工程节能论文：电业节能在构筑工程设计中的运用范文

作者：刘兵单位：浙江建设职业技术学院

合理选择供电和配电设施

（1）合理设计供配电系统

合理地设计供电和配电系统，考虑到用电负荷的容量、分布、电气设备具体情况和供电距离等要素，从而实现节能的目的。

（2）减少线路损耗

在建筑工程的供配电系统干线和支线的线路有功损耗非常巨大。应该从以下几个方面着手减少线路上的损耗：

首先，导线要尽可能地选择铜芯，因为它是电导率较小的材料，应当说是最佳的选择，但在用铜芯的过程中又要根据节约的原则来区别对待。可以在用电负荷较大的一类和二类建筑工程中采用铜芯导线为主，在负荷较小的三类或其它建筑工程中采用铝芯导线为主，统筹安排，在保证安全的前提下，减少线路有功损耗，达到节能的目的。

其次，导线的长度必须根据实际需要和节能要求做相应的减少。具体的合理方法有：高层建筑的低压配电室应该为每个竖井提供量身定做的干线，防止产生支线沿着干线倒送电能的恶劣现象，减少可能产生倒送电能的支线；变配电所应靠近电力负荷中心，有效缩短供电线路的实际距离，降低线路损失；线路应尽可能地采用直线，从而缩短导线长度，此外，低压线路应当减少回头线，从而降低线路来回的电能损耗。

最后，加大输送电缆的横截面积。具体方法包括：通过满足动态稳定、线路载流、继电保护以及电压损失，可以视具体情况增大一级电缆的横截面积；针对不同的季节特点，春秋两季一般不使用空调，电力损耗的压力不是特别大，那么以同样横截面积的干线传输相对较小的负荷电流，可进一步降低线路损耗。

选择节能的输电控制系统

（1）合理降低用电和供电设备的无功消耗，提高输电控制系统的功率因数可以采用硅或者晶闸管整流装置，设计和选择适当的变流装置。在设计过程中，对于那些在核定时间内空载率大于50％的效率低下的电动机，应该及时安装空载断电装置，需要的时候就可以停止发动机一部分机组的运转，在不影响正常输电的情况下，合理发挥输电控制系统的作用；采用空载自停控制装置有效控制大中型连续运转的胶带运输系统；采用自动调节电动流量的控制方式有效控制大型非连续运转的泵类笼型异步电动机，以三相异步电动机为例，通过与同功率、同转速、同损耗的直流电动机相比，异步电动机只相当于直流电动机重量的二分之一，成本仅相当于三分之一。异步电动机还容易按不同环境条件的要求，派生出各种符合实际情况的系列产品。它具有接近恒速的电力负载特性，能充分满足大部分工农业生产机械和电力输送系统的要求。从而达到节能的目的。

（2）采用静电模式电容器进行无功补偿根据国用电供电电网高峰负荷时功率因数应不低于0.9的要求时，应当有效采用静电模式电容器补偿的方式，从而达到规定的功率因数。根据以往经验，每年一千乏补偿电容可以最少节约电能1500kWh，最多时可达2000kWh，能够充分地补偿输送过程中的电力损耗，这项技术非常值得应用推广。对于那些无功容量较大的用电设备，采用就地单独补偿的方式，而负荷平稳以及和供电点距离相隔较远的用电设备，也可以考虑单独补偿的方式；对于较为集中的用电设备，一般采用成组补偿的补偿方式，并在变电所内进行无功功率补偿的补偿方式。

合理设计节能照明系统

（1）按照不同场所对照明条件的要求，尽可能地选择消耗电能少的钠灯或者荧光灯，一般情况不再考虑使用白炽灯。此外，还应根据相关规定安装电容器；由于室外环境对照明条件有着较高的要求，因此，对于室外的路灯，可以选用高效光能气体放电灯，并安装能耗较低的镇流器；在选择灯具方面，应尽量选择高效灯具。因为高效灯具对光线的控制以及直射光通比例等各个方面都较为合理，性能也较为稳定。

（2）采用科学管理照明系统，合理设计建筑工程的照明方案。当建筑场所的照明容量较大，而且有集中空调，应采用照明灯具和空调回风口相结合的方式。当建筑场所有较高的照度要求或者要求改善光色，应采用混光照明的方式。应该采用浅色饰面材料，采用反射率较高的室内表面的涂料和壁纸，从而实现对光能的充分利用。在管理照明电路时，应当优先考虑光控和声控开关。对于广场或者路灯等照明系统，采用光控开关；而在一时需要，可以随时熄灭的前提下，则可以采用声控开关，达到节能的目的。

合理选择节能电动机和熔断器

（1）合理选择节能电机及熔断器

①选择高功率和高效率电动机电动机的主要性能指标就是其功率和效率，如果选择了功率和效率较高的电动机，就能在日常运行过程中降低电能损耗。如果将普通电动机和高效电动机对比，会发现在同样的条件下，高效电动机会更好地实现节能的目的。因此，在工程设计中应用电气节能技术时，应当优先选择高效电动机。对高效电动机进行选择时，还应当考虑电机负载率、年持续运行时间以及单机容量等等。

②选择具有交流变频调速的电动机我国采取的主要节能措施之一就是选择具有交流变频调速的电动机，有效使用交流变频调速节电技术。合理选择相应的变频调速装置就可以在电动机负载下降时，可以通过自动调节电动机的转速，适应电动机负载的变化，进一步提高电动机轻载时的效率。可以根据电动机变频的种类和电动机调速设备的具体情况，将电气节能技术应用于建筑工程设计中，从而实现利用电动机节能的目的。

③选择节能的软起动器软起动器是一种新颖的电机控制装置，它的主要功能是电机软起动、软停车、轻载节能和电机保护，它的主要构成机制是使用三相反并联闸管串接于电源与被控电机之间，以及与此相关的电子控制电路。随着我国快速增长的经济现状，日新月异的科学技术的影响，智能控制系统越来越得到更广泛的研究和应用，同时对有助于提高智能控制系统的软起动器也提出了更高的要求。广大技术人员高度重视起到重要驱动执行控制作用的电动机，根据它的控制方式做了改进，既能够为智能控制打下良好基础，又能够充分降低电动机起动时对电网的瞬间冲击。软起动器必须有较好的散热条件和完善的通风措施。软起动器能够连续调节电压，因此电机驱动时起动平稳，起动结束后能够及时投入全压运行。软起动器也可以通过利用反馈信息控制电机，通过改变负载的变化来及时调整电机转速的变化。

（2）合理选择熔断器

电器选择节能型低压相对而言更具有合理性和科学性，电器性能也更为稳定。为了节能型电器的正常运转，可以选择更加先进的熔断器以及热继电器等，对于较大容量的电动机和照明干线，应该着重考虑短路保护能力和分断能力。通常选用RM10和RL1系列的熔断器，它们具有较高的分断能力；当短路电流很大时，应该采用RT0和RTl2系列的熔断器，它们具有限流的作用。

结束语

在设计建筑工程的过程中，应当大力应用电气节能技术，从而有效地降低建筑工程的能耗，达到节约能源的目的，有助于我国发展低碳经济，构建节约型社会。