浅谈建筑电气工程设计中的节能措

施

摘要：近年来我国的建筑规模迅速扩大，电力消耗也随之增长。文章对建筑电气设计的供配
电方面以及用电设备方面，分别阐述了建筑电气中的节能设计。

 

　　关键词：建筑节能；节能设计；供配电系统；功率因数

 

　　一、供配电方面

 

　　（一）供配电系统的节能设计

 

　　根据负荷容量，供电距离及分布，用电设备特点等因素合理设计供配电系统，做到系
统尽量简单可靠，操作方便。变配电所应尽量靠近负荷中心，以缩短配电半经减少线路损耗。
合理选择变压器的容量和台数，以适应由于季节性造成的负荷变化时能够灵活投切变压器
实现经济运行减少由于轻载运行造成的不必要电能损耗。

 

　　（二）变压器的节能设计

 

　　减少变压器的有功损耗。变压器的有功损耗按下式计算：

 

　　

△P＝Ｐ０＋β ２Ｐｋ 

　　式中：

△Ｐ――变压器的有功损耗（ＫＷ）；Ｐ０――变压器的空载损耗（ＫＷ）；

Ｐｋ

――变压器的短路损耗（ＫＷ）；β――变压器的负载率。 

　　

1. Ｐ０作为变压器的空载损耗又称铁损，它是由铁芯涡流损耗及漏磁损耗组成，其值

与铁芯材料及制造工艺有关，与负荷大小无关，所以在选用变压器时最好选择节能型变压
器如

S9，SL9，SC8 等。它们采用优质冷轧取向矽钢片，由于

“取向”处理，使矽钢片的磁畴

方向接近一致，减少铁芯涡流损耗，

45 度全斜度接缝结构使接缝密合性好，减少了漏磁损

耗。

 

　　

2. Pk 是变压器额定负载传输的损耗又称变压器线损，它取决于变压器绕组的电阻及流

过绕组电流的大小，并与负荷率平方成正比。因此在选择变压器时应选用阻值较小的绕组，
如铜芯变压器。

β2Pk 用微分求它极值时，是在 β＝50％时每千瓦的负荷，此时变压器的能耗

最小，但在

β＝50％负载率时仅减少变压器的线损，并未减少变压器的铁损，因此也不是

最节能的。综合初装费，变压器、高低压柜、土建投资及运行费用，又要使变压器在使用期内
预留适当的余量，变压器最经济节能运行的负载率一般在

75％～85％之间。 

　　

3．在选择变压器容量和台数时，应根据负荷情况，综合考虑投资和年运行费用，对负

荷合理分配，选取容量与电力负荷相适应的变压器，使其工作在高效低耗区内。

 

　　（三）减少线路损耗

 

　　由于配电线路有电阻，有电流通过时就会产生功率损耗，

 其公式为： 

　　

 

△P＝3I2R•10-3 

　　式中：

P

――三相输电线路的功率损耗（KW）；Ｉ――线电流（A）；Ｒ――线路相

电（

Ω）。 

　　其中

“Ｒ”线路电阻在通过电流不变时，线路长度越长则电阻值越大。如果在一个工程中

由于线路上下纵横交错，一般工程线路总的不下万米，大工程更是不计其数，造成电能损
耗是相当可观的，所以减少线路能耗必须引起设计人员的足够重视。在具体工程中，线路上
电流一般是不变的，那么要减少线损，只能尽量减少线路电阻。而线路的电阻

R＝PL

�S，

即与导线电阻率Ｐ、导线长度Ｌ成正比，与导线截面Ｓ成反比。要减少电阻值应从以下几个
方面考虑：

 

　　

1．尽量选用电阻率Ｐ较小的导线，如铜芯导线较佳，铝线次之。 

　　

2. 尽可能减少导线长度，在设计中线路应尽量走直线少走弯路，另外在低压配电中尽