施工現(xiàn)場(chǎng)節(jié)電措施

1、共享春天項(xiàng)目節(jié)電方案節(jié)約能源是我國(guó)一項(xiàng)重要的經(jīng)濟(jì)政策， 而節(jié)約電能不但能緩解國(guó)家電 力供應(yīng)緊張的矛盾， 也是企業(yè)自身降低成本， 提高經(jīng)濟(jì)效益的一項(xiàng)重要內(nèi) 容。在建設(shè)節(jié)約型社會(huì)的今天， 建筑施工現(xiàn)場(chǎng)電能浪費(fèi)仍很?chē)?yán)重， 同時(shí)也 影響安全用電。一、建筑施工現(xiàn)場(chǎng)耗電現(xiàn)狀1建筑施工現(xiàn)場(chǎng)使用舊式變壓器多， 甚至還有六十年代的 SJ 系列老 式變壓器，電能損耗大。 建筑施工現(xiàn)場(chǎng)變壓器的負(fù)荷變化大。 建筑施工連 續(xù)性差，周期變化大， 同時(shí)與季節(jié)氣候變化有關(guān)， 用電有高峰有低谷。 工 地變壓器的年平均負(fù)荷一般都在 50以下，變壓器的空載無(wú)功功率占滿(mǎn) 載無(wú)功功率的 80以上，變壓器在低負(fù)載時(shí)，輸出的有功功率少，但

2、使 用的無(wú)功功率并不減少， 功率因數(shù)降低。 同時(shí)在施工高峰期變壓器超負(fù)荷 運(yùn)行，短路電能損耗大；在施工低谷期變壓器長(zhǎng)期輕負(fù)荷或空負(fù)荷運(yùn)行， 空載電能損失驚人。2電動(dòng)機(jī)的負(fù)載變化大。建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的電動(dòng)機(jī)負(fù)荷變化很大，建 筑機(jī)械用電量選擇總以最大負(fù)載為準(zhǔn)，實(shí)際使用時(shí)，往往處在輕載狀?yuàn)Z。 電動(dòng)機(jī)在輕載下運(yùn)行對(duì)功率因數(shù)影響很大， 因?yàn)楦袘?yīng)電動(dòng)機(jī)空載時(shí)所消耗 的無(wú)功功率是額定負(fù)載時(shí)無(wú)功功率的 60%70%。加之建筑工地使用的 電動(dòng)機(jī)是小容量、 低轉(zhuǎn)速的感應(yīng)電動(dòng)機(jī)， 其額定功率因數(shù)很低， 約為 07 左右。3建筑施工現(xiàn)場(chǎng)大量使用電焊機(jī)、對(duì)焊機(jī)以及各種金屬削切機(jī)床， 而這些設(shè)備的輔助工作時(shí)間比較長(zhǎng)， 占全部

3、工作時(shí)間的 35%-65 %，造成 這些設(shè)備處在輕載或空載狀態(tài)下運(yùn)行， 從而浪費(fèi)了部分有功功率和大量的 無(wú)功功率。 電焊機(jī)、點(diǎn)焊機(jī)、對(duì)焊機(jī)等兩相運(yùn)行的焊接設(shè)備， 其感性負(fù)載 功率因數(shù)更低。4建筑施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電量的估算公式不盡合理，選擇配電變電器 容量大，不利于節(jié)約電能。5建筑施工現(xiàn)場(chǎng)的用電設(shè)備多是流動(dòng)的，亂拉亂接線的現(xiàn)象相當(dāng)嚴(yán) 重，使供電接線方式不合理， 線路過(guò)長(zhǎng)， 導(dǎo)線載面與負(fù)載也不配套， 造成 線路無(wú)功損耗增大，以致功率因數(shù)下降。6部分現(xiàn)場(chǎng)管理人員甚至個(gè)別領(lǐng)導(dǎo)對(duì)施工用電抱有臨時(shí)觀點(diǎn)， 斷芯、 斷股、絕緣層破損的舊橡皮線仍在工地上使用。 在斷芯、斷股處往往產(chǎn)生 電火花，消耗電能。也極易引起

4、觸電、火災(zāi)事故。7建筑施工現(xiàn)場(chǎng)單相、 兩相負(fù)載比較多， 加上亂接電源線現(xiàn)象嚴(yán)重， 造成三相負(fù)載不平衡， 中性點(diǎn)漂移，便產(chǎn)生了中性線電流， 中性線電耗大。8建筑施工現(xiàn)場(chǎng)低壓電源鋁線與變壓器低壓端子的連接多不裝銅鋁 過(guò)渡接線端子，直接將鋁線繞在變壓器銅質(zhì)端子上，用墊圈、螺母緊固。顯然，鋁線與銅端子兩種不同材質(zhì)在接觸處產(chǎn)生電化學(xué)腐蝕， 加之接觸面 積也不夠，造成接觸電阻加大而發(fā)熱，消耗電能，由于連接不可靠往往造 成低壓停電，甚至引起火災(zāi)。9.由于建筑施工現(xiàn)場(chǎng)管理不善，部分工地長(zhǎng)明燈無(wú)人問(wèn)津，白白浪 費(fèi)電能；建筑企業(yè)大量使用民工，一旦進(jìn)入冬季，民工用電爐取暖也是屢 見(jiàn)不鮮，浪費(fèi)電能又不安全。二、節(jié)約電

5、能的措施在編制施工組織設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電的設(shè)計(jì)，在考慮使 用功能和安全用電的情況下，把節(jié)約電能作為一項(xiàng)主要內(nèi)容考慮， 對(duì)大型 施工現(xiàn)場(chǎng)要編制臨時(shí)用電專(zhuān)項(xiàng)施工組織設(shè)計(jì)， 要把節(jié)約電能作為重要內(nèi)容 考慮。同時(shí)要加強(qiáng)安裝及日常用電管理。1.選用合理的計(jì)算公式，正確估算用電量建筑施工現(xiàn)場(chǎng)臨時(shí)用電量的估算是施工組織設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容，正確地估算施工用電量，選擇適當(dāng)?shù)呐潆娮冸娖鞴╇妼?duì)節(jié)約電能十分重要。建筑施工現(xiàn)場(chǎng)施工用電大體上分為動(dòng)力用電和照明用電兩大類(lèi)。還有的分為照明、電動(dòng)機(jī)和電焊機(jī)用電三大類(lèi)。目前有關(guān)施工用電量估算的計(jì) 算公式繁多。常見(jiàn)的下列幾種：第一種計(jì)算公式SshE Pe (1)Sz0.

6、8SSh式中：Ssh 廣施工設(shè)備所需容量(kVA);刀Pe 施工現(xiàn)場(chǎng)電動(dòng)機(jī)、電焊機(jī)、照明所需容量之和；Kx 同時(shí)需要系數(shù)。根據(jù)刀Pe(KW值選用，Kx取值可查下表。刀 Pe(KW)Kx值刀 Pe(KW)Kx值5001000100 20030050030 10020030030以下SZ 供電設(shè)備總需要容量(KVA); 第二種計(jì)算公式：Ssh= K ( K1E PD/cos + K2E SH (2)求得施工用電設(shè)備用電量后，另加 10%的照明用電，即是需供電設(shè)備總?cè)萘俊zx SsH式中：SsH、SZ 含義同(1)式；K 容量損失系數(shù)?。坏禤D全部電動(dòng)機(jī)額定功率之和(kW)；K1 電動(dòng)機(jī)同時(shí)需要系

7、數(shù)(含有空載運(yùn)行影響用電量因素)，10臺(tái)以?xún)?nèi)取，11 30臺(tái)取，30臺(tái)以上?。篕2 電焊機(jī)同時(shí)需要系數(shù)，310臺(tái)取，10臺(tái)以上取；COS 電焊機(jī)同時(shí)需要系數(shù)，施工現(xiàn)場(chǎng)最高取，一般取。第三種計(jì)算公式：Ssh K1E PD/n cos + K2E SH (3)求得施工用電設(shè)備用電量后，另加 8 10的照明用電，即是需供 電設(shè)備總?cè)萘?。SZX SSh式中：SZ、SshnE PD SH K1、K2、cos 含義同式；n 電動(dòng)機(jī)效率系數(shù)，平均為，一般??；根據(jù)施工用電經(jīng)驗(yàn)得知，如果在一個(gè)計(jì)算公式里同時(shí)采用容量損失 系數(shù)和n兩個(gè)系數(shù)，一般所選用的配電變電設(shè)備其容量偏大，因此不宜 同時(shí)使用這兩個(gè)系數(shù)。第一種計(jì)

8、算公式刀Pe將電動(dòng)機(jī)的千瓦數(shù)、交流電焊的千伏安數(shù)、照明 用電的千瓦數(shù)三者直接相加， 顯然是不合理的， 從而使變電配電設(shè)備選擇 不當(dāng)。第二、第三種公式進(jìn)行施工用電量的估算，比較切合實(shí)際。2合理確定變壓器臺(tái)數(shù)，選用新型節(jié)電變壓器 選用變壓器時(shí)，最好采用兩臺(tái)變壓器并聯(lián)運(yùn)行。因?yàn)樽儔浩饕淮蝹?cè)功 率因數(shù)不僅與負(fù)荷的功率因數(shù)有關(guān)， 而且與負(fù)荷率有關(guān)。 若變壓器滿(mǎn)載運(yùn) 行，一次側(cè)功率因數(shù)僅比二次側(cè)降低 35：若變壓器負(fù)載率小于 60 時(shí)，一次側(cè)的功率因數(shù)就顯著下降，可達(dá) 10 20，所以，變壓器在 負(fù)載率為 60以上運(yùn)行時(shí)才較經(jīng)濟(jì)，一般應(yīng)在 75 80比較合適。為 了充分利用設(shè)備和提高功率因數(shù)， 變壓器不宜

9、作輕載運(yùn)行。 當(dāng)變壓器的負(fù) 荷經(jīng)常低于其容量的 30時(shí)，則需更換容量較小的變壓器。在條件允許 的地方，采用兩臺(tái)并聯(lián)運(yùn)行或把生產(chǎn)、 生活與照明用電分開(kāi)用不同的變壓 器供電。這樣，可以在輕負(fù)載的情況下， 將一臺(tái)變壓器退出運(yùn)行， 以減少 變壓器的損耗，同時(shí)提高供電的可靠性。選用變壓器時(shí)，應(yīng)考慮低損耗新型變壓器。目前建筑工地大部分使用 的是 S3、S5 型舊式變壓器，電能損耗大。建議建筑企業(yè)對(duì)舊型號(hào)變壓器 進(jìn)行有計(jì)劃有步驟地更新， 以國(guó)家重點(diǎn)推廣的低損耗新型變壓器或節(jié)能產(chǎn) 品干變壓器和箱變?nèi)〈Ｈ鐕?guó)內(nèi)生產(chǎn)的 S9、S11 系列變壓器，與舊型號(hào) S5系列變壓器相比，空載損耗減小 45%50%,負(fù)載損耗減

10、小25% 30；SC9、SCl0 系列干式變壓器空載損耗比 S9 系列變壓器相比又下降 30%左右。3找準(zhǔn)用電負(fù)荷中心,周密確定變電所位置 當(dāng)工地附近有高壓電網(wǎng)輸電時(shí),可以在工地設(shè)置降壓變電所,將電壓從10 kv或6 kv降到380/ 220V,通常變電所有效供電半徑不宜超過(guò) 500m 大型工地可根據(jù)具體用電情況分設(shè)幾個(gè)變電所供電。在施工組織設(shè)計(jì)編制過(guò)程前,要認(rèn)真調(diào)查研究,周密考慮,跟據(jù)用電 設(shè)備的位置找準(zhǔn)用電負(fù)荷中心, 確定好變電所位置, 盡可能縮短低壓線路 長(zhǎng)度，以降低線路的電壓損耗。據(jù)有關(guān)資料介紹線路負(fù)荷為500kVA全年用電時(shí)間為2000h,變壓器向用電中心移近 180m則每年可節(jié)約電

11、能 5320kW h，而180m高壓架空線與低壓架空線相比，投資是微不足到的。 可見(jiàn)，確定好變電所位置，是節(jié)約電能的主要途徑之一。4減少負(fù)載取用的無(wú)功功率，提高供電線路功率因數(shù) 提高功率因數(shù)的途徑主要在于如何減少電力系統(tǒng)中各部分所需的無(wú)功 功率，特別是減少負(fù)載取用的無(wú)功功率。目前建筑施工現(xiàn)場(chǎng)供電線路功率因數(shù)普遍低，一般在左右，有的甚至更低。大家知道 P=Z3UIC0S，我們從這個(gè)關(guān)系式中可以看出：當(dāng)要求 輸出功率P不變時(shí)，若cos小，則I就大，顯然線路損耗就大；若輸電 線路在一定壓降下，當(dāng)cos小時(shí)，則P也就小，即用同樣的設(shè)備其有效 輸送容量減小，浪費(fèi)了設(shè)備，增加了投資。根據(jù)上述分析，我們可以

12、從提高變壓器、電動(dòng)機(jī)的負(fù)載率，盡量使供 電線路布局趨于合理方面來(lái)提高功率因素。在供電線路中接入電容器，用電容電流來(lái)補(bǔ)償電感電流，從而達(dá)到補(bǔ) 償感性負(fù)載所消耗的無(wú)功功率， 提高功率因數(shù)。 目前，在 10 kV 供電系 統(tǒng)中，廣泛應(yīng)用 接法并聯(lián)電容補(bǔ)償方法， 對(duì)提高功率因數(shù)， 降低電網(wǎng) 損耗效果顯著?，F(xiàn)列舉一例，某施工現(xiàn)場(chǎng)使320kVA變壓器一臺(tái)，變電所高壓側(cè)安裝有 功和無(wú)功電能表， 低壓側(cè)安裝電流表和電壓表。 用每天耗用的有功電能 P 和無(wú)功電能Q數(shù)值，根據(jù)tg =Q/P,求出平均角為。功率因數(shù) cos 二。低壓側(cè)的電流表通常電流在 380A范圍內(nèi)變動(dòng)，320kVA變壓器的額 定電流值為463A

13、,說(shuō)明負(fù)載電流已達(dá)到的額定電流 82%，但是，根據(jù)P= V3UIcos 關(guān)系式得出該變壓器實(shí)際輸出功率僅為 153kW說(shuō)明該供電系 統(tǒng)損耗很大， 而設(shè)備利用率卻很低。 針對(duì)這種情況， 采用 接法并聯(lián)電 容補(bǔ)償方法來(lái)提高功率因數(shù)。將功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)絚os =09。當(dāng)cos =時(shí)，輸出功率仍為153kVV而電流 匸P/V3UIcos = 258A, 大家知道線損與電流平方成正比，這樣與補(bǔ)償前的電流 380A相比，線損 降低到原來(lái)的46%。由于電流只有258A,輸出功率只有153kW可選用 240kVA的變壓器，該變壓器額定電流為 347A,負(fù)荷電流258A占額值的74。還有 26的裕量為生產(chǎn)發(fā)展留有

14、余地?？梢钥闯觯瑧?yīng)用 接法并聯(lián)電容補(bǔ)償方法，更換變壓器容量后，提高了功率因數(shù)，減少了投資， 改善了用電質(zhì)量，節(jié)約了電能。5推廣使用節(jié)能用電設(shè)備，提高用電效率 電動(dòng)機(jī)是建筑施工現(xiàn)場(chǎng)消耗無(wú)功功率的主要設(shè)備，一般工地電動(dòng)機(jī)所 需的無(wú)功功率在總用電功率的 50以上，甚至高達(dá)總用電功率的 70。 目前建筑工地使用得電動(dòng)機(jī)主要是 Y系列和Y2系列，對(duì)新建項(xiàng)目應(yīng)選用 YX Y2 E系列高效節(jié)能電動(dòng)機(jī)，YX Y2 E系列高效節(jié)能電動(dòng)機(jī)總損耗 平均較丫系列下降20%30%。建筑施工現(xiàn)場(chǎng)使用的電動(dòng)機(jī)，經(jīng)常處于輕重載交替或輕載下運(yùn)行，功 率因數(shù)和效率都相當(dāng)?shù)停?電能損耗比較大。 因此，除電動(dòng)機(jī)的容量應(yīng)根據(jù) 負(fù)載特性

15、和運(yùn)行狀況合理選擇外，還采取節(jié)電措施，對(duì)空載率高于60%的電動(dòng)機(jī)， 應(yīng)加裝限制電動(dòng)機(jī)空載運(yùn)行的裝置， JDI 型自動(dòng)轉(zhuǎn)換節(jié)電器能 提高電動(dòng)機(jī)在輕載時(shí)的功率因數(shù)和效率， 節(jié)約有功電能 5% 30%，降低 無(wú)功損耗 50% 70%；對(duì)工地用的水泵、通風(fēng)機(jī)，由于流量變化較大， 可采用變頻調(diào)速節(jié)能等措施。電焊機(jī)是工地常用的電氣設(shè)備，由于間斷工作，很多時(shí)間處在空載運(yùn) 行狀態(tài)，消耗大量電能。 電焊機(jī)加裝空載自動(dòng)延時(shí)斷電裝置， 限制空載損 耗，是一項(xiàng)行之有效的節(jié)電措施。據(jù)統(tǒng)計(jì)，對(duì)1740kVA交流電焊機(jī)，加 裝空載自動(dòng)延時(shí)斷電裝置后，在通常情況下，每臺(tái)焊機(jī)每天按 8h 計(jì)算， 可節(jié)約有功電能58kW- h,

16、無(wú)功電能1725kW- h，其投資可在12 年內(nèi)從節(jié)電效益中得到補(bǔ)償。6保持三相負(fù)載平衡，消除中性線電耗為了達(dá)到施工用電三相負(fù)載平衡，在施工組織設(shè)計(jì)階段就必須充分調(diào) 查研究， 根據(jù)不同用電設(shè)備， 按照負(fù)荷性質(zhì)分類(lèi)， 盡量做到三相負(fù)載趨于 平衡。現(xiàn)舉個(gè)實(shí)例說(shuō)明平衡三相負(fù)載可以節(jié)電的實(shí)際意義。某工地供電線路每相線電阻 R為Q,中性線電阻r為Q （線路感抗X 很小，可忽略不計(jì) ），經(jīng)測(cè)試三相電流不平衡， I1 為 70A、I2 為 50A、I3 為30A,根據(jù)對(duì)稱(chēng)分量法求得中性線電流10 :102 = 112 + 122 + I32 (I 1 12) (II 13) (I 2 I3)222=70 +

17、50 + 25 (70 X 50) 一 (70 X 25) 一 (50 X 25)2=1200(A)I0 = (A)根據(jù)公式p=ui=i2r三相電流不平衡時(shí)電能的損失為:/ P1= (I12+I22+I32)R+I02X r X I0-33=(8300R+1200r) X IO=(kW)三相電流平衡時(shí)：三相電流均為 50A,中性線電流為零。電能的損失為:/ P2= (I12+I22+I32)R X I0-3=3X 502RXl 0-3= (kW)每年損耗電能為/ A= ( / PI 一/ P2)X 24X 30X 12=(1 . 9 一 1. 5) X 8640=3456(kWh)顯然，這不是

18、一個(gè)小數(shù)目，說(shuō)明平衡三相負(fù)載可以節(jié)約大量電能。 因此，為了達(dá)到節(jié)電的目的，必須使供電回路中的負(fù)載做到在接線方 式上的對(duì)稱(chēng)，并力求在實(shí)際運(yùn)行中使三相負(fù)載接近平衡。7.重視安裝施工，降低供電線路接觸電阻 在現(xiàn)場(chǎng)臨電施工時(shí)，應(yīng)盡量采用同種材質(zhì)的導(dǎo)線，接頭安裝，應(yīng)采取 措施，特別是鋁線連接中， 一定要采取防氧化措施， 因鋁是一種活潑金屬， 表面易生成氧化鋁， 而氧化鋁是一種不良導(dǎo)體， 這就增加了接頭的接觸電 阻。通電后接頭接觸處溫度增高， 氧化加劇， 使接觸電阻再增加。 這樣惡 性循環(huán)，使接觸電阻急劇增加達(dá)幾十倍甚至幾百倍。 防止氧化的措施很多， 比較簡(jiǎn)單的辦法是： 在接頭連接之前用鋼絲刷刷去線頭表面

19、氧化鋁， 并涂 上一層中性凡士林， 當(dāng)兩個(gè)接觸面互相壓緊后， 接觸表面的凡士林便被擠 出，包圍了導(dǎo)體而隔絕了空氣的侵蝕，防止鋁的氧化。在銅線與鋁線連接中，銅與鋁之問(wèn)產(chǎn)生電位差，由于空氣或雨水中含 鹽溶液的侵蝕，構(gòu)成了“電池”的原理，以致產(chǎn)生嚴(yán)重的電化學(xué)腐蝕，使 表面接觸不良， 增大了接觸電阻。 為了防止腐蝕， 應(yīng)采用銅鋁過(guò)渡接頭可 以從根本上解決這類(lèi)腐蝕問(wèn)題。近年來(lái)，使用一種行之有效的新材料電接觸導(dǎo)電膏。導(dǎo)電膏是高 分子有機(jī)原料、抗氧化穩(wěn)定劑和特殊的導(dǎo)電微粒組成的一種中性導(dǎo)電敷 料，其接觸效果非常顯著。 經(jīng)測(cè)試表明， 涂敷導(dǎo)電膏藥比未涂敷導(dǎo)電膏接 觸電阻可下降25%65%,溫升比未涂敷導(dǎo)電膏下降 25%75%，還可降低接觸電壓和防止搭接處腐蝕。 電接觸導(dǎo)電膏不僅可以取代電氣連接點(diǎn) 連接時(shí)(特別是鋁材電氣連接點(diǎn) ) 所需涂敷的中性凡士林， 而且可以代替搪 錫、鍍銀等傳統(tǒng)工藝。8加強(qiáng)用電管理，減少不必要的電耗(1) 要克服臨時(shí)用電“臨時(shí)湊合”的觀點(diǎn)， 選用合格的電線電纜， 嚴(yán)禁 使用斷芯、斷股的破舊線纜，防止因線徑不夠發(fā)熱或用接觸不良產(chǎn)生火花， 消耗電能，引起火災(zāi)。(2) 臨時(shí)用電必須嚴(yán)格按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范規(guī)定施工， 安裝接線頭應(yīng)壓接合格的 接線端子， 不得直接纏繞接線， 銅鋁連接必須裝接銅鋁