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高层住宅建设中的降损节电措施
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内容提示：高层住宅中电梯、公共照明、各类水泵、风机、消防等电气设备使用中，供电线路和设备的损耗所产生的电费，是由各住户分摊的，称为公摊电费。根据广东某广场物业管理公司对该广场（2×36层）1999年7、8两个月的电费统计，上述用电量为104700KWh，公摊电费（含基本电费）75524元，每户平均每月公摊电费88元。为此，在工程项目的建设中，应采取技术措施降低主要公共设备的用电损耗。
高层住宅中电梯、公共照明、各类水泵、风机、消防等电气设备使用中，供电线路和设备的损耗所产生的电费，是由各住户分摊的，称为公摊电费。根据广东某广场物业管理公司对该广场（2×36层）1999年7、8两个月的电费统计，上述用电量为104700KWh，公摊电费（含基本电费）75524元，每户平均每月公摊电费88元。为此，在工程项目的建设中，应采取技术措施降低主要公共设备的用电损耗。（参考《建筑中文网》）
1.配电变压器的降损节电措施在高层住宅的配电系统中，配电变压器的损耗约占整个配电系统损耗的50%。为此，选择高效低能耗配电变压器具有重要意义。附表是几种常用系列lOkV、1000kVA配电变压器损耗的比较。
型 号 SH-M SCB9 SCB8S9
空载损耗（W） 340 1450 22101700
负载损耗（W，75C0） 10300 7500835010300
从表中可以看出，用SH-M非晶合金铁心变压器比SCB9系列变压器的空载损耗降低76%；SCB9系列与SCB8系列比较也能降低空载损耗约34%。目前在高层建筑中应推广使用高效、节能的SCB9系列变压器。该系列产品在铁心材料、铁心结构、绕组的工艺以及装配工艺上较SCB8系列有很大的改进。因此，它的空载损耗、空载电流远远低于国家标准，噪声水平也能控制在50dB左右；由于所用环氧树脂和内部的绝缘材料<如匝绝缘、层绝缘等）均为F级材料，运行温度可达155C0，变压器的过载能力强。SH-M系列变压器因其价格高，且额定负载运行时负载损耗较大，在广东地区仍较少采用。
结合高层住宅楼的负荷特点，较准确地计算出实际负荷，合理选择变压器容量及台数，可以减少基本电费，提高变压器的运行效率，降低损耗。通常变压器在60%以上额定负载状态下运行效率较高。广东高层住宅负荷的最大特点一是季节性——夏季长，气温高，大量家用空调器使用，负荷量大增；冬季气温平均在150C以上，无需采暖，负荷较低。夏季负荷约是冬季的两倍。二是时段性——在中午12：00-13：00下午6：00-8：00家庭人员多，电气设备（如电饭锅、热水器或空调等）使用率高，负荷量明显增大。因此，将大容量单台或两台变压器的运行方式改为较小容量、多台变压器母联分段运行方式，并合理利用变压器过载运行是实现节电降损的有效措施。
2.交流电动机的降损节电措施高层住宅中电梯、水泵、风机等以交流电动机拖动的电气设备运行所产生的电费，约占公摊电费的30%左右。因此，交流电动机的节电降损十分重要。
应积极采用高效节能型电动机，如Y系列及其派生系列的电动机具有体积小、重量轻、噪声低、起动性能好和绝缘水平高等优点，功率范围为0.44～160kW，很适合在高层住宅中运用。又如YX系列高效电动机又比Y系列电动机效率提高3%。
要根据负载情况选用容量合适的电动机。电动机效率指标是指在额定负载运行下的数值，在非额定负载下，其数值一般比额定值时低。电动机在负载率为75%-100%之间运行效率最高。在此负载率范围内使用，节电效果最好。负载率低不仅效率低，还会降低功率因数。
根据负荷变化情况选择交流电动机调速方式，也是降损节能的有效措施。原国家经委（87）78号文明确指出：交流调速的风机、水泵和其他设备，可比定速阀门挡板等节流方法节约更多的电力。高层住宅中大量的电动机是用来驱动水泵、风机等设备，这类设备的特点是耗用的轴功率和转速有关，且在运行过程中需要调节负载量。
功率与负载量的关系可知，采用变速调节在同样负载量下所需的轴功率比常规定速阀门调节要小，且轻载时效果更明显。这是由于变速调节没有阀门阻力损耗的缘故。因此，对上述负载选用各种形式的变速电动机来代替一般电动机，平均节电约40%。
要改变电动机转速有三种办法：改变电机极数、改变转差率或改变电源频率。目前，常用的调速方式主要有变级调速、电磁耦合器调速、交流变频调速。变极多速电动机是通过改变绕组的接法来改变电动机的极数及输出功率，使一台电动机具有多种转速和输出功率。它结构简单、运行可靠，但是不能无级调速。电磁耦合器调速是在普通电动机上加接一个电磁耦合器，且通过调节励磁电流来实现调速。它是一种恒转矩无级调速，调速范围广，控制功率小。变频调速是通过由电子元件组成的变频器及相应的辅助控制装置，来改变电动机的输入电压和频率以实现电动机的调速。与其他方法相比，变频调速具有自身损耗小，效率高，调速精度高的优点，通过微机还可以进行闭环自动控制，是理想的调速方法，尤其适用于高层建筑中水泵、风机、电梯等电动机的调速。
提高控制技术，尽量减小交流电动机的起动、制动次数也是降损节能的有效措施，因为电动机起动时的大电流会造成电能损耗，电梯停止时会产生制动能耗。采用控制技术监视各类生活、消防水箱的水容量，并科学地控制水泵起动的台数、相隔的时间能减少电动机起动、制动次数；选择电梯群控功能，不仅能有效地减少单台电梯的每日起动、制动次数，还能大大减少单台电梯日平均行程。将多台电梯分区运行也是减少电梯起动、制动次数的好方法。
3.照明的降损节电措施
高层建筑要通过光源的合理布局，通过对新技术新材料的应用，以尽可能小的能量来造成所需的视觉环境或达到照明效果。
根据建筑布局和作业场所合理布置光源、合理选择照明方式、合理选用光源类型是节能的好方法。如1只20W电子节能荧光灯的光通量等于1只100W白炽灯的光通量，将其布置在公共走道、消防通道等场所节电效果明显。根据电子技术的发展，在高层住宅广泛采用发光二极管标示灯取代白炽灯、荧光灯标示灯；电子镇流器取代铁心、线圈镇流器；电子调光器；延时开关、光控开关、声控开关、感应式开关取代跷板式开关，可使得照明更贴近实际需求，会大幅降低照明能耗。
4.无功补偿降损节电
在高层住宅中，提高供电系统的功率因数，不仅能够提高电气设备的运行效率，还能降低或免交无功电费。无功补偿可以采用集中补偿、分散补偿和就地补偿三种方式，应该视具体情况而定。在高层建筑的配电系统中集中补偿一般装设在变压器低压侧，并联补偿电容器的容量一般可以按变压器容量的15%-20%选择。目前国内许多厂家生产的无功补偿自动跟踪投切屏，补偿效果较理想。无功的就地补偿主要是针对高层建筑中容量较大，运行时间较长的异步电动机，电容器容量选择大约是电动机的1／3左右。目前，一种新型的带无功补偿的荧光灯，作为就地补偿在高层建筑中已经使用。通过上述集中和就地两种方式的无功补偿，高层建筑供电系统的功率因数一般都能达到0.9以上，满足供电部门的要求。
来源: 《建筑中文网》.原文网址：http://www.pipcn.com/research/200804/9323.htm
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