工厂电气节能研究

科学论坛工厂电气节能硏究龙文深贵州久联九八五五生产分公司贵州贵阳550028本文应用电力匚程学理论,结合实际情况,对工厂普遍存在的用电浪费与损耗现象进行分析,提出有针对性的电气节能技术措施,为工厂供用电设提供新思路、新方案。厂电气节能TM621.7+献标识码:A文章编号:1009914Xx(2010)07-0187-011引言流电阻,导致损耗增大;对于电动机与发电机谐波导致铁损和铜损增加,引起电能是极宝贵的二次能源,节约用电是节约能源的重要内容,研究工厂的额外温升,降低电动机效率。减少谐波影响的描施是安装电源滤波器电能损耗因素与电气节能措施,从技术、管理上防止人的不良行为与设备本3.4负荷的性质引起的损耗身原因造成的电能浪费现象工厂的电力电子线路感性负载多,功率因数低,电能利用率不高。全国供2工厂电气节能的意义用电规则规定:无功电力应就地平衡,用户应在提高用电自然功率因数的基础每生产一度电大约消耗0.35千克标准煤排放:1.7克烟尘935克二氧上,设计和装置补偿设备,并做到随其负荷和电压变动及时投入或者切除防止化碳,6.6克二氧化硫,3.7克氮氧化物无功电力倒送。工厂电气节能就是让每kwh的电能发挥最大的能效,充分地利用好每工厂改善用电功率因数的措施有多种但常用的是并联电容器补偿无功功一度电使有限的电力发挥更大的杜会经济效益提高电能利用率更为有效地率,具有安装方便、建设周期短、造价低、运行维护简便、自身损耗小等利用好电力资源。首先,节约用电可以减轻电网负载减少电厂发电量间接优点,并联电容器在电力系统中的作用:补偿无功功率提高功率因数;提高节约一次能源(煤、油、气),提高能源效率和环境保护;其次工厂的节约与设备出力:降低功率损耗和电能损失,节约电费开支:改善电压质量。最见的合理用电能够减少不必要的电能浪费与损失,为工厂减少电费支出,降低成本,补偿方式有集中补偿和单独就地补偿,采用全自动控制装置随负荷变动自动提高经济效益。投入或者切除,并联电容器组进行补偿如下图所示3工厂电能损耗因蛋分析与解决方3.5照明的电能损耗31由输电线路产生的电能损耗照明分路灯照明与厂房室内照明,工厂的照明节能空间很大,工厂照明输电线路存在电阻,产生压降损耗,由于线路存在着阻抗所以在负荷电的损耗主要来自使用低效的热光源、灯具安装位置不合理、开关时间及控流流过时要产生电能损耗,线路电压损耗与负载电流、频率、线路长度、制方式不合理等因素材料电阻率、导线的横截面积有关系,通常是电流越大、线路越长、导线照明的节电措有:将照明灯具或光源更换成节能灯:开关控制应分段、分截面积越小损耗就越大组灵活方便;人员活动少的地段可以考虑采用声光控制夜间有人经过时点亮降低输电线路损耗的基本方案是:(1)距离远采用高压输送电能,人走时自动熄灭;厂区路灯集中采用自动光控开关控制当自然光线暗到一定低压远距离输送电能输送相同功率高压输电比低压输电经济:2)程度时自动点亮自然光亮到一定程度时自动熄灭如图三所示还可以根据工置在负荷最近点减少低压输电线路的距离;(3)采用电阻率低的导线厂的活动情况采用程控分时间段控制夜间生产时全部点亮当停止生产休息增大输电线路的线径等级,工厂应根据自己的实际情况,采取综合或者只有部分地方生产时,全部关掉或者只保留部分。适中的方案3.6电气设备空载损耗与电备设备值班电源静态损剩工厂供电线路与变配电系统中电气接头与机械开关触点越多,电气回路变压器在空载运行状态,要消耗电能。许多工厂企业在节假日、大检修中电阻就越大电压损失也越大,特别是户外探露的电气接头日晒雨淋,容及停止生产体息期间大部分变压器处于轻载或者空载状志本该停止工作的易氧化和积污,导致接触电阻增大,同时铜导线与铝导线相接时会产生电解变压器,却由于控制上的不灵活方便而白白消耗电能。基本的解决方案是停腐蚀铜导线与铝导线相接时,由于材质不同互相之间存在一定的电位止生产时切断电源让这些变压器完全停止工作停止无谓的电能消耗只保留铜铝之间的电位差约为1.7伏,如果有水汽、便会产生电解作用,接触面逐台变压器作为所有车间的值班电源及照明电源渐被腐蚀和氧化,导致接触面接触不良、接触电阻增大、引起导线发热和线另外,现在生产的用电器85%以上使用的是电子电源开关,关机时内部还损增大有值班电源工作,无谓消耗电能,比如空调、电脑、打印机,解决方案是尽可能减少线路的中间接头,减少户外接头,有接头的地方尽3.7其他能耗量采取压接或者焊接技术铜导线与铝导线连接时采用铜铝过度端子或者套当变压器与电动机容量选择过大时,出现“大马拉小车”现象变压器管,当无法避免中间接头时要采取特殊防水处理措施的经济运行负载是总容量的7%此时变压器整体性能处于最佳状态:另外,很工厂配电系统中,负荷分配不平衡,会出现单相电流增大线路损耗增大。多工厂的生产线工艺技术老式能耗较大,工厂应及时推广新材料、新工艺所以,工厂的供电设计与安装,应尽量将三相负荷分配均衡,减少线路损耗。新技术对高能耗的生产线进行技术改造。还有,工厂中抽水泵也是能耗重点另外,由于供电线路老化绝缘强度降低,产生漏电损耗特别是富商天气地方,工厂用水一天内变化较大负荷呈动态变化如果抽水泵出力圉定不变户外架空线路尤为突出;还有由于趋肤效应与邻近效应使导体中电流路径变在负荷轻载时将白白浪费电能所以工厂的大型抽水泵要安装变频控制随负窄,电流阻力增大,线路损耗增加特别是在高频输电线路中尤为突出荷的变化而进行自动调整,在轻载时自动调整电动机的输出功率,节约电能解决的方案措施:对老化线路进行改造或者更换采用绝缘架空线路或者电缆埋地敷设,尽量避免采用裸的架空输电线路安装方式,在高频电路中可就目前而言,我国厂矿企业的电气节能潜力大、空问广,工厂要真正做到用空心铜导线代替实心铜导线以节约铜材架空输电线中心部分改用抗拉强度本质节能,首先要从人的观念意识上节能提高思想觉悟改变高消耗的行为习大的钢丝,虽然其电阻率大一些但是并不影响输电性能,又可增大输电线的抗惯。其次,工厂的高层决策者要放长眼光,树立环保节能意识,加强用电管理拉强度与电气节能技术改造,让每度电度都产生最大化的能效32电气设备本身与环境原因产生的电能损耗参考文献用电设备老化绝缘强度与电气性能降低,产生漏电现象增加损耗。使[1]新编电力系统无功补偿技术实用手册程陈2009年9月用国家脱汰电气设备,比如老式型号的变压器、电动机、电焊机等设备,老2]全国供用电规则水利电力部,1983年8月25日型号电气设备工作时铁损、铜损、涡流损耗、噪声等指标比较大,能量转3]电机学.翟庆志.2008年07月换效率低,产生额外的电能消耗。还有变压器经常超载运行、环境温度高4]工业企业电力网及变电设备》祝淑萍2003年2月通风不良等增加电能损耗基本解决方案是采用新型的节能的低耗高效的电气设备:变压器、电动中国煤化工机、电焊机等重要换能设备要安装在通风良好的地方注意散热和冷却:电加热的设备设施加强保温措施CNMHG3.3电源谐波的影响对变压器而言谐波电流可以导致铜损和杂散损耗增加,使变压器温度升高,负载容量下降;对电力电缆谐波则增大集肤效应和邻近效应增加导体交科故脊戛|187