探讨电气工程中节能技术

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摘要：电气工程技术作为目前工业生产制造等领域应用最为广泛的技术之一，在技术取得一个个标志性的突破的同时，在电气工程技术的应用中，相应的节能技术应运而生，本文通过介绍电气工程以及电气工程中的节能技术来进一步将电气工程中的节能技术得以推广学习。

关键词：电气工程；输配电系统；电机系统；照明；节能技术

1电气工程

电气工程作为现代科技领域中的核心学科之一，从某种意义上讲，电气工程的发达程度代表着国家的科技进步水平。电气工程技术在现代生产制造、冶金、建材等各领域都得到广泛的应用，而且在技术方面一直追求卓越并不断取得突破。同时，为高效利用电能资源，在电气工程中研发出各种节能技术，并在技术领域中得到认可并推广。

2电气工程中的节能技术

2.1输配电系统节能方法与措施

2.1.1提高输电效率

减少线路损耗时供配电系统应用中提高输电效率最主要的途径。现在应用比较广泛的减少线路损耗的措施有：采用高压或者超高压进行输电的方式，可以降低输电线路中的电流，从而降低线路的损耗；减少变压级数；合理配置变压器，减少变压器的损耗；安装无功补偿装置，用来提高线路中的功率因数，来提高电能质量和减少线路损耗。在已经投入使用的输配电系统中，合理调整输电方式和供配电方式同样可以降低网络的功率损耗，常用的方式有：调整输送电的电压、使三相负载要平衡提高线路的使用效率、处理好导线接头避免不必要线路损耗、实施经济调度合理分配电能。

2.1.2配电变压器的节能技术

在选择使用的变压器时，为了节能电能，一般选用低损耗节能型的变压器，在建筑企业设施、化工企业和设施以及对消防功能要求较高的场合，比如大型体育馆、图书馆、教学楼等的项目施工以及使用过程中，应使用具有低功耗节能型的干式变压器；在堆电网电压波动较大的场所或环境中，应采用具有有载调压功能的电力变压器。变压器的经济运行状态就是在变压器的低损耗状态下运行。变压器的损耗分为有功损耗和无功损耗两部分。变压器的经济负荷率为变压器的经济负荷与变压器的额定容量之比，选用配电变压器时，不能出现容量选择过大或过小的现象，容量过小就会形成“小马拉大车”的现象，很容易烧毁变压器，容量过大会造成资源的浪费，因此在选择变压器容量是一般负荷率大致在70%比较合适。

2.1.3供电系统中的无功功率补偿技术

输配电系统中大部分用电设备属于具有感性特性的负载，这种感性特性直接导致功率因数降低，浪费电能。电能做功功率因数是有功功率占视在功率的百分比。在运行的电力系统中，一般情况下功率因数越大越好，功率因数越高，线路中的损耗就会越低，用电设备的用电效率越大，电能的利用率就越高。因此无功补偿技术对节能降损、改善电压质量是一项非常重要的节能技术。

2.2电机驱动的节能技术

2.2.1电动机软启动节能技术

对于启动性能差的三相交流异步电动机，如果在额定电压下直接启动，启动电流较大，能耗较高。目前以晶闸管为开关器件，以单片机为控制核心的电子软启动器，用于异步电机的启动控制。电子软启动设备可以根据驱动负载的特性（如试运行情况，电流、直流电阻情况等）来调节电机在启动过程的各种体现驱动设备特性的参数，以确保电机在运行过程中处于最佳最有效的的运行工作状态，这样不仅可以减少电动机的有功损耗和无功损耗，还可以提高线路的功率因数，从而减少线路上的损耗，节约电能。

2.2.2变频调速节能技术

以吹屑风机为例，造成吹屑风机效率低运行的原因无非有两种，一种是风机在定速运行时产生的风量与风量的需求的不匹配，一种是风机的运行状况不在最佳状态。在实际生产中，总要对风量进行调节，通常调节风量的的方法有两种：一种是改变管网特性，即节流调节，另一种是改变风机特性，即改变风机转速，进而改变风量。当采用节流调节时，风机的输出功率并未改变，所以节能效果不明显；当采用改变风机转速，风量随之减小，风压也会对应变小，同时风机的输出功率减小，从而达到节能的目的。

2.3照明节能技术

2.3.1使用电子镇流器

镇流器是气体放电灯用于光源启动和工作时限流的部件。镇流器主要有两种：电感镇流器和电子镇流器，电感镇流器使用工频交流电给电光源供电，电子镇流器将工频电转换为几十千赫兹交流电供给电光源。电子镇流器的功耗仅为电感镇流器功耗的25%~35%。所以，电子镇流器相比电感镇流器具有明显的节能效果。

2.3.2采用节电控制措施和智能照明控制系统

设计照明线路尽量细化，并可以充分利用自动化技术，安装具有识别光照强度的的光控开关，可以有效的减少电能的消耗。智能照明控制系统是将照明技术与计算机、自动化技术有机结合，使控制技术更加复杂。智能照明系统可以针对不同时段的光照强度进行精确的检测、设置并对开关进行合理控制。此外，智能照明系统还具有软启动和软关断功能，使得灯具寿命得以延长。

参考文献

[1]胡景生.电网经济运行与能源标准化[M].北京：中国标准出版社，2001.

[2]郭利君，何川.泵与风机（第三版）[M].北京：中国电力出版社，2004.

[3]王忠，孙涛.电气工程学技术与节能技术[M].北京：中国发展出版社，2011.

作者:王刚 单位:河北南玻玻璃有限公司