引言

為實(shí)現(xiàn)企業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，必須要堅(jiān)持低碳環(huán)保的發(fā)展理念，從投資效益角度出發(fā)，不僅要發(fā)展節(jié)能科技，提高電氣設(shè)備的節(jié)能技術(shù)，還要控制投資資金，降低研發(fā)和應(yīng)用成本。為加快企業(yè)發(fā)展，降低企業(yè)能耗，提高經(jīng)濟(jì)效益，在不增加電力負(fù)擔(dān)的前提下，綜合經(jīng)濟(jì)、技術(shù)進(jìn)行分析，科學(xué)合理地利用工程設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)電氣節(jié)能的目標(biāo)。電氣設(shè)備是企業(yè)正常運(yùn)轉(zhuǎn)的重要基礎(chǔ)，也是電力能源消耗的主要原因，因此，要降低電氣設(shè)備能源消耗，必須充分合理利用有限資源獲取最大經(jīng)濟(jì)效益，通過淘汰落后電氣設(shè)備，改造電氣設(shè)備技術(shù)，大力使用節(jié)能型電氣設(shè)備，提高電氣設(shè)備的節(jié)能水平。

1、電氣節(jié)能的必要性和實(shí)施原則

1.1 電氣設(shè)備節(jié)能必要性分析，電氣節(jié)能技術(shù)不僅需要降低能源消耗，還應(yīng)從單位能量效益和能源消耗簡化方面來考慮，以滿足企業(yè)生產(chǎn)的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。電氣設(shè)備的節(jié)能工程涉及到諸多方面，從電能節(jié)約角度就有比較可觀的潛力可供挖掘，這對緩解電力供需緊張關(guān)系，加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)健康發(fā)展方式，都有較為突出的作用。因此電氣節(jié)能技術(shù)的應(yīng)用和提高是非常有必要的。

1.2 電氣設(shè)備節(jié)能實(shí)施原則，電氣設(shè)備應(yīng)在滿足生產(chǎn)要求條件下應(yīng)考慮節(jié)能原則，以經(jīng)濟(jì)效益為基礎(chǔ)，遵循科學(xué)合理的原則對電氣設(shè)備節(jié)能技術(shù)進(jìn)行選用，增加節(jié)能效率，對于電氣設(shè)備的電能損耗應(yīng)使用有效節(jié)能措施，避免增加與生產(chǎn)無關(guān)的電能損耗，降低企業(yè)生產(chǎn)在能源上的成本。

2、電氣節(jié)能設(shè)備現(xiàn)狀

2.1 設(shè)備技術(shù)落后

我國目前較為依賴高能源的經(jīng)濟(jì)增長方式，相對國外企業(yè)生產(chǎn)而言，我國企業(yè)單位生產(chǎn)值所消耗的能源比國外高出太多，由于我國節(jié)能技術(shù)和電氣設(shè)備都不夠先進(jìn)，并且工業(yè)生產(chǎn)不夠集約，企業(yè)成產(chǎn)成本非常高，使得我國企業(yè)在國際市場上競爭力不夠，而高能耗又更加導(dǎo)致能源浪費(fèi)現(xiàn)象嚴(yán)重，極度影響企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展水平。雖然不少企業(yè)規(guī)模較大，但其內(nèi)部技術(shù)和設(shè)備并沒有跟上規(guī)模擴(kuò)張水平，依然存在著不少落后產(chǎn)能設(shè)備，在生產(chǎn)過程中消耗大量電力資源的同時(shí)，加大了電氣設(shè)備的維修難度。因此，電氣設(shè)備的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用十分有必要進(jìn)行升級(jí)換代。

2.2 安裝點(diǎn)設(shè)置不合理

在電氣設(shè)備的電費(fèi)計(jì)量處安放諧波治理設(shè)備和無功補(bǔ)償設(shè)備能在一定程度上提高補(bǔ)償作用。因?yàn)楦鶕?jù)電工原理我們知道，諧波治理和無功補(bǔ)償設(shè)備的安裝位置會(huì)對節(jié)能設(shè)備效果具有比較明顯的影響，通過對設(shè)備進(jìn)行諧波吸收和補(bǔ)償，提高供電的功率因數(shù)以及諧波電流分量標(biāo)準(zhǔn)，形成具有國家規(guī)定的用電價(jià)格優(yōu)惠政策條件。而設(shè)備安裝在其他位置，無功補(bǔ)償和諧波電流依然會(huì)出現(xiàn)設(shè)備額外損耗，不能起到節(jié)能效果。

2.3 經(jīng)濟(jì)技術(shù)分析不全面

節(jié)能變壓器的負(fù)載率通常最低在60%-70% 之間，因而一般不少車間會(huì)將變壓器的負(fù)載率降低在這一區(qū)間內(nèi)以減少設(shè)備損耗。由于變壓器的負(fù)荷計(jì)算采用的是系數(shù)法，所以系數(shù)和負(fù)荷通常是成正比的，假如單純從負(fù)荷方面考慮變壓器的選用，會(huì)使得通過計(jì)算出來的負(fù)載率會(huì)顯著高出實(shí)際負(fù)載率。如此一來，根據(jù)變壓器的費(fèi)用計(jì)算，即變損電費(fèi)加上基本容量費(fèi)、變壓器折舊費(fèi)及相關(guān)維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用等等，費(fèi)用會(huì)大大超出預(yù)計(jì)計(jì)算結(jié)果。因而對變壓器的費(fèi)用問題進(jìn)行綜合分析時(shí)，不僅需要包括變損的費(fèi)用指標(biāo)，還應(yīng)對變壓器的經(jīng)濟(jì)優(yōu)化費(fèi)用進(jìn)行折算，正是沒有對這一點(diǎn)分析不夠到位，使得變壓器的損耗雖然低，但經(jīng)濟(jì)效益仍不明顯。

3、電氣設(shè)備節(jié)能措施

3.1 無功功率補(bǔ)償裝置的應(yīng)用

電氣設(shè)備會(huì)因?yàn)檩^低功率因數(shù)和諧波會(huì)對設(shè)備產(chǎn)生比較大的無功電流，加大電氣設(shè)備負(fù)擔(dān)，從而影響電氣設(shè)備使用壽命。配電室功率因數(shù)太低還會(huì)使得用電價(jià)格的上漲，給企業(yè)帶來能源損耗的同時(shí)增加使用成本。因而，企業(yè)需要降低電氣設(shè)備的工作電流，提高功率因數(shù)以達(dá)到減少能源消耗的目的。通常電氣設(shè)備節(jié)能主要從以下幾方面入手：

（1）電氣設(shè)備節(jié)能的第一個(gè)問題就是

關(guān)于對變頻器的節(jié)能技術(shù)，一般來說，通過改變電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速就能改變電動(dòng)機(jī)的功率輸出能耗，而變頻器就是專門用來改變電動(dòng)機(jī)頻率的電氣設(shè)備。根據(jù)異步電動(dòng)機(jī)的特征，在不影響電動(dòng)機(jī)的工作方式和設(shè)備結(jié)構(gòu)條件下，能設(shè)計(jì)出調(diào)節(jié)簡便的方案，并不會(huì)額外增加對配電方面的負(fù)擔(dān)，使得變頻技術(shù)在電氣設(shè)備中的廣泛應(yīng)用。

（2）電容器無功補(bǔ)償，在靜電電容器中，無功補(bǔ)償技術(shù)應(yīng)用較為普遍，由于其整體功率因素的上升，能夠得到國家對電價(jià)方面的優(yōu)惠政策，并且能有效降低系統(tǒng)功耗，從而明顯降低生產(chǎn)成本。通常電氣設(shè)備經(jīng)過功率優(yōu)化以后會(huì)進(jìn)行超前運(yùn)轉(zhuǎn)，使得大部分時(shí)間電容器都處于空閑狀態(tài)，電容器的生產(chǎn)水平只有70-80% 之間，因而功率因數(shù)必須接近1 才行。另外在電容器安裝前應(yīng)對其進(jìn)行整體規(guī)劃，否則會(huì)導(dǎo)致管理出現(xiàn)困難，特別是在電氣設(shè)備較多的車間中，38KW 以上功率的電氣設(shè)備才能使用電容器實(shí)行無功補(bǔ)償。

（3）諧波治理裝置，變壓器、電動(dòng)機(jī)及電容器在工作中會(huì)產(chǎn)生諧波電流從而對設(shè)備造成額外損耗，諧波治理能有效降低電氣設(shè)備的工作溫度和諧波電流，而能明顯增加設(shè)備工作時(shí)間。諧波治理是最新出現(xiàn)的電氣設(shè)備節(jié)能技術(shù)，主要工作特點(diǎn)是需要將諧波響應(yīng)和諧波治理相結(jié)合，達(dá)到諧波治理的目的。

3.2 新型節(jié)能電氣設(shè)備的應(yīng)用

目前大部分企業(yè)由于年代久遠(yuǎn)，電氣設(shè)備使用時(shí)間較久，技術(shù)型號(hào)都相對較落后，甚至是高能耗應(yīng)被淘汰的設(shè)備，但因?yàn)榉N種原因，這些設(shè)備仍在使用當(dāng)中，并且吸附了大量的灰塵、氣體充入其中，影響設(shè)備的散熱性能以及絕緣性能，為設(shè)備的安全使用帶來一定隱患。因而，這種落后電氣設(shè)備尤其是重要的低壓設(shè)備盡管在維修后依然可以使用，但仍須對其進(jìn)行淘汰，實(shí)現(xiàn)設(shè)備的更新?lián)Q代，并選用新型節(jié)能電氣設(shè)備，降低設(shè)備的能源損耗情況。在逐步實(shí)施落后設(shè)備淘汰過程中，應(yīng)進(jìn)一步加快對節(jié)能型永磁式接觸器的應(yīng)用步伐，因其不僅能明顯降低本身能源損耗，還由于散熱性能較好，工作溫度比一般接觸器低，從而有效降低配電室內(nèi)的溫度和散熱空調(diào)的能源消耗。

除了大型電氣設(shè)備需要更新?lián)Q代之外，配電室中所使用的空氣開關(guān)也會(huì)影響到企業(yè)的節(jié)能工作。空氣開關(guān)隨著使用時(shí)間的延長會(huì)使短路保護(hù)功能逐漸失去作用，不能有效避免因電路故障產(chǎn)生的災(zāi)害問題，因而必須對不合格開關(guān)更換為節(jié)能型開關(guān)。

3.3 節(jié)能技術(shù)改造的實(shí)施

企業(yè)中對變壓器的應(yīng)用十分廣泛，因?yàn)槠髽I(yè)生產(chǎn)過程在高峰期通常不會(huì)中斷，并且是多項(xiàng)電氣設(shè)備同時(shí)工作運(yùn)轉(zhuǎn)，使得變壓器處在長期超負(fù)荷運(yùn)轉(zhuǎn)狀態(tài)中，無法得到正常檢修，加大了電力的損耗情況。因而必須對變壓器實(shí)行降低損耗提升工效的措施，變壓器的損耗主要有空載和負(fù)載損耗，若變壓器損耗超出平均水平可通過對其進(jìn)行電能核算進(jìn)行分析驗(yàn)證是否存在附加的損耗情況。變壓器的負(fù)載損耗通常是跟著負(fù)載情況的變化而呈現(xiàn)出非線性變化趨勢，此時(shí)要對變壓器的鐵芯進(jìn)行更換或是升級(jí)冷卻系統(tǒng)以減少變壓器損耗情況。技術(shù)人員不僅需要對變壓器的節(jié)能方式進(jìn)行更新，還應(yīng)加強(qiáng)日常維護(hù)工作，以充分保障變壓器的正常運(yùn)轉(zhuǎn)，避免因變壓器故障產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)損失和安全事故。

在低壓配電室中的干式變壓器應(yīng)重點(diǎn)防護(hù)，采用單獨(dú)放置的方式，使用冷吹風(fēng)進(jìn)行強(qiáng)降溫，保證變壓器穩(wěn)定工作，降低能源損耗。通常干式變壓器工作時(shí)產(chǎn)生的熱量足以使低壓配電室溫度明顯上升，為配電室內(nèi)的其他設(shè)備及線路造成威脅，通常需要安裝多臺(tái)功率強(qiáng)大的空調(diào)進(jìn)行制冷作業(yè)，這不僅會(huì)浪費(fèi)大量電能，還會(huì)由于空調(diào)故障為變壓器穩(wěn)定工作帶來不確定因素。

3.4 企業(yè)照明系統(tǒng)的更新

企業(yè)生產(chǎn)不僅對電氣設(shè)備的需要較為突出，對電力照明需求也比較大，因而做好企業(yè)照明系統(tǒng)的節(jié)電措施同樣重要。通常企業(yè)生產(chǎn)照明主要由白熾燈、日光燈及金屬鹵化物燈為主，而節(jié)能燈的使用還不夠廣泛。一只65 瓦的無極節(jié)能燈的亮度與一只100 瓦的金屬鹵化物燈的亮度差不多，但能耗降低了三分之一左右，因而企業(yè)將照明燈具全部換為節(jié)能燈具能明顯降低照明系統(tǒng)的能耗情況。節(jié)能燈不僅電能消耗低，而且使用時(shí)間長、安全性能高，推動(dòng)企業(yè)的照明改造工作可以分期分段進(jìn)行，按照企業(yè)原有的防爆防護(hù)標(biāo)準(zhǔn)選用合適的節(jié)能燈。企業(yè)照明系統(tǒng)還應(yīng)采用智能控制系統(tǒng)，從節(jié)約能源角度出發(fā)，對不同區(qū)域、不同時(shí)間的照明亮度進(jìn)行合理控制，采用聲控、光感等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)對照明控制實(shí)行管理，全面加快企業(yè)節(jié)能工作的進(jìn)程。

4、結(jié)語

由于能源日益緊缺，而企業(yè)生產(chǎn)又離不開能源供應(yīng)來維持電氣設(shè)備的運(yùn)轉(zhuǎn)。在當(dāng)前國家大力倡導(dǎo)節(jié)能減排的政策方針背景下，企業(yè)須順應(yīng)時(shí)代潮流，對高能耗設(shè)備進(jìn)行更新?lián)Q代，加大對節(jié)能電氣設(shè)備的投資力度，降低企業(yè)生產(chǎn)成本。通過對電氣設(shè)備的節(jié)能技術(shù)改造，不僅有利于自身可持續(xù)發(fā)展，還能因生產(chǎn)能耗的降低顯著提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。企業(yè)節(jié)能降耗在實(shí)施過程中應(yīng)遵照行業(yè)相關(guān)規(guī)范和原則，在改善落后技術(shù)設(shè)備的過程當(dāng)中，充分利用無功功率補(bǔ)償裝置和新型節(jié)能技術(shù)及設(shè)備在保障安全生產(chǎn)的前提下，全面升級(jí)企業(yè)電氣節(jié)能技術(shù)，提高企業(yè)節(jié)能技術(shù)研發(fā)能力，真正實(shí)現(xiàn)企業(yè)電氣設(shè)備的節(jié)能技術(shù)應(yīng)用。