评价企业合理用电技术导则(国家标准).ppt

评价企业合理用电技术导则GB/T3485一1998,厦门市节能监测技术服务中心倪巍2005年4月28日,评价企业合理用电技术导则,本标准适用范围引用标准企业供电的合理化电能转换为机械能的合理化电能转换为热能的合理化电能转换为化学能的合理化企业照明的合理化,1本标准适用范围,本标准规定了企业合理用电的基本要求、评价原则和方法。本标准适用于一切企业，其他用电单位亦可参照执行。,2引用标准,下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。GBT1232690电能质量电压允许波动闪变GBT1454993电能质量公用电网谐波GB5003492工业企业照明设计标准GB5003391工业企业采光设计标准GBJ13390民用建筑照明设计标准*,3企业供电的合理化,3.1企业应根据用电性质、用电容量，选择合理供电电压和供电方式。从节能的角度分析，在输送功率相同的情况下，选择高压比低压更好以6kV和10kV为例，采用10kV供电比6kV减少损耗64%，从10kV升压为35kV，线损会降低91.8%,3企业供电的合理化,3.2企业变配电所的位置应接近负荷中心，减少变压级数，缩短供电半径，按经济电流密度选择导线截面。*3.3企业根据受电端至用电设备的变压级数，其总线损率分别应不超过以下指标：*a）一级3.5；b）二级5.5；c）三级7。,3企业供电的合理化,3.3线损率线损率的概念企业线损的构成因素总降压变电所主变压器及其以下配电变压器的损耗高、低压架空线路及电缆线路的损耗电气仪表元件的损耗线损率的测算方法*,3企业供电的合理化,降低线路损耗的主要措施*减少变压次数，尽量将高压供电线路架设到企业的用电负荷中心区域合理提高供电电压，对电网进行升压改造是降低线损的有效措施，例提高功率因数，减少无功损耗，降低线损,3企业供电的合理化,降低线路损耗的主要措施均衡三相负荷，降低三相负荷的电流不平衡度*合理调整运行方式，改进线路的布局，避免超负荷及迂回供电按照经济电流密度来选择导线的截面积，对输送电流密度过大的导线，应及早更换、加大线径*,3企业供电的合理化,3.4企业根据受电端电压在额定电压允许偏差范围内，企业用电设备的供电电压偏移值不应超过额定电压5。3.5调整企业用电设备的工作状态，合理分配与平衡负荷，使企业用电均衡化，提高企业负荷率。根据不同的用电情况，企业日负荷率应不低以下指标：a）连续性生产95；b）三班制生产85；C）二班制生产60；d）一班制生产30。P21,3企业供电的合理化,3.5企业日负荷率日负荷率：用电体系的日平均负荷与最大负荷之比。负荷率是衡量企业用电单位平均负荷与最高负荷的差异程度、反映企业用电均衡程度的一个指标。日负荷率的测算方法。*P21提高日负荷率的主要措施*P32,3企业供电的合理化,3.6企业单相用电设备应均匀地接在三相网络上，降低三相电压不平衡度，供电网络的电压不平衡度应小于2。*3.7企业在提高自然功率因数的基础上，应在负荷侧合理装置集中与就地无功补偿设备，在企业最大负荷时的功率因数应不低于0.90；低负荷时，应调整无功补偿设备的容量，不得过补偿。,企业功率因数,企业功率因数是有功功率和视在功率之比提高功率因数，有利于提高变压器的利用率供电部门有奖惩措施*常用的补偿方式集中补偿分组补偿就地补偿确定补偿容量轻负荷时，避免过补偿，否则损耗反而增加0.95是合理的补偿值,3企业供电的合理化,3.8企业应根据用电负荷的特性和变化规律，正确选择和配置变压器容量和台数，通过运行方式的择优，合理调整负荷，实现变压器经济运行。,电力变压器的经济运行,变压器经济负载系数有功经济负载系数铜损=铁损无功经济负载系数负载漏磁功率=负载励磁功率综合功率经济负载系数,电力变压器的经济运行,例：4台变压器的技术参数,电力变压器的经济运行,变压器经济负载系数,电力变压器的经济运行,经济负载系数不是通常所说的0.75或0.5每台变压器的经济负载系数大小，应根据变压器自身的技术参数计算结果方能确定。,电力变压器的经济运行,变压器经济运行区最佳运行区1.33JZ20.75经济运行区JZ21最劣运行区0JZ2长期以来，将30%负载率确定为“大马拉小车”的临界条件是不准确的。,电力变压器的经济运行,提高功率因数有功损耗减少无功损耗减少降低变压器的运行温度每下降1，功率损耗下降0.32%每上升8，寿命减少一半因此，变压器应放置在通风良好，温度低的地方。,电力变压器的经济运行,合理分配变压器的负载用特性优的闲置变压器替代运行中的特性劣的变压器变压器与供电线路的优化组合保持三相负载平衡减少高次谐波,电力变压器的经济运行,选用节能型变压器S9系列比S7系列空载损耗平均降低8%短路损耗降低24%油重降低17%总重量降低20%非晶合金铁芯变压器用替换S7=20%回收期约4.5年=75%回收期约2.5年,3企业供电的合理化,3.9企业变配电所内的变配电设备要配置相应的测量和计量仪表。监测并记录电压、电流、功率、功率因数和有功电量、无功电量。电能计量仪表准确度等级为2.01.0级。,3企业供电的合理化,3.10企业用电设备的非线性负荷产生高次谐波，引起电网电压及电流的畸变，应采取抑制高次谐波的措施达到GB/T14549的要求。3.11企业用电设备的冲击负荷及波动，引起电网电压波动，闪变，应采取限制冲击负荷及波动负荷的措施达到GB/T12326的要求。,3企业供电的合理化,衡量电能质量的主要指标：供电频率允许偏差供电电压允许偏差供电电压允许波动和闪变供电三相电压允许不平衡度电网谐波允许指标,3企业供电的合理化,电源污染的主要危害干扰通讯设备、计算机系统的正常工作影响无线电发射、雷达系统引起电气自动装置误动作使电气设备过热，振动噪音加大，加速绝缘老化，缩短使用寿命,3企业供电的合理化,电源污染的种类电压波动和闪变浪涌冲击和雷击谐波谐波产生的原因：非线性负载产生谐波的主要设备*P32三相不平衡,3企业供电的合理化,电源污染的治理主要方法串联电抗器有源滤波补偿（功能多，适应性好响应快）无源滤波补偿（应用最多，效果较好，价格低）增加整流设备的相数安装各种吸收和保护装置,3企业供电的合理化,3.12对企业自备电厂和地方电厂应考核厂用电率指标。,4电能转换为机械能的合理化,4.1电动机类型应在满足电动机安全、起动、制动、调速等方面要求的情况下，以节能的原则来选择。4.1.1恒负荷载连续运行，功率在250kW及以上，宜采用同步电动机。4.1.2功率在200kW及以上，宜采用高压电动机。4.1.3除特殊负载需要外，一般不宜选用直流电动机*,4电能转换为机械能的合理化,4.2电动机功率选择，应根据负载特性和运行要求合理选择，使电动机工作在经济运行范围内。4.3异步电动机当采取更换或改造措施时，需经综合功率与节约功率计算及起动转距、过载能力的校验后，在满足机械负载要求的条件下、使新投入的电动机工作在经济运行范围内。4.4异步电动机当采取调压节电措施时，需经综合功率损耗与节约功率计算及起动转距、过载能力的校验后，在满足机械负载要求的条件下，使调压的电动机工作在经济运行范围内。,4电能转换为机械能的合理化,4.5对机械负载经常变化的电气传动系统，应采用调速运行的方式加以调节。调速运行的方式选择，应根据系统的特点和条件，通过安全、技术、经济、运行维护等方面综合经济分析比较后确定。4.6在安全、经济合理的条件下，对异步电动机采取就地补偿无功功率，提高功率因素，降低线损，达到经济运行。*,4电能转换为机械能的合理化,4.7对交流电气传动系统，应在满足工艺要求、生产和运行可靠前提下，通过科学管理及技术改进，使电气传动系统中的设备、管网及负载相匹配，达到系统经济运行，提高系统电能利用率。4.8功率在50kW及以上的电动机，应单独配置电压表，电流表、有功电能表等计量仪表，以便监测与计量电动机运行中的有关参数。,4电能转换为机械能的合理化,合理选择节能型电机对长时间运行的设备，提倡使用节能型电机此类电机一般启动转矩偏小，频繁启动负载慎用负载率8090%的设备才推荐用，否则不能体现出节能效果,4电能转换为机械能的合理化,电动机运行节能保证良好的环境保证电机温升不超标更换损耗大的电机更换容量大的电机限制启动次数减少或消除空载运行无功就地补偿39,4电能转换为机械能的合理化,电动机的无功就地补偿优点提高配电变压器出力减小配电线路导线截面减少配电变压器和配电网的损耗补偿点无功经济当量最大，降损效果好降低电机启动电流,4电能转换为机械能的合理化,电动机的无功就地补偿适用范围长期连续运行，经常轻载或空载运行的电机距离变压器母线距离较远（10m）单台容量较大的电机（小电机经济性不好）供电线路已经满负荷，尚需增加其他负载,4电能转换为机械能的合理化,电动机的无功就地补偿注意要点防止产生自励容量选择经验公式Q1.56UI0防止过电压防止系统谐波的影响可增设电抗器等措施,4电能转换为机械能的合理化,电动机轻载降压节电技术,4电能转换为机械能的合理化,电动机轻载降压节电技术降压节电器工作原理,4电能转换为机械能的合理化,电动机轻载降压节电技术适用范围恒转矩变功率负荷短时性负荷、间歇性负荷、周期性负荷风机、泵类负荷,5电能转换为热能的合理化,5.1根据生产的需要，合理地选用相应的电加热设备。电弧炉、感应炉等电加热设备效率应不低于50，葙式炉、井式炉等连续作业的电加热设备效率应不低于40，盐浴炉等电加热设备效率应不低于30。5.2对容量在50kW及以上的电加热设备，要配置电压、电流、有功电能表、无功电能表（不包括电阻炉及电熔槽），进行检测记录，统计分析下列技术经济指标：a）单位产品电耗；b）电炉的效率；C）功率因数。,5电能转换为热能的合理化,5.3采用先进的电热元件，改善电炉炉壁的性能和形状，在技术和工艺条件允许的电炉中，应采用热容小，热导率低的耐火材料和保温材料。5.4缩小和密封电热设备的开口部分或开口处安装双层封盖等，减少热损失。5.5在加热或热处理的电炉中，要根据设备的构造、被加热物体的特性、加热或热处理工艺的要求，改进升温曲线。,5电能转换为热能的合理化,5.6电加热设备要选择合理的装炉量。对间断分散生产的加热设备，要进行专业调正，实行集中生产。在进行重复加热的工序中，应缩短工序之间的等待时间。5.7改革热处理工艺流程，根据产品特点，采取工艺连续化或简化工序，提高或降低加热温度，整体加热改局部加热等措施，以提高热效率。5.8根据余热的种类、排出情况、综合热效率及经济效果的测算，采取适当的途径，加以回收利用。,6电能转换为化学能的合理化,6.1凡生产过程中利用电能进行化学分解以获取所需产品（包括半成品）的工艺过程，在合理电流密度下，应严格控制与电能消耗有关的主要技术经济指标：电流效率、平均槽电压、单位产品电耗。6.1.1电解、电镀生产过程的电流效率应达到附录A表A1中所列的指标。6.1.2电解、电镀生产过程的平均槽电压值应控制在不大于附录A表A2中所列的指标。6.2电解槽、电镀槽应与生产工艺和生产能力相匹配、合理选型。,6电能转换为化学能的合理化,6.3相同生产工艺的电解设备应串联使用，以提高电力整流设备运行效率。6.4电解、电镀的直流网络应采取措施，降低电压损失。在额定负荷下电力整流设备至电解、电镀槽的母线电压降应小于下列指标：A）电解生产1.5VB）电镀生产1.0V6.5电解、电镀生产设备应配置必要的监测和计量仪表：A）电解槽应根据实际情况，单槽或分组装置直流电压表，以便及时监视槽电压；B）电镀槽应装置直流安培小时计，用于电镀过程电流效率；C）直流电能计量应采用直流电能计量表直接计量；D）计量仪表应定期效验，确保指标和计量准确，,6电能转换为化学能的合理化,6.6电流效率及平均槽电压每天至少测算一次，及时分析设备运行状况。6.7单槽工作电压每月至少实测一次，及时处理或调换不合格的电槽。6.8直流母线的连接点应接触良好，每个接点的接触电阻应小于相同连接长度导线电阻的1.5倍。6.9每个电解槽的泄漏电流应小于槽组电流的0.10.2，或电解槽系列两端对地电压偏差值小于或等于10。,6电能转换为化学能的合理化,6.10整流所的位置应该接近直流负荷中心，缩短供电半径，降低接触电阻和电压降，实现电力整流设备系统经济运行。6.11企业应采用高效电力整流设备，并根据负荷变化情况，对电力整流设备运行效率进行测定。电力整流设备在额定负荷状态时的转换效率应不低于以下指标：A）直流定额电压在100V以上95；b）直流额定电压在100V及以下90。6.12对输出电压调节范围大的电力整流设备，应采用晶闸管整流设备或在交流测设晶闸管调压器，也可采用有载调压变压器。6.13电力整流设备应配置交直流电流、电压监测仪表和交直流电能计量仪表。,7企业照明的合理化,7.1根据使用场所和周围环境对照明的要求及不同电光源的特点，选择合理的照明方式。在保证照明质量前提下，优先选用光效高、显色性好的光源及配光合理、安全高效的灯具。高效照明节电产品T8、T5荧光灯T8荧光灯管与传统的T12荧光灯相比，节电10%T5荧光灯管光效约比T12荧光灯提高40%，比T8荧光灯提高18%更为先进的T3、T2超细管径的新一代产品已经面世紧凑型荧光灯（CFL）,7企业照明的合理化,高效照明节电产品高压钠灯特点是寿命长（24000小时）、光效高（100-120lm/W）、透雾性强，可广泛用于道路照明、泛光照明、广场照明等领域，用高压钠灯替代目前使用较多的高压汞灯，在相同照度下，可节电37%。金属卤化物灯特点是寿命长（8000-20000小时）、光效高（75-95lm/W）、显色性好，可广泛应用于工业照明、城市亮化工程照明、商业照明、体育场馆照明等领域，用它替代目前使用较多的高压汞灯，在相同照度条件下，可节电30%。,7企业照明的合理化,高效照明节电产品电子镇流器荧光灯用电子镇流器发展较快，已可大批量生产应用。高强度气体放电灯用电子镇流器，目前还处于研制阶段。半导体发光二极管（LED）半导体发光二极管是一种固体光源，能在较低的直流电压下工作，光的转换效率高，发光面很小，其发光色彩效果远超过彩色白炽灯，寿命达5-10万小时。目前光效已超过30流明/瓦，实验室已开发出100流明/瓦的产品。LED光源已经广泛使用在仪器仪表指示光源、汽车高位刹车灯、交通信号灯和大面积显示屏。,7企业照明的合理化,高效照明节电产品高效照明灯具除了正确选用光源产品外，选择高效照明灯具与光源合理配套使用，在满足照明要求的情况下，可以有效节约照明用电,7企业照明的合理化,7.2各种工作场