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摘要：随着国家不断前进发展，我国已经是世界能源的大国，同时也是能源需求的大国。我国有限的能源还是浪费损失的非常严重。如果可以改善国家建筑电气供配电力系统的设计方案，对我国节能的功能有着非常大的作用，善于改动使用能源进行研究，对于促进我国家的经济发展有着非常大的意义。本文对建筑电气供配电系统节能设计进行了探讨。
关键词：建筑电气；供配电系统；节能设计；措施
节能已成为现今各个行业领域关注的重要话题，而供电系统或用电设备，都存在着巨大潜力。为实现“节电能、降电耗”的目的，电气设计中应正确设计供配电系统，精心考虑，反复衡量，选用节能型电气产品等，设计行之有效而又切实可行的节能措施，实现供配电系统及用电设备的经济运行，从而达到真正节约电能的目的。
1 建筑供配电设计的概念与特点
1.1建筑供配电设计的概念
供配电系统属于电力系统中一个重要的组成部分，供配电设计是指对电能供应与分配问题的科学、合理规划与设计，以保证电能的高效使用。而供配电设计的主要内容包括有：无功功率的补偿、变压器的选择、导线与电缆的选择、防雷与接地装置的设置等等。而进行供配电设计时，设计人员必须讲究设计的延续性、可操作性、系统性与整体协调性，并遵循供配电系统的安全、适用、安全、经济原则，以促进供配电系统应用的合理性。
1.2建筑供配电设计的特点
（1）低压配电系统。低压配电系统设计作为供配电设计的重要环节，主要有混合式、树干式与放射式几种，实验设计中需根据供配电系统的运行环境合理选择。
（2）断路器。断路器有真空断路器、油断路器、气体绝缘断路器几种，随着组合式变电所的快速发展，在实际设计中需优先选择真空断路器或气体绝缘断路器。
（3）变压器。供配电系统中所应用的变压器有主要有油浸式、环氧树脂浇筑式与干式三种，由于油浸式变压器与环氧树脂浇注式变压器所具有噪音小、防火、防潮、易搬运等优点，值得优先选择。
（4）电力与照明。基于我国电力与照明电价的不同，在供配电系统设计时还需将电力与照明分开配电，又鉴于正常工作与事故情况下的不同要求，所以又将电力与照明配电系统分为正常与事故系统。因此，在实际设计中，需将电力与照明系统划分为正常电力、事故电力、正常照明、事故照明，根据其特点不同分开进行设计，以保证供配电设计的安全性与经济性。
2 建筑电气供配电系统节能设计的措施
2.1优选高效节能变压器实现节能
选择合适的变压器容量和型号是提高变压器电能转换效率、降低运行能耗的重要措施。在电气节能设计时，应根据实际负荷需求，按照略高于变压器最佳负荷率来确定变压器容量，通常应设置负荷率在70%左右较为经济合理。
另外，根据行业标准的要求，某一型号或系列的变压器，新型号的自身损耗应比前一个型号低10%。例如，S10 型比S9 型的空载、负载损耗低10%。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此，在选型时，应优选空载、负载损耗相对较小的节能型变压器，如S11、S13 等节能型变压器用卷铁芯改变常规叠片式铁芯结构，可大大降低磁阻，其空载电流可减少约60%～80%，有效提高了变压器的电能转换效率及供配电系统的电能功率因数，降低了系统线损，使变压器空载损耗降低约20%～35%，节能效果十分显著。
2.2供配电线路的合理选择
按照经济、安全的原则，建筑供配电线路节能设计过程中，需要充分考察所在区域的电气系统，从而选择较为经济节能的导线，对于负荷量较大的区域可以选择铜导线作为其设计材料。而面对电气系统负荷量较小的地区，则需要避开高成本的铜导线，选择成本适当的铝导线。除此之外在布线的同时，全面了解建筑物的内部结构，将大容量负荷设置在离电源点较近、易于供电的区域，以缩短线路的供电距离，降低线路运行损耗。
2.3电器设备的选择
作为供配电线路设计的重要材料，变压器是否节能对整个项目起到至关重要的作用。因此在选择过程中需要选择更为节能，更为多变灵活的变压器，譬如非晶合金变压器，以确保变压器能够随电气系统的负荷量变化进行适当调整。而电动机的选择，需要充分考虑所处地区电量的载重数量、启动次数等因素，从而选择能够保证电力正常运转且低消耗的电动机。这样一方面保障电动机能够长久运行，另一方面达到节能的目标。除此之外有效合理的工作制度是任何工作顺利开展的保障，在建筑供配电节能施工技术的培养过程中也是如此。要想提高此技术，建筑企业在日常工作中首先必须制定有关节能施工的相应政策和规章制度，对自己企业所开设的项目事先有充分的了解，在工作中严格要求，让每位员工按照自己的规章制度有序展开工作。同时，对工作中违反制度、故意造成材料资金浪费者要根据相关惩罚制度严格处理，以引起更多员工节能施工的意识，促进其技术的提高。
2.4 减少线路传输损耗实现节能
（1）选用电导率较小的材料做导线，通常选用铜芯。但是考虑到节约用铜，某些高层建筑的垂直干线母线可以采用新型的铜铝复合母线。
（2）减少配线长度。在设计施工中，低压柜出线回路及配电箱出线回路应尽量走直线，少走弯路及回头线。低压线路的供电半径一般不宜超过200米，负荷密集地区不宜超过100米，负荷中等密集地区不宜超过150米，少负荷地区不宜超过250米。这样可减少电缆(线)长度，实现供电距离最短。
（3）增大导线截面。对于较长线路，在满足载流量、动热稳定、保护配合及电压降要求的前提下，加大一级导线截面。尽管增加了线路费用，但节约了电能，从而减少了年运行费用。据估算，在2～3年内即可收回因增加导线截面而增加的费用。为此，加大导线截面的投资是值得的，也便于为建筑后期设备技术的更新升级提供便捷有利的整改条件。
（4）选择新型绝缘材料，如YJV 型绝缘电缆等。
（5）在高层建筑中，变配电室应靠近电气竖井，以便减少主干线(电缆或插接母线)的长度。对于面积较大的高层建筑，应将电气竖井尽可能设在中部（或两端），以便减少水平电缆敷设长度。
（6）将负荷进行归类。除对计费有要求的负荷及消防负荷外，普通负荷如空调机、风机盘管、照明、新风机、电热水器等改由一条主干电缆供电，这样既便于消防时切除非消防电源，又可在非空调季节，用同样大的干线截面传输较小电流，从而减少线路损耗。同时合理调剂季节性负荷，充分利用供电线路，将计费相同的负荷集中，也是减少输电线路损耗的一种有力方法。
2.5照明的节能设计
照明灯是常用的照明工具，给人们的生活带来了很大的方便，与此同时，也加大了电力能源的消耗。为了减少照明灯带来的电能损耗，需要学会正确使用照明灯，并对照明灯进行节能改造，使其在保证相关需求的前提下，减少能量的消耗。在照明灯的使用过程中，要充分的利用自然光，在不需要照明灯的情况下，要节约电能。在照明节能的设计过程中，要将照明与自然光结合起来，减少电能的照明情况。对于照明的设计，要根据场合需要进行分配，在室外一般采用高压钠灯，它不仅可以减少能源消耗，而且耐用性较高。
总之，进行建筑电气供配电系统节能优化设计过程中，需要从多个方面进行考虑，采取有效的节能降耗优化设计技术措施，在确保建筑电气系统性能正常发挥的基础上，有效降低电能损耗、提供电能转换利用效率。
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[4] 韩贵晶. 供配电设计中节能方法与技术措施的运用实践[J]. 中国新技术新产品. 2015(15)
论文作者:亓菱云
论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期
论文发表时间:2018/10/29
标签：供配电论文; 节能论文; 变压器论文; 系统论文; 电能论文; 导线论文; 负荷论文; 《防护工程》2018年第19期论文;