电气节能技术在工程设计中的研究及应用

摘 要：随着经济的发展，我国电气设施的建设越来越多，电气节能技术由于设备投入成本小，条件要求简单，所以在电力设施中的应用也越来越受到青睐。文章首先了解一下电气节能技术应用的现状，并且重点分析其应该遵循的一些原则，从原则出发介绍一些节能措施，这对电气节能技术的应用和开发有较好的指导意义，从而能有效的节约能源资源。

关键词：电气节能技术；工程设计；应用

1 概述

近年来，电气节能技术在工程中的应用越来越广泛，包括水利、工厂、居民、以及一些建筑。目前，我国对电的需求量特别大，因此也就伴随着严重的电能浪费的现象。耗电设备和一些供电系统都严重的存在这个问题。如果采用先进的技术，经济合理的措施，有效的减少电能的浪费，那么，我们国家将会节省一笔不小的开支，作为一个电气方面的人员，这是我们每个人义不容辞的责任。文章在介绍电气节能技术应用现状的基础上，重点介绍了电气节能技术的应用原则和措施方法，从而为国家尽自己的绵薄之力。

2 电气节能技术应用现状

目前，全球的资源短缺，对全球范围内经济的发展产生严重的影响。而中国是一个发展中的大国，人口众多，经济发展迅猛，对能源的需求更是迫不及待，能源的消耗巨大，同时也存在着严重的浪费问题。我国大约有将近一半的资源是通过进口来填补我国资源的空缺。而且，我国的能源利用率是发达国家的二分之一，这是我国目前面临的一大重要问题。所以，电气节能技术的应用将会给我国带来巨大的改变。图1是2011年我国电力行业发电量细分电源发电量所占比例。

虽然我国在用电方面存在各种各样的问题，跟发达国家相比，存在很大的差距，而且目前电气节能技术的应用比较少，各行各业仍存在严重的电力资源浪费现象，但是，我相信随着电气节能技术的不断更新和发展，电气节能技术的应用会越来越广泛，电力方面能源的消耗将会逐渐减少。现代社会发展中虽然电力设备已经普及，但是耗能量巨大，给大多的居民和公司企业带来巨大的经济负担。因此，电气节能技术的开发和应用刻不容缓。除此之外，商业不断发展，各个工厂的耗电量要远远大于居民，而企业中电气资源的应用仍存留在初级阶段，耗能大。电气节能技术虽然在不断的被应用，但是，成本比较大，使很多工厂负担不起，因此全面普及更是遥不可及。因此，更要求我们不断地完善电气节能技术，减少资金投入，从而早日全面普及，节约电力资源。

3 电气节能技术的原则

3.1 满足功能。电气节能技术的应用，首先必须要考虑到是否能够满足建筑物所具有功能，各个方面和各个部位的要求。例如。通风、照明、美观等的需求。要根据实际的情况进行应用。

3.2 经济合理。电气节能技术的应用也要考虑到经济成本问题，要在居民或者公司企业能够承受的范围之内，不能够仅仅为了节能而增加其他方面的资金投入，并且要考虑到电气节能技术投资的回报期限，不能够盲目的无限增加投资。

3.3 技术先进。电气节能技术在满足上两个原则的同时，要尽可能的先进，用技术改变现状，充分发挥电气节能技术的作用，在设备和材料等方面要综合考虑成本和节能的问题，进而达到利益最大化。

4 节能措施

4.1 变压器节能。变压器非常关键，如果合理选择，可以有效降低功率损耗，有效的提高运行效率，从而更好地节约能源。功率损耗一般包括：有载损耗、空载损耗等。他们之间存在一定关系：有功损耗=空载损耗+变压器的有载损耗×负载率。

从中我们可以得知：先进材料和先进工艺所制造的一系列的节能变压器能够有效的减少涡流的损耗，从而达到节能效果。与传统电压器比较，变压器空载损失和短路损失都有效降低。现有变压器一般都是铜芯的，这可以减少能耗。所以，电气节能技术应用时，应尽可能的选择新型节能型的变压器。同时，应考虑其负载率，以及更换周期和更替年限，尽可能的保证变压器应用的是先进的技术方法。

4.2 供电、配电设施节能。电气节能技术应用的过程中，供电和配电设施的选择是非常重要的。在选择的同时要遵循以下几点。首先，要考虑到工程整体的总负荷量和分布情况等各方面因素的影响，进而选择合适的电压，尽可能的保证供电系统相同的电压对应相同的变配电级数。其次，根据具体的工程状况，合理、科学设计合适的配电系统，尽可能达到要求。再次，从经济方面考虑，应选用既能满足要求，费用少，导线截面小的。尽可能减小线路能耗，例如尽可能选用铜芯或铝芯电线，变电所位置要合理安排，尽可能减小导线的长度，并且要根据季节的变化进行线路负荷调节等。最后，提高供电设备的功率，减少能耗，从而达到节能的目的。具体措施如下：供用电设备的能耗要尽可能的小，功率尽可能的大；选用合适的变流装置，根据具体情况科学合理运用，直流电的设备选用硅整流，采用晶闸管整流设备。同时，条件允许的情况下，可以采用异步电机同步化运作；尽量选用的电容器是静电设备，视具体的需要对相应的供、配电系统进行补偿；可以根据具体情况，选择固定补偿或者自动补偿，或者根据实际情况，选择单独补偿、集中补偿或者成组补偿。

4.3 照明系统节能。照明用电相对于动力用电来说对用电条件的要求比较低，损耗小，大多为小功率的灯泡。但是，照明用电的总电量相当大，因此合理的照明电路的设计对电气节能具有重大意义。首先，照明条件方面的要求，具体场所应该设计具体的照明设备。在满足要求的前提下要尽可能选择功率较小的光源。例如荧光灯、钠灯等。尽量少用白炽灯。同时，要根据具体的情况安装电容器。其次，照明的条件要求。对于路灯来说，需要较大的照明范围，可以采用高光能的气体放电灯。同时，镇流器要选用能耗低的。然后，灯具的选用。应该选用高效灯具，控光性比较好，性能稳定。同时，可以利用人们的视觉习惯，利用光的对称性，改善视觉效果，进而达到照明节能的要求。最后是根据工程的具体要求，合理的运用电气节能技术。建筑的布局和用途的不同对光的要求也不相同，在运用节能技术时，要对布局进行规划，实施集中照明和空调在比较大的场所。照明的灯具与空调风口结合的形式，采用多种光源复合照明，另外，室内的装修尽可能采用反光比较好的浅色材料，从而，更好地利用光能。照明电路的管理可以优先考虑声、光控开关，或者集中管理，从而可以同时开和关，减少电能浪费。路灯可以采用光控，随时进行调整，节约能源。面积大的地方也可以分区进行管理，尽可能的较少不必要的一些能耗。

5 结束语

随着经济的快速发展，虽然电气节能技术技术在工程中的应用越来越广泛，但是由于工程过程中面临的问题多，因此必须谨慎小心，强化节能技术，加强管理，各级监管制度要充分发挥作用，把控好每一个环节，尽量把技术问题控制首要。如果出现问题，需要首先分析问题原因，针对问题，采取必要的措施加以补救，达到相关的技术要求。从目前来看，国家的电气设施发展越来越多，电气节能技术也会日益成熟。

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