摘要：当前时期,工业高速发展,它的发展为广大群众的生产以及生活创造了很多的便利,不过也在无形中导致生态环境变差。此时,能源的使用量也在日益加大,生态环境恶化严重,社会发展受到极大的阻碍。所以,我们必须积极的开展节能工作,比如要做好电气节能设计。文章具体的分析了电气节能相关的内容。
关键词：工业电气；电气节能；设计
1、进行工业电气节能设计的必要性
1.1 我国工业企业现状的要求
近些年来，我国的工业企业在发展经济的同时，由于工业企业的电气节能体制不健全，很多工业企业过度追求经济利益，缺乏对电气能源的节约意识，导致了我国工业企业在电气节能方面消耗和浪费了大量的电气能源。为了改善目前的这种现状，必须要深入研究工业企业电气节能的途径。
1.2 促进我国经济可持续发展的必然要求
经济的可持续发展是经济、社会、资源和环境保护的协调发展。它要求我们必须节约能源，并且将其认真贯彻落实到具体的工作之中。我国的工业企业是我国经济的重要组成部分，工业企业的电力能源也是我国能源的重要组成部分。所以促进我国经济的可持续发展，必须加快工业企业的转型，寻找节约工业企业电气能源的有效途径，全面提高电气能源的利用效率，为经济的可持续发展做贡献。
2、工业电气节能设计的基本原则
2.1 有效性
工业企业在进行电气节能的过程中应该在保证满足工业企业正常运行所需要的电气能源的基础上，最大限度地优化完善配电、供电设备，提高使用相关设备的技术水平，按照用电设备对于供电可靠性、安全性、高效性、电能质量等方面的要求来确定，做到真正地、有效地合理利用电能。
2.2 环保性
工业企业的电气节能必须以保护环境为前提，在保护环境的条件下去进行电气节能。绝对不能以破坏环境为代价去节约电气能源，要真正做到更好地保护环境、更好地为环境服务。
2.3 节约性
工业企业在进行电气节能的过程中应该充分考虑采取有效的措施来消除或者减少无关的消耗，这应该是节能的着眼点。我们应该尽最大努力完善电气设备的使用水平，减少电气设备本身的电能消耗，提高电气设备的电能转化效率，减少传输线路上的电能消耗，提高电能的使用效率，进而消除或减少无关的消耗。
2.4 经济性
产生电能的材料选用和生产、输送、使用电能的设备选用也是极其重要的。工业企业的运行原则始终是用最小的投资达到最大的经济效益。电气节能也不例外，同样需要用最小的投资，达到最大的节能效果，进而促进工业企业的可持续发展。
3、电气节能在工业电气设计中的应用
3.1 生产电机节能气动控制
在一般的工业化生产中，电机消耗是主要的电能消耗方式，所以在工业生产中必须利用电气节能技术实现电机的有效控制，从而极大地节约生产中对电能的损耗。传统的电机启动是依靠电机接入线路的点位变化降低电机部件内部元件功率，从而实现电机的瞬间电机启动，这其实是相当消耗电能的。而我们运用全新的电气节能技术，对电机降低其定子电压从而限制启动电流，实现电机的降压启动，有效地利用定子串电阻、延边三角启动装置和自耦变压器来从电机内部降低启动所需要的巨大电压，利用有效的节能技术减少生产电机的电能损耗。
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3.2 科学选择适宜的变压装置
变压装置以变压器为主,这是工业电气设计中较为关键的一个环节,所以变压器的选择必须要科学,因为只有减少变压所低压出线线路的长度,才能够达到节约线路损耗的作用。但是在实际工作中,由于一般低压交流电在380v,如果没有控制好距离,为了达到要求就要对电缆的横截面进行加宽,这样就会产生资源浪费、成本增加的现象。尤其是很多的大厂区内,如果控制不好线路之间的间距,那么造成的资源浪费就会更多,所以一般在大厂区会设置多个变压器,这样才能够起到节能减损的目的。
3.3 合理设计供配电线路
合理设计供配电系统及线路，减少输出过程中电能的损耗，可以加强工业企业电气节能的效果。根据负荷容量及分布、供电距离、用电设备特点等因素，合理设计供配电系统和选择供电电压，可达到节能目的。合理设计供配电线路，在工业企业生产的过程中，电流在供电线路、配电过程中的输电线路的传输过程中基本不变，但是由于在这些线路中存在着一些电阻，只要电流流过这些电阻的时候，就会产生电能损耗。线路电阻的计算公式是R＝pl/S，所以可以从增加线路的截面面积，减小线路的长度来减少电能在供配电线路运输过程中的电阻，以增强工业企业的节能工作。具体措施如下：第一，增加供配电线路的截面面积，按照工业企业中所需要的电流密度、电能大小等因素合理选取供配电的线路截面；第二，较小供配电线路的长度。供配电线路应多安装直线线路，也可以使变压器尽量地接近负荷中心。只要合理设计供配电线路，减少供配电线路运输过程中的电阻，就可以提高工业企业电气节能的效率，促进工业企业更好地发展。
3.4 照明节能
3.4.1 在满足工业企业所需的照明系数的前提下，应该选用高效灯具和高效光源。例如节能电灯不仅照明系数高，而且可以有效地节约电能。金属卤化物电灯不仅显色指数高，而且发光率高，和普通的白炽灯相比能节约一部分用电。半导体LED固态光源具有如下优点：第一，高效低耗，节能环保；第二，低压驱动，响应速度快、安全性高；第三，固体化封装，耐振动体积小，便于装配组合；第四，可见光区内色温、色纯、显色性、光指向性良好，便于照明应用组合；第五，直流驱动，无频闪；第六，使用寿命长。
3.4.2 使用声控和光控相结合的照明系统也是一项行之有效的措施。在光度满足照明需求的时候，可避免浪费电能。在无人使用灯光照明的时候，也可避免电能的浪费。这样不仅有效地提高工业企业电能的利用效率，而且可以有效地加强工业企业电气节能的效果，为企业提供一个良好的照明环境。
3.5 安装无功补偿装置
功率因数的高低对于工业生产的用电消耗来说是至关重要的，而对工厂设备，特别是一些大型电机安装无功补偿装置就可以整体提高和改善工业生产中各供电部分的功率因数，以配合每一个工业用电设备的用电容量，增加输电能力，减少功率损耗和电能损耗，极大地提高工业生产中对电能的利用率。
3.6 在工业生产中推广使用变频器
工业生产中很多大功率用电设备日夜始终都要保持工频的工作状态，这对电能来说无疑是一种巨大的消耗。而在工业生产中大范围推广引用变频器对大功率用电设备进行变频调节，通过实时的电机运转频速的改变就能极大地减少电能的损耗，实现节能的目的。
综上所述，节约是中华民族的传统美德，也是社会发展进步的必然要求，工业发展一直是能源浪费的大源头，资源的严重浪费是工业发展的制约因素。在这个注重节能的时代，加强节能控制对于工业企业来说是非常重要的。不仅可以增加企业的竞争力，为企业带来巨大经济效益，更有利于可持续发展。相关工作者要做好研究，为工业建设提供科学合理的方案，以此来减少能源消耗，创造更大的经济效益，充分利用可再生能源，提高能源利用率，从电气节能入手推动工业的持续发展。
参考文献：
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[2]胡新春.工业电气设计中电气节能分析[J].科技创新与应用,2015,(24):124.[2017-08-18].
论文作者:张东辉,吴波,赵玉冰
论文发表刊物:《电力设备》2017年第26期
论文发表时间:2018/1/6
标签：电能论文; 节能论文; 工业企业论文; 电气论文; 线路论文; 电机论文; 工业论文; 《电力设备》2017年第26期论文;