煤矿电气节能设计

煤矿电气节能设计（精选九篇）

煤矿电气节能设计篇1

当前我国很多煤矿企业的电气系统都存在着能耗过高的问题, 能源的利用率相对较低。尽管电费在整个煤矿企业成本支出中的比例不大, 但是其仍然是煤矿企业一项重要的成本支出, 如果电气系统的能耗过高, 会在一定程度上拉高煤矿企业的总体成本, 影响煤矿企业的经济效益和长远发展。

1 煤矿企业电气节能设计的必要性

部分煤矿企业仍然实行粗放型的生产模式, 没有对电气系统进行有效的节能设计与管理, 在日常生产中存在着很多浪费电能的情况, 特别是煤矿井下经常出现“大马拉小车”的现象, 严重降低了电能的利用效率, 不利于煤矿企业的节能降耗。为了降低生产成本, 必须对现有的煤矿电气系统进行节能设计, 并采取有效的管理措施, 以进一步提高能源利用率, 使煤矿运行更加高效节约。

2 煤矿电气的节能设计措施

2.1 变配电所设计

为缩短供配电半径、减少线路损耗, 主变电所应靠近矿井供电负荷中心, 尽量缩短二级变电所和其配电负荷中心之间的距离。为保证变压器运行于高效区, 起到节能降耗的目的, 需将负荷率维持在合适的范围内, 对于主变压器, 负荷率宜为额定容量的60%左右, 对于二级变压器, 负荷率应控制在45~70%范围内。为此, 对于前、后期负荷相差较大的矿井主变电所, 可选用3台及以上的变压器, 并进行分期安装投运;对于季节性负荷变化较大的二级变电所, 如矿井供热、降温变电所, 经技术经济比较后, 可采用独立变压器用于变动负荷的配电, 以确保变压器常年处于高效运行的状态。为降低损耗, 应尽量减少变压级数与配电级数, 并根据用电设备的工作状态, 合理分配与平衡负荷, 做到用电均衡化。

2.2 电压等级和线缆设计

输电线路的电压选择直接受到输送距离和输送线路电容量的影响。要达到节能降耗的目的, 减少传输过程中的电能浪费, 就应该综合考虑负荷容量和供电距离, 对供电电压的等级进行合理的设计。以供电线路电压降不超过5%为原则, 根据矿井后期总负荷矩计算确定供电电压等级。对于新建大中型矿井, 井上、井下一级配电电压优先采用10k V, 综合机械化采煤工作面设备应采用3.3k V配电, 地面生产系统低压负荷优先采用660V配电。

从节能的角度来看, 大截面线缆具有良好的节能效果, 但是会带来一定的前期投资成本。要保障线路安全运行, 同时尽量减少损耗, 可以根据自身的实际需要和资金情况, 尽量选择大截面导线。对于矿井供电线路应根据供电最大负荷, 按经济电流密度选择导线截面。在正常生产过程中, 线缆上的电流基本不变, 这就需要对线缆的电阻进行减小, 从而达到节能的目的。随着线缆长度的增加, 电阻值成正比增加, 从而造成更大的电能损耗, 因此为了减小电阻值, 可以选择具有较小电阻率的导线, 一般以铜芯导线为首选。要对导线长度进行尽量的缩短, 也就是尽量直线敷设电缆, 减少线缆转弯及回头的情况, 而且电线电缆与设备连接处要采取降低接触电阻的措施。如果线路较长, 以电压降、保护配合、热稳定、载流量为基础, 可以使用大一级的线缆截面。

2.3 变压器、电动机、变频装置的选择

在整个供配电系统中, 变压器具有较长的运行时间, 应该对变压器的节能效率进行充分的考虑。为此需正确选择和配置变压器容量、台数、运行方式, 合理调整负荷, 使变压器能够一直处于经济运行区。为进一步降低损耗, 可以选择性能水平代号10以上的低损耗节能型变压器, 也可以选择空载损耗低的非晶合金铁芯变压器。

应对煤矿各生产及辅助系统设备的配套电动机进行科学的选择, 选用高效电动机, 相对而言, 笼型异步电动机具有较高的运行效率。而对于功率较大且连续工作的偏远设备, 当技术经济合理时, 可采用功率因数高的同步电机。电动机的功率应在其经济运行范围内确定, 为了提高节能效果, 还应该进一步提高异步电动机的功率因数, 并进一步减少电动机的空载运行时间, 避免不必要的浪费。另外对于超过一定功率的电机, 可根据节能减排有关的规范规定要求并结合实际情况, 选择10k V或6k V高压电动机。

对有调速要求的交流电动机应采用高效率变频装置, 并应根据具体工况选择变频器的电压等级和容量。为降低变频装置自身的损耗, 对可能长时间运行在工频电源状态的设备, 应采取短接变频装置的措施。如对矿井煤流系统的带式输送机, 当煤炭运量波动较大时, 采用变频调速可节约能源, 当运量稳定时, 可采用旁路装置短接变频器, 以消除变频装置的能耗。

2.4 低压电器和照明器件选择

在煤矿供配电系统中大量使用到了各种低压电器, 低压电器本身并不会造成较大的电能消耗, 但是在整个供配电系统中, 低压电器的数量较多, 因此低压电器造成的电能消耗总量仍然较大。节能型低压电器是一种良好的选择, 当前的节能型低压电器种类较多, 技术也相对成熟, 能够满足设计的需要。

对照明系统的节能设计应该以不影响照明质量和作业面视觉要求为前提, 尽量控制照明系统的光能损失, 对光能进行充分的利用。要有效控制单位面积的灯具安装功率, 照明功率密度要符合相关设计标准的规定, 在满足照明质量的前提下, 选用光效高、显色性好的光源及配光合理、安全高效的灯具。对于一般的房间, 尽量安装高效发光的荧光灯 (如T5、T8管) 、紧凑型荧光灯或LED灯;对于室外、厂房和高大车间则可以选择高效气体放电光源, 例如金属卤化物灯、高压钠灯等;对于室外路灯也可选用太阳能灯具;井下照明采用防爆荧光灯或防爆LED灯。在照明附件的选择中应该尽量选择性能优良、能耗低的光源用电附件, 例如对于气体放电灯一般采用电子触发器, 紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器。对于气体放电光源如金属卤化物灯、高压钠灯以及在煤矿公共建筑场所内设置的荧光灯, 可以选择具有无功补偿的灯具。

合理采用照明控制方式, 可以对照明区域进行进一步的细分, 增加照明开关的数量, 或者使用集中分区控制方式。对于室外照明可采用程序时控、光控、手动控制相结合的方式, 对于走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用声光控制方式的节能自熄开关。另外, 单相照明负荷要均匀分配到三相网络上, 以降低照明系统能耗。

2.5 供配电系统的功率因数设计

供配电系统的功率因数对于其能耗有着直接的影响, 也就是功率因数越高的供配电系统, 其无功功率的消耗越低, 节能效果越好。输电线路的线损包括无功功率线损和有功功率线损。要保障设备的运行, 有功功率必不可少。变压器、电动机以及灯具中的镇流器都具有电感性, 会产生滞后的无功电流。无功功率是一种可以避免的损耗, 选择具有较高的功率因数的用电设备, 是降低无功功率的一个有效措施, 除此之外, 采用并联静电电容器是补偿感性无功功率的主要手段。这是由于用电设备中一部分滞后的无功电流会与电容器产生的超前无功电流相互抵消, 从而达到提高功率因数的目的。

煤矿企业可以根据实际负荷需要, 选择合适的补偿方式, 例如低压成组补偿、低压分散补偿、高压集中补偿。可以联合使用低压就地补偿和高压集中补偿, 能够取得较好的补偿效果。根据矿井建设规模、负荷分布及电压等级等情况, 在矿井主变电所应该设置集中式高压或低压无功补偿装置;地面二级变电所设置自动投切的低压无功补偿装置;采区变电所、综采工作面等可设置就地防爆型无功补偿装置;距离较远的风井及分区工业场地变配电所, 应就地设置无功补偿装置;有条件的场合, 可采用滤波装置与无功补偿相结合的动态无功补偿及滤波装置。无功补偿的容量必须进行核算, 以避免欠补偿和过补偿, 补偿后的功率因数应满足有关电能质量标准及节能规范的规定。

3 加强对煤矿电气的节能管理

煤矿企业应该认识到, 在企业的能源消耗中, 电能消耗所占的比例虽然不大, 但是仍然是一种重要的能源消耗。一些煤矿企业长期采用粗放型的管理模式, 加之传统矿井具有比较复杂的井下条件, 各种设备长期得不到更新, 配电点下具有较多的使用成员单位, 往往没有对耗能单位的实际耗电量进行有效的分辨与统计。这种情况下, 不能对设备何时正常带载或带病运行进行判别, 也不能对设备空转进行监控和制止, 导致严重的电能浪费。

要实现节能降耗的目的, 对矿井内部用电计量要按最小核算单位装设检测计量仪表, 对一定功率 (50k W及以上) 的电机单独配置多功能电压、电流、电能等计量仪表, 以便在节能设计的基础上进行相应的节能管理, 对节能设计进行有效的落实。因此煤矿企业应该建立电力监测管理系统, 从而对电气系统进行严格的计量和科学的管理。该系统能够对全矿供配电系统的运行过程及参数进行有效的记录, 一旦发现存在异常的运行参数, 可以对其进行自动判别和报警, 以免用电设备长期带病运行, 发生损坏。而且该系统能够对监测参数进行动态统计, 例如用电量、功率因数、视在功率、无功功率、有功功率、电流、电压等。并可对核算单位在任意时段的电参数进行查询和追溯。只有通过科学的计量管理, 并构建完整的检测数据系统, 才能提高煤矿企业内部的用电管理能力。

4 结语

煤矿企业面临着越来越激烈的市场竞争, 如何在下行经济环境中保持稳定的发展, 节能降耗是一个关键问题。煤矿企业应该认识到电气节能的重要性, 采取有效措施, 对煤矿电气系统进行节能设计, 有序的降低煤矿电气系统的能源消耗量, 不断提高能源的利用率, 杜绝电能浪费, 降低煤矿企业的总体运行成本, 提高煤矿企业的发展内驱力, 提高企业内部的现代化管理能力。

摘要：我国的煤矿企业面临着严峻的竞争形势, 为了稳定发展、提高效益, 煤矿企业必须采取相应的节约措施, 以降低生产能耗。电气系统在煤矿生产中发挥着重要的作用, 煤矿企业每年的成本支出中, 电费支出是一个不可忽视的项目。因此本文对煤矿电气的节能的重要性进行了简要的分析, 并提出了具体的煤矿电气节能设计措施, 供相关人员参考。

关键词：节能设计,电气,煤矿

参考文献

[1]郭杏丽.浅谈城镇污水处理厂供配电系统设计节能及优化措施[J].机电信息, 2013 (18) .

[2]和葆华.浅析煤矿供配电节能设计措施[J].能源与节能, 2012 (09) .

煤矿电气自动化节能设计分析论文篇2

煤矿电气自动化节能设计主要手段是通过资源回收利用达到节能环保的效果，因此可持续性、可循环利用性是煤矿电气自动化节能设计的重要原则，也要兼顾国家的环保政策，缓解我国严重的环境问题，因此在进行煤矿电气自动化节能环保设计时，需要相关设计人员考虑到我国的发展情况，实事求是地进行煤矿电气自动化节能环保的设计工作[1]。

1.2优化供配电设计

为煤矿生产中的用电设备提供充足的能源是电力系统最重要的作用，因此，如何为用电设备提供可靠能源，是评价一个电力系统是否稳定可靠的关键。此外，配电设计应考虑煤矿电气自动化的供电要求和负荷容量，保证整个电力系统的稳定、灵活、高效。

1.3安全可靠

煤矿电气节能设计篇3

带式输送机[1]是以输送带作牵引和承载构件, 通过承载物料的输送带的运动进行物料输送的连续输送设备, 广泛应用在煤炭、冶金、电力、化工、矿山、港口、建材、粮食等各个领域, 在国民经济中发挥着重要作用[2]。随着工业生产规模的不断扩大和技术的发展, 带式输送机正朝着长距离、大运量、大功率、高速度、大倾角以及多电动机驱动的方向发展, 在煤炭生产中有着极其广泛的应用前景。

2 带式输送机的工作原理

带式输送机主要包括以下几部分:输送带、驱动电动机和驱动装置、驱动滚筒和减速机、托辊机架、张紧装置、制动装置、控制及保护装置等设备。对于一般的物料输送系统, 如火力电厂带式输煤系统, 还应包括给料机、收尘器、溜槽、料库等。

输送带绕经驱动滚筒和机尾换向滚筒形成一个环形封闭带。输送带的上、下两部分都支承在托辊上, 拉紧装置给输送带以正常运转所需要的拉紧力。工作时电动机将转矩通过滚筒传给输送带, 使输送带连续运动, 输送带在带式输送机中, 既是承载构件又是牵引构件, 它不仅要有承载能力, 还要有足够的强度。一般物料是装载到上带 (承载段) 的上面, 在机头滚筒 (即是传动滚筒) 卸载, 利用专门的卸载装置也可在中间卸载。

3 带式输送机驱动方式

当前煤矿井下带式输送机常见的驱动方式有以下几种:

3.1 直流电动机拖动

直流电动机用作带式输送机的驱动有两种方式:一是低速直流电动机直接与驱动滚筒相连, 二是用高速直流电动机通过减速机与驱动滚筒相连。直流电动机的明显缺点是造价很高、电刷和整流子的维护量大。随着交流电动机调速技术的突破性进展, 形成了一系列在性能上可以和直流调速系统相媲美的高性能交流调速系统, 直流调速系统逐渐被市场所淘汰。

3.2 电动机加液粘离合器传动

液粘性离合器又称粘滞离合器、油膜离合器或Ω离合器, 它是通过改变离合片的间距达到改变粘性液体剪切力来改变传递力矩。当调整离合片的间隙时, 传递力矩和输出转速可随之变化。典型的液粘性离合器是差动式轮系液粘调速装置。

CST是由美国DODGE公司研制开发的一种新型机电一体化产品, 它由多级齿轮减速机、湿式线形离合器、液压系统及控制系统组成, 是一种以Ω离合器为核心元件的传动系统。其工作原理是:把系统要求的输出加速度设置在电液控制器内, 当接收到电动机的起动信号后, 电动机空载起动, 达到额定速度后, 液压控制器开始对Ω离合器系统增加液体压力, 随着Ω离合器开始起作用, 输出力矩逐渐驱动负载。当收到停车信号时, 液压控制器开始对Ω离合器系统减少液体压力, 通过调整液体压力, 输送机获得一个恒定的减速度而停车。

3.3 电动机加液力耦合器传动

液力耦合器是利用液力来传递功率 (力矩) 的装置, 采用液力耦合器传动可改善系统的起动性能, 增大起动力矩, 缩短电动机的起动时间。液力耦合器应用较多的是调速型液力耦合器。调速型液力耦合器主要由液力耦合器、电动执行器、稀油润滑装置与油箱等组成。它的主要特点是在输入转速不变的情况下, 通过导管或其他方式调节工作腔中的充油量以改变输出转速和力矩, 而且其充油量的调节是在运行中进行的。

3.4 交流电动机变频调速

交流电动机变频调速通过改变定子的供电频率来改变电动机的同步转速来实现速度调节。具有调速范围宽、精度高等特点, 易于实现起、制动速度曲线的自动跟踪, 能够提供理想的可控起、制动性能, 在多台电动机驱动时能有效地分配负荷, 实现多台驱动电动机之间的功率平衡, 对负载变化的响应快。可以控制输送机按照预先设定的“S”形速度曲线起动和制动, 以满足整机动态稳定性及可靠性的要求。变频调速驱动还可以提供低速验带功能。随着变频技术的发展和成熟, 它以优异的性能和简易的维护特性在煤炭行业获得了广泛的应用。

4 带式输送机的节能方法

4.1 电机功率控制节能

电机功率控制技术节能是指通过减少电机的输出功率来使负载大小与驱动功率相匹配。其关键是准确判断增减电机的时机, 目前主要有堆、取料机位置检测法和电机电流检测法两种。堆、取料机位置检测法就是在重新选择所需电机额定功率的前提下, 在堆、取料机行走轨道的合适位置加装具有状态锁定功能的行程开关或编码器。在带式输送机起动阶段, 所有电机全部投入运行, 然后由行程开关或编码器检测堆、取料机的工作位置。若堆、取料机位于输送机临界跺位 (根据输送机实际所需功率确定) 内作业, 带式输送机则减少一台电机拖动, 若堆、取料机位于临界跺位外作业, 带式输送机则仍由所有电机拖动。此种改造方式虽简单, 但由于未考虑轻载工况, 不能根据煤流量来判断是否应进行减电机操作, 因而仍然会存在电动机利用效率不高的问题。

电机电流检测法是指当带式输送机负荷较大时, 电机电流也较大;当带式输送机负荷较小时, 电机电流也较小。无论是带式输送机承载物料长度的改变, 还是承载物料流量的改变, 都会引起电机工作电流的变化。此法可以实时动态监控带式输送机上负荷的大小, 但是由于受到外界干扰时会造成负荷波动, 检测到的电流值有时不能真实反应带式输送机的稳定负荷, 会出现明显的偏差。

4.2 异步电动机Y-△接法节能

根据异步电动机的工作原理可知, 三角形接法 (△) 定子绕组上的相电压V△Φ与线电压VL相等, 星形接法 (Y) 定子绕组上的相电压电机所需要的无功功率Q包括励磁无功功率QJC和漏磁无功功率QLC两部分, 即Q=QJC+QLC。由于漏磁无功功率与用电设备的负荷电流成正比, 且负荷不变时三角形接法和星形接法电机的负荷电流大小相同, 因此两种接法的漏磁无功功率QLC也相同。而励磁无功功率QJC与定子绕组上的相电压的平方成正比, 因此定子绕组为星形接法的电机所需的励磁无功功率仅是三角形接法电机的1/3。

由于在同样电压和负荷下, 电动机的△接法比Y接法的无功功率大, 而有功功率相等, 因此电动机的△接法比Y接法所耗总功率P大, 又因为总功率P=N·ω, 因此转速ω一定时, 电动机的接法比Y接法输出扭矩N也大。所以, 在带式输送机的工作过程中, 采用在△接法下起动电动机, 在Y接法下运行的方法, 从而达到节能降耗的目的, 提高电机的使用效率。

但是, 由于带式输送机有时并不输送物料或输送物料很少, 若电机一直运行会造成能源浪费, 若电机频繁起动, 又会大大降低电机的使用寿命。所以此方法节能有限, 主要用于短距离带式输送机中负载较低的情况下。

4.3 采用调速节能改造

调速是电动机节能的主要方法之一。调速方式有转子串电阻、电磁调速、液力耦合器、变极调速、串级调速、变频调速等。其中, 变频调速以动态响应快、输出特性稳定等优点逐步成为最有潜力的调速技术。

5 结论

煤矿用带式输送机一般都是以恒速运行, 通过深入分析带式输送机的工作原理、电气特性等问题, 理论阐述了恒速运行时驱动电机做功效率较低, 耗费大量电能, 增加了企业的电力生产成本。可采用功率控制、Y-Δ接法以及调速等方式实现综合节能, 有效解决上述问题, 相关理论和实践将为新节能技术研究提供重要的理论基础。

摘要：带式输送机广泛用于煤矿井下运输, 煤炭生产的间断性, 决定了其运输负载的不均衡性。带式输送机的机械及电气选型配套, 一般按照煤矿生产的峰值能力外加一定的冗余系数进行确定, 深入分析其工作原理、驱动方式及节能方法, 对探索带式输送机电气节能的新方法, 实现带式输送机的效率最大化具有重要意义。

关键词：带式输送机,驱动方式,节能

参考文献

[1]宋伟刚.通用带式输送机设计[M].北京:机械工业出版社, 2006.

建筑电气节能设计论文篇4

1降耗节能在建筑电气设计中的重要性

在最近这些年，随着持续增加的人口，中国资源目前开始比较紧缺，因为人们生活水平持续提高，也加快了工业化发展速度，导致中国的环境污染相对严重，而现实可以运用的能源其效率也在慢慢下滑。依据有关资料认识，中国花在建筑施工工程上的能量消耗在整个社会中的能量消耗总和占30%左右，而且在建筑行业在每年中还在呈一个上升趋势的所需要能量消耗，而建筑施工作业中，占整个建筑能量消耗一大部分的是电气能量消耗。对着社会主义经济的发展，在建筑行业对用电的需求也在持续地增加，由于电网供电和发电机的供电能力都达不到一个合理的程度，造成在建筑施工作业中持续的增加电力设备的数目而且远远超过了一部分发电设备的数目，这就让在建筑施工作业中发生电能源供应不足的情况。在中国大区域的位置都有出现拉闸限电的状况，这就需要人们在建筑电气设计中要把节能降耗作为工作中的重中之重。

2实现建筑电气照明节能设计重点方法

2.1合理拟定照明设计方案

优良的方案是完成照明节能要求的前提。为完成照明设计方案的优化，设计人员在实施照明设计时要关注两点：①建筑的照明设计要具有优良的实用性，不可以只重视形式的新颖，而疏忽了现实的照明需求。比如，在有空调的房间内，照明方式就要选取普通照明、部分照明与混合照明相结合的形式。而对于某些采光效果相对好、房间颜色相对浅的房间，要充分运用自然光，达到节能减排的目的。②建筑的照明设计一定要跟有关的行业规范与国家法规相符，其中最关键的参考规范为《建筑照明设计规范》。全部的建筑照明设计都要在符合这一规范的基础上，依据现实的建筑构造与功能特征，拟定出科学、可行的照明设计方案。

2.2在设计经过中运用高光效光源

选择的光源对照明效果有直接影响，所以在设计照明设备时要全方位思考光源的选择。结合建筑周边的精准状况与现实照明选择适合的光源。在选择过程中要尽量满足人们的照明需求，选择一些比较好的、高发光率的高效光源。一般状况下，如果灯具安装高度相对低的位置要使用荧光灯，而高度高的位置会用金卤灯。假如是一些高度高并且不利于保护的区域，主要选用高频无极荧光灯，例如酒店和大厅等诸多公共场所。在选择灯具时，最好选择灯具的种类是起速快、显色好、光效高。这样才能满足人们的需要，达到建筑节能的效果。

2.3照明灯具设计

灯具的概念是重新布局一个或几个光源的光，或转变其光色的装置。照明灯具的选取对于发挥照明光源的最大潜力起着重要的作用。灯具有很多类品种，常用的有控照型与带保护罩的格栅式、透明式、棱镜式、磨砂式等各种类别，效率均不一样。磨砂或棱镜保护罩式仅有55%反射率，格栅式为60%，透明式为65%，控照式（或开敞式）是75%。相同型式的灯具反射板使用不同的材料，其反射效率也都是不一样的。高效节能照明灯具关键功能特征（和一般灯具对比）：

①照明质量提高了，提高1～3倍的照度；

②高效节能，为37.5～50%的节电率；

③应用寿命是一般灯具的双倍以上；

④光污染较低，紫外线和紫光仅有5%的反射率，是一般灯具的1/8；

⑤减少光衰，长期应用反射率只降低3～8%，远低于一般灯具。

2.4降低照明线路上的电能损失

因为电阻存在电线上，因此当电流经过的时候电力大部分被损耗。因此在选取电线的同时，有必要选择电阻相对较小的电线进行施工，况且，要减少经过导线长度与导线的截面增加两个方法来使线路减少损耗，减小导线长度。首先，要尽量往直线的设计电路方向发展，避免弯路与特殊形态的路线，以减少导线的长度，而且回头的线路少走，以减少电能的损失。其次，令变压器尽量挨着符合中心近点，以减少供电的间距。再次，要让低压配电室尽量与竖井靠近，而且各个竖井的干线由低压配电室供应，就不会发生支线沿着干线倒送的事情。增大导线截面

：①对于相对长的线路要增大导线的截面，以减少年运行款项，能源消耗节省；

②多运用季节性负荷的线路，在用户不方便的时候，能够长期供应用户作为供电线路应用，达到减少线路与电阻的作用。

2.5引进先进技术

在建筑电气照明系统的节能设计中引进优秀的科学技术无疑是最容易简单最可以起到效果的方法。通常包含两个方面：

①经过应用数字的形式实施远程的控制，这种形式就是经过数字化的解决方式对照明的亮度实施调节的方式。关键是要建设一个平台要能够对于一些信号做出相关的处理，可以调节亮度和光的颜色等方面，才能够展开后续的工作，要不在计算机上辨识出这些信息，才可以实施处理。

②经过运用电流导通技术的形式来最后达到节能的结果。对于二极管可以调节光的亮度的形式是在调节正向电流的形式来实施的。经过阻碍线路的内部所通过的电流量来控制光的亮度，这样达到良好的效果。后经实验发现，单单经过这一方面的方式实施调节不能真正起到作用，因此一定要配合别的方式实施调控，我们对于这方面的研究需要不断加强，已达到想要的效果。

3结束语

煤矿电气节能设计篇5

1降耗节能在建筑电气设计中的重要性

在最近这些年, 随着持续增加的人口, 中国资源目前开始比较紧缺, 因为人们生活水平持续提高, 也加快了工业化发展速度, 导致中国的环境污染相对严重, 而现实可以运用的能源其效率也在慢慢下滑。依据有关资料认识, 中国花在建筑施工工程上的能量消耗在整个社会中的能量消耗总和占30%左右, 而且在建筑行业在每年中还在呈一个上升趋势的所需要能量消耗, 而建筑施工作业中, 占整个建筑能量消耗一大部分的是电气能量消耗。对着社会主义经济的发展, 在建筑行业对用电的需求也在持续地增加, 由于电网供电和发电机的供电能力都达不到一个合理的程度, 造成在建筑施工作业中持续的增加电力设备的数目而且远远超过了一部分发电设备的数目, 这就让在建筑施工作业中发生电能源供应不足的情况。在中国大区域的位置都有出现拉闸限电的状况, 这就需要人们在建筑电气设计中要把节能降耗作为工作中的重中之重。

2 实现建筑电气照明节能设计重点方法

2.1 合理拟定照明设计方案

优良的方案是完成照明节能要求的前提。为完成照明设计方案的优化, 设计人员在实施照明设计时要关注两点:①建筑的照明设计要具有优良的实用性, 不可以只重视形式的新颖, 而疏忽了现实的照明需求。比如, 在有空调的房间内, 照明方式就要选取普通照明、部分照明与混合照明相结合的形式。而对于某些采光效果相对好、房间颜色相对浅的房间, 要充分运用自然光, 达到节能减排的目的。②建筑的照明设计一定要跟有关的行业规范与国家法规相符, 其中最关键的参考规范为《建筑照明设计规范》。全部的建筑照明设计都要在符合这一规范的基础上, 依据现实的建筑构造与功能特征, 拟定出科学、可行的照明设计方案。

2.2 在设计经过中运用高光效光源

选择的光源对照明效果有直接影响, 所以在设计照明设备时要全方位思考光源的选择。结合建筑周边的精准状况与现实照明选择适合的光源。在选择过程中要尽量满足人们的照明需求, 选择一些比较好的、高发光率的高效光源。一般状况下, 如果灯具安装高度相对低的位置要使用荧光灯, 而高度高的位置会用金卤灯。假如是一些高度高并且不利于保护的区域, 主要选用高频无极荧光灯, 例如酒店和大厅等诸多公共场所。在选择灯具时, 最好选择灯具的种类是起速快、显色好、光效高。这样才能满足人们的需要, 达到建筑节能的效果。

2.3 照明灯具设计

灯具的概念是重新布局一个或几个光源的光, 或转变其光色的装置。照明灯具的选取对于发挥照明光源的最大潜力起着重要的作用。灯具有很多类品种, 常用的有控照型与带保护罩的格栅式、透明式、棱镜式、磨砂式等各种类别, 效率均不一样。磨砂或棱镜保护罩式仅有55%反射率, 格栅式为60%, 透明式为65%, 控照式 (或开敞式) 是75%。相同型式的灯具反射板使用不同的材料, 其反射效率也都是不一样的。

高效节能照明灯具关键功能特征 (和一般灯具对比) :①照明质量提高了, 提高1~3倍的照度;②高效节能, 为37.5~50%的节电率;③应用寿命是一般灯具的双倍以上;④光污染较低, 紫外线和紫光仅有5%的反射率, 是一般灯具的1/8;⑤减少光衰, 长期应用反射率只降低3~8%, 远低于一般灯具。

2.4 降低照明线路上的电能损失

因为电阻存在电线上, 因此当电流经过的时候电力大部分被损耗。因此在选取电线的同时, 有必要选择电阻相对较小的电线进行施工, 况且, 要减少经过导线长度与导线的截面增加两个方法来使线路减少损耗, 减小导线长度。

首先, 要尽量往直线的设计电路方向发展, 避免弯路与特殊形态的路线, 以减少导线的长度, 而且回头的线路少走, 以减少电能的损失。其次, 令变压器尽量挨着符合中心近点, 以减少供电的间距。再次, 要让低压配电室尽量与竖井靠近, 而且各个竖井的干线由低压配电室供应, 就不会发生支线沿着干线倒送的事情。增大导线截面:①对于相对长的线路要增大导线的截面, 以减少年运行款项, 能源消耗节省;②多运用季节性负荷的线路, 在用户不方便的时候, 能够长期供应用户作为供电线路应用, 达到减少线路与电阻的作用。

2.5 引进先进技术

在建筑电气照明系统的节能设计中引进优秀的科学技术无疑是最容易简单最可以起到效果的方法。通常包含两个方面:①经过应用数字的形式实施远程的控制, 这种形式就是经过数字化的解决方式对照明的亮度实施调节的方式。关键是要建设一个平台要能够对于一些信号做出相关的处理, 可以调节亮度和光的颜色等方面, 才能够展开后续的工作, 要不在计算机上辨识出这些信息, 才可以实施处理。②经过运用电流导通技术的形式来最后达到节能的结果。对于二极管可以调节光的亮度的形式是在调节正向电流的形式来实施的。经过阻碍线路的内部所通过的电流量来控制光的亮度, 这样达到良好的效果。

后经实验发现, 单单经过这一方面的方式实施调节不能真正起到作用, 因此一定要配合别的方式实施调控, 我们对于这方面的研究需要不断加强, 已达到想要的效果。

3 结束语

中国对能源的需求量变大, 直接导致了中国能源紧张的局面。随着中国可持续发展战略的进行, 建设资源节约型社会的举措至关重要。建筑电气照明节能设计要充分思考选取高效率的节能设备, 运用先进的设计技术, 依照节能规范实施设计, 为人们供应健康、舒适、安全的居住、工作与活动空间。另外, 还要增强对现代科技方法的应用, 科学地运用天然光, 优化人们的生活工作的环境, 把节能效果提高, 加强人们的舒适感, 增强对人们视觉的保护, 保证人们身体健康, 从而起到节能作用。

参考文献

[1]魏民.建筑电气照明中的节能设计措施分析[J].建筑设计管理, 2013, (2) :47-49+73.

[2]周志程.民用建筑工程电气照明的节能研究[J].广东科技, 2013, (10) :99-100.

电气节能设计篇6

供配电系统的设计

提高系统的功率因数, 通常分为提高自然功率因数和采用人工补偿无功功率的方式;

谐波治理, 主要采用添加无源滤波装置和有源滤波器两种方式;

变配电设备选择, 选用效率高, 能耗小的变配电设备;

系统的节能设计, 从整个系统的角度出发, 进行节能考虑。

电气照明的节能

选用高光效的光源, 如LED光源等。

选用高效率的灯具;

选用节能型的灯具附件;

照明节能设计, 从整个系统的角度出发, 进行节能考虑。

建筑电气设备的节能

风机、水泵的节能, 如提高泵与风机本身的效率, 对流量、风量调节范围较大的泵与风机采用调速控制等;

电动机的节能, 如选择恰当的电动机容量, 空载运行时间长的电动机安装自控装置, 低负载率的电动机降压运行等;

电梯节能, 如采用电能回馈器将制动电能再生利用, 更新电梯轿厢照明系统等;

变压器节能, 如合理选择变压器容量, 用节能变压器替换高耗能变压器;

建筑电气节能设计篇7

我国幅员辽阔, 物产丰富, 但是同样我们也拥有着世界上最多的人口, 所以综合来看, 人均资源占有量并不多。而能源是一国发展的动力, 面对这种情况, 国家经济要想快速发展, 节能就显得尤为必要。全球经济一体化使得能源的消耗变得更加快速, 我国更是如此, 因此, 从源头入手, 提高能源的利用率, 加强节能设计将为我国经济的可持续发展提供不竭的动力。建筑行业作为我国经济发展的重要支柱, 同样成为当前能源使用的一大主体, 在我国占的分量非常重, 超过30%。并且, 随着社会的进步和发展, 这一比重还在不断增加。在世界范围内进行比较, 我国建筑能耗超过发达国家将近3倍。而在建筑能耗中, 占用能源消耗最多的是电气设备。因此建筑电气的节能设计是节约能源, 提高能源利用效率的重要一环。从电气节能的开始, 将电气节能设计贯穿于整个建筑设计, 为我国降低建筑能耗, 实现建设资源节约型社会有着非常重要的促进作用。从另一个角度来讲, 在建筑电气的设计中融入环保理念, 还可以在实现建筑物功能需求的基础上, 对建筑物的各个方面细节做出科学合理的规划设计, 从而促进建筑物设计的全面合理, 提高建筑物的功能。这样, 既可以充分降低建筑的资源能源消耗, 又可以大大提高建筑居住的舒适度和使用的便利性, 对改善居住环境和提高生活质量具有十分重要的意义和价值。

2 节能设计的基本原则

建筑电气节的能设计应遵循以下几方面的原则:

2.1 满足建筑物的需求

建筑物要实现一些基本功能, 比如灯光照明、显色等, 在进行建筑电气节能设计的时候要充分考虑这些需求;满足舒适性和卫生性;满足特殊用电要求等。不能因为考虑能源消耗问题而改变建筑物的基本价值, 得保证正常的生活需求。

2.2 充分考虑经济性因素

经济效益也是在进行节能设计时需要重视的, 不要因为为了节能, 反倒增加了生产成本。应使节能设计增加的部分投资控制在一定的合理范围之内, 使得这部分投资能在一段时间内通过节能设计减少的运营成本得到弥补, 最终实现节能创造价值。

2.3 注重先进技术的运用

节能的出发点, 应该是节约不必要的能量消耗。有些与建筑物功能不相关的能量消耗, 要积极寻找先进的技术, 一次来减少能源消耗。使得在投资减少或者投资量不变的情况下, 对电气设备及其控制方案进行优化设计, 以期得到最为显著的节能效果。

3 节能设计的措施

3.1 供配电系统的节能设计

供配电系统设计建筑电气里必不可少的。可以根据负荷容量、供电距离及分布、用电设备特点等不同的因素, 进行供配电系统的合理设计, 以达到系统操作的简单可靠, 使用方便。最好在靠近负荷中心的位置安排设计变配电所, 这样可以缩小低压供电半径, 节省线材, 降低电能、电压损耗, 提高供电效率和电压质量。

3.1.1 变压器的节能设计

变压器是电力系统里的一个设备, 而且是系统里一个关键设备。那么怎样来减轻变压器的电力损耗呢?这就需要对于变压器的型号, 使用的数量, 变压器自身的容量等进行控制。首先考虑空载损耗低的、同时还兼具节能功能的变压器, 只有那样的变压器, 才能够有效的减少铁芯的涡流损耗以及漏磁损耗。从而减少由变压器所导致的电能损失。在较大的冲击性负荷对电能质量造成影响, 有时候也可能是季节性负荷造成的影响时, 通过设定专用变压器使其能够进行灵活的投切, 从而来应对季节性负荷所带来的电能变化, 减少负载运行所导致的不必要的电能损耗, 最终达到减少电力系统的能量损耗。

3.1.2 供配电线路的节能设计

当电网向千家万户输送电能时, 供电的过程中就会产生功率损耗。这种损耗与线路的长度及负载的大小有着密切的关系。所以, 改变电线传导过程中的电阻, 避免电网中出现的无用功率, 提高影响电网效能的功率因数等来减少能量损失。主要措施如下: (1) 选择合适的电线路径, 改变铺设方式。两点间直线最短, 采用直线的方式使用最短的线路。选择开阔的地方铺设线路, 不要在狭小密封的空间。 (2) 合理选择导线的截面积。以经济条件和电流指标, 判断导线截面积的大小。在能够满足基本功能的前提下, 可以提高导线的截面积。这种措施可以针对线路较长的电线。 (3) 合理选择电气用房的位置。电气用房的位置也关系着电力的节能, 线路短, 当然能耗就低。

3.2 照明电路的节能设计

照明是一个建筑物里必不可少的, 尤其是走廊、地下车库的位置, 没有照明基本上就无法使用, 所有, 照明是建筑电气里最常规的, 而且是使用面积比较大的一项。如果在照明环节可以节约能源, 将对整个建筑电气的节能起到很到的作用。为达到节能效果, 一般有以下几种方法: (1) 充分利用自然采光。夜间的照明主要依赖于电, 白天则还可以利用自然光。而且自然光照射在某种程度上还能起到取暖的作用。所以, 要充分利用自然光, 在人工照明设计中充分考虑到这一点, 合理设计建筑物结构。 (2) 使用具有节能功能的照明产品。在计算照度值时, 综合参考各项指标。选择那些能够高效利用的光, 并且能够在使用的过程中耐用的光源。比如紧凑型荧光灯及T5、T8管等。楼体外立面, 只要能够显现出楼的设计效果将即可, 不需要选择功率大的照明灯。 (3) 加强对照明光源的控制。自然光在照明时亮度是有变化的, 要充分利用这一点, 不同的时间段内, 采取不同的照明方式, 合理控制照明光源, 以达到节能的目的。比如使用不同的开关, 有的可以调节光线, 根据自己的需要调整, 在休息时一般不需要强光。或者使用声控灯, 没人经过的走廊, 灯光自然熄灭, 这样就避免了, 一直开着灯造成的能源浪费。还可以统一管理开关, 马路上的路灯, 就是这一类, 不使用时统一关掉。

3.3 电气设备的节能设计

日常中, 比较普遍使用的电气动力系统主要是:风机、电梯、水泵等。一般来讲, 这些设备是由厂家专门供给, 不会有什么特别的。所以, 对于设备的节能, 要从后期的使用过程中入手。第一点, 避免设备空跑, 就是说电机不能空转;第二点, 使用变频调速器, 当负载下降时, 找到一种变频的方式, 完成设备转速的自动调节, 从而实现与负载步调一致。也就实现了节能的目标。采用这种方法可能会使成本增加, 因此推广并不广泛。最后是使用软启动器, 控制设备开启之后电流的变化, 确保电压的稳定。需要注意的是, 在使用该设备时, 应做好散热及通风措施。

结束语

随着社会的发展, 人们对于资源的需求越发的扩大, 尤其是一些非再生能源。要想持续发展, 提高能源效率是我们努力的方向, 同时开展节能减排也是重要的措施。在电能的利用方面, 尤其是建筑电气方面, 应积极探索可行的方法, 提高利用率, 降低能耗。这些必须通过工程技术人员的精心设计, 才会将美好的愿望变成现实。

参考文献

[1]窦超, 李鹏飞.建筑电气供配电[J].中外企业家, 2013 (7) .

[2]周蓓蓓.建筑电气中照明节能设计分析[J].城市建筑, 2014 (2) .

工厂电气节能设计篇8

1 变压器的选择

工厂的负荷属于二级负荷, 对电源的供电可靠性要求较高, 宜采用两台变压器, 以便当一台变压器发生故障后检修时, 另一台变压器能对一、二级负荷继续供电, 故选两台变压器。装设两台主变压器的变电所, 每台变压器的容量ST应同时满足以下两个条件:

1) 任一台单独运行时, ST≥ (0.6-0.7) S′30 (1) ;2) 任一台单独运行时, ST≥S′30 (Ⅰ+Ⅱ) 由于S′30 (1) =7932KV·A, 因为该厂都是上二级负荷所以按条件2选变压器;3) ST≥ (0.6-0.7) ×7932= (4759.2~5552.4) KV·A≥ST≥S′30 (Ⅰ+Ⅱ) 。

2 负荷计算及功率补偿

2.1 负荷计算的方法

负荷计算的方法有需要系数法、利用系数法及二项式等几种。本设计采用需要系数法确定。主要计算公式有:有功功率:P30=Pe·Kd, 无功功率:Q30=P30·tgφ视在功率:S3O=P30/Cosφ计算电流:I30=S30/√3UN。

2.2 全厂负荷计算

取K∑p=0.92;K∑q=0.95根据设备表可算出:∑P30i=6520kW;∑Q30i=5463kvar

则P30=K∑P∑P30i=0.9×6520kW=5999kW, Q 3 0=K∑q∑Q 3 0 i=0.9 5×5 4 6 3 k v a r=5 1 9 0 k v a r, S30= (P302+Q302) 1/2≈7932KV·A, I30=S30/√3UN≈458A, cosф=P30/Q30=5999/7932≈0.75。

2.3 功率补偿

由于本设计中上级要求cosφ≥0.9, 而由上面计算可知cosф=0.75<0.9, 因此需要进行无功补偿。综合考虑在这里采用并联电容器进行高压集中补偿。可选用BWF6.3-100-1W型的电容器, 其额定电容为2.89µF

Qc=5999× (tanarccos0.75-tanarccos0.92) Kvar=2724Kvar取Qc=2800Kvar因此, 其电容器的个数为:n=Qc/qC=2800/100=28, 而由于电容器是单相的, 所以应为3的倍数, 取28个, 无功补偿后, 变电所低压侧的计算负荷为:

S30′ (2) =[59992+ (5463-2800) 2]1/2=6564kV·A变压器的功率损耗为:

变电所高压侧计算负荷为:

无功率补偿后, 工厂的功率因数为:

cosφ'=P30'/S30'=6098/6821=0.9则工厂的功率因数为:cosφ'=P30'/S30'=0.9≥0.9因此, 符合本设计的要求。

3 提升工厂电气节能的措施

3.1 加强组织领导, 完善工作机制

公司节能降耗领导小组要切实加强领导, 落实节能降耗目标责任制, 逐步在全公司形成一个领导重视、目标明确、责任具体、奖罚分明、全员参与的节能降耗长效运行机制。销售系统以降低销售、应收款、产成品等资金占用为重点, 采购、生产、流通系统以降低原辅材料、五金备件、在产品等资金占用及能源消耗、退废为重点, 技术研发系统以改进工艺、提高效率和降低成本为重点, 设备、物流、行政、人事、财务系统以降低各种费用为重点, 查摆各种漏洞, 寻找解决方案, 实行项目攻关, 力求最佳效益。

3.2 严格考核, 加大激励

节能降耗领导小组办公室要定期考核并公布各部门节能降耗指标完成情况, 表扬先进, 鞭策后进, 推动工作。公司将把节能降耗效益与员工绩效奖励挂钩, 对做出突出贡献的要给予重奖。要充分利用网站、报纸、宣传栏、看板和各种会议, 做好节能降耗宣传发动工作, 同时做好节能降耗技能培训, 提高员工动脑动手的能力。要开展多种形式的竞赛活动。组织员工开展小改小革、合理化建议、节约提案等形式多样的竞赛活动, 增加节能降耗工作的实际效果。

摘要：最近几年, 国内电线电缆行业经营形势面临巨大困难和严峻挑战, 通过开展节能降耗活动, 开源节流、内部挖潜、向管理要效益, 已成为公司的必然选择。公司管理人员和员工必须从战略的高度充分认识节能降耗工作在金山可持续发展中的重要意义, 切实增强做好节能降耗工作的责任感和紧迫性。

关键词：工厂电气,节能减排,节能设计

参考文献

[1]孙凯.建筑电气节能设计[J].建筑节能, 2011 (2) .