节能是当下最为流行的词语, 同时也是人类发展的必然措施。就工业的本质来说, 其是耗电最多的行业, 但是从另一个角度来看, 工业也同样是最具节能潜力的行业, 只要做好了相关的节能工作、节能措施, 就必然能够改变目前的现状, 为工业企业带来可观的经济效益, 并且促进人类的可持续发展。
1 工业电气节能的原则
1.1 安全原则
实施工业电气节能, 并不是一味的体现节能而忽略正常的运作、生产, 而是应该在满足基本电气设备功能的基础上所展开的, 在实施节能的过程中, 还必须保证作业的安全性以及可靠性。
1.2 更新原则
在展开节能作业的过程中, 相关部门要重视对老化电气设备的更新, 这一点既是企业实施节能的关键途径, 也是保障节能工作顺利展开的必要条件。
1.3 环保原则
节能, 不仅仅只是对资源、能源的节约, 更应该体现在对资源、能源以及环境的保护, 也就是说, 在实施节能的过程中还必须重视环保。
1.4 先进原则
随着社会的发展, 节能技术也是层出不穷, 只有保障节能技术的先进性, 才能够确保节能工作的前沿性, 从而将节能工作顺利的执行、贯彻。
1.5 经济原则
实施节能的过程中, 相关部门要重视其经济性, 比如说充分的考虑节能项目的投资、运行以及回收, 这样才能够从本质上确保节能工作的顺利进行。
2 工业电气节能途径
2.1 提高系统的功率因数
如果能够适当的、及时的提高系统的功率因数, 不仅仅能够改善电压的质量, 还能够有效的减少无用功在线路上的传输, 从而起到提高用电设备工作效率的作用, 而这也是实现节能的有效途径。具体包括了以下两点:第一, 通过适当的、合理的、科学的有效措施, 提高系统自然功率的因数。提高自然功率因数是在不添置任何补偿设备, 采用降低各用电设备所需的无功功率减少负载取用无功来提高企业功率因数的方法。它不需要增加投资, 是最经济的提高功率因数的方法。第二, 使用功率因数的人工补偿。供电企业仅仅依靠提高自然功率因数的办法已经不能满足工厂对功率因数的要求, 工厂自身还需装设补偿装置, 对功率因数进行人工补偿。对用电设备进行人工补偿的方式:集中补偿和单独就地补偿。无功补偿的原则:分级补偿, 就地平衡。这样才能够使线路上的无用功传输减少, 从而达到节能的目的。
2.2 降低高次谐波
高次谐波产生的根本原因是由于电力系统中某些设备和负荷的非线性特性, 也就是所加的电压与产生的电流不成线性 (正比) 关系而造成的波形畸变。对于电力系统来说, 谐波的危害主要表现包括了以下几个方面:第一, 引起串联谐振及并联谐振, 放大谐波, 造成危险的过电压、过电流。第二, 产生谐波损耗, 使设备的温度过热, 降低设备的利用率和经济效益。第三, 影响继电保护和自动装置的工作可靠性。第四, 对通讯系统、计算机系统工作产生干扰。第五, 对测量和计量仪器的指示不准确及整流装置等产生不良影响。限制电网谐波有以下主要措施:变压器采用Δ/Y接线, 可以消除3的整数倍的高次谐波;增加整流变压器二次侧的相数;使用无谐波污染的绿色变频器;使用无源滤波器或有源滤波器。
2.3 变压器节能
变压器由于容量和数量很大, 运行时间长, 总损耗也相当大。因此, 变压器在选择和使用上存在着巨大的节能潜力。具体包括了以下几点:第一, 选择高效节能的新型变压器。当前许多工业企业由于老变压器数量大, 不可能在一年内把所有的老变压器全部更新掉, 必然逐年更新, 所以先要淘汰技术特性最劣者, 即用相同的投入资金取得最大节电效果。第二, 减少变压器的功率损耗, 合理选择变压器的负载率。变压器的损耗由两部分组成, 一部分是空载损耗 (PN) , 它在变压器一次绕组电压和频率恒定的条件下是固定不变的, 与负荷大小无关;另一部分是负载损耗 (PL) , 它不仅与变压器的自身特性有关, 还随变压器负载的增大而增大, 是一个可变的损耗。制造厂家设计的变压器经济运行负载率在40%~60%, 选择其容量和台数的时侯, 尽可能的使变压器负载率设计在此区域。
2.4 电动机节能
由于工业企业电动机数量多, 耗电量大, 因此电动机的节能非常重要。具体包括了以下几点:第一, 电动机选型时以下方面也不容忽视。因为电压等级差异导致损耗的差异, 当负载较大时, 高压电机较低压电机宜优先选择;因为功率因数的差异, 高速电机较低速电机宜优先选择;因为转子效率的差异, 鼠笼式电动机较绕线式电动机宜优先选择。第二, 合理的选用电动机的容量。三相异步电动机的3个运行区域分为:负载率在70%~l00%之间为经济区;负载率在40%~70%之间为一般运行区;负载率在40%以下为非经济区。如果电动机容量选的过大, 虽然能够保证设备的正常运行, 但是投资过大, 功率因数和效率都很低, 造成电能的大量浪费。从节能角度看, 80%负载的时侯运行效果以及能效最佳。第三, 合理选用电动机类型, 推广使用高效节能电动机。工业企业有一些老装置仍然在使用BJ02、JB、J02系列电动机, 它的效率很低, 已被国家明令淘汰。YB系列电动机较BJ02效率高出0.143%, 而YBX的平均效率较YB又高出3%。近几年锦西石化分公司加大节能降耗工作的力度, 在装置大修改造中, 陆续对蒸馏、催化等装置的827台BJ02、JB电机更换为YBX、YB系列, 共计45485k W, 节电率仅按l%计算, 负载率取80%, 装置每年运行按8000h计算, 则每年节约电量为:45485k W×80%×l%×8000h≈2.91×106k Wh。每千瓦时电价按0.5元计算 (本文均取此单价计算) , 每年节约电费146万元。目前该公司老式电机还有243台, 将在“十一五”期间全部更换为高效节能电动机。
3 结语
总而言之, 节能是当下社会对工业提出的必然要求, 实施节能, 不仅仅能够满足人民、社会以及岗位的发展需求, 更能够直接的为自身企业带来经济效益, 从而强化自身的核心竞争力, 为自身的生存、发展奠定基础。正是因为这样, 相关企业必须及时的实施节能措施, 以提高自身的声誉、形象, 获取综合的利益以及长远的发展。
摘要：节能, 不仅仅有益于企业自身的经济效益、声誉以及形象, 更关系到人们的生活环境以及国家的可持续发展。本文以工业电气节能的原则作为切入点, 简单的探讨工业节能的途径。
关键词：工业,电气,节能
参考文献
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