以实现电气节能设计的实用性。

三、电气节能设计的运用

1、对照明系统的节能设计。

对照明系统的节能设计也是电气节能设计的重要内容之一,主要设计的对象是各类照明设备,通过对照明设备的种类选择、方向位置、照明方式等方面进行合理的设计,以实现降低电能损耗的作用和效果,具体表现为:①选择性价比较高的照明设备,并且根据不同的位置选择合适的照明设备,同时确保其光源的使用寿命和使用年限较长,以减少设备损坏的频率,实现最大化的节能效果;②进行照明系统设计的时候,尽可能多利用天然的能源,例如光能等,可以通过巧妙地设计,将太阳光等自然光引入其中,目前主要通过采光窗、采光井、光导管等采光、集光设备进行效果呈现。

2、对电动机等电力设备的节能设计。

在我国,在工业生产过程中,产生的能源损耗最大的电力设备非电动机莫属;因此,对电动机进行合理、有效的节能设计也是非常重要;在进行设计的过程中,首先需要以降低电动机的能源损耗、提升电动机的运作效率为基准,其次对电动机的每个环节和部位进行分解,针对各个部分进行合理的节能设计,降低其能耗,提高功率因数及运作效率,从而实现电动机整体的能源损耗降低的效果。具体方式如下:首先,针对现场的工作需求和环境选择负荷、功率等性能合适的电动机;其次,工作强度较大的电动机,会经常处于强负荷的状态下,因此,需要设计配合星切换装置进行降压运行;此外,对于载动频率频繁,并且运作时间较长的生产机械设备,需要配合轻载节电器,并具备启动功能,以实现减轻承载和负荷压力的作用。当然,为了尽可能节约更多的电能,还要根据电动机的负荷状态,针对性的采用就地补偿的相关装置,以实现对电动机功耗降低的效果。

3、对供配电系统的节能设计。

对于工业生产来说,整体的工业用电量巨大,对电能的需求也是非常大的,再加上工业的电气设备数量非常多,并且十分集中;所以,为了更好地实现节能降耗的效果和作用,需要结合工业的电气实际情况和需求量进行合理的配电系统设计,实现最佳的优化效果,主要采取的设计措施为:①对配电系统的各个环节进行优化设计,尽可能做到高效、精简,避免配电系统的各个环节出现重复的现象,减去不需要的重复环节;②在进行设备选择时,需要选择性价比高、故障率少、质量有保障的设备,还需要结合供电电压的水平和现状,减少电压问题的发生次数和频率;③对变电所进行设计的时候,需要结合现场的场地和实际面积,进行科学、合理的供配电线路设计;如果现场的面积较大、范围较广,可以选择在多个中间位置进行变电装置的设置,从而避免线路过长的问题,节约线路材料的采购成本。

4、对电网系统进行节能设计

电网系统的主要功能就是对电能进行传输和送达,因此,在日常的电网系统运作中,产生的能源损耗是非常多的,其能源的损耗量主要和线路的各类参数有关系。所以,在进行节能设计的时候,需要重点对线路进行优化设计,主要的方式为:首先,在进行电网线路铺设的时候,根据现场的实际情况选择合理的线路铺设路径,最好以直线方式进行铺设;其次,为了有效避开电阻及线路,需要以对配电的保护、减少电压的损失、维持热稳定性为原则选择截面,并且对增大导线截面进行设计,从而发挥电能降耗的最大效果。

5、根据节能设计需求,选择合适的电气设备。

为了更好地实现对能源的损耗降低的效果,需要在进行电气节能设计的时候,依据工业单位现阶段所使用的各类设备进行合理的设计,并结合功率、负荷、损耗等因素选择合适的配置;例如,在对机泵进行节能设计时,结合现场的设备运作需求,选择合适的运作功率、负荷承载性能以契合电气设备的正常节能运作,避免出现轻载、空载等问题,造成更多不必要的电能损耗。在选择变压器的时候,眼光要放长远,不能局限于短期的效益,尽可能选择能耗较低的变压器设备,积极引入高科技的新型产品,不能为了节约成本,减少采购成本开支,购买已经被时代所淘汰的变压器设备;一般情况下,这种老旧的设备的能源损耗现象是非常严重的,虽然短期内可以减少成本支出,但是长远来看,是非常不利于工业企业长期发展的。

参考文献

[1]李绪彪.绿色节能技术在民用建筑电气设计中的应用研究[J].住宅与房地产,2018,12(15):66-67.

[2]解志刚.关于绿色建筑中电气节能设计的应用解析[J].城市建设理论研究(电子版),2018,23(13):99-100.