山东大学主教学楼中央空调节能改造工程

第一篇：山东大学主教学楼中央空调节能改造工程

山东大学主教学楼中央空调节能改造工程

摘要：针对重庆大学主教学楼中央空调系统的特点和要求，我们将分层能量计量和用电计量集成到EA系统。EA能源顾问系统能够对重庆大学主教学楼的中央空调系统的运行信息的全面采集及综合分析处理，实现冷水机组与冷冻水系统、冷却水系统和冷却塔系统的匹配和协调运行，实现变负荷工况下整个系统综合性能优化，可保障冷机控制系统在任何负荷条件下，都高效率地运行，最大限度地降低整个系统的能耗。

关键词：山东大学，主教学楼，中央空调，节能改造

Abstract: aiming at the main teaching chongqing university of the central air conditioning system characteristics and requirements, we will be layered energy measurement and electricity meters integrated to EA system.EA energy adviser to chongqing university system to the main teaching of the central air conditioning system operation of information collection and comprehensive analysis and processing of comprehensive, realize water chillers and chilled water system, cooling water system and cooling tower system matching and harmoniously, realize the variable load conditions the whole system comprehensive performance optimization, guaranteeing cold machine control system in any load conditions, high efficiency operation, maximize reduce the energy consumption of the whole system.Keywords: shandong university, the main teaching building, central air conditioning, energy saving transformation

中图分类号：TE08文献标识码：A 文章编号：

主教学楼中央空调节能改造概况及分析

1、改造概况

山东大学主教学楼是集教学、科研、办公、会议于一体的综合性大楼，位于重庆大学A区心脏地带，西邻经营学院，北临嘉陵江，南邻民主湖，总建筑面积70032平方米，建筑高低99米，分裙楼

一、裙楼二和塔楼三部分，地下三层，总空调面积37032平方米。

学校为了提高主教楼中央空调计量监控和节能经济运行，决定对相关系统进行节能改造，包括：

1、冷冻泵、冷却泵和冷却塔进行变频改造；

2、对冷机及控制系统进行节能改造；

3、对中央空调分楼层计量及楼层分项用电进行计量改造；

根据我们对项目的了解和实地的现场考察，我们发现此项目之前有一套机房控制系统，且为江森自控的产品系列，所以这个项目无论从硬件还是软件方面都非常适合应用我们的Energy Advisor能源管理系统，我们可以实现真正的无缝化通讯控制和能源计量。

从上述我们对该系统的了解可以得知：Energy Advisor能源管理系统是专门针对变频改造和冷机控制而设计的能源管理系统，Energy Advisor不仅通过先进、可转换的控制技术对控制系统进行优化，而且很重要的是它可以通过简洁、方便的可视化界面，能对整个系统的能源状态和节能情况有个直观的数字化计量，此系统比其它产品的出众之处也正是基于对整个能源系统的完整展示和计量分析。下面我们就具体方案进行详细阐述。

2、需求分析

2.1冷冻泵、冷却泵和冷却塔进行变频改造部分

我们根据系统的设计图纸要求，冷冻泵为2用2备，对其中的2台加装变频器，其功率为55KW, 冷却水泵为2用2备，对其中的2台加装变频器，其功率为75KW，循环泵为一用一备，对其中一台加装一台功率为22KW的变频器，水源热泵机组的水泵为2台，其中一台加装45KW的变频器，屋顶冷却塔风机共4台，分别加装3台22KW（5.5kw×5）的变频器，一台11KW（5.5kw×2）变频器，我们将变频器控制柜就近安放在启动柜附近，以方便安装和管理。

2.2对冷机及控制系统的节能改造

重庆大学冷水机组共4台，冷冻水循环泵6台，冷却水循环泵6台，我们去现场对江森自控的冷机系统进行了检测，发现原来安装的设备全部完好并能正常使用，为了给用户节约成本，不造成重复投资，将保留现场完好的现场设备；但我们如果进行节能监测和节能改造还需要加装部分设备以对其能耗进行更好的监测，主要设备包括：在冷水机组和冷冻和冷却出水侧分别安装流量计，以监测冷机的水流量情况，在每台冷水机组加装功率表，对其耗能情况进行实时监视，功率表的数据可以连入控制系统，通过通讯线传输到网络，实时显示在机房Energy Advisor系统的控制屏中。在屋顶安装室外温湿度传感器，当室外温度较低时，用以控制进入制冷机组冷凝器的冷却水温度不低于主机要求的最低启动温度。

2.3对中央空调分楼层计量及楼层分项用电进行计量改造

根据要求和图纸所示，要求我们的系统对于中央空提提供能量进行分层统计，在每层的空调水系统的供回水管上需加装水管温度传感器监测供回水温差，同时在水管上加装水流量传感器，从而根据这两个参数计算出相应的负荷和耗能。在每层的配电柜线路上安装功率表，监测每层动力、插座和照明的用电量，功率表接入控制系统并传输到网络，空调系统和功率使用情况会最终显示在机房Energy Advisor系统的控制屏中，我们可以通过软件平台清楚明了的知道空调使用功率和耗电量的情况，并可以进行能耗分析、财务计费、趋势模拟和报表打印。

4、冷机系统控制策略

由现场控制器及网络控制引擎组成冷机控制网络，操作站通过以太网与群控网络连接，操作系统为微软WINDOWS系统，完全图形化操作，人机界面简洁直观，轻松实现系统数据显示及控制功能，且操作站故障不影响自控系统的运行。冷机控制系统原理图见附件。

系统机房监控内容一般包含以下几部分：

 在每台冷水机组、冷冻水泵、冷却水泵、冷却塔安装功率表，以提取一定周期内的功率消耗情况，从而为能源使用状态提供数据。

 监控每台冷水机组的冷冻水和冷却水两侧水温度、压力、水流开关状态、电动阀门状态，监控设备状态。

 在每台冷水机组的冷冻水侧安装水流量计，以监测冷冻水的水流量。

 在冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔根据设备数量安装相应负荷的变频器，并安装水压力传感器，监测前后端压力。

 监测冷冻水总供回水、冷却水总供回水温度传。

 监测冷冻水分集水器分的压力，调控分集水器间的压差调节阀，使分集水器间的压力在规定范围内。

 监控主机、冷却塔、水泵等设备运行情况；其中冷冻机组、冷却塔相关的水泵和电动阀门、风扇的启停、运转台数完全由程序根据系统设置及负荷需求进行自动控制，无须人工干预，操作管理便捷、节省能源。

 系统内所有设备发生故障，在操作站即有报警信息及明显表示，程序自动启动备用设备，并不再试图启动故障设备，直至故障消除，报警复位。

连锁控制：

A、起动：首先开冷却塔碟阀→开冷却塔风机→开冷却水碟阀→开冷却水泵→开冷冻水碟阀→冷却水塔风机（延时60秒）→开冷冻水泵→最后开冷水机组

B、停止：首先停止冷水机组（延时5-10分钟）→关冷冻泵→关冷冻水碟阀→关冷却水泵→关冷却水碟阀→最后关冷却塔风机→关冷却塔碟阀

系统将自动记录单台冷水机组的累计运行时间，根据机组的累计运行状况来采取超前和滞后控制，尽量使冷水机组达到平均使用，便于用户进行统一的维护和保养。

控制系统将对上述冷水机组参数和状态全部进行监测，并及时的向用户提供机组当前的最新状况。当机组出现故障时，系统将显示故障的具体位置和具体原因，帮助用户尽快解决问题。

总结：

整个项目改造完毕，我们做到了整个系统做到了

1)实现了低频低压的软启动，软停车，使运行更加平衡；

2)启动及加速过程冲击电流小，加速过程中最大启动电流不超过1.5倍额定电流，大大减小了对电网的冲击；

3)节能效果显著，据实测，在低速段节能明显，一般可达30%左右，降低运行成本；

4)延长水泵的使用寿命；

5)所有系统实时监控，能源使用率最大化。

注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。

第二篇：中央空调系统节能改造方案

中央空调系统水泵变频节能改造方案

一、概述

中央空调系统在现代企业及生活环境改善方面极为普遍，而且某此生活环境或生产工序中是属必须的，即所谓人造环境，不仅是温度的要求，还有湿度、洁净度等。至所以要中央空调系统，目的是提高产品质量，提高人的舒适度，集中供冷供热效率高，便管理，节省投资等原因，为此几乎企业、高层商厦、商务大楼、会场、剧场、办公室、图书馆、宾馆、商场、超市、酒店、娱乐场、体育馆等中大型建筑上都采用中央空调的，它是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一，电能的消耗非常之大，是用电大户，几乎占了用电量50%以上，日常开支费用很大。

由于中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计，而实际上在一年中，满负载下运行最多只有十多天，甚至十多个小时，几乎绝大部分时间负载都在70%以下运行。通常中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载，而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载，几乎长期在100%负载下运行，造成了能量的极大浪费，也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。

随着变频技术的日益成熟，利用变频器、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块等器件的有机结合，构成温差闭环自动控制系统，自动调节水泵的输出流量；采用变频调速技术不仅能使商场室温维持在所期望的状态，让人感到舒适满意，可使整个系统工作状态平缓稳定，更重要的是其节能效果高达30%以上，能带来很好的经济效益。

二、水泵节能改造的必要性

中央空调是大厦里的耗电大户，每年的电费中空调耗电占60% 左右，因此中央空调的节能改造显得尤为重要。

由于设计时，中央空调系统必须按天气最热、负荷最大时设计，并且留10-20% 设计余量，然而实际上绝大部分时间空调是不会运行在满负荷状态下，存在较大的富余，所以节能的潜力就较大，其中，冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应调节，存在很大的浪费。

水泵系统的流量与压差是靠阀门和旁通调节来完成，因此，不可避免地存在较大截流损失和大流量、高压力、低温差的现象，不仅大量浪费电能，而且还造成中央空调最末端达不到合理效果的情况。为了解决这些问题需使水泵随着负载的变化调节水流量并关闭旁通。

再因水泵采用的是Y-△起动方式，电机的起动电流均为其额定电流的3 ～ 4倍，一台90KW的电动机其起动电流将达到500A，在如此大的电流冲击下，接触器、电机的使用寿命大大下降，同时，起动时的机械冲击和停泵时水垂现象，容易对机械散件、轴承、阀门、管道等造成破坏，从而增加维修工作量和备品、备件费用。

采用变频器控制能根据冷冻水泵和冷却水泵负载变化随之调整水泵电机的转速，在满足中央空调系统正常工作的情况下使冷冻水泵和冷却水泵作出相应调节，以达到节能目的。水泵电机转速下降，电机从电网吸收的电能就会大大减少。

其减少的功耗 △ P=P0 〔 1-(N1/N0)3 〕（1）式

减少的流量 △ Q=Q0 〔 1-(N1/N0)〕（2）式

其中N1为改变后的转速，N0为电机原来的转速，P0为原电机转速下的电机消耗功率，Q0为原电机转速下所产生的水泵流量。由上式可以看出流量的减少与转速减少的一次方成正比，但功耗的减少却与转速减少的三次方成正比。如：假设原流量为100个单位，耗能也为100个单位，如果转速降低10个单位，由（2）式△ Q=Q0 〔 1-(N1/N0)〕 =100 ＊〔 1-(90/100)〕 =10可得出流量改变了10个单位，但功耗由（1）式△ P=P0[1-(N1/N0)3]=100 ＊〔 1-(90/100)3 〕 =27.1可以得出，功率将减少27.1个单位，即比原来减少27.1%。

再因变频器是软启动方式，采用变频器控制电机后，电机在起动时及运转过程中均无冲击电流，而冲击电流是影响接触器、电机使用寿命最主要、最直接的因素，同时采用变频器控制电机后还可避免水垂现象，因此可大大延长电机、接触器及机械散件、轴承、阀门、管道的使用寿命。

三、中央空调系统构成及工作原理 图一所示：

1、冷冻机组：通往各个房间的循环水由冷冻机组进行“内部热交换”作用，使冷冻水降温为5~7℃。并通过循环水系统向各个空调点提供外部热交换源。内部热交换产生的热量，通过冷却水系统在冷却塔中向空气中排放。内部热交换系统是中央空调的“制冷源”。

2、冷冻水塔：用于为冷冻机组提供“冷却水”。

3、“外部热交换”系统：由两个循环水系统组成： ⑴、冷冻水循环系统由冷冻泵及冷冻管道组成。从冷冻机组流出的冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道，在各个房间内进行热交换，带走房间内的热量，使房间内的温度下降。⑵、冷却水循环系统由冷却泵、冷却水管道及冷却塔组成。冷冻机组进行热交换，使水温冷却的同时，必将释放大量的热量，该热量被冷却水吸收，使冷却水温度升高，冷却泵将升了温的冷却水压入水塔，使之在冷却塔中与大气进行热交换，然后再将降了温的冷却水，送回到冷冻机组，如此不断循环，带走冷冻机组成释放的热量。

4、冷却风机

⑴、室内风机：安装于所有需要降温的房间内，用于将由冷冻水冷却了的冷空气吹入房间，加速房间内的热交换； ⑵、冷却塔风机用于降低冷却塔中的水温，加速将“回水”带回的热量散发到大气中去。

中央空调系统的四个部分都可以实施节电改造。但冷冻水机组和冷却水机组的改造改造后节电效果最为理想，文章中我们将重点阐述对冷冻机组和冷却机组的变频调速技术改造。

四、中央空调变频系统改造方案

现将内蒙古某饭店的中央空调系统的变频节能改造方案做一具体介绍。1．中央空调原系统简介：

1.1该集饭店中央空调系统改造前的主要设备和控制方式：450冷吨冷气主机2台，型号为特灵二极式离心机，两台并联运行；冷冻水泵2台，扬程28米配有功率45KW，冷却水泵有2台，扬程35米，配用功率75KW。均采用两用一备的方式运行。冷却塔2台，风扇电机11KW，并联运行。室内风机4台，5.5KW，并联运行。

1.2原系统的运行及存在问题：该饭店是一家五星饭店，为了给客入营造一个良好的居住环境，饭店大部空间采用全封密的，且饭店大部分空间自然通风效果不好，所以对夏季冷气质量的要求较高。由于中央空调系统设计时必须按天气最热、负荷最大时设计，且留有10%-20%左右的设计余量。其中冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应的调节。这样，冷冻水、冷却水系统几乎长期在大流量、小温差的状态下运行，造成了能量的极大浪费。而且冷冻、冷却水泵采用的均是Y—△起动方式，电机的起动电流均为其额定电流的3—4倍，在如此大的电流冲击下，接触器的使用寿命大大下降；同时，启动时的机械冲击和停泵时的水锤现象，容易对机械器件、轴承、阀门和管道等造成破坏，从而增加维修工作量、维修费用、设备也容易老化。另外由于冷冻泵轴输送的冷量不能跟随系统实际负荷的变化，其热力工况的平衡只能由人工调整冷冻主机出水温度，以及大流量小温差来掩盖。这样，不仅浪费能量，也恶化了系统的运行环境、运行质量。特别是在环境温度偏低、某些末端设备温控稍有失灵或灵敏度不高时，将会导致大面积空调室温偏冷，感觉不适，严重干扰中央空调系统的运行质量。因为空调偏冷的问题经常接到客人的投诉，处理这些投诉造成不少人力资源的浪费。

根据实际情况，我们向该饭店负责人提出：利用变频器、人机界面、PLC、数模转换模块、温度模块、温度传感器等构成的温差闭环自动调速系统。对冷冻、冷却水泵进行改造，以节约电能、稳定系统、延长设备寿命。2．中央空调系统节能改造的具体方案

中央空调系统通常分为冷冻（媒）水和冷却水两个系统（如下图，左半部分为冷冻（媒）水系统，右半部分为冷却水系统）。根据国内外最新资料介绍，并多处通过对在中央空调水泵系统进行闭环控制改造的成功范例进行考察，现在水泵系统节能改造的方案大都采用变频器来实现。

2．1、冷冻（媒）水泵系统的闭环控制

制冷模式下冷冻水泵系统的闭环控制

该方案在保证最末端设备冷冻水流量供给的情况下，确定一个冷冻泵变频器工作的最小工作频率，将其设定为下限频率并锁定，变频冷冻水泵的频率调节是通过安装在冷冻水系统回水主管上的温度传感器检测冷冻水回水温度，再经由温度控制器设定的温度来控制变频器的频率增减，控制方式是：冷冻回水温度大于设定温度时频率无极上调。

该模式是在中中央空调中热泵运行（即制热）时冷冻水泵系统的控制方案。同制冷模式控制方案一样，在保证最末端设备冷冻水流量供给的情况下，确定一个冷冻泵变频器工作的最小工作频率，将其设定为下限频率并锁定，变频冷冻水泵的频率调节是通过安装在冷冻水系统回水主管上的温度传感器检测冷冻水回水温度，再经由温度控制器设定的温度来控制变频器的频率增减。不同的是：冷冻回水温度小于设定温度时频率无极上调，当温度传感检测到的冷冻水回水温越高，变频器的输出频率越低。

2.2、冷却水系统的闭环控制

目前，在冷却水系统进行改造的方案最为常见，节电效果也较为显著。该方案同样在保证冷却塔有一定的冷却水流出的情况下，通过控制变频器的输出频率来调节冷却水流量，当中中央空调冷却水出水温度低时，减少冷却水流量；当中中央空调冷却水出水温度高时，加大冷却水流量，从而达到在保证中中央空调机组正常工作的前提下达到节能增效的目的。

现有的控制方式大都先确定一个冷却泵变频器工作的最小工作频率，将其设定为：

下限频率并锁定，变频冷却水泵的频率是取冷却管进、出水温度差和出水温度信号来调节，当进、出水温差大于设定值时，频率无极上调，当进、出水温差小于设定值时，频率无极下调，同时当冷却水出水温度高于设定值时，频率优先无极上调，当冷却水出水温度低于设定值时，按温差变化来调节频率，进、出水温差越大，变频器的输出频率越高；进、出水温差越小，变频器的输出频率越低。

2.3该中央空调节能系统具体装机清单如表二：

机组名称 机型 品牌 数量

冷冻水泵 45KW变频柜 ABB ACS800 两套

冷却水泵 75KW变频柜 ABB ACS800 两套

风机组 11KW变频柜 ABB ACS800 两套

室内风机 5.5KW变频柜 ABB ACS800 四套

配件 PLC 西门子S7300 一台

人机界面 西门子 一台

温度传感器 丹佛斯 两个

温度模块 欧姆龙 两个

数字转换模块 欧姆龙 两个

2．4介绍变频节电原理：

变频节能原理：由流体传输设备（水泵、风机）的工作原理可知：水泵、风机的流量（风量）与其转速成正比；水泵、风机的压力（扬程）与其转速的平方成正比，而水泵、风机的轴功率等于流量与压力的乘积，故水泵、风机的轴功率与其转速的三次方成正比（即与电源频率的三次方成正比）。变频器节能的效果是十分显著的，这种节能回报是看到见的。特别是调节范围大、启动电流大的系统及设备，通过图三可以直观的看出在流量变化时只要对转速（频率）稍作改变就会使水泵轴功率有更大程度上的改变，就因此特点使得变频调速装置成为一种趋势，而且不断深入并应用于各行各业的调速领域。

根据上述原理可知：改变水泵、风机的转速就可改变水泵、风机的输出功率。

图中阴影部分为同一台水泵的工频运行状态与变频运行状态在随着流量变化所耗功率差。

2．5介绍系统电路设计和控制方式

根据中央空调系统冷却水系统的一般装机，建议在冷却水系统和冷冻水系统各装两套ABB ACS800一体化变频调速控制柜，其中冷却变频调速控制柜供两台冷却水泵切换（循环）使用，冷冻变频调速控制柜供两台冷冻水泵切换（循环）使用。变频节能调速系统是在保留原工频系统的基础上加装改装的，变频节能系统的联动控制功能与原工频系统的联动控制功能相同，变频节能系统与原工频系统之间设置了联锁保护，以确保系统工作安全。利用变频器、人机界面、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块等器件的有机结合，构成温差闭环自动控制系统，自动调节水泵的输出流量，为了达到节能目的提供了可靠的技术条件。如图四所示：

2．6系统主电路的控制设计

根据具体情况，同时考虑到成本控制，原有的电器设备尽可能的利用。冷冻水泵及冷却水泵均采用一用一备的方式运行，因备用泵转换时间与空调主机转换时间一致，均为一个月转换一次，切换频率不高，决定将冷冻水泵和冷却水泵电机的主备切换控制利用原有电器设备，通过接触器、启停按钮、转换开关进行电气和机械互锁。确保每台水泵只能由一台变频器拖动，避免两台变频器同时拖动同一台水泵造成交流短路事故；并且每台变频器任何时间只能拖动一台水泵，以免一台变频器同时拖动两台水泵而过载。

2．7系统功能控制方式

上位机监控系统主要通过人机界面完成对工艺参数的检测、各机组的协调控制以及数据的处理、分析等任务，下位机PLC主要完成数据采集，现场设备的控制及连锁等功能。具体工作流程：开机：开启冷水及冷却水泵，由PLC控制冷水及冷却水泵的启停，由冷水及冷却水泵的接触器向制冷机发出联锁信号，开启制冷机，由变频器、温度传感器、温度模块组成的温差闭环控制电路对水泵进行调速以控制工作流量，同时PLC控制冷却塔根据温度传感器信号自动选择开启台数。当过滤网前后压差超出设定值时，PLC发出过滤堵塞报警信号。送风机转速的快慢是由回风温度与系统设定值相比较后，用PID方式控制变频器，从而调节风机的转速，达到调节回风温度的目的。停机：关闭制冷机，冷水及冷却水泵以及冷却塔延时十五分钟后自动关闭。保护：由压力传感器控制冷水及冷却水的缺水保护，压力偏低时自动开启补水泵补水。

2．8介绍系统节能改造原理

1、对冷冻泵进行变频改造控制原理说明如下：PLC控制器通过温度模块及温度传感器将冷冻机的回水温度和出水温度读入控制器内存，并计算出温差值；然后根据冷冻机的回水与出水的温差值来控制变频器的转速，调节出水的流量，控制热交换的速度；温差大，说明室内温度高系统负荷大，应提高冷冻泵的转速，加快冷冻水的循环速度和流量，加快热交换的速度；反之温差小，则说明室内温度低，系统负荷小，可降低冷冻泵的转速，减缓冷冻水的循环速度和流量，减缓热交换的速度以节约电能；

2、对冷却泵进行变频改造由于冷冻机组运行时，其冷凝器的热交换量是由冷却水带到冷却塔散热降温，再由冷却泵送到冷凝器进行不断循环的。

冷却水进水出水温差大，说明冷冻机负荷大，需冷却水带走的热量大，应提高冷却泵的转速，加大冷却水的循环量；温差小，则说明，冷冻机负荷小，需带走的热量小，可降低冷却泵的转速，减小冷却水的循环量，以节约电能。

3、冷却塔风机变频控制通过检测冷却塔水温度对冷却塔风机进行变频调速闭环控制，使冷却塔水温度恒定在设定温度，可以有效地节省风机的电能额外损耗，能达到最佳节电效果。

4、室内风机组变频控制通过检测冷房温度对变风机组的风机进行变频调速闭环控制，实现冷房温度恒定在设定温度。室内风机组变频控制后可达到理想的节电效果，并且空调效果较佳。2．5系统流量、压力保障

本方案的调节方式采用闭环自动调节控制，冷却水泵系统和冷冻水泵系统的调节方式基本相同，用温度传感器对冷却（冷冻）水在主机上的出口水温进行采样，转换成电量信号后送至温控器将该信号与设定值进行比较运算后输出一类比信号（一般为4—20MA、0—10V等）给PLC，由PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块进行温差闭环控制，手动/自动切换和手动频率上升、下降由PLC控制，最后把数据传关到上位机人机界面实行监视控制。变频器根据PLC发出的类比信号决定其输出频率，以达到改变水泵转速并调节流量的目的。冷却（冷冻）水系统的变频节能系统在实际使用中要考虑水泵的转速与扬程的平方成正比的关系，以及水泵的转速与管损平方成正比的关系；在水泵的扬程随转速的降低而降低的同时管道损失也在降低，因此，系统对水泵扬程的实际需求一样要降低；而通过设定变频器下限频率的方法又可保证系统对水泵扬程的最低需求。供水压力的稳定和调节量可以通过PID参数的调整。当供水需求量减少时，管道压力逐渐升高，内部PID调节器输出频率降低，当变频器输出频率低至0HZ时，而管道在一设定时间内还高于设定压力，变频器切断当前变频控制泵，转而控制下一个原工频控制泵，变频器在水泵控制转换过程中，逐渐轮换使用水泵，使每个水泵的利用率均等，增加系统、管道压力的稳定性和可靠性。

五、中央空调系统进行变频改造的优点

变频节能改造后除了可以节省大量的电能外还具有以下优点：、只需在中中央空调冷却管出水端安装一个温度传感器（如图，安装在冷却水系统中中央空调冷却水出水主管上的B处），简单可靠。、当冷却水出水温度高于温度上限设定值时，频率直接优先上调至上限频率。3、当冷却水出水温度低于温度下限设定值时，频率直接优先下调至下限频率。而采用冷却管进、出水温度差来调节很难达到这点。4、当冷却水出水温度介于温度下限设定值与温度上限设定值时，通过对冷却水出水温度及温度上、下限设定值进行PID计算，从而达到对频率进行无极调速，闭环控制迅速准确。、节能效果更为明显。当冷却水出水温度低于温度上限设定值时，采用冷却管进、出水温度差来调节方式没有将出水温度低这一因素加入节能考虑范围，而仅仅由温度差来对频率进行无极调速，而采用上、下限温度来调节方式充分考虑这一因素，因而节能效果更为明显，通过对多家用户市场调查，平均节电率要提高5 ％以上，节电率达到20 ％以上。

额定电流变化，减小了大电流对电机的冲击；

六、ABB ACS800系列一体化变频器的优点 1.采用独特的空间矢量（SVPWM）调制方式； 2.操作简单，具有键盘锁定功能，防止误操作； 3.内置PID功能，可接受多种给定、反遗信号；

4.具有节电、市电和停止三位锁定开关，便于转换及管理； 5.保护功能完善，可远程控制；

6.超静音优化设计，降低电机噪声；

7.安装比较方便，不用破坏原有的配电设施及环境； 8.稳定整个系统的正常运行，抗干扰能力强；

9.具有过载、过压、过流、欠压、电源缺相等自动保护功能及声光报警功能。

七、结束语

在科技日新月异的今天，积极推广变频调速节能技术的应用，使其转化为社会生产力，是我们工程技术人员应尽的社会责任。对落后的设备生产工艺进行技术革新，不仅可以提高生产质量、生产效率，创造可观的经济效益。对节能、环保等社会效益同样有着重要的意义。随着变频器应用普及时代的来临，我公司已将变频器的应用扩展到传统中央空调改造的领域，不仅扩大了变频器的应用市场，而且为中央空调应用也提出了新的课题。预计在不久的将来，由于变频调速技术的介入，中央空调系统将真正地进入经济运行时代，希望上述工作对于同仁们在传统的电气传动设备技术改造和推进高新技术产品的普及应用工作中能有所启示和借鉴。

第三篇：中央空调系统变频节能改造方案

中央空调系统变频节能改造方案

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刘佳畅

摘要 在我国经济快速发展的大背景下，能源（水、电、油）的消耗在企业中所占的比重越来越高，也受到愈来愈大的重视。同时由于房地产的快速发展需求，中央空调的市场需求呈现强劲的增长趋势。在市场容量不断增大的吸引下，越来越多的厂家加入到商用中央空调的领域。变频技术应用于中央空调系统，对提升中央空调自动化水平、降低能耗、减少对电网的冲击、延长机械及管网的使用寿命，都具有重要的意义。

关键字 中央空调系统；水泵；风机；变频器

Abstract

Keywords 概述

中央空调系统在现代企业及生活环境改善方面极为普遍，而且是某些生活环境或生产工序中所必须配备的，即所谓人造环境，不仅是温度的要求，还有湿度、洁净度等。之所以要求配置中央空调系统，目的在于提高产品质量，提高人的舒适度，而且集中供冷供热效率高，便于管理，节省投资等。为此，几乎所有企业、高层商厦、商务大楼、会场、剧场、办公室、图书馆、宾馆、商场、超市、酒店、娱乐场、体育馆等中大型建筑上都采用中央空调，它是现代大型建筑物不可缺少的配套设施之一，但由于它的电能消耗非常之大，是用电大户，几乎占了用电量的50%以上，因此其日常开支费用很大。

中央空调系统都是按最大负载并增加一定余量设计的，而实际上在一年中，满负载下运行最多只有十多天，甚至十多个小时，绝大部分时间负载都在70%以下运行。通常，中央空调系统中冷冻主机的负荷能随季节气温变化自动调节负载，而与冷冻主机相匹配的冷冻泵、冷却泵却不能自动调节负载，几乎长期在100%负载下运行，造成了能量的极大浪费，也恶化了中央空调的运行环境和运行质量。

随着变频技术的日益成熟，利用变频器、PLC、D/A转换模块、温度传感器、温度模块等部件的有机结合，可构成温差闭环自动控制系统，自动调节水泵的输出流量。采用变频调速技术不仅能使商场室温维持在所期望的状态，让人感到舒适满意，使整个系统工作状态平缓稳定，更重要的是其节能效果高达30%以上，能带来很好的经济效益。中央空调系统构成及工作原理

如图1所示，中央空调系统主要由以下几个部分组成。2.1 冷冻机组

通往各个房间的循环水经由冷冻机组进行“内部热交换”作用，使冷冻水降温为5~7℃。并通过循环水系统向各个空调点提供外部热交换源。内部热交换产生的热量，通过冷却水系统在冷却塔中向空气中排放。内部热交换系统是中央空调的“制冷源”。2.2 冷冻水塔

用于为冷冻机组提供“冷却水”。2.3 “外部热交换”系统

此系统由两个循环水系统组成：

1）冷冻水循环系统由冷冻泵及冷冻管道组成。

从冷冻机组流出的冷冻水由冷冻泵加压送入冷冻水管道，在各个房间内进行热交换，带走房间内的热量，使房间内的温度下降；

2）冷却水循环系统由冷却泵、冷却水管道及冷却塔组成。冷冻机组进行热交换，使水温冷却的同时，必将释放大量的热量，该热量被冷却水吸收，促使冷却水温度升高，冷却泵将升了温的冷却水压入水塔，使之在冷却塔中与大气进行热交换，然后再将降了温的冷却水，送回到冷冻机组，如此不断循环，带走冷冻机组所释放的热量。

2.4 冷却风机

1）室内风机安装于所有需要降温的房间内，用于将由冷冻水冷却了的冷空气吹入房间，加速房间内的热交换。2）冷却塔风机用于降低冷却塔中的水温，加速将“回水”带回的热量散发到大气中去。

中央空调系统的四个部分都可以实施节电改造，但冷冻水机组和冷却水机组改造后的节电效果最为理想。因此我们将重点阐述对冷冻机组和冷却机组的变频调速技术改造，次要说明冷却风机的变频调速技术改造。3 中央空调系统变频改造的具体方案

现将淅江省嘉兴市某集团公司办公楼的中央空调系统的变频节能改造方案做一具体介绍。3.1 中央空调原系统存在的问题

该集团中央空调系统改造前的主要设备和控制方式：

1）450 t冷气主机2台，型号为特灵二极式离心机，两台并联运行； 2）冷冻水泵2台，扬程28 m，配用功率45 kW；

3）冷却水泵有2台，扬程35m，配用功率75 kW，冷冻水泵与冷却水泵均采用一用一备的方式运行； 4）冷却塔2台，风扇电机11 kW，并联运行，室内风机4台，5.5 kW，并联运行。

该集团是一家合资企业，为了给员工营造一个良好的工作环境，办公楼大部分空间采用全封密的模式，因此公司大部分空间自然通风效果不好，所以对夏季冷气质量的要求较高。除了一些节假日外，其它时间中央空调都是全开的。由于中央空调系统设计时按天气最热、负荷最大时设计，且留有10%~20%的设计余量。其中冷冻主机可以根据负载变化随之加载或减载，冷冻水泵和冷却水泵却不能随负载变化作出相应的调节。这样，冷冻水、冷却水系统几乎长期在大流量、小温差的状态下运行，造成了能量的极大浪费。原系统中冷冻、冷却水泵采用的均是Y-△起动方式，电机的起动电流均为其额定电流的3~4 倍，在如此大的电流冲击下，接触器的使用寿命大大下降；同时，启动时的机械冲击和停泵时的水锤现象，容易对机械部件、轴承、阀门和管道等造成破坏，从而增加维修工作量、维修费用，设备也容易老化。

另外，由于冷冻泵轴输送的冷量不能跟随系统实际负荷的变化，其热力工况的平衡只能由人工调整冷冻主机出水温度，结果只能是用大流量获得小温差。这样，不仅浪费能量，也恶化了系统的运行环

境与运行质量。特别是在环境温度偏低、某些末端设备温控稍有失灵或灵敏度不高时，将会导致大面积空调室温偏冷，感觉不适，严重干扰中央空调系统的运行质量。

针对上述实际情况，对该集团的中央空调系统实施了利用变频器、人机界面、PLC、数模转换模块、温度模块、温度传感器等构成的温差闭环自动调速系统的方案。主要对冷冻、冷却水泵进行了变频调速技术改造，达到节约电能、稳定系统、延长设备寿命，提高环境舒适度的目的。3.2 中央空调系统节能改造的具体方案

对该中央空调节能系统进行变频节能改造的具体装机清单如表1所列。

3.2.1 变频节电原理

由流体传输设备（水泵、风机）的工作原理可知：水泵、风机的流量（风量）与其转速成正比；水泵、风机的压力（扬程）与其转速的平方成正比；而水泵、风机的轴功率等于流量与压力的乘积，故水泵、风机的轴功率与其转速的三次方成正比（即与电源频率的

三次方成正比）。变频器节能的效果是十分显著的，这种节能回报是看得见的。特别是调节范围大、启动电流大的系统及设备，通过图2 可以直观地看出在流量变化时只要对转速（频率）稍作改变就会使水泵轴功率有更大程度上的改变，此特点使得使用变频器进行调速成为一种趋势，而且不断深入并应用于各行各业的调速领域。根据上述原理可知：改变水泵、风机的转速就可改变水泵、风机的输出功率。

图中阴影部分为同一台水泵的工频运行状态与变频运行状态在随着流量变化所消耗的功率差。3.2.2 系统电路设计和控制方式

根据中央空调系统冷却水系统的一般装机形式，建议在冷却水系统和冷冻水系统各装两套传动之星SD-YP 系列一体化变频调速控制柜，其中冷却变频调速控制柜供两台冷却水泵切换（循环）使用，冷冻变频调速控制柜供两台冷冻水泵切换（循环）使用。变频节能调速系统是在保留原工频系统的基础上改装的，变频节能系统的联动控制功能与原工频系统的联动控制功能相同，变频节能系统与原工频系统之间设置了联锁保护，以确保系统工作安全。利用变频器、人机界面、PLC、数模转换模块、温度传感器、温度模块等器件的有机结合，构成温差闭环自动控制系统，自动调节水泵的输出流量，为达到节能的目的提供了可靠的技术条件。如图3所示，给出了主电路具体的改造方案。

3.2.3 系统主电路的控制设计

根据具体情况，同时考虑到成本控制，尽可能地利用原有的电器设备。冷冻水泵及冷却水泵均采用一用一备的运行方式，因备用泵转换时间与空调主机转换时间一致，切换频率不高，所以冷冻水泵和冷却水泵电机的主备切换控制利用原有电器设备，通过接触器、启停按钮、转换开关进行电气和机械互锁。确保每台水泵只能由一台变频器拖动，避免两台变频器同时拖动同一台水泵造成交流短路事故；并且每台变频器任何时间只能拖动一台水泵，以免一台变频器同时拖动两台水泵而过载。3.2.4 系统功能控制方式

上位机监控系统主要通过人机界面完成对工艺参数的检测，各机组的协调控制以及数据的处理、分析等任务；下位机PLC主要完成数据采集，现场设备的控制及联锁等功能。具体工作过程中，开机时，开启冷水及冷却水泵，由PLC控制冷水及冷却水泵的启停，由控制冷水及冷却水泵的接触器向制冷机发出联锁信号，开启制冷机，由变频器、温度传感器、温度模块组成的温差闭环控制电路对水泵进行调速以控制工作流量，同时PLC控制冷却塔根据温度传感

器信号自动选择开启台数；当过滤网前后压差超出设定值时，PLC发出过滤堵塞报警信号；送风机转速的快慢是由回风温度与系统设定值相比较后，用PID方式控制变频器，从而调节风机的转速，达到调节回风温度的目的。停机时，关闭制冷机，冷水及冷却水泵以及冷却塔延时15 min 后自动关闭。保护时，由压力传感器控制冷水及冷却水的缺水保护，压力偏低时自动开启补水泵补水。

3.3 系统节能改造原理

变频节能系统示意图如图4所示。

1）对冷冻泵进行变频改造PLC控制器通过温度模块及温度传感器将冷冻机的回水温度和出水温度读入控制器内存，并计算出温差值；然后根据冷冻机的回水与出水的温差值来控制变频器的转速，调

节出水的流量，控制热交换的速度。温差大，说明室内温度高系统负荷大，应提高冷冻泵的转速，加快冷冻水的循环速度，加大流量，加快热交换的速度；反之温差小，则说明室内温度低，系统负荷小，可降低冷冻泵的转速，减缓冷冻水的循环速度，减小流量，降低热交换的速度以节约电能。

2）对冷却泵进行变频改造由于冷冻机组运行时，其冷凝器的热交换量是由冷却水带到冷却塔散热降温，再由冷却泵送到冷凝器进行不断循环的。冷却水进水出水温差大，说明冷冻机负荷大，需冷却水带走的热量大，应提高冷却泵的转速，加大冷却水的循环量；温差小，则说明，冷冻机负荷小，需带走的热量小，可降低冷却泵的转速，减小冷却水的循环量，以节约电能。

3）冷却塔风机变频控制通过检测冷却塔水的温度对冷却塔风机进行变频调速闭环控制，使冷却塔水温恒定在设定温度，可以有效地节省风机的电能额外损耗，能达到最佳节电效果。

4）室内风机组变频控制通过检测冷房温度对变风机组的风机进行变频调速闭环控制，实现冷房温度恒定在设定温度。室内风机组变频控制后可达到理想的节电效果，并且使空调效果更佳。

3.4 系统流量、压力保障

本方案的调节方式采用闭环自动调节控制，冷却水泵系统和冷冻水泵系统的调节方式基本相同，用温度传感器对冷却（冷冻）水在主机上的出口水温进行采样，转换成电量信号后送至温控器将该信号

与设定值进行比较运算后输出一模拟信号（一般为4~20 mA、0~10 V等）给PLC，由PLC、D/A转换模块、温度传感器、温度模块进行温差闭环控制，手动/自动切换和手动频率上升、下降由PLC控制，最后把数据传送到上位机人机界面实行监视控制。变频器根据PLC 发出的模拟信号决定其输出频率，以达到改变水泵转速并调节流量的目的。

冷却（冷冻）水系统的变频节能系统在实际使用中要考虑水泵的转速与扬程的平方成正比的关系，以及水泵的转速与管损平方成正比的关系。在水泵的扬程随转速的降低而降低的同时管道损失也在降 低，因此，系统对水泵扬程的实际需求一样要降低； 而通过设定变频器下限频率的方法又可保证系统对水泵扬程的最低需求。供水压力的稳定和调节量可以通过PID参数的调整。当供水需求量减少时，管道压力逐渐升高，内部PID调节器输出频率降低，当变频器输出频率低至0 Hz时，而管道在一设定时间内还高于设定压力，变频器切断当前变频控制泵，转而控制下一个原工频控制泵，变频器在水泵控制转换过程中，逐渐轮换使用水泵，使每个水泵的利用率均等，增加系统、管道压力的稳定性和可靠性。中央空调系统进行变频改造的优点

变频节能改造后除了可以节省大量的电能外还具有以下优点：

1）电机起动是软起动，电流从0 A到额定电流变化，减小了大电流对电机的冲击； 2）电机软起动转速从0 开始缓慢升速，可以有效减少水泵或风机的机械磨损；

3）变频器是高性能的电力电子设备，具有较强的电机保护功能，能延长系统各部件的使用寿命； 4）使室温维持恒定，让人感到舒适；

5）经过改造后，可以使系统具有较高的可靠性，减少了环境噪音，减少了维修维护工作量。5 传动之星SD-YP系列一体化变频器的优点 1）采用独特的空间矢量（SVPWM）调制方式； 2）操作简单，具有键盘锁定功能，防止误操作； 3）内置PID功能，可接受多种给定、反馈信号；

4）具有节电、市电和停止三位锁定开关，便于转换及管理； 5）保护功能完善，可远程控制； 6）超静音优化设计，降低电机噪声；

7）安装比较方便，不用改变原有的配电设施及环境； 8）稳定整个系统的正常运行，抗干扰能力强；

9）具有过载、过压、过流、欠压、电源缺相等自动保护功能及声光报警功能。6 结语

在科技日新月异的今天，积极推广变频调速节能技术的应用，使其转化为社会生产力，是我们工程技术人员应尽的社会责任。对落后的设备生产工艺进行技术革新，不仅可以提高生产质量、生产效率，创造可观的经济效益，对节能、环保等社会效益同样有着重要的意义。随着变频器应用普及时代的来临，不仅扩大了变频器的应用市场，而且为中央空调应用也提出了新的课题。预计在不久的将来，由于变频调速技术的介入，中央空调系统将真正地进入经济

运行时代，希望上述工作对于同仁们在传统的电气传动设备技术改造和推进高新技术产品的普及应用工作中能有所启示和借鉴。

第四篇：学院中央空调改造工程总结

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电院电教大楼中央空改造工程

施工总结

第一部分

工程概述

1.改造地点

改造地点位于保定电院图书电教大楼负一层，一层，二层，三层，四层。2.改造原因

（1）本工程由于设计安装不合理，图书电教大楼中央空调进风口多格窗初始安装方式为内装固定式，即进风口过滤网内置于进风多格窗并用铆钉铆死，多格窗固定于天花板上。无法进行随时的拆卸清洗，使进风口堵塞，多次拆卸清洗易使天花板损坏，影响安装牢固性，容易掉落伤人。

（2）部分风机金属风道与进风口多格窗之间根本没有软风帘，造成空气由天花板内部小范围循环，其一容易造成盘管堵塞，出风很小达不到制冷、供暖效果，风机积尘过厚将造成风机转动失衡震动，甚至烧毁电机；其二空气循环不经进风口过滤网，直接将天花板内污浊空气及灰尘、细菌由出风口排出，对师生身体健康存在极大危害。

（3）图书馆教职员工反应中央空调冬季不暖，出风口风小。经过对风机出风口进行多次测温后发现，出风口多格窗栅格过密，拆除后风力明显加大，但考虑到夏季制冷时风力过大会影响阅览室内长时间工作学习师生的身体健康，决定对出风口多格窗进行改造。

（4）图书馆水路系统支路平衡阀应可以当截止阀使用，但当时设计安装后没有交付任何有关可参考资料，无法达到水路完全截止目的。在水支管路有损坏跑水时，无法就地关闭，必须到中央空调机房停止机组运行，并将系统管路内存水完全放出，极

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其不便，且浪费大量珍贵水源。3.改造项目

（1）进风口过滤网由固定式改为可自由拆卸外装式过滤网。（2）对部分风机进风口风道与进风口多格窗间加装帆布软风帘。（3）出风口多格窗改造，适当加大出风口出风力度。

（4）查阅中央空调图书馆水路系统图纸，并进行实地检查系统支路水路平衡阀，学习掌握该系列平衡阀的控制方法。4.工程数量

（1）空调进风口、出风口 负一层：25套 一层：25套 二层：16套 三层：17套 四层：20套 共计：103套（2）帆布软风帘 图书馆三层：12套 图书馆四层：7套 预算金额：2.06万元

二、工程特点及难点

1.工程特点

中央空调负一层、一层、二层、三层、四层进风口过滤网原设计为固定安装方式，电 工 班 组

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无法清洗，通过仔细检查又发现有些进风口风道与风口无帆布软连接。出风口安装多格窗时风力不足以达到要求。

本着学校的“五小”精神，我电工班组进行了详细的检查，自己动手测量绘制后探讨研究出一套方案，解决了电教大楼图书馆自投入使用以来一直困扰的冬季不暖、夏季不凉，空调进风口因固定式无法清理等难题。

并不完全废弃原有中央空调出风口，而是将其拆卸改造，电工班组全体成员通过购买低价简单原料，运用现有工具、现有人力物力，在不影响校内和家属院供电和日常维修的情况下抓紧一切时间自己动手制作外装式过滤网。

图书馆空调改造涉及水路系统知识，经多次查阅中央空调图书馆水路系统图纸，并进行实地检查发现系统支路安装有水路平衡阀，经过查阅网络知识掌握了该系列平衡阀的控制方法。可以达到无需到中央空调机房停止机组运行、排放系统存水的目的，将故障控制在水管路分支，缩小影响范围。大大保证了空调系统运行的稳定性。

一切以安全高效、优质节约为原则。2.工程难点

（1）工程量大

经过详细统计，需改造的位置涉及图书馆总共5个楼层，13间教室办公室、103套空调出风口、103套空调进风口、19套进风口空调软连接。

（2）操作空间狭小

由于电教大楼图书馆一直处于使用中，需改造位置多在图书阅览室书架中间或办公室内，操作空间狭小增加了操作难度，对施工速度有一定阻碍。

（3）涉及多种工艺

经过研究决定为节约资金自己运用材料、工具动手制作所需设备并进行施工安装，电 工 班 组

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在实际制作安装的施工过程中遇到钳工制作工艺，空调水路维修知识和工艺等各种困难。班组成员并不畏惧各种困难，通过查网络、翻资料、找书籍、讨论研究等多种手段解决问题。

（4）涉及多部门设备

施工中难免涉及到其他部门其他设备，如消防红外感应装置等，面对一些同志的不理解，我们在领导和图书馆工作人员的支持下坚持完成了改造任务。

三、施工情况

我电工班组于2011年4月底开始在不影响校内和家属院安全供电和日常维修的情况下抓紧一切时间自己动手制作外装式过滤网。在电工班长的亲自带领下采用将班组成员分成两组的方法，一组加紧赶制，一组进行安装，在炎炎夏季挥汗如雨，在夏季空调制冷之前提前完工。保障了图书馆的中央空调正常冷气供应，改善了多年来冷气暖气供应存在的诸多问题，和中央空调清理维修存在的各种不便。

四、工程工期情况：

感谢各级领导和图书馆工作人员的大力支持和帮助，在电工班组长的带领下电工班组全体成员团结协作在夏季空调制冷之前提前完工。保障了图书馆的中央空调正常冷气供应。改善了多年来冷气暖气供应存在的诸多问题，和中央空调清理维修存在的各种不便。

五、服务形象价值与经济效益

尽管在施工过程中，我们遇到了一些困难，但是在通过咨询网络、翻阅书籍、查找资料，在各级领导的大力支持和帮助下电工班组全组成员同心协力，我们始终坚持“为全院师生提供良好的工作、学习、生活环境的”的使命，“满意服务高于一切”的精神，有组织、有计划地完成了电教负一层至四层进风口出风口全部改造内容，我们将一如

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既往地以饱满的热情继续做好本班组的其他相关工作。在施工过程中，得到公司领导和图书馆工作人员的一致好评。

因为通过研究决定并不完全废弃原有中央空调出风口，而是将其拆卸改造，成员通过购买低价简单原料，运用现有工具、有限人力物力，在不影响校内和家属院供电和日常维修的情况下自己动手制作外装式过滤网。这样就可以省去因盲目的直接废弃原空调进风口过滤网而购买活动式滤网的大量购买设备资金；通过班组成员自己动手制作并进行安装施工可省去安装施工雇佣外方安装施工人员的人工费用；既为学校节约了资金，又学习了技能，深入贯彻了学习型班组的理论。

本次改造工程为学院、公司节约购买设备费用、人工费等各项资金近2万余元。并可在后续图书馆水路维修中节约大量珍贵水资源。

2011年6月2日

电工班

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第五篇：节能改造工程1

节能改造工程

节能改造工程一般应经过以下几个步骤，即客户用电现场调查和对调查数据进行分析、工程项目方案建议书（含投资回报分析报告）、提交所选产品及施工方案和辅助材料准备、现场安装调试、节电效果检测及编写检测报告（需双方签字盖章）、验收及售后服务等：

一、用电现场调查

1、用电现场调查的内容：

客户的名称、联系人、电话、地址。

了解客户系统及用电设备的基本情况，包括电路结构。

了解客户的电费开支情况，包括每月用电费、月电费、电价等。

现场测量客户的用电电压（开关端电压和远端电压）、和电流及了解其波动情况，无功补偿情况，线路损耗和线径的大小、长短。动力设备的功率及负载状况。

2、用电现场调查的步骤：

向客户工程部有关人员了解系统的基本情况，如系统的负荷组成，全年电费开支情况，主要的用电设备类型及功率大小等。

到总配电房现场考察系统的电路分布情况，各路的负荷情况。现场记录设备的运行工况。

3、用电现场调查的基本要求：

向客户提问问题尽可能具体;收集资料尽可能准确;现场考察尽可能深入;调查表格填写尽可能详细。

客户用电情况调查方法：

1、产品及应用范围：

中央空调节电器：适用于活塞式、螺杆式、离心式中央空调的节能改造。

风机/水泵专用型节器：适用于原有风机（水泵）利用挡板（阀门）调节风量（流量）的设备，然后利用节电器替代挡板（阀门），实际自动调节风量（流量、压力）等。例锅炉风机、利用压力开关无塔供水水泵等。

电机智能节电器：适用于以下二种情况：

电机负载率低（60%以下）,例某电机额定功率为11KW，铭牌额定电流为22A。在实际运行中，使用钳型电流表测量工作电流。如电流大于或等于21A，则电机处于满负荷或超负荷工作状态。如电流低于20A，则电机处于负载率不高工作状态（或效率不高），如实际工作电流小于额定电流的60%(13A)以下，则节能空间大。

电机负载变化大，就是说电机所带的负荷经常（快速或慢速）变化（此时工作电流也变化），且变化幅度大（测量实际工作电流可看出）。例某品牌扶手电梯的电动机额定电流为21A，在使用过程中，运载一个人时电流为8A，三个人时为13A，站满人时达到18A，无人使用时空载电流为7A，此时的扶梯电机工作电流就在7-18A之间进行变化。

另外，实际工作电压也是影响电机智能节电器应用节电效果的一个重要依据，在实际工作电压高于电机铭牌额定电压时，电机节电器应用的节电效果会较好，节电率较高。相反，工作电压低于额定电压，节电率偏低。具体的比例应在节电器安装于不同设备上实际测量的结果为准。

空压机节电器：有空载空间的空压机

2、用电调查注意事项：

收集资料尽可能准确，如每月用电费最好向客户索取历史电费单等复印件（高峰期与低峰期电费单），现场测量电流及电压时询问客户方工作人员是否有日常用电参数记录（抄录一份）。现场了解尽可能深入，全面了解客户用电线路走向及分布； 向客户提问题尽可能具体；调查表格填写必须详细。

3、用电调查的步骤：

对用户用电情况的事先调查，尤其是对用户供电配电实际情况的掌握，是正确安装节电器的前提。用电调查主要分为以下几步：

先了解用户系统及设备的基本情况（设备种类等），(例某大型商场共有照明用电、插座用电、空调用电、广告招牌灯、电梯等),以及电路结构及分布等；

根据用户系统实际用电简单绘制线路图（例图二）,并标明开关的额定电流；

动力类设备的节电是一台节电器对一台电机，因此需对单台电机的铭牌参数及使用情况进行了解。动力类分为二种类型进行调查，一种是专用型设备（如中央空调、风机、水泵、注塑机、电动衣车、扶手电梯），另一种是未定型设备（即需要根据电机运行的特点及实际数据来选择不同类型的节电器）。

专用型设备的用电调查步骤： 中央空调按以下步骤进行：

1、了解现有的中央空调制冷量是否足够？

现在有些中央空调系统由于设计缺陷或在后期使用面积扩建后，中央空调的制冷出现供不应求（不够用）的情况，在这种情况下中央空调己不存在节能空间，暂不进行节电改造。

2、了解中央空调有每台主机型号及每台主机上有几台压缩机？单机制冷量（冷吨）最大/最小？建筑总面积和使用空调面积多大？

3、了解冷冻水泵电机数量、电机功率、扬程、管道动、静态压力、管道进、出水温度、电机日工作时间及使用数量（几台使用几台备用）等；

4、了解冷却水泵电机数量、电机功率、扬程、管道压力、管道水温、电机日工作时间及使用数量（几台使用几台备用）等；

5、了解未端风机（在单台电机功率大于5.5KW情况下做此调查）电机数量、电机功率、终端盘管进出水温度、压力，电机日用电时间等

6、了解水塔散热风扇电机：电机数量、电机功率，日使用时间及使用数量等

7、了解中央空调用电系统每月用电电费情况，每度电价格（峰谷电价请注明）以及客户名称等。风机、水泵按以下步骤进行：

1、了解风机/水泵电机额定功率及铭牌数据（额定电流、额定电压、转速等），并统计设备数量

2、测量风机/水泵电机实际运行电流及工作电压

3、了解风量/流量的控制依据，即是否要求采用恒风压（风量）、恒水压（流量）。现有的控制是人为控制或自动控制？如人为控制的方式是如何操作，自动控制的方式是采用节电器自动控制或采用压力开关控制。这一步的调查越详细越好。

4、了解设备每天的工作时间，电价（多少钱一度电），每月用电费及设备名称、客户名称等。

5、对设备运行有特殊要求或现场环境恶劣（潮湿、高温、露天、腐蚀等）的在调查表中用文字方式注明。

空压机按以下步骤进行：

首先记录空压机的铭牌、型号、类型，再记录电机的名牌、功率、转速、电流、电压。测量空压机运行时的电压跟负载、空载电流。了解空压机电机的启动方式及运行的压力变化。记录客户需求的压力平均值

记录空压机运行时卸载与加载的时间比例。未定型设备的用电调查步骤： 电机按以下步骤进行：

目前电机的应用范围很广，在不同的设备上需要不同的控制及工作方式，我们需要根据电机运行的特点来选择适合的节电器，因此在调查时需对电机的运行方式及原理进行描述。

1、了解电机用途及铭牌数据（功率、电流、电压、转速等）、启动方式（直接、星三角、自耦变压器），统计数量。

2、测量电机实际工作的电压及电流值（电流值如有波动，请注明波动范围及规律），并用文字方式描述电机的运行状态，如电机运行有空转状态，需注明空转时间占总用电时间的比例。

3、了解电机每天的工作时间，电价（多少钱一度），每月用电费及客户名称等。

4、对设备运行有特殊要求或现场环境恶劣（潮湿、高温、露天、腐蚀等）的在调查表中用文字方式注明。

二、提出项目建议方案

项目建议就是工程改造方案，工程改造方案在综合考虑客户的投资承受能力和产品节电率水平的同时，尽量让客户以最小的投资获得最大的节电效益。是否选择合理的产品，直接影响到节电效果的好坏和用户投资的负担，所以要对改造对象的情况一清二楚，所选产品容量在留有余量后均应与改造对象满负荷运行对称，保证所作的工程改造方案最科学、最经济、最有效、最可靠，并最能被接受。

一个完整的改造方案，应该包含以下几方面的内容：

1、封面：标题、公司名称、日期；

2、前言：安装节电系统的必要性和意义；

3、系统现状描述：负荷特点、运行状况及耗电情况；

4、改造方案及产品选择：针对用户的负荷特点，提出一个合理的改造方案，明确要选择的节电产品将获得到什么样的节电效益；

5、产品简介：简单介绍所选产品的名称、特性、节电原理、适用范围和可达到的节电率的水平；

6、投资回报分析：包括工程总投资和预期的节电效益以及回收期；

7、工程实施计划：产品具体数量及附属材料数量、建议的施工程序和时间安排表，需要用户配合的情况等；

8、节电系统的领先技术优势和服务承诺。

三、关于投资回报分析介绍

合理的投资回报分析，是帮助客户做出决定的关键。分析报告会连改造方案确定一个准确的预期水平，明确工程的总投资以及投资回报周期。投资回报分析主要包括以下分析几方面的内容：

1、系统年平均总耗电量：

系统年平均总耗电量=系统总功率×每天运行时间×每年运行天数×负荷率

2、预期的节电率：根据选择的产品以及系统的运行情况，给出一个合理的预期节电率水平。

3、系统年平均节电效益：

系统年平均节电效益=系统年平均总耗电量×电价×预期节电率

4、投资成本：投资成本主要是购买产品的费用，加上辅助材料的费用及施工费用。

5、投资回报周期： 投资回报周期=投资成本/系统年平均节电效益

四、签订合同

改造方案审批通过后，可以我公司相应的合同样本与用户洽谈合约条款。

五、节电系统安装实施 签订合同后，就进入了安装实施方案，这一方案主要可以分为以下几个步骤：

1、施工方案：在改造方案的基础上做出具体的施工方案，主要包括以下几项内容：详细的施工图、施工计划、产品明细表、材料明细表等。施工方案需经用户作最后确认，并根据客户的意见做出相应的修改。

2、产品订购：订购改造工程所需的产品，核对产品型号及数量是否与实际相符。

3、材料准备：根据材料明细表采购、准备所需的材料。常用的材料主要有：导线、穿线管、边接固定材料、绝缘胶带、线耳及相应的附属装置等。准备材料时要仔细核对材料的型号、规格、数量，充分考虑安全指标。材料准备应有一定富余量，以免由于计算误差以及现场情况变化造成材料不足；但也不要过量，以免造成不必要的浪费。

4、工具准备：包括常用的电工安装工具、测试仪表、计算器、记录表格等。现场施工，进入施工现场要穿戴好安全防护用具。遵守现场的安全规范要求。现场施工需要停电的，一定要征得客户有关负责人员的同意，并事先作好充分准备工作。工程较大时要统筹安排，提高效率、缩短工期。施工过程要规范操作、按图施工；每道工序完成之后要认真检查，保证质量。

5、调试及试运行：所有安装工作完成之后，要再全面检查一遍，确认所有安装正确无误后方可通电调试。调试过程要严格按安装手册的指导进行并作好记录，发现异常要立即停电检查，找出发生故障的原因并采取相应的改正措施。若安装多台设备，应逐一通电调试，不要一下全部通电，以免造成无法挽回的损失。全部调试完成之后，交用户验收，有用户不满意的地方要及时整改，直到用户完全满意为止。

六、节电系统现场施工安全注意事项

现场施工应将安全放在首位，安全施工主要应注意以下几点：

1、进入现场前必须穿戴好必要的安全防护用具。

2、现场施工时要遵守操作规程，避免野蛮操作。

3、进行电气接线必须在断线情况下进行。

4、所有电气接线必须接触良好，不能有裸露的线头，电气绝缘要良好。

5、若需对原有设备的线路作改动，应尽量利用现有的接头和连接方式，避免将线剪断，改动的位置尽可能集中一点，以便于操作、检查零线的地方要保证接触良好并注意与外部绝缘。

6、安装调试过程不要擅自开、停用户的设备，若有需要需先征得用户的同意，或由用户协助操作。

7、安装过程要把人身安全始终放在首位，发生安全事故要沉着、冷静、及时、果断地采取必要的补救措施；事后认真总结，吸取教训，杜绝类似事故再发生。

七、节电效果检验

工程安装实施完成之后，就要进行相应的节电效果测试检验，检验程序大致如下：

1、选择测试仪器：电压表、电度表、功率表、电力运行测试仪；

2、确定参加测试人员：为了保证测试的公正，须由代理经销商和客户共同参与。

3、数据记录及处理：测试过程要及时将有关数据记录在专用的测试数据表中，所记录的数据必须准确，不得涂改；记录表需有参加测试人员签名。测试结束需对数据进行必要的计算。

4、出测试报告：测试完成后，需向用户出具测试报告。测试报告由以下几部分组成： a.被测试的产品的型号与容量

b.测试方法说明：测试仪器、测试对象、测试时间。

c.测试结果分析：对原始测试数据进行分析、处理、得出测试结果。d.节电率计算：

有功节电率=（P1-P2）/ P1×100%（适用于功率表，电能表的计算公式，P1为未用节电系统时的有功功率； P2为使用节电系统后的有功功率）；

节电率=[1-（输出电压/输入电压）2] ×100%（适用于电压表测量的计算）。

5、测试注意事项：

a.进行测试之前要对测试对象的运行工况有个全面的了解，测试期间要确保工况相对恒定，以获得准确的测试结果。

b.采用的测试方法要结合产品的特性，以求获得最佳的测试结果。

c.要区分系统负荷与受控负荷的差别。系统负荷是指整个被测试系统的负荷，受控负荷是指受节电系统控制的负荷部分。计算节电系统是对受控负荷节电率的计算，它大于或等到于系统的节电率。

d.有条件时对测试数据的处理可运用比较形象、直观的图形方式表示，以加强效果。

八、售后服务

售后技术服务是工程不可忽视的环节，技术服务的好坏直接影响用户对代理经销商的信任程度和影响产品的市场推广。作为节能工程不可分割的部分，售后技术服务主要包括以下内容：

1、我公司会不定期对用户走访，了解设备的运行情况及节电效果，解答用户的有关问题。

2、我公司会不定期对装有节电器的设备及节电器的运行进行检查，保证运行的可靠性。

3、节电效果检验。如用户要求对使用一段时间的节电器进行节电效果复查，我公司将会全力配合。

4、所销售的十根节电器自验收合格之日起享有一至三年的免费保修、终身有偿维护的优质服务承诺。