电气节能设计论文精选(九篇)

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第1篇：电气节能设计论文范文

关键词：民用建筑;电气;节能设计

民用建筑在各种建筑的数量中占据了很大一部分比重，同时也是消耗能源的大户。为了对民用建筑进行改进，节省各种能源的消耗，采取电气节能设计是一种非常有效的手段。在进行民用建筑的电气节能设计时，要确保民用建筑的功能和质量不受到影响，这不仅是对环保理念的落实，也是对建筑业发展的一种促进，符合我国建设社会主义和谐社会的理念。作为电气设计人员，要充分意识到节约能源的重要性，提高对技能技术的认识和了解，推动节能设计的进行。

1电气节能设计的原则

我国的资源储备的主要特点是：储量大，但是人均占有量小[1]。为了建立资源节约型社会，促进我国经济的可持续发展，必须从各种角度、各个行业上进行节能措施。从民用建筑的角度来讲，电气节能设计，必须要保证建筑的实用性和经济性，同时遵循一定的原则。首先，民用建筑的主要用途在于提高居民的生活质量。民用建筑的实用性，是民用建筑发挥作用的基础。如果在进行电气的节能设计过程中，影响了民用建筑的实用性，那无疑是本末倒置、舍本逐末的行为。其次，民用建筑由于用处不同，结构和内部布置也都有所差别。电气节能设计要充分考虑到这一点，制定不同的设计方案，保证民用建筑符合用途。民用建筑的前期设计，是建筑物内部的各种设备能够正常运行的基础，是影响民用建筑质量的重要因素。电气节能设计不仅要制定高质量的设计方案，更要根据严格的数据标准来选择电气设备，提高电能的使用率。最后，电气节能设计要充分考虑到经济性。在进行电气节能设计当中，要时时考虑到所花费的成本。电气节能设计要根据建筑物的运营状况、企业的经济状况来制定措施，确保投入的资金能够迅速收回，避免造成严重的经济负担，拖累企业的正常运行和民用建筑的正常使用。

2电气节能设计的具体措施

2.1照明系统

现代民用建筑的照明系统，除了要实现基本的照明要求，满足居民对亮度的要求之外，还能够对居住环境进行美化，让用户感觉更加舒适。为了达到这一目标，设计人员要根据环境美化的要求和房间功能的不同来进行设计，可以从以下两方面入手：一是对自然光线的充分利用。自然光线是一种无污染、纯天然的绿色能源，设计人员要善于利用。利用天然光的主要方法有：导光管法、光热电转换法、棱镜多次反射法、平面反向镜反射法和光电效应法[2]。民用建筑的设计要注意增加临近室外的建筑面积，适当增加门窗的尺寸，加大对自然光线的利用率。二是对光源、灯具和附件的选择。要根据悬挂高度的不同来选择合适的灯具。如果悬挂在比较高的地方，可以选用高压钠灯、金属卤化物灯；如果悬挂高度比较低，则可以采用荧光灯。对于光源的选择，要多食用高效光源，少使用白炽灯。附件要尽量选择能耗较低的，比如电子镇流器等，达到节约电能的目的。

2.2空调系统

空调系统是民用建筑中消耗能源最多的部分，往往能够占据民用建筑的总体耗电量当中的一半[3]。所以，从空调系统入手，能够大大优化建筑物的电气节能设计。科学家的研究调查表明：减少房屋墙壁的凹凸程度，可以让房屋变得更加宽敞，提高房屋的保温性能，降低房屋的能源消耗。如果在设计房间时采用圆形或者方形，就能够减轻热量的损耗，减少空调的工作时间。因为圆形和方形的表面积比较小。窗户的数量多少、面积大小和材料质量也能够影响空调系统的能量消耗。还有，居民在使用空调时要注意温度的调节，不要过高也不要过低，这也是对空调工作负担的一种减轻。

2.3供电系统

从供电系统考虑电气节能的设计，主要是选用什么样的电压器和如何确定电压参数。在进行这一工作之前，要充分考虑到民用建筑的供电要求，计算供电设备的数量多少和功率大小。如果供电电压越大，电器的耗电量就会越少。对于民用建筑来讲，供电电压最大为10千伏，最小为220伏。所以，在确保电压适宜的同时，要尽可能地提高电压的等级，找到一个合适的点。为了节能考虑，电压器最好采用非晶合金材料。这种电压器在工作时不会发出太大的噪音，对于能量的消耗也比较低。电压器在常年的工作过程中，负荷能力产生下降，在不同季节的承受能力也会发生变化，这都是电气设计人员在进行节能设计时需要考虑的问题。

2.4动力设备

民用建筑当中的动力设备，主要是建筑当中的电动机。动力设备的节能设计，主要考虑两方面的内容：一是缩短电动机的使用时间；二是提高电动机的工作效率。民用建筑的电动机，主要有电梯、水泵、风机三种，大约占据了整个民用建筑耗电量的三分之一。如果在进行电气设计的时候，选用节能型的电动机，就能够为国家节省大量的电能。节能型的电动机在同样性能的条件下，比普通的电动机可以节约大概百分之三的电能。电动机在启动和关闭的时候，对于能量的消耗是最大的。所以，民用建筑要尽量减少电动机的重启次数，减少不必要的电量消耗。3结论民用建筑对于能源的消耗占据了社会能源小号的很大比例。对民用建筑进行电气优化设计，能够缓解我国的能源消耗压力，有利于我国经济和社会的可持续发展。民用建筑的电气节能设计，必须以相关的法律法规为依据，综合考虑民用建筑的实用性、适用性和经济性，收集开发商、用户、设计单位和建筑主管部门等多方的意见，从照明系统、空调系统、供电系统和动力设备四个角度入手。

作者:王丽堃 单位:张家口市第二建筑工程有限责任公司

参考文献：

[1]钟有明.民用建筑电气设计中的节能措施探讨[J].中国新技术新产品,2016(03):157-158.

第2篇：电气节能设计论文范文

变压器房是饲料厂供电的源头，饲料厂的节能降耗应从变压器开始。变压器的功率损耗由空载损耗、有载损耗和负载率组成。空载损耗、有载损耗是变压器自身的损耗，由变压器铁芯和变压器绕组电阻决定。以一台S9型油变800kVA变压器为例，空载损耗为1400W，负载损耗为7500W，那么每天的耗电量为：24×（1400＋7500）／1000＝213．6kW•h。因此，在选择变压器时应选择低损耗、高效率的新节能变压器。变压器的取值在75％～80％较为合理，当小于30％时，可以考虑换小容量的变压器；当大于85％时，可以考虑换大容量的变压器。由于饲料企业淡、旺季明显，所以可以安装2台变压器。在旺季时，使用两台或大容量的那台变压器；在淡季时，使用1台或小容量的那台变压器。这样可以大幅度降底变压器的损耗。

2配电室

变、配电室的位置应接近负荷中心，这样可以缩短各设备供电半径，降低输送电能时电缆所产生的损耗。此损耗因与电缆电阻及负荷大小有关，因此，在设计时应合理选用电缆品种及规格，合理车间布线，缩短供电半径。以185mm2的铜芯聚氯乙烯绝缘及护套电缆为例，在20℃满负荷时，长度每增加1km，电阻增加0．099Ω，每小时耗电增加11．44kW•h。

3中央控制室

中央控制室顾名思义，是整个饲料厂的核心所在。在中央控制室内可以完成对整个饲料厂95％的设备控制，而在饲料生产的过程中，这些设备的负荷情况，决定了这些设备功率因数的高低﹑单位能耗的高低。为了确保这些设备能够始终运行在满负荷状态，可以通过自动控制系统，自动跟踪设备的负载情况，自动控制设备输出与运行，避免电能的无谓浪费。

3．1原料接收与初清工段

这一工段负责饲料厂生产所需原料的接受和清理工作。一个处理量30t／h的简单原料接受清理工段，一般由3kW除尘风机，5．5kW提升机，0．75kW清理筛设备组成。就这个简单的原料接受清理工段，每小时耗电就达9．25kW•h。至于大产量复杂的原料接受清理工段，耗电就更多了。因此做电气设计时，要对接收原料的第一台设备负载情况，进行跟踪监控，确保整个工段设备能够在满负荷状态下运行。料满后自动提醒并停止整个工段的设备，或设备空载运行一段时间后，自动提醒并停止整个工段的设备，以达到避免电能的无谓浪费。

3．2粉碎工段

粉碎，是饲料生产过程中重要工序之一，粉碎效果的好坏对饲料产品的适口性、饲喂效果及后续工序的加工有着重要影响。一般饲料中需粉碎的原料占全部配方原料的50％～80％，粉碎工序的电耗占饲料厂生产车间总电耗的30％～70％［2］；这表明原料粉碎成本的控制对整个饲料生产成本的控制有着举足轻重的作用，因此在做电气设计时，首先对粉碎机应采用降压启动或软启动的方式，降低电机启停对电网的影响，并可以采用就地无功补偿的方式提高功率因数。用于粉碎机控制回路中的大型交流接触器，也可选用“交流吸合，直流保持”或永磁式微功耗接触器，其吸合瞬间功耗小，靠永磁体维持吸合，运行中无需工作电流，仅有0．8～1．5mA电子模块的工作电流，节能效果显著，与普通CJ20系列接触器相比可节电97．6％。以132kW的SFSP112×50F冠军粉碎机为例，采用正反转Y－Δ启动，启动时普通CJ20系列接触器有3420W的吸合功率，工作时每小时需要耗电0．237kW•h。而换成“交流吸合，直流保持”或永磁式微功耗接触器后，启动时吸合功率为82．08W，工作时每小时需要耗电0．00066kW•h。

3．2．1粉碎喂料器粉碎

喂料器控制着粉碎机的物料给入量，换而言之，它决定了粉碎机的效能。粉碎机在粉碎物料的过程中，由于饲料厂需粉碎不同的物料，而不同的物料粉碎机的给入量是不同的，喂料速度过快容易造成粉碎机超载甚至堵机；而喂料速度过低又会造成粉碎机效能偏低。因此，电气设计时，粉碎喂料器应用变频器控制，即实现了根据不同的物料调节给入量，同时自动控制系统自动跟踪监控粉碎机的负荷状态，根据粉碎机的负荷状态，自动调整粉碎喂料器的电机转速，确保粉碎机是在满负荷状态下运行。采用自动控制系统后，生产能力可提高0．2t／h以上，同时吨料电耗为5．0（kW•h）／t（2．5筛孔机械式出料）；以时产10t的水产料生产线为例，粉碎效率提高25％，尤其是细粉碎效率能提高58％～71％，每小时就提升2．5t产能，每天设备运转10h就提升25t产能，每月开机30d就提升750t，6个月就提升4500t，以粉碎加工成本7元／t计算，半年可为公司节省4500t×7元／t＝31000元的成本。

3．2．2粉碎脉冲风机

粉碎机停止后，需让粉碎脉冲风机延时停止，以保证脉冲布袋的清洁。粉碎机空气辅助系统的负压状态良好，提高风机效率，延长布袋使用时间。粉碎机合理的辅助吸风，可使粉碎机产量提高15％～35％。

3．3制粒工段

制粒工段的核心是制粒机，用于将粉碎混合了的物料压制成颗粒。在整个饲料加工生产过程中，约有30％～50％的电耗是用于制粒。制粒是饲料生产中一个很重要的环节，同时也是一个很复杂的环节。之所以说复杂，是因为原料性状、进料量、蒸汽量、生产操作、环模这些因素将制约着制粒的效率。同时粉碎粒度，调质效果，制粒过程控制，冷却条件等因素都将影响制粒的质量。无论是制粒的效率还是制粒的质量，都将对制粒机的生产效益产生影响，因此在做电气设计时，首先对制粒机应采用降压启动或软启动的方式﹑就地无功补偿的方式，提高功率因数。用于制粒机控制回路中的大型交流接触器选用“交流吸合，直流保持”或永磁式微功耗接触器，降低制粒机能耗。

3．3．1制粒喂料器

制粒喂料器的作用与粉碎喂料器相同，制粒喂料器采用变频器控制，实现制粒机物料给入量的调节。通过制粒机自动控制系统，自动跟踪监控制粒机的负荷状态﹑调质器内温度﹑水分的变化。根据制粒机的负荷﹑调质器内温度﹑水分，自动调整制粒喂料器电机转速，确保制粒机是在满负荷状态下运行。使制粒机单位产量的能耗降低。

3．3．2制粒调质器

制粒调质器也应采用变频器控制，通过制粒机自动控制系统，自动调节制粒调质器的搅拌速度，使其与制粒喂料器物料给入量相匹配；自动调节制粒调质器内蒸汽和水分的给入量，使原料中的淀粉获得充分糊化，提高制粒的效率，降低制粒机制粒时的能耗。

3．3．3冷却器风机

正确调节与控制冷却器内的风量与温度，避免过度冷却，可提高饲料的质量和降低能耗。因此冷却器风机也需采用变频器控制，由自动控制系统根据饲料颗粒的大小，环境温度﹑湿度的高低，自动调节冷却器风机的风量，冷却器内饲料得到适当冷却。

4结束语

第3篇：电气节能设计论文范文

照明节能设计就是在保证不降低照明质量的要求下，尽量减少照明电路中能量的损失，从而达到能量利用的最大化。照明节能设计的措施通常一般有以下几种：①照明方式选择：应当充分利用自然光，这是节省照明能耗的重要方式之一，即在设计中电气设计人员应当尽量考虑到自然光与人工照明的充分结合，从而从很大程度上节省了照明电能；②选择合理的光源：其最基本的原则就是应根据不同的场所选择不同的光源。例如一般的房间应当选用荧光灯。但是在显色性要求较高的场所应当采用稀土节能荧光灯，三基色荧光灯，小功率高显色型钠灯等光源。室外场所的照明则应当选用高压钠灯等使用时间较长的气体光源；3）选择恰当的照明方式或装置也是一种可行的节电能的方法。根据照明使用的要求分别采用各种节能型开关，如病房、卧房可采用调光开关；室外场所和公共场所得照明则可采用光电、声控开关；走道、走廊等场所可采用节能声控开关；

2降低线路损耗

当电能传输时，在电路网络中就产生功率损耗，一般来说，其与线路的长度和负载的大小相关联。因此，应当尽量提高系统的功率系数、减少导线的电阻，从而降低其损耗。其措施主要有以下几种：①线路路径的选择要合理。为减小导线长度，线路尽可能不走弯路，尽量走直线；②合理选择导线截面积：导线的截面积大小的确定应根据电流指标与经济条件来确定。对于线路较长的电路，在满足电流以及电压降要求的情况下，可使导线的截面积加大1～2级；③合理确定电气用房所在的位置。其遵守的基本原理就是尽量减小供电路径。

3空调系统的节能

公共建筑暖通空调系统的能耗至少占建筑总能耗的50％以上,系统节能潜力巨大。具体应遵循一下原则：机电设备启停优化控制；变风量、变流量系统最优控制；冬夏季部分负荷时水泵分设控制；与冰蓄冷相结合的低温送风系统控制；参数设定节能控制,包括温度标准设定、焓值控制、利用室内CO2浓度控制新风量等。

4合理选择变压器

变压器作为配电系统的基本设备，其损耗大约占总耗量的6%，主要分为铁耗和铜耗，铁耗又称为空载损耗，与负荷大小无关，仅与铁芯的制作材料和制造工艺有关，故一般来说，最好选择节能型变压器。铜耗与负荷的大小有关，故在选择变压器的容量和台数时，应根据负荷运行的时间性变化，相应的选择变压器的运行参数与台数，尽量减少不必要的损耗。

5结语

总之,节能已成为现今各个行业领域关注的重要话题，而建筑电气节能设计的空间还很大，因此，在这过程中扮演重要角色的电气设计人员，应在设计中精心考虑，反复衡量，除了在安全性、可靠性、经济性等各种技术指标满足功能要求的前提下，同时，电气设计人员还要综合考虑各种因素，将节能技术用到建筑电气照明设计中，精心思考，反复斟酌，从而真正达到提高照明效率，节约能源，为经济的可持续发展和节约型的社会做出应有的贡献。

参考文献:

[1]聂恩来,马小平.从“绿色建筑”理念谈住宅小区的设计理念——以某居住小区设计为例[J].科技信息(科学教研),2008,(11).

[2]朱英.建筑电气节能设计方法[J].科技信息化,2007,(2).

[3]李景庆,刘荣福.建筑照明与节能浅析[J].集团经济研究,2007,(3):238．

[4]龚国栋.浅谈建筑电气设计的节能[J].浙江建筑,2007(24):54-56.

[5]李宏毅,金晶.建筑工程电气节能[M].北京:中国电力出版社,2004.

第4篇：电气节能设计论文范文

关键词：电气设计论文；强电弱电论文；电气节能

中图分类号：F407文献标识码： A

引言：

随着社会发展人们用电需求的不断加大，建筑电气的节能问题也逐渐进入到施工单位和用户的视线。对于施工单位来说，采用节能材料和节能设计方案，有助于降低长期的建设成本、吸引更多的消费者；而对于用户来讲，具有节能设施的建筑物更能让他们长期的节能，同时安全环保。

1.现代建筑电气设计

建筑电气设计要点主要体现在以下几个方面：

1.1设备用电负荷的精确计算，包括变配电所的设置，线路计算，设备选择，负荷确认等。而负荷计算是否准确对合理选择设备，确保设备安全可靠和经济运行有决定性作用。

1.2建筑供电高低压配电系统的设计，主要是要保证建筑物用电设备的供电电源可靠性及合理性。通过分析现阶段的供电系统和其远景发展情况；确定用电负荷的性质、总设备容量和计算负荷；备用容量和备用电源供电的方式。在设计中对于一般建筑物中一二级用电负荷应采用双电源供电。而对于高层建筑而言，必须全部采用双电源供电方式，具体接线布置应视负荷大小及当地电网条件而定。两个电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还装设应急电源，如快速自启动的柴油发电机组、专用馈线回路、EPS等。国内对于高层建筑的供电一般采用10kV变压器供电。部分超高层建筑根据负荷容量及等级采用35kV或更高等级电压等级进行供电。

1.3终端照明设计。照明设计既与节能环保密切相关，而且与建筑装饰美观程度有着直接的关系。由用户电表开关箱向室内配电回路，应以照明、空调及其它电器用插座分三个回路为基本回路，除以上三个回路外，尚应根据地区条件和工程要求增设厨房电器具专用回路，以及卫生间电热水器专用回路。

1.4防雷和接地设计。高层建筑的日渐增多，雷击风险也在日增长。防雷设计与配电系统的可靠性和安全性的关系随着高层建筑的越来越多而显得日益密切。

2.实现建筑电气节能设计的途径

要现实电气节能就要首先满足技术层面的节能，然后是选用性能优良的产品。建筑电气节能的方式有很多，本文认为可以通过以下四个途径实现。

2.1电源节能。尽管我国加快了电力建设的速度，提高了电力设备的运行效率，增加了装机容量，但是还有很多地方在用电高峰期出现电力缺口。电能在传输的过程中在变压器和线路中因为发热会损耗很多能量，目前，我国的线路率和发达国家相比还有一定的距离。要实现电源节能主要从降低线路损耗和变压器损耗两个方面进行。降低线路损耗的方法主要有优化电网结构，避免迂回供电，选择最经济的供电线路；选用电阻率较小的材质做导线，降低线路电阻，在线路绝缘水平允许的情况下，将线路进行升压。降低变压器损耗的方法主要有，变压器的放置靠近负荷中心，通过减少供电距离，减低线路损耗；选用耗能较低的变压器，合理安排不用用户的用电时间，提高变压器的负荷率，当同一个变电站选用多台变压器并联运行时，合理分配负荷，减少无功线路损耗，提高功率因数。电线或者电缆的载流量选择问题，应当保持与低压断路器的电流相互配合，使线路受到断路器的保护，这是每个建筑电气设计中都能够遇到，且应当保证的基本问题。总之应当充分考虑各种可能会发生的情况，在进行设计时严格按照《低压配电设计规范》，才能够确保用电的安全性。

2.2照明节能。在各类建筑中照明是一项基本的系统工程，近些年来利用天然光源的绿色照明得到重视，在保证照明质量的前提下，大力节约照明用电，照明节能的主要方法有：选用高光效的光源、充分利用天然光源、合理选择气体放电灯的启动设备、根据应用场合选择光通量维持率好的节能灯、根据照度的变化选择照明控制方式、根据照度标准的不同合理安排照明方式，例如通过流明衰减补偿，可以节省12%-25%的电能，最后适当保养灯具，进行高效的日常维护管理，延长灯具的使用寿命。

2.3动力节能。在当今社会，电动机负荷占到总负荷的70%左右，因此，动力节能是建筑电气节能中的重要因素。动力节能要遵循系统改造电动机及其他相关机械设备的原则，其主要措施有：根据使用场合的不同选择最经济的电动机，通过优化控制方式提高电动机的使用率；根据电动机铜损和铁损的不同特点采用相应的措施减少电动机的损耗，提高电动机的运行效率；选择低噪声节电型电动机；合理保护电动机，延长其使用寿命；把变频器应用于水泵、空调、电梯和风机等设备中，实现交流电动机调速，不仅能节约能源，还可以提高设备的控制灵活性。

2.4建筑设备监控系统。随着自动控制技术、计算机网络技术和通信技术的发展，出现了一种新的建筑电气节能途径，即建筑设备监控系统。该系统通过全面地对建筑物中各类设备进行控制，在满足建筑物基本功能的前提下，提供了一种更为科学高效的方法。

2.4.1供配电监控系统。供配电监控系统由计算机、控制设备和通信网络组成，是基于现场总线技术，通信网络将供配电系统、计算机、控制设备中带有通信接口的所有开关连接起来，通过检查电力系统中的电压、电流、有功功率、设备运转情况、功率因素等，然后管理人员根据监控的具体情况在计算机上进行管理和操作，从而确保供配电系统的安全运行和节能降耗。

2.4.2照明监控系统。在一些大型的公共建筑中，照明产生的耗电量通常极大，但是为了满足建筑照明的功能性需要，又不能为了节能而减少照明的数量的照度，照明监控系统的出现为科学的进行照明节能提供了条件。照明监控将不同地点、不同时间的照度转换成数字形式进行存储，然后把预定值和实际值进行比较，从而控制照明灯具的数量和照度，达到节能的目的。照明监控系统的应用不仅起到节约电量的目的，还延长了灯具的使用寿命，从而节省了运行成本。同时变化的照明控制方式还增强了建筑物的视觉效果，提升了建筑物的整体价值。

通过上述对建筑电气节能设计可以采取的节能措施可知，电源节能、照明节能和动力节能是实现建筑电气节能的重要手段，三者相辅相成、相互联系，在具体的应用中要把三者结合起来。同时要结合建筑监控系统，尽可能地合理利用节能产品和新型节能技术，更好地提高建筑电气节能效率，从而减少环境污染。

3.结束语

建筑电气领域节约用电蕴含着巨大的潜力,同时,节能具有重大意义,它不仅能有效地缓和电力供需矛盾,保证国民经济持续、高速、健康的发展,而且经济效益显著,是一种经济的电力开发形式。建筑电气节能过程,贯穿于项目的决策、设计、施工、投产、使用等整个周期。作为专业电气设计人员,应该在整个设计过程中精心考虑,严谨地进行方案比较,从安全性、可靠性、经济性及节能性等方面进行综合考虑,选择合理的供配电方案,采用先进技术,选用高效设备,实施电网的经济运行技术,在节约能源、促进科学技术进步的同时,又保护了环境,取得社会效益及经济效益的双赢,保证我们高速的经济发展势头,实行社会的可持续发展。

参考文献：

[1]丘慧萍,仇洋.浅谈建筑电气设计中的节能措施[J].《经营管理者》,2011(02).

[2]曹国熙.建筑电气设计的节能措施[J].《建材技术与应用》,2008(08).

第5篇：电气节能设计论文范文

关键词：电气节能设计；供配电系统；功率因数；生产装置的节能；照明节能

Abstract: This paper describes several aspects, design and production of electrical energy chemical industry should pay attention to mainly include: energy-saving design of power supply and distribution system, improve the power factor of power supply and distribution system, energy-saving design and production equipment, lighting energy saving design etc.

Keywords: electrical energy saving design; power supply system; power factor; energy production device; lighting energy-saving

中图分类号：TU2

前言

设备容量大，用电设备多，电能消耗高，是化工企业生产的突出特点。建设节约型社会是一项系统工程，作为电气设计人员只有精心设计，以人为本，便于操作和管理，才能达到最佳的节能效果和取得最佳的经济效益。因此做好电气节能设计，节约每一度电，每一份能源，就成为电气设计人员应尽的职责。

1、供配电系统的节能设计

根据负荷容量，供电距离及分布，用电设备特点等因素合理设计供配电系统，做到系统尽量简单，可靠，操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半径减少线路损耗。

合理选择变压器的型号、容量和台数，以适应由于季节性和工作时间造成的负荷变化时能够灵活投切变压器，实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要的电能损耗。

1.1 减少变压器的电能损耗。众所周知变压器在运行过程中存在电能损耗，空载损耗又称铁损，它是由铁芯的涡流损耗及漏磁损耗组成；有载损耗是传输功率的损耗，即变压器的线损，决定于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小，即负载率β的平方成正比。为了减少变压器在运行过程中的电能损耗，在电气设计时需首先选用新型节能变压器，变压器的负载率应在75％～85％为宜。当配电容量较大而需要选用多台变压器时，在合理分配负荷的情况下，应尽可能减少变压器的台数。

1.2 减少线路上的能量损耗。在一个工程中，线路左右上下纵横交错，小工程线路全长不下万米，大工程更是不计其数，所以线路上的总有功损耗是相当可观的，减少线路上的能耗必须引起设计重视。

减少线路的损耗应从以下几方面入手：①选用电导率较小的材质做导线。设计中应多选用铜导线，尽量少用铝导线。②减小导线长度。首先，线路尽可能走直线，少走弯路，以减少导线长度；其次，低压线路应不走或少走回头线，以减少来回线路上的电能损失；第三，变压器尽量接近负荷中心，以减少供电半径；第四，低压配电室应靠近负荷集中区，以减少配电距离。③增大导线截面。对于比较长的线路，在满足载流量、热稳定、保护的配合及电压损失所选定的截面情况下，再加大一级导线截面。所增加的费用，可通过节约电能回收，实践证明这样的设计是可行的。

提高供配电系统的功率因数

功率因数提高了，可以减少线路无功功率的损耗，从而达到节能目的。传输有用功率是为了满足生产所必需的，是不变的。而在供配电系统中的某些用电设备如电动机、变压器、灯具的镇流器以及很多家用电器等都具有电感性，会产生滞后的无功电流，它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端，无形中又增加了线路的功率损耗。然而这部分损耗是可以避免的，具体方法有：

提高设备的自然功率因数，以减少对超前无功的需求，可采用功率因数较高的同步电动机；荧光灯可采用高次谐波系数低于15％的电子镇流器；采用电感镇流器的气体放电灯，单灯安装电容器等，都可使自然功率因数提高到0．85～0．95，这就可减少系统高、低压线路传输的超前无功功率。在设计中尽可能采用功率因数高的用电设备，电感性用电设备可选用有补偿电容器的用电设备等。

用静电电容器进行无功补偿，电容器可产生超前无功电流抵消用电设备的滞后无功电流从而达到提高功率因数同时又减少整体无功电流。在具体工程设计中有采用分散就地补偿和高低压柜集中补偿等方式，可根据具体情况具体分析。

生产装置的节能设计

采用先进的技术和设备，提高能源利用率，降低能耗是生产装置节能设计的重点内容。化工生产装置中大量使用了泵类、风机类、搅拌类、电热类、皮带输送类设备，另外还有耗电大的电解整流设备等，经济合理的节能设计可大大的减少电能消耗，节能效果显著。

电动机是最常见的电气生产设备。采用变频调速器，使其在负载下降时，采用变频的方式，自动调节转速，使其与负载的变化相适应。采用这种方式，可提高电机在轻载时的效率，达到节能的目的。但是，这种设备的价格偏高，因此在应用中受到一定的限制，在工艺要求调速的（如搅拌类）设备上使用较为合理。另一种节能方式是采用软起动器，软起动器设备是按起动时间逐步调节可控硅的导通角，以控制电压的变化。它可用在电动机容量较大，又需要频繁起动的设备，以及附近用电设备对电压的稳定要求较高的场合。在泵类、风机类设备的大容量电动机的控制设备中可以应用。另外设计中选用新型节能设备，合适的电动机容量也是节能的重要途径。

电热类生产设备的节能设计，重点是提高热能转换效率，减少热量损失。如选用先进的远红外加热设备，炉体周围采用隔热效果较好的材料，控制系统实现自动化等。

电解整流设备的节能设计，主要包括整流系统的节能设计和电解装置的节能设计。由于电解装置的节能设计涉及工艺设备制造，这里着重谈整流系统的电气节能设计。化工生产电解整流设备，系统复杂，单台设备容量大，总装机容量更大，往往需要高压供电（有的电源电压达110KV）才能满足。提高整流效率，动态无功功率补偿，合理的直流母线截面和布局，选用节能的直流开关等，都是整流系统的节能设计方法。如何提高整流效率，许多书籍中都有介绍，这里需要重点强调的是节能设计中，应首先考虑选用先进的节能的整流装置（包括整流变压器），其次要合理布置装置的相对位置，以缩短阀侧母线和直流母线的长度。另外合理选用和布置辅助装置（如冷却水装置、风机装置等），也是节能设计的内容之一。

照明的节能设计

照明节能设计就是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下，力求减少照明系统中光能的损失，从而最大限度地利用光能，通常的节能措施有以下几种：

充分利用自然光，这是照明节能的重要途径之一，在设计中电气设计人员应多与建筑专业配合，做到充分合理地利用自然光使之与室内人工照明有机地结合，从而大大节约了人工照明电能。

照明设计规范规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等。照度标准是不可随意降低的，也不宜随便提高，要有效地控制单位面积灯具安装功率，在满足照明质量的前提下，一般房间（场所）应优先采用高效发光的荧光灯（如T5、T8管）、紧凑型荧光灯及LED光源，高大车间、厂房及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。

推广使用低能耗性能优的光源用电附件，如电子镇流器、节能型电感镇流器、电子触发器以及电子变压器等，荧光灯宜选用带有无功补偿的灯具，紧凑型荧光灯优先选用电子镇流器，气体放电灯宜采用电子触发器，灯具功率因数不小于0.90。

改进灯具控制方式，采用各种节能型开关或装置也是一种行之有效的节电方法。根据照明使用特点可采取分区控制灯光或适当增加照明开关点。公共场所及室外照明可采用程序控制或光电、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，高大车间、厂房及室外照明等可采用微电脑智能控制的先进节能装置。

5、结束语

综上所述，节能应考虑实际经济效益，不能因为节能而过高地消耗投资，增加运行费用。节能的着眼点，应是节省无谓消耗的能量。如变压器的功率损耗，传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗，又如量大面广的照明容量，宜采用先进技术使其能耗降低。因此，节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。

第6篇：电气节能设计论文范文

关键词:建筑电气 ，节能 ，技术

Abstract: China is energy shortage country, in recent years, with the high speed development of economy, energy consumption and demand is gradually increasing, power consumption and rapid growth, how to rational use of energy, reduce the energy consumption, actively develop and promote the construction of electrical energy saving has the very vital significance.

Keywords: electrical building, saving energy, technology

中图分类号：TU201.5 文献标识码：A 文章编号：

引言

作为能源消费大国，我国的能源相对短缺，石油和天然气每年都要依靠进口，其次由于其能源利用率低，所以在每平方米建筑中的能源消耗约为发达国家的2至3倍。因此我国建筑电气节能技术论文的发展空间巨大。近年来，电气能源供需矛盾激化，建筑用电是能源消耗的主要部分，所以我国建筑电气节能技术的发展迫在眉睫。如大量使用节能产品，不仅每年可节约用电数十亿度，同时可以延缓温室效应，这样同时造福了经济与社会环境。

1建筑电气节能的主要内容及措施

1.1 空调系统的节能

空调系统的能耗占建筑能耗的40-60%，而且目前空间设备的选型普遍偏大，节能空间较大。

1.1.1建筑设备监控系统(BA)

建筑设备监控系统(BA)主要是对建筑物的空调设备，包括冷热源(制冷主机、锅炉)、水泵(冷冻泵、冷却泵、热水泵、补水泵)、冷却设备(冷却塔)、末端设备(新风机组、组合式空调机组、风机盘管)的监控。从节能角度而言，在保证环境舒适、保证一定的室内温度和湿度的前提下，尽可能减少机组的运行，以节约能源。建筑设备监控系统(BA)在大多数智能建筑中使用，经过了十多年的经验积累，逐渐成熟，理论上其节能效果可达20-30% 。但由于这种系统涉及空调技术和自动控制技术，需要很好的配合和现场二次编程、后期维护技术要求高、成本高等因素，系统的开通率和运行尚未理想，有待完善。

1.1.2主机房模糊控制系统

此技术主要是通过全面的参数采集，运用现代模糊控制技术，对主机房的主机组、冷冻水系统的水泵和冷却水系统的水泵进行控制，实现空调冷媒流量跟随负荷的变化而动态调节，确保整个空调系统保持高效协调运行，降低能耗。这种系统的特点是只集中于主机房的设备，容易实现，节能效果显著，逐步得到推广。

1.1.3蓄冰空调技术

冰蓄冷空调是指在夜间用电低谷时段，开启制冷主机，将建筑物所需空调冷量制备好，并以冰的形式储存起来。在白天用电高峰时段，关闭制冷主机，进行融冰供冷，达到同样降温的效果。采用该技术的意义在于，为用户降低电费的同时，达到电网移峰填谷的目的。

1.2供配电系统的节能

1.2.1正确的负荷计算

供电设计中，负荷计算是确定建筑物容量选择设备的基础，也是节电的基础，负荷计算偏大，必须导致设备选型过大而浪费资源及耗电。目前的负荷计算常用单位指标法和需要系数法。单位指标法是按不同建筑物提出的单位面积变压器容量装置指标，适用在方案设计及初步设计时估算负荷用。需要系数法引自工业企业的负荷计算，现在民用建筑中套用，在施工图设计阶段中用作负荷计算用，作为选择变压器和导线的依据。

1.2.2合理选择变压器负荷率

变压器每天24小时运行，本身有一定损耗，包括两部分，产生于铁芯的铁损和初次级绕组的铜损。制造厂设计时，负载为50～60%范围内，变压器处于经济运行区，即运行最经济，这是降低变压器损耗的一种方法。

1.2.3选用低损耗变压器

目前普遍使用的干式变压器系列已发展至11型。按变压器行业的规定，每一个新的系列均比前一个系列节能。例如新型低损耗干式变压器SCB11型与SCB10型相比，空载损耗平均低10%，负荷损耗平均低10%。

在TN和TT系统接在型式的低压系统中，应选用D.Yn11接线的变压器。这类变压器的优点是三相电流不平衡时，变压器仍可得到充分的利用，也有利于抑制三次谐波，有利于节能。

1.2.4灵活选择变压器容量、台数和供电方式

变压器的单台容量一般不超过2000KVA为宜。对于南方地区，只制冷、只在夏天使用，有明显的季节性。办公大楼空调设备只在上班时使用，此类设备宜使用专用变压器，按季节性或时间性停用。其供电方式应灵活、在变压器间设低压联络开关，可以在一定季节或晚上停用部分变压器，以节约能源。对体育场馆，非比赛用电时可停用部分变压器，用部分变压器供整个或几个场馆用电。

1.2.5合理选用电缆导线截面

合理选择电缆、导线截面。在满足允许载流量、运行电压损失等各种技术指标的前提下，应按经济电流密度合理选择电缆及导线的截面，从而降低电能损耗。

1.2.6改善电力品质

随着电子产品的增多和可控硅调光、变频调速设备的使用，网络中的高次谐波成分增加，使变压器发热增大，中性线电流增大，电耗增大。因此，对建筑物的电气设备应认真分析其产生谐波的可能性和数量。治理谐波的方法就是在电网中装设谐波滤波器。谐波滤波器分无源滤波器和有源滤波器两种。无源滤波器是由电容器和电抗器串联而成，结构简单，且价格较低，用得较多。当网络的非线性负载及谐波较稳定时，应选用无源滤波器装置。当网络的非线性负载变化较大，谐波不稳定，且无源滤波器不能有效工作时才选用有源滤波器。目前对用电设备产生的谐波值很难作出准确的计算，只能凭工程经验估算，运行后再作相应调调整。

1.2.7应急电源的选择

目前使用的应急电源有柴油发电机组、UPS不间断电源、EPS应急电源、蓄电池组等。每一种应急电源各有特点，可以适用于不同的场合。从容量考虑，发电机适合大容量的设备(如消防水泵、电梯)，可靠性高，但自起动时间较长、一般要求15秒以内起动并带全负荷。UPS容量较小，但切换时间短，一般为2~10毫秒，特别适用于容量较小、要求切时间短的设备，如计算机房、音响设备。EPS容量比UPS大、但切换时间稍长，在250毫秒以内，适用于照明及动力负荷。从节能角度考虑、UPS和EPS都利用蓄电池作基本电源，需要对蓄电池充电、消耗电能。因此，从节能考虑，宜使用柴油发电机组作应急电源。

2建筑电气节能技术的发展前景

我国的节能体系目前仍处于初级阶段，相比一些发达国家已经建立起的各具特色的建筑节能体系稍有不足。如英国、美国、加拿大、日本等国家先后建立起了节能评估体系，在各国的建筑节能技术实施过程中都依靠该体系的规范和准则，采用定性定量的方法，对电气节能的效果和电气节能技术进行评估。

相比之下，我国的建筑电气节能技术评估体系并没有建立，显示出了相对的不足性。因此需要我国尽快学习先进国家的经验并分析自身的不足之处，扬长避短，这将有利于我国在短时期内取得建筑电气节能技术发展的巨大进步。我国现在实行的建筑节能标准和规定对电气节能内容没有做出具体的规定，加大了操作的难度。所以，国家建筑行业的相关部门有必要对电气节能和建筑节能测评体系的建立采取硬性措施和实施内容的规定。

近几年我国开展的基础数据统计的工作，对各地区不同气候特点评估，已着手对当前用电情况和建筑电气运行的数据统计，在进行比较分析后，就将进行定量分析，针对不同的问题和不同地域的实际情况采取不同的节能技术改造，针对各项新产品和新技术的出现，国家出台对应的鼓励措施，这都有助于科研效果和科研动力的加大，使科研成果快速传换为大范围应用的产品，从而形成科研进步和生活节能的良性循环。在此基础上，国家可指定出操作性强、实施审核简便的科学测评体系，明确划分一些建筑电气节能技术强制性措施，在实施过程中加强管理，使建筑电气节能技术论文发挥实效，以取得长足的发展。我国建筑电气节能技术的发展前景直接关系到建立节约型社会的发展大计，将创造我国经济效益和社会效益双丰收。

3.结语

节能已成为现今各个行业领域关注的重要话题，而建筑电气节能设计的空间还很大，因此，在这过程中扮演重要角色的电气设计人员，应在设计中精心考虑，反复衡量，除了在安全性、可靠性、经济性等各种技术指标满足功能要求的前提下，同时，电气设计人员还要综合考虑各种因素，将节能技术用到建筑电气设计中，精心思考，反复斟酌，从而真正达到提高效率，节约能源，为经济的可持续发展和节约型的社会做出应有的贡献。

参考文献

1孙萍.建筑电气与智能化专业本科实践教学改革探讨[J].吉林省经济管理干部学院学报[J],2010,(02):109-112.

第7篇：电气节能设计论文范文

关键字：绿色照明 照明节能

中图分类号：TE08文献标识码： A 文章编号：

绿色照明概述

绿色照明是指利用现代新技术提高照明电器和照明系统的光电转换效率，节约能源；减少发电排放的各类污染物，保护环境；改善生活质量，提高工作效率，营造体现现代文明的光文化 。

绿色照明概念是美国国家环保局于最早在上个世纪90年代初提出的。完整意义上的绿色照明包含了高效节能、环保、安全、舒适等4项关键指标。高效节能是指以消耗最低限度的电能获得最大化的照明，从而减少电厂各类污染物的排放，达到环保的目的。安全、舒适指的是利用新技术使照明设备发出的光线清晰、柔和、不含紫外线、眩光等对人身体产生不良影响的关照，避免产生光污染。

绿色照明的重要性

绿色照明技术的研发已经成为一种新的产业，即现代的绿色照明工程。绿色照明工程不单单是追求照明的节能，而是要从更高层次去认识，提高到节约能源、保护环境的层面，扩展了节能的意义，与传统的照明技术相比，绿色照明的应用十分重要。

（一）合理的照明工程设计

绿色照明工程的实施依赖于合理的照明工程设计，它不只是提供高效节能照明器材，还要在这些器材基础上，统管全局，根据建筑的室内光线环境、建筑的用途以及整体的气氛要求来合理安排照明器材。此外，还要做好各类照明器材的运行维护，这是保证照明工程稳定、高效的重要一环。

（二）非电能消耗

现代照明工程开发出由采光罩、光导管和漫射器三部分组成的新型光导照明系统，可以利用采光罩高效采集室外的自然光线，并将采集的自然光线导入光照系统重新实施分配，经过特殊材料制作的光导管对采集的光线进行传输和增强后，最后由安置在系统底部的漫射器把自然光照射到建筑物内部，从而实现完全非电能消耗。

（三）创设舒适、安全的环境

绿色照明工程通过科学的光照环境设计，采用效率高、寿命长、安全和性能稳定的照明设备，如电光源、灯用电器附件、灯具等，改善、提高人们的工作、学习和生活光照条件和质量，为人们创造一个舒适、安全、经济的生活环境。

实现照明节能的途径

（一）采用高效节能的光源

前些年国内的照明光源以白炽灯最为广泛，价格便宜，安装维护简单，使用寿命也较长，但是发光率太、光线成分也比较复杂，目前已经被各种发光率高，光色好，显色性能优异的新光源取代。

1、高压钠灯

高压钠灯的优势在于光效高、体积小而且透雾能力强、使用寿命长。但是普通高压钠灯的显色性较差，适用于对显色性无要求的场所，比如路灯、广场照明。而高显型高压钠灯的显色性能有所提高，色温也较丰富，但是光效有所下降，常与汞灯组合，用于工厂及大型体育馆照明。

2、荧光灯

荧光灯的优势在于噪音低、能耗低、光色接近太阳光，一般用于居室、橱窗、柜台、实验室照明，是目前应用广泛的照明光源。

3、LED灯

LED灯是一些列发光二极管组成的光源，一般用于大型的广告牌，其优势在于能耗低、色彩丰富、可以通过技术手段对其色彩变化进行编制。

（二）适当的照明灯具

选定电光源以后，还应该根据照明场所的工作需要选用适当的照明器具，适当的照明灯具对于提高光源的照明质量、降低能耗，节省电力。灯具不仅可以对光源发出的光进行再分配，而且还具有装饰和美化环境的作用。灯具选用时应该优先选用直射光通比例高、控光性能合理的高效灯具，比如多平面反光镜定向射灯、蝙蝠翼式配光灯具等。

（三）改善照明灯具的控制方式

照明灯具的控制方式要根据安装照明设备的建筑物使用类别、建筑特点和光线要求等综合分析制定，要做到使用方便的同时，又降低电力消耗。

1、对于面积偏小的居民房、办公房或类似建筑，一般采用一灯一控，或者二灯一控的控制方式。

2、对于面积较大的房间，比如客厅、宴会厅、会议室等，一般采用多灯一控的控制方式；而当整个房间要求均匀照度时，可设置隔一控一的方式，没有均匀照度要求时，可采用分区控制，此时，也可以采用适当数量的单控灯。

3、针对居民房、办公建筑内的楼梯间、走廊等公共通道，照明器宜采用自动化控制方式，比如声控、光控。

综上所述，发展绿色照明，实现照明节能是降低能源消耗，提高能源利用率，提高生活水平的必然。同时，绿色照明与传统照明方式相比，许多方面都取得了突破性进展，给我们的生活带来很大的便利。发展节能照明，推动照明工程建设已经成为现代社会的一项主要产业。

参考文献：

[1] 郑心龙.谈民用建筑绿色照明的节能方式[C].//'2011中国(国际)建筑电气节能技术论坛论文集.2011:175-177.

[2] 王昱臣.低碳设计照亮绿色生活[C].//中国照明论坛—绿色照明与低碳技术科技研讨会论文集.2010:123-125.