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第1章 能源效率标准化概述1

1.1 标准3

1.1.1 ISO3

1.1.2 IEC4

1.1.3 CEN与CENELEC5

深入阅读材料7

第2章 电缆和线路8

2.1 热传递原理8

2.1.1 传导9

2.1.2 对流9

2.1.3 辐射9

2.2 架空电缆的额定电流值10

2.3 经济因素13

2.4 电流额定值计算：总体费用14

2.4.1 CJ估计14

2.5 经济导体尺寸的决定16

2.5.1 经济电流范围计算16

2.5.2 给定负荷的经济导体尺寸计算16

2.6 小结17

参考文献17

第3章 电力变压器18

3.1 变压器中的损耗20

3.1.1 无负荷损耗20

3.1.2 有负荷损耗20

3.1.3 辅助设施损耗21

3.1.4 由于谐波、不平衡和无功功率所产生的额外损耗21

3.2 效率和负荷因数25

3.3 损耗和冷却系统27

3.4 能效标准和规则27

3.4.1 MEPS32

3.4.2 强制性标识32

3.4.3 非强制性项目32

3.5 生命周期成本35

3.5.1 变压器的生命周期成本35

3.5.2 细节问题38

3.6 设计、材料和制造41

3.6.1 铁心42

3.6.2 绕组46

3.6.3 其他发展47

3.7 案例研究——工业变压器的约束理论评价48

3.7.1 方法49

3.7.2 结果50

3.A 附录53

3.A.1 MEPS选录53

参考文献60

深入阅读材料61

第4章 楼宇自动化、控制和管理系统62

4.1 节约能源的自动化功能63

4.1.1 温度控制64

4.1.2 采光64

4.1.3 驱动器和电动机65

4.1.4 技术报警和管理65

4.1.5 远程控制66

4.2 自动化系统66

4.2.1 KNX系统67

4.2.2 SCADA系统71

4.3 自动化设备自身的消费74

4.4 基本计划75

4.4.1 加热和冷却75

4.4.2 通风及空气调节83

4.4.3 照明93

4.4.4 遮光系统96

4.4.5 建筑技术管理96

4.4.6 建筑内的技术安装97

4.5 建筑节能性能评估99

4.5.1 欧洲标准EN 1523299

4.5.2 方法的比较103

深入阅读材料108

第5章 电能质量现象与指标109

5.1 电压有效值110

5.1.1 电源111

5.1.2 对能量效率的影响111

5.1.3 调节方法113

5.2 电压波动114

5.2.1 扰动描述115

5.2.2 电压波动的来源115

5.2.3 效能与成本117

5.2.4 缓解方法119

5.3 电压和电流的不平衡120

5.3.1 扰动描述120

5.3.2 电源121

5.3.3 效能与成本121

5.3.4 缓解方法124

5.4 电压和电流的畸变失真125

5.4.1 干扰描述125

5.4.2 失真源127

5.4.3 能效与成本128

5.4.4 缓解方法132

参考文献138

深入阅读材料139

第6章 现场发电和微电网140

6.1 分散能源技术141

6.1.1 能量来源141

6.1.2 能量储存143

6.2 DG在分布式电网中能源损耗的影响148

6.3 微电网151

6.3.1 概念151

6.3.2 储能的应用153

6.3.3 管理和控制155

6.3.4 微电网中的电能质量和可靠性157

参考文献158

深入阅读材料160

第7章 电动机161

7.1 电动机损耗162

7.1.1 功率平衡和能源效率162

7.1.2 损耗分类164

7.1.3 影响因素166

7.2 电动机能效标准170

7.2.1 功能分类标准170

7.2.2 测量标准171

7.2.3 变速驱动器的未来标准177

7.3 高效电动机技术178

7.3.1 电动机材料180

7.3.2 电动机设计188

7.3.3 电动机制造192

参考文献194

第8章 照明196

8.1 能源和照明系统196

8.1.1 照明系统中的能源消耗196

8.1.2 照明系统的能源效率197

8.2 规定199

8.3 照明系统技术进展200

8.3.1 高效光源200

8.3.2 高效镇流器205

8.3.3 高效灯具206

8.4 室内照明系统的能源效率207

8.4.1 支持能源效率的政策207

8.4.2 改造还是重新设计209

8.4.3 照明控制211

8.4.4 采光215

8.5 户外照明系统的能源效率216

8.5.1 高效光源和灯具216

8.5.2 户外照明控制218

8.6 照明系统维护221

参考文献222

深入阅读材料224

第9章 电气驱动和电力电子225

9.1 感应电动机和PMSM的控制方法227

9.1.1 V/f控制228

9.1.2 矢量控制231

9.1.3 DTC233

9.2 能量最优控制法235

9.2.1 变换器的损耗236

9.2.2 电动机损耗236

9.2.3 能量最优控制策略237

9.3 VSD拓扑结构237

9.3.1 输入阶段238

9.3.2 直流母线239

9.3.3 逆变器240

9.4 功率半导体的新趋势241

9.4.1 调制技术241

9.4.2 不同调制方式的回顾243

参考文献250

深入阅读材料252

第10章 工业热处理253

10.1 工业电力加热的通用特性256

10.2 主要电加热技术259

10.2.1 电阻加热259

10.2.2 红外加热265

10.2.3 感应加热268

10.2.4 介电加热271

10.2.5 电弧炉278

10.3 增加工业加热进程中能源效率的具体方法279

10.3.1 更换传统加热技术279

10.3.2 选择最合适的电子技术281

10.3.3 现代电子技术设备效率的提高281

参考文献284

深入阅读材料285

第11章 HVAC286

11.1 基本概念287

11.2 环境热舒适度288

11.3 HVAC系统292

11.3.1 能源转换294

11.3.2 能量平衡296

11.3.3 能源效率297

11.4 HVAC系统的能源效率措施298

11.4.1 终端服务298

11.4.2 被动方法298

11.4.3 变换装置301

11.4.4 能源302

参考文献303

深入阅读材料303

第12章 数据中心304

12.1 标准304

12.2 消耗概况305

12.2.1 能源性能指标306

12.3 IT基础设施与设备307

12.3.1 刀片式服务器307

12.3.2 存储器307

12.3.3 网络设备308

12.3.4 整合308

12.3.5 虚拟化309

12.3.6 软件309

12.4 设备基础设施309

12.4.1 电力设备基础设施309

12.4.2 HVAC基础设施311

12.5 DG和CHP的数据中心314

12.6 组织能源效率315

深入阅读材料316

第13章 无功补偿317

13.1 公用电力网络中的无功补偿319

13.1.1 无功补偿的经济效益322

13.2 工业网络的无功补偿325

13.2.1 线性负荷326

13.2.2 组补偿327

13.2.3 非线性负荷331

13.3 无功补偿335

13.3.1 同步冷凝器335

13.3.2 电容器组337

13.3.3 电力电子补偿器／稳定器337

参考文献342

深入阅读材料342