李文定

摘要：用电成本在工厂生产成本中占据较大比例，已经成为影响工厂发展的主要因素。目前国家相关部门已经认识到节能减排的重要性，本文主要对节能技术在工厂电气技术中的实际应用进行分析，希望可提高工厂电气技能水平，降低工厂用电量，维持工厂的可持续发展。

关键词：节能技术 工厂 电气技术 实际应用

中图分类号：S2104 文献标识码：A 文章编号：1009-5349（2017）08-0195-02

随着经济的发展，工厂建设量越来越多，节能减排策略已经成为当前社会发展的主要趋势，也是建设环境友好型社会的必经之路。现阶段，很多节能技术已经应用到工厂电气技术中，不仅提升了工厂生产经营效益，同时还满足了社会经济发展与友好型环境的建设，对工厂的运行具有很大意义。

一、节能技术在工厂电气技术中的应用意义

用电成本是工厂生产中较大的部分，对工厂的长期发展与经营效益具有很大影响。目前随着经济的发展，国家已经提出了节能发展理念，为了促进广大工厂的发展，必须将节能技术应用到工厂中。电气技术在工厂生产经营中占据的比例较大，实际操作中可将节能技术应用到工厂电气技术中，同时结合工厂电气技术发展现状，制定合理的应用措施，帮助企业节省较大的成本开支，进而在保证工厂产品质量的基础上减少成本费用，提高企业在市场发展中的竞争力，给企业创造更广的发展空间。此外，节能技术的应用还符合我国提倡的节能减排要求，得到了国家的认可，对企业长期发展具有很大意义。

二、提高节能技术在工厂电气技术中应用的方法

（一）选择节能电器设备

1.选择节能照明电器

从工厂当前的发展情况来看，虽然照明电器的用电消耗量不大，但是受工厂规模与生产特点影響，导致照明电器数量较多，而且使用时间较长，在长期应用中将产生一定的用电成本，所以可以将工厂传统的照明灯更换为节能照明电器，帮助企业减少成本消耗。目前工厂使用的节能照明电器主要有高压钠灯、荧光灯等类型，主要特点是使用寿命长、耗电低、光线亮，而且不诱虫，可透雾，在减少工厂电量消耗的同时，保障了工厂各项工作的稳定开展。同时工厂还可以将电子镇流器灯应用到实际照明中，其具有噪音小、重量轻、电压低、功率输出低等特点，而且节能效果显著，使用寿命长，安全性高[1]；可以满足工厂作业需求。如果工厂将全部照明电器更换为节能照明电器，定会给工厂省下一大笔资金，同时保证了生产工作的稳定开展，具有较大的经济效益。

2.电动机

高效的电动机不仅减少了电能消耗，同时提高了工厂节能水平。结合工厂生产及运行特点，可以将Y型高效率电动机应用到工厂中。从工作特点上分析，该电动机中应用到硅钢片与铜绕组，具有减少电能损耗的作用，而且效果较理想，提高了工厂运行效率。由于电动机内部组件更换操作难度较大，因此可直接应用工作效率较高的新型电动机工作。简而言之，当旧电动机在运行中出现故障或损坏，要求重新选择电动机绕组时，可使用高效新电动机替代旧电动机。此外，由于电动机在长期的负载高低变化下工作，影响了电动机效率，此时将Y型高效电动机应用到工厂中，提高了工厂作业效率。相关数据显示，当前我国自主研发的新型高效电动机与普通电动机相比，可将损耗功率降低20%到30%，同时提高了工作效率。[2]所以工厂应用电动机时，必须对技术与经济综合比较，之后选择新型的电动机。

3.变频器的应用

变频器主要使用微电子和变频技术工作，可采用改变电机工作电源频率实现交流电动机设备控制。一般工厂生产中设置了很多大动力的设备如风机、水泵等，之前主要使用闸阀实现风量与水量控制，实际应用中浪费了较多电能，此时可利用变频器自动调节电机速度，并实现风速与水量控制，减少能耗浪费。实际应用中可将高压变频技术应用到工厂实际作业中，实现工厂高压大功率电器的调节与控制，进而减少输出功率，降低电能消耗，将用电量控制在一定范围中，得到理想的节能效果，值得在工厂中广泛推广应用。[3]

4.应用低阻电缆，控制好导线截面

电力电缆是工厂设备传输的核心工具，对电力传输质量与能耗具有很大影响。从电缆电阻工作特点来看，随着电缆电阻的增大，电气设备传输速度逐渐降低，进而产生了较高的能耗。因此为了减少能耗，可将小电阻的电力电缆应用到工厂中，降低电缆热量，并减少输电线损失，保证电缆安全，减少不良事故的发生。此外还要控制好导线截面，减少电力电缆投资费用，进而实现节省成本的目的。[4]

（二）应用节能型配电系统

1.控制好供电电压

供电电压一般可根据工厂用电容量、用电距离、用户用电负荷及电网发展现状考虑，综合多种因素。通常选择6到10kV配电电压时，由于10kV经济指标较好，同时使用的有色金属较少，可选10kV；如果6kv设备应用多、技术合理且容量较大，可进行应用；如果用户使用少量3kV电动机时，可优先选择10（6）/3kV变压器供电。

2.无功补偿装置

功率因素对工厂企业具有很大作用，所以必须结合实际情况，适当提升供电功率因数，合理应用配、变及用电设备，提高输送电能的能力，减少电能消耗，实现节约电能并提高设备利用率的目的。无功补偿在客户端设备中非常重要，尤其是大型电机较多或大客户，必须应用无功补偿装置，提高供电质量，满足实际生产需求[5]。

3.节能型变压器

变压器是输变电行业中消耗较大的部分，相关数据显示，我国变压器总能耗占据总能量消耗的10%，如果适当控制可节约很多电量，因此节能型变压器具有非常广泛的应用意义。一般可使用干式变压器，如果之前已经应用了旧油浸变压器，可对其进行改造，满足工厂实际需求，实现降低费用的目的。

4.控制供电线路损耗

线路电流是固定不变的，为了减少线路，可控制线路电阻。线路电阻R=Ρl/S，电阻与电阻率ρ成正比，与线路截面呈反比，与线路长度呈正比，可以从以下几方面操作。（1）使用电导率小的材料做导线。一般铜芯较好，但要遵循节约原则，通常在负荷大厂房中使用铜导线，负荷低厂房应用铝芯导线。（2）减少导线长度。一般要求线路尽量沿直线，减少长度，同时低压线路尽量不走回头线，减少电能损失；变压器靠近负荷，缩短用电距离。（3）增加截面面积，一般较长的线路不仅要满足热稳定、载流量及电压损失截面，还要增加一级导线截面。[6]

（三）加强用电管理，控制好峰谷电力资源

峰谷用电表示电力行业用电中利用山峰与山谷来表述用电负荷特性变化情况。一般早上8点到晚上10点属于用电高峰阶段，深夜10点到次日8点为用电低谷阶段。峰谷电价实施的主要目的是鼓励利用低谷电价优惠条件提高低谷用电量，如空调、电热水汽及其他电器设备的应用。从电力部门角度分析，如果将高峰用电适当地向低谷时段转移，不仅可缓解高峰电力供需缺口问题，同时实现了电子资源的优化配置，属于“削峰填谷”双赢政策。从工厂的实际发展来看，充分利用低谷电量对工厂生产具有很大作用，通常需要鼓励有条件也多进行低谷用电，不仅帮助工厂减少了电能耗费，同时节约了大量的成本。

（四）强化工厂电力计量管理

从工厂企业的发展情况来看，工厂需求开展电力计量管理，实际分析中可以从两方面探讨。一方面，加强工厂电力计量管理减少了计量问题对企业经营造成的影响，实现了工厂运行电能计量装置的跟踪、运行状态监测、抽样监测及动态管理，同时可定期分析计量装置测试数据，避免了电力计量装置的错误运行，保证了电能计量装置的准确性。另一方面，结合电能计量结果可制定长效发展机制，如对大小相同的办公室及车间用电量进行比较，如照明电量、空调设备用电等，对比设备用电情况，并结合工厂发展制定长效的措施，减少不必要电能的损耗，降低企业产品成本。经分析发现，工厂成本降低的方法较多，通过节能技术在电气方面的应用，减少了很多电量，同时提高了企业在市场发展中的地位。[7]

（五）提高电能质量，控制电网谐波

目前很多工厂企业开始将变频调速设备、非线性负荷及直流设备应用到工厂作业中，导致很多谐波电流流入电网中。高次频波的存在不仅耗费了工厂较多的电量，同时加快了线损，影响了系统功率因数，给电力系统的可靠性造成巨大影响，严重时将出现继电保护误动行为，烧毁了大量的数字电路、危机保护线路与装置。因此为了控制谐波的影响，实际操作中尽量少使用或不使用非线性电气设备，尽量使用具有自动消除谐波能力的电气设备。同时可采用降压方式启动大容量电动机。可使用不同变压器对电压波动、冲击性负荷及闪变敏感负荷供电，如果不能实现此种操作，可采用变电所低压柜专用回路供电。如果谐波稳定，可应用无缘滤波器，具有经济实用等特点。建电网谐波检测室，可采用危机快速傅里叶分析，结合数据处理结果发出指令，并实现电流型与电压型逆变器有源滤波控制。目前有源滤波与无源滤波结合是常用的方式，由动态无源滤波与有源共同承担了谐波补偿操作。因此很多负载谐波均可过滤掉，而且具有节约投资与经济技术合理的特点。从控制效果来看，谐波控制可实现电网实时分析，进而进行了针对性处理，实现了电能质量优化，提高了电能利用效果。

三、结语

本文主要对节能技术在工厂电气技术中的运用进行了分析。节能技术已经成为控制工厂用电成本的主要措施，帮助工厂企业得到了较高的经济效益，控制降低了电能损耗。因此相关人员必须从思想上认识到节能技术与工厂电气技术的密切联系，然后结合工厂实际状况不断创新应用方法，提高工厂节能技术，并降低工厂用电成本，推动工厂向又好又快的方向发展。

参考文献：

[1]金永刚.浅谈节能技术在工厂电气技术中的应用[J].黑龙江科技信息，2014（20）.

[2]王勇，陈德赋，李国常.关于在工业企业以增加值能耗指标考核节能量的浅见[J].节能与环保，2014（3）.

[3]崔卫波.浅谈建筑节能设计和节能改造要点[J].科技信息，2014（25）.

[4]李银华.节能技术在工厂电气技术中的应用及其意义[J].企业导报，2016（5）.

[5]常华，林占宏，尹享军.浅论工厂电气技术改造与节能降损[J].电子世界，2014（5）.

[6]趙贫飞.探析如何在工厂电气技术中综合应用节能技术[J].科技风，2015（11）.

[7]刘晓兰.电子节能技术在工厂电气技术中的运用研究[J].电脑迷，2016（1）.

责任编辑：杨国栋