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摘要：本文讲述节电器在建筑施工中的应用和推广，有助于降低建筑能耗，实现绿色环保施工等几个方面。
关键词：节电；施工；环保；
中图分类号： TD609 文献标识码： A 文章编号：
一、节电原理
由于电网内部大型设备（变压器、电机、开关、电容器等）的投切或大型晶闸管的开断，以及外部雷电波的侵入等造成电网中大量的瞬流浪涌冲击，其主要特点有三个：超高压、瞬时态、高频次。
超高压：即瞬流尖峰，它高出正常电路电压幅值的5-10倍，最高可达数万伏。
瞬时态：指瞬流持续的时间非常之短，它可以在数亿分之一秒内完成从迸发到消失的过程。
高频次：指瞬流的活动十分频繁，可以说瞬流无时不有、无处不在。经专家测试表明，日光灯管一个简单的开关动作，就有24个瞬流产生，电压高达1200V。
瞬流浪涌对电系统的危害：（1）干扰；（2）老化；（3）损害；（4）损耗增加
概括性地说，瞬流会使用户的用电成本增加；同时，瞬流会破坏设备的安全运行。大量的科学研究已经证明，瞬流使一个用电系统的电耗增加的方式有三种： （1）系统效率下降； （2）电机温度升高； （3）用电量的过度误计量。
技术方案的设计思路
1、采用整体布控的设计方式，即用一台或者多台满足系统容量的系统节电保护装置对某一线路的所有用电设备进行整体节电。
2、动态跟踪，自动节电，免人工维护，采用并联接入配电系统，安全性能高，对生产不存在任何的负面影响。
3、采用压扁电流波形节电原理达到节能效果：通常，电网中的供电指标受电磁场的影响，在任何交流环境中，当波状交流电通过导线时，磁场就会不断的产生衰变、再产生和再衰变，每次裂变都会损失能量，所以，设备的电磁场衰变损耗着电能。节电保护产品并联到AC电路系统后，压扁电流波形，使波形更加平缓，这样交流波的每个半周期都产生较小的磁场，由磁场造成的损失也就减少了。并且电流波形曲线更接近到折回变压器铁心的磁化特性，减少变压器的涡流损耗，优化变压器的磁滞曲线。
4、采用缓冲吸收节电原理进行节电：节电保护产品并联到电路系统中之后，吸收交流电路系统中的瞬流、脉冲和谐波能量，清洁电网，提高电能质量和电网的传输效率，达到安全用电、高质用电的目的。节电保护产品利用高速采集芯片，时时监测电网中的杂质，对于检测到的瞬流和脉冲，利用三个并联自耦线圈瞬间短路，将其滤掉。如下示意图：
5、采用冷却电机节电原理进行节电：证明电机每升高1℃就会有4%的能量损耗；节电保护产品并联到交流电系统中后，冷却运行电机的温度，从而达到节电和保护电机的双功能。
6、采用“无用能量”转换为“有用能量”节电原理进行节电：电通过感性负载时，会产生EMF（反电势），节电保护产品并联到电路系统之后，利用容性器件吸收无用能量，收集到的能量会产生一个反电动势，此反电动势经过扼流线圈的特殊方式的缠绕转化成可供利用的有用能量，供用电设备使用，这样无用功降低，改善电网功率因数。
7、该产品能够快速吸收尖峰、脉冲、电涌和谐波能量，并在电网电压瞬间降低时，使电压保持相对稳定，从而保护配电系统和用电设备不受损害，避免巨大经济损失。
8、该产品可平衡三相电压，抑制谐波和瞬流对供电环境的污染，并且为电网提供一个无谐振的环境，减少由此而产生的供电事故。清洁电源，延长设备的使用寿命。
我们所说的其实只是涉及节电器的一般性节电原理。通过瞬流抑制而实现节电，从技术手段上讲，还要满足两个基本的要求。第一，节电器的反应速度必须极快， 要超过多数瞬流的速度。多数瞬流的发生速度都非常之快，快到数亿分之一秒。为了保证抑制的效果，节电器采用高科技半导体元件，使得它的反应速度超过瞬流的速度。第二，箝位电压要足够低，保证那些电压峰值不高的瞬流也能被捕捉到，以保证抑制的效果。要做到这两点，非常的不容易。它对产品的元器件的设计及性能要求极高。既要极快的速度，又要极低的箝位，对设计者和制造商的挑戰性都相当的大。
瞬流抑制的过程如下图所示：
二、产品的特点和安装
所有节电设备具备双重保护系统：一、节电器内部配备有自动/手动旁路系统；二、在节电器外部加装有手动旁路系统。在节电器出现故障时不会影响到工厂设备的正常运行，以确保用户工艺的连续性。
节电器采取并联安装在电表后面的总开关上，本身通过电流可忽略不计。
三、节电规律
由于独特的节电机理，其表现出的节电效果具有短时段的随机变化性和长时段的相对稳定性的特点，节电率的高低与以下几方面的因素有关：
1． 系统所处的环境。我们知道，节电器是通过吸收电路中的浪涌、尖峰等电压和电流瞬变而实现节电的。系统所处的环境瞬变越活跃，电源品质越差，节电器表现出的节电效果越好。
2． 系统的状况。一个用电系统越不规范、使用年代越久、设备越杂乱，产生瞬变的机会越多，表现出的节电效果也越好。
3． 设备的状况。频繁启动的设备、负荷工况变化较大的设备是比较理想的应用对象。 感性负载的应用效果优于阻性负载，对于纯阻性负载，节电器需要较长的时间才能达到一定的节电效果。
四、应用范围
节电器是一种通用型节电器，从理论上说可适用于所有用电系统。但由于节电器是一种被动型的节电器，其反映出的节电效果与其应用环境的瞬流活跃程度息息相关。而不同应用环境的瞬流活跃程度各不相同，选择一个合适的应用环境才能获得较好的节电效果和较佳的投资回报。因此应用在用电系统环境瞬变越活跃（不规范、老化、设备数量多、启动频繁、负载变化大等）的用电场所，其性价比才是相对较高的，效果也是最好的。比如大中型机、建筑、化工、水泥、纺织、食品加工、制药、矿山等。
五、应用实例
京津城际延伸线于家堡站工程施工用电设备数量多，用电量大，月平均耗电量20余万度。这些用电设备的特点是负荷大，启动频繁，造成供电系统电压、电流波动较大，电源品质下降，“无用能量”消耗增加，对电能损失有较大影响。
由节电设备厂家针对施工现场实际情况制定节电方案，安装节电器，节电设备安装完成后，由专业技术人员对节电效果进行测试，采集多组数据。经过一周时间的监测，数据显示节电效果明显，节电率最高值达19.4%，最低值10%，节电率平均值达13.15%，取得了很好的节电效果 。
结束语：节能目前已经成为关系到国民经济安全、国际市场竞争能力、资源保护和环境保护等社会经济可持续发展的重大问题。在所有的能源中，电能是应用最广的一种能源方式，也是能源消耗中最主要的组成部分，在我国，对节电控制的需求已经显得尤为迫切。
参考文献：
（1）郭一凡工业建筑节能设计综述 城市建设理论研究2012年第10期。
（2）《建筑施工用电节能综述》深圳市鼎峰节能环保设备有限公司
（3）孙邦君连健建筑施工现场用电量及其节能潜力分析 建筑电气2011年02期
关键词：节电；施工；环保；
中图分类号： TD609 文献标识码： A 文章编号：
一、节电原理
由于电网内部大型设备（变压器、电机、开关、电容器等）的投切或大型晶闸管的开断，以及外部雷电波的侵入等造成电网中大量的瞬流浪涌冲击，其主要特点有三个：超高压、瞬时态、高频次。
超高压：即瞬流尖峰，它高出正常电路电压幅值的5-10倍，最高可达数万伏。
瞬时态：指瞬流持续的时间非常之短，它可以在数亿分之一秒内完成从迸发到消失的过程。
高频次：指瞬流的活动十分频繁，可以说瞬流无时不有、无处不在。经专家测试表明，日光灯管一个简单的开关动作，就有24个瞬流产生，电压高达1200V。
瞬流浪涌对电系统的危害：（1）干扰；（2）老化；（3）损害；（4）损耗增加
概括性地说，瞬流会使用户的用电成本增加；同时，瞬流会破坏设备的安全运行。大量的科学研究已经证明，瞬流使一个用电系统的电耗增加的方式有三种： （1）系统效率下降； （2）电机温度升高； （3）用电量的过度误计量。
技术方案的设计思路
1、采用整体布控的设计方式，即用一台或者多台满足系统容量的系统节电保护装置对某一线路的所有用电设备进行整体节电。
2、动态跟踪，自动节电，免人工维护，采用并联接入配电系统，安全性能高，对生产不存在任何的负面影响。
3、采用压扁电流波形节电原理达到节能效果：通常，电网中的供电指标受电磁场的影响，在任何交流环境中，当波状交流电通过导线时，磁场就会不断的产生衰变、再产生和再衰变，每次裂变都会损失能量，所以，设备的电磁场衰变损耗着电能。节电保护产品并联到AC电路系统后，压扁电流波形，使波形更加平缓，这样交流波的每个半周期都产生较小的磁场，由磁场造成的损失也就减少了。并且电流波形曲线更接近到折回变压器铁心的磁化特性，减少变压器的涡流损耗，优化变压器的磁滞曲线。
4、采用缓冲吸收节电原理进行节电：节电保护产品并联到电路系统中之后，吸收交流电路系统中的瞬流、脉冲和谐波能量，清洁电网，提高电能质量和电网的传输效率，达到安全用电、高质用电的目的。节电保护产品利用高速采集芯片，时时监测电网中的杂质，对于检测到的瞬流和脉冲，利用三个并联自耦线圈瞬间短路，将其滤掉。如下示意图：
5、采用冷却电机节电原理进行节电：证明电机每升高1℃就会有4%的能量损耗；节电保护产品并联到交流电系统中后，冷却运行电机的温度，从而达到节电和保护电机的双功能。
6、采用“无用能量”转换为“有用能量”节电原理进行节电：电通过感性负载时，会产生EMF（反电势），节电保护产品并联到电路系统之后，利用容性器件吸收无用能量，收集到的能量会产生一个反电动势，此反电动势经过扼流线圈的特殊方式的缠绕转化成可供利用的有用能量，供用电设备使用，这样无用功降低，改善电网功率因数。
7、该产品能够快速吸收尖峰、脉冲、电涌和谐波能量，并在电网电压瞬间降低时，使电压保持相对稳定，从而保护配电系统和用电设备不受损害，避免巨大经济损失。
8、该产品可平衡三相电压，抑制谐波和瞬流对供电环境的污染，并且为电网提供一个无谐振的环境，减少由此而产生的供电事故。清洁电源，延长设备的使用寿命。
我们所说的其实只是涉及节电器的一般性节电原理。通过瞬流抑制而实现节电，从技术手段上讲，还要满足两个基本的要求。第一，节电器的反应速度必须极快， 要超过多数瞬流的速度。多数瞬流的发生速度都非常之快，快到数亿分之一秒。为了保证抑制的效果，节电器采用高科技半导体元件，使得它的反应速度超过瞬流的速度。第二，箝位电压要足够低，保证那些电压峰值不高的瞬流也能被捕捉到，以保证抑制的效果。要做到这两点，非常的不容易。它对产品的元器件的设计及性能要求极高。既要极快的速度，又要极低的箝位，对设计者和制造商的挑戰性都相当的大。
瞬流抑制的过程如下图所示：
二、产品的特点和安装
所有节电设备具备双重保护系统：一、节电器内部配备有自动/手动旁路系统；二、在节电器外部加装有手动旁路系统。在节电器出现故障时不会影响到工厂设备的正常运行，以确保用户工艺的连续性。
节电器采取并联安装在电表后面的总开关上，本身通过电流可忽略不计。
三、节电规律
由于独特的节电机理，其表现出的节电效果具有短时段的随机变化性和长时段的相对稳定性的特点，节电率的高低与以下几方面的因素有关：
1． 系统所处的环境。我们知道，节电器是通过吸收电路中的浪涌、尖峰等电压和电流瞬变而实现节电的。系统所处的环境瞬变越活跃，电源品质越差，节电器表现出的节电效果越好。
2． 系统的状况。一个用电系统越不规范、使用年代越久、设备越杂乱，产生瞬变的机会越多，表现出的节电效果也越好。
3． 设备的状况。频繁启动的设备、负荷工况变化较大的设备是比较理想的应用对象。 感性负载的应用效果优于阻性负载，对于纯阻性负载，节电器需要较长的时间才能达到一定的节电效果。
四、应用范围
节电器是一种通用型节电器，从理论上说可适用于所有用电系统。但由于节电器是一种被动型的节电器，其反映出的节电效果与其应用环境的瞬流活跃程度息息相关。而不同应用环境的瞬流活跃程度各不相同，选择一个合适的应用环境才能获得较好的节电效果和较佳的投资回报。因此应用在用电系统环境瞬变越活跃（不规范、老化、设备数量多、启动频繁、负载变化大等）的用电场所，其性价比才是相对较高的，效果也是最好的。比如大中型机、建筑、化工、水泥、纺织、食品加工、制药、矿山等。
五、应用实例
京津城际延伸线于家堡站工程施工用电设备数量多，用电量大，月平均耗电量20余万度。这些用电设备的特点是负荷大，启动频繁，造成供电系统电压、电流波动较大，电源品质下降，“无用能量”消耗增加，对电能损失有较大影响。
由节电设备厂家针对施工现场实际情况制定节电方案，安装节电器，节电设备安装完成后，由专业技术人员对节电效果进行测试，采集多组数据。经过一周时间的监测，数据显示节电效果明显，节电率最高值达19.4%，最低值10%，节电率平均值达13.15%，取得了很好的节电效果 。
结束语：节能目前已经成为关系到国民经济安全、国际市场竞争能力、资源保护和环境保护等社会经济可持续发展的重大问题。在所有的能源中，电能是应用最广的一种能源方式，也是能源消耗中最主要的组成部分，在我国，对节电控制的需求已经显得尤为迫切。
参考文献：
（1）郭一凡工业建筑节能设计综述 城市建设理论研究2012年第10期。
（2）《建筑施工用电节能综述》深圳市鼎峰节能环保设备有限公司
（3）孙邦君连健建筑施工现场用电量及其节能潜力分析 建筑电气2011年02期