浅议建筑供配电节能几种措施

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1、浅议建筑供配电节能几种措施摘要：建筑供配电是建筑电气节能的重要组成部分，且与人们的工作生活密切相关，所以研究建筑供配电节能，具有重大意义。本文从提高功率因数，抑制谐波和实现变压器经济运行三个方面介绍了建筑供配电节能的几种措施。关键词：功率因数谐波变压器中图分类号：TE08文献标识码：A文章编号：提高功率因数在交流供配电系统中，有三种功率，即有功功率、无功功率、视在功率。有功功率是指用电设备将电能转化为其他能，如电动机将电能转化为机械能、电光源将电能转化为光能、微波炉将电能转化为热能等对应消耗的功率。这是我们用电的目的，用P表示，单位为“瓦”（W）。无功功率是感性用电设备工

2、作时必须取用的一种交换功率，并非用电目的，而是为了达到某用电目的，必须向电源索取的交换功率。如荧光灯的工作目的是将电能转化为光能，但为了保证其正常启辉，且运行时限流，就必须使用镇流器，而镇流器要向系统电源索取用来交换的无功功率。无功功率用Q表示，单位为“乏”（Var）。7视在功率是用电设备向电源取用的总功率，用S表示，单位为伏安（VA）。在实际中，系统向电源取用的总功率为S，即视在功率。它分为两部分，其一为有功功率，是将电能转化为其他能的对应功率，是我们的用电目的。其二是无功功率，是我们为了保证系统正常工作而必须付出的交换功率，并非用电目的。实际工程中，我们希望有功功率在

3、视在功率中占的比例越大越好，而无功功率在视在功率中占的比例越小越好。为了表达电源的利用效率，我们将有功功率与视在功率之比，定义为功率因数，用cosϕ，即功率三角形中的阻抗角余弦来表示。显然，cosϕ越大，说明总视在功率中有功成分越大，电源的利用效率就越高。也就是说，功率因数的大小直接表征了电源利用效率的高低。在实际工程中，由于系统感性负荷较多，cosφ小，对应电源在输电线路上产生感性无功电流分量，引起对应较大的电网线路输送损耗。由此说明，系统运行缺乏经济性、科学性和合理性，电力系统管理不到位且利用效率较低。提高功率因数可以提高发电机与变压器的电能供给能

4、力。7提高功率因数，可充分挖掘电源的利用效率。并且由P=IUcosϕ公式可以看出，在发电机发出功率一定、输电网电压一定的情况下，显然功率因数cosϕ增大，输电网电流减小。这样可以减小输电网有色金属投入量，相应减小输电网的线路输电损耗，同时输电网的线路输送压降减小，进而保证受电端用户的电能质量。综上所述，提高功率因数的意义有以下几点：1、提高电源设备、发电机、变压器的利用效率；2、减小输电网有色金属的投入量；3、减小输电网的线路输电损耗；4、输电网的线路输送压降减小，进而保证受电端用户电能质量；5、对于个体用电设备，可降低其向电源索取的总视在功率。二、治

5、理谐波谐波是指对周期性非正弦交流量进行傅里叶级数分解，所得到的大于基波频率整数倍的各次分量。电网谐波的产生，主要在于系统中存在大量非线性元件，如气体放电光源、感应电动机、电焊机、变压器、各种整流器、逆变器、斩波器、开关电源以及不间断电源等，它们是电网中的主要谐波源。当正弦波电压施加在这些非线性元件上时，电流就变为非正弦波，非正弦电流在电网阻抗上产生压降，会使电压波形也变成非正弦波。谐波的存在对电气设备会造成诸多危害，因此要采取措施抑制谐波。谐波治理可采取以下措施：1、三相整流变压器采用Y·d7或D·y接线。由于3次及3的整数倍次谐波电流在三角形连接的绕组内形成环流，而星形

6、连接的绕组内不可能产生3次及3的整数倍次谐波电流，因此采用Y·d或D·y接线的三相整流变压器可消除注入电网的3次及3的整数倍次谐波电流。又因电力系统中，非正弦交流电压与电流通常是正负两半波，对时间轴是对称的，不含直流分量和偶次谐波分量，因此采用Y·d或D·y接线的三相整流变压器后，注入电网的谐波只有5、7、11等次谐波。这是抑制谐波最基本的方法。2、增加整流变压器二次侧的相数。整流变压器二次侧的相数越多，整流波形的脉波数越多，其次数低的谐波被消去的也越多。例如整流相数为6相时，出现的5次谐波电流为基波电流的18.5%，7次谐波电流为基波电流的12%。如果整流增加到12相时

7、，则出现的5次谐波电流为基波电流的4.5%，7次谐波的电流降为基波电流的3%，都差不多减少3倍。由此可见，增加整流相数对高次谐波抑制的效果相当显著。3、使各台整流变压器的二次侧互有相位差。多台相数相同的整流装置并列运行，使它们的二次侧互有适当的相位差。与增加二次侧的相数类似，也可大大减小注入电网的高次谐波。74、省级及以上政府机关、银行总行及同等金融机构的办公大楼、三级甲等医院医技楼、大型计算机中心、以及有大容量谐波源设备的公共建筑，均要求在易产生谐波和对谐波骚扰敏感的医疗设备、计算机网络等设备附近或其专用干线末端（或首端）设