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摘要:在我国科学技术的不断应用推广下,现代建筑电气系统中综合节能技术潜质越来越大,电气设计者要将建筑电气系统运行中的任何一项环节都详细的纳入进具体设计方案之中,尽可能的选择出高效、节能的环保型设备,采用先进的技术,结合当前节能标准进行合理的设计,从而为人们提供更为安全、舒适的居住空间的同时又能为国家节约大量能源。本文就建筑电气系统综合节能方面为大家提供有效性对策。
关键词:建筑;电气系统;综合节能设计
当前制约我国经济发展的主要影响因素为不断扩大的能源危机问题,尤其是我国化工业所产生的能源高消耗带给社会一系类的严重破坏。例如:重型工业在生产过程中给环境带来的污染、国民经济结构不协调等。因此当前建筑工程施工中应用节能技术已经成为推广的新趋势。
一、供配电系统中变压器节能措施
在建筑整个供配电系统中,变压器在运行时所产生的消耗能源是最大的,因此在降低能耗方面,应该先从减少变压器自身能耗入手,依据实情去选择一些性能优良且节约能源的变压器设备来进行使用,采取有效措施从根本上提升变压器的运行效率,减少变压器的能源消耗量。
实际变压器在运行期间主要的能源损耗主要表现为铁损、铜损及磁损三方面上。在针对一些容量较大的变压器在实际运行期间,因线圈自带的附加损耗同导线线规之间存有一定的关联。因此为了有效降低线圈本身的附加损耗,当前在变压器设备的设计上,开始更多的应用自粘性换位导线,其同比传统的单根导线及组合型的导线而言,具有如下几点优势:
其一,自粘性换位导线本身经由多个截面的导线编织而成,其换位节距是自身线宽的15至20倍左右,且换位十分充分,这就使线圈在绕制途中无需再进行换位,由此可减少大量的环流耗,同时也缩减了一定的绕线作业时间,提升了线圈稳定性及可靠性。
其二,所使用的换位导线中的单股导线,线规较小且相互绝缘,因此可促使纵向和辐向漏磁通所产生出的涡流损耗大幅减少,同比多根并联导线的涡流损耗减少35%。
其三,所使用的自粘性换位导线,其单股线表层带有特制的环氧树脂,线圈在经过恒压干燥后可以紧紧地粘固在一起,其抗拉、抗弯等机械程度都有所增强,提升导线的扭矩性性能,增强线圈抗短路能力。
随着目前我国节能技术发展的越来越广,更多的电气设备中开始提升了节能功效,尤其在新建的楼房建筑中要选择节能较好的变压器,通过设备自身的节能功能来降低消耗量。市面上节能效果较好的变压器有S9型、SL7型及SCBLL-R型,其中SL7型变压器是无励磁调压型,其主要功效是能够减少低空载及短路带来的损失。
二、加强无功补偿的合理性
在建筑配电系统运行期间,如果其无功电源不足,会使整个配电系统中的功率因数及电压效率有所下降,电气设备容量得不到有效利用,从而导致建筑供电网电压产生一定波动。无功功率补偿的实际作用在于可以提升建筑配电系统及其负载的功率因数,从而减少线路和用电设备现有容量及负荷,缩减功率消耗,增强系统的稳定性,若是面临建筑楼层的单线负载所占据较大比例的情况下,可以采取单相无功补偿或是自动分相无功补偿的方式进行,这样做的目的在于可以规避掉因采用以一样信号当做补偿时所导致其他两相出现过补偿及欠补偿的情况发生,加剧配网损耗,从而达不到实际补偿的目的。尤其在装设上并联电容器后,会对该系统的谐波阻抗产生变化,对特定的频率谐波会产生放大作用,导致该系统中的谐波干扰更为严重。基于此,针对有较大谐波干扰且需要补偿无功的地点,可以依照实情适当的加入凋谐电抗来避免谐振发生。
三、照明系统节能措施
在建筑电力系统中,照明系统占据着核心位置,同时也是能源消耗的主要部分之一。照明节能技术具体表现为以下两方面内容:首先,采用具备节能功效的照明电器配件。照明系统若想充分发挥出照明功能,则需要利用电器配件,但是其配件中的镇流器是归为高耗能器件的,如果镇流器能够具有一定的节能功能的话,就会直接对照明系统节能产生着重要作用。例如:不具备节能功效的镇流器自身的电能消耗量为光源功率的25%左右,而具备节能功效的镇流器自身电能消耗率只为8%,甚至更少;其次,选购优质照明光源。在购进照明光源时需严格遵照相关照度标准来执行,以提升照明光源的使用效率为目的。在实际购买光源设备过程中,需尽量的选择带有节能、环保且照明效率优良的光源设备,如LED灯就是一个较好的选择。
与此同时,自然光作为一种取之不尽、用之不竭的免费资源,引入到照明系统中也十分有效。在照明系统设计中,设计人员要充分结合自然光自身具有的优势,在具体设计中加强对自然光的使用力度。具体措施为:在建筑工程中安装有透光性较高的玻璃,以提升室内的采光效果;在电气照明设备中装有相应的光电传感器,以便加强对该设备进行有效控制,在光线强度与光线面积已经达到居民生活正常需求的情况下,需停止电气照明系统的运作,可以换上自然光源来进行照明。另外,在照明系统设计过程中还可选用反射性能较强的建筑材料,以减少建筑工程中电气照明设备的数量;针对人员流动较少的区域,可以根据实际情况来安设光线传感器及声控开关,从而有效的减少不必要的电气能源的消耗。
四、空调系统节能措施
在建筑电气耗能方面,空调能耗占据着很大一部分,基本上占据着建筑总能耗的50%左右。因此大幅度将低空调系统的能源消耗是建筑节能中的一项艰巨性任务。通常情况下,建筑空调主要设计参数为空气相对湿度、气流时速及室内空气质量等。空调节能技术所采用的措施大致可分为7个方面,分别是:增强制冷机组运行效率、降低冷负荷、缩减水系统中的泵机电耗、充分利用自然冷源、积极运用智能控制系统以及降低风机电耗、加紧中央空调的余热回收。
在降低冷负荷环节上的节能举措主要从选择出合适的室内参数,便于将建筑局部中的热源尽快的排除,且科学有效的采用室外新风量及避免冷量流失;在充分的利用自然冷源效率上可以切实的采用如下节能措施:提高蒸发问题、减少冷凝问题以及优先选择制冷设备等;在缩减空调水系统中的水泵电耗方面可以从降低阀门和过滤网阻力上入手,再以增强水泵效率、选取变流量模糊控制变频节能技术等多个方面为改进重点方向。
五、通过谐波抑制降低耗损技能
在建筑中除了一些较为常见的电梯、荧光灯及变频水泵等非线性用电设备外,还拥有大量的用电设备,如电脑、打印机、复印机等,从而给建筑配电系统各个环节带来严重谐波问题。谐波使得电能实际与利用效率降低,导致建筑中的各项电器设备因电流中存在的高频成分的增加而加大了涡流损耗,从而直接影响到设备受热不均、绝缘体老化,影响设备使用寿命。(图1为某建筑物中的低压配电馈线上所检测到的谐波)
图1某建筑物中的低压配电馈线上所检测到的谐波
基于此,在建筑谐波处置上我们可以采用有源电力滤波器方式。因有源电力滤波器自身具有着构件简单、便于维护、便于实现动态补偿,且设备本身对频率及大小存在变化的谐波和无功进行着补偿,对于补偿对象自身的变化都着极快的反应,可以同时对谐波及无功实行补偿,补偿无功大小可以实现连续性的调节;对于受电网在实际阻抗时所产生出影响作用不大,且不易同电网阻抗发生着谐波;有源电力滤波器在实际运行中可以同时对一个谐波及无功源实行单独补偿,同时还可向多个谐波及无功源实行集中补偿。
结束语:
总而言之,在我国综合国力不断上升的同时,也加大了我国能源消耗量。因此为了确保社会正常运作过程中的能源需要,在各行业中大力推广及应用节能技术是格外重要的。在建筑工程设计中,其电气系统综合节能设计既可以充分满足人们日常生活的必要所需,同时也可促使建筑电气系统设备中的能源被高效利用,缩减不必要的能源消耗。
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