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关于电气节能设计分析

文档名称:关于电气节能设计分析
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上传者:hydhgcshwd
添加时间:2019/05/06
内容摘要:
2011年第6期

第37卷总第164期
Sichuan Building Materials
2011年12
关于电气节能设计分析
戴长松
摘要:着我国经济定设的飞速发展,日前在我国与线路截面5成反比,与线路长度L成正比,退此少线
电能的浪费却很严重,无论是供配电系统或用电设备,都路的损耗可从以下几方面入手,首先应选用电阻率较小的
存在着节能的互大潜力,作为电气工程设计人员,我们有材质做导线,即选用铜芯导线,但同时也要默彻节约用铜
责任在工作中做好节能设计,本文就从几个方面对电气节的原则;其次要尽量减小导线长度,线路尽可能走直线,
能设计淡谈自己粗浅的认识。
走弯路,不走回头线,以减少来回线路上的电能损失
关键词:电气节能;设计;功率因数;照明节能;変变配电所布置应尽量接近负荷中心,以减少供电距离;第
烦调速
三要适当增大导线載面,对于比较长的线路,除满足载流
中图分类号:TM5O1
文献标识码:B
量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面,再加
文章编号:1672-4011(2011)06-0203-02
大一级导线裁面,所增加的费用为W,由于节约能耗而减
少的年运行费用为w,则W/w为回收年限,若回收年限为
1变压器的节能
几个月或一、二年,则应加大一级导线截面。
变压器的节能就是降低具损耗、提高其运行效率,变3提高功率因数
压器的有功功率损耗可用下式计算
△P=Po+β3P以k
提高系统的功率因数,减少无功在线路上传输,可达
式中△P一变器有功损耗,kW
到节能的目的。上述线路损耗的公式变换層可得下列计算
Po变压器的空载损耗,kW;

Pk一变压器的短路损耗,kW;
AP=3TRX10-=(RP/U2C0S2D)x 10
-一变压器的负载率,%。
式中U一线电压(V)
Po为卒载损耗又称铁损,它是由铁芯的满流损粍及漏
有功功率(kW);
磯损耗组成,其值与铁芯材质和制造工艺有关,而与变压
c—功率因数
器的负荷大小无关,所以设计时变压器应选用节能型的,
由上式可看出线路上的损耗是与功率因数成反比的
如S9、SI9及SC8等油浸变压器或干式变歴器,它们都是功率因数越低线路上的损耗越高,反之,功率因数越高线
采用优质冷埶取向矽钢片,由于取向处理,使矽钢片的磁路上的损耗越低,可见提高系统功率因数可以祓少线路损
方向接近一致,以减少铁芯的涡流损耗;45°全斜接缝结耗。同样上述变压器有功损耗计算式可写成
构,使接缝密合性好,以减少漏磁损耗。
△P=Po+(P2/ Sncosd)2Pk
83Pk为短路扱耗又称铜损,取决于变压器绕组的电阻式中P2一变压器的输出功率(kW);
及流过绕组电流的大小,即与负载率β的平方成正比。对
Sn一变压器的额定容量(kVA)
2Pk用微分求它的极值,在β=50%时变压器的能耗最小
c0sp一功率因数。
因此在以往设计中变压器的容量大多按负載率为50%左右
可见提高系统功率因数亦可以减少变压器损耗。提高
选取,以为这样是最节能的措施,其实并非如此,因为这系统功率因数的措施有以下几种
仅是从降低交压器能耗的角度来考虑,而没有考虑实际的3,1提高设备的自然功率因数
综合经济效益,由于选用比实际需要大一倍的变压器,其
在工艺条件许可时采用功率因数较高的同步电动机来
增加的设备购置赞、安装费等远大于节电所省下的电费,代替异步电动机,设计中对空载率大于50%的电动机和电焊
为了节能而取变压器负载率为50%是得不偿失的,所以我机采用空载自停控制装置;荧光灯可采用高次谐波系数低于
们在设计中选择变压器的容量时应注意这个问题,通常从15%的电子镇流器;采用电感镇流器的气体放电灯,单灯安
综合经济效益来考虑,变压器的负载率应在75~85%为宜。装电容器等,都可使自然功率因数提高到0.85~0.95
为减小变压器损耗,当设计需要选用多台变压器时,3.2设置无功补偿电容器
在合理分配负荷的情况下,尽可能滅少变压器的台数,选
由于感抗产生滞后的无功,电容器产生的是超前的无
用大容量的变压器,这是因为变压器台数越多其总损耗越功,两者可以相互抵消,因此设置无功补偿电容器,可以
大,所以在满足设置多台变压器的要求下,应尽量减少变提高系统功率因数
压器的台数。
无功补偿电容器装置设计应采取高、低压电容器补偿
减少线路损耗
相结合,即变压器和高压用电设备的无功功率由高压电容
器来补偿,其余的无功功率则需按经济合理的原则对高
由于线路上存在电阻,有电流流过时,就会产生有功低巫电容器进行分配:分散与鬼中补偿相结合,对距变配
功率损耗。其公式如下
电所较远且无功功率较大的采用就地补偿,对用电设备集
△P=312Rx10
中的地方采用成组补偿,其他的无功功率则在变配电所内
式中△P一变压器有功损耗,kW;
集中补偿;固定与自动补偿相结合,即最小运行方式下的
I一相电流,(A
无功功率采有固定补偿,经常变动的负荷采用自动补偿
R一线路电阻,(Q2)。
4照明节能
般在一个工程项目设计中,供配电线路的数量是很
多的,所以线路上的总有功损耗是相当可观的,减少线路
照明在电气工程中所占的比例是很大的,照明节能的
上的能耗必须引起重视。
潜力也很大,在设计中应从下列几方面着手
线路电阻R=pxLs,即线路电阻与电阻率p成正比
(下转第205页
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