上海市工業(yè)企業(yè)電能平衡暨電機系統(tǒng)節(jié)能培訓(xùn)9-18

上海市工業(yè)企業(yè)電能平衡暨

電機系統(tǒng)節(jié)能培訓(xùn)

強雄向勇濤苑安民

節(jié)能服務(wù)中心

1上海電器科學(xué)研究所上海電機系統(tǒng)節(jié)能工程技術(shù)研究中心強雄高級工程師2目錄一、變壓器電能平衡和節(jié)能措施二、配電系統(tǒng)電能平衡與節(jié)能措施三、電動機電能平衡與節(jié)能措施四、電熱系統(tǒng)電能平衡與節(jié)能措施五、整流系統(tǒng)電能平衡與節(jié)能措施六、風(fēng)機系統(tǒng)電能平衡與節(jié)能措施七、水泵系統(tǒng)電能平衡與節(jié)能措施八、壓縮機系統(tǒng)電能平衡與節(jié)能措施九、制冷空調(diào)系統(tǒng)電能平衡與節(jié)能措施十、照明系統(tǒng)電能平衡與節(jié)能措施3

一、變壓器電能平衡與節(jié)能措施

41.1電力變壓器的分類相數(shù)

三相（S）單相（D）絕緣介質(zhì)

變壓器油不表示，成型固體澆注式（C），成型固體包封式（CR）冷卻方式自然冷卻不表示，風(fēng)冷（F)調(diào)壓方式無調(diào)壓不表示，有載調(diào)壓（Z）繞制導(dǎo)線材質(zhì)銅不表示，銅箔（B），鋁（L），鋁箔（LB）性能分類M低損耗，H非晶合金體，M.R卷鐵芯式51.2電力變壓器的主要參數(shù)額定容量Sn（kVA)Sn=高壓等級低壓等級阻抗電壓百分數(shù)連接組標(biāo)號額定電流Ie空載損耗Po→負載損耗Pk→

↓61.3變壓器的損耗和電能利用率變壓器的損耗包括:有功損耗與無功損耗兩部分。7

變壓器的有功損耗變壓器的有功損耗的計算公式如下：ΔP=Po+KTβ2Pk式中：ΔP－變壓器有功損耗（kW）Po－變壓器空載損耗（kW）KT－變壓器負載波動損耗系數(shù)β－變壓器平均負荷系數(shù)Pk－變壓器額定功率負載損耗（kW）其中：KT標(biāo)準(zhǔn)中附錄C（計算或查表）β=S/Sn8變壓器的無功損耗ΔQ=QO+KTβ2Qk式中：ΔQ－變壓器無功損耗QO－變壓器空載勵磁功率（kvar）KT－變壓器負載波動損耗系數(shù)β－變壓器平均負荷系數(shù)Qk－變壓器額定負載漏磁功率（kvar）其中：β=S/Sn無功損耗按無功當(dāng)量折算為有功損耗9

變壓器的電能利用率變壓器的電能利用率可以用下面公式計算：其中：ΔW－正常工作日變壓器損耗電能（kWh）W1－正常工作日變壓器輸入電能（kWh）101.4變壓器損耗的測試空載損耗的測試

空載試驗負載損耗的測試

短路試驗（1）如沒有測試條件可以取該變壓器的出廠數(shù)據(jù)。（2）當(dāng)進行變壓器電試的時候要求做空載試驗和負載試驗。111.5實際測定方法介紹在電能平衡工作中，采用現(xiàn)場測試與軟件計算相結(jié)合的方法，具體計算公式如下：ΔP=Po+KTβ2Pk令KT=1β=I/IsI平均運行電流（可以用全年用電量換算）Is變壓器額定電流計算中忽略無功損耗對有功損耗的影響，采用電流數(shù)據(jù)替代視在功率。Po和Pk采用設(shè)計數(shù)據(jù)，其數(shù)據(jù)存儲在計算機中，根據(jù)型號自動查詢，變壓器損耗和損耗率自動計算。121.6變壓器的負荷率和企業(yè)用電負荷率變壓器的負荷率是指其實際容量與額定容量的比值。日負荷率（Kf）計算公式如下：Kf=日負荷率是指變壓器日平均負荷與最大負荷的的數(shù)值之比的百分數(shù)。日平均負荷是指變壓器在測試期（24小時）內(nèi)實際用電的平均有功負荷Pp(kW)，其數(shù)值等于實際用電量除以用電小時數(shù)。日最大負荷是指變壓器在測試期（同上）內(nèi)出現(xiàn)的最大小時平均有功負荷Pmax(kW)13企業(yè)的用電日負荷率根據(jù)GB/T3485《評價企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則》，企業(yè)的日負荷率應(yīng)不低于以下指標(biāo)連續(xù)性生產(chǎn)95%

三班制生產(chǎn)85%

二班制生產(chǎn)60%

一班制生產(chǎn)30%141.7變壓器的經(jīng)濟運行最佳經(jīng)濟運行負載β

jzβjz=

綜合功率損耗率ΔPz%隨負載系數(shù)呈非線性變化。最低點為綜合功率經(jīng)濟負載系數(shù)βjz。經(jīng)濟運行區(qū)為 β2jz≤β≤1最佳經(jīng)濟運行區(qū)1.33β2jz≤β≤0.75。151.8變壓器的節(jié)能措施采用高效變壓器兩臺負荷不均勻的變壓器并聯(lián)運行（注意并聯(lián)運行條件）合理選擇變壓器容量和臺數(shù)，減小空載現(xiàn)象提高變壓器負荷的功率因數(shù)合理使用MDMD最大需求，或稱契約負荷，MD表計算用電系統(tǒng)每15分鐘用電的平均值，供電企業(yè)根據(jù)企業(yè)申請數(shù)來確定基本電費的收取，用電企業(yè)可以根據(jù)企業(yè)需要更改契約負荷的數(shù)值，但是最大不得超過變壓器額定容量的85%，最低不得低于額定容量的40%。16本章節(jié)的主要參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T3485《評價企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則》GB/T13462-2008《電力變壓器經(jīng)濟運行》17二、配電系統(tǒng)電能平衡與節(jié)能措施182.1輸配電類型

輸配電類型：

放射式，樹干式，環(huán)式電纜類型：單根電纜材料銅，鋁護套電纜絕緣材料母排橡膠聚氯乙烯鎧裝

供電類型：

單相二線三相三線三相四線三相五線供電等級：220V380V6KV10KV35KV110KV192.2配電系統(tǒng)的損耗和電能利用率

導(dǎo)線的電阻計算公式單位長度電阻R可按下式計算：式中，S—導(dǎo)線標(biāo)準(zhǔn)截面，mm2；

ρ—導(dǎo)線材料的電阻系數(shù)，Ω·mm2/km。當(dāng)導(dǎo)線溫度為20℃時：

ρ銅=18.8Ω·mm2/km，ρ鋁=31.2Ω·mm2/km。

從上式可知，導(dǎo)線溫度發(fā)生變化時其電阻值也要變化。而導(dǎo)線溫度由環(huán)境溫度及負荷電流的大小決定。任意溫度下每千米長導(dǎo)線實際電阻為：R=R20[1+0.004(θ-20)+0.2(I/1.05IM)2]式中，R20—環(huán)境溫度為20℃時，每公里長的電阻值，Ω/km?？筛鶕?jù)單位長度導(dǎo)線的電阻R公式計算或從有關(guān)手冊中查得；θ—測試時間內(nèi)的平均溫度，℃；IM—環(huán)境溫度為15.7℃時，導(dǎo)線的允許載流量，A。

202.3線路有功損耗、無功損耗計算公式有功功率損耗：無功功率損耗：式中：m—線路相數(shù)；ICK——線路中電流為均方根值，A。212.4線路損耗的實測法一、實測電壓法

測試線路首末端的電壓和功率因數(shù)

R=△Uri/IiX=△Uxi/Ii實測電壓法適用于電壓損失較大，線路分支較少的場合

↓有功損耗：無功損耗：222.4線路損耗的實測法二、實測功率法測試輸電線路入口與出口的功率，計算其功率差即為損耗功率。本方法適用于負荷變化不大的場合。三、實測電量法在一段時間內(nèi)分別計量線路入口和出口的電量，計算其差值，再換算為損耗功率，本方法可以用于負荷變化較大的場合。上述測試方法中需要注意測試儀表的準(zhǔn)確度。232.5配電線路的電能利用率我們把企業(yè)配電線路傳輸?shù)挠泄﹄娏浚┒肆康茫┡c輸入有功電量（首端量得）之比，叫做企業(yè)配電線路的電能利用率。即：式中，Wp1——配電線路首端輸入的有功電量，kWh；

Wp2——配電線路末端輸出的有功電量，kWh；

ΔWp——配電線路損耗的有功電量，kWh。配電線路損耗有功電量與輸入有功電量之比叫做配電線路損失率，簡稱線損率。242.6供配電線路線損率標(biāo)準(zhǔn)根據(jù)國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3485單一供電線路的供配電線路線損率（包括變壓器損耗率）不應(yīng)大于5%。受電端至用電設(shè)備的變壓級數(shù)，其總線損率不應(yīng)超過以下指標(biāo)：1）一級變壓3.5%2）二級變壓5.5%3）三級變壓7%252.7現(xiàn)行測試計算方式在電平衡測試工作中，我們采用現(xiàn)場測試與軟件計算相結(jié)合的方法，具體線路電能量損失計算公式如下：Wa=m×I2×R×L×t×10-3其中：m－為相數(shù)系數(shù)（單相=2，三相三線=3，三相四線=3.5，三相五線=3.5）I－平均電流L－線路長度t－運行時間R－線路單位長度導(dǎo)線的電阻值(Ω/km)R=R20[1+0.004(θ-20)+0.2(I/1.05IM)2]/N

其中，R20－線路在環(huán)境溫度20℃時的單位長度值(Ω/km)θ－環(huán)境溫度I－線路平均運行電流IM－電纜最大允許運行電流（15.7℃）N－電纜并聯(lián)根數(shù)在本方法中，環(huán)境溫度取上海市歷年平均溫度15.7℃，R20，IM自動查表得出。262.8配電線路的經(jīng)濟運行一、配電方式對線損的影響二、電源位置對線損的影響三、提高配電線路運行電壓四、按導(dǎo)線經(jīng)濟電流密度分配負荷五、均衡三相負荷，提高負荷率六、并聯(lián)線路中負荷經(jīng)濟分配的原則七、按裝移相電容器或調(diào)相機改善功率因數(shù)27本章節(jié)的主要參照標(biāo)準(zhǔn)GB/T3485《評價企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則》DB11-T1782003供電線路電能平衡測算28三、電動機電能平衡與節(jié)能措施293.1電動機的主要類型直流電機（Z）勵磁直流電機永磁直流電機交流電動機同步電動機（T）異步電動機（Y）鼠籠式電動機（Y）繞線轉(zhuǎn)子電動機（YR）303.2電動機的主要參數(shù)額定功率（Pn）（輸出）額定效率（）極數(shù)P額定電流Ie、空載電流Io空載損耗Po、額定負載損耗Pk輸入功率P1、輸出功率P2同步轉(zhuǎn)速no、額定轉(zhuǎn)速ne轉(zhuǎn)差S，轉(zhuǎn)差率s負載率β

↓313.3電動機的負載率所謂電動機的負載率，是指電動機輸出的軸功率與電動機的額定容量之比：

β＝×100%。323.4負載率與效率的關(guān)系效率功率因數(shù)負載率333.5電動機的損耗（正常損耗）鐵耗Pfe 轉(zhuǎn)子銅耗Pcu2

定子銅耗Pcu1 機械損耗Pmec

附加損耗Pad

343.5電動機的損耗(正常損耗）353.5電動機的損耗（額外損耗）軸承磨損，導(dǎo)致機械損耗增加。安裝位置不準(zhǔn)（水平，垂直，同軸度不準(zhǔn)導(dǎo)致扭矩增加）。低質(zhì)量的電機修理導(dǎo)致?lián)p耗增加。電網(wǎng)質(zhì)量降低導(dǎo)致電動機的額外損耗→363.6異步電動機輸入電功率的測量和計算一、電度表法二、功率表法三、智能化多功能測試儀計量法用智能化多功能測試儀能同時測試單相或三相負載的交流電流、電壓、工頻頻率、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、工頻諧波電壓與總電壓有效值的百分比，以及工頻諧波電流有效值。373.7異步電動機輸出功率的測量和計算轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測試法根據(jù)效率曲線根據(jù)電動機額定效率ηe計算電流法測試和計算轉(zhuǎn)速法測量和計算損耗法的測量與計算軟件計算測試法383.7異步電動機輸出功率的測量和計算3.7.1轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速測試法P2=M*n/9550M－電動機輸出轉(zhuǎn)矩(Nm）。n－電動機轉(zhuǎn)速（rpm）39

3.7.2根據(jù)效率曲線

當(dāng)電動機有效率曲線時，可從測出的輸入電功率，查出對應(yīng)時的效率，然后計算出電動機軸上輸出功率：

P2＝η×P1403.7.3根據(jù)電動機額定效率ηe計算當(dāng)已知電動機的額定效率ηe時，可根據(jù)測出的輸入功率P1，選擇一個與P1相對應(yīng)的效率η，然后再計算出電動機軸上輸出功率：

P2＝η×P1當(dāng)P2/P1>50%時，可選擇η＝ηe；當(dāng)P2/P1＝（50～25）%時，可選擇η＝ηe－0.1；當(dāng)P2/P1<25%時，可選擇η＝ηe－0.5。

413.7.4電流法測試和計算 利用電流法測試和計算異步電動機輸出軸功率公式如下：

其中：P1－輸入電功率P2－輸出功率I1－測試電流Io－空載電流Ie－額定電流Pe－額定功率。423.7.5轉(zhuǎn)速法測量和計算 轉(zhuǎn)速法測試和計算異步電動機輸出軸功率公式如下：其中：no－同步轉(zhuǎn)速n1－實測轉(zhuǎn)速ue－額定電壓ne－額定轉(zhuǎn)速Pe－額定功率u1－實測電壓P2－輸出功率433.7.6損耗法的測量與計算空載試驗

電動機不帶任何負載，測得電流和功率此時的功率包含鐵耗和機械損失（Io，Pfe，Pmec）。

堵轉(zhuǎn)試驗

將三相調(diào)壓器調(diào)整到零電壓，堵住轉(zhuǎn)子，用電流表檢測定子電流，用功率表測試電機功率，慢慢升高電壓，直到電流為額定電流，此時的功率為額定負載銅損（Pcu）。

附加損耗的計算Pad=A（P1-Pcu-Pfe-Pmec)2極2.5%4極2%6極1.5%8極1%

在上述基礎(chǔ)上測試實際運行電流I1，近似計算負載率=(I1-IO)/Ie,實際銅耗=（(I1-IO)/Ie）2*Pcu443.7.7軟件計算測試法在本次電能平衡工作中，電動機電能利用率采用測試和計算相結(jié)合的方式，電動機輸入功率采用現(xiàn)場和測試電工儀表通過測試得到，電動機輸出軸功率采用插值法求出。根據(jù)電科所提供的電動機原始設(shè)計數(shù)據(jù)，我們在軟件數(shù)據(jù)庫內(nèi)存儲了各類電機在負載率0%,20%，40%，50%，60%，75%，90%，100%的電流，效率，功率因數(shù)數(shù)據(jù)。只要獲取運行電流，就可以用插值法計算該點的負載率，效率，功率因數(shù)。并通過上述數(shù)據(jù)和運行電壓和運行時間計算電動機損耗，全年用電量等數(shù)據(jù)（所有計算均有軟件自動進行）。453.8異步電動機的節(jié)能措施

3.8.1、選擇合理的容量使電動機運行在高效區(qū)

3.8.2、選擇高效率的電動機（Y2，YX）

3.8.3、電動機輕載節(jié)能措施

降壓節(jié)能星三角變換節(jié)能

智能節(jié)電器節(jié)能

463.8.4電動機變速節(jié)能電動機的轉(zhuǎn)速公式n=fo*（1-s）/2p

1變極調(diào)速多極電機2改變轉(zhuǎn)差率調(diào)速滑差電機液力耦合高壓內(nèi)反饋串級調(diào)速永磁調(diào)速

3變頻調(diào)速473.9電能質(zhì)量問題對電動機效率的影響電能質(zhì)量問題的分類：電壓問題（電壓不穩(wěn)定，過電壓，欠電壓）三相不平衡功率因數(shù)低瞬變和浪涌高次諧波48電壓問題對電動機效率的影響電壓不穩(wěn)定、過電壓或欠電壓供電都使電動機不在它的設(shè)計電壓點上工作，降低了效率。49三相不平衡對電動機效率的影響三相不平衡

一個三相不平衡相量可以分解為正序分量，負序分量及零序分量。三相不平衡越嚴重，負序分量和零序分量數(shù)值越大。三相交流電通過電動機的定子建立旋轉(zhuǎn)磁場，通過過電磁感應(yīng)，帶動轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)做功。三相負序分量建立的是方向向反的旋轉(zhuǎn)磁場，是阻擾電動機正常運行的。必然導(dǎo)致電動機損耗增加。

零序分量的存在增加了零線電流，增加了零線的線損。

電機損耗與電壓不平衡率成平方關(guān)系增加在線路設(shè)計時避免三相不平衡的現(xiàn)象AAABBBCCC=++三相不平衡系統(tǒng)=三相對稱正序分量+三相對稱負序分量+零序分量序序50功率因數(shù)低對電動機效率的影響 功率因數(shù)低導(dǎo)致視在功率大，和線路電流大，增加了線路損耗。通過無功補償或無功就地補償提高功率因數(shù)51瞬變和浪涌對電動機效率的影響瞬變和浪涌不能產(chǎn)生推動電動機正常運行的旋轉(zhuǎn)磁場，只能對電動機起到有害的作用?？梢杂脡好綦娮韬蚆OV器件對系統(tǒng)的瞬變和浪涌進行吸收52瞬變和浪涌53高次諧波對電動機效率的影響高次諧波，是電網(wǎng)波形周期性的畸變，是高于電網(wǎng)基波頻率的成分的疊加，通常的高次諧波一般是五次，七次，十一次諧波。高次諧波會導(dǎo)致繞組的集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)，使線路損耗增加高次諧波會導(dǎo)致電動機定子鐵芯的磁滯損耗增加高次諧波還會導(dǎo)致渦流損耗增加（鐵耗=渦流損耗+磁滯損耗）解決高次諧波的主要方法為無源濾波和有源濾波，無源濾波利用電容電感組成諧振回路過濾單個特定頻率的高次諧波。

有源濾波采用實時控制的方法獲取電網(wǎng)的波形，對于畸變部分產(chǎn)生相位相反的波形抵消畸變部分。有源濾波可以消除任何形式的畸變。電網(wǎng)質(zhì)量問題對于變壓器，配電系統(tǒng)的效率也有一定影響變頻器驅(qū)動電機時54高次諧波波形55無源濾波和有源濾波563.9其他電動機的節(jié)能電動機的負載類型：風(fēng)機、泵類負載負載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比恒轉(zhuǎn)矩負載負載轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的一次方成正比如在勻速運動狀態(tài)提升重物的電梯，起重機。恒功率負載輸出功率恒定的負載如根據(jù)切削量來控制切削速度的機床。電動機負載的工作制：

S1-S9；S2短時工作制;S1連續(xù)工作制電動機負載的性質(zhì)：

1恒定負荷2變化負荷。57本章節(jié)參考的標(biāo)準(zhǔn)GB12497-2006三相異步電動機經(jīng)濟運行GB/T3485《評價企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則》58謝謝大家59四、電熱設(shè)備的電能平衡與節(jié)能措施60電熱爐的類型電加熱爐按加熱方法分類按用途分類電阻加熱熱處理感應(yīng)加熱鍛造爐電弧加熱電烘烤介質(zhì)加熱中高頻感應(yīng)加熱61電加熱爐類型電熔煉爐煉鋼電弧爐礦熱爐感應(yīng)熔煉爐（有芯，無芯）工頻爐中頻爐高頻爐62

電阻爐熱平衡測試一、測試目的通過熱平衡測試，掌握工業(yè)電阻爐的空爐升溫時間、空爐損耗功率、網(wǎng)路損失和各支出項熱量的分布情況，并了解爐墻散熱，爐體蓄熱及網(wǎng)絡(luò)損失等對爐子電熱效率的影響。二、準(zhǔn)備工作首先、了解現(xiàn)場電阻爐的運行工況（包括電阻爐的控制系統(tǒng)及儀表顯示的完好性）及生產(chǎn)工藝；第二、針對現(xiàn)場所測內(nèi)容項目，組建該電阻爐熱平衡測試隊伍；每三、配齊測試所需要的儀器、儀表。63熱平衡測試熱平衡范圍或測試系統(tǒng)在進行熱平衡測試前，先要劃分系統(tǒng)與建立熱平衡測試模型也稱能量平衡模型)。所謂“系統(tǒng)”就是確定熱平衡的范圍，即進行熱平衡的對象，系統(tǒng)的建立應(yīng)符合熱平衡的目的和要求，有利于測試和方便計算。常以爐膛作為系統(tǒng)，以爐體外殼作為系統(tǒng)邊界。64熱平衡計算

電熱元件供給的熱量Q入（kj）

65熱平衡計算（輸出熱量）被加熱物料所吸收的熱量（kj）爐體蓄熱

66熱平衡計算（輸出熱量）爐體散失的熱量Q散=∑Aiqi其中：Ai—i部爐體散熱面積，m2；

qi—i部爐體平均表面熱流，kJ/（m2h）；

ε—爐體表面黑度；

tb—i部爐體平均表面溫度，℃；A—系數(shù)；散熱面向上A=2.8；散熱面?zhèn)认駻=2.2;散熱面向下A=1.567熱平衡計算（輸出熱量）通過爐門向外輻射熱損失t爐——爐膛溫度，℃F——爐門的面積，m2⊿t——裝料爐門的開啟時間，h——遮蔽系數(shù)（角度系數(shù)）對于大孔取0.7～0.8，小的孔縫取0.2～0.5。

68熱平衡計算（輸出熱量）開啟爐門由于爐外冷空氣進入爐內(nèi)，其加熱所需要的熱損失

kJ式中：——爐外冷空氣的重度，kg/m3——空氣的平均比熱，kJ/kg·℃；——爐內(nèi)外空氣溫度之差，℃——爐外冷空氣進入爐膛內(nèi)的體積，m2u流量系數(shù)，厚墻取0.82，薄墻0.62；B——爐門寬度，m；H——爐門高度，m；t——爐門的溢氣溫度；β——膨脹系數(shù)等于1/27369加熱類電爐節(jié)能技術(shù)（一）首先，要分析電爐設(shè)備系統(tǒng)的電熱轉(zhuǎn)換與熱量利用情況，在現(xiàn)有的技術(shù)條件下其電熱轉(zhuǎn)換或熱效率是否還有提高的潛力；要優(yōu)先考慮如何提高電爐設(shè)備系統(tǒng)本身的熱效率。其次，應(yīng)考慮余熱能否返回到電爐設(shè)備的本身，如用于預(yù)熱入爐的物料（進入電爐的廢鋼）等。最后，才是考慮余熱的其它用途。70加熱類電爐節(jié)能技術(shù)（二）合理安排生產(chǎn)，盡量做到滿載運行加強計劃調(diào)度，使電爐連續(xù)運行選用優(yōu)良的保溫材料

合理安排加熱工藝，選擇合理加熱設(shè)備在不影響加熱質(zhì)量的條件下，盡量減少輔助構(gòu)件減輕構(gòu)件重量

改進爐型外殼

大力開展工藝專業(yè)化生產(chǎn)

中高頻爐的諧波治理71電加熱的余熱利用直接利用預(yù)熱空氣或煤氣

預(yù)熱或干燥物料

預(yù)熱待加熱物料

生產(chǎn)蒸汽或熱水

余熱制冷

動力回收72本章節(jié)參照的國家標(biāo)準(zhǔn)GBT2588-2000設(shè)備熱效率計算通則GBT3486-1993評價企業(yè)合理用熱技術(shù)導(dǎo)則GB/T14949-93電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波73五、整流設(shè)備的電能平衡與節(jié)能措施74整流設(shè)備的類型電解（低電壓大電流）電鍍（低電壓大電流）直流電機電源電焊機設(shè)備75整流設(shè)備的效率效率η=×100%但由于整流設(shè)備輸出功率除直流功率外還有交流功率，所以直流總平均功率Pd∑=Ud·Id＋∑Udv·IdvcosΦn(KW)

直流功率交流功率其中：Ud－直流電壓值（KV）

Id－直流電流值（A）

Udv－額定直流電壓（KV）

Idv－額定直流電流（A）76整流設(shè)備損耗的計算一、直接測量法根據(jù)國際電工委員會（I·E·C）標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定：對于300千瓦5000A一以下的小型整流設(shè)備可采用直接測量輸出、輸入功率的辦法以取得實測效率77整流設(shè)備損耗的計算1、注意點1）所有電壓和電流均達額定值。2）要整流設(shè)備運行正常后測量。2、計算公式交流輸入總功率P1=W1＋W2(KW);直流輸出總功率Pd=W3(KW);功率效率η=×100%當(dāng)M≥6時W3=Ud·Id(KW)若采用電流互感器，計算時要將電流比考慮進去。78整流設(shè)備損耗的計算二、分離損耗測定法對于大容量整流設(shè)備采用此法，這方法先逐項計算或測量整流裝置的各部分有功損耗△W，并求出∑△W。1、硅元件正向損耗,2、硅元件反向損耗,3、均壓電阻損耗，4、換相過電壓保護損耗，5、快速熔斷器損耗，6、交直流母排損耗，7、阻容吸收裝置功率損耗，8、調(diào)壓變壓器、整流變壓器損耗，9、電抗器損耗，10、輔助電源功率損耗79提高整流設(shè)備效率的措施正確選擇，合理使用整流設(shè)備對現(xiàn)有的硅整流設(shè)備進行進一步改造

提高整流設(shè)備的功率因數(shù)大功率硅整流設(shè)備的綜合節(jié)能合理選擇整流電器的接線方式

合理選擇相數(shù)合理選擇調(diào)壓方式和變壓器的降壓次數(shù)

采用同相逆并聯(lián)技術(shù)提高整流效率以壓敏電阻代替阻容保護

取消均壓電阻合理選擇冷卻方式

諧波治理80本章節(jié)參照的國家標(biāo)準(zhǔn)GB/T3485-1998評價企業(yè)合理用電技術(shù)導(dǎo)則GB/T14949-93電能質(zhì)量公用電網(wǎng)諧波81六風(fēng)機的電能平衡與節(jié)能措施82風(fēng)機的分類按工作原理：葉輪式：離心式和軸流式容積式：活塞式和旋轉(zhuǎn)式

83離心風(fēng)機的種類一般來說,若使用在壓力約250PA以內(nèi),翼截式效率=后傾式效率*1.03=前傾式效率*1.08壓力在250PA–500PA之間翼截式效率=后傾式效率*1.04=前傾式效率*1.12壓力在500PA–750PA之間翼截式效率=后傾式效率*1.05=前傾式效率*1.2壓力在750PA–1000PA之間翼截式效率=后傾式效率*1.07=前傾式效率*1.25前傾式風(fēng)輪異截式風(fēng)輪后傾式風(fēng)輪84通風(fēng)機的用電系統(tǒng)構(gòu)成元件1是電動機；元件2是聯(lián)軸器；元件3是通風(fēng)機。

通風(fēng)機的總電能利用率η為：—電動機的電能利用率即電動機的效率—聯(lián)軸器的電能利用率即傳動效率—通風(fēng)機的電能利用率即通風(fēng)機效率85風(fēng)機的基本特性風(fēng)機的基本參數(shù)：1．流量

體積流量和質(zhì)量流量Q和G2．全壓

單位體積的氣體經(jīng)過風(fēng)機后能量的增加值P3．轉(zhuǎn)速

風(fēng)機葉輪每分鐘的轉(zhuǎn)動次數(shù)n4．有效功率和軸功率

和5．風(fēng)機效率

86風(fēng)機的特性曲線風(fēng)機性能曲線圖

風(fēng)機在某一對應(yīng)的P-Q值運行時將達到最高效率，這時的P、Q及通風(fēng)機效率值即為該風(fēng)機的額定參數(shù)。87通風(fēng)機運行效率的測試與計算

通風(fēng)機用電系統(tǒng)的電能利用率：—電動機的電能利用率即電動機的效率—聯(lián)軸器的電能利用率即傳動效率—通風(fēng)機的電能利用率即通風(fēng)機效率88通風(fēng)機運行效率測試儀表一、壓力測試儀表1、U形管壓力計2、傾斜式微壓計3、電子微壓計二、流量測試儀表1、畢托管2、集流器3、手持式風(fēng)量風(fēng)速儀三、電參數(shù)測試儀表

電力質(zhì)量分析儀89通風(fēng)機效率測試測點選擇一、風(fēng)量測點位置的選擇

位置條件：

1、進氣平直管道上或排氣平直管道上2、直管段長度至少應(yīng)大于4～5倍管徑長度

方管管徑換算：

90通風(fēng)機效率測試測點選擇二、風(fēng)量測點數(shù)量選擇：

圓形風(fēng)管測孔數(shù)量

管道直徑劃分環(huán)數(shù)mmDn≤2003≥200～≤4004≥400～≤6005≥600～≤8006≥800～≤10008≥10001091通風(fēng)機效率測試測點選擇二、風(fēng)量測點數(shù)量選擇：方形風(fēng)管測孔數(shù)量

管道截面邊長mm≤500＞500～1000＞1000～1500＞1500～2000＞2000～2500＞2500測點排數(shù)345678每一小截面的截面積不小于0.05平方米每個截面所劃分的小截面不得少于9個92通風(fēng)機效率測試測點選擇三、靜壓測點位置和數(shù)量選擇1、位置應(yīng)設(shè)在靠近風(fēng)機進、出口氣流較平穩(wěn)的直管段上；2、送風(fēng)機進口靜壓測點一般裝在導(dǎo)向器前；3、出口靜壓測點一般裝在風(fēng)機出口法蘭盤附近；4、測點數(shù)量應(yīng)按管道截面的形狀尺寸來確定，具體方法與風(fēng)量測點相同。93通風(fēng)機效率測試測點選擇四、電參數(shù)測點的選擇1、唯一性，排除其它對象；2、盡量靠近企業(yè)實施監(jiān)控的取樣點；五、測試注意事項1、檢查風(fēng)道是否有泄漏、檢查儀器完好；2、盡量讓通風(fēng)系統(tǒng)正常運行，顯示其真實性；

3、注意記錄數(shù)據(jù)以及數(shù)據(jù)測試的位置；4、當(dāng)讀數(shù)波動較大，取數(shù)據(jù)平均值；5、各測點讀數(shù)應(yīng)重復(fù)二次或二次以上，其讀數(shù)誤差不得超過2%，否則應(yīng)重測，以保證測試的精確性；

6、注意安全性。

94非標(biāo)情況下的換算風(fēng)量換算:全壓換算:

軸功率換算:

Q、P、N、n、γ—風(fēng)機實測的流量、全壓、軸功率、轉(zhuǎn)速、氣體重度;Qo、Po、No、no、γo——風(fēng)機在標(biāo)準(zhǔn)狀況下的流量、全壓、軸功率、轉(zhuǎn)速、氣體重度

Pa—實測大氣壓力，mmHg；

Ps—測孔截面上的平均靜壓，mmH2O

其中:

95風(fēng)機系統(tǒng)的節(jié)能措施一、高效風(fēng)機置換技術(shù)二、風(fēng)機變頻技術(shù)三、風(fēng)機的葉型和結(jié)構(gòu)改造技術(shù)四、風(fēng)機系統(tǒng)集中控制技術(shù)五、送風(fēng)管網(wǎng)優(yōu)化技術(shù)風(fēng)管泄漏問題改造；風(fēng)管保溫改造；風(fēng)管管網(wǎng)局部阻力改造；風(fēng)管清洗；96風(fēng)機系統(tǒng)的節(jié)能措施風(fēng)量30000CMH,靜壓800PA.以下為選機表一般廠商若是價格競爭激烈,會選用#245,而通常的廠商會選擇#270或#300.效率差:#270/#245=67.3/61.7=1.09(優(yōu)了9%)

#300/#245=71.3/61.7=1.15(優(yōu)了15%)所以若空間放得下的話,加大風(fēng)機,可使效率提升更多.更能達到比較高的效率值.97七水泵的電能平衡與節(jié)能措施98水泵的分類離心式泵：按葉輪級數(shù)：單極泵和多級泵按揚程高低：低壓、中壓和高壓按葉輪吸入口方式：單吸和雙吸

泵的分類：

99水泵的用電系統(tǒng)構(gòu)成元件1是電動機；元件2是聯(lián)軸器；元件3是水泵。

通風(fēng)機的總電能利用率η為：—電動機的電能利用率即電動機的效率—聯(lián)軸器的電能利用率即傳動效率—通風(fēng)機的電能利用率即通風(fēng)機效率100離心式水泵的基本特性風(fēng)機的基本參數(shù)：1．流量單位時間通過水泵的液體體積稱為水泵的體積流量

Q2．揚程把單位重量液體通過泵的葉輪后所獲得的能量增加值定義為泵的揚程PP1，P2—水泵進出口的壓力，MPa；v1，v2—水泵進出口的流速，m/s；Z1，Z2—水泵進出口處壓力表安裝位置的高度，m；H—水泵揚程，mH2Oγ—介質(zhì)的重度，γ=ρ×g；g—重力加速度，9.81m/s2；當(dāng)進口是真空時，進口壓力采用真空表，則計算公式為：P0——真空表讀數(shù)，MPa

101離心式水泵的基本特性風(fēng)機的基本參數(shù)：3．轉(zhuǎn)速

水泵每分鐘的轉(zhuǎn)動次數(shù)4．有效功率和軸功率

和5．水泵效率有效功率與軸功率之比稱為水泵的效率ηs：

102離心式水泵的特性曲線從圖上可以看出，水泵在某一對應(yīng)Q-H值運行時，將有最高效率，這時的Q、H、ηs值即為該臺水泵的額定參數(shù)。

103水泵運行效率的測試與計算

一、水泵用電系統(tǒng)的電能利用率：H的單位取mH2O，Q的單位取m3/s

二、測試工況的確定

1、選擇全年經(jīng)常運行的工況；2、若流量變化較大，應(yīng)選擇最大流量和最小流量等不同工況進行效率測試；3、聯(lián)合運行的水泵，出了測試單機效率，同時在條件允許的情況下，應(yīng)進行管路特性測試，供改造用。104水泵運行效率測試儀表一、壓力測試儀表

數(shù)字式壓力表二、流量測試儀表1、水表（葉輪式流量計）2、渦輪流量計3、差壓式流量計

4、超聲波流量計三、電參數(shù)測試儀表

電力質(zhì)量分析儀105水泵流量測試方法1．利用容積法測量流量2．利用稱重法測流量3．利用水表測量流量4．利用畢托管配U型測壓管測流量5．利用差壓式流量計測量流量6．利用超聲波流量計測量流量106水泵轉(zhuǎn)速變化時的換算水泵實際轉(zhuǎn)速與額定轉(zhuǎn)速不一致時，為了便于和水泵額定參數(shù)比較，需要進行換算，公式:Q、H、N、n—銘牌上的流量、揚程、功率、轉(zhuǎn)速；Q′、H′、N′、n′—實測流量、揚程、功率（軸功率，非電功率）、轉(zhuǎn)速。107水泵運行效率測試注意事項1．真空表裝在水泵進口法蘭前1～2倍進水管直徑（D1）處，表前應(yīng)保證4～7倍D1的直管段；壓力表裝在泵出口法蘭后1～2倍出水管直徑（D2）處，表后應(yīng)保證3～4倍D2的直管段。如直管段不能滿足要求，可將表計裝在泵體進出口法蘭處。真空表、壓力表的測孔應(yīng)垂直于管道內(nèi)壁，孔徑為2～3mm，管內(nèi)壁測孔處應(yīng)平整、無毛刺。2．壓力表量程應(yīng)選擇合理，水泵額定揚程值應(yīng)在壓力表量程的三分之一至三分之二的范圍內(nèi)。3．對于用節(jié)流閥調(diào)節(jié)流量的泵，當(dāng)節(jié)流閥開度較小時，應(yīng)在節(jié)流閥后4～7倍管徑處加裝壓力表，表后保證有2～3倍管徑的直管段，該表用來測定節(jié)流損失。如閥后的直管段不能滿足要求，則可越過1～2個彎頭，選擇適當(dāng)?shù)闹惫芏伟惭b壓力表，這是需要除去彎頭損失的影響。4．測試時力求同時記錄各測試儀表的指示值。5．各參數(shù)至少進行二次測試，測試數(shù)據(jù)相互差異不得大于20%，否則需重新測試。

108泵系統(tǒng)評估方法故障征兆法系統(tǒng)帶有節(jié)流流量控制，特別帶有顯著的節(jié)流閥；系統(tǒng)使用常開旁通管進行流量控制或進行泵的最小流量保護；系統(tǒng)帶有多泵并聯(lián)配置，并且泵的運行數(shù)量很少改變；運行操作的周期性或循環(huán)啟動/停止模式下的系統(tǒng)，泵的循環(huán)非常頻繁；在泵或系統(tǒng)（諸如節(jié)流閥）當(dāng)中存在顯著的氣蝕噪音。氣蝕，在低等級時所產(chǎn)生的噪音如同碎石被泵送通過系統(tǒng)。而在高等級氣蝕時所產(chǎn)生的噪音如同刺耳的吼叫。109數(shù)據(jù)采集和分析查找供需之間的不平衡

所測量的流量·所測量的壓頭所要求的流量·所要求的壓頭不平衡度（%）

=-1·100不平衡實例表系統(tǒng)所要求的系統(tǒng)流量（GPM）系統(tǒng)揚程需求（ft）系統(tǒng)實際流量（GPM）泵實際揚程（ft）不平衡度（%）是否進一步分析研究?冷卻水800458007056是冷卻水1400551400609否冷卻塔用水120040200050108是軟化水2000110220011515否110不正確對管道進行正確的選型并安裝可以避免氣袋的形成正確允許形成氣袋的空間與泵相關(guān)的管道配置問題111不正確正確允許形成氣袋的空間固定斜率112Spacewhichallowsanairpockettoform不正確正確形成氣袋的空間113水泵系統(tǒng)的節(jié)能措施一、低效泵的更換

二、置換與系統(tǒng)不匹配的水泵

三、葉輪切削

四、多級泵抽級運行

抽級時，抽一級可以抽中間的任意一級，抽二級時可抽中間二、四級或三、五級均可，首末二級不抽。如某廠6.5噸鍋爐，運行工作壓力為8kg/cm2，抽級前每噸水用電1.039kWh，抽掉一級改為4級運行時，每噸水用電為0.935kWh，該廠每天用水40噸，全年可節(jié)電1400多千瓦時。

五、采用調(diào)速調(diào)節(jié)，減少節(jié)流損失

六、優(yōu)化不合理的管系布置，減少管道阻力

七、加強維護檢修，減少水泵各類損耗提高效率

八、加強技術(shù)經(jīng)濟管理制度

11475kW電機的效率曲線

96959493929190效率,%100755025負載率,%2-pole4-pole6-pole8-pole對于泵系統(tǒng)而言，電機是非常小的影響因素。115水泵系統(tǒng)的節(jié)能措施1、置換與系統(tǒng)不匹配的水泵

多級動力式泵雙吸單級泵單吸單級泵混流泵軸流泵流量(m3/h)揚程(m)單通道、徑向葉片或漩渦泵1162.葉輪切削系統(tǒng)的大多數(shù)旁通閥打開，表明系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)的流量過大

適用范圍系統(tǒng)需要過分節(jié)流來控制流到系統(tǒng)或工藝的流量

存在高噪音或者振動表明流量過大

泵遠離其設(shè)計點運行117葉輪切削的優(yōu)點和限制優(yōu)點限制節(jié)能降低管道系統(tǒng)、閥門和支架的磨損降低運行和維護保養(yǎng)成本效率下降葉輪直徑很少降低到低于原始尺寸的70%產(chǎn)生氣蝕的可能性增加1183.應(yīng)用變速驅(qū)動系統(tǒng)的大多數(shù)旁通閥打開，表明系統(tǒng)設(shè)備內(nèi)

的流量過大

適用范圍系統(tǒng)需要過分節(jié)流來控制流到系統(tǒng)或工藝的

流量存在高噪音或者振動等級表明流量過大

泵遠離其設(shè)計點運行1194150033200249001660083000年摩擦阻力損失費用500040003000200010000流量,m3/h30m長新管每年的摩擦阻力費用（電價0.83元/kWh,聯(lián)合效率70%）3004005006007509001m/s1.5m/s2m/s4、優(yōu)化系統(tǒng)管路配置優(yōu)化設(shè)計管路系統(tǒng)120傳統(tǒng)的泵系統(tǒng)10kW2kW泵損耗電機損耗旁通損失局部阻力損失沿程阻力損失閥門損失100GPM固定轉(zhuǎn)速10GPM/kW有用能10kW100GPM最大流量:175GPM正常流量:100GPM1215.多泵配置運行靈活流量（GPM）單泵運行雙泵運行三泵運行泵性能曲線系統(tǒng)性能曲線揚程（ft）多泵并聯(lián)運行性能曲線

優(yōu)點可靠性高維護保養(yǎng)成本降低效率高1226.大小泵配置泵間歇運行

適用場合水池入口管道出口管道電機泵電機控制箱高水位開關(guān)低水位開關(guān)吸入口負荷需求變化比較大

123八空壓機的電能平衡與節(jié)能措施124空壓機的分類空壓機的分類125空壓機的基本特性一、空壓機的基本參數(shù)

1.壓力(1)大氣壓力大氣壓力是指包圍在地球表面的大氣層對地球表面或表面物體所造成的壓力。(2)絕對壓力絕對壓力是指以絕對真空為基準(zhǔn)來表示的壓力(3)表壓表壓是指以實際大氣壓為基準(zhǔn)來表示的壓力2.濕度(1)絕對濕度單位體積濕空氣中所含水蒸汽的質(zhì)量稱為濕空氣的絕對濕度。(2)相對濕度在某溫度和壓力條件下，濕空氣絕對濕度與飽和絕對濕度之比稱為該溫度下的相對濕度。3.露點

氣體中的水份從未飽和水蒸氣變成飽和水蒸氣的溫度大氣壓露點（常壓露點）和壓力下露點126空壓機的基本特性一、空壓機的基本參數(shù)

4.流量(1)自由空氣流量在空壓機出口處獲得的換算成空壓機進口條件下的空氣的體積流量。（目前，我們所說的基本都是這種?。?2)標(biāo)準(zhǔn)額定流量（標(biāo)準(zhǔn)立方米每分鐘）在壓縮空氣流量換算到特定的溫度、壓力和濕度條件下流量標(biāo)準(zhǔn)額定流量條件定義溫度壓力相對濕度密度DIN1343標(biāo)準(zhǔn)0℃0.1013MPa0%1.294kg/m3DIN/ISO2533標(biāo)準(zhǔn)15℃0.1013MPa0%1.225kg/m3大氣狀態(tài)大氣溫度大氣壓力大氣濕度可變運行狀態(tài)工作溫度工作壓力可變可變127空壓機的性能曲線1.螺桿式空氣壓縮機控制方式(1)加載/卸載（Load/Unload，Online/Offline）加載/卸載控制空壓機負荷功率對比曲線

128空壓機的性能曲線1.螺桿式空氣壓縮機控制方式(2)恒壓（調(diào)節(jié)）控制方式（ModulationControl）

負荷百分比功率百分比恒壓控制（無排氣）恒壓控制（有排氣）恒壓控制空壓機負荷功率對比曲線129空壓機的性能曲線1.螺桿式空氣壓縮機控制方式(3)轉(zhuǎn)子長度控制裝置負荷百分比功率百分比轉(zhuǎn)子長度控制空壓機負荷功率對比曲線

130空壓機的性能曲線1.螺桿式空氣壓縮機(4)變速控制變頻控制空壓機負荷功率對比曲線

功率百分比負荷百分比％功率輸入Vs%負荷帶下載功能帶停機功能131空壓機的性能曲線2.離心式空壓機排氣壓力MPa入口溫度35℃喘振線恒壓控制入口溫度13℃01020304050607080901.11.00.90.80.70.60.50.40.30.20.1負荷Nm3/min離心式空壓機性能曲線

132容積式空壓機組效率測算方法

容積式空壓機效率測算參考標(biāo)準(zhǔn)：DB11/T176-2003《容積式空氣壓縮機組電能平衡計算方法》GB/T16665－1996《空氣壓縮機組及供氣系統(tǒng)節(jié)能監(jiān)測方法》GB

19153-2003

《容積式空氣壓縮機能效限定值及節(jié)能評價值》

133空壓機測試工況的確定測試工況的確定需滿足以下條件：1、系統(tǒng)運行工況正常、穩(wěn)定；2、穩(wěn)定負荷2小時為一檢測周期；不穩(wěn)定負荷一個或幾個負荷變化為一個檢測周期3、檢測周期內(nèi)，同一工況下，參數(shù)應(yīng)同時采樣，重復(fù)采樣三次以上，采樣間隔時間為10～20分鐘，以各組讀數(shù)值的平均值作為計算值。

134空壓機測試儀表要求測試儀表要求序號儀表名稱準(zhǔn)確度1溫度計1.0級2流量計2.0級3大氣壓力表2.0級4壓力表2.5級5計時表0.5級6電測儀2.5級135空壓機測試參數(shù)和測點布置a．環(huán)境溫度thj、大氣壓力Pk，在離壓縮機吸氣口1米處；b．電動機輸入功率（包括電控或調(diào)速裝置）Nr，在電動機配電裝置的進線處；c．壓縮機吸氣溫度Tx，在壓縮機標(biāo)準(zhǔn)吸氣位置（距吸氣法蘭前的距離為兩倍管直徑）處；d．壓縮機排氣溫度Tp，在壓縮機標(biāo)準(zhǔn)排氣位置（距排氣法蘭前的距離為兩倍管直徑）處；e．壓縮機吸氣壓力Px，在壓縮機標(biāo)準(zhǔn)吸氣位置（距吸氣法蘭的距離為一個管直徑）處；f．壓縮機排氣壓力Pp，在壓縮機標(biāo)準(zhǔn)排氣位置（距排氣法蘭的距離為一個管直徑）處g．壓縮機冷卻水進水溫度t1，在壓縮機冷卻水進口處；h．空氣壓縮機排氣端氣量Gp，在空氣壓縮機儲氣罐后第一個切斷閥門出口位置（距法蘭后距離為兩倍管直徑）處。136空壓機測試計算方法1.空壓機電能利用率η－空壓機機組電能利用率E－空氣壓縮組輸入電能，kWh。EY－等溫有效輸出電能，kWh。等溫有效輸出電能:

－折算成吸氣邊的排氣量，單位為立方米每秒（m3/s）;－壓縮機吸氣絕對壓力，單位為Pa；

－壓縮機排氣絕對壓力，單位為Pa；－測試時間，單位為小時（h）137空壓機測試計算方法2.空壓機組單耗計算

D－空氣壓縮機組用電單耗，kWh/m3E－空氣壓縮組輸入電能，kWhGX－空氣壓縮機進氣量，m3；K1－冷卻水修正系數(shù)，冷水K1＝0.88K2－壓力修正系數(shù)

Pr－空氣壓縮機組輸入電功率，kW；t－檢測時間，hGp－空氣壓縮機排氣端氣量，m3；Tx－壓縮機吸氣溫度，K；TP－壓縮機排氣溫度，K；px－壓縮機吸氣壓力（絕對），MPapp－壓縮機排氣壓力（絕對），MPa單極:雙極:138空壓機系統(tǒng)的節(jié)能檢測139空壓機系統(tǒng)的節(jié)能關(guān)注點空壓站房內(nèi)常開機組的數(shù)量？備用機組的使用情況？空壓機的運行模式，Modulation還是全開/全關(guān)？空壓機的加/卸載頻率？整個用氣系統(tǒng)的壓差？干儲氣罐的壓力波動，壓力是否有穩(wěn)定性的要求？最終用氣點的壓力是否可以下調(diào)？有沒有短時間大用氣的設(shè)備？是否意識到系統(tǒng)泄漏嚴重？是否意識到人為需求嚴重？生產(chǎn)上,日/夜班的氣量需求變化是否明顯？是否知道自己的空壓站的電費成本？需要關(guān)注整個壓縮空氣系統(tǒng)140空壓機系統(tǒng)的節(jié)能措施一、提高空壓機自身效率二、空壓機集中控制系統(tǒng)三、壓力流量控制技術(shù)四、空壓機采用變頻調(diào)速技術(shù)五、壓縮空氣干燥工藝改進技術(shù)六、壓縮空氣系統(tǒng)管路優(yōu)化七、空壓機熱回收技術(shù)141空壓機系統(tǒng)的節(jié)能措施壓縮機1壓縮機3壓縮機2空氣后處理干燥器、過濾器等儲氣罐去工藝應(yīng)用1去工藝應(yīng)用2去工藝應(yīng)用3去工藝應(yīng)用46.8—7.5Kg/cm26.4—7.1Kg/cm26.0—6.5Kg/cm25.8—6.2Kg/cm2大部分企業(yè)的壓縮空氣系統(tǒng)6.8—7.5Kg/cm2142壓縮機1壓縮機3壓縮機2空氣后處理干燥器、過濾器等儲氣罐去工藝應(yīng)用1去工藝應(yīng)用2去工藝應(yīng)用3去工藝應(yīng)用4集中控制節(jié)能機組控制升級節(jié)能系統(tǒng)管理節(jié)能實現(xiàn)真正的壓力需求6.8—7.5Kg/cm2以前的壓力應(yīng)用6.5Kg/cm26.2Kg/cm26.0Kg/cm25.8Kg/cm2現(xiàn)在的壓力應(yīng)用6.5Kg/cm2143九中央空調(diào)系統(tǒng)電能平衡與節(jié)能措施144中央空調(diào)系統(tǒng)的分類中央空調(diào)系統(tǒng)的分類一、蒸汽壓縮式制冷系統(tǒng)二、熱力式制冷系統(tǒng)三、熱泵系統(tǒng)145中央空調(diào)系統(tǒng)電能平衡方法中央空調(diào)系統(tǒng)的電能平衡主要考查輸入的電能與機組制冷量的關(guān)系，其電能利用率主要考查空調(diào)的制冷能力即機組的COP值。根據(jù)測定參數(shù)，可計算冷水機組當(dāng)前工況下的制冷系數(shù)COP:C.O.P=CM△T/P

其中：C=4.18kJ/kg；M－水流量（m3/h)；△T－供回水溫差（℃）；P－電功率（kW）；146中央空調(diào)系統(tǒng)電能平衡測試儀器測試儀表和精度表分類名稱精度或準(zhǔn)確度溫度計玻璃水銀溫度計、熱電偶、電阻溫度計、半導(dǎo)體溫度計、溫差計制冷劑(液、氣)溫度：±0.1℃水溫及水溫溫差:0.1℃其它溫度:士0.2℃流量計流量節(jié)流裝置、液體流量計、流量計量容器測量流量的士2%功率測量儀表轉(zhuǎn)矩轉(zhuǎn)速儀、夭平式測功計標(biāo)準(zhǔn)電動機和其它測功儀表測定軸功率的士1.5%時間測量秒表測定經(jīng)過時間的士0.1%147中央空調(diào)系統(tǒng)電能測試儀器多功能數(shù)據(jù)記錄儀精確測量水泵揚程、中央空調(diào)機組壓力損失、系統(tǒng)阻力和供回水溫度等參數(shù)。電能質(zhì)量分析儀精確記錄水泵功率、功率因數(shù)等電能參數(shù)。超聲波流量計可以精確記錄水泵流量和系統(tǒng)流量的變化。148中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能措施中央空調(diào)系統(tǒng)的節(jié)能主要需要從系統(tǒng)的角度來考慮。它包括：降低熱（冷）負荷在最小運行能耗下運行利用排放的冷（熱）利用自然能量149中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能措施一、降低熱（冷）負荷

1.供熱、通風(fēng)和空調(diào)方式

低溫輻射采暖空調(diào)中的自然通風(fēng)避免供冷、供熱同時存在

2.輸送系統(tǒng)

防止管道的熱損失和水力失調(diào)

3.輸送動力

減少輸送動力150中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能措施二、在最小運行能耗下運行1.設(shè)備

（1）節(jié)能添加劑技術(shù)

（2）中央空調(diào)系統(tǒng)水泵節(jié)能（3）中央空調(diào)系統(tǒng)風(fēng)機系統(tǒng)節(jié)能2.系統(tǒng)3.計算機集中控制

（1）控制綜合節(jié)能技術(shù)（2）末端節(jié)能技術(shù)151中央空調(diào)系統(tǒng)節(jié)能措施三、利用排放的熱（冷）

1、熱源煙氣余熱回收2、排風(fēng)系統(tǒng)熱量和冷量的回收四、利用自然能量

1、利用晝夜溫差。

2、過度季節(jié)利用低溫室外空氣供冷和自然通風(fēng)換氣3、利用太陽能152十照明系統(tǒng)的電能平衡與節(jié)能措施153照明光源的分類常用照明光源的分類熱輻射電光源電光源鎢絲白熾燈鹵鎢循環(huán)燈金屬鹵化物燈鈉鉈銦燈管型鏑燈鈧鈉燈氣體放電光源鈉燈金屬汞燈154照明系統(tǒng)電能利用率的計算

全廠照明用電的計算根據(jù)《GB50034-2004建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》進行測算實際照度低于國家標(biāo)準(zhǔn)：（1）統(tǒng)計實際使用光源的電功率P1（2）計算出光源的光通量Φ1；（3）計算該場所應(yīng)達到的照度E1；（4）用照度計測出實際照度E1′實際照度高于國家標(biāo)準(zhǔn)：（1）測出被照面積A2；（2）算出各種場所需要的光通量Φ；（3）計算出實際使用照明功率P2′；（4）按各種場所的照度標(biāo)準(zhǔn)E計算所需功率P2

。需要注意的是，統(tǒng)計各場所光源功率時應(yīng)包括鎮(zhèn)流器耗電。電能利用率:電能利用率:155照明系統(tǒng)的節(jié)能措施一、合理選擇照明方式二、合理選擇照明燈具三、各種場所照度的合理選定應(yīng)符合《GB50034-2004建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》

四、光源的合理選配五、照明節(jié)電的其它措施

1．充分利用天然光。2．在設(shè)計建筑物時，工業(yè)建筑的采光面積應(yīng)符合規(guī)定。3．采用符合節(jié)能要求的控制方法，建少人工照明的時間。

156照明系統(tǒng)的節(jié)能措施100%1ststep85%65%50%4thstep30%45%5thstep日光感應(yīng)調(diào)光系統(tǒng)電子鎮(zhèn)流器(ECG)高效率燈具3rdstep能耗節(jié)能

70%T8lamp

26mmT5lamp16mm

+“Cutoff”ECGT12lamp

38mm157照明系統(tǒng)的節(jié)能措施

T528WadapterT836W+CCG光通量2350lm2300lm燈管功耗

25W36W鎮(zhèn)流器功耗

3.5W9W合計

28.5W45W節(jié)能率

34%T5轉(zhuǎn)換器T8燈管T8Louver更換方便節(jié)能超過30%燈管壽命延長1倍無頻閃色彩還原性好158照明系統(tǒng)的節(jié)能案例

下面以某企業(yè)為例，使用T5轉(zhuǎn)換支架替換2*36WT8普管（配電感）說明投資回報周期：159

非常感謝大家的參與和支持！

謝謝！

上海市節(jié)能服務(wù)中心

汪國興向勇濤

1-銘牌；2-信號式溫度計；3-吸濕器；4-油標(biāo)；5-儲油柜；6-安全氣道

7-氣體繼電器；8-高壓套管；9-低壓套管；10-分接開關(guān)；11-油箱；

12-放油閥門；13-器身；14-接地板；15-小車162超大型單相變壓器返回163油浸式全密封變壓器164變壓器油10#、25#和45#變壓器油石蠟基油生產(chǎn)10#(凝固點不高于-10℃)中間基油生產(chǎn)25#(凝固點不高于-25℃)環(huán)烷基油生產(chǎn)45#(凝固點不高于-45℃)

分析檢測變壓器油，消除潛伏故障返回165環(huán)氧澆注干式變壓器返回166半包封干式電力變壓器返回167風(fēng)冷變壓器返回168三相有載調(diào)壓電力變壓器返回169非晶合金鐵芯變壓器返回非晶合金是一種新型材料，非晶合金材料不存在晶體結(jié)構(gòu)，磁化功率小，電阻率高，所以渦流損耗小，用這種材料做鐵芯可生產(chǎn)出一種新型節(jié)能變壓器，是配電網(wǎng)更新?lián)Q代的理想產(chǎn)品。170三維立體卷鐵芯油浸式變壓器返回171阻抗電壓百分數(shù)阻抗電壓是將變壓器的二次繞組短路，一次繞組加上適當(dāng)?shù)碾妷海苟卫@組的短路電流達到額定電流，一次繞組所施加的電壓（短路電壓）與額定電壓的比值百分數(shù)。通常在4%——6%之間。阻抗電壓小，效率高，運行時的壓降及電壓變動率也小，電壓質(zhì)量容易得到控制和保證。但從變壓器限制短路電流條件考慮，則希望阻抗電壓大一些好，以免電氣設(shè)備（如斷路器、隔離開關(guān)、電纜等）在運行中經(jīng)受不住短路電流的作用而損壞。阻抗電壓Uk(%)是涉及到變壓器成本、效率和運行的重要經(jīng)濟指標(biāo)和對變壓器進行狀態(tài)診斷的主要參數(shù)依據(jù)之一。返回172連接組標(biāo)號三相電力變壓器常用的聯(lián)結(jié)組標(biāo)號(1)Y,y0(2)D,z0(3)Y,d11(4)Y,z11變壓器的聯(lián)接組別的表示方法（1）大寫字母表示一次側(cè)（或原邊）的接線方式，小寫字母表示二次側(cè)（或副邊）的接線方式。（2)Y（或y）為星形接線，D（或d）為三角形接線。(3)數(shù)字采用時鐘表示法，用來表示一、二次側(cè)線電壓的相位關(guān)系，一次側(cè)為分針(固定在12點位置)，二次側(cè)為時針?！癥n，d11”，其中11就是表示：當(dāng)一次側(cè)線電壓相量作為分針指在時鐘12點的位置時，二次側(cè)的線電壓相量在時鐘的11點位置。也就是，二次側(cè)的線電壓Uab滯后一次側(cè)線電壓UAB330度（或超前30度）。

返回173變壓器銘牌返回174變壓器的有功損耗1）鐵耗=磁滯損耗+渦流損耗 正比于外加電壓的平方

近似等于空載有功功率由空載試驗求得.2）銅耗正比于負荷電流的平方

近似等于額定短路電流時的有功損耗由短路試驗求得返回175變壓器的無功損耗1）激磁無功損耗 等于空載無功損耗由空載試驗求得2）漏磁無功損耗

正比于負荷電流平方

等于額定短路電流時的無功損耗由短路試驗求得返回176變壓器的空載試驗空載試驗指變壓器的一次繞組接交流電源，二次繞組開路。此時即測得變壓器的空載電流和空載損耗。為了測出空載電流和空載損耗隨電壓變化的曲線，外施電壓要能在一定范圍內(nèi)進行調(diào)節(jié)。此時的輸入功率可以認為全部是變壓器的鐵損。一般電力變壓器在額定電壓時，空載損耗約為額定容量的0.1%~1%。返回177變壓器的短路試驗變壓器的短路試驗通常是將原邊線圈接至電源，而將副邊線圈直接短接。由于一般電力變壓器的短路阻抗很小，為了避免過大的短路電流損壞變壓器的線圈，短路試驗應(yīng)在降低電壓的條件下進行。調(diào)節(jié)電壓至適當(dāng)值，使副邊電流達到額定值，此時即測得短路電壓（阻抗電壓）。短路試驗的全部輸入功率基本都消耗在繞組上，即為負載損耗。通常電力變壓器在額定電流下的短路損耗約為額定容量的0.4%~4%，其數(shù)值隨變壓器容量的增大而下降。返回178最佳經(jīng)濟運行負載綜合功率損耗（ΔPz）： 變壓器運行中有功功率與因無功功率損耗使其受電網(wǎng)增加的有功功率損耗之和。綜合功率損耗率（ΔPz%）： 變壓器綜合功率損耗與其輸入的有功功率之比的百分比。返回179高效變壓器變壓器節(jié)能技術(shù)的衍變鐵心材料和結(jié)構(gòu)的變化空載損耗不斷降低繞組線圈材料和結(jié)構(gòu)的變化負載損耗不斷降低高效變壓器具有顯著的節(jié)能效果，與硅鋼片變壓器相比空載損耗下降70%至80%，空載電流下降80%我國配電變壓器的損耗約每年400億kWh，采用高效變壓器取代舊變壓器后，節(jié)能潛力達90億~300億kWh返回180并聯(lián)運行的條件 變壓器并聯(lián)運行的變壓器并聯(lián)運行的最理想情況是：（1）二次側(cè)之間無環(huán)流（循環(huán)電流）。（空載時各臺變壓器二次側(cè)無銅耗，一次側(cè)的銅耗也較?。?；（2）負載電流按其額定容量成正比分配。（裝機容量能得到充分利用）；（3）二次側(cè)電流同相位。（總的負載電流一定時，各臺變壓器所分擔(dān)的電流最小。如果各臺變壓器二次側(cè)電流一定，則共同承擔(dān)的負載電流最大）?；緱l件是各臺變壓器的一次側(cè)和二次側(cè)電壓的大小相等、相位相同。各臺變壓器必須具備下列三個條件：（1）一次側(cè)額定電壓和二次側(cè)額定電壓應(yīng)分別相等。（各臺變壓器的一次側(cè)與二次側(cè)線電壓之比相等）；（2）二次側(cè)線電壓對一次側(cè)線電壓的相位差應(yīng)相等，即各臺變壓器應(yīng)屬于相同的聯(lián)接組；（3）各臺變壓器用標(biāo)幺值表示的短路阻抗應(yīng)相等，短路電抗和短路電阻之比也應(yīng)相等。181并聯(lián)運行的優(yōu)點1）合理分配變壓器負載，降低變壓器總損耗。2）降低變壓器溫升，增加設(shè)備運行壽命。3）改善變壓器電壓調(diào)整率，提高電壓質(zhì)量，穩(wěn)定電壓，補償電容投入率提高，無功補償效果好。4）節(jié)省建設(shè)投資，可隨負荷增長逐步投入。返回182MD---契約用電負荷

有功電表以連續(xù)15分鐘穩(wěn)定最大負荷記錄作為本月實際負荷的最大值，且只進不退，按此值對照MD進行收費。一個月中，只是有15—20分鐘的負荷超出契約負荷，其余時間負荷都很低或者根本不用電，則全月的基本電費就按最高負荷收費。183MD---契約用電負荷契約負荷管理直接反映出企業(yè)用電管理水平，實際用電負荷與契約用電負荷的差距越大，用電的成本就越高。低于契約負荷就要多付多余部分的基本電費，而高于契約負荷，高出部分就要加倍付費。184MD---契約用電負荷被動管理是指在一定范圍內(nèi)申請契約負荷來滿足需要的管理。但被動管理只避免了增收基本電費，并未有效控制基本電費。主動管理是指采取相應(yīng)積極措施后，每月根據(jù)企業(yè)實際合理的負荷需求來申請契約負荷的管理。如負責(zé)申請的管理者應(yīng)與生產(chǎn)計劃相協(xié)調(diào)；要掌握往年各月的用電規(guī)律，作為申請負荷的依據(jù)；及時掌握電力公司對季節(jié)性、時段性等方面的特殊管理規(guī)定，避免不必要的付出；做好大容量設(shè)備的投運監(jiān)控和調(diào)整，避免用電負荷不平衡等。有時根據(jù)生產(chǎn)實際與峰谷電價差相測算，寧可在谷電時段超出契約負荷，而多用谷電，也是值得的。總而言之，管理的根本就是以降低用電的平均單價為目的。

返回185放射式配電返回186樹干式配電返回187鋁單根電纜188銅單根電纜返回189鎧裝電纜返回190溫度對電阻的影響

金屬導(dǎo)體的電阻率ρ與溫度有關(guān)系。一般的金屬材料，電阻率隨著溫度的升高而增加。這時因為當(dāng)溫度升高時，組成結(jié)晶格的正離子在原地的振動，以及自由電子的不規(guī)則的熱運動都加劇了，它們對在電場力