摘要：随着我国经济的迅猛发展，加快了我国工业电气技术改革的步伐，工业电气技术在推进我国经济发展和社会进步等发面发挥着重要作用。当前形势下电气技术应用领域十分广泛，这也是能源消耗日益增多的原因之所在，能源问题是人类面临着的一个急需要解决的问题，某种程度上来说制约着我国经济的发展。本文以研究工业电气设计中电气节能现状为切入点，从而依据实际情况找出电气节能的策略，以此为广大研究者提供坚实的理论支撑。
关键词：工业电气设计；电气节能；研究
前言：节能减耗是现如今社会进步发展的必然趋势，随着当今社会的不断进步和发展，各种大型企业建设和投产，对各类能源的需求和使用也日益增多，电作为企业建设的重要前提，是企业建设必须设计的环节，因此对电气节能技术的不断改进和完善便尤为重要。节能技术一定程度上缓解了电能消耗的巨大压力，有效增加了对电能的利用率，一定程度上也减轻了对自然环境的污染。但是随着人们对电气自动化的要求的提升，节能技术的发展不能落后，要科学利用电力资源，不断提高节能技术和电气自动化的运行效率，以实现节能减耗的最终目的。
1、我国电气节能设计的必要性
当今社会步入绿色工业时代，节能技术成为如今经济建设的重要目标，目前电气自动化工程已经普遍存在于社会生活的各个领域，对此，开展电气自动化工程项目的节能技术的研究工作便是十分重要。首先，电气系统的节能设计可以大幅减少对能源的消耗，一定程度上缓解我国能源短缺现象，减少能源消耗。其次，先进的电气自动化作为一种新型技术，可以有效推动各大行业工程的节能减排，具有提高工程生产效率，较少运行成本以及改善劳动条件等作用。
2、工业电气设计中节能技术应用的要点
2.1供配电系统中的节能技术应用
工业电气用电负荷等级高，用电设备相对密集，对连续性供电的要求较高。为达到节能的效果，从以下几方面进行考虑。供配电系统的环节不宜过多，尽量做到简单可靠 ，过多的配电环节会造成额外的能量损耗。这也是规范规定“同一电压等级供电系统配电级数不宜多于两级”的原因。应合理选择设备的供电电压水平，同等情况下，电压水平高，损耗相对较小。如我公司使用的挤压机、空气压缩机、氨压机、鼓风机等大功率的电动机，都采用6 kV 供电，既降低了供电线路上的电流，又减少了铜损耗，还能减少铜材的浪费。
2.2为了减少损耗，变电所应建在负荷中心。
大多数情况下，企业内的负荷多为低压交流380 V，若距离过远，为满足起动压降和运行压降的要求，增加电缆的截面，势必造成铜材的大量浪费。所以，如果厂区面积过大时，应采用合理的供电半径统一筹划，设置多个变配电装置，缩小线路的距离，降低损耗。有些工程项目在初期规划时并不十分合理,前期电气专业人员往往没有介入总体规划，而参与时才发现变配电所的位置设置不合理，这时再调整总图会影响整体布局。所以，在设计初期时可与总图专业协商，尽量将变电所设置在负荷中心。万不得已时，可设置多个变配电所，每个变配电所应在相应的负荷中心。如果有爆炸危险区存在，在满足规范的前提下，可将变电所设置在临近爆炸危险区，并将室内外地坪高度差提高至0.6m，就能达到降低能耗的效果。
2.3采用功率因数补偿，提高系统的功率因数
适当提高系统的功率因数，能够改善电压质量，减少无功在线路上传输，提高用电设备的工作效率，以达到节能的目的，在企业中多数用电负荷为机泵。由于电机为感性负载，会产生功率因数滞后，如果不进行补偿，会造成线路损耗和变压器损耗增大，如果补偿只设置在6kV 侧，低压侧不进行补偿，负荷较多时配电变压器的数量会相应增加或变压器容量会相应增大，很容易造成额外的电能浪费。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆所以，应采取就地补偿原则，我公司在6KV和380V都安装了电容器，在变压器的后侧进行相应的补偿，在同样负荷率的情况下，使变压器的效率提高。
3、工业电气节能设计要采用节能设备
在进行工业电气节能设计过程中，所需的主要设备有变压器、导线、电动机、照明、变频器等。
变压器进行节能运行的负载率一般在75%～85%，为减少变电所出线线路的长度和线路损耗，要尽量将变电所的地点设立在负荷中心点的位置，提高传输效率，降低减少电能损耗。最好选用节能型变压器，以前选用的都是S7型，最好选用S13型。节能效果提高50%左右。导线的选取一般采用铜芯导线，降低线路电阻，减少配电线路的长度，提高导线的横截面，提高企业经济效益并且达到节能减损的目的。在工业项目中，交流电动机的使用较为广泛，节能潜能大，因此要针对负荷特征，选用节能降损且工作效率高的高效电动机，淘汰BJO2、JB、JO2系列电机，它的效率很低，已被国家明令淘汰。YB系列电动机较BJO2效率高出0.143%，而YBX的平均效率较YB又高出3%，最好选用YBX系列电动机，对大功率电机采用电动机无功功率补偿，降低供电系统线路的电流量，以实现节能省电效果。照明方面用先进节能LED光源替代原有的汞灯和金属卤化物灯，并且采用电脑集中控制，根据光线亮度自动投用灯具数量。再有，就是对负荷变化比较大的电机要使用变频器，以达到技能的效果。
4、节能技术运用的注意事项
4.1电气系统的安全运行
安全性始终是各个工程项目的首要前提，运行节能技术时，电气系统的安全运行是工业电气设计节能工程的首要原则，不仅要注重能源的节约，还必须将目光放长远，放全面，对工业电气设计的安全运行进行重视，以保障工业电气工程项目的顺利完成。
4.2节能设计要符合规定标准
当今社会的信息化与科学技术发展迅速，许多新技术、新设备不断出现，关于工业电气设计的节能技术运用更是要工程结合现实要求，对国内的相关规定和标准进行详细了解，在节能设计过程中，要确保节能设计符合相关规定和标准，并在设计过程中，对其进行不断的总结和改进，减少和避免设计中出现的问题，逐渐形成完备高效的节能设计方案。
4.3节能设计要注重环保
对工业电气项目工程进行节能设计的目的是为了减少能源的消耗，减少工程运行成本，增加工程项目的经济效益。在进行节能项目时，要格外注意节能技术对自然生态环境的影响，筛选工程项目所需的原材料，在节约能源的同时注重对周边环境的保护，对于报废的电气设备进行后期污染处理，以及可回收资源的再利用。
结语：节能是现代社会发展的必然趋势，也是现代社会对于工业发展的要求。加强节能控制工作不仅可以为企业带来直接的经济效益，增加企业竞争能力，还可以有效的促进社会持续发展。工业企业及时的做好工业电气节能工作，可以提高自身的形象，保证企业长期的发展。
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论文作者:李新国
论文发表刊物:《电力设备》2019年第23期
论文发表时间:2020/4/30