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1變壓器的節能措施

變壓器是配電系統中的主要電源設備，其自身也會消耗一定的電能，產生無功功率。經計算，變壓器消耗的無功功率約為其額定容量的10%～15%，因此，如何降低變壓器的損耗成為節能降耗的焦點。變壓器應選擇國家認證機構確定的符合國家節約能效標準的節能型產品。比如SCB11系列非晶合金鐵芯變壓器，具有低噪聲，低損耗的優點，且全密封免維護，運行費用極低，與國家標準相比，它的空載損耗下降14%，負載損耗下降10%，是較為理想的節能產品，應在建筑項目中推廣使用。變壓器的空載無功功率約為滿載時的30%，如果空載運行或者是長期處于低負載運行工況，會造成功率因數降低，變壓器損耗增大。綜合考慮設備投資、運行、維護等費用，變壓器的負載率β以控制在60%～75%為宜，可以充分的降低變壓器的損耗。如果是多臺變壓器并列運行時，還應考慮經濟運行方式，通過合理準確的計算，全面分析相同臺數與不同臺數之間的臨界條件，準確地確定變壓器經濟運行方式，適當減少變壓器運行的數量，也是降耗節能的重要措施之一。

2配電系統線路的節能措施

1)減少導線長度

要想縮短供電半徑，減少配電線路的供電長度，首先應根據負荷分布情況，選擇變配電所的位置，使其處于負荷中心。如果是在高層建筑中，變配電所可以盡量靠近電氣豎井，電氣豎井也應該設置在建筑物中部，低壓配電回路以及配電箱上出線回路應以直線方式敷設，不走或少走彎路，杜絕回頭線，以減少電纜的敷設長度，從而減少線路的損耗。

2)加大一級線路截面

直觀的看來，加大線路截面會增加投資，但在滿足熱穩定、電壓降、減少線路損耗方面卻有很好的效果，長期運行下來，能夠顯著的節約電能，減少運行費用，綜合考慮，增加線路截面也是一個比較合算的節能措施。

3)三相配電平衡

建筑供配電線路中的中性線線路電流值越小，整個供配電線路的電能耗也就越低。如果線路長期以三相負荷不平衡的方式運行，會增加自身的損耗，同時還會增加一次高壓側的線路損耗。當配電變壓器處于最大不平衡運行工況時，其高壓線路的電能損耗會增加12．5%。所以調整三相負荷，使電能均衡的分布，既簡單可行又效果良好，也是降低配電系統損耗的一個重要技術手段。

3功率因數補償的節能措施

由公式I=P/Ucos可推斷出，當有功功率給定時，負荷電流與cos成反比。而配電線路中的負荷電流越大，有功損耗也越大。因此，在設計中要盡量提高配電網絡的功率因數值，以降低配電線路中的有功損耗。當功率因數由0．7提高到0．9時，線路損耗可減少約40%。功率因數的大小與電路的負荷性質有關，由于電氣設備中大量的使用電感性負荷，如電動機、變壓器、日光燈、各種家用電器以及大型電弧爐等，造成了無功功率的大量需求，使得功率因數顯著降低，整個系統處理非經濟運行狀態，引起電壓質量下降，系統損耗增加，既浪費了電能，又影響供電設備的使用壽命。在配電系統中經常使用電容器來抵消用電設備的滯后無功電流，以達到提高功率因數目的。一般選擇安裝成套的電容補償柜，通過電容柜內的靜止電容器來進行無功補償。在設計中對于變電所10kV母線，可集中加裝高壓補償電容器。對于低壓系統采取低壓就地分散補償和集中補償相結合的方式加裝電容器，要求分散補償cos＞0．85，集中補償cos＞0．90。同時也要注意過補償的問題，盡量選用可以按功率因數自動投切的電容器組，更加合理地補償無功功率，提高電能質量，減少系統損耗。

4照明系統的節能措施

在建筑電氣中，照明系統是比重最大的一個系統，同時也是電能消耗最大的一個單元，做好照明系統的節能可以很大程度上降低電能的消耗。照明系統的節能，在保證不降低作業面視覺要求，不降低照度標準、不降低照明質量的前提下，選用合適的照明光源及高效節能燈具，并根據建筑物的使用條件和天然采光情況，采用具感應等功能的智能照明控制裝置，全方位的節約電能。在進行照明系統的設計時，應參照GB50034—2013建筑照明設計標準中各項指標來綜合考慮，包括照度標準、照明均勻度、統一眩光值、光色、LPD、能效指標等。應優先選用效率高的燈具以及開啟式直接照明燈具，其反射罩也要具有較高的反射比。一般室內的燈具效率不宜低于70%。規范規定使用鎮流器后熒光燈的單燈功率因數不小于0．9，氣體放電燈單燈功率因數不小于0．85。鎮流器應選擇電子鎮流器或者節能型高功率因數電感鎮流器。白熾燈的發光效率低、壽命短，一支9W的節能燈就可以完全替代一支40W的白熾燈，并且壽命也遠遠高于白熾燈的壽命，所以應盡量減少白熾燈的使用量，一般的室內外照明應采用高光效節能細管熒光燈或緊湊型熒光燈。如稀土三基色細管熒光燈(T8，T5)，就具有光效高、壽命長、顯色性好等品質，可用于辦公、商店、教室、圖書館、公共場所等。有特殊要求下必須使用白熾燈時，額定功率不應超過100W。充分的利用自然光、太陽能等清潔能源，也可以節省一部分電能。智能照明控制系統，是全數字化、模塊化、分布式總線型控制系統，可靠性高，可用于酒店、體育場館、寫字樓、影劇院等場所，合理進行燈光的控制，滿足環境對照明的要求，可以有效減少對電能的浪費。

5電氣設備的節能措施

建筑中最大能耗電氣設備主要包括:空調系統設備、給排水系統設備、電梯以及一些電動機等。在對一些建筑的用電情況調查統計中，電梯、給排水設備用電量占總用電量的25%，空調系統的用電量占到總用電量的35%。因此，如何減少電氣設備耗電量，在電氣節能設計中尤為重要。空調系統和給排水系統的節能，是通過設備監控系統的監測、控制功能來實現的。主要采用模糊控制和變頻技術，使定流量系統轉變為變流量系統。在技術可靠又經濟合理的前提下，盡量采用新工藝新技術，智能化控制的成套設備，以達到挖掘系統潛能的效果。選擇高效節能型電動機，根據實際情況選用啟動方式，并注意其負荷率在其最高效率范圍內運行，還可以將異步電動機同步化運行，提高功率因數，是電動機節能的重要手段。電梯是高層建筑中不可缺少的固定式升降設備，可以在短時間內輸送大量人員與貨物，也是建筑中消耗能量較大的設備之一。選擇電梯可首先進行客流分析，然后確定電梯的型號、臺數、配置方案、運行速度，最后合理選擇較為先進的信號控制方案。電梯的控制是一個復雜的過程，用于電梯的拖動系統主要有:單、雙速交流電動機拖動系統，交流電動機定子調壓調速拖動系統，直流發電機—電動機可控硅勵磁拖動系統，可控硅直接供電拖動系統，VVVF變頻變壓調速拖動系統。在這幾種系統當中，VVVF變頻變壓調速拖動系統采用的是交流電動機驅動，卻可以達到直流電動機的水平。它具有體積小、重量輕、效率高、節省能源等特點，是選擇電梯的首選方案。多臺電梯排列運行時，還應具有高度集中調度和控制的群控功能。這樣可以減少候梯時間并減少電能消耗。在電梯容量計算時應該計入同時系數，同時系數可根據《全國民用建筑工程設計技術措施節能專篇》來選取。準確的容量計算，是合理降低電梯電能消耗的前提。

6結語

如今我國成為了世界上第二位的能源消費國，只有合理利用有限的能源，不斷創新技術，淘汰落后的高耗能產品，才能加快建設節約型社會。每一個設計人員都應樹立安全、高效、節能、環保的意識。選擇高效率的節能設備，應用先進的科學技術，嚴格按照節能標準進行設計。提高資源利用效率，為建設資源節約型社會，促進人與自然和諧發展做貢獻。

作者：劉彩云 單位：呂梁市建筑勘察設計院