摘要：本文从建筑电气设计角度论述了节能的重要性，提出了几种在工程设计中行之有用又切实可行的节能措施。

     This text has design the angle from the building electrically and explain the energy-conserving importance, has put forward several kinds of effectual and feasible energy-conserving measures in engineering
                          
  　我国是个能源消费年夜国，能源相对欠缺，然而能源浪费却响应严重。作为二次能源的电能供需矛盾近年来越来越突出，能源的缺少已严重制约着国平易近经济的成长。节能问题一直是我国成长国平易近经济的一项久远战略方针，那末勤俭电能就成为每位电气设计人员必需认真斟酌的问题。下面就建筑电气设计中的几种节能措施谈谈一些看法。
             
   １  供配电系统的节能设计

  　凭据负荷容，供电距离及散布，用电装备特点等身分合理设计供配电系统，做到系统尽简单靠得住，操作利便。变配电所应尽靠近负荷中心，以缩短配电半经削减线路消耗。合理选择变压器的容和台数，以顺应由于季节性酿成的负荷变化时能够灵活投切变压器，实现经济运行削减由于轻载运行酿成的没必要要电能消耗。
             
    2  变压器的节能设计

  　削减变压器的有功消耗。变压器的有功消耗按下式计较：
            　　ΔΡ=Ρo+β²Ρκ
   式中 ΔΡ--变压器的有功消耗(KW)    Ρo-变压器的空载消耗(KW)
            　　Ρκ-变压器的短路消耗(KW)  β-变压器的负载率

    (1)Ρo作为变压器的空载消耗又称铁损，它是由铁芯涡流消耗及漏磁消耗组成，其值与铁芯材料及制造工艺有关，与负荷年夜小无关，所以在选用变压器时好选择节能型变压器如S9，SL9，SC8等。它们采用冷轧取向矽钢片，由于“取向”处置，使矽钢片的磁畴标的目的接近一致，削减铁芯涡流消耗，45度全斜度接缝结构使接缝密合性好，削减了漏磁消耗。

    (2) Ρκ是变压器额定负载传输的消耗又称变压器线损，它取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的年夜小，并与负荷率平方成正比。是以在选择变压器时应选用阻值较小的绕组，如铜芯变压器。β²Ρκ用微分求它极值时，是在β=50%时每千瓦的负荷，此时变压器的能耗小，但在β=50%负载率时仅削减变压器的线损，并未削减变压器的铁损，是以也不是节能的。综合初装费，变压器、凹凸压柜、土建投资及运行费用，又要使变压器在使用期内预留适当的余，变压器经济节能运行的负载率一般在75%--85%之间。

    (3) 在选择变压器容和台数时，应凭据负荷情况，综合斟酌投资和年运行费用，对负荷合理分配，拔取容与电力负荷相顺应的变压器，使其工作在高效低耗区内。
             
    3  削减线路消耗

    由于配电线路有电阻，有电畅通流畅过时就会发生功率消耗，其公式为：
            　　ΔΡ=3I²R•10ˉ³
    式中：ΔΡ--三相输电线路的功率消耗(KW)　I-线电流(A) R-线路相电阻(Ω)

    其中“R”线路电阻在经由过程电流不变时，线路长度越长则电阻值越年夜。若是在一个工程中由于线路上下纵横交织，一般工程线路总的不下万米，年夜工程更是不可胜数，造成电能消耗是相当可观的,所以削减线路能耗必需引发设计人员的足够重视。在具体工程中，线路上电流通常为不变的，那末要削减线损，只能尽削减线路电阻。而线路的电阻R=ρL/S,即与导线电阻率ρ、导线长度Ｌ成正比，与导线截面Ｓ成反比。要削减电阻值应从以下几个方面斟酌：

    (1) 尽选用电阻率ρ较小的导线，如铜芯导线较佳，铝线次之。

  　(2) 尽削减导线长度，在设计中线路应尽走直线少走弯路，另外在低压配电中尽不走或少走回头路。变电所应尽地靠近负荷中心，以削减供电半径。

    (3) 增年夜导线截面积，对于较长的线路，在知足载流，热稳定，庇护配合及电压降要求的条件下，在选定线截面时加年夜一级线截面。这样增加的线路费用，由于勤俭能耗而削减了年运行费用，综合斟酌节能经济时仍是合算的。
             
    4  提高供配电系统的功率因数

    功率因数提高了可以削减线路无功功率的消耗，从而到达节能目的。前面提到的输电线路消耗ΔＰ中包括了线路传输有功功率时而引发的线损和线路传输无功功率时引发的线损。传输有功功率是为了知足建筑物功能所必需的，是不变的。而在供配电系统中的某些用电装备如电念头、变压器、灯具的镇流器和很多家用电器等都具有电感性，会发生滞后的无功电流，它要从系统中经太高低压线路传输到用电装备结尾，无形中又增加了线路的功率消耗。然而这部门消耗是可以免的，具体方式有：

    (1) 削减用电装备无功消耗，提高用电装备的功率因数。在设计中尽采用功率因数高的用电装备如同步电念头等，电感性用电装备可选用有抵偿电容器的用电装备(如配有电容抵偿的荧光灯)等。

  　(2) 用静电电容器进行无功抵偿，电容器可发生超前无功电流抵消用电装备的滞后无功电流从而到达提高功率因数同时又削减整体无功电流。在具体工程设计中有采用涣散就地抵偿和凹凸压柜集中抵偿等方式，可凭据具体情况具体分析。
             
    5  电念头节能设计

    削减电念头能消耗的主要途径是提高电念头的工作效率和功率因数。在工程设计中应选用高效率的电念头，可是在具体工程中电念头凡是都是水热及建筑等装备所配套的，由装备制造商统一供给的，所以节能措施只能贯彻在运行进程中。除就地电容器抵偿以削减线路消耗外主要是削减电念头轻载和空载运行，由于在轻载运行下电念头效率是极低的，切实可行的法子是采用变频调速控制电念头使其在负载率变化时自动调理转速使得与负载变化相顺应以提高电念头轻载时的效率从而到达勤俭电能的目的。
             
    6  照明的节能设计

    照明节能设计就是在保证不下降作面视觉要求、不下降照明的条件下，力图削减照明系统中光能的损失，从而年夜限度的哄骗光能，凡是的节能措施有以下几种：

     (1) 充实哄骗自然光，这是照明节能的重要途径，在设计中电气设计人员应多与建筑配合，做到充实合理地哄骗自然光使之与室内助工照明有机地连系，从而年夜年夜勤俭了人工照明电能。

    (2) 照明设计规范划定了各类场所的照度尺度、视觉要求、照明功率密度等等。照度尺度是不成随意下降的，也不宜随意提高，要有用地控制单元面积灯具安装功率，在知足照明的条件下，一般房间(场所)应先采用高效发光的荧光灯(如T5、T8管)及紧凑型荧光灯，高峻车间、厂房及体育馆场的室外照明等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。

    (3) 广使用低能耗性能的光源用电附件，如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器和电子变压器等，公共建筑场所内的荧光灯宜选用带有无功抵偿的灯具，紧凑型荧光灯先选用电子镇流器，气体放电灯宜采用电子触发器。

    (4) 改良灯具控制方式，采用各类节能型开关或装配也是一种行之有用的节电方式。凭据照明使用特点可接纳分区控制灯光或适当增加照明开关点。卧房、病房、客房等床头灯可采用调光开关，客房采用节电钥匙开关，公共场所及室外照明可采用法式控制或光电、声控开关，走道、楼梯等人员短暂停留的公共场所可采用节能自熄开关。

    建筑电气的节能设计潜力很年夜，广年夜电气设计人员在设计中应精心斟酌，频频比力设计方案，拿出一套合适各类技术指标，知足功能需求的条件下，行之有用而又切实可行的节能措施，从而到达真正勤俭电能的目的。