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电气节能设计思路与措施 　　【摘要】结合新建年产八万吨粘胶短纤维项目（一期）电气施工图设计，就如何优化供配电系统、电机系统、照明系统等方面的电气节能设计进行分析探讨，供电气设计或管理人员参考。 【关键词】施工图设计，电气节能设计，思路，措施 中图分类号：TM08 文献标识码：A 文章编号： 据《电能效益》杂志介绍，我国因电能利用效率低下，从输变电到终端用电设备的损失，每年造成电力浪费约两千亿度，相当于两个三峡电站的年发电量。电气设计人员对电气节能引起足够的重视，认真搞好新建项目的电气节能设计，具有十分重要的意义。 年产八万吨粘胶短纤维项目一期工程，其主要生产车间有原液、酸站、短丝、空压冷冻站、废气处理站等，总装机容量为9344KW，其中运行容量为8000KW，计算负荷为：有功6258KW，无功2336KVAR、视在6680KVA。如何降低电能损耗，是我们设计人员在项目施工图设计期间，主要考虑的问题之一。 要做好电气节能设计，必须从变配电开始直到车间的终端用电设备，即从用配电的各个环节入手，认真寻找节电措施，才能从总体上收到较好的节电效果。由于篇幅所限，下面主要从供配电、电机、照明等三大方面探讨电气节能设计的思路和措施。 1、供配电系统的节能设计 1.1合理选择系统设计方案 在项目的供配电系统设计时，首先根据企业发展规划、工程特点、规模，做到近远期结合，以近期为主，适当考虑发展的需要，按照区域供电条件、负荷性质、用电容量，合理选择配电电压、变配电所位置、电气主接线等设计方案，以实现节能和降低投资。 按照负荷分级，该项目纺丝变频、纺丝供胶泵、酸浴循环泵为一级负荷，原液、酸站、纺丝、冷冻站、空压站设备为二级负荷，其它附属设备为三级负荷。我们在接近负荷中心位置设立10KV高压开关室一座，从公司现有110KV一次变电站两段10KV母线，采用10KV交联电缆引来两路高压电源，分别接到高压开关室两段进线上。然后从高压开关室两段母线的高压出线柜，各引3路10KV电缆，放射式向原液、短丝、废气处理三个车间变电所内6台变压器供电，每个车间变电所装设两台变压器分列运行，车间变配电所不再设高压配电设备。 1.2合理计算和选择变压器 变压器是企业供配电系统中的主要设备之一，自身消耗一定电能，又长期在电网上运行，选择不当其本身耗电量将很大。设计时要优选空载、负载损耗相对小的节能变压器。例如10 kV变压器 S9系列与S7系列相比，空载损耗平均下降10%；S11系列比S9系列还要节能，空载损耗平均下降30%，年运行成本平均下降18%。 同时，设计时应根据负荷的实际情况，合理选择变压器的容量和台数。即不应使变压器“大马拉小车”， 也不应使变压器长期过负荷运行。变压器的经常性负荷在额定容量的60%时运行效率最高。在设计计算变压器容量时，变压器平均负荷系数应大于70%，若经常小于30%，应考虑调换小容量变压器。我们不按变压器的最佳负荷率来选择，而略高于变压器的最佳负荷率，一般取75%~85%。选用变压器台数时，一般考虑多台变压器，而不选用单台大容量变压器，这样可提高设备操作的灵活性，降低变压器的空载损耗，达到节电的目的。 考虑到新增空冷、水处理等设备在原有公用工程厂房内安装，用电负荷由原有供电设施余量供应。该项目三个车间级变电所，各选取两台，即共采用6台S11-2000KVA/10KV型高效节能型变压器，不仅提高了能源转换效率，而且节电效果非常可观。 1.3采用无功功率补偿，提高功率因数 对于粘胶纤维生产线而言，有些设备的功率因数较低；同时由于各车间面积很大，变配电所由于工作环境需要又不能深入生产负荷中心，造成设备供电线路较长。提高功率因数不仅提高变压器和线路的输送能力，而且可减少线路的损耗，达到节电的目的。 根据设备性质及容量，我们一般采取提高自然功率因数和进行人工无功功率补偿两种措施，来降低无功损耗。如果企业仅在变压器的低压侧加装无功自动补偿，可以满足供电公司少送无功给企业的要求。但对企业来说，配电网络内无功电流并没有减少，多余的线损也没有降低。其实人工补偿的根本原则是就地补偿，设计中要采用变配电所集中补偿和车间内分散补偿相结合的方法，减少线路中的无功电流。 企业的月平均功率因数应控制在0.9~0.95，最好不大于0.95。一方面，0.95以上奖励百分数不变，而补偿电容的增大会使用电增加；另一方面，当负荷突变下降时，还会造成无功倒送。而无功电表对正向或反向的无功电量都是累积计量的，反而会降低用户的功率因数。 本项目按功率因数补偿为COSφ=0.93配置电容器，再适当留有余量，实际运行时根据需要调整。 1.4合理选择线缆及其路径，降低线路损耗