電氣節(jié)能在生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能中的重要地位

【摘要】經(jīng)濟社會的發(fā)展使得經(jīng)濟效益和社會效益成為了企業(yè)發(fā)展的根本目標(biāo)，而降低生產(chǎn)成本、提高產(chǎn)品質(zhì)量也就成為企業(yè)發(fā)展的根本之道。對于一個生產(chǎn)型企業(yè)提高電能利用率，降低企業(yè)的用電成本是企業(yè)節(jié)能管理的重要途徑，本文從配電設(shè)計，節(jié)能設(shè)備，照明節(jié)能等飯方面論述了電氣節(jié)能在生產(chǎn)企業(yè)節(jié)能中的重要地位。

【關(guān)鍵詞】電氣節(jié)能；生產(chǎn)企業(yè)；降低能耗

為實現(xiàn)企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，必須合理利用有限的資源獲取最大的經(jīng)濟效益，而對于生產(chǎn)性型企業(yè)來講電氣設(shè)備是企業(yè)正常運轉(zhuǎn)的重要基礎(chǔ)，也是電能消耗的主要原因，因此降低電氣設(shè)備能耗，提高電氣設(shè)備節(jié)能水平在企業(yè)節(jié)能中占用極其重要的地位。下面以釹鐵硼永磁材料燒結(jié)企業(yè)為基礎(chǔ)闡述一下現(xiàn)代化電氣設(shè)備在生產(chǎn)企業(yè)中產(chǎn)生的節(jié)能效果。

一、配電系統(tǒng)

1.節(jié)能型變壓器

多級變壓電網(wǎng)中變壓器的電能損失可達(dá)到整個電力系統(tǒng)損失的30%，因此合理設(shè)計使用變壓器便可提降低電網(wǎng)損耗、節(jié)約能源。事例企業(yè)有三臺變壓器，均選用高效低耗的節(jié)能型變壓器，具有高效節(jié)能，防潮、防塵、安全、環(huán)保、免維護的特點，這種變壓器的總能耗較普通型變壓器可降低25%以上。合理計算選擇變壓器的容量，力求使變壓器的實際負(fù)荷接近設(shè)計的最佳負(fù)荷。變壓器室靠近負(fù)荷中心，供電半徑不大于100米，減少低壓側(cè)線路長度，降低線路損耗。

2.采用節(jié)能型無功補償裝置

2.1集中分散相結(jié)合的補償方式

電力系統(tǒng)的無功補償分為集中補償和分散就地補償；前者大多用在中壓網(wǎng)絡(luò)的供電母線上，解決供電無功輸送中的線路損耗，即提高功率因數(shù)：后者大多用在配電系統(tǒng)末端負(fù)荷處，解決用戶側(cè)的無功平衡問題，使用戶在負(fù)荷端實現(xiàn)無功就地補償，降低配電線路的線損。集中補償解決的是部分線損，而分散補償可使生產(chǎn)網(wǎng)絡(luò)損耗降至最低限度。事例企業(yè)采取集中補償和分散就地補償相結(jié)合的補償方式，使補償效果更加理想。

2.2采用靜止無功補償器（SVC）

在生產(chǎn)企業(yè)中會使用大量的感性設(shè)備，造成嚴(yán)重的無功功率損失，增加了企業(yè)電能的損耗，這樣在提高電費的同時功率因數(shù)過低還要承擔(dān)罰款。因此企業(yè)必須提高功率因數(shù)，減少電能損耗。事例企業(yè)采用SVC裝置，彌補傳統(tǒng)無功補償設(shè)備的缺陷，使10KV側(cè)功率因數(shù)在0.93以上，大幅降低無功損耗，提高了供電質(zhì)量。

3.采用變壓器經(jīng)濟運行方式

對負(fù)載波動大的單臺運行變壓器，應(yīng)通過定時計算增設(shè)小容量變壓器在小負(fù)荷時運行：對負(fù)荷波動大的變配電所，應(yīng)裝設(shè)兩臺以上不等容量變壓器。根據(jù)負(fù)載率選擇變壓器容量來實行經(jīng)濟調(diào)度，提高變壓器運行效率，進而實現(xiàn)變壓器的經(jīng)濟運行。即根據(jù)實際需要.采用并列、解列等運行方式，減少冷卻裝置消耗的功率，將冷卻器分組控制和輔機變速運行。實踐證明使用變壓器經(jīng)濟運行，可使變壓器能耗下降10%以上。

二、電動機節(jié)能

在生產(chǎn)型企業(yè)中電動機的數(shù)量很多，事例企業(yè)中就有包括水泵，真空泵，空壓機，風(fēng)機等在內(nèi)的各種電動機三十多臺，滿負(fù)荷生產(chǎn)大約要消耗電力消耗的80%，所以電動機節(jié)能在企業(yè)節(jié)能中尤為重要。

1.采用高效電動機

高效電動機與普通電動機相比優(yōu)化了總體設(shè)計，選用了高質(zhì)量的銅、繞組和硅鋼片，使各種損耗降低了20%～30%，則效率會提高2%～7%，有效的節(jié)約了電能。

2.傳統(tǒng)的電動機調(diào)速節(jié)能

由于變負(fù)荷電動機的功率與轉(zhuǎn)速的三次方成正比，恒轉(zhuǎn)矩電動機的功率與轉(zhuǎn)速一次方成正比，因此有研究表明通過電動機調(diào)速可平均節(jié)能30%左右。傳統(tǒng)的電動機調(diào)速有很多種，如串級調(diào)速、定子變壓調(diào)速、轉(zhuǎn)子串電阻調(diào)速、電磁離合器調(diào)速等，可以根據(jù)設(shè)計要求選用適合的調(diào)速方案以實現(xiàn)高效節(jié)能。

3.推廣變頻器技術(shù)

變頻器是通過改變定子的供電頻率來改變轉(zhuǎn)速的，這種調(diào)速方式是一種高效的調(diào)速方式，變頻調(diào)速范圍可達(dá)1%～100%，根據(jù)負(fù)荷選擇最佳的運轉(zhuǎn)速度，實現(xiàn)無極調(diào)速，易于實現(xiàn)生產(chǎn)工藝控制自動化，從而大大降低電動機的運行損耗，根據(jù)實際驗證變頻器節(jié)能效果可達(dá)到35%以上。

三、真空冶煉爐節(jié)能

冶煉爐是冶煉企業(yè)的核心設(shè)備，一般的冶煉企業(yè)在滿負(fù)荷生產(chǎn)時所使用的冶煉爐的電費就占生產(chǎn)企業(yè)成本的55%以上，提升冶煉爐的綜合能耗對于企業(yè)節(jié)能有種要的意義。我國現(xiàn)有大功率整流裝置采用不可控整流器件，這樣便會損耗大量電能。事例企業(yè)冶煉用的感應(yīng)爐使用了可控整流裝置，在保證生產(chǎn)電流指標(biāo)的前提下，利用閉環(huán)負(fù)反饋控制系統(tǒng)控制調(diào)整電壓，減少峰電流和谷電流的使用差使感應(yīng)爐供電電流平穩(wěn)、溫度平衡，達(dá)到削峰填谷的目的，節(jié)約了電能。

四、線路節(jié)能

輸電線路的損耗和電阻有著平方的關(guān)系，線路的阻值越大，那么消耗的能量就越多，因此散發(fā)出來的熱量也越大。為了減小電纜上的電能損失，建議使用低阻值的電纜，同時在線路中使用節(jié)能型金具擴大導(dǎo)線截面積，提高絕緣水平。這樣可以減少傳輸和漏電的損失，同樣電纜散熱量較小，在高負(fù)荷、高溫度的夏季也減少了事故的可能性。另外不用電時斷開電源線路，可減少線路上的空載運行損耗，一般可達(dá)3%～5%。事例企業(yè)在部分線路上使用了定時電力自控器，達(dá)到了更好的節(jié)電效果。

五、照明節(jié)能

在20世紀(jì)90年代初，國際上針對節(jié)約電能、保護全球環(huán)境提出丁“綠色照明”概念，所以采用效率高、壽命長和性能穩(wěn)定的照明電器即建立優(yōu)質(zhì)、高效、經(jīng)濟、舒適、安全的照明環(huán)境，又達(dá)到了節(jié)能環(huán)保的目的。事例企業(yè)室內(nèi)照明采用節(jié)能型熒光燈和高效的氣體放電燈，并配置節(jié)能型的電感鎮(zhèn)流器；公共建筑和工業(yè)建筑的走廊、樓梯間、門廳等公共場所的照明，采用集中控制，并按建筑使用條件和天然采光狀況采取分區(qū)、分組控制和時間控制措施；而在活動室和會議室應(yīng)設(shè)置調(diào)光控制器。這樣在提高照明質(zhì)量的前提下，降低照明負(fù)荷的安裝功率，不僅節(jié)約照明用電，還減少了環(huán)境污染。

六、結(jié)語

企業(yè)節(jié)能主要是降低管理損耗和設(shè)備損耗，降低這兩種損耗的最終目的是提高電能利用率，合理使用電氣節(jié)能技術(shù)控制和減少企業(yè)電能損耗有助于顯著提高企業(yè)的節(jié)能效益，促進資源節(jié)約型社會的建立。

參考文獻

[1]毛敬華.中小型化工廠的電氣節(jié)能設(shè)計[J].沿海企業(yè)與科技，2007，（7）：31—33.

[2]王勇，陳德賦，李國常.節(jié)能與環(huán)保，2010，3：32～35.

[3]魏成富，唐杰，楊梨容，趙導(dǎo)文，林紅，鄧盛賢等.燒結(jié)釹鐵硼的研究與應(yīng)用進展[J].2010，38（1）：47-49.

[4]王兆安，黃俊，電力電子技術(shù)[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004年.

作者簡介

林杰（1980-），女，內(nèi)蒙古包頭，包頭昭和稀土高科新材料有限公司，助理工程師，學(xué)士，電氣自動控制。