泵站机电节能设计探讨

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1、泵站机电节能设计探讨摘要：随着农业现代化的不断进步和发展，泵站工程是解决工程性缺水的重要措施和手段，而机电作为泵站工程中的重要组成部分，其建设的质量直接影响到泵站工程的质量。同时随着社会不断深入的节能理念，如何更好的做好泵站机电节能设计成为该领域十分重要的研究内容。本文主要阐述了泵站工程机电节能设计的意义，并对泵站工程机电节能设计的优化运行进行了一定的研究，旨在为进一步提高泵站工程机电节能设计的水平而提出一些有价值的参考。中国8/vie　　关键词：泵站；机电设计；节能设计　　一、泵站机电节能设计的意义　　进入21世纪以来，随着科学技术的发展，泵站的电气设计也随着潮流不断更新，老产品就逐渐淘

2、汰了。在引进先进产品的同时，科学地设计选型成为泵站电气设计研究的新方向，除了选择新型电气设计，还尽量选择最合适的设计。如果只注意引进新产品而忽略其对于泵站运行的可靠性，仍不能做到经济合理，如果只注重其效益，则不一定能做节能环保。因此，对电气设计的要求也越来越高，经济、快速、节能的也已成为设计的方向。　　如何提高泵站工程机电节能设计的水平、降低不必要的能源损失，做到经济性和节能性，使其为经济发展和人民生活水平改善带来长远效益，对节约能源、保护环境、降低泵站的建设和运行成本、促进水利工程项目长远健康发展、实现能源的最优化利用等方面具有重要意义。因此，根据泵站工程中的机电运行，推进节能设计的应用

3、，降低泵站工程机电设计中的消耗是未来泵站等水利工程发展的必然之路。　　二、泵站水机设计中的节能要点　　水泵是泵站的核心设备，其选型是否合理，对泵站总的装置效率和节能效果的影响十分重要，故应慎重对待，认真研究。　　1、合理确定泵站的功能　　设计泵站应深入研究水文、规划资料，因地制宜，尽量充分利用自排、自灌的自然条件，从而避免或减少泵站抽排、抽灌的使用时间，从根本上为节能奠定基础。　　2、充分利用和分析水利规划的参数　　实事求是地确定泵站的各种特征扬程，尤其是最高扬程和平均扬程，从而为泵型的选择提供可靠的依据，从根本上避免泵的配套电机出现“大马拉小车”现象，避免泵在平均扬程工况下（运行时间最长

4、）运行效率偏低等现象。　　3、合理选择泵型　　泵型的选择，应根据已确定的各种特征扬程和规划的流量要求，尽可能地选择国内制造、安装技术成熟、使用经验丰富、泵结构（含传动、叶片调整等）简单、运行可靠、性能优越、平均扬程工况下效率较高的泵型，从而为泵的运行、维修、节能创造良好的条件。　　4、改造进、出水池，减小进、出水池水头损失　　对于设备的节能改造，必须要合理地确定进、出水池的具体尺寸和形状，因为，不合理的设计既会增加设备中水头损失，还会引起回流、漩涡、脱壁等不良水力现象，最终恶化水泵的进水条件，降低水泵效率。　　当水源条件变化时，进水池中水泵吸入管口的最小淹没深度经常会变小，从而诱发漩涡，可

5、采用适当降低进水池底板高度、降低水泵安装高度的措施来改善进水条件。出水池的水头损失与管口出流形式及出水池的形式尺寸有关，应尽量避免管口高于出水池水面的自由出流方式，该方式会显著地增加水头损失，应改为淹没出流。另外，采用侧向出水时尽量避免水流冲击池壁，此时产生的反射波会增加水泵工作扬程。　　三、泵站电气设计中的节能要点　　1、电动机和变压器节能　　在泵站工程电气部分的能耗中，电动机和变压器的能耗占了非常高的比例，所以有必要对电动机和变压器进行节能设计。　　对电动机的节能设计而言，具体可以分为以下三个方面进行讨论：（1）要选择具有节能特性的电动机。如可以通过比较不同电动机在泵站工作中的应用效益

6、，选择效益最高的电动机。一般而言，当电机容量要求在800千瓦或者以上时宜选择同步电机，而当容量要求在800千瓦以下时则宜选择异步电机。（2）要对电动机在泵站工程中的运行消耗进行控制，尤其要重视对电动机功率的控制。经过实践研究证明，电动机的功率一般控制在75%～100%�r，其运行效率最高，此时可以极大地节约电动机运行过程中的能源消耗。（3）要尽量采用科学、安全的电动机启动方式。传统启动方式往往会带来瞬时电流的增加，而这可能会引发电能的过大消耗，所以应尽量选择科学的安全电动机启动方式，如可采用直接启动或降压启动等。　　对变压器的节能设计而言，首先要将抽水时用的主变压器与生活用的变压器进行区分

7、。如为了确保泵站工作时的电能供给，可以在泵站内安装有一台或两台主变压器，而泵站在非抽水的时间内，则可通过其他小变压器来提供站内生活用电。其次，要做好变压器容量的选择。在确保变压器能够满足泵站工作要求的前提下，应将其负载率控制在0.8左右，实践研究证明，变压器负载控制在0.75-0.85之间时，其工作效率最高，即节能效益最好。　　2、线路节能　　在泵站工程机电节能设计中，线路系统具有非常大的节能潜力，应该被作为一项重要控制