浅谈建筑电气中节能设计的应用__墨水学术,论文发表,发表论文,职

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      摘  要:本文从合理地进行用电负荷计算、变压器的经济运行、合理设置计量装置等方面,论述了工业与民用建筑电气设计中节能设计的应用。
      关键词: 建筑电气; 节能设计;计量装置
     在建筑设计方面,应把能源消耗指标作为全面技术经济分析的重要组成部分。同时,节约电能,又不能片面降低标准和忽视安全,而应在保证使用的前提下,以提高能源利用率和综合效益为主要途径。
1 　合理地进行用电负荷计算
      用电负荷计算方法选择得当,会达到节材、节能的目的,若选择不当,会给用户带来不必要的投资和能源浪费。关于用电负荷计算方法宜按下列原则选取:在方案设计阶段可采用单位指标法,在初步设计阶段及施工图设计阶段,宜采用需要系数法,对于住宅建设,在设计的各个阶段均可采用单位指标法和单位面积法。
　　(1) 单位面积法单位面积法计算有功功率的公式为
 
式中: P′e ———单位面积功率(WP㎡)
S ———建筑面积(㎡)
关于单位面积功率P′e 的取值, 目前,我国内地民用建筑为10～35W/㎡ ,香港地区为10～60W/㎡,内地一些主要旅游饭店或宾馆大约为60～120W/㎡ ,其中有空调的为70～120W/㎡ ,无空调的为30～60W/㎡ 。
(2) 单位指标法
单位指标法计算有功功率的公式为
 
式中: P′e ———单位用电指标,如W/户,W/人,W/床;
N ———单位数量,如户数,人数,床位数。
(3) 需要系数法
a. 有功功率　Pjs = Kx •Pe
无功功率　Qjs = Pjs •tgφ
式中: Kx ———需要系数;
Pe ———用电设备额定功率。
b. 配电干线或变电所的计算负荷
Pjs = Ktp Kx Pe 　Qjs = KtqKxPe tgφ
式中: Ktp ———有功功率同时系数,取0.8 ～ 0.9;
Ktq ———无功功率同时系数,取0.93 ～ 0.97。
2 　变压器的经济运行
       通过变压器的经济运行,能使电力系统有功损耗为最小,对于已投入运行的变压器,由实际负荷系数与经济负荷系数Kjib 差值情况即可认定运行是否经济,等于或相近时为经济,相关较大时肯定不经济。
       要解变压器的经济负荷系数,应先计算出设备无功损耗的电力系统引起有功率损耗的增加变量,为此,引入换算系数,无功功率经济当量( Kq )这一概念,表示电力系统每多输1 千乏无功功率时,在电力系统中增加的有功功率损耗(kW) 。Kq值与电力系统结构和计算点有关,见表1。
表1 无功功率经济当量表(kW/KV)
 
　　将变压器本身的有功损耗和无功损耗在电力系统中引起的有功损耗,称为变压器有功损耗的换算值。
一台变压器在负荷为S时的有功损耗换算值为
ΔP ≈ΔPb + KqΔQb ≈ΔP0 + Pd
( S/Se ) 2 + KqΔQeΔ( S/Se ) 2
ΔP ≈ΔP0 KqΔQ0 + (ΔPd KqΔQe ) (S/Se ) 2
式中:ΔPb ———变压器的有功损耗;
ΔQb ———变压器的无功损耗;
ΔP0 ———变压器的空载损耗;
ΔPd ———变压器的短路损耗;
ΔQ0 ———变压器空载时的无功损耗增量;
ΔQ0 ≈ Se I0 %100 ;
ΔQe ———变压器空载时的无功损耗增量;
ΔQ0 ≈ SeUd %100 ;
Se ———变压器的额定容量;
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