评价企业合理用电技术导则

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1.本标准适用范围2.引用标准3.企业供电的合理化4.电能转换为机械能的合理化5.电能转换为热能的合理化6.电能转换为化学能的合理化7.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。GB／T12326－90电能质量电压允许波动闪变GB／T14549—93电能质量公用电网谐波GB50034—92工业企业照明设计标准GB50033—91工业企业采光设计标准GBJ133—90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，降低线损提高功率因数和降低线损率的关系表原有功率因数0.60.650.70.750.80.850.9补偿后功率因数0.95线损率减少%605346382920103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％。P213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*P323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Se%Uk%BzKqPkSeIoKqPo电力变压器的经济运行例：4台变压器的技术参数变压器Se(kVA)Po(kW)Pk(kW)Io%Uk%A6301.358.6720.721.804B31504.31125.9080.4845.836C1000022.2128.90.63828.58D3150030218.50.3641.34电力变压器的经济运行变压器经济负载系数变压器Se(kVA)βJPβJQβJZA6300.3940.3870.393B31500.4080.2640.349C100000.4150.2520.353D315000.3710.1920.281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1.33βJZ2≤β≤0.75经济运行区βJZ2≤β≤1最劣运行区0≤β≤βJZ2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ＳＨ１２替换S7Β=20%回收期约4.5年Β=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2.0～1.0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80~90%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394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Q≤1.56×U×I0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