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1、浅谈电气设计中的节能设计摘耍:阐述建筑电气设计中节约能源的思想和原理,从变压器节能、照明节能、电动机节能,以及如何减少线路上的能量损耗、提高系统的功率因数等儿个方面,论述建筑电气设计中的节能原则和方法。关键词:建筑电气设计;变压器节能;照明节能中图分类号:TU855文献标识码:A文章编号:Abstract:thearticlediscussesbuildingelectricaldesignideaandprincipleofmanagingthesourcesofenergy,energysaving,fromtransformerilluminationenergycons
2、ervation,motorenergysaving,andhowtoreducetheenergy1ossintheline,andimprovethepowerfactorofsystem,etc,thispaperdiscussesthedesignofthebuildingelectricenergysavingprinciplesandmethods.Keywords:buildingelectricaldesign;Transformerenergysaving;Illuminationenergyconservation一、变压器节能变压器的有功功率损耗用公式表示
3、为APb=Po+Pk02。Po变压器的空载损耗(kW);Pk变压器的冇载损耗(kW);B变压器的负载率。Po部分为空载损耗又称铁损,它山铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成,是固定不变的部分,大小随矽钢片的性能及铁芯制造工艺而定。所以,变压器应选用节能型的,如S11型等油浸变压器或SC系列干式变压器。它们都采用优质冷轧取向矽钢片,由于采用了“取向”处理,使矽钢片的磁场方向接近一致,减少了铁芯的涡流损耗;同时45。全斜接缝结构,使接缝密合性更好,也减少了漏磁损耗。Pk是传输功的损耗,即变压器的线损,由变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小决定,与负载率B的平方成正比。因此,应选用阻值较小的
4、绕组,可采用铜芯变压器。用微分求PkB2的极值,在B=50%时,变压器的能耗最小。因此,在以往的建筑电气设计中,变压器的负载率绝大部分在50%左右。而事实上50%的负载率仅减少了变压器的线损,并没有减少变压器的铁损,因此50%的负载率不是最节能的。如果计算初装费和变压器、低压柜、土建的投资及各项运行费用,同时使变压器在使用期内预留适当的容量,变压器的负载率在75%〜85%为宜。另外,为减小变压器自身的损耗,当容量大而需要选用多台变压器时,可在合理分配负荷的情况下,尽可能减少变压器的台数,选用大容量的变压器。例如:需要装机容量为2000kVA时可选用2台1000kVA的变压器,而
5、不选用4台500kVAo变压器的选用应寧握好以上几点原则,这样既能满足节约能源的要求,又符合经济合理的原则。二、照明节能据统计,我国照明用电量己占总用电量的10%〜12%。按照我国提出的“中国绿色照明工程”规划,照明节电已成为建筑电气设计中节能的重要方面。照明节能,是在保证照度标准和照明质量的前提下,力求减少照明系统中能量损失,最有效地利用电能。2.1选用优质的电光源科学选用电光源是照明节能的首要工作。节能的电光源发光效率高,每瓦电能发出更多光通量。过去用得最广泛的是白炽灯,因为它便宜,安装维护简单,但其致命的弱点是发光率太低。白炽灯泡发光效率一般为7〜10lm/W,寿命一般为
6、1000h,特殊的为2000h。单端的紧凑型荧光灯(俗称节能灯)其光通量一般为55lm/W,采用一只寿命为3000〜5000h的8W节能灯完全可以替代40W的白炽灯泡。T10双端直管荧光灯的光通量为55lm/W,寿命为3000-5000h。而现在的T5型细管荧光灯的光通量则达到80〜90lm/W,寿命达到8000-10000h。一只28W的T5型细管荧光灯相当于40W的T10型荧光灯,因此选用T5型细管荧光灯相比选用T10双端直管荧光灯可以节约大约30%的电能。科学技术的发展,使新型节能电光源层出不穷。除以上光源外,还有高强度气体放电灯,如高压钠灯、金属卤化物灯,还有微波灯、无
7、极灯、LED发光二极管和半导体照明灯等都可以节约电能。2.2选择节电的照明电器配件各种电光源屮均需要冇电器配件,其屮镇流器就是一个高耗能器件。例如,以往广泛应用的直管荧光灯电感镇流器,其自身功耗为光源功率的20%左右,这是一个相当高的比例,意味着40W的灯,其镇流器就耗电约8W,其功率因数也只有0.5;而节能的电感镇流器电能损耗率小于10%,更节能的电子镇流器,电能损耗率只有3%〜5%,其功率因数能达到0.9o在量大面广的照明设计中,采用节能电子镇流器,节能的效果就非常明显。《建筑照明设计标