电气工程及其节能设计要点探析

电气工程及其节能设计要点探析

曾晓琳

中冶北方（大连）工程技术有限公司 辽宁省大连市 116000

摘要：在当前的电气工程中，节能设计技术的应用可以有效地节约能源，为人们创造更加良好的生活环境。随着我国经济建设的不断发展，电气工程逐渐成了人们日常生产和生活的重要组成部分，但是，在实际应用的过程中，由于受到各种因素的影响，在电气工程中仍然存在很多问题，这就需要相关人员能够及时采取有效的措施进行解决。从当前的情况来看，电气工程在实际应用过程中存在很大的节能潜力，如果能够合理地利用这些节能潜力，就可以在保证电气工程应用效果的基础上，有效地节约能源。

关键词：电气工程；节能设计；要点探析

1重要性分析

1.1能够有效地降低能源的消耗量

如果能够将节能设计技术充分地应用到电气工程中，那么，就能够有效地减少电气工程在生产过程中所消耗的能源，从而提高电气工程在生产过程中的效率。在电气工程中，节能设计技术能够对电气工程在运行过程中所产生的电能进行节约，从而降低能源的消耗量。例如，现在我国很多地区都在使用太阳能作为能源，而这些地区太阳能资源都比较丰富，因此很多企业都会对这些地区进行开发和利用。但是，由于大部分企业对太阳能的利用率比较低，因此其生产过程中所消耗的能源也比较多。如果能够将节能设计技术应用到这些地区，就能够有效地提高太阳能资源的利用率，从而降低能源消耗量。因此，在电气工程中，节能设计技术具有很大的优势。

1.2能够有效提升企业的生产效率

电气工程中所使用的设备主要包括变压器、电动机、电力线路等。其中，变压器是一种非常重要的设备，其在整个电气工程中发挥着重要作用，能够对整个电气工程进行有效的管理。同时，也能够降低电力企业在生产过程中所消耗的能源，从而提高电力企业在生产过程中的经济效益。对于电力企业而言，其主要是通过对能源进行管理来提高自身在市场竞争过程中所占的优势地位，因此，可以通过对电气工程中节能设计技术进行应用来实现这一目的。

1.3能够提高企业经济效益

电气工程在实际运行过程中，需要消耗大量的能源，因此，电力企业要想实现自身的长期发展，就要重视电气工程中节能设计技术的应用，通过对电气工程中节能设计技术进行应用，可以有效地提高电力企业在生产过程中的经济效益。随着社会经济的不断发展，我国的能源消耗量也越来越大，对我国社会经济的发展也造成了一定的影响。

2电气节能设计在电气领域的具体体现

2.1调节电压的标准

电气工程在投产后，运行电压对设备用电量有一定的影响。当实际运行电压超过装置规定限额时，将形成电量消耗较大的问题。强化对电气工程程序进行调整，确保电压调整规范性，符合设备运行各项要求，防止能耗问题发生，能够强化电气生产节能作用。例如，自适应电压调节方式，节能优势强电压调节基础：P≤C×VAF+I式中：P表示所调节电压量，以V为单位；C表示电气智能程序的开关容量，单位是F；V表示供给的电压参数，单位为V；A表示开关的功率因数，单位为1；F表示同一电路的时间频率，单位是Hz；I表示漏电流，单位是A。

2.2提高电网设备性能

在电气工程进入工业生产活动后，电网设备是电气工程中的重点构成，同时也是整个电气项目资金投入量比较大的一个部分。电网设备在性能优化过程中，需要参考当前强度和密度的各种情况并给出一套配置方案以增强电网设备清洁性和精确设置电缆截面规格。在电气工程规划过程中，铜质电缆是一种重要节能材料，可以体现出其高输电安全性和耗电节能性。因此，在实际改造电网设备时主要选择铜质电缆线：在线缆表层温度相同（均为60℃）情况下，不同标称截面（mm2）的铜芯载流量（A）及铝芯载流量（A）分别为：1.5/24/18、10/75/59、25/138/105、120/375/285，可得知铜质线缆的载流量参数比铝质线缆更高，表明铜质线缆更节能。

2.3合理运行维护送电线路

当电气线路出现运行不畅的问题时，就会产生很高的能耗。国家电网每年线路损耗高达2100亿元。在此背景下，强化送电线路的运行与维护是提高电气项目节能的重点举措。在实际应用中，可以利用先进信息科技高效地实施送电线路运行维护工作。例如，打造一套完善的线路检查机制，当送电线路运行存在问题的时候，对线路故障问题进行及时维修，从而对线路能耗量进行控制，积极利用电气项目节能优势等。

2.4强化运检效果

在大修过程中会导致电气工程运行能力下降，例如，大修进展不顺利，电气设备故障不能得到及时处理等，这些都会使电气工程程序运行能力减弱。当电气项目设备出现质量问题的时候，就需要有关单位在适当的时间内给以大修处理，这样才能降低电气工程程序运行过程中所带来的不良后果，有效地提升电气设备运行的容量，降低能耗浪费，实现节能生产。

2.5对配电设计进行优化

电气程序合理运行的关键在于确保电力供应的质量。在电气节能规划过程中，要考虑到系统的适应能力，使得电气工程和配电规划的标准保持一致。配电节能设计过程中，要使供电程序满足耗电设备负荷容量要求，符合供电平稳性等各标准，从而确保电气设备运行能力。在配电过程中，参考用电设备运行要求，确保供电程序配电设计效果，强化供电程序运行能力。电气工程在融入节能技术时，要注重电气工程运行的安全性，选用性能优越的导线并确保导线绝缘间距的规范性设计。

3电气工程中节能设计的应用

3.1电源设置地的合理选择

合理的电源设置地应位于市中心，这样可以使供电半径减小，以免输电线路远途架设。并且由于输电线路的客户分布较为松散，因此要想使用电工程的经济效益达到最大化，就需要根据电源的容量来设置供电的配置点。据有关人士调查研究表明，供电线路供电半径一般应控制在15km内为宜，这样可以有效提高供电效率，减少电气工程所消耗的能源。

3.2选用横截面积比较合理的导线

当选用横截面积比较合理的导线时，需从技术角度测量横截面积，横截面积合理可使线缆导电电阻最小，以减少电气工程所耗费的能源。并且采用的材料最好为节能降耗材料，节能降耗材料的集中优点为在输电过程中电阻较小同时输电效率较高，这就能够使得输电能耗降到最低。

3.3选用节能设备以增加变压器负载率

在配电变压器运行期间，有关工作人员能够进行优化升级是因为线路损耗与变压器负载之间存在直接联系，因此，优化升级方向还要向降低线路损耗方面发展。通常需要优化整个网络系统，提高变压器负载率，从而可以有效降低线路运行中的电力损失。并且在技术的改造升级过程中，只有提高变压器的负载率，才能够达到这种降低能耗的效果。

3.4强化电网规划

为了降低电网中的电能损耗，要求电力企业装设智能化、自动化电力系统，并通过负荷监控系统进行监控，减少不必要的电能损失。例如，在利用计算机技术对电力系统计算分析时，若输电情况有很大改变，则可利用自动化计算机来计算科学供电配比以减少无意义电能损耗。也可将调度的自动化系统运用到主变运行图中，使输电调度始终在最佳状态下运行，以保持主变经济的运行。

对输配电线路中导线截面做出科学的选择，筛选出能满足配电输电需求的导线并使其截面最小，从而大大增强供电线路运行的经济性，但这一办法并非一劳永逸，选用最小截面线路并非最经济。若将最小截面线路截面加大，而使回收的投资成本增加，但也可以保证因线路截面而造成的线路损耗显著降低，使线路所做的无用功也较少。一般输配电线路使用寿命都是10年左右，选择该截面输电线路输电配电将使10年内电能损耗降低很多。

3.5对供配电系统和线路进行了设计

配电线路铺设设计在电气设计流程中处于最关键的位置，在设计阶段使用的线路材料需要保证安全质量和实际性能，线路材料的好坏，直观上决定了节能技术应用效果。在当前阶段，业内多使用电缆或者铜导体等线路材料进行安装设计，工作人员需要根据电气工程中的实际耗电状况，合理正确指导线路安装设计，进而促进后续铺设工作有序进行。与此同时，电气防护中还应隐蔽线路，选用密闭金属管加以保护，保证内部防火完全达到建筑工程建设消防要求，更应该及时将防火孔堵死，并结合工程实际情况对其节能要求做出一些调整和优化，确保居民的日常生活水平，还要确保他们的生命财产安全。

4电气系统一体化节能工艺设计

4.1照明设备的选择

在选择照明设备时，需要对功率、质量、效率、节能以及寿命等方面进行综合考虑，在进行设备选择时，要将实际情况作为参考依据。例如，在选择白炽灯时，需要根据其使用寿命来确定灯具的功率。目前，白炽灯的使用寿命在 3000h 左右，在选用时要根据实际情况来确定灯具的功率。如果选择功率较小的灯具，其使用寿命较短；如果选择功率较大的灯具，其使用寿命较长。目前，白炽灯节能效果相对较好，因此可以在实际工程中应用。除此以外，还可以使用高效光源、高效镇流器以及节能灯管等来提高照明设备的性能。例如，在选择白炽灯时，其表面温度一般保持在 50℃以下；而选择荧光灯时，其表面温度能够达到 90℃左右。另外，还可以使用镇流器来控制光源的开关，通过镇流器可以将光源发出的电流进行限制，从而有效地降低照明设备的电能损耗。此外，还需要将照明设备进行合理的布置以及安装，以提高照明设备的使用效率。

4.2线路选择

在进行设计时，需要对线路进行合理的选择，并对线路的使用进行合理的规划，这样才能降低线路的能耗。通常情况下，在进行线路选择时，需要遵循以下原则：首先，要保证线路能够在正常使用范围内进行运行，尽量减少不必要的损耗；其次，还要保证线路在运行过程中具有较高的安全性。对于一些经常会发生故障的区域来说，还要对线路进行定期的检修和维护；最后，还要保证线路具有较好的兼容性。实际上，在对线路进行选择时，还要根据当地的实际情况来选择合适的线路。此外，还要对所用电能进行合理的分配和使用，这样才能更好地实现电气工程节能的目标。同时，还要注重电气工程中相关设备的维护和检修工作。

4.3电气系统中的无功补偿设计

在电气系统的配电设备中加入无功补偿设计，有助于减少配电过程中的无功功率，达到降低线路损耗和电压的目的，这样不仅能确保电气设备获得更好的供电质量，也能让配电网获得更高的经济效益，保证供电的安全性。通过合理的无功补偿设计将配电过程中的无功功率因数提升至0.9以上，能达到降低用电成本的目的，让配电网的经济效益显著提升。将节能技术中的循环投切变更为模糊投切模式，不仅能够更准确地获取无功功率数值，也能保证调节电容的良好效果，使所能使用的电气系统环境更加广泛。在投入之后，补偿电容的投切负荷开关可在低压状态下运行，而在高压补偿柜内设置有针孔接触器完成无功补偿工作。

5结语

整合节能工艺能够满足智能配电技术需求。供电单位要打造完善电气节能流程并参考各条款内容，加强电气程序节能技术整合成效，促进配电程序作用优化性，加强电气程序的运行平稳性，从而加强供电单位的工作能力，使电气工程保证在安全的工作状态下运行。

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