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1電氣工程節(jié)能的必要性

隨著經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展，社會對能源的消耗量日益增加，為了減少因為人類活動造成的能源消耗以及效果過程中對環(huán)境的影響，節(jié)能降耗成為了當前工程建設(shè)行業(yè)所關(guān)注的重點環(huán)節(jié)。在建筑電氣工程中，為了滿足人們多樣化的生產(chǎn)生活需要，多種多樣的電氣設(shè)備在建筑工程中得到應(yīng)用。但是，因為缺乏必要的節(jié)能意識，在電氣設(shè)計、施工等過程中沒有對電氣能耗問題予以重點考慮，導(dǎo)致電氣工程能耗過大的問題。近些年來，隨著我國生產(chǎn)生活對用電需求量的持續(xù)增加，部分地區(qū)在用電高峰期已經(jīng)出現(xiàn)了拉閘限電的問題。若不采取及時有效的節(jié)能降耗措施，將使得用電緊張局面向全國蔓延，影響全國的生產(chǎn)及生活用電，造成經(jīng)濟發(fā)展緩慢的問題。而在建筑群中，民用建筑的數(shù)量以及用電負荷成為了用電大戶，因此需要針對民用建筑中電氣工程建設(shè)環(huán)節(jié)，從設(shè)計、施工等多個環(huán)節(jié)采取對應(yīng)的節(jié)能措施。

2建筑動力設(shè)備的節(jié)能方式

2.1動力設(shè)備的節(jié)能按照當前的相關(guān)資料，建筑工程中的動力設(shè)備耗電占到了建筑總能耗的一半以上。這表明動力設(shè)備必須成為改善建筑能耗需求的重要對象，改造過程中通過合理調(diào)整動力設(shè)備系統(tǒng)，使得其運行達到最高能效狀態(tài)，最終達到節(jié)能降耗的目的，使得電能得到充分應(yīng)用。在動力設(shè)備的節(jié)能過程中，最重要的是做好動力、勞動力的配置工作，使得設(shè)備的容量能夠充分發(fā)揮作用，在合理應(yīng)用自然資源的基礎(chǔ)上，通過有效的動力傳送方式提高動力設(shè)備的運行效率。同時，還應(yīng)該對動力設(shè)備的運行工況進行分析，對設(shè)備改造方案進行綜合分析，通過詳細規(guī)劃的方式使得改造資金的費效比最高。

2.2動力設(shè)備節(jié)能實施措施在實際的操作過程中，為了減少能源的過度消耗，必須提高動力設(shè)備的運行效率，通過動力設(shè)備結(jié)構(gòu)的優(yōu)化以及控制方式的改變等措施提高動力設(shè)備的功能比。例如，在運行過程中要盡量出現(xiàn)空轉(zhuǎn)現(xiàn)象，使得設(shè)備應(yīng)用效率得到提高的同時降低能源消耗。在動力系統(tǒng)的調(diào)速控制過程中，可以采用變頻設(shè)備達到節(jié)能降耗的目的，利用變頻器構(gòu)造成直流調(diào)速裝置系統(tǒng)能夠顯著改善動力設(shè)備的調(diào)速性能。但是，在動力設(shè)備系統(tǒng)當中，由于受到相關(guān)條件的影響，變頻調(diào)速設(shè)備在動力系統(tǒng)中的應(yīng)用受到一定程度的限制，會對動力設(shè)備的正常運行造成一定的影響。同時，在實際的應(yīng)用過程中還會受到制造性能、高壓機組生產(chǎn)工藝等的影響。所以，為了改善動力設(shè)備的運作性能，需要操作簡單、體積較小的變頻器，并在實際的運行過程中調(diào)節(jié)設(shè)備的運行速度達到節(jié)能的目的。當前，該種變頻器正是由于其節(jié)能效果良好，成為了機電工程一體化改造的基礎(chǔ)。

3電氣工程設(shè)計節(jié)能措施

變壓器是電氣工程設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，也是影響電氣工程能源消耗的重要設(shè)備，在電氣工程的節(jié)能設(shè)計過程中必須對之予以重視。

3.1合理選擇負載率當前，變壓器的負載率以75％～85％為宜。上世紀八十年代，通常將變壓器的負載率取定為50％，但是這時雖然減少了變壓器的線損，但是并沒有減少變壓器帶來的鐵損，其同樣不能達到節(jié)能的目的。在考慮到變壓器的初裝費、變壓器數(shù)量、低壓柜、土建等物質(zhì)消耗等因素基礎(chǔ)上，同時保證變壓器使用過程中預(yù)留適當?shù)娜萘?，可以選擇其負載率在75％～85％。通常，這時變壓器的設(shè)計負荷能夠達到20年，而且在20年后通常有更合適的變壓器進行換裝，使得電氣工程的整個線路處于技術(shù)領(lǐng)先地位。

3.2合理控制變壓器數(shù)量為了降低變壓器的能耗，當容量需求較大而且需要使用多臺變壓器時，在保證變壓器負荷得到合理分配的基礎(chǔ)上，要盡量減少變壓器的太熟，通過選擇大容量變壓器達到目的。例如，當需要裝機的容量為2000kVA，最優(yōu)的方案是選擇2臺I000kVA的變壓器，而不是選擇4臺500kVA的變壓器。

3.3降低電能傳輸過程中電能損耗

1）合理選擇導(dǎo)線材質(zhì)導(dǎo)線的材質(zhì)選擇以電導(dǎo)率較低的材質(zhì)為宜，從性價比來看以銅芯最佳，但是要考慮到合理控制用銅量。所以，對于負荷相對較大的一類或者二類建筑中，可以采用銅導(dǎo)線，而在負荷量較小的三類建筑中則可以使用鋁芯材質(zhì)的導(dǎo)線。2）盡量減小導(dǎo)線長度線路布設(shè)過程中要盡量走直線，減少線材消耗，避免或者不走回頭線，減少線路中的電能損失。使得變壓器盡量靠近負荷中心位置，從而達到減少供電距離的目的。一般，當建筑物每層的平面超過1000m2時，要設(shè)置兩個配電所，從而減少干線的使用。而在高層建筑中，低壓配電室必須與豎井相鄰，且從低壓配電室側(cè)引出至豎井的干線要避免支線沿干線倒送的問題。3）合理增加導(dǎo)線截面積電力路線較長的線路，不但要根據(jù)線路的熱穩(wěn)定性、載流量、保護配合和電壓損失等性能來選擇線材的截面，還應(yīng)該根據(jù)情況適當增加一級導(dǎo)線截面。通常，當電氣工程因為線材截面增加而造成費用增加M，而因為節(jié)能降耗減少運行費用m時，M/m則是回收年限，若得到的回收年限是幾個月，或者1～2年時，則可以考慮增加一級導(dǎo)線截面積

4結(jié)論

電氣工程的節(jié)能問題是實現(xiàn)我國經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展以及保證居民生活生產(chǎn)用電需求得到滿足的根本途徑。在具體的實施過程中，要從設(shè)計、施工、材料選擇等多個方面采取針對性的節(jié)能方式。

作者：徐強單位：河北聯(lián)合大學(xué)附屬醫(yī)院