廖伟
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摘要：现在，世界上所有国家都面临着过剩能源消费的严重课题，各国正在制定相应的技术基准。在中国，能源不足是一个严重问题，合理的节能是中国经济可持续发展的重要因素。中国建设行业的能源消费量占总能源消费量的大部分，电力能源消费量占建筑能源消费量的80%以上。通过合理使用电能节能技术设计建筑物的电工，可以减少建筑物结构的能耗。节能设计是国家提倡的节能和削减排放的方针。电力的自动化和节能设计现在在电力行业不被广泛使用。为了促进建筑节能和社会经济的可持续发展，必须研究电气工程的节能技术。
关键词：电气工程；节能设计；建筑节能
电气自动化是从科学技术水平的阶段性提高中派生出来的新技术。这不仅大大减少了人力资源和材料资源的投入，还为提高电学效率带来了重要的应用效果，还产生了更大的经济效益，本文主要说明电气工程学的节能设计。
1 电气工程节能设计的重要意义
随着科技的快速发展，人们对物质生活的追求不断改善，对社会环境对经济发展对能源消费模式的过度依赖也产生了巨大的负面影响。随着社会经济的快速发展，能源消费问题越来越严重，能源消费量迅速增加，解决能源使用效率高的问题成为当务之急。中国成为最大的能源消费国，只依赖传统能源不会助长社会的可持续发展。建筑业的能源消耗量巨大，使我国的能源压力恶化。随着城市化的快速发展，中国节能建筑的比例相对较少，不能满足绿色节能开发的需要。我国过去经济高速发展中，存量高耗能建筑面积约400亿m2，我国需要在绿色建筑领域迅速推广。国家相关政策推进实施，新版《绿色建筑评价标准》中，与电相关的评分项目有节能与利用模块。对于太阳能发电系统的构建等节能技术的分析，增加清洁能源的利用是非常重要的。建筑物的电能节约被广泛地担心，但是应该解决的问题还有很多。在现在的电工节能设计中，很多设计者不太了解建筑物的电气动作特性，在设计电气系统的时候常常模仿过去的设计经验，例如，一些设计者盲目地追求采用新技术大部分建筑物的节能设计标准中不包含电节能系统。在许多工程项目中，由于不合理的负荷计算而选择过多的变压器，以及不考虑节能控制模式而选择不适当的光源，会造成很大的浪费。建筑的电工设计虽然对电气系统的节能有着重要的影响，但常常没有设计者给予足够的注意。由于设计费与经济利益无关等原因，一部分单位无视质量，加大设计系统的初始投资。
2 节能设计的基本原则
2.1 安全性原则
电力系统中包含很多种类的电器，为了有效地进行生产，所有种类的电器都必须安全地工作。作为节能设计的代表，完全不希望牺牲安全性。否则，这会增加电器的故障率，最终会适得其反。因此，所有种类的机器的安全性都必须在节能设计中得到完全的保证。
2.2 技术先进性原则
在电气工程学中实现节能设计，需要高度的技术支持。根据现在的开发，新技术和新材料被应用于电工。此外，相匹配的节能设备在集成电气工程后，可以实现出色的开发结果，大大提高节能系统的水平。因此，电工的节能设计必须遵循先进技术原则，通过技术手段，充分利用技术应用的优势，实现节能开发的目标，通过技术手段减少能耗。
2.3 持续性发展原则
电工产业的发展必须是可持续的。在电气工程的节能设计中，为了满足可持续发展的要求，必须注意各种资源和能源状态，并改善它们的利用和效率。因此，在节能设计的过程中，需要考虑到能源消耗量多的生产环节，积极地采取节能对策。
3 节能设计的具体工作要点
3.1 优选节能型设备
3.1.1 节能型变压器
变压器是电气工程中必不可少的设备。它是一种基于电磁感应的静电设备。目前，S系列变压器得到了广泛的应用，具有能耗低的特点。并且随着行业技术的进步，现在SH15非晶态金属变压器具有更加节能，环保的特点，铁芯采用非晶态合金材料，在相同的工作条件下，与S11变压器（S系列）相比，空载能耗可以降低，减少了60％。因此，在电气工程设计工作中，可以优先选用SH15非晶态金属变压器，减少未来运行中的能耗。
3.1.2 优选电缆
电力电缆作为各种电气设备的主要连接件和导体，在各种电气自动化中的使用量相对较大，因此在节能设计中必须做好。在设计工作中，我们需要优先选择低能耗电力电缆。从目前的行业发展来看，电力电缆的材料主要包括铜和铝两种，每种都有其独特的应用优势。其中，铜质电力电缆的成本高于铝质电力电缆，铜质电力电缆在节能环保中的应用更为重要。电气工程是一家可持续发展的企业，为了满足长期发展的需要，宜选择铜质电力电缆。尽管其早期投资成本较高，但随着使用时间的延长，节能优势将逐渐显现，它有助于减少后续运行期间的能源输入。
3.1.3 电动机的选择
电机是重要的电力设备，其能耗水平将直接影响电机工程的整体节能效果。在电动机的选择和类型中，有必要在正常生产的前提下尽可能选择低功率电动机，以提高功率效率并减少不必要的能耗。此外，可以引入变频控制以实现高精度的电机控制并降低能耗。
3.2 降低线损
线路中的电力传输很容易受到电阻，传输距离和其他因素的影响，从而导致不同程度的损耗，从而导致不必要的浪费。因此，减少电气损耗的相关工作应在电气工程设计中做好。电阻随着线的长度和导线的截面积而增加，并且随着导线的截面积的增加而减小。根据这一特性，我们可以通过缩短传输线的长度，选择大横截面的导线等来降低电阻，从而降低功率和损耗。
3.3 设置无功补偿
电气系统的内部组成较为复杂，某些电气设备产生无功功率，产生电能，其次是浪费电能，当电压不平衡时，利用电能，效率大打折扣。对于各种有功功率的电气设备，在设计中应注意补偿措施的应用，以保证功率平衡，减少不必要的能耗。在节能设计过程中，可以对无功功率进行补偿，并应考虑自然功率，电压负载等因素，采用科学的补偿方案。对于无功补偿设计方案，有必要合理调整补偿容量，以免在实际运行中出现无功无过的情况。另外，有源滤波器可以合理使用，在设备的支持下可以达到较高的调节效率，灵活性等多重作用，在运行过程中没有共振现象，是一种更可行的无功补偿方法。
3.4 空调系统
空调系统的能耗在建筑能耗中占很大比重，在传统空调系统项目的实施中存在很多问题，电气工程的节能设计必须与建设电力部门沟通项目，并采用新的储能技术等，确保了电节能设计的有效应用。电力传输取决于电力线，电力线的设计和构造应减少由传输距离过长等因素引起的电力损耗。电力系统设备应避免空载运行，以确保设备满足人们的生产和生活需求。有必要改善电力设备管理，加强电梯系统的科学管理，减少电力浪费。通过计算项目的实际情况，并采用合适的电缆来实现供电系统的节能，可以实现配电系统的节能设计。
3.5 照明系统
建筑物的功能包括照明，以满足顺畅的运输通道的需求，为建筑物提供必要的能量以创造良好的人工环境，并根据电力设备的负荷能力的要求优化供电和配电设计。电源的可靠性。节约能源应根据国情充分考虑实际的经济效益，并且不应因节约能源而增加运营成本。合理选择节能设备，减少节能投资，降低运行成本。电气工程的节能设计与应用应注意减少企业的资金投入，节能的建设成本超过企业的预算，电气工程的节能设计要根据施工条件合理应用，以确保节能设计在建设项目中的普及。
4 结束语
综上所述，电气工程节能的核心是在工程中应用合理的节能技术。随着绿色建筑的普及，节能减排在电气设计阶段越来越普遍。本文论述了节能设计在建筑电气工程中的意义，分析了国内外建筑节能技术的发展现状，介绍了节能设计在建筑电气工程中的应用。
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