摘要：降低供配电系统的线损及配电损失，最大限度地减少无功功率，提高电能的利用率，是当前建筑电气领域中节电的重要课题之一。为了实现这个目标，采取的相应措施。

l 选择及合理使用节电干式变压器

在工业与民用建筑中大都采用干式变压器，因为干式变压器具有许多优点。特别是sG (B)l1一R系列卷铁芯干式配电变压器具有高效节电、安全可靠、绿色环保等优点。现将该产品的主要特点简介如下：

1)其铁芯为三相三柱环型卷绕，采用日本新日铁0.23mm优质冷轧硅钢片，在铁芯成型机上卷绕成型的。其特点烛铁芯不冲孔、无接缝，铁芯形是一个密封整体。其过载的抗短路冲击能力比叠片式变压器大大增强。

2)卷铁芯充分利用了薄型硅钢片的磁化特性，减少了涡流损耗。提高了变压器的性能水平。降低了变压器的空载损耗，比国家标准降低约35%一40%左右。

空载电流降低了70%，负载损耗比国家标准低40%左右。例如：深圳市中泰雁南名庭，2005年2月10日安装了4台SG (B) l1一R1000KVA变压器。一年期间(2005年2月10日～2006年2月10日)总耗电成本为38828元。通过有关公式计算，1台sc (B) 一101000KVA变压器一年总耗电成本为59041元。采用一台SG (B)l1一R 1000KVA变压器比采用一台sc (B)一101000KVA变压器一年节约电费20213元，降低耗电成本34.2%。

3)卷铁芯由于无接缝，在运行中噪声极低(不超过5O分贝)，比叠片式低30%，因此，被称为环保型变压器。

在高层建筑的室内安装绝无噪音污染。同时该产品在运行中无有害(有毒)气体产生。变压器线圈可分解回收处理，不会对环境造成任何污染。

4)该产品的层间和匝问全部采用美国杜邦NOMEX做绝缘材料，使产品的安全可靠性进一步提高。

该产品热稳定性好，在18O℃温度下可在120%过负荷下长期安全可靠运行，在150%过负荷下可以连续运行3个小时，比sc (B)9、sC (B)l0环氧树脂变压器的过负荷能力增长了20%及以上。这是一个惊人的数字。同时能承受热冲击，在冷热急剧变化情况下，无绝缘“开裂”的情况发生。

5)该产品绝缘材料有接近于空气的介电常数，产品运行时，局部放电极低，小于5Pc，达到优级标准，使产品的运行安全可靠性更进一步提高。该产品无可燃树脂，运行时不产生有毒气体、不助燃、并能防火。

2 减少线路损耗

1)尽量减少导线长度。

在设计及施工中，低压柜出线回路及配电箱出线回路，尽量走直线，少走弯路，不走或少走回头线。变配电所应尽可能靠近负荷中心。低压线路的供电半径一般不宜超过200米;负荷密集地区不宜超过100米;负荷中等密集地区不宜超过150米;少负荷地区不宜超过250米。这样可以减少电缆(线)长度，实现供电距离最短。例如，某工程为政府投资的大型工程，该工程为空调冷冻站专门设置了10/0.4KV变电所，内装3×20oOKvA+2×l60oKVA变压器，变压器负荷率为80%，由4000A、3200A铜质密闭母线馈电。某外资设计公司初设时，变电所低压配电室距冷冻站的控制室55米，为节约电能。对初步设计进行了调整，把变电所和空调控制室合并设置，使低压馈电距离缩短了55米。经计算。在密闭母线上可节省线路损耗达45KW。以每天冷冻站运行l0小时，年运行100天计算，总耗电量为45000度，以0.68元，度计算。年节约电费3万余元。以该工程按7O年使用期计算。总节约电费210万元。这是一个多么惊人的数字。

2)增大导线截面积。

对于较长的线路，在满足载流量热稳定、保护配合及电压降要求的前提下，加大一级导线截面。尽管增加了线路费用，由于节约了电能，从而减少了年运行费用。根据估算.在2—3年内即可回收因增加导线截面而增加的费用。为此，加大导线截面的投资是值得的。

3)在高层建筑中，变配电室应靠近电气竖井，以便减少主干线(电缆或插接母线)的长度。

对于面积大的高层建筑物，应将电气竖井尽可能设在中部(或两端)，以便减少水平电缆敷设长度。

3 提高功率因数

提高供配电网络的功率因数，实行无功补偿是建筑电气领域中又一节能课题，正在受到人们越来越多的关注。

无功功率既影响供配电网络的电压质量，也限制了变配电系统的供电容量，更增加了供配电网络的线损。对供配电网络实行无功功率补偿，既可改善电压质量，提高供电能力，更能节电降耗。在供配电系统中许多用电设备，如电动机、变压器、灯具的镇流器以及很多家用电器等均为电感性负荷，会产生滞后的无功电流，它要从系统中经过高低压线路传输到用电设备末端，无形中又增加了线路的功率损耗。为此，必须要在供配电系统中安装电容器柜(箱)。通过用电容器柜(箱)内静电容器进行无功补偿。电容器可产生超前无功电流抵消用电设备的滞后无功电流，从而达到减少整体无功电流，同时又提高功率因数的目的。当功率因数由0.7提高到0.9时，线路损耗约可减少40%。功率因数值大小应满足当地供电局要求。当无明确要求时，建议功率因数值为：高压用户0.9以上，低压用户O.85以上。无功功率

补偿有两种方法：

1)集中补偿。

将电容器柜设置在变配电所低压侧集中补偿。集中补偿时，宜采用自动调节式补偿装置，这样可以防止过补偿时使无功负荷倒送。同时电容器组宜采用自动循环投切的方式。

2)就地补偿。

容量较大，负荷平稳，其经常使用的用电设备的无功负荷宜单独就地补偿。同时，在设计中尽可能采用功率因数高的用电设备。如同步电动机及配有电子式或节能电感镇流器的荧光灯等。

4 谐波的危害及抑制

供配电系统中的电能质量是指电压频率和波形的质量。谐波电流的存在不仅增加了供配电系统的电能损耗，而且对供配电线路及电气设备产生危害。谐波的危害表现为：

1)谐波能使电网的电压及电流波形产生畸变，不仅降低了供配电网的电压，产生无功损耗，而且严重影响了电子设备及电器控制设备的稳定与安全运行。

2)谐波电流会导致变压器铜耗、铁耗、噪声增大、温度升高，迫使变压器基波负载容量下降。

3)随着谐波次数高频率上升，集肤效应越明显，导致电缆的交流电阻增大，使得电缆的允许通过电流减少，电缆的介质损耗增加，从而加速电缆绝缘老化，发生单相接地故障的次数明显增加。

4)谐波电流会增加异步电动机的附加损耗，降低效率。严重时使电机过热。

5)谐波电流会使断路器的额定电流降低，可能使断路器异常发热，出现误动作或不动作。同时谐波电流会影响电力测量的准确性。谐波的产生给供配电系统带来危害。让人们意识到抑制谐波的重要性及迫切性。为了抑制谐波，通常在变压器低压侧或用电设备处设置有源滤波器、无源滤波器，或将有源滤波器及无源滤波器混合使用，或采用节电装置。

通过上述措施有效滤除中性线和相线的谐波电流，这样不仅净化了电路，而且降低了电能损耗，提高了供电质量，保证了系统的安全可靠运行。

参考文献

[1]JGJT16—92，民用建筑设计规范【S】.

[2] GB50034—2004，建筑照明设计标准【S】

[3]谐波的危害与抑制[J].电气与智能建筑，2005(7).