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供配電系統設計論文實用13篇

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供配電系統設計論文

篇1

1.2在設計方案中對施工要求進行明確的規定

在設計方案中需要對施工的準備階段、施工階段、竣工驗收階段等三方面進行明確的規定,每個環節都必須嚴格按照配網工程系統設計方案進行,當然,在必要的時候可以更改設計方案,但要盡量控制設計方案的變動,避免方案變動對系統施工以及運行造成影響。首先,要考慮的是220kv電力配網工程系統施工的準備階段,根據設計方案提供的機械設備、人員、材料、安全防護設施等方面的要求,做好前期的準備工作,為后期配網工程順利施工打下夯實的基礎。另外,要派專門的監督人員,確保準備階段中的各項材料、設備、器械等質量都滿足設計方案中的要求。其次,在施工階段,縱有質量再好的材料和設備,如果施工階段出現問題的話,也會對工程質量造成極大的影響,影響到配網系統的后期運行效率。因此,必須加強配網工程施工階段的安全管理,要求施工過程按照設計方案的要求實施。監督管理人員與方案設計人員進行有效的溝通,了解配網工程系統的設計要點,再對每個施工環節進行監督,確保每項環節都能滿足方案設計的質量要求,并對每個施工環節的實際情況以及測試情況進行記錄,以便于對系統的優化調整,這樣才能進一步確保電力配網工程系統設計的施工質量,對配網系統后期的運行效率也非常有利。再次,要做好220kv電力配網工程系統竣工階段的工作,工程竣工檢驗合格之后就會投入到試運營階段,如果檢驗工作出現問題的話,勢必會造成配網系統的運行問題,會涉及到工程的維護費用,甚至會出現返工的現象,不僅延誤了配網系統投入運營的時間,還浪費了大量的人力、物力和財力,因此,在配網系統工程竣工檢驗期間,必須保證檢驗的質量,避免系統投入運營再引發故障。為了提高配網系統工程的檢驗質量,可以采取分段檢驗的方式,將各個系統分段區接入到總配網系統中測試,這樣可以確保每個區段的檢驗都能夠按照設計方案中的要求進行檢驗,一方面能夠對配網系統進行全面的檢驗,另一方面可以通過分段試運營的測試方式更好的對系統進行調整,從而節省大量的人力、物力和財力。

篇2

一.前言

近些年來,我國的科學技術水平有了長足的進步,經濟得到繁榮,經濟實力的支撐,和各種核心技術的突破,為我國醫療衛生事業的迅速發展提供了強有力的經濟動力和技術支撐,人們生活質量得到改善的同時,也對我國的醫療衛生條件和服務水平有了更多的關注和重視。這些年來,雖然我國的醫療衛生條件有了很大的發展和進步,但是,從總體而言,我國醫療建筑設施的老化情況嚴重,比如供配電系統陳舊,不完善,安全隱患多等,同時,醫療建筑設施的老齡化要遠遠落后于我國醫療設備和醫療技術的突破,隨著醫療設施的專業化和特性要求,對整個醫院的設施系統都有了更高的要求,大型綜合型醫院的供配電系統是整個醫院正常運轉的基礎環節,做好供配電系統的設計,不僅僅有助于提高醫療服務水平,提保證醫療質量,同時,有助于節約各種能耗,有助于維護系統的安全。

二.大型綜合醫院供配電系統設計分析

1.供配電形式設計和選擇

(一)重要手術室、重癥監護等涉及患者生命安全的設備及照明用電是一級負荷特別重要負荷,采用兩路電源再加應急電源供電,并且嚴禁其他負荷接入應急供電系統。

(二)急診部、監護室、手術部、分娩室、嬰兒室、血液病房的凈化室、血液透析室、病例切片分析、磁共振、介入治療用CT及X光機掃描室、血庫、治療室及配血室的電力照明用電,培養箱、恒溫冰箱,走道照明用電,百級潔凈度手術室空調系統用電、重癥呼吸感染區的通風系統用電,是一級負荷,采用兩路電源供電(一路電源發生故障,另一路電源自動切換保障供電連續)。

(三)一般診斷用CT及X光機用電,客梯用電、一般手術室、病房、照明用電,是二級負荷,采用兩回路供電。

(四)大型重要醫療設備的供電應由變電所單獨的回路供電,其供電系統應滿足設備對電源內阻的要求。大型醫療設備瞬時的沖擊電流大,產生的瞬時壓降大,給大型醫療設備供電,由變電所引出單獨回路供電,可以保證線路的壓降控制在一定范圍,而且減少對其他設備的影響。醫療設備對電源壓降有具體要求,體現在為電源壓降指標和電源內阻指標,需要全面考慮供電回路的電阻和阻抗,滿足大型醫療設備對內阻的要求。

(五)醫院消防負荷,根據醫院建筑分類而定,醫院建筑要是一類高層消防負荷為一類負荷,其余醫院消防負荷是二級負荷。消防設備兩路電源供電,均在末端自動切,換疏散誘導照明采用雙回路末端互投并自帶蓄電池供電。

2.照明設計和照度選擇

設計中應注意醫療功能性用房照明的特殊要求。診室、病房、急診觀察室、治療室等處采用高顯色熒光燈,以便于觀察病人的情況。色溫在3500K左右,病房、急診觀察室、治療室等處的頂燈采用漫反射型燈具,以減少眩光。在病房建議用間接照明,手術室、手術部清潔走廊、傳染科、污物、污洗等處與業主結合確定是否設置紫外線燈。對特殊場所的照明應采取不同方式:磁共振掃描室、理療室、腦血流圖室等需要電磁屏蔽的地方,燈具采用了直流電源;測聽室的照明采用白熾燈;眼科暗室用可調光的白熾燈。

3.接地保護設計

(一)大型綜合醫院接地系統設計中,醫療設備發生漏電會危及人們的生命,因此,對醫院的電氣安全提出了更高的要求,TN-C系統嚴禁用于醫療場所的供電系統中,一般采用TN—C—S系統,但是對于任何一個建筑單體在電源進戶后,電源中性線和接地保護PE線嚴格分開,不再重合。醫院接地系統在做好每個建筑物的總等電位聯結后,對醫院的一些特殊場所,如手術室、重癥監護病房、血液透析室、病房帶淋浴的衛生問等做好局部輔助等電位連接,這是醫院接地系統的一個特點,不能疏忽。用于維持生命、外科手術和其他位于“患者區域”內的醫院用電氣設備和系統供電回路均應采用醫療IT系統,例如進行心臟手術的設備其正常泄露電流不得大于10mA,發生第一個接地故障時其泄露電流不得大于50 mA,因通過病人心臟的電流如超過50 mA可導致病人心室纖顫而死亡,為此需要嚴格限制第一次故障電流。主要措施是在手術室或其鄰近處安裝一臺1:1的隔離變壓器,其二次回路不接地,以IT系統供電,保障人生命安全。

(二)在整個大型綜合醫院的供配電系統設計中,筆者發現,在這些醫院的診療設備中,都帶有很多的計算機和微處理器,因而也對整個供配電系統中的基準電位的穩定性有著更為嚴格的要求。在供配電系統設計時候,對這個基準電位既可以設計為懸浮,也可以設計為接地,但是為了防止發生漂移,一般在設計過程中,會將基準電位設計選擇為大地。同時將接地值嚴格控制在1 Q以下,如此,就要在設計過程中,將電氣設備附近設計專用的電子信號接線盒,一般而言,多采用16—25mm2多股銅芯線穿絕緣管由建筑物的接地體直接引來。在大型綜合醫院中,病房里,病床的上方都會設計一個供氧吸引和電源插座的綜合線槽,并在線槽的板面上設計專門的接地端子,也就是信號接地的端子,有著十分有效的接地保護效果,但是,在醫院供配電系統設計實際操作過程中,由于信號地使用具有一定的隨機性,固定性較差,因而,一般可以采取樹干式垂直連接醫院系統中的信號接地端。

4.節電設計

大型綜合醫院能耗較大,因此,要做好整個醫院的節電設計,這不僅僅是進一步優化整個大型綜合醫院供配電系統的必要舉措,也是我國醫療衛生行業發展的必然要求。同時,在我國面臨嚴重的資源能源危機的情況下,加強對醫院的節電設計,可以有效降低醫院運行的成本,減輕患者的醫療負擔,有助于推進我國和諧社會的進程。

在醫院建設期間,在進行整個醫院的供配電系統設計時候,要從我國節能等各個方面的相關法律規范和政策方面進行考慮,比如可以實施綠色照明,如此,有助于節約照明用電,減少各種能耗,降低污染,提高醫院照明的優質高效。在設計過程中,可以使用新型的,節能效果很好的電子鎮流器,三基色熒光燈等,在進行供配電系統設計時候,可以選擇一些直管式高功率的燈具,同時,選擇的燈具敞開覆蓋面積要盡可能的寬泛,要具有很強的反射率。

在整個供配電系統設計時候,要選擇好各種節能電器產品,比如節能型變壓器,高低壓電氣開關,繼電器、接觸器等。并根據功率的不同,實施分級補償措施,就地實施補償。在電能的計量上,可以據實際情況,實施分級計量,并結合成本的有效核算,加強對整個供配電系統中電能的控制和使用。

三.結束語

雖然我國的大型綜合醫院在供配電系統設計中依然存在著一些問題和缺陷,但是,隨著我國經濟實力和科學技術實力的進一步增強,將會為我國的醫療衛生事業的發展奠定更為堅實的發展基礎,為了保證大型綜合醫院的正常運轉,提高醫院服務水平和服務質量,可以實施獨立的供配電系統,同時,要進一步完善各種應急措施,比如設置應急的電源,如此,可以在發生一些突發事件時候,保證醫院的供配電能夠正常進行,對人們的生命形成更強有力的保證。在進行醫院的供配電設計時候,要充分考慮到醫院建筑供電要求高,供電負荷復雜的特點,要在綜合考慮整個醫院的器械設備和功能的基礎上,采取有效的設計工藝,嚴格設計流程,在醫院相關各個部門共同的配合下,加強雙方的溝通,保證供配電設計能夠充分滿足醫院各方面的需求,同時,要在實踐中,不斷促進整個醫院供配電系統的優化。

參考文獻:

[1]楊繼元 醫院供配電系統設計簡述 [期刊論文] 《黑龍江科技信息》 -2011年18期

[2]嚴晨 醫院供配電系統設計 [期刊論文] 《現代建筑電氣》 -2010年7期

[3]段晉晉 現代醫院手術室供配電系統設計與研究 [期刊論文] 《科技風》 -2011年2期

[4]戴德慈 王磊 崔曉剛 醫院建筑一級負荷供配電設計的技術措施 [期刊論文] 《智能建筑電氣技術》 -2010年3期

篇3

消防部分主要報警系統、聯動系統的設計等。

本次設計完成圖紙共18幅,繪圖采用AUTOCAD軟件繪制。

本電氣設計為畢業設計,其目的是通過設計實踐,綜合運用所學知識,理論聯系實際,鍛煉獨立分析和解決建筑電氣設計問題的能力,為未來的工作奠定堅實的基礎。

Abstract :This thesis mainly explains the electrical design basis ,principle, methods and the conclusion of the design choice in each system in the design of certain office building. The thesis includes six Chapters. previous four Chapters are mostly about the design of the forceful electric power Part ;Chapter 5 and 6 are mostly about the design of the light current and fire-fighting.

The part of the forceful electric power mainly including: the distribution system of the low voltage, lighting system and rounding for lightening systematical compose ,among others include load calculation, illumination calculation .

The part of the light current mainly including: CATV, Public Broadcasting System, Closed Circuit Monitoring TV and Premises Distribution System and so on.

The part of the fire-fighting mainly including:the design of the warning system and linked system etc.

The design adds up to 34 electric charts. Including 17 graphics for the forceful electric power parts ,9 graphics for the light current parts and 7 graphics for the fire-fighting parts. All drawn by AUTOCAD.

This electrical design of the office building is a graduation design,The purpose of this design is to give us a chance of synthetical usage of the knowledge we have learned. Besides, it can train our ability to analyze and solve practical problems in Construct electricity in dependently so that the theory is connected with practice and a solid base is made in favor of future work.

目 錄

一.緒論 6

1.1.建筑電氣概況 6 1.3設計內容 6

二.配電系統設計 9

2.1負荷分級 9

2.1.1一級負荷 9 2.1.3三級負荷 9

2.2負荷的供電要求 9

2.2.1一級負荷的供電要求 9

2.2.2二級負荷的供電要求 9

2.2.3三級負荷的供電要求 10

2.3本工程的負荷分級及供電要求 10

2.3.1本工程的負荷分級 10

2.3.2本工程負荷的供電要求 10

2.4負荷計算 10

2.4.1負荷計算的內容 10

2.4.2負荷計算的方法 10

2.4.3負荷計算的公式 11

2.4.4負荷計算表 11

2.5變(配)電所所址選擇,結構型式 11

2.5.1變(配)電所所址選擇 11

2.5.2變(配)電所結構型式 12

2.6變壓器類型,臺數,容量選擇 12 2.6.2變壓器臺數選擇 12

2.6.3變壓器容量選擇 12

2.7配電方式 12 2.7.2低壓配電方式 12

2.8電纜選擇及敷設 13

2.8.1電纜選擇的原則 13

2.8.2電纜選擇的結果 13

三.照明系統設計 14

3.1總則 14

3.2照明光源選擇 14

3.3照明燈具選擇 14

3.4照度和照明方式選擇 15

3.5一般照明 15

3.6應急照明 16

3.7照度計算 17

四.建筑物防雷,接地系統設計 18

4.1建筑物的防雷分類 19

4.2建筑物的防雷措施 20

篇4

一、我國民用高層建筑供配電系統的主要內容

與工業建筑或其它建筑類型相比,民用高層建筑有著自身的顯著特點。首先,使用人員較為密集。民用高層建筑由于建筑體較高,建筑及使用面積大,因此,可以容納較多人員。其次,民用高層建筑功能多樣化。在現代社會中,很多民用高層建筑具有非常多的功能,往往集辦公、娛樂以及商業等于一身,體現出多元化傾向。再次,民用高層建筑的配套電氣設備多。由于建筑具有較多功能,因此必須考慮到使用以及安全等方面的需要,包括消防、空調等專業化需求以及與日常管理維護所需電氣設備等。最后,民用高層建筑內部裝飾復雜。由于需要滿足多種使用功能,所以民用高層建筑的裝修標準高、裝飾程序復雜,這樣才能充分

滿足日常生活的需要。但是,由于這類建筑中人員密集、設備較多以及經常開展各種商業性活動等,這又易于造成較大的火災或者其他安全隱患,因此必須充分考慮到消防以及安全維護等的需要。具體來說,民用高層建筑供配電系統設計主要包括以下內容:

(一)供配電系統必須安全可靠,充分滿足各種特殊情況的需要。對于民用高層建筑來說,由于屬于人員密集場所,因此,供配電系統的可靠性、安全性與人員以及機器設備的安全狀況等緊密相關。如果供配電系統缺乏安全可靠性,就易于造成嚴重的安全隱患。所以,為了避免各種安全事故的發生,民用高層建筑必須高度重視供配電系統設計的可靠性與安全性。同時,在現實生活中,由于民用高層建筑的各類電氣設備多,用電負荷較大,因此必須要充分考慮特殊情況,確保供配電系統正常運轉。所以,為了充分保證供配電的可靠性以及工作人員及電氣設備的安全,應當取兩路或兩路以上的獨立電源進行供電,并設置柴油發電機組作為應急電源。當采用柴油發電機、EPS作應急電源時,其容量應滿足消防設備持續運行時間的要求。在此值得一提的是EPS應急電源裝置的初裝容量應保證蓄電池組在更換之前的任意時間內都能滿足消防設備持續運行時間的要求。

(二)采取有效措施滿足電氣設備對于質量的要求。對于民用高層建筑物來說,由于樓層較高,供配電線路長,線路損耗以及電壓損失較大,因此,在對供配電系統進行設計的時候,配電變壓器應當根據實際情況進行分層布置,確保供配電的安全。同時,對于所選用的設備、元件以及電氣材料應當確保符合國家相關規定和使用標準,做到安全可靠。

(三)供配電系統在使用中必須簡單可靠,易于操作,并且檢修方便。在供配電系統設計中,必須做到正常工作電源與柴油發電機組的應急電源可以自成系統,獨立配電。這樣就可以確保萬一發生事故時,能夠自動切換,確保供配電系統的安全可靠。要做到即使在發生火災等特殊情況下,消防設備也能夠由應急電源提供連續穩定的用電保障。同時,從安全角度考慮,低壓配電級數不宜設置過多。

(四)供配電設備的設置應當科學合理。一般來說,民用高層建筑的地下有兩層,配電室機房應當放置在地下一層,這主要是從維護設備性能的角度進行考慮的,這樣做不僅有助于電氣設備的通風冷卻,而且也可以與其他電氣設備共用運輸通道。同時,樓層配電室要設在電氣豎井內,而且配電箱與電纜應當安裝在豎井的不同側面。另一方面,供配電系統的網絡設計也應當合理科學。由于民用高層建筑的低壓配電網絡多采用混合式配電系統,因此應當根據電壓負荷大小以及樓層情況,采用不同結構的配電系統。

二、民用高層建筑供配電設計應遵循的基本原則

由于民用高層建筑的特殊性,因此,在對民用高層建筑的供配電系統進行設計的過程中,必須嚴格遵循一定的原則。具體來說,主要包括以下內容:

(一)可靠性原則。在民用高層建筑中,由于使用人員密集,涉及面廣,因此,供配電系統設計必須堅持安全性與可靠性。在規劃設計的過程中,應當首先科學分析實際用電負荷等級,在此基礎上保證供配電系統能夠在任何運行方式下都可以持續性提供電力保障,從而確保電力供應的安全可靠。

(二)簡潔性原則。由于高層建筑電氣設備較多,因此在日常使用以及維護的過程中,供配電系統的線路設計要追求簡單、清晰,盡量避免過多的電氣設備。同時,電氣設備及線路的設計要方便使用、易于操作。只有這樣,才能充分保障供配電系統的安全運行,并且也有助于對各種故障進行及時處理。

(三)保障安全性原則。在民用高層建筑中,由于電氣設備以及功能需求較多,因此,在日常工作過程中,應當充分保證操作人員在日常工作以及在檢修維修過程中的安全性。

三、民用高層建筑供配電設計的基本思路

民用高層建筑供配電系統設計的主要目的,就是要采取科學有效的技術手段,充分滿足各種電氣設備的用電需求,確保供電設備及其性能的安全性與可靠性。因此,在設計的過程中,為保障民用建筑中電氣設備的安全運行,必須要在把握供配電設備性能的基礎上,對電氣設備以及其線路的運行及其維護提供可靠的安全保障,及時防范和化解安全風險及電氣事故的發生。

(一)根據供電需要計算電力負荷。在現實生活中,由于電力負荷事故所造成損失及社會影響的程度不同,一般將電力負荷分為一、二、三等級別。一般來說,造成的影響越大,損失程度越高,對供電可靠性的要求就更加嚴格。根據《民用建筑電氣設計規范》等相關文件的要求,電力負荷等級要根據高層建筑的性質、規模以及當地供電實際等情況,綜合確定民用高層建筑的電力等級、電源回路數以及是否設置自備電源等。

(二)綜合考察并確定供電電壓。民用高層建筑供配電系統的正常運行與供電電壓之間存在著緊密聯系,而供電電壓主要取決于電力負荷、供電距離以及供電線路的回路數等因素。在一般情況下,有些高層建筑沒有特別重要的電力負荷,且一級負荷容量較小,可以采用兩路電網電源供電或者一路電網電源加應急發電機組供電的方式提供電力。供電電源采用獨立的10kv高壓電源,由電網電源引入民用建筑開關房。低壓配電電壓采用380/220V,設置柴油發電機,以確保消防設備用電。如果對用電負荷有特殊要求時,可以由柴油發電機組提供電力保障。

(三)科學確定高壓供配電系統的設計。對于民用高層建筑的供配電系統來說,一般包括高壓供配電系統和低壓供配電系統。而設計高層建筑的供配電系統,不僅要考慮技術因素和規范要求等因素,而且要充分研究日常使用以及管理維護等方面的需要。

民用高層建筑應當充分考慮從電網獲取電力供應。在通常情況下,住宅區的高壓配電,一般按照總建筑面積等確定配電所,以提供有效的電力保障和電力供應。而對于單體建筑面積較大用電負荷相對分散的大型民用建筑或者高層建筑來說,可以考慮采取多臺變壓器分散配置的方式來解決。在那些民用高層建筑中,除了底層以及地下層之外,也可以在電力負荷比較集中的中間樓層以及建筑物頂層設置變壓器。而對于那些用電負荷特別大,對供電可靠性要求較高的民用高層建筑,也可以采用雙電源同時工作的方式進行設計安排。

(四)根據現實需要合理設計低壓配電系統的設計。在日常使用的過程中,低壓配電系統主要承擔著分配電源的功能,在維護和提高變壓器的運行效能,提供應急供電保障等方面發揮著重要作用。因此,在對民用高層建筑低壓配電系統進行設計的過程中,不僅要考慮滿足負荷條件下正常用電的需要,而且要在發生各種故障的情況下,可以持續提供電力保障。可見,民用高層建筑的低壓配電系統,應著眼于滿足管理、供電及可靠性等方面的要求。

在特殊情況下,為了避免安全事故的發生,及時解決電力供應中出現的各種問題,還要設置應急電源。在一般情況下,民用高層建筑會選擇使用柴油發電機組作應急電源,以進一步提高供電的可靠性及安全性。當電網供電中斷時,柴油發電機組可以快速啟動,在15s內正常帶負荷運行,及時恢復電力供應。當電網供電恢復時,柴油機組快速退出工作并延時停機。

四、結論

當前,隨著社會經濟的快速發展,人們對于民用高層建筑的供配電系統更加重視,對供配電的安全性與可靠性等提出了更高的要求。因此,在進行民用高層建筑供配電設計的過程中,應當結合電力供應、建筑物規模以及人們電力需求等因素制定出科學合理的解決方案。在設計以及建設的過程中,工程設計及施工人員應當遵循可靠性、簡潔性以及保障安全性等原則,只有這樣,才能設計出安全科學的民用建筑供配電系統,充分滿足人們現實生活的需求。

篇5

一、電力負荷等級劃分及供電要求

(一)負荷分級

由于不可能對所有的用電單位和用電設備都采取相同的供電措施,所以供配電設計應首先對用電單位和用電設備進行負荷分級。負荷分級應根據用電單位(即電能用戶)和用電設備的規模、功能、性質及其在政治、經濟上的重要性進行確定。國際上普遍的做法是將負荷按應急電源自動切換的允許中斷供電時間劃分為0s、小于0.15s、0.5s、15s和大于15s五個級別,而我國則是沿用前蘇聯的做法,按用電單位或用電設備突然中斷供電所導致后果的危險性和嚴重程度分為一、二、三級。另外人防工程負荷分級中用電負荷應分別按平時和戰時用電負荷的重要性、供電連續性及中斷供電后可能造成的損失或影響程度分為一級負荷、二級負荷和三級負荷。平時用電負荷分級,應同時滿足《人民防空地下室設計規范》和地面同類建筑國家現行有關標準之規定。由于各行業的各類負荷很多,通用性規范只能對負荷分級作原則性規定,具體行業中負荷等級詳細的劃分需在相應行業標準中規定。常用的重要用電負荷分級(含人防戰時負荷分級)。

(二)供電要求

1.供配電系統力求簡單可靠,操作安全,運行靈活,檢修方便。正常工作電源與柴油發電機組的應急電源應自成系統、獨立配電,事故時應能自動切換。消防用電等一類負荷在火災情況下,由應急電源保證連續供電,二類負荷應保證兩回路切換供電.低壓配電級數不宜過多。如從變電所的低壓配電裝置算起,則配電級數一般不多于四級,重要負荷不超過一級。總配電長度一般不宜超過200m,每路干線的負荷計算電流一般不宜大于200A.

2.變配電設備的布置應便于安裝和維護。高層民用建筑的地下層通常有兩層,宜將總配電室(變電所)設在地下一層。柴油發電機宜用風冷式機組,且機房最好設置在地下一層;一是便于通風冷卻;二是可與變配電室中的設備共用運輸通道。為防火的需要,不宜設置可燃油浸的電力變壓器、高壓電容器和多油開關,而應采用干式變壓器與高壓真空開關.各樓層配電室宜設在電氣豎井內,一般情況下配電箱與電纜分裝在豎井內的不同側面.

3.供配電系統的網絡設計應合理。民用建筑中的低壓配電網絡多采用混合式配電系統。其中地下室與裙樓部分采用放射式配電,主體部分采用樹干式配電。根據負荷大小和樓層層數的多少,決定選用分區樹干式還是母線樹干式配電系統。樹千式的配電形式一般為電纜或插接式絕緣母線槽沿垂直的電氣豎井內敷設.

4.要適應建筑的發展。隨著經濟的發展,新設備、新材料、新功能等不斷增多,因此供配電系統應適應高層民用建筑不斷發展的需要。供配電系統的設計,是建筑電氣設計的重要組成部分,合理與否會影響整個建筑使用功能及安全。

二、合理選擇供電設備

(一)高、低壓設備的選擇

高壓設備選擇的一般要求必須滿足一次電路正常條件下和短路故障條件下的工作要求,同時設備應工作安全可靠,運行方便,投資經濟合理。高壓刀開關柜的選擇要滿足變電所一次電路圖的要求,并各方案經濟比較優選出開關柜型號及一次結線方案編號。同時確定其中所有一次設備的型號規格。

(二)導線、電纜的選擇

為了保證供電系統安全、可靠、優質、經濟地運行,進行導線和電纜截面選擇時必須滿足供電所需的發熱條件、電壓損耗條件、經濟電流密度和導線電纜的機械強度等各方面的要求,對于絕緣導線和電纜,還應滿足工作電壓的要求。根據設計經驗,一般10KV及以下高壓線路及低壓動力線路,通常先按發熱條件來選擇截面.再校驗電壓損耗和機械強度。低壓照明線路,因其對電壓水平要求較高,因此通常先按允許電壓損耗進行選擇,再校驗發熱條件和機械強度。對長距離大電流及35KV以上的高壓線路。則可先按經濟電流密度確定經濟截面,再校驗其它條件。

(三)配電所高壓開關柜的選擇

高壓開關柜是按一定的線路方案將有關一、二次設備組裝而成的一種高壓成套配電裝置,在發電廠和變配電所中作為控制和保護發電機、變壓器和高壓線路之用,也可作為大型高壓開關設備、保護電器、監視儀表和母線、絕緣子等。

三、電氣照明設計

人眼對外界環境明亮差異的知覺,取決于外界景物的亮度。但是,規定適當的亮度水平相當復雜,因為它涉及各種物體不同的反射特性。所以,在實踐中是以照度水平作為照明的數量指標。設計中應根據不同場所的特點和作業對視覺的要求確定照度,并應按照GB50034-2004《建筑照明設計標準》的相關規定執行。

照度標準值分級應為0.5、1、3、5、10、15、20、30、50、75、100、150、200、300、500、750、1000、1500、2000、3000、5000lx。標準值是以維持平均照度作為照度標準值。

四、火災自動報警及聯動系統

按國標GB50116-98《火災自動報警系統設計規范》要求,建筑物火災自動報警系統的保護共分三級,即特級、一級、二級。

建筑高度為24米及以下的建筑物消防系統設計按國標《建筑設計防火規范》執行,24~100米高的建筑物按國標《高層民用建筑設計防火規范》執行。國標是約束業主、設計單位、施工單位和驗收單位強制性技術規定。超高層建筑尚無相應國標,在實際設計中可參照有關國標及國際標準,并依據當地消防主管部門意見,本著安全第一的精神,仔細周詳的完成設計工作。

民用建筑的火災自動報警及聯動系統包括:火災探測器、消防報警控制器、消防通風系統和自動灑水滅火系統等四個部分,實現報警滅火自動化。

(一)關于消防自動報警和自動滅火系統的設計應從以下幾個方面入手:

報警探測器安裝、報警手段、自動滅火方面、手動滅火方面、通訊設備、擋煙垂壁的設置以及避難層的消防安排等。

(二)其他重要的防火手段,在高層建筑中包括:

防火閥:為了防止煙火沿風管蔓延而設置,因而一般在通風機房外側裝設。通風風管穿越電氣設備間時在電氣設備間過墻處的風管上的墻內、墻外要各設一個防火閥,使設備間的煙火不能外傳,也避免外面的煙火導入設備間。

平時防火閥處于開啟狀態,火災時當風管中溫度達到70℃,防火閥中的易熔片熔斷,防火閥在彈簧的作用下迅速關閉,阻斷管道。滅火結束后,防火閥可手動復位。

排煙閥:設于排煙風機的排煙管道上,多位于出戶風口附近。排煙閥平時關閉。火災之初打開,隨之排煙風機聯動啟動排煙,當煙氣溫度達到280℃時,排煙閥自動關閉。

正壓送風系統:正壓風機一般處于屋頂,與各層的電動風口聯動。火災初期打開送風口,啟動正壓送風機,使樓梯間、電梯廳等疏散區域處于較高的風壓狀態。阻止煙氣進入。

火災報警系統的有效起作用有賴于噴淋系統的可靠工作。當室溫升到68℃時,噴淋頭的玻璃球會爆破噴灑,此為滅火直接有力的措施,為了監測該系統的正常工作,噴淋系統設水流指示器,濕式報警閥、噴淋閥等探測信號裝置,以及時反映水噴淋系統的工作狀態。

火災自動報警及聯動系統設計不僅要深刻理解消防規范的相關規定、條文,更要與水暖專業密切配合,了解各專業消防對電氣的要求,使設計做到合理、經濟、適用。

五、結語

以上論文介紹的概括,結合部分規范闡述一下該系統。就電負荷、消防方面,合理性,安全性作了闡述。建筑工程的電氣設計中,需要講究設計的可操作性、延續性、系統性和整體協調性。所以在建筑工程中尤為重要。

參考文獻:

篇6

隨著經濟的迅速發展,人們生活水平的提高,對建筑物的功能需求越來越高,對電能的要求也就更高,帶來的能耗也隨之增多。在全球能源危機,不可再生能源日益減少的背景下,我國提出節能環保,可持續發展戰略,建筑節能是貫徹可持續發展戰略的一件大事,而電氣系統作為建筑物最主要的能耗,加強對其的節能已勢在必行。

2 功能需求與總體方案

2.1 節能型樓宇大廈的供電需求

供電設計應根據用戶的設備容量使用要求進行設計。對于用電質量很高的樓宇大廈,分別從城市電網引兩路10kV高壓電源,一用一備,采用高壓電纜埋地引入高壓配電房。同時根據用電設備的需求特性,確定負荷等級。對于特別重要的負荷采取雙電源雙回路專用電纜供電,并就地設置UPS電源供電。也可以使用風光互補發電加儲能設備進行供電,并在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。其他一二級負荷也采用雙電源供電。通常情況,對于照明負荷供電均采用風光儲系統供電,當蓄電量不能滿足用電負荷時,切換到城市電網供電。

2.2 節能型樓宇大廈的配電需求

高壓配電接線方式為單母,兩路電源一用一備分別對低壓配電所配電,低壓段采用單母線分段運行,配電采用220/380V放射式與樹干式相結合的方式,對于單臺容量較大的負荷采用放射式供電,對于照明及一般負荷采用樹干式與放射式相結合的供電方式。

2.3 節能型樓宇大廈整體供配電設計

通過對樓宇大廈供配電功能需求分析,結合用戶對用電設備的需求,得到樓宇大廈電氣系統基本組成如圖1所示。

由圖1可知,樓宇大廈建筑電氣系統組成主要有供配電系統、照明系統、消防系統、空調系統、電梯系統、以及給排水系統等。合理設計、動態控制及管理各個子系統能量需求,是樓宇大廈節能的重要工作。

3 供配電節能設計

本系統設計以具體工程為例,工程大廈地上12層,地下2層。建筑高度54.9m米(室外地面至屋頂構架)。建筑面積77756.9m2。項目屬于一類高層建筑。就地下1、2層展開節能設計。

3.1 結合節能元素的照明系統設計

對于室內場所的照明主要選擇節能型熒光燈及低功耗LED燈,選用的照明光源、鎮流器的能效符合相關能效標準的節能評價值。最新頒布的《建筑照明設計標準》GB50034-2013相比《建筑照明設計標準》GB50034-2004,在6.1節和6.2節對照明節能作了一般規定,并且給出了具體的照明節能措施。規定照明節能應采用一般照明的照明功率密度值(LPD)作為評價指標,提出在滿足規定的照度和照明質量要求的前提下,進行照明節能評價。

照明設計計算主要依據《照明設計手冊》第二版,照度計算采用利用系數法,該方法考慮到光源直接照射和經室內反射到工作面上的光通量,計算結果比較準確,再根據選擇的燈具容量及鎮流器功率,計算工作平面上的照明功率密度值,并與節能目標值比較,具體結果如表1所示。

由表1可知,室內主要場所照明的實際照度均大于標準照度的要求,實際功率密度也均小于標準規范功率密度的節能目標值,照明設計滿足節能要求。

3.2 結合節能元素的動力系統設計

在樓宇大廈動力系統中,電機拖拽系統是主要的能耗部分,其主要節能方法利用變頻調速控制方式,根據系統控制對象需求,調節輸入電源頻率,通過調節電機轉速使整個電機拖拽系統達到輸入與輸出間動態平衡,從而達到提高系統功率因素,節能降耗。在采取變頻調速控制的基礎上,各子系統還有其他的節能措施。就空調系統的節能設計來說,2004年頒布施行的《采暖通風與空氣調節設計規范》GB50019-2003相比于2001年C布施行的《采暖通風與空氣調節設計規范》GBJ19-1987,在第八章監測與控制中明確提出對采暖、通風與空氣調節系統應設置監測與控制系統,采用集中監控系統可合理利用能量實現節能運行,2005年7月頒布實施的《公共建筑節能設計標準》GB50189-2005在第五章對空調系統的節能設計做了明確規定,并根據09CDX008-3《建筑設備節能控制與管理》圖集,設計空調控制系統。電梯系統還可采用電梯群控技術,通過對樓宇大廈內部多部電梯進行合理調度分配管理,防止電梯長期運行在空載或輕載工況下,降低電梯系統能耗。電梯回饋技術,將電梯輕載上行和重載下行運行過程中產生的一部分電能反饋到供配電系統中,供其他用電設備使用。

3.3 結合節能元素的變壓器設計

3.3.1 合理選擇變壓器容量和數量

變壓器容量按變壓器所帶用電負荷來選擇,與負荷特性匹配,并合理分配負荷,力求三相平衡。變壓器臺數選擇,依據《供配電系統設計規范》GB50052―2009中第3.3.1條,本工程均為一級二級負荷,所以選用兩臺或兩臺以上變壓器。綜合考慮投資和運行費用,變壓器主接線采用單母線分段,確定變電所1變壓器T1、T2容量為2000KVA,變電所2變壓器T3、T4容量為1600KVA。

3.3.2 選用節能型變壓器

2008年頒布施行的《民用建筑電氣設計規范》JGJ16-2008相比于已廢止的《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T 16-1992,在配電變壓器選擇一節中,明確規定配電變壓器選擇應根據建筑物的性質和負荷情況、環境條件確定,并應選用節能型變壓器。節能型變壓器中鐵損很小,將有效減少變壓器輸配電過程中的電能損耗。課題采用SCB10-10/0.4kV系列的干式變壓器。

3.3.3 選用D,yn11接線組別變壓器

樓宇大廈節能燈、熒光燈、計算機、變頻空調、鎮流器、UPS電源等的大量使用,會產生很大的三次諧波。因此,配電變壓器宜選用D,yn11接線組別的變壓器,能有效限制三次諧波,也能降低三相系統中的零序阻抗。

3.4 結合新能源利用供電靈活切換

目前風光互補發電效率較低, 無法完全滿足樓宇大廈的電力需求,因此需要市電和風光互補發電共同為居民供電。在用電低谷時,用戶可以直接從電網取電;用電高峰時,切換到風光互補系統蓄電池供電,蓄電池為重要負荷及照明負荷供電,當控制器檢測到蓄電池電壓不能滿足用電負荷使用時,切換到城市電網供電,并根據風光條件與用電負荷合理配置風光互補發電系統,風光互補發電系統基本組成如圖2所示。

4 計算機輔助工程設計

4.1 照明系統

課題在建筑條件圖的基礎上對地下一二層照明進行設計,室內公共場所的照明選用節能型T5熒光燈,疏散指示燈采用低功耗LED光源,根據表1的計算結果進行照明平面圖繪制。公共場所照明,可采用樓宇自控系統,樓梯間采用節能延時自熄開關控制。照明控制根據功能要求采用分組、分區、動靜控制、時間控制、光敏調節照度或開關等方式。照明配電系統圖如圖3所示,車庫照明回路設接觸器,并接入樓宇自控系統(BA)。

4.2 動力系統

對功率大于4KW的電動機(除消防設備)均采用變頻降壓啟動控制,以節約能源。并采用樓宇設備自控管理系統對空調設備、水泵、各類風機及其他用電設備進行能量自動控制、自動調節、實時監察,以實現最優化運行,達到集中管理、程序控制和節約能源等目的。動力配電系統圖如圖4所示。

4.3 低壓配電系y

低壓配電系統采用兩路10kV電源進線,一用一備,兩路進線開關不能同時閉合。正常工作時只用1#主進線,2#進線備用。在低壓配電柜及饋線柜設多功能儀表,支持RS485通信,MODBUS協議,可接入多種軟件通訊系統,通過智能聯網設計,可在人機界面實時觀察動態用電情況。

5 總結

課題以某12層大廈為研究對象,結合建筑電氣設計相關新舊標準規范及樓宇大廈主要能耗,分析樓宇大廈電氣節能技術,對樓宇大廈供配電系統進行節能設計,并結合工程案例進行具體分析。同時,引進新能源領域風光互補發電系統,為樓宇大廈的供電提供了多種渠道,減少用電高峰對城市電網的用電。

參考文獻

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[12]中華人民共和國建設部,JGJ16―2008.民用建筑電氣設計規范[M].北京:中國建筑工業出版社,2008.

篇7

摘要:本課題主要研究的是成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題[1]。案為成都國際金融中心項目,成都國金中心凈用土地面積82畝[2]。為香港九龍倉投資的西部地標性建筑整個項目設計由4座塔樓及裙樓組成,包括超五星級酒店、高端寫樓、高檔酒店式公寓及高品位住宅等,其中主樓雙塔最高達248米[3]。2007年9月香港九龍倉集團在成都以8800萬元/畝[4]。總價72.4億元拍下了位于成都市最繁華的商業中心春熙路片區82畝土地建成后,將成為中國西部地區最高檔次、最具規模和影響力的地標性建筑物,將引進數百個中西部最具代表性的商鋪,其中包括世界上最出名的國際名牌、港澳名牌,再加上其九龍倉本身之馬哥孛羅酒店等,有望成為中國西部今后最具影響力的國際商貿金融中心[5]。

關鍵詞:電氣設計;配電系統;智能化系統;電氣控制;電機;制冷機房;水泵

1.前言

建筑電氣技術是以電能、電子、電器設備及電氣技術為手段來創造、維持和改善人民居住或工作的生活環境的電、光、聲、冷和暖環境的一門跨學科的綜合性的技術科學[6]。它是強電和弱電與具體建筑的有機結合[7]。隨著科學技術的發展和人民生活水平的不斷提高,人們對有關供配電、照明、消防、防雷接地、通信、網絡等系統的要求越來越高,使得建筑開始走向高品質、多功能領域,并進一步向多功能的縱深方向和綜合應用方向發展[8]。建筑電氣設計是在認真執行國家技術經濟政策和有關國家標準和規范的前提下,進行工業與民用建筑建筑電氣的設計,并滿足保障人身、設備及建筑物安全、供電可靠、電能節約、技術先進和經濟合理[9]。

2.設計內容

成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題。通過到成都國際金融中心負5層制冷機房實地實習,了解制冷機房電機啟動類型,啟動方式,啟動速率。研究其中各個電機與電氣控制裝置之間是如何協調工作的[10]。了解系統的電氣設備及其主回路工作原理[11]。探究其中存在的節能環保效應。計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用[12]。

3.設計依據

1)中戶人民共和國工程建設標準強制性條文(房屋建筑部分)(2002年版)

2)民用建筑供暖通風與空氣調節設計規范CB50736-2012

3)高層民用建筑設計防火規范CB50045-95(2005年版)

4)建筑設計防火規范CB50016-2006

5)汽車庫、修車庫、停車場設計防火規范CB50067-97

6)公共建筑節能設計標準CB50189-2005

7)《全國民用建筑工程設計技術措施-暖通空調.動力》(2009年版)

8)《全國民用建筑工程設計技術措施節能專篇-暖通空調.動力》(2007年版)

9)通風與空調工程施工質量驗收規范CB50243-2002

4.總結

本次的文獻綜述內容主要是對成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分的一個概述,簡要說明了畢業設計(論文)文獻綜述應該做些什么系統的設計,在查閱了大量的資料后的一個總結,也是對這段時間的工作的一個匯報[13]。并對一些規范和國標有了初步的了解,對以后的畢設做一個鋪設[14]。小區的建筑電氣設計主要是對變配電系統、冷卻系統、電話系統、消防系統等的一個設計[15]。對這些系統的初步了解可以確定以后電氣設計的方向,對之后的畢設起一個帶頭作用[16]。從對電氣設計的迷茫到初步的認知,有老師的指導同學的幫助,更重要的還是自己的解收獲的是實踐知識,本次的文獻綜述對之后的畢設奠定了良好的基礎[17]。

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二.本課題要研究或解決的問題和擬采用的研究手段(途徑):

1.研究的問題

本課題主要研究的是成都國際金融中心負5層制冷機房的電氣部分研究問題。通過到成都國際金融中心負5層制冷機房實地實習,了解制冷機房電機啟動類型,啟動方式,啟動速率。研究其中各個電機與電氣控制裝置之間是如何協調工作的。了解系統的電氣設備及其主回路工作原理。探究其中存在的節能環保效應。計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用。最終了解現場施工的程序等。

2.研究的途徑

1)收集相關資料,查閱中外文獻。學習相關知識,了解國金中心項目的基本情況。做好前期準備。

2)請教校外導師學習、掌握國金中心負5層的解制冷機房的電機啟動類型、啟動方式、啟動速率,系統的電氣設備及其主回路工作原理,探究其中存在的節能環保效應。

3)通過計算電氣設備的負荷、功率,了解相關電氣設備的選用。

篇8

一、建筑電氣供配電系統

對于建筑電氣來說,供配電系統是其最為基本的系統之一。供配電系統的主要作用在于接收電能,變換電能以及對電能進行分配,并將電能輸送給各種用電設備。供配電系統的安裝主要涉及到五個方面的內容:

(1)電力負荷分級。電力負荷是指電網上用電設備所消耗的功率。關于電力負荷分級,其主要依據是用電負荷的性質以及建筑類別。一般來說,電力負荷可分為三級,即一級負荷、二級負荷以及三級負荷。在選擇電力負荷分級時,必須要根據具體的情況而定,切忌隨意而為,不以具體情況為基準。

(2)供電電源。供電電源的大小是根據建筑物用電設備的額定電壓以及用電負荷量而定的。目前,建筑電氣供配電安裝中主要會涉及到單相220V電源、三相220/380V電源以及10KV高壓供電電源。具體選擇何種電源,也需要對實地情況進行具體分析而定。

(3)供電可靠性。供電可靠性通常是指電力系統能夠持續供電的能力,它是考核供配電系統工作質量的主要指標之一。衡量供配電系統的供電可靠性是否符合要求,主要需注意以下一些指標,比如用戶平均停電時間、系統停電等效小時數、供電可靠率等。

(4)供配電設備。供配電設備是供配電系統中不可或缺的基礎部件,通常包括變壓器、高壓配電裝置、低壓配電裝置等。根據建筑物的類別以及用電需求的不同,合理選擇供配電設備的型號以及種類。

(5)供配電系統的接線方式。確定接線方式的主要依據是用電負荷量以及用電負荷的分布情況。目前常用的供配電系統接線方式有放射式、環式、樹干式以及其他方式組成的混合式。其中,放射式以及環式的可靠性較高,但環式接線方式的操作比放射式更為復雜。樹干式的優勢在于投資較少,但可靠性不高。

二、建筑電氣供配電安裝管理中需注意的重點問題

目前我國建筑電氣供配電安裝管理中,存在的重點問題有3個方面,下文就針對這三個方面進行一一闡述。

(一)材料設備的質量有待提高

對于任何工程建設來說,都必須要有相應的、合格的施工材料和設備才能保證工程施工的順利進行。建筑電氣供配電安裝亦是如此,目前供配電系統中在材料和設備方面存在的主要問題有以下幾個方面:

(1)所選用的電纜防腐蝕能力弱,耐壓和耐溫低,絕緣電阻不高。電纜內部的接頭多,線芯與絕緣層的嚴密性不高;

(2)材料的熔點低、絕緣差、阻率過大、截面積小于了標準值、機械性能差、溫度系數過大等;

(3)動力設備、照明設備、插座箱等尺寸不合格、外觀差、鋼板厚度不夠,耐腐蝕能力弱等;

(4)所選用的電線管壁太薄,強度達不到要求,耐折性弱,鍍鋅層的質量不合格等。這些問題都是建筑電氣供配電安裝管理的重點,必須要在施工過程中引起高度重視。

(二)室內線路負荷存在不合理

建筑電氣供配電的室內線路一般都是敷設在墻壁之上。目前,室內線路敷設存在的不合理主要可從以下幾點進行闡述:

(1)在建筑墻體混凝土上安裝的暗配線管主要存在保護層不足、折模時外露、管道不通暢等問題。另外,在同一地方出現兩根或是三根以上的導管交叉安裝也屬于不合理安裝;

(2)因為線槽或是所選用的導線穿過樓板導致供配電系統的上下防火區存在著空隙;

(3)供配電系統中所選擇的原材料質量、規格達不到施工要求,比如鋼管太薄、鋼管內表面的毛刺過多、管徑太小或是太大等;

(4)所使用的穿線管,其彎曲半徑過小,并存在著彎皺、死管、彎癟等現象。管道轉彎時,未設置相應的過渡盒或是過渡盒的設置不合理;

(5)替代材料不合要求,比如利用薄壁管代替厚壁管、PVC管代替金屬管、黑鐵管代替鍍鋅管等;

(6)未對供配電系統中使用的鋼管進行接地設置,亦或是接地設置不牢固。在管道通過建筑物的伸縮縫以及沉降縫時,不按要求設置過路箱,使得管道的安全得不到保證;

(7)在焊接金屬管時,不對焊接口的毛刺進行處理,存在著“點焊”以及將管道焊穿等現象。什么地方該使用絲扣連接、什么地方該使用焊接,安裝人員不明確。這些問題都是建筑電氣供配電安裝管理的重點,必須要在施工過程中引起高度重視。

(三)防雷接地工作未落實到位

對于建筑電氣供配電安裝來說,防雷接地是保證供配電系統安全的關鍵。因此必須要重視防雷接地的安裝工作。目前,在這方面存在的主要問題有:

(1)引下線的截面過小,不符合引雷要求;未將防雷設置與高處屋面的金屬體以及構筑物進行有效的連接;

(2)采用非鍍鋅圓鋼作為避雷帶,致使觀感質量過差,定位不合理;

(3)接地間隔不合理,接地埋深不足,焊接面不夠,防腐處理不當,接地電阻過大等。這些問題都是建筑電氣供配電安裝管理的重點,必須要在施工過程中引起高度重視。

三、如何改進建筑電氣供配電的安裝管理工作

(一)嚴把材料設備的質量關,保證其質量符合要求

在建筑電氣供配電安裝和管理中,必須要重視對材料、設備的質量檢驗,確保其質量都符合施工要求。在施工材料、電氣設備送達施工現場以后,材料管理人員、工程師、質檢人員、材料采購員等必須要相互協作,共同檢查材料和設備是否符合建筑電氣供配電安裝的要求,對材料、設備的型號以及規格、性能等進行核實,看其是否與設計一致。清點產品合格證書、質量檢驗報告、使用說明書、零部件等是否齊全,同時還要進行外觀檢查,做好開箱記錄。在施工過程中,如果對材料的質量產生質疑,應該立即進行現場封樣,并將其送至相關部門進行檢驗,確定合格以后才能投入使用。

(二)室內線路敷設必須要安排專業人員負責

委派專業人員負責室內線路敷設工作,保證室內線路的敷設質量。

(1)要嚴格按照設計規范下料配管,凡是不合格的管材不得投入使用;

(2)如果配管的長度不合要求,可以在適當的位置設置過線盒,切忌接線;

(3)若薄壁管的內徑≤25mm時,可以使用規格不同的手動彎管器;內徑≥32mm時,可使用液壓彎管器;鍍鋅管也可按此要求選擇。對于PVC管,應該根據其具體情況,選擇規格合適的彈簧彎管。在加工內徑≥32mm的PVC彎管時,可使用專門的烘箱,保證管皮不會出現變質、裂紋、皺皮等現象。

(4)在對配管進行加工時,若明配管只有一個直角(即90°)彎時,其彎曲半徑應比管道外徑大4倍左右;若是存在兩個或是三個直角彎時,其彎曲半徑應該比管道外徑大6倍左右。對于暗配管,一般情況下都是彎曲半徑要比管道外徑大6倍左右。

(5)薄壁管以及鍍鋅管不得使用割管器切割,需要使用鋼鋸進行切割。直徑≥40mm的厚壁管應該使用焊接方式;直徑≤32mm的管道應該使用絲扣連接。

(6)暗配在混凝土上的配線管,其保護層不得低于15mm,消防管線的保護層則不得低于30mm。

(三)防雷接地必須要做到位

目前,對防雷接地的改進主要有以下幾個方面:

(1)在接地設置中,若是利用建筑供配電基礎鋼筋做接地,則主要使用外部以及內部兩根對角主筋。在對其進行焊接時,不得使用點焊,必須嚴格按照要求對各焊接點進行雙面焊,且焊接長度為鋼筋直徑的6倍。

(2)引線的截面必須大于避雷帶的截面,搭接處的焊縫必須要平整且飽滿,切忌出現夾渣、氣孔等不足。如果鍍鋅層被破壞,必須要進行二次防腐處理。高出屋面的透氣管、金屬水箱、煙囪、鐵爬梯等都必須要與防雷裝置有效的連接起來。

(3)避雷腳的位置必須要合理,要進行轉角對稱布置,接地體的埋深必須大于60cm,各個接地體的間距不得低于5m。

四、結束語

總而言之,對于建筑電氣供配電的安裝管理而言,必須要對其中的重點問題進行明確,然后再根據具體的要求采取有效的措施,對這些問題進行處理和改進,明確安裝管理中的重點,保證建筑電氣供配電的安裝管理質量。

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[4]鄒墨宜.論電氣工程在建筑中的應用及自動化技術分析[J].城市建設理論研究(電子版),2012(35).

篇9

隨著云計算時代的來臨,在互聯網時代已經大量釋放的計算需求進一步得到釋放,這導致全球數據中心呈爆炸式增長,而且服務器部署密度進一步提高。與此同時,全球能源危機卻日益臨近,對企業而言,信息化程度的日益提升意味著運營成本的飛速增長。因此提升密度、降低PUE,逐漸成為下一代數據中心的設計方向。

在下一代數據中心的技術研究和實踐上,以Google、Facebook、Yahoo為代表的互聯網公司走在了前列。

以Google為例,其核心業務搜索引擎的性能極度依賴數據中心的規模和效率。互聯網公司基本上都是技術型公司,有非常鮮明的技術導向;又由于創業時的艱難,他們非常熱衷于利用技術手段降低成本,特別是釆用廉價的部件搭建高性能、高可靠性的系統。在數據中心的建設上也是如此。與傳統數據中心相比,互聯網公司沒有采用傳統技術,摒棄了高冗余供電系統設計,少采用甚至不釆用空調系統,大大降低了基礎設施的建造成本。同時,互聯網公司又使用先進的軟件技術,使系統高度并行化,在應用層設置備份機制,用應用層的冗余代替了基礎設施的冗余,建立起了一整套高效、可靠、廉價的系統。

Google最為人熟知的3篇論文:GFS[1]、MapReduce[2]、Bigtable[3],是Google大規模分布式計算系統的基礎模型,GFS是Google的分布式文件系統,MapReduce是并行計算模型,Bigtable是分布式結構化數據布儲,它們合起來代表了Google的應用系統架構。這種架構對服務器、存儲的需求與傳統應用完全不同,它們不要求服務器的單機性能,但要求服務器的數量非常龐大,并且具有高速互聯能力,以及大量的本地存儲,另外少量服務器還需求大量內存。Google的數據中心必須提供這樣的IT基礎能力,再加之Google的服務器數量實在過于龐大,還必須考慮電力、水的消耗,所以Google采用了全新的數據中心設計理念,其它互聯網公司,如Facebook也類似。它們采用的理念主要包括:

1)數據中心選址:一般選擇高緯度地區,并兼顧氣候干燥、空氣潔凈、接近水源等條件。

2)服務器定制:放棄使用標準的機架服務器或刀片服務器,按自己的需要進行定制。如Google采用整機柜高速背板設計,每一臺服務器采用類似刀片服務器的設計方案,插入背板;再如Facebook采用1.5U的機架式服務器設計方案,并去除機箱頂蓋,更利于散熱;再如它們都使用特殊的電源設計,以接入高壓直流的數據中心電源系統。

3)自然冷源:多使用自然冷源可減少制冷機組的開機時間,而近期建設的一些數據中心已做全部使有然冷源,完全不使用冷機。在自然冷源的使用中,大部分是采用自然通風技術,還有少量采用了自然水源制冷。

4)高壓直流:除了制冷系統有全新設計外,它們在供配電系統設計上也與傳統方案截然不同,如放棄使用UPS,采用全直流供電,在供電備份上也有很多創新,如直流供電與市電互備等等。

所有這些技術的綜合運用,使用這些互聯網公司在低成本上構建了大規模、高效的系統。從近年來數據中心的PUE排名,可以看到互聯網公司的數據中心技術已經非常領先,Facebook的美國俄勒岡數據中心PUE達到1.07,Yahoo“雞窩”式數據中心達到1.08,Google的比利時數據中心達到1.16,而傳統數據中心一般在2.5以上。

1 制冷系統

IT設備對環境的要求是非常高的,如服務器一般要求工作溫度10℃-35℃,工作濕度RH10%-90%[4],為了保持IT設備正常高效的運行,數據中心機房一般會設定溫度22℃±2℃,相對濕度RH50%±5%,并且7*24*365的保持這樣的機房環境。要保持這樣環境條件,精密空調系統一般是必不可少的。在數據中心的能耗分布,空調系統的電力消耗是除了IT設備之外最大的。

從上圖我們可以看到,在傳統數據中心中,用于制冷系統的能耗幾乎占到總能耗的35%-45%(Chiller+Humidifier+CRAC)。

在這里簡要介紹一下PUE的概念。PUE(Power Usage Effectiveness)是評價數據中心能源效率的指標,是數據中心消耗的所有能源與IT負載使用的能源之比,是DCiE(Data Center Infrastructure Efficiency)的反比。

Total Facility Power:數據中心總能耗

IT Equipment Power:IT設備總能耗

PUE值越低意味著除IT設備之外的能源消耗越少,也就是數據中心越節能。而除IT設備耗能之外的能耗主要是在制冷設備的能耗和供配電設備的損耗,因此減少制冷系統的能耗和供配電系統的損耗是綠色節能設計的主要方向。

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PLC,即可編程邏輯控制器(ProrammableLogicController)具有微處理機的數字電子設備,能夠將控制指令隨時加載內存存儲并執行的邏輯控制器。將PLC應用于供配電監控系統中,相比于傳統的繼電器控制具有出色的編程控制能力和數據采集能力,同時系統運行穩定、抗干擾能力強、經濟可靠。因此,基于PLC的供配電監控系統能夠提高供電可靠性,具有重要的研究意義。

1供配電計算機監控系統的設計

1.1監控系統方案設計

1)監控系統設計

根據《國網公司220kV變電站典型設計監控系統配置原則》,供配電監控系統的間隔層設備通過網絡接口與站控層通信,監控層設備之間采用雙以太網通信,計算機監控系統采用雙以太網方案,監控系統采用分層分布式網絡結構,分為站控層和間隔層,站控層與間隔層直接經過站控層網絡連接。

2)系統的功能分析

首先,應具有運行管理功能。系統能進行在線統計、制表打印以及自我診斷,并能根據用戶要求,記錄變電站運行的各種數據;采集電能量,根據不同時段進行電能累加和統計,繪制各種圖表。

再次,應具有與調度端EMS主站進行通信的功能。監控系統將其所采集的各個遙測和電能信息傳給調度端,調度端進行分析后作出指令,監控系統對解析指令并進行下一步的監控操作。

然后,應具有運行監視功能。系統能夠監視變電所正常運行時的各種狀態信息,以及在事故狀態下,能夠對危險信號分級分類,并進行處理。當設備狀態發生變化時,能夠實時推出相應畫面。事故發生時,系統能夠根據事故信號發出閃光警報,直至監控人員確認。同時,監控人員也能方便地設置每個監測點的越限值、極限值等。

最后,系統能夠對隔離開關、斷路器以及繼電保護動作發生次序進行排列,產生事故順序報告和事故追憶功能,記錄設備的各種參數,檢修維護情況;系統還能通過控制低壓側電容器的投切來控制無功功率遠動功能。

3)控制范圍及控制方式

系統控制范圍為全站的斷路器和電動隔離開關;控制方式為三級控制。操作員站和配電裝置處應具有相應的安全保護措施,以確保整個監控系統的安全可靠運行。斷路器和隔離開關位于遠端測控柜,由操作員站控制。操作應按選點、校驗、執行的步驟進行。操作員的權限不同,對系統及各種業務活動的使用范圍也不同。在多種操作方式下,一種操作方式被確定其它操作方式就被鎖定。同時,計算機應將對運行人員的任何操作的合法性進行檢查和閉鎖條件檢查。

1.2主要繼電保護設備原理設計

主變壓器繼電保護具有差動保護、非電量保護、失靈啟動判別與非電量延時、后備保護以及數據記錄的功能。當變壓器各側電流或各相位電流之間的差異電流值,大于預先設定的動作保護值時差動保護就發揮作用。非電量保護是對非電氣量(如電流、電壓、頻率等)故障動作的保護,防止變壓器油溫過高等。失靈啟動判別與非電量延時是針對上述兩種保護失效的時候,根據預先設定的定值進行判定后動作的延時保護。后備保護是當變壓器的上述主保護拒絕動作時,可以啟動的保護。最后,對于變壓器的運行情況以及保護的動作情況進行排序記錄,即數據記錄功能。

二次諧波閉鎖差動保護中的差動電流速斷保護元件能在變壓器區域內嚴重性故障時快速切斷變壓器各側開關。TA回路異常判別元件能在變壓器正常運行時判別TA回路狀況,異常情況發出報警信號,并決定是否閉鎖差動保護。波形對稱原理的差動保護的啟動元件、變壓器各側電流相位補償元件、差動電流速斷保護元件、比率制動元件、五次諧波制動元件、過負荷監測元件、TA回路異常判別元件、過負荷啟動冷卻器元件、過負荷閉鎖調壓元件的動作原理及判據與二次諧波閉鎖原理的差動保護基本相同。其中,波形對稱判別元件采用波形對稱算法,將變壓器空載合閘時產生的勵磁涌流與故障電流分開。當變壓器空載合閘至內部故障或外部故障切除轉化為內部故障時,本保護能瞬時動作。

2供配電監控系統的軟件設計

2.1Beckhoff系列PLC的介紹

1)PLCI/0端口

PLCI/0端口采用8通道24VDC數字量輸入端子KL1408,能節省控制柜中安裝空間。總線端子由8個通道組成,發光二極管顯示信號狀態。多通道傳感器可以在最小的空間和使用最少數量的連線通過單端連接技術進行連接。電源觸點形成回路,通過(所有輸入的參考地為0V電源觸點)KL1408數字量輸入端子從過程級獲取二進制控制信號,然后將數據以電隔離的信號形式傳送到上位自動化單元。KL2408為反向極性連接保護,其負載電流輸出有超載和短路保護功能。數字量輸出端子能將自動化單元的二進制控制信號以電隔離的信號形式連接到過程級。

2)總線端子控制器

本系統設計中使用的以態網絡總線端子控制器是Beckkhoff公司的BC9000E型控制器。現場總線與高一級的自動化設備直接進行數據交換實現對每個總線端子進行配置。同樣,預處理數據也可以通過現場總線使總線端子控制器和高一級控制器進行數據交換。BC9000控制器設備Ethernet現場總線接口,ThernetTCP/IP總線端子控制器是集成PLC功能的總線耦合器。在Ethernet總線系統中,可作為非中心智能組件使用,總線端子控制器都是智能從站。一個站點由一個總線端子控制器1-64個端子模塊和一個末端子模塊組成。總線端子控制器使用TwinCATBC進行編程,該編程工具符合IEC61131-3標準。BC9000的組態/編程接口用于裝在PLC程序。

3)PLC的1/0分配

本次設計中輸入點有8個,選用一塊Beokhoff系列PLC中的KL1408模塊作為輸入模塊;輸出點有6個,選用KL2408模塊作為為輸出模塊。

2.2PLC軟件設計

1)控制流程設計

基于PLC的供配電對主控樓供配電系統的實時監控,自動切斷故障電源,開啟備用電源以及在故障恢復后實現電源的自動恢復。在控制流程的設計中,備用電源自動投入裝置只允許動作一次,常用電源切除或備用電源無電時,備用電源自動投入裝置都不該動作。當常用電源失壓或低壓時,備用電源自動投入裝置先切斷電路,再將備用電源接入。常用電源正常停電操作時,備用電源自動投入裝置不應動作,以防備用電源投入。

2)PLC程序編制

梯形圖(LD一LadderDiagram)是一種圖形編程語言,類似于電路原理圖,可以清晰、直觀的顯示被控對象的動作過程,在TwinCATPLC中我們選擇用該圖來編制供配電系統的控制程序。由于大量電流、電壓等值的數值計算和進制的轉變出現在供配電系統監測過程中,為了確保穩定性和可靠性,選擇用適合應用于復雜算術計算的結構文本(ST)來編制監測程序。

3)程序下載至PLC

啟動系統管理器Tw1nCATSystemmanager,添加I/0Devices(I/O設備),選擇Ethernet(以太網)一VirtualEthernet,連接在以太網上的總線控制器,選擇自己需要的總線端子BC9000控制器點擊確定KL1408/KL2408、KL3403、KL3403兩個總線端子模塊。TCP/IP或UDP可以改變傳送層的循環數據,所有的數據都在系統管理器中通過ADS口30傳送。為此,/IP地址0的表頁被打開,然后選擇TCP/IP或UDP,依次完成映射變量,組態寫入,login命令,把系統與PLC連接起來,即可進行調試和控制。

3結語

本課題設計的監控系統僅僅是變電所監控系統的一部分,對于實現變電所強電部分的供電監控還有較大差距,在今后的研究中,還需要不斷努力,逐步改進,不但要彌補本課題中關于配電網絡監控系統的不足。

參考文獻

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一、電力節能設計的重要性

1、電力節能設計有助于優化電網結構

加強節能技術在供配電設計中的應用,大力推行電力系統的節能措施,有助于提高電網的運行速度,優化電網結構,保證電力系統的安全運行和健康發展。

2、電力節能設計能夠促進企業結構優化

科學合理的電力節能設計能夠促使新能源的開發和利用,可節約現有資源及促進企業結構優化。電力行業的不斷發展,電力節能成為電力系統發展的必然選擇,大力推行、實施電力節能,優化電力行業的產業結構,為電力行業的穩定健康發展起到了決定性的作用。

3、電力節能設計能夠控制購電成本的增加

新能源的利用,使電價的成本投入過高,由于發電能源不同,企業間也存在著較大的利益差距。為了解決這一問題,很多大型大力企業開始實施電力節能技術,科學合理的電力節能設計有利于提高電能的利用率,降低電價的投入成本,增強企業的競爭力。

二、供配電設計中節能技術的探討

1、供配電線路的設計

從結構因素來看,電力線路可劃分為電纜線路和架空線路兩種,這兩種線路都是通過金屬導線來進行電能傳輸的,在電能傳輸的過程中,線路存在功率損耗,而功率損耗同線路電壓、電阻、功率因數等相關聯。由功率損耗的計算公式得知:負荷功率值固定時,功率損耗與電壓、功率因素成反比,與電阻成正比。通過這一關系,可利用降低電阻的方法來減少線路損耗,而電阻與導線長度、截面積、電阻率相關,故通過縮短導線長度、增大導線截面積、選擇電阻率小的導線材料來減低功率損耗。

2、選用符合節能要求的照明設備

照明設備與人們的日常生活息息相關,因用量非常大,這就對供配電設計中的節能技術提出了更高的要求。

(1)選用節能燈具

在建筑照明中,盡量采用節能效果好的節能燈具,提倡使用綠色照明,即在有益于提高人們生產、工作、學習效率和生活質量,保護身心健康的基礎上達到節約能源、保護環境的目的。所以在人們的日常生活中,要在不斷的加強節能意識的同時,將節能做到實處,在滿足人們生產生活要求的條件下選擇節能率高的燈具,還需根據不同的環境和場所選用不同的照明設備。例如,高壓鈉燈以其發光率高,透霧性好,但色溫低,光色偏暖,顯色指數在40-60之間,顏色失真度大的特性,主要用于路燈或廣場照明。

(2)充分利用自然光

自然光的利用已經成為建筑物設計中的重要因素,尤其是在建筑工作的人們對自然的向往,并且自然光具有殺菌消炎、治療抑郁、舒緩心情等作用,采用自然光進行照明,可以減少電能的使用率,是一個良好的節能措施。

(3)采用合理的燈具控制方式及燈具開啟的時間

為最大限度的節約電能,應根據實際需要合理選擇照明燈具的控制開關,以實現節能的效果。另外,可以加大力度普及節約能源的知識,提高人們節約能源的意識,對企事業單位,實行嚴格的照明管理制度,選派制定人員,每天進行巡查,通過管理制度,最大限度的達到節約能源的效果。

3、合理選用變壓器

變壓器是電壓變換設備,廣泛應用于電力系統,特別是10kv和35kv電壓等級的變壓器,據統計目前在網運行的10kv和35kv級變壓器約10億kva以上。因數量大、運行時間長,變壓器在選擇和使用上存在著巨大的節能潛力,特別是量大面廣的10kv和35kv級變壓器。選擇高效節能產品,對節約能源具有重要意義,還可以降低變壓器的運營成本。因此,選擇變壓器時,應選用低損耗節能型變壓器,如S10以上的系列。對于高層建筑、地下建筑、化工等單位及對消防要求較高場所,宜采用低損耗節能型干式電力變壓器。對電網電壓波動較大,為改善電能質量,可采用有載調壓電力變壓器。

4、人工無功功率補償

在工業領域進行供配電設計時,為降低線路的功率消耗,可通過選擇合適的電動機、變壓器等電氣設備達到提高自然功率因數的目的。除此之外,可以采取人工無功功率補償的方式,提高功率因數來減少能源損耗。在采取人工無功功率補償措施時,采取并聯電力電容器及諧波治理措施。另外,在采取無功補償時要注意平衡性,即低壓部分的無功功率由低壓電容器來補償,高壓部分的無功功率則由高壓電容器補償,并根據具體工程來選擇集中補償、分散補償等方式進行無功補償。

5、省電裝置的應用

增加特殊的電磁結構,即通過串聯電抗器及并聯接入自耦調壓器和外加獨立相位調整兼消除高次諧波線圈,一起固定在一個三柱式鐵芯上的綜合型節電裝置。該裝置具有以下功能和特點:

(1)調整電壓幅值及穩壓

有些用電單位供電電壓偏高,導致電氣設備用電量增加,使用壽命縮短,同時加大了線路損耗,通過該裝置的電磁平衡原理來調整用電設備電壓的平衡度和穩定性。

(2)減少電動機的啟動電流

通過磁力作用及節電裝置內部串聯電抗器,可對電動機啟動電流起到一定的抑制作用,一般可將啟動電流減少到2-3倍的額定電流,尤其是多臺小型電機時節電效果更為明顯。

(3)降低線路、變壓器及電機繞組的銅耗

諧波高頻率上升,高頻電流增大,導致交流電阻增大,線損增加。通過該裝置平衡三相電壓,抑制了高次諧波,由此降低了線路、變壓器及電機繞組等的銅耗。按銅耗公式P=12R計算,減少電流值及電阻值對銅耗有明顯的減少。

結束語

在中國能源耗費中,電力資源的耗費所占的比例比較大,在供配電規劃中施行節能辦法十分重要。關于電力企業來說,電力節能的實行有利于電能質量的進步,對優化資源配置也有較高的影響。并且,電力節能一旦實行,對優化電網構造、控制購電成本來說有重要意義。在供配電設計中,應優化電力設計、正確選電氣設備、加強照明燈的節能設計等措施,減少了電力能源的耗費,進一步確保了電力行業的穩定發展。

參考文獻

[1]楊鐘益.關于送配電線路的防雷與接地技術的探討[J].黑龍江科技信息,2010(34).

[2]曹志剛.試析供配電設計節能技術和措施分析[J].電源技術應用,2013(02).

篇12

隨著我國經濟的持續快速增長,作為二次能源的電能供需矛盾日益突出。在積極倡導節能減排、發展低碳經濟的今天,如何把節能措施貫穿于整個電氣設計過程則顯得尤為重要。下面結合工作實際,就建筑電氣設計的幾種節能措施談談一些看法。 

 

1 電氣節能設計應遵循的原則 

 

電氣節能是建筑節能的重要組成部分,電氣設計人員在設計過程中,應從適用性、安全性、可靠性及經濟性多方面綜合考慮,通過合理的設計及運行方案減少不必要的能源損耗。 

 

2 電氣節能設計包括以下幾方面內容 

 

2.1 合理設計供配電系統 

根據用戶的重要性、負荷性質、用電容量、工程特點、系統規模,合理設計供配電系統,使系統在最佳狀態下運行。 

2.1.1 根據用電負荷的容量及分布,使變、配電所靠近負荷中心,以縮短低壓供電半徑,降低線路損耗,減少電壓損失,滿足供電質量要求。供配電線路長度不宜超過250m。 

2.1.2 供配電系統應簡單可靠,配電級數不宜過多,同一用戶內,高壓配電級數不宜多于兩級;變壓器二次側至用電設備間的低壓配電級數不宜超過三級,盡量減少電能損耗。由兩路進線供電的系統,宜采用兩路電源同時運行的方式,以減少正常運行時的線路損耗。 

2.1.3 合理選擇供電電壓。同等情況下,電壓越高,損耗越小。供電電壓等級的確定應考慮技術經濟合理性及電力公司的相關規定等因素。當用電設備總容量在250kw及以上或變壓器容量在160kva及以上時,宜以10(6)kv供電。對大型公共建筑的空調冷水機組,考慮節能因素,經方案比較盡量采用10(6)kv冷水機組,但應考慮大容量電動機啟動時對變壓器的影響。 

2.1.4 合理選擇變壓器。電力變壓器應當選用10型及以上、非晶合金等節能環保、低損耗和低噪聲的變壓器。變壓器的長期工作負載率不宜大于0.85,在選擇變壓器容量和臺數時,應靈活根據負荷變化情況,綜合考慮投資和年運行費用,對負荷合理分配,選取容量與電力負荷相適應的變壓器,以實現其經濟運行,減少由于輕載運行造成的不必要電能損耗。此外,降低變壓器的環境溫度、平衡三相負荷、合理選擇變壓器接線方式、季節性造成的負荷變化時靈活投切變壓器等也是降低能耗的有效途徑。 

2.1.5 減少線路能量損耗。在滿足允許載流量、電壓損失、短路電流熱穩定等技術指標前提下,應按經濟電流密度合理校驗、選擇導線截面,從而達到降低電能損耗、減少投資和節約有色金屬的目的。 

 

2.2 降低電動機電能損耗,提高電動機使用效率 

2.2.1 根據負荷特性合理選擇高效率電動機,提高電動機運行的效率和功率因數。 

2.2.2 功率較大的電動機可以采用變頻調速器(消防設備除外),可提高電機在輕載時的效率,達到節能的目的。 

2.2.3 采用軟啟動器,使電機啟動平穩,保證電網電壓的波動在要求范圍內。 

 

2.3 合理提高供配電系統中的功率因數 

設計中應通過正確選擇電動機、變壓器的容量以及照明燈具啟動器,降低線路感抗,采用正確的電線、電纜敷設方式,提高用電單位的自然功率因數。當自然功率因數偏低,達不到電網合理運行要求時,應采用并聯電力電容器作為無功補償裝置。

2.4 諧波治理 

隨著大量非線性負載的廣泛使用,產生的大量諧波電流注入電網中,使電壓波形產生畸變。可通過選用d,yn11變壓器;設置濾波或隔離濾波裝置;合理選擇中性線截面;功率因數補償電容器組串聯消諧電抗器等措施抑制諧波,提高電能質量。 

 

2.5 照明節能 

照明節能的基本原則是在保證不降低生產、作業視覺要求,不降低照明質量的條件下,力求減少照明系統中光能的損失,最有效地使用照明用電。做好照明節能工作應注意以下幾點: 

2.5.1 根據視覺作業要求,應根據《建筑照明設計標準》確定合理的照明標準,不同場所應有目的地進行照明。由于我國幅員遼闊,各地區經濟條件差別較大,民族習慣不同,因此還應結合現場實際情況,在規范推薦的高、中、低值中確定合理的標準,對標準值的確定應掌握適度,并合理利用局部照明。 

2.5.2 充分利用自然光。照明的最佳光源是陽光。太陽光是免費的,不需電力,也不造成污染。在寫字樓里,如果在設計時能在大樓內部引入自然光線,員工會情緒更好,效率更高。在醫院里,住在靠近窗戶附近的病人康復得更快。現在有些窗戶可以對光譜進行選擇,引入日光的同時還可保持舒適。有一些創新的技術如側窗、天窗、光柵板和光線管道等,可將日光引入大樓內部。在燈具布置時,將所控燈列與側窗平行,跟據日照強弱來進行燈具控制也是照明節能的有效手段。 

2.5.3 合理選擇光源和燈具。應在不同的使用場合,在滿足照明質量的前提下,盡可能選擇高光效的光源。為充分利用光源發出的光通量,在燈具選用時應注意選用配光合理、效率高、利用系數高的燈具,優先選用開啟式直接照明燈具,并選擇電子鎮流器或節能型高功率因數電感鎮流器以提高功率因數。 

2.5.4 采用合理的照明控制方式是實現舒適照明的有效手段,也是節能的有效措施。照明控制系統分兩大類:手動控制和自動控制。手動控制是指按照使用者的個人意愿來控制所屬區域的照度水平。在照明開關應用中,我們應注意:1 居住建筑有天然采光的樓梯間、走道的照明,除應急照明外,宜采用節能自熄開關。2 每個照明開關所控光源數不宜太多。每個房間燈的開關數不宜少于2個(只設置一只光源的除外)。但手動控制最不利的一點是:當人們意識到自然光線不足時會開燈,但當天然光又恢復充足時沒有什么因素促使他們把燈關掉。而且工作結束后如果燈還開著,這將浪費大量的電能。與傳統的照明控制方式相比,近年來逐步發展起來的智能化照明控制系統體現出了強大的優越性。目前智能照明控制系統多數采用現場總線技術,借助各種不同的“預設置”控制方式和控制元件,對不同時間不同環境的光照度進行精確設置和合理管理,實現節能。只有當必需時才把燈點亮或點到要求的亮度,利用最少的能源保證所要求的照度水平,節電效果十分明顯。 

 

2.6 可再生能源利用 

在條件允許的場所,合理利用太陽能、風能等可再生資源,有利于節能減排、改善能源結構、保護環境。 

 

2.7 采用建筑設備自動化管理控制系統 

自動控制、監視和測量是自動化管理控制系統的三大要素。通過應用信息通信、計算機網絡、自動化控制等智能化技術,對建筑物內采暖、通風和空氣調節系統、給排水及熱水供應系統、照明和其他各類用電設備系統的運行實施能效管理,確保各類設備系統運行穩定、安全可靠,從而達到提高能效、降低能耗的目的。 

 

3 結束語 

 

電氣節能已成為電氣設計中的重中之重,作為建筑電氣設計人員,應結合工程項目自身特點,精心設計、精心比較,采用切實可行的節能措施,把節能貫穿于電氣設計過程始終,真正把節能理念落到實處,促進資源節約型社會的更好建立。 

 

 

篇13

筆者結合自己的工作內容,將科技館、展覽館等公共場所的弱電系統按照不同的功能來劃分,主要包含安全防范系統和自動控制系統兩個方面。

2.1.1安全防范系統

安全防范系統以空間來分,可分為室內部分和室外部分。室內部分。公共場所室內的安全防范系統,是由若干子系統構成的,這些子系統共同保障了公共場所內的安全防范,并將場館內的所有信息連接到公共場所的指揮調度中心。具體而言,通常由安全防盜系統、室內場館攝像監控系統、消防報警系統、緊急救助、門磁系統等構成。室外部分。室外部分主要負責整個場館的閉路電視監控及周邊安全,主要由場館攝像監控系統、周界紅外報警系統、保安巡更簽到系統等構成。

2.1.2自動控制系統

在公共場所,除了需要安防系統外,還需要很多自動控制系統,實現對各種主要設備系統的全面自動化控制,通常說來,公共場館需要控制的范圍包括空調系統、給排水系統、供配電系統、照明系統、消防系統、廣播系統等。

2.2弱電系統管理維護中的問題

在實際的弱電工程中存在著較多的問題,概括起來,主要表現在以下幾個方面:

管理維護缺乏系統性和科學性。目前對于一個集成度較高的弱電工程系統,實施的管理維護方案是沿襲傳統的設備維護方案而進行的,將各個弱電系統相互割裂開來,彼此單獨進行管理和維護,并且對弱電系統的維護也基本遵循著沒有問題不維護,小問題小維護,大問題大維修的思路進行管理維護,致使整個建筑物或者社區的弱電工程管理維護缺乏系統性和科學性。

管理維護缺乏專業檢測設備。目前,很多弱電工程或項目的管理維護,都依靠技術人員的手工進行管理維護,發現問題,查找根源,提出解決措施,實現系統正常工作,這樣的管理維護效率較低,缺乏高效的管理維護方案,同時在具體的管理維護檢測設備方面,大多還依賴于萬用表等傳統的檢測設備,無法真正實現對大型的弱電工程進行系統的專業化的管理和維護。

管理維護缺乏專業人才。弱電控制技術在我國起步較晚,但是發展非常快,因而專業的弱電管理維護人員在我國的缺口較大,很難真正的實現對一些大型的復雜的弱電工程的管理及維護;而弱電工程管理維護需要的是在上述各方面均能夠獨立實施管理和維護的專業技術人才。

3弱電系統的管理維護策略

3.1完善弱電工程的自動化檢測,提高弱電系統管理維護效率

為了更好的實現弱電工程的管理及維護,可以在各弱電系統的自動檢測及控制方面下功夫,通過完善弱電系統自身的自動檢測、控制功能,來提升弱電系統的管理及維護水平,提高管理維護效率和水平,降低弱電系統的工作故障發生的概率。筆者曾經參與過某科技展覽館的弱電系統改造及維護項目,結合實際,針對公共場館各弱電系統的特點,可以從以下幾個方面進行管理及維護:

空調系統。通過對空調控制系統進行傳感檢測,可以實現對冷凍機組、熱泵、新風機組、送排風機組及風機盤管等的自動監視和控制,發生故障時能顯示故障的位置及性質,使控制人員及時掌握情況。

給排水系統。通過對給排水系統安裝弱電控制系統,使其能自動監視和控制生活水箱、各種水泵、污水池和污水處理裝置的運行,自動計算水流量,自動與主機通信;當某處發生運行故障時,控制室會自動顯示。

供配電系統。供配電系統的弱電管理維護,可以從自動顯示并記錄供配電設備的運行情況入手,包括電壓、電流、功率因素等,并與管理系統聯網;能在控制室實現對整個變配電系統的操作,當發生異常情況(如變壓器高溫)時自動報警;當二路進線中一路發生故障時能自動切換到另一路。

消防系統。通過加強對消防系統的弱電控制及其自動檢測功能,使其能自動控制消防系統的各種設備,當火警發生時,能自動切斷電源,打開排/抽風機,消防泵自動啟動,消防噴頭自動噴水滅火。

其他諸如照明系統、廣播系統等,也都可以通過完善、提升弱電自動檢測的手段實現對公共場館內的弱電系統的有效管理及維護。

3.2實施弱電工程過程化管理,降低弱電系統故障維護概率

加強對弱電系統的管理維護,還可以從加強弱電工程施工管理的角度來降低弱電系統的故障發生概率,從而提高弱電系統的管理維護水平。按照弱電系統的施工環節,可以從以下幾個方面進行弱電工程施工的過程化管理。

前期準備階段。每一個弱電系統項目的開始都必須組建一個項目管理機構,安排以項目經理為核心的項目管理部進駐工地,根據項目的實際需求和情況,制定相關的管理制度,并編制初步的施工進度計劃。

深化設計階段。根據初步確認的系統功能,對整個弱電系統的初步方案進行深化,并與建筑設計、裝潢設計及招標單位進行溝通協商,最終確認深化設計方案及圖紙。

工程安裝階段。同施工單位落實相關預埋管、箱、盒的現場協調,按照制定的按照進度計劃和現場管理制度,對系統的供貨、安裝、接線等各階段工作全面的監督、協調、管理,以確保弱電工程的施工質量。

調試、測試及試運行階段。編制系統調試方案,分步落實系統的單體調試和總體聯調,編制系統試運行方案,合理地實施系統試運行,并對試運行中出現的問題及時反饋、總結、整改,以完善和提升弱電系統的管理,降低維護工作量,確保弱電系統的可靠工作。

3.3弱電系統的防雷接地維護

公共場館內弱電系統的防雷接地是非常重要的,如果對防雷接地的設計沒有足夠重視,那么最終整套弱電系統的工作也無法得到可靠的保障。總的說來,防雷接地主要需要考慮以下幾個方面:

防雷接地應采用專用接地干線。由外在的本體系統引入接地體,專用接地干線采用銅芯絕緣導線或電纜。

弱電系統的接地線不能與強電交流的地線以及電網零線短接或混接,接地線不能形成封閉回路。

弱電系統中的監控系統及其專業設備的接地線,應選用銅芯絕緣軟線。

弱電系統中三芯電源插座的接地端,應與系統的接地端相連(保護地線)

公共場館弱電系統的傳輸線路(與環境、土壤有關)要求單端接地,在調度室室屏蔽層接地(接到機柜上),干擾信號通過屏蔽層隔開,兩端都接地,有浮點;在特殊情況下,要兩端都接地。有些地方控制線會受到干擾(雜波信號導致信號不良),應將位置移動。干擾無論大小都會表現出來,導致弱電系統控制不靈敏。另一方面,在布線時,由于現場要布很多線,且一般是由多人來布線,容易錯接,因此建議在布線時要做好標識,以提高效率。

結語:

與其它設備維護一樣,弱電系統的管理維護也離不開問題的主動發現與處理,這樣能夠將故障消除于無形之中,大多故障會有一段時間的預兆,因而要主動去發現問題,解決問題;不僅需要在弱電系統的施工過程中進行質量管理,更重要的是在后期的維護中,要多動腦筋,多與相關技術人員交流合作,輔以現代化的檢測設備,活學活用,歸納總結,提高弱電系統管理維護的水平。

參考文獻

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[2]王名杰,鐘蘇麗.一種社區智能控制系統設計[J].電氣應用,2008,(11):23-24.

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