引論：我們?yōu)槟砹?3篇電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)論文范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時(shí)的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。

篇1

磁懸浮制梁生產(chǎn)基地實(shí)際上是一個(gè)混凝土制品的生產(chǎn)基地。但是與其不同處是生產(chǎn)制造的每根軌道梁全長(zhǎng)25M，重達(dá)180T，而且在每根梁上要精確安裝上使列車前進(jìn)的長(zhǎng)定子線圈的組裝件。所以同為混凝土制品廠，但生產(chǎn)工藝上有很大差別。加工制作軌道梁的主要生產(chǎn)工藝分：預(yù)應(yīng)軌道制作生產(chǎn)中間裝配出廠儲(chǔ)放等。在整個(gè)制作流程中，軌道梁需在臺(tái)座上保溫養(yǎng)護(hù)，在恒溫，恒濕的車間內(nèi)裝配加工。

作為向國(guó)際第一條用于商業(yè)運(yùn)行的磁懸浮快速列車提供軌道梁的生產(chǎn)基地，其國(guó)際影響是很大的。而且磁浮交通的開(kāi)通日期2003年1月已確定，根據(jù)倒計(jì)時(shí)，生產(chǎn)制作軌道梁的生產(chǎn)周期也相應(yīng)確定。對(duì)于時(shí)間緊磁懸浮制梁生產(chǎn)基地實(shí)際上是一個(gè)混凝土制品的生產(chǎn)基地。但是與其不同處是生產(chǎn)制造的每根軌道梁全長(zhǎng)25M，重達(dá)180T，而且在每根梁上要精確安裝，制作技術(shù)含量極高的這樣一個(gè)國(guó)際少有國(guó)內(nèi)首創(chuàng)的磁懸浮制梁基地，要保證按時(shí)完成生產(chǎn)任務(wù)。除了工藝合理外，安全可靠的供電也是非常重要的。對(duì)于其供電負(fù)荷等級(jí)我國(guó)規(guī)范上還未明確規(guī)定，需要設(shè)計(jì)者對(duì)其供電系統(tǒng)負(fù)荷等級(jí)有個(gè)合理準(zhǔn)確的定位。

1.負(fù)荷等級(jí)的確定

制梁基地能否按時(shí)完成軌道梁制作，是與按時(shí)通車有著直接的關(guān)系。涉及到中國(guó)在國(guó)際上的聲譽(yù)，如果由于供電不可靠而造成180T梁報(bào)廢，其時(shí)間及經(jīng)濟(jì)損失是非常之大的，因此對(duì)于制梁基地的生產(chǎn)用電負(fù)荷為一級(jí)。保證了其供電的可靠性。對(duì)于一級(jí)負(fù)荷的要求，供電規(guī)范上有明確要求。一級(jí)負(fù)荷應(yīng)有兩個(gè)電源供電，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障，另一個(gè)電源應(yīng)保證供電。

2.供電電源確定

工藝提供的設(shè)備總裝機(jī)容量為13700KW，負(fù)荷分布在1.7公里廠區(qū)內(nèi)。從技術(shù)角度及供電規(guī)劃要求應(yīng)選用35KV供電，考慮到基地使用年限不長(zhǎng)，因?yàn)樵撟冸娝褂媚晗迌H為制梁結(jié)束就完成歷史使命。而且建一座35KV變電所的投資比較大。如何合理有效解決磁懸浮制梁生產(chǎn)基地電源是個(gè)重要問(wèn)題。根據(jù)指揮部提供信息，磁浮交通的35KV牽引變電所已由供電局建成，考慮到目前由于磁浮交通還未建成變壓器為空載運(yùn)行，可以從該變電所配出10KV電源，供制梁基地使用。這樣即節(jié)省投資又節(jié)省了建設(shè)35KV變電所的時(shí)間一舉兩得，經(jīng)與供電局協(xié)商解決了供電電源的問(wèn)題。

3.變電所位置的確定

工藝提供了整個(gè)基地工藝流程圖，依據(jù)工藝設(shè)備的用電情況，集中設(shè)置10KW變電所顯然不合理，造成了電源不能深入符合中心，影響供電質(zhì)量，使得運(yùn)行中損耗加大，根據(jù)工藝設(shè)備分布情況，將其分為四個(gè)供電區(qū)域（1）機(jī)加工灌漿車間（2）澆搗車間（3）提升泵房（4）生活區(qū)按用電情況由磁浮交通35KV變電所引出二路10KV電源每路10KV供電回路的負(fù)荷不超過(guò)6000KVA，滿足了10KV供電規(guī)則。分別設(shè)置10KV變電所，將10KV變電所設(shè)置在負(fù)荷中心減小了供電半徑提高了供電質(zhì)量，保證了供電的可靠性

4.供電系統(tǒng)

4.1機(jī)加工灌漿車間供電系統(tǒng)

機(jī)加灌漿車間是整個(gè)基地核心用電大戶，采用的設(shè)備大多為高精度數(shù)控設(shè)備，環(huán)境要求恒溫恒濕，所以對(duì)其供電負(fù)荷確定為一級(jí)，在車間旁設(shè)一座附設(shè)車間10KV變電所從磁浮交通引來(lái)兩路10KV電源，作為高壓進(jìn)線并設(shè)高壓配出柜向其它10KV站饋電，其高壓系統(tǒng)為單母線分段，中間不設(shè)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，每段母線分別帶2臺(tái)變壓器1臺(tái)2500KVA，一臺(tái)2000KVA變壓器。低壓系統(tǒng)為單母分段中間設(shè)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，正常時(shí)母聯(lián)開(kāi)關(guān)打開(kāi)，變壓器為分別運(yùn)行，當(dāng)一段母線失電，失電段上為非重要負(fù)荷由于失壓而自動(dòng)跳閘，母聯(lián)開(kāi)關(guān)自動(dòng)合閘保證對(duì)重要負(fù)荷的供電連續(xù)性。這樣的系統(tǒng)不論任何一臺(tái)變壓器或一條線路失電均能保證生產(chǎn)工藝流程中的設(shè)備用電，大大提高了供電可靠性。

.3澆搗車間、提升泵站、鍋爐房供電系統(tǒng)

鍋爐房是作為工藝過(guò)程中的熱源，供電必須可靠，供電負(fù)荷等級(jí)為一級(jí)，選用兩臺(tái)箱式變，一臺(tái)為1000KVA，另一臺(tái)為1250KVA，高壓進(jìn)線柜是利用環(huán)網(wǎng)柜向澆搗車間供電同時(shí)向攪拌站提升泵房箱式變供電。高壓開(kāi)關(guān)采用負(fù)荷開(kāi)關(guān)，變壓器配出開(kāi)關(guān)采用高壓熔斷器保護(hù)，低壓配出開(kāi)關(guān)均為大容量斷路器，分別向各車間泵站作放射式供電。車間配電為單母線分段中間設(shè)聯(lián)絡(luò)開(kāi)關(guān)，當(dāng)任何一段母線失電，其中段不重要負(fù)荷均設(shè)失壓脫扣，母聯(lián)開(kāi)關(guān)自動(dòng)合閘，保證對(duì)重要負(fù)荷供電。

4.3.1系統(tǒng)圖

4.3.2負(fù)荷統(tǒng)計(jì)

3#變電站1#變壓器

序號(hào)

負(fù)荷名稱

裝機(jī)容量

需用系數(shù)

cosφ

Tgφ

有功

無(wú)功

視在

（KW）

（KX）

（KW）

（KVAR）

（KVA）

1

澆搗車間

1402.5

0.4

0.8

0.75

557

418

696

2

提升泵

175.3

0.8

0.8

0.75

140

105

175

3

鍋爐房

40

0.8

0.8

0.75

32

24

40

4

機(jī)修車間

48

0.43

0.8

0.75

21

16

26

5

室外照明

175

0.78

0.8

0.75

136

102

170

小計(jì)

307

885

665

1107

補(bǔ)償cosφ至

0.9以上

250

補(bǔ)償后功率

885

415

978

選用1000KV變壓器

3#變電站2#變壓器

序號(hào)

負(fù)荷名稱

裝機(jī)容量

需用系數(shù)

cosφ

Tgφ

有功

無(wú)功

視在

（KW）

（KX）

（KW）

（KVAR）

（KVA）

1

澆搗車間

1402.5

0.4

0.8

0.75

557

418

696

2

備件連接體倉(cāng)庫(kù)

1280.8

0.3

0.8

0.75

375

281

469

3

鍋爐房（備用）

40

0.8

0.8

0.75

32

24

40

4

提升泵（備用）

175.3

0.8

0.8

0.75

140

105

175

小計(jì)

2683.3

932

699

1165

補(bǔ)償cosφ至

0.9以上

300

補(bǔ)償后功率

932

399

1014

增加備用負(fù)荷后

2898.6

1104

828

1380

補(bǔ)償cosφ至

0.9以上

300

補(bǔ)償后功率

1104

528

1222

選用1250KV變壓器

4.4生活區(qū)供電系統(tǒng)

生活區(qū)是個(gè)臨時(shí)生活場(chǎng)所，包括職工食堂、職工宿舍，由于是臨時(shí)設(shè)施所以選用了線路變壓器組形式，變壓器容量為一臺(tái)315KVA低壓側(cè)有施工單位根據(jù)需要設(shè)置。

4.4.1系統(tǒng)圖

5.結(jié)論

5.1供電質(zhì)量

對(duì)于這樣一個(gè)大型工廠，雖然將電源引入到各負(fù)荷中心，但是由于其每個(gè)車間面積之大，對(duì)于供電半徑滿足要求還是很難實(shí)現(xiàn)，所以應(yīng)對(duì)車間內(nèi)每個(gè)供電回路作壓降校驗(yàn)，如澆搗車間全長(zhǎng)424米，其行車行程也接近424米，對(duì)保證電壓降，無(wú)法按常規(guī)方法去實(shí)現(xiàn)，按壓降計(jì)算公式U％=1/10U2(R0+X0tanΦ)PL分析,要保證壓降滿足5％,應(yīng)從R0、P、L參數(shù)著手改變，才能滿足電壓降要求，P為行車功率是無(wú)法改變，只有改變R0及L這兩種參數(shù)，才能達(dá)到而滿足壓降要求，（1）R0是滑觸線與接續(xù)導(dǎo)線的電阻，加大滑觸線及接續(xù)導(dǎo)線的截面積可以減小電壓降。（2）L為變壓器二次側(cè)至滑觸線最遠(yuǎn)端的距離，縮短這段距離也能減少線路的電壓損失，加大了接續(xù)電纜與滑觸線截面積并將集電器安裝在滑觸線的1/4段及3/4段減小了供電距離，從而滿足了壓降要求，由于一段滑觸線有二點(diǎn)供電必須保證每相為同相位電源而且從同一變壓器引出。

5.2接地保護(hù)措施

本工程接地形式為TN-C-S系統(tǒng)，廠區(qū)接地采用工作接地、保護(hù)接地、防雷接地、防靜電接地、雷電感應(yīng)接地、弱點(diǎn)設(shè)備接地等聯(lián)合接地，其接地電阻不大于1歐姆，每個(gè)車間均設(shè)總等電位接地極MEB。PEN線進(jìn)入車間后與MEB連接作為重復(fù)接地之后，PE線與N線始終分開(kāi)，車間內(nèi)的所有電氣設(shè)備的金屬外殼及電纜橋架、金屬管道、鋼構(gòu)架在就近與接地裝置連接，對(duì)MCC電機(jī)控制中心的饋電回路上裝設(shè)漏電保護(hù)，一旦出現(xiàn)接地故障，即可報(bào)警又可以跳閘，保證了用電的可靠，和人生安全。

磁浮交通已于2003年1月順利通車了，磁浮交通制梁基地完成了其歷史使命。由于在電氣設(shè)計(jì)中充分考慮了其用電可靠性，使得在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中沒(méi)有發(fā)生用電故障，保證了按時(shí)完成任務(wù)。設(shè)計(jì)選用的10KV箱式變也可以按當(dāng)初設(shè)想的搬遷到另一個(gè)工地。作為我國(guó)第一個(gè)磁浮交通制梁基地的設(shè)計(jì)還有不少經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)可以總結(jié)，相信今后一定會(huì)越建越好。

篇2

2車載嵌入系統(tǒng)

在科技發(fā)展的帶動(dòng)下，車載系統(tǒng)的嵌入技術(shù)愈發(fā)成熟，逐漸成為汽車信息網(wǎng)絡(luò)的控制中心。車載嵌入系統(tǒng)可以對(duì)車輛內(nèi)部設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行檢測(cè)，一旦發(fā)現(xiàn)異常，可以立即向駕駛?cè)藛T發(fā)送相應(yīng)的警報(bào)信息，如語(yǔ)音提示或燈光信號(hào)等，同時(shí)針對(duì)故障進(jìn)行前面細(xì)致的分析，向駕駛員提出合理化建議，如停車檢修或者調(diào)整路線前往維修點(diǎn)等，對(duì)安全事故進(jìn)行規(guī)避，保證行車安全。在車載嵌入系統(tǒng)中，利用相應(yīng)的處理器、GPS接收機(jī)、GPRS模塊以及人機(jī)交互接口等，可以構(gòu)建出一個(gè)具備強(qiáng)大通信能力和信息處理能力的平臺(tái)，利用無(wú)線通訊、藍(lán)牙數(shù)據(jù)交互等網(wǎng)絡(luò)通訊技術(shù)，實(shí)現(xiàn)信息的交互和共享。系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)化和模塊化設(shè)計(jì)不僅便于系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)和維護(hù)，也使得其具備良好的拓展性，可以實(shí)現(xiàn)車輛定位、動(dòng)態(tài)導(dǎo)航等功能。

3外部系統(tǒng)

從目前的發(fā)展情況看，外部系統(tǒng)包括一個(gè)專業(yè)的門戶網(wǎng)站，可以為每一位用戶提供個(gè)性化的服務(wù)，滿足用戶不同的使用需求，同時(shí)還可以根據(jù)相應(yīng)的情況，進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新，為用戶提供完整、合理、準(zhǔn)確、可靠的信息。需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)更新的情況包括：汽車自身的地理位置，或者用戶指定的道路路況圖；用戶的具體需求；與汽車服務(wù)供應(yīng)商服務(wù)協(xié)議的相關(guān)內(nèi)容；汽車在行駛過(guò)程中遇到的特殊狀況。

汽車電子信息系統(tǒng)功能的實(shí)現(xiàn)，不僅需要相應(yīng)的硬件資源，還需要良好的軟件支持，因此，做好系統(tǒng)軟件的設(shè)計(jì)工作是非常重要的，應(yīng)該重視以下兩個(gè)方面的內(nèi)容：

篇3

在廚房配置燃?xì)庑孤z測(cè)開(kāi)關(guān)2，檢測(cè)到泄漏信號(hào)進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警設(shè)計(jì)為鈴聲報(bào)警10秒。在次臥配置床頭求助按鈕3，當(dāng)家中有臥床老人時(shí)，通過(guò)按鈕進(jìn)行鈴聲求助;對(duì)于家中有幼兒的，也可改為夜晚被子未蓋好的檢測(cè)信號(hào)，如被子偏離位置過(guò)大，檢測(cè)開(kāi)關(guān)則進(jìn)行鈴聲求助。

在入戶門、陽(yáng)臺(tái)、各個(gè)窗戶上安裝檢測(cè)開(kāi)關(guān)，在主人入睡后啟動(dòng)午夜時(shí)段報(bào)警，當(dāng)有人非正常從門、窗進(jìn)入時(shí)啟動(dòng)防盜10秒報(bào)警;在主人離家時(shí)，合上客廳控制面板上的防盜控制開(kāi)關(guān)，10分鐘后啟動(dòng)防盜報(bào)警程序，報(bào)警設(shè)計(jì)為鈴聲報(bào)警10秒。

在主人上班或孩子上學(xué)期間，合上客廳控制面板上的鬧鈴控制開(kāi)關(guān)，通過(guò)手機(jī)與LOGO!通訊軟件或LOGO!操作鍵設(shè)定早晨起床時(shí)間和午休起床時(shí)間，進(jìn)行5秒鐘鈴聲叫醒服務(wù)。

設(shè)計(jì)部分插座具有現(xiàn)場(chǎng)手動(dòng)與遠(yuǎn)程自動(dòng)通電控制功能，利用手機(jī)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，比如在廚房設(shè)計(jì)帶旁通開(kāi)關(guān)控制的插座，節(jié)假日主人在家，合上開(kāi)關(guān)利用該插座插上電飯煲進(jìn)行煮飯。在上班時(shí)間，斷開(kāi)該開(kāi)關(guān)，利用LOGO!的輸出二端點(diǎn)與此控制開(kāi)關(guān)二端點(diǎn)并聯(lián)，淘好米放入電飯鍋后加入適量水，把電飯鍋插在該插座上，快下班時(shí)，主人可通過(guò)手機(jī)與LO-GO!通訊，控制LOGO!的輸出進(jìn)而控制此插座通電進(jìn)行煮飯。

2家用電氣控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

根據(jù)產(chǎn)品功能介紹，該款家用多功能安防與電氣控制系統(tǒng)需要8路數(shù)字量輸入和三路數(shù)字量輸出。系統(tǒng)控制器采用西門子LOGO!230RC控制器，控制器有8個(gè)數(shù)字量輸入4個(gè)數(shù)字量輸出。根據(jù)客戶定制需求，可選用擴(kuò)展模塊采用一個(gè)LOGO!DM8/24R(四個(gè)數(shù)字量輸入端口，四個(gè)數(shù)字量輸出端口)。系統(tǒng)數(shù)字量輸入資源分配為:I1主臥按鈕，客廳、書房、主臥等處四個(gè)主臥按鈕并聯(lián)后接入，單次操作為開(kāi)主臥照明燈，雙次操作為關(guān)主臥照明燈;I2書房按鈕，客廳、書房二個(gè)主臥按鈕并聯(lián)后接入，單次操作為開(kāi)書房照明燈，雙次操作為關(guān)書房照明燈;I3次臥床頭求助按鈕或蓋被檢測(cè)拉線開(kāi)關(guān)，有信號(hào)時(shí)進(jìn)行3秒求助鈴聲報(bào)警;I4燃?xì)鈾z測(cè)開(kāi)關(guān)，有信號(hào)時(shí)進(jìn)行10秒鈴聲報(bào)警，通過(guò)手機(jī)可進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控、信息查詢;I5防盜檢測(cè)，門、窗等處七個(gè)檢測(cè)開(kāi)關(guān)并聯(lián)后接入，有信號(hào)時(shí)進(jìn)行10秒鈴聲報(bào)警，通過(guò)手機(jī)可遠(yuǎn)程進(jìn)行信息監(jiān)控查詢;I6鬧鈴開(kāi)關(guān)，有信號(hào)且達(dá)到設(shè)定時(shí)間則進(jìn)行5秒叫醒鬧鈴服務(wù);I7與I8防盜開(kāi)關(guān)，I7有信號(hào)則進(jìn)行時(shí)段報(bào)警，即主人入睡后當(dāng)I5防盜檢測(cè)到信號(hào)則進(jìn)行10秒鈴聲報(bào)警，I8有信號(hào)則進(jìn)行全天候報(bào)警，當(dāng)I5防盜檢測(cè)到信號(hào)則進(jìn)行10秒鈴聲報(bào)警，報(bào)警信息通過(guò)手機(jī)可遠(yuǎn)程監(jiān)控、查詢，當(dāng)I7與I8均有信號(hào)時(shí)，具有時(shí)段報(bào)警與全天候報(bào)警功能。系統(tǒng)數(shù)字量輸出資源分配為:Q1主臥照明燈控制，Q2書房照明燈控制，Q3鈴聲控制，Q4插座控制。

3家用電氣控制系統(tǒng)調(diào)試

(1)主臥與書房照明燈異地控制，采用單次按鈕接通為開(kāi)啟照明燈，雙次按鈕接通為關(guān)閉照明燈。

(2)次臥床頭求助按鈕3，當(dāng)家中有臥床老人時(shí)，通過(guò)按鈕進(jìn)行3秒鈴聲求助;對(duì)于家中有幼兒的，也可改為夜晚被子未蓋好的檢測(cè)信號(hào)，如被子偏離位置過(guò)大，檢測(cè)開(kāi)關(guān)則動(dòng)作，進(jìn)行3秒鈴聲求助。

(3)廚房燃?xì)庑孤z測(cè)，檢測(cè)到泄漏信號(hào)進(jìn)行報(bào)警，報(bào)警設(shè)計(jì)為鈴聲報(bào)警10秒。采用LOGO!0BA7模塊，通過(guò)通訊主人可以利用手機(jī)遠(yuǎn)程進(jìn)行信息查詢。

(4)門窗檢測(cè)開(kāi)關(guān)，在主人入睡后啟動(dòng)午夜時(shí)段報(bào)警，當(dāng)有人非正常從門、窗進(jìn)入時(shí)啟動(dòng)防盜10秒報(bào)警;在主人離家時(shí)，合上客廳控制面板上的防盜控制開(kāi)關(guān)，10分鐘后啟動(dòng)防盜報(bào)警程序，報(bào)警設(shè)計(jì)為鈴聲報(bào)警10秒。采用LOGO!0BA7模塊，通過(guò)通訊主人可以利用手機(jī)遠(yuǎn)程進(jìn)行信息查詢。

(5)合上鬧鈴控制開(kāi)關(guān)，通過(guò)手機(jī)與LOGO!0BA7模塊通訊軟件或LOGO!操作鍵設(shè)定早晨起床時(shí)間和午休起床時(shí)間，進(jìn)行5秒鐘鈴聲叫醒服務(wù)。

(6)廚房安裝旁通開(kāi)關(guān)控制插座，旁通開(kāi)關(guān)斷開(kāi)時(shí)，插座受LOGO!的輸出控制，程序采用利用存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，當(dāng)大于某數(shù)據(jù)時(shí)LOGO!產(chǎn)生輸出信號(hào)接通插座通電，根據(jù)實(shí)際情況確定通電一段時(shí)間后自動(dòng)修改存儲(chǔ)器數(shù)據(jù)，使插座斷電，以防電器通電時(shí)間過(guò)長(zhǎng)產(chǎn)生安全事故。如，電飯鍋由于使用年限較長(zhǎng)，飯煮好后不能自動(dòng)斷電，長(zhǎng)時(shí)間通電引起電飯鍋導(dǎo)線過(guò)熱絕緣損壞，很容易造成火災(zāi)。主人可通過(guò)手機(jī)與LOGO!通訊，改寫存儲(chǔ)器的數(shù)據(jù)，進(jìn)而達(dá)到控制LOGO!的輸出使插座通電。

篇4

1 民用建筑供配電設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的問(wèn)題

近年來(lái)，由于很多很多民用建筑供配電的設(shè)計(jì)者缺乏對(duì)設(shè)計(jì)原則的理解，以及在一些規(guī)范條文理解上存在的差異，導(dǎo)致設(shè)計(jì)非常不合理，最終出現(xiàn)過(guò)分浪費(fèi)、投資消耗過(guò)高、給居民帶來(lái)安全隱患、使用不方便等問(wèn)題。在民用建筑供配電設(shè)計(jì)中主要會(huì)遇到如下問(wèn)題。

1）缺乏對(duì)相關(guān)規(guī)范的了解。我國(guó)《10kV及以下變電所涉及規(guī)范》中明確做出規(guī)定：變配電房不能設(shè)置在浴室、經(jīng)常積水的地下室、廁所等地方，并且也不能與這些場(chǎng)所相毗鄰。一般而言，民用建筑小區(qū)住宅樓在設(shè)計(jì)時(shí)通常將電配電房設(shè)計(jì)在一層，樓上的衛(wèi)生間位置設(shè)置局部夾層。但是這種設(shè)計(jì)通常會(huì)由于屏蔽性能差、降噪處理措施不到位等原因而導(dǎo)致樓上住戶的頻繁投訴。我國(guó)于2011年最新頒布并實(shí)施的《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》中明確規(guī)定：當(dāng)配變電所設(shè)在住宅建筑內(nèi)時(shí)，配變電所不應(yīng)設(shè)在住戶的正上方、正下方、貼鄰和住宅建筑疏散出口的兩側(cè)，不應(yīng)該設(shè)置在住宅建筑低下的最底層。這些規(guī)定都比較明確的要求住宅樓下不能設(shè)置變配電房。

2）供電設(shè)備的設(shè)置不符合規(guī)范。根據(jù)我國(guó)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》中規(guī)定：當(dāng)消防用電負(fù)荷為二級(jí)并采用交流電源供電時(shí)，宜采用雙回路樹(shù)干式供電，并按防火分區(qū)設(shè)置自動(dòng)切換應(yīng)急照明配電箱。當(dāng)采用集中蓄電池或燈具內(nèi)附電池組時(shí)，可由單回線路樹(shù)干式供電，并按防火分區(qū)設(shè)置應(yīng)急照明配電箱。但是，在實(shí)際設(shè)計(jì)中，由存在著在理解上的偏差，民用建筑供配電設(shè)計(jì)人員、民用建筑的審查人員、校對(duì)人員經(jīng)常會(huì)要求在住宅樓消防電梯前室的一兩個(gè)應(yīng)急燈也要求單獨(dú)設(shè)置雙電源切換箱。從設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性考慮，這樣做很明顯比較浪費(fèi)。如果在民用建筑的每一層的每個(gè)防火分區(qū)都設(shè)置應(yīng)急照明配電箱，那就更不合理了。

3）選擇電纜及導(dǎo)體截面時(shí)考慮欠周全。在民用建筑供配電設(shè)計(jì)中，很多設(shè)計(jì)人員在對(duì)電纜及導(dǎo)體的截面積選擇進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，通常只對(duì)負(fù)荷計(jì)算出的電流滿足要求即可，根本不考慮用電設(shè)備的端電壓，遠(yuǎn)距離供電。例如：在高層民用建筑中的電梯、建筑屋頂?shù)男★L(fēng)機(jī)等設(shè)備。由于電能在傳輸過(guò)程中存在線路的電壓損失問(wèn)題，當(dāng)電能傳輸?shù)接秒娫O(shè)備端時(shí)，此時(shí)的電壓已經(jīng)無(wú)法滿足電壓的偏差與電機(jī)啟動(dòng)的要求。我國(guó)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》中明確規(guī)定：對(duì)用電設(shè)備端電壓的偏差允許值的要求為：電動(dòng)機(jī)為±5%，一般工作場(chǎng)所的照明為±5%，而對(duì)于那些遠(yuǎn)離變電所的小面積一般工作場(chǎng)所的照明、應(yīng)急照明、道路照明、警衛(wèi)照明等為+5%、-10%。而對(duì)于其他用電設(shè)備而言，如果沒(méi)有特殊的規(guī)定，則應(yīng)為±5%。

2供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的疑難問(wèn)題

2.1防雷與接地

防雷與接地問(wèn)題是供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一大重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。當(dāng)下，主要的防雷設(shè)備有：接閃器和避雷器，其中，前者直接接受雷擊，避雷針是接閃器上接受雷擊的金屬，如果是金屬線接受雷擊，則被稱之為避雷線；如果是金屬帶接受雷擊，則被稱之為避雷帶。后者在實(shí)現(xiàn)防雷功能時(shí)需要與相應(yīng)的被保護(hù)設(shè)備并聯(lián)，裝設(shè)在設(shè)備的電源側(cè)。在雷雨天氣，線路上出現(xiàn)雷擊過(guò)電壓時(shí)，避雷器的火花間隙將會(huì)被擊穿，過(guò)電壓通過(guò)避雷器對(duì)大地進(jìn)行放電，有效的保護(hù)了各種電氣設(shè)備，閥式和排氣式是兩種主要的避雷器型式。架設(shè)避雷線是主要的防雷措施之一，但存在造價(jià)高的缺點(diǎn)，對(duì)于35kV的架空線路來(lái)說(shuō)，通常只在變配電所的進(jìn)出段架設(shè)避雷線。而對(duì)于10kV及以下的線路來(lái)說(shuō)，裝設(shè)避雷線的成本太高，通常不予架設(shè)。室外配電裝置的防雷一般都是通過(guò)裝設(shè)避雷針來(lái)實(shí)現(xiàn)的。另外，如果變配電所所處位置附近存在較高的建筑物，建筑物上的防雷設(shè)施能夠?qū)ψ兣潆娝鶎?shí)施保護(hù)，就無(wú)需再單獨(dú)為變配電所設(shè)置防雷保護(hù)。在高壓側(cè)裝設(shè)必要的避雷器，其主要目的是為了保護(hù)主變壓器，防止雷電沖擊波入侵到變配電所中。對(duì)于接地來(lái)說(shuō)，當(dāng)設(shè)備和裝置正常運(yùn)行時(shí)，接地線中是沒(méi)有電流流過(guò)的。當(dāng)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，接地線中會(huì)流過(guò)接地故障電流。接地線與接地體一起構(gòu)成了接地裝置。

2.2供配電系統(tǒng)的抗干擾設(shè)計(jì)

工業(yè)工程中供配電系統(tǒng)不斷實(shí)施自動(dòng)化，計(jì)算機(jī)系統(tǒng)、PLC系統(tǒng)等的使用會(huì)對(duì)電力系統(tǒng)造成了干擾，其中的電氣功能模塊有可能無(wú)法正常工作，最終導(dǎo)致整個(gè)系統(tǒng)的故障。另外，這些干擾信號(hào)還會(huì)通過(guò)感應(yīng)、傳導(dǎo)等方式進(jìn)入到二次設(shè)備中，一旦干擾水平超過(guò)了電子設(shè)備的耐受能力，這些設(shè)備將會(huì)出現(xiàn)不正常動(dòng)作。由于干擾信號(hào)的產(chǎn)生和對(duì)系統(tǒng)造成的干擾都十分復(fù)雜，因此解決起來(lái)也十分困難。

首先，對(duì)于變配電所系統(tǒng)來(lái)說(shuō)，在干擾作用下，各類開(kāi)關(guān)設(shè)備和測(cè)量系統(tǒng)的安全可靠性都會(huì)受到影響。變配電所系統(tǒng)中的常見(jiàn)干擾有：電源干擾、線路干擾以及電磁干擾等。頻率和電壓的干擾是電源引入產(chǎn)生的干擾，解決電源干擾的主要措施有：變壓和穩(wěn)壓，整流和濾波等，這樣不僅能夠降低集中供電的危險(xiǎn)，公共阻抗與公共電源間的耦合也會(huì)得到緩解，有利于電源的散熱。

同時(shí)，對(duì)于交流電的引入線，應(yīng)該采用通導(dǎo)率較大的粗導(dǎo)線，采用雙絞線作為直流輸出線，合理設(shè)置配線的長(zhǎng)度。需要對(duì)電源設(shè)置相應(yīng)的監(jiān)視電路，其功能是對(duì)電源電壓的瞬時(shí)短路和瞬間壓降以及各種干擾進(jìn)行監(jiān)視。在變壓器的進(jìn)線側(cè)需要安裝避雷器，另外還需要利用避雷針和避雷線形成避雷網(wǎng)。對(duì)傳輸線路的干擾來(lái)說(shuō)，在長(zhǎng)線傳輸過(guò)程中發(fā)生單相接地故障、或是外界干擾線號(hào)的侵入、不合理的中性點(diǎn)設(shè)置等都會(huì)產(chǎn)生干擾信號(hào)。對(duì)傳輸過(guò)程中出現(xiàn)的干擾進(jìn)行抑制，首先是選擇合適的傳輸線，一般選擇同軸電纜及雙絞線，其中，前者的組成

包括一根空心的圓柱導(dǎo)體以及內(nèi)導(dǎo)線，并且兩者與外界之間需要通過(guò)絕緣材料隔離開(kāi)來(lái)。這種電纜的優(yōu)點(diǎn)在于具有較強(qiáng)的抗干擾能力和穩(wěn)定的數(shù)據(jù)傳輸特性，并且價(jià)格較便宜。后者被封裝于絕緣外套中，形成一種傳輸介質(zhì)，其構(gòu)成的環(huán)路改變了電磁感應(yīng)的方向，能夠抵抗電磁干擾。其次是采用在線監(jiān)測(cè)技術(shù)抗干擾。將各種保護(hù)，如：過(guò)電流保護(hù)、零序電流保護(hù)等裝設(shè)在檢測(cè)設(shè)備上，對(duì)線路的絕緣狀況進(jìn)行檢測(cè)。在抑制電磁干擾上，可以采用屏蔽和接地抗干擾兩種措施。良好的接地保護(hù)能夠?qū)崿F(xiàn)電流經(jīng)過(guò)地線阻抗時(shí)產(chǎn)生的感應(yīng)電壓的消除，防止磁場(chǎng)和電位差造成的影響。對(duì)于干擾的抑制來(lái)說(shuō)，接地是最為重要的方法，另外，與屏蔽相結(jié)合能夠抵抗大部分的電磁干擾問(wèn)題。

3 總結(jié)

總之，隨著民用建筑的不斷完善與發(fā)展，供配電設(shè)計(jì)作為其中的一項(xiàng)重要內(nèi)容必須引起設(shè)計(jì)人員的高度重視，設(shè)計(jì)必須規(guī)范，考慮電氣未來(lái)飛速發(fā)展的趨勢(shì)，努力實(shí)現(xiàn)民用建筑供配電設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性、穩(wěn)定性、可靠性、安全性。

篇5

云南某千年古寺為國(guó)家重點(diǎn)文物保護(hù)單位，歷史上曾兩度遭遇火毀。2009年的地震導(dǎo)致古寺大部分建筑受損，現(xiàn)正進(jìn)行統(tǒng)一修復(fù)，而消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)與實(shí)施便是其中一項(xiàng)重要任務(wù)。

2．火災(zāi)危險(xiǎn)性分析

1）火災(zāi)荷載大，耐火等級(jí)低

寺院以木材作為主要的建筑材料，以木構(gòu)架為主要的結(jié)構(gòu)形式，火災(zāi)危險(xiǎn)性極大，而建筑構(gòu)件的耐火等級(jí)很低，并且由于寺院是建在山上，發(fā)生火災(zāi)后火勢(shì)能夠迅速蔓延，極易形成立體燃燒。

2）建筑之間無(wú)防火間距，容易出現(xiàn)“火燒連營(yíng)”

寺院以各式各樣的單體建筑為基礎(chǔ)，組成各種庭院。在庭院布局中，基本采用“四合院”和“廊院”的形式。這兩種布局形式都缺少防火分隔和安全空間，如果其中一處起火，一時(shí)得不到有效控制，就會(huì)形成“火燒連營(yíng)”的局面。

3．消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

由于寺院存在上述火災(zāi)隱患，而對(duì)其實(shí)施保護(hù)又具有極其重要的意義，因此，必須加強(qiáng)消防安全對(duì)策。古建筑消防安全不僅要以撲滅火災(zāi)為第一目標(biāo)，而且還要最大限度的保護(hù)古建筑的整體結(jié)構(gòu)及形式。因此，火災(zāi)探測(cè)技術(shù)及消防安全措施的選擇就顯得尤為重要，必須能夠因地制宜的達(dá)到早期探測(cè)和早期滅火。整個(gè)工程中消防系統(tǒng)包括消防電氣系統(tǒng)及消防滅火系統(tǒng)。

1）消防電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)

消防電氣系統(tǒng)包括火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)、消防廣播系統(tǒng)、消防電話系統(tǒng)、應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)。

（1）根據(jù)本工程對(duì)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)的要求，經(jīng)過(guò)認(rèn)真細(xì)致的研究和論證，為該工程提供以下配置方案如下表1所示。

（2）根據(jù)《古建筑消防管理規(guī)則》及《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》，并參照故宮等國(guó)內(nèi)古建筑領(lǐng)域的常用探測(cè)保護(hù)方式，在本次設(shè)計(jì)中采用了點(diǎn)型感煙探測(cè)、點(diǎn)型感溫探測(cè)、極早期吸氣式探測(cè)以及視頻火災(zāi)探測(cè)。

其中，視頻火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)是現(xiàn)代消防的最先進(jìn)技術(shù)。本工程在大雄寶殿設(shè)置一套8路視頻火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)，大雄寶殿空間高大，點(diǎn)式探測(cè)器不能滿足規(guī)范的設(shè)置要求，其他探測(cè)方式對(duì)古建筑的美觀及使用會(huì)有一定的影響，綜合以上因素，設(shè)置了視頻火災(zāi)探測(cè)系統(tǒng)。它的特點(diǎn)是：

2）消防滅火系統(tǒng)設(shè)計(jì)

寺院屬于國(guó)家級(jí)文物保護(hù)單位，為保持寺內(nèi)建筑的原貌，建筑內(nèi)不便安裝傳統(tǒng)的室內(nèi)消火栓系統(tǒng)和自動(dòng)噴水系統(tǒng)，又由于寺院建筑比較集中，道路陡峭狹窄，消防車難以到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)，鑒于本工程特點(diǎn)，在建筑內(nèi)部設(shè)置滅火器，建筑外部設(shè)置室外消火栓系統(tǒng)，設(shè)置在室外的消火栓采用“室外用室內(nèi)型消火栓”，在火災(zāi)初期，可使用滅火器將火災(zāi)撲滅；當(dāng)火災(zāi)較大時(shí)，可直接使用消火栓系統(tǒng)進(jìn)行滅火，無(wú)需消防車加壓或供水。

（1）消防蓄水池設(shè)計(jì)

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)勘查報(bào)告，蓄水池設(shè)計(jì)選址在寺院西側(cè)一百米左右地方，水池長(zhǎng)約8米，寬約10米，蓄水池內(nèi)有效水深3米，蓄水量約為240立方米，以滿足寺院消防用水的需求。

序號(hào)

保護(hù)區(qū)域名稱

保護(hù)措施

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)

聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)

消防廣播系統(tǒng)

消防電話系統(tǒng)

應(yīng)急照明和疏散指示系統(tǒng)

1

鼓樓

2

鐘樓

3

藏經(jīng)閣

4

禪房

5

客堂

6

大雄寶殿

7

地藏殿

8

方丈室

9

圓通殿

10

后軒北院

11

齋堂

12

篇6

一、地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)、基本構(gòu)成以及運(yùn)行模式

1、地鐵控制門系統(tǒng)

地鐵屏蔽門系統(tǒng)是一個(gè)典型的機(jī)電一體化產(chǎn)品,包塊機(jī)械和電氣控制部分，其沿站臺(tái)邊緣布置，將車站站臺(tái)與行車隧道區(qū)域隔離開(kāi)，降低車站空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)的運(yùn)行能耗。同時(shí)減少了列車運(yùn)行噪音和活塞風(fēng)對(duì)車站的影響，防止人員跌落軌道產(chǎn)生意外事故，為乘客提供了舒適、安全的候車環(huán)境，提高了地鐵的服務(wù)水平。

2、地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)的基本構(gòu)成

地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)的基本組成包括硬件組成和軟件組成。其硬件組成主要包括就地控制盤LCB、中央接口盤PSC、車站緊急控制盤PEC、配電屏、驅(qū)動(dòng)ups、控制ups、蓄電池屏、、屏蔽門狀態(tài)報(bào)警盤、屏蔽門操作控制開(kāi)關(guān)等。軟件組成主要包括電機(jī)控制、門寬參數(shù)自學(xué)習(xí)系統(tǒng)、障礙物檢測(cè)系統(tǒng)、防擠壓系統(tǒng)、開(kāi)門程序控制系統(tǒng)、關(guān)門程序控制系統(tǒng)、總線控制系統(tǒng)等。如圖：

3、屏蔽門控制系統(tǒng)運(yùn)行模式

正常運(yùn)行模式分為兩種：

(1)在列車配備自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的情況下，來(lái)自系統(tǒng)級(jí)(列車信號(hào)系統(tǒng))的控制。

(2)在列車無(wú)自動(dòng)駕駛系統(tǒng)的情況下，信號(hào)系統(tǒng)發(fā)出“列車占位”信號(hào)，由授權(quán)的操作人員在站臺(tái)控制面板(PSL)上控制屏蔽門的操作為站臺(tái)級(jí)控制的正常運(yùn)行模式。

3．2非正常運(yùn)行模式

(1)故障運(yùn)行模式

在以下故障情況發(fā)生時(shí)，進(jìn)入故障運(yùn)行模式：

a.滑動(dòng)門關(guān)閉時(shí)探測(cè)到障礙物。

b.列車超過(guò)允許停車精度，列車門與滑動(dòng)門錯(cuò)位。

c.個(gè)別滑動(dòng)門不能打開(kāi)。

d.控制系統(tǒng)發(fā)生故障。

(2)緊急工作模式

在以下故障情況發(fā)生時(shí)，進(jìn)入緊急工作模式：

a.列車在隧道罩發(fā)生火災(zāi)。

b.車站內(nèi)發(fā)生火災(zāi)。

c.其它以外突況。

(3)測(cè)試工作模式

當(dāng)系統(tǒng)安裝或維修時(shí)采用的工作模式。

二、地鐵屏蔽門控制系統(tǒng)功能及其作用

電氣設(shè)計(jì)中采用控制部分和監(jiān)視部分分開(kāi)，其中控制部分采用硬線連接，監(jiān)視部分采用總線連接。

1、控制功能。在任何運(yùn)行模式中，接收上級(jí)發(fā)來(lái)的各種命令，上報(bào)信息以及對(duì)各屏蔽門單元進(jìn)行自動(dòng)控制，完成相應(yīng)的動(dòng)作。

2、監(jiān)視功能。具有監(jiān)視功能的設(shè)備包括兩部分：中央接口盤(PSC)和遠(yuǎn)方報(bào)警盤(PSA)。主要完成站臺(tái)每側(cè)屏蔽門單元相關(guān)信息的集成，主要有以下功能：（1）收集系統(tǒng)測(cè)試(PST)、手動(dòng)解鎖、就地控制(LCB)、車站緊急操作裝置(PEC)、站臺(tái)控制PSL的狀態(tài)信息；（2）通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)總線通信收集全部門控單元(DCU)信息；（3）允許對(duì)DCU參數(shù)進(jìn)行修改；（4）存儲(chǔ)屏蔽門故障診斷信息以及正常系統(tǒng)運(yùn)行記錄；（5）收集驅(qū)動(dòng)電源信息。

3、屏蔽門控制系統(tǒng)作用

從屏蔽門控制系統(tǒng)的作用的角度來(lái)講，屏蔽門系統(tǒng)的控制分就地級(jí)控制、站臺(tái)級(jí)控制、列車信號(hào)系統(tǒng)級(jí)控制、火災(zāi)模式級(jí)控制。就地級(jí)控制是每個(gè)活動(dòng)門模塊可以獨(dú)自機(jī)械，電氣操作；站臺(tái)級(jí)控制，列車信號(hào)系統(tǒng)級(jí)控制，火災(zāi)模式級(jí)控制都是通過(guò)PSC里的繼電器控制活動(dòng)門模塊的運(yùn)行，PSC是根據(jù)各級(jí)控制發(fā)出的命令對(duì)活動(dòng)門模塊進(jìn)行操作、監(jiān)視，是各級(jí)控制的集合體。優(yōu)先級(jí)是就地級(jí)，其次是火災(zāi)模式級(jí)，然后是站臺(tái)級(jí)，最后是列車信號(hào)系統(tǒng)級(jí)?；馂?zāi)模式級(jí)是在車控室操作屏蔽門系統(tǒng)，支鏈打開(kāi)屏蔽門。

現(xiàn)在有兩種PSC設(shè)計(jì)方法，一種是把電氣系統(tǒng)(主要是處理硬線命令的繼電器組)和監(jiān)控通訊系統(tǒng)組合在一個(gè)模塊里，成為一個(gè)黑盒子。黑盒子的輸出輸入接口有電源，現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)(監(jiān)視網(wǎng)絡(luò))，各級(jí)控制的命令、狀態(tài)的硬線端口，門單元的命令、狀態(tài)的硬線端口。可以既控制屏蔽門運(yùn)行，也監(jiān)控屏蔽門狀態(tài)、故障，并把相關(guān)信息存貯起來(lái)。一種是電氣系統(tǒng)和監(jiān)控通訊系統(tǒng)各自獨(dú)立，把電源，各級(jí)控制的命令、狀態(tài)的硬線端口，門單元的命令、狀態(tài)的硬線端口集合一起，把現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)(監(jiān)視網(wǎng)絡(luò))獨(dú)自成一體，與各門單元，PSC里各重要繼電器組有接口，從而全面監(jiān)控系統(tǒng)，電氣系統(tǒng)和監(jiān)視網(wǎng)絡(luò)收集的若干重要狀態(tài)如“開(kāi)門”狀態(tài)，若干重要故障如“系統(tǒng)故障”通過(guò)PSC的指示燈面板反映。首先這樣電氣和監(jiān)控通訊兩個(gè)系統(tǒng)不會(huì)相互影響，獨(dú)立開(kāi)來(lái)以后維修、改造方便。其次減低維修成本，一個(gè)部件損壞不必整個(gè)PSC更換。

三、制系統(tǒng)的關(guān)鍵技術(shù)

1、伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)

門機(jī)是屏蔽門系統(tǒng)的核心設(shè)備之一，門控單元(DCU)是門機(jī)的重要組成部分，向．門控單元的豐要部分是服伺驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，包括電機(jī)和伺服驅(qū)動(dòng)器。從成本來(lái)考慮，伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)約占門機(jī)的l／2，約占屏蔽門系統(tǒng)每單元的1／6。目前，屏蔽門行業(yè)國(guó)內(nèi)的生產(chǎn)廠商所采用的是大都是外購(gòu)?fù)ㄓ眉?，功能齊全，性能很好，相成地價(jià)格很高；有的還需要另外配置控制器，使得系統(tǒng)累贅和不可靠。相比之下，國(guó)外的屏蔽門廠商就有很大的優(yōu)勢(shì)，因?yàn)樗麄冋莆樟怂欧?qū)動(dòng)的核心技術(shù)，擁有他們自己的電機(jī)和驅(qū)動(dòng)器，他們以最少的硬件投資成本，獲得了最大化的利潤(rùn)，他們賣的是技術(shù)。岡此，如果能夠自己研制伺服驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，節(jié)省的成本將相當(dāng)可觀。

2、監(jiān)控軟件

運(yùn)行于中央接口盤(PSC)上的MMS和遠(yuǎn)方報(bào)警盤(PSA)上的監(jiān)視軟件系統(tǒng)，它能夠?qū)崟r(shí)臨測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。編程語(yǔ)言的選擇多為VB(Visual Basic)，從軟件的功能實(shí)現(xiàn)和系統(tǒng)的大小來(lái)說(shuō)，VB也完全能夠勝任，不過(guò)，已經(jīng)有不少客戶為了追求更好的性能，要求采用VC(Visual C++)。

3、現(xiàn)場(chǎng)總線

DCU的狀態(tài)信息是通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò)傳遞到PSC的，對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)的選擇有多種，常見(jiàn)的有RS485、CAN總線、Profibus以及LonWorks等。由于地鐵站臺(tái)的距離一般較長(zhǎng)，有的將近200米，為了通信的實(shí)時(shí)、穩(wěn)定，現(xiàn)在多采用現(xiàn)場(chǎng)總線。每個(gè)DCU單元作為一個(gè)從設(shè)備(節(jié)點(diǎn))掛在總線上，總線豐設(shè)備放在屏蔽門系統(tǒng)設(shè)備室，上設(shè)備收集到DCU的狀態(tài)信息后發(fā)到PSC，完成通信。

四、控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)特點(diǎn)

所有控制線路通過(guò)硬線連接，保證了控制系統(tǒng)的高可靠性，成本較低. 監(jiān)控系統(tǒng)采用標(biāo)準(zhǔn)的國(guó)際工業(yè)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)總線進(jìn)行鏈接，傳輸大量信息. 采用這種方式保證了系統(tǒng)操作的高可靠性、良好的功能和設(shè)備擴(kuò)展，除門控器需要進(jìn)口外，其他控制部件和軟件都能由國(guó)內(nèi)的專業(yè)公司提供。

總結(jié)

地鐵屏蔽門是地鐵環(huán)控系統(tǒng)的重要部件，其活動(dòng)門數(shù)量多，運(yùn)營(yíng)中平均每2 min 就須開(kāi)關(guān)門一次，其控制系統(tǒng)必須十分安全可靠. 地鐵屏蔽門是一復(fù)雜的分布參數(shù)控制系統(tǒng)，它集建筑、機(jī)械、電子和控制等科學(xué)于一體，其信息傳遞速率、同步性、系統(tǒng)可靠性和電磁兼容性等要求十分嚴(yán)格. 本文在經(jīng)過(guò)2 年多屏蔽門樣品研制，參照國(guó)外屏蔽門工程實(shí)例，結(jié)合國(guó)內(nèi)研究的基礎(chǔ)上，較深入地研究了屏蔽門的控制原理。.

【參考文獻(xiàn)】

[1] 張杰.地鐵屏蔽門驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的研究與探討[期刊論文]-機(jī)電產(chǎn)品開(kāi)發(fā)與創(chuàng)新2009,22(4)

[2] 饒美婉.地鐵屏蔽門直法流系統(tǒng)設(shè)計(jì)[期刊論文]-都市快軌交通2009,22(4)

篇7

自20世紀(jì)90年代以來(lái)，采礦設(shè)備的發(fā)展日新月異，世界上采礦設(shè)備生產(chǎn)巨頭們像卡特彼勒、小松、久益環(huán)球、利勃海爾等公司紛紛推出自己的各種新產(chǎn)品，這些新的產(chǎn)品共同的特點(diǎn)是不斷涌現(xiàn)出新結(jié)構(gòu)和新元件時(shí)還廣泛應(yīng)用新的控制技術(shù)，技術(shù)發(fā)展的重點(diǎn)在于增加產(chǎn)品的電、液技術(shù)含量，應(yīng)運(yùn)更先進(jìn)的電氣、液壓控制系統(tǒng)和更先進(jìn)、靈敏的原件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)操作的優(yōu)化。現(xiàn)在越來(lái)越多的控制技術(shù)和控制理論開(kāi)始應(yīng)運(yùn)到前裝機(jī)上，如變頻調(diào)速控制系統(tǒng)、PLC控制系統(tǒng)、單片機(jī)控制系統(tǒng)、傳感器控制技術(shù)等，這些技術(shù)的應(yīng)用在控制精確度和效率上使前裝機(jī)達(dá)到了一個(gè)前所未有的高度。

節(jié)能減排技術(shù)將是未來(lái)裝載機(jī)行業(yè)的發(fā)展方向[1]，更是采礦設(shè)備行業(yè)的發(fā)展方向。節(jié)能減排是個(gè)世界性的大課題，對(duì)于以柴油發(fā)動(dòng)機(jī)作為主要?jiǎng)恿υ吹那把b機(jī)來(lái)說(shuō)，這不僅因?yàn)楣?jié)能和減排本身就是一對(duì)兒矛盾，而且還要考慮產(chǎn)品的性價(jià)比與可靠性。節(jié)能減排不僅僅關(guān)乎發(fā)動(dòng)機(jī)、傳動(dòng)、液壓和電控等系統(tǒng)，這是一個(gè)綜合性的課題。對(duì)于裝載機(jī)來(lái)說(shuō)，合理的工作裝置設(shè)計(jì)可以提高作業(yè)效率，減小作業(yè)阻力，降低油耗，但是控制系統(tǒng)的合理、先進(jìn)設(shè)計(jì)同樣對(duì)節(jié)能減排起巨大的作用。

本次選題準(zhǔn)備以轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的控制設(shè)計(jì)為例來(lái)說(shuō)明裝載機(jī)目前的自動(dòng)化控制水平和將來(lái)的發(fā)展方向。為了保證轉(zhuǎn)向系統(tǒng)平穩(wěn)、快速的運(yùn)轉(zhuǎn)，我們?cè)O(shè)計(jì)了本選題的電氣控制系統(tǒng)和液壓控制系統(tǒng)，在對(duì)各種電氣和液壓元件控制方法的工作原理進(jìn)行了詳細(xì)的分析的基礎(chǔ)上，提出了L1150型前裝機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)的選題。希望通過(guò)我們的研究能把前裝機(jī)目前的自動(dòng)控制技術(shù)提高到一個(gè)新的高度。

1 L型前裝機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總體模型設(shè)計(jì)

轉(zhuǎn)向是電液控制的自動(dòng)控制系統(tǒng)。則轉(zhuǎn)向系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

由上述結(jié)構(gòu)圖可以得出系統(tǒng)的傳遞函數(shù)為以下三部分組成，其中G1（S）是電氣系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，G2（S）是電液比例控制閥占空比對(duì)換向閥流量的傳遞函數(shù)，G3（S）是液壓系統(tǒng)的傳遞函數(shù)，如圖2所示：

所以本論文的設(shè)計(jì)分為倆部分，一部分為電氣控制結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，另一部分為液壓控制結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。

2 L型前裝機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)控制設(shè)計(jì)

2.1 電氣控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

電氣控制是當(dāng)操作手柄給左轉(zhuǎn)向命令時(shí)，操作手柄移動(dòng)被轉(zhuǎn)換成CAN信息。CAN全稱為Controller Area Network即控制器局域網(wǎng)[2]，CAN總線是國(guó)際上應(yīng)用最為廣泛的現(xiàn)場(chǎng)總線之一。由操作手柄輸出轉(zhuǎn)向命令值輸入到控制器，控制器接收到輸入信號(hào)后輸出PWM脈沖信號(hào)給控制閥，控制執(zhí)行元件動(dòng)作。轉(zhuǎn)向位置傳感器隨時(shí)監(jiān)控轉(zhuǎn)向的位置角度并轉(zhuǎn)化為電信號(hào)反饋給VCU，和操作手柄的給定值比較以便進(jìn)一步的控制。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)為負(fù)反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)，所謂反饋控制系統(tǒng)，就是指根據(jù)系統(tǒng)輸出變化的信息來(lái)進(jìn)行控制，即通過(guò)比較系y行為（輸出）與期望行為之間的偏差，并消除偏差以獲得預(yù)期的系統(tǒng)性能。L型前裝機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的電氣控制控制結(jié)構(gòu)圖設(shè)計(jì)如圖3所示。

2.2 液壓控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

液壓技術(shù)的發(fā)展[3]，可追溯到 17 世紀(jì)帕斯卡提出了著名的帕斯卡定律，開(kāi)始奠定了流體靜壓傳動(dòng)的理論基礎(chǔ)。液壓系統(tǒng)：液壓油從油箱流入轉(zhuǎn)向泵的入口。轉(zhuǎn)向泵輸出液壓壓力油經(jīng)控制閥和流量放大器后流入轉(zhuǎn)向油缸，轉(zhuǎn)向油缸動(dòng)作從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)。通過(guò)負(fù)載感知把負(fù)載的壓力分別反饋回控制閥和轉(zhuǎn)向泵，反饋回控制閥的壓力油與給定值比較后進(jìn)一步控制方向閥芯的開(kāi)口大小從而進(jìn)一步的控制壓力油流向轉(zhuǎn)向油缸的流量。由于液壓系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)容易發(fā)熱，為了節(jié)省功率和減少發(fā)熱量負(fù)載反饋的壓力油同時(shí)反饋給轉(zhuǎn)向泵，從而可以控制轉(zhuǎn)向泵斜盤角度，進(jìn)一步控制轉(zhuǎn)向泵的輸出功率。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)為負(fù)反饋閉環(huán)控制系統(tǒng)，所謂反饋控制系統(tǒng)，就是指根據(jù)系統(tǒng)輸出變化的信息來(lái)進(jìn)行控制，即通過(guò)比較系統(tǒng)行為（輸出）與期望行為之間的偏差，并消除偏差以獲得預(yù)期的系統(tǒng)性能。在反饋控制系統(tǒng)中，既存在由輸入到輸出的信號(hào)前向通路，也包含從輸出端到輸入端的信號(hào)反饋通路，兩者組成一個(gè)閉合的回路。因此，反饋控制系統(tǒng)又稱為閉環(huán)控制系統(tǒng)。反饋控制是自動(dòng)控制的主要形式。在工程上常把在運(yùn)行中使輸出量和期望值保持一致的反饋控制系統(tǒng)稱為自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)，而把用來(lái)精確地跟隨或復(fù)現(xiàn)某種過(guò)程的反饋控制系統(tǒng)稱為伺服系統(tǒng)或隨動(dòng)系統(tǒng)。L型前裝機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓控制控制結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)如圖4所示。

圖4 轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的液壓控制結(jié)構(gòu)圖

3 轉(zhuǎn)向控制系統(tǒng)的測(cè)試和分析

把設(shè)備所有的電氣系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)以及其他的結(jié)構(gòu)件等安裝調(diào)試完成后，啟動(dòng)設(shè)備做了左轉(zhuǎn)向、無(wú)轉(zhuǎn)向、右轉(zhuǎn)向等的一系列空載、有載測(cè)試，空載測(cè)試是指設(shè)備沒(méi)有裝載并處于平整的地面上，有載是指設(shè)備處于裝載的工作狀態(tài)，并處于工況不是很好的環(huán)境下，測(cè)試結(jié)果見(jiàn)表1所示。（下轉(zhuǎn)第287頁(yè)）

從表1中的測(cè)試結(jié)果可以看到當(dāng)有禁止?fàn)顟B(tài)時(shí)，轉(zhuǎn)向接口卡無(wú)輸出。當(dāng)發(fā)出左轉(zhuǎn)向命令的時(shí)候，轉(zhuǎn)向接口卡輸出的電壓為12V-18V；當(dāng)操作手柄處于中位時(shí)轉(zhuǎn)向接口卡的輸出為12V；當(dāng)發(fā)出右轉(zhuǎn)向命令時(shí)轉(zhuǎn)向接口卡的輸出為6V-12V；這完全符合當(dāng)初設(shè)計(jì)的期望值，在進(jìn)一步的測(cè)試中該電路輸出穩(wěn)定、可靠符合要求。

4 結(jié)論

本論文的設(shè)計(jì)以L型前裝機(jī)轉(zhuǎn)向系統(tǒng)的設(shè)計(jì)為主題，主要包括電氣系統(tǒng)和液壓系統(tǒng)倆部分。電氣系統(tǒng)采用LINCS II控制系統(tǒng)，由操作手柄通過(guò)CAN控制系統(tǒng)發(fā)出轉(zhuǎn)向命令通過(guò)數(shù)字接口卡轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)后輸入到VCU（VECHICLE CONTROL UNIT） VCU接受到信號(hào)后發(fā)出PWM輸出信號(hào)給數(shù)字接口卡的轉(zhuǎn)向接口卡通道，然后再傳輸?shù)絇VG32先導(dǎo)控制閥控制液壓系統(tǒng)。轉(zhuǎn)向位置傳感器隨時(shí)監(jiān)控轉(zhuǎn)向的位置角度并反饋給VCU和給定值比較以便進(jìn)一步的控制。液壓系統(tǒng)采用電液比例先導(dǎo)控制，液壓油從油箱流入轉(zhuǎn)向泵的入口，液壓壓力油從泵流過(guò)高壓過(guò)濾器后到達(dá)流量放大器閥（Danfoss） 的HP口。當(dāng)有轉(zhuǎn)向命令時(shí)PVG32先導(dǎo)控制閥控制先導(dǎo)油推動(dòng)流量放大器的方向閥芯后從泵出來(lái)的油經(jīng)流量放大閥芯被導(dǎo)向轉(zhuǎn)向油缸從而實(shí)現(xiàn)轉(zhuǎn)向運(yùn)動(dòng)。

【參考文獻(xiàn)】

篇8

一、35kv變電所電氣一次部分設(shè)計(jì)的整體分析

所謂35kv變電所電氣一次部分就是一次接線，高壓電器設(shè)備通過(guò)連接線構(gòu)成的電路，其能夠接收并分配電能。一次接線能夠從總體上反應(yīng)不同設(shè)備的功能、鏈接方式、不同電路間關(guān)系等等，對(duì)應(yīng)構(gòu)建出變電所電氣主要構(gòu)造。電氣主線在整個(gè)電力系統(tǒng)中發(fā)揮著關(guān)鍵而重要作用，因?yàn)殡姎庵骶€設(shè)計(jì)與鏈接質(zhì)量直接影響著供電質(zhì)量、線路運(yùn)行狀況等重要因素，甚至關(guān)系到配電設(shè)備的布局、繼電保護(hù)的裝配等等，因此，電氣主線的設(shè)計(jì)必須要達(dá)到以下標(biāo)準(zhǔn)：安全穩(wěn)定、自由靈活調(diào)動(dòng)、便于檢修等等，只有這樣才能體現(xiàn)出其經(jīng)濟(jì)性特征。

1、電氣主接線的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)

（1）確保安全供電，維護(hù)電能質(zhì)量

電力系統(tǒng)運(yùn)行的根本就是要安全、穩(wěn)定，減少停電次數(shù)與規(guī)模，從而減少發(fā)電廠自身以及其他用電行業(yè)客戶的損失，而且故障性斷電還可能造成供電設(shè)備損壞、報(bào)廢，社會(huì)安定受到影響等等。這其中所帶來(lái)的損失是巨大的。

所以，電氣主接線的設(shè)計(jì)必須本著供電安全穩(wěn)定的原則，其中要確保電壓合理、頻率合理、供電線路連接正確等等，只有具備這幾點(diǎn)基本要求，才能確保電能質(zhì)量，主接線必須在不同工作狀態(tài)中達(dá)到這些基本標(biāo)準(zhǔn)。

（2）富于靈活性、便捷性

電氣主線在供電運(yùn)行過(guò)程中安全、穩(wěn)定的同時(shí)，也要具有一定的自由度和靈活度，例如：當(dāng)電力系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，電氣設(shè)備需檢修時(shí)，電氣主線能夠方便、靈活地被調(diào)度，能夠及時(shí)轉(zhuǎn)變運(yùn)行方式來(lái)維持供電系統(tǒng)持續(xù)供電，盡量控制停電范圍與時(shí)間。

（3）成本合理、經(jīng)濟(jì)廉價(jià)

在確保供電安全、穩(wěn)定、高質(zhì)的前提下，主接線設(shè)計(jì)也要本著經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的原則，要確保對(duì)設(shè)備的成本投入最少，所占空間最小、轉(zhuǎn)移費(fèi)用最低，為了控制設(shè)計(jì)成本，盡量一次性設(shè)計(jì)成功，并實(shí)施分期投資戰(zhàn)略，這樣才能有效控制成本投入量，創(chuàng)造良好的經(jīng)濟(jì)效益。

（4）具有可塑空間

任何電氣部分的設(shè)計(jì)都不是一成不變的，需要隨著時(shí)代的發(fā)展、科技的進(jìn)步實(shí)時(shí)變化，這就需要在主線設(shè)計(jì)方面留出可塑空間，一方面要顧及到最終接線能夠順利運(yùn)轉(zhuǎn)，另一方面也要考慮到分期過(guò)渡的情況，要為日后的電力系統(tǒng)施工檢修等提供方便。

2、具體設(shè)計(jì)方法

電氣主接線的設(shè)計(jì)過(guò)程與方法應(yīng)該包括以下方面：

第一，綜合、全面地分析設(shè)計(jì)原則、設(shè)計(jì)圖紙以及其他相關(guān)資料信息。

第二，科學(xué)抉擇所需配置的發(fā)電機(jī)數(shù)量、單個(gè)發(fā)電機(jī)的容量，編制出科學(xué)的、適合性的主接線模式。

第三，對(duì)主變壓器的數(shù)量與容量大小做出正確的判斷與選擇。

第四，廠用電源的引接。

第五，深入分析情況，判斷有無(wú)限制性短路電流接入的必要，對(duì)應(yīng)采取科學(xué)的解決對(duì)策。

第六，將所選擇的設(shè)計(jì)方法、組織方案等進(jìn)行綜合對(duì)比分析，從經(jīng)濟(jì)、技術(shù)這兩大方面進(jìn)行對(duì)比，從而得出一套最科學(xué)的接線方法。

二、35kv變電站電氣一次部分設(shè)計(jì)研究

1、主線設(shè)計(jì)主體設(shè)計(jì)方案

要想確保主接線安全、穩(wěn)定地運(yùn)行，首先要確保電氣設(shè)備運(yùn)行的安全可靠，因此，要優(yōu)選質(zhì)量好、安全系數(shù)高的電氣設(shè)備，從而使接線簡(jiǎn)單化，一方面要保證主接線安全穩(wěn)定、靈活變通，另一方面又要確保其成本低廉、投入小，占地面積小。

本著以上標(biāo)準(zhǔn)和要求展開(kāi)電氣設(shè)計(jì)，才能打造出科學(xué)、合理，令人滿意電氣設(shè)計(jì)類型。

2、具體設(shè)計(jì)過(guò)程

遵照上面的設(shè)計(jì)方案，對(duì)于35kv變電所電氣部分主接線的具體設(shè)計(jì)步驟體現(xiàn)為：

引入一臺(tái)半斷路器進(jìn)行接線設(shè)計(jì)，如果進(jìn)出線回路數(shù)大于或等于6回，可以選擇此斷路器接線，相反，則可以選擇雙母線接線法，但是前提是要確保其能夠維護(hù)電力系統(tǒng)的安全、持續(xù)、穩(wěn)定運(yùn)行。

在一臺(tái)半斷路器接線過(guò)程中，電源線需要同負(fù)荷線成雙成對(duì)，形成串，而且同名回路要裝設(shè)于不同串中。例如：如果電源線同負(fù)荷線所成串只有兩個(gè)時(shí)，同名回路則需對(duì)應(yīng)鏈接在不同側(cè)的母線上，而且進(jìn)出線需要配置隔離開(kāi)關(guān)，如果接線串在三個(gè)或更多時(shí)，同名回路則應(yīng)該接在同一側(cè)母線中，此類情況下可以不設(shè)隔離開(kāi)關(guān)。

此外，在接線設(shè)計(jì)過(guò)程中，還應(yīng)根據(jù)接線地區(qū)的地理環(huán)境、自然條件以及電力系統(tǒng)的實(shí)際狀況等進(jìn)行有針對(duì)性地選擇與設(shè)計(jì)。

3、35KV變電所電氣接線中的問(wèn)題分析

要嚴(yán)格依照我國(guó)在變電站電氣設(shè)計(jì)方面的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行電氣接線設(shè)計(jì)，其中需要注意的是，如果機(jī)組的容量在200MW甚至更高時(shí)，需要裝配交流保安電源，而且要對(duì)應(yīng)要配置柴油發(fā)電機(jī)組，同時(shí)要確保其能夠在短時(shí)間的被啟動(dòng)，以此發(fā)揮監(jiān)控與保安功能，并對(duì)應(yīng)配置能夠永久、持續(xù)供電的電源設(shè)備，35kv變電站適合這一選擇，具體的工作安排體現(xiàn)為：

第一，各個(gè)發(fā)電機(jī)組都裝配一套柴油發(fā)電機(jī)組，并確保其能夠及時(shí)、靈活地被啟動(dòng)，這個(gè)發(fā)電機(jī)組就為持續(xù)供電提供保障，參照具體的負(fù)荷要求，來(lái)選擇其容量。

第二，在兩個(gè)發(fā)電機(jī)組的保安pc中間增設(shè)開(kāi)關(guān)，以此將兩個(gè)發(fā)電機(jī)組聯(lián)系起來(lái)，這樣就能夠保證一臺(tái)機(jī)組電力無(wú)法供應(yīng)時(shí)，啟動(dòng)另一臺(tái)機(jī)組，從而確保電能的持續(xù)供應(yīng)。

第三，增設(shè)預(yù)防斷電的電源系統(tǒng)。任何一個(gè)機(jī)組都應(yīng)配一個(gè)能夠確保持續(xù)供電的電源設(shè)備，例如：DCS系統(tǒng)、熱工控制儀表、自動(dòng)化設(shè)備等等，而且要確保所輸出的電壓在220v，容量達(dá)到100kva.

第四，單位機(jī)組中配設(shè)2個(gè)保安段，機(jī)組保安負(fù)荷在保安段，有柴油機(jī)引接，當(dāng)線路依照常規(guī)規(guī)則運(yùn)行時(shí)，機(jī)組的兩個(gè)鍋爐工作段發(fā)揮供電功能，當(dāng)出現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí)，則應(yīng)立刻轉(zhuǎn)入柴油機(jī)發(fā)電機(jī)，確保供電持續(xù)進(jìn)行。

總結(jié)：

35kv變電所電氣部分設(shè)計(jì)中，一次接線設(shè)計(jì)是重要的設(shè)計(jì)工作，必須提高接線設(shè)計(jì)水平，確保接線設(shè)計(jì)達(dá)到安全、穩(wěn)定的水平，因?yàn)榻泳€設(shè)計(jì)水平直接影響到整個(gè)電力系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)與工作水平，甚至?xí){到電氣系統(tǒng)的運(yùn)行質(zhì)量，必須首先制定出科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，對(duì)設(shè)計(jì)方案作出科學(xué)化、合理化的選擇，同時(shí)明確設(shè)計(jì)過(guò)程中可能遇到的各種問(wèn)題，針對(duì)這些問(wèn)題事先采取有效的解決對(duì)策，這樣才能切實(shí)提高變電所電氣設(shè)計(jì)質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

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[2]賈玲珍.變電站綜合自動(dòng)化設(shè)計(jì)中若干問(wèn)題的研究[J].華北電力大學(xué)，2012年.

篇9

自上世紀(jì)八十年代，樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)在國(guó)內(nèi)得到廣泛應(yīng)用。此系統(tǒng)的構(gòu)建機(jī)制是依附于差異化功能系統(tǒng)予以區(qū)分，也就是電氣設(shè)備的構(gòu)建及管理分為兩個(gè)體系，同時(shí)設(shè)計(jì)以及施工直到完成所有過(guò)程，即經(jīng)差異化的施工單位所完成。這就導(dǎo)致了下述問(wèn)題：（1）因?yàn)樯a(chǎn)商存在差異，造成設(shè)備間出現(xiàn)不兼容現(xiàn)象，因此造成系統(tǒng)交互過(guò)程出現(xiàn)問(wèn)題；（2）因?yàn)樽酉到y(tǒng)的功能存在差異，同時(shí)系統(tǒng)之間存在獨(dú)立特性，造成資源在予以互換時(shí)出現(xiàn)問(wèn)題。此類構(gòu)建舉措致使樓宇的電氣設(shè)備在使用環(huán)節(jié)存在隱患。所以集成化的樓宇電氣設(shè)備需要每一個(gè)子系統(tǒng)結(jié)構(gòu)互同，協(xié)議與接口也要有統(tǒng)一的指標(biāo)，因此規(guī)避子系統(tǒng)互聯(lián)與硬件設(shè)施互操作所存在的弊病，達(dá)到資源與信息共享的目的。

2集成化的樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

集成化的樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的功能室能夠控制管理樓宇中的給排水、空調(diào)以及照明等電氣設(shè)施。為確保樓宇的電氣設(shè)備可靠運(yùn)行，我們要深化軟硬件的穩(wěn)定性。舉例說(shuō)明，為樓宇實(shí)施最簡(jiǎn)單的供電及配電過(guò)程中，我們要保障電路與電流的穩(wěn)定。同時(shí)對(duì)升降壓設(shè)施溫度指標(biāo)，電流的穩(wěn)定性等因素都要予以實(shí)時(shí)的管理及檢測(cè)。為匹配于可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)需要，樓宇要側(cè)重于節(jié)能減排，樓宇能耗主要來(lái)源于空調(diào)、照明以及供暖等電氣設(shè)施，為控制資源浪費(fèi)，對(duì)集成化的樓宇電氣系統(tǒng)控制的研究勢(shì)在必行。舉例說(shuō)明在樓宇內(nèi)，我們要對(duì)衛(wèi)生間、走廊以及停車場(chǎng)等地予以電路設(shè)計(jì)，可以擇取聲控傳感設(shè)備；同時(shí)擬定相匹配的電路監(jiān)測(cè)，予以各水位及壓力的控制，達(dá)到節(jié)能控制的基本要求；針對(duì)空調(diào)系統(tǒng)，設(shè)計(jì)完善的啟動(dòng)與停止控制系統(tǒng)，不但可以減少樓宇的負(fù)荷，同時(shí)可以達(dá)到節(jié)能減排的要求。

3集成化的樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)

集成化樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)，是把電氣監(jiān)控系統(tǒng)與智能化控制進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，自動(dòng)檢測(cè)樓宇的基礎(chǔ)電氣設(shè)施，同時(shí)予以控制及保護(hù)，舉例說(shuō)明，供配電系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，檢測(cè)過(guò)程可以利用通信系統(tǒng)的綜合性以及自動(dòng)性，為信息與資源的共享奠定良好的基礎(chǔ)；而且，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外的資源與予以全面利用，因此達(dá)到自動(dòng)化與集成化的要求，可以很好的為信息集成提供依據(jù)；經(jīng)上述舉措，能夠?qū)崿F(xiàn)電氣設(shè)施的集成化管理，而且最大化的節(jié)能。在監(jiān)督合控制功能的基礎(chǔ)上，達(dá)到全面監(jiān)視樓宇內(nèi)電氣設(shè)備的工作情況，我們要予以參數(shù)采集。因?yàn)樵趯?shí)施參數(shù)收集與監(jiān)控要經(jīng)通信對(duì)參數(shù)予以傳輸，此措施不但有遠(yuǎn)程通信的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)還具有一定的廣度。在此環(huán)節(jié)，要予以大量的參數(shù)處理。因?yàn)榫哂幸欢ǖ谋O(jiān)控廣度，參數(shù)存在繁瑣的特性，所以不能只追求響應(yīng)速度，在求得響應(yīng)速度的基礎(chǔ)上要確保全硬件的監(jiān)控有效性，而且，要保障系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

4集成化的樓宇電氣設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的一些建議

站在行業(yè)角度來(lái)分析，全面利用現(xiàn)前沿的技術(shù)，對(duì)常規(guī)技術(shù)實(shí)施改造。舉例說(shuō)明，把信息技術(shù)與集成化技術(shù)進(jìn)行有機(jī)結(jié)合，對(duì)常規(guī)的電氣產(chǎn)業(yè)予以智能化的改造?？照{(diào)與配電設(shè)施經(jīng)改進(jìn)后會(huì)有自動(dòng)監(jiān)測(cè)及控制功能；綜合建筑內(nèi)，把一些設(shè)備予以聯(lián)網(wǎng)改造，能夠達(dá)到集成化管理的要求。為匹配于科技的發(fā)展，一些生產(chǎn)廠房在予以樓宇電氣設(shè)備的生產(chǎn)過(guò)程中，進(jìn)行了一系列功能完善，其中包括空調(diào)的生產(chǎn)。在配電設(shè)施的智能化功能方面，能夠在常規(guī)的基礎(chǔ)上，深化智能化的檢測(cè)控制系統(tǒng)，這樣不但能夠具備基礎(chǔ)功能，還可以傳輸相關(guān)電量參數(shù)，同時(shí)予以遠(yuǎn)程控制設(shè)備。常規(guī)的空調(diào)設(shè)施以及配電設(shè)施等加裝智能化系統(tǒng)，所生產(chǎn)的產(chǎn)品本身具備智能化的監(jiān)控功能，在樓宇應(yīng)用過(guò)程，無(wú)需設(shè)置BA系統(tǒng)，僅將設(shè)備予以聯(lián)網(wǎng)，就能夠?qū)崿F(xiàn)集中管理的電氣設(shè)備自控系統(tǒng)?，F(xiàn)階段一些大型的樓宇電氣設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)已經(jīng)以此為側(cè)重點(diǎn)予以研究，比如空調(diào)冷機(jī)廠商，目前的產(chǎn)品大部分均為具有智能化控制系統(tǒng)的設(shè)施，其控制設(shè)施能夠?qū)λ性O(shè)備予以整體的監(jiān)控，所控制的設(shè)備其中涵蓋冷水出口溫度、壓縮機(jī)、冷卻水出口溫度、冷水入口溫度、閥門開(kāi)度、冷卻水入口溫度與冷凍泵等設(shè)施，經(jīng)整體開(kāi)、停控制，達(dá)到啟動(dòng)速度快與停機(jī)時(shí)間縮減的目的，可以解決耗能，深化了中央空調(diào)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。而且實(shí)施各機(jī)組間設(shè)備的啟、停具有連鎖及時(shí)間順序控制、相關(guān)機(jī)組運(yùn)行時(shí)間自動(dòng)調(diào)節(jié)，同時(shí)可以確保機(jī)組的穩(wěn)定運(yùn)行，對(duì)相關(guān)數(shù)據(jù)予以了保護(hù)。對(duì)相關(guān)參數(shù)予以長(zhǎng)久的在線儲(chǔ)存，構(gòu)建歷史報(bào)表以及歷史趨勢(shì)指標(biāo)。重要的參數(shù)能夠經(jīng)網(wǎng)絡(luò)傳輸至控制中心，在控制中心予以遙控等操作，具有智能化特點(diǎn)，具備BA系統(tǒng)所有的監(jiān)控及管理功能，同時(shí)較之常規(guī)的樓控系統(tǒng)對(duì)設(shè)備的管理更為全面。舉例說(shuō)明，智能化的開(kāi)關(guān)配電設(shè)施，是在常規(guī)的開(kāi)關(guān)柜上，予以智能化系統(tǒng)的完善，在常規(guī)配電柜的先決條件上架設(shè)了智能化的監(jiān)控模式，不僅能夠?qū)崿F(xiàn)常規(guī)BA系統(tǒng)的電量參數(shù)傳輸以及交流接觸設(shè)備遠(yuǎn)程控制等功能，同時(shí)還具備常規(guī)BA系統(tǒng)所沒(méi)有的管理功能，其中包括故障錄波等，使設(shè)施趨于全智能化，同時(shí)使配電柜本身具備遠(yuǎn)程監(jiān)控能力，這樣就能夠在中心控制室內(nèi)對(duì)配電設(shè)施予以整體性管理。在柜電柜、冷凍機(jī)以及電梯等設(shè)備上，現(xiàn)階段很多產(chǎn)品都已具有一定程度的智能化控制，不過(guò)在相關(guān)動(dòng)力以及組合式空調(diào)機(jī)控制等，自身具備智能化系統(tǒng)的設(shè)施現(xiàn)階段還較少，如一臺(tái)組合式的中央空調(diào)機(jī)組，其予以室內(nèi)溫度以及濕度收集，同時(shí)和設(shè)定的溫度與濕度進(jìn)行對(duì)比，依附于公式，對(duì)相關(guān)加熱器、調(diào)節(jié)閥以及加濕器等設(shè)施予以控制，調(diào)節(jié)溫度、濕度，以達(dá)到相關(guān)需要，上述功能已然要利用加裝的BA系統(tǒng)完成。而很多空調(diào)及電氣設(shè)施在一幢大廈內(nèi)，具有分布零散的特性，所以，需要加裝安裝的BA系統(tǒng)對(duì)其予以整體的管理。空調(diào)以及電氣設(shè)施制造企業(yè)在此類產(chǎn)品中，已然有一定的開(kāi)發(fā)空間，所以要深化智能化系統(tǒng)在上述設(shè)備中的應(yīng)用價(jià)值。目前各廠商所開(kāi)發(fā)具有智能化控制系統(tǒng)的樓宇電氣設(shè)備，在應(yīng)用環(huán)節(jié)，怎樣將相關(guān)電氣系統(tǒng)集中至一個(gè)建筑設(shè)施監(jiān)控體系的平臺(tái)中，是亟待解決的一個(gè)內(nèi)容。要達(dá)到相關(guān)電氣設(shè)備的集成，那么就要在研發(fā)智能樓宇電氣設(shè)備過(guò)程中，全面顧及到設(shè)備要具備一個(gè)指標(biāo)化的終端接口。例如產(chǎn)品接口支持微軟OPC功能，這是一類相對(duì)理想的解決措施。OPC功能能夠經(jīng)軟件在中央控制系統(tǒng)上對(duì)下屬系統(tǒng)OPC接口予以參數(shù)交互，僅需向集成用戶出示接口技術(shù)的相關(guān)規(guī)格以及說(shuō)明即可，在此基礎(chǔ)上用戶經(jīng)接口軟件通過(guò)監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)系統(tǒng)予以網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。只要在產(chǎn)品研發(fā)過(guò)程中顧及到此類接口功能，那各廠家的設(shè)施就可以十分方便的集成到一起，進(jìn)而達(dá)到建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)需要。擇取指標(biāo)化的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)實(shí)施樓宇電氣設(shè)備及集成，這也是未來(lái)發(fā)展的大趨勢(shì)。在研發(fā)樓宇電氣設(shè)備過(guò)程中，各電氣系統(tǒng)全部依附于指標(biāo)的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)予以設(shè)計(jì)，這樣能夠便捷各廠商的設(shè)備的集成。如通過(guò)LONWORKS技術(shù)的智能樓宇電氣設(shè)備，只要匹配于LONMARK認(rèn)證指標(biāo)，則相關(guān)系統(tǒng)就能夠很便捷的集成至一個(gè)平臺(tái)，進(jìn)而達(dá)到建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)的相關(guān)需要。近年來(lái)有一些產(chǎn)品匹配于LONMAR論證，空調(diào)設(shè)備與配電系統(tǒng)等廠商在研發(fā)產(chǎn)品的過(guò)程，要盡可以應(yīng)用此技術(shù)。

5總結(jié)

綜上所述，為確保樓宇的電氣設(shè)備可靠運(yùn)行，我們要深化軟硬件的穩(wěn)定性。舉例說(shuō)明，為樓宇實(shí)施最簡(jiǎn)單的供電及配電過(guò)程中，我們要保障電路與電流的穩(wěn)定。同時(shí)對(duì)升降壓設(shè)施溫度指標(biāo)，電流的穩(wěn)定性等因素都要予以實(shí)時(shí)的管理及檢測(cè)。為達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的相關(guān)需要，樓宇要側(cè)重于節(jié)能減排，樓宇能耗主要來(lái)源于空調(diào)、照明以及供暖等電氣設(shè)施，為控制資源浪費(fèi)，對(duì)集成化的樓宇電氣系統(tǒng)控制的研究勢(shì)在必行。把電氣監(jiān)控系統(tǒng)與智能化控制進(jìn)行有機(jī)的結(jié)合，自動(dòng)檢測(cè)樓宇的基礎(chǔ)電氣設(shè)施，同時(shí)予以控制及保護(hù)，舉例說(shuō)明，供配電系統(tǒng)的監(jiān)測(cè)，檢測(cè)過(guò)程可以利用通信系統(tǒng)的綜合性以及自動(dòng)性，為信息與資源的共享奠定良好的基礎(chǔ)；而且，通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)，對(duì)網(wǎng)絡(luò)內(nèi)外的資源與予以全面利用，因此達(dá)到自動(dòng)化與集成化的要求，可以很好的為信息集成提供依據(jù)；經(jīng)上述舉措，能夠?qū)崿F(xiàn)電氣設(shè)施的集成化管理。因?yàn)樵趯?shí)施參數(shù)收集與監(jiān)控要經(jīng)通信對(duì)參數(shù)予以傳輸，此措施不但有遠(yuǎn)程通信的優(yōu)勢(shì)，同時(shí)還具有一定的廣度。在此環(huán)節(jié)，要予以大量的參數(shù)處理。因?yàn)榫哂幸欢ǖ谋O(jiān)控廣度，參數(shù)存在繁瑣的特性，所以不能只追求響應(yīng)速度，在求得響應(yīng)速度的基礎(chǔ)上要確保全硬件的監(jiān)控有效性?，F(xiàn)階段很多產(chǎn)品都已具有一定程度的智能化控制，不過(guò)在相關(guān)動(dòng)力以及組合式空調(diào)機(jī)控制等，自身具備智能化系統(tǒng)的設(shè)施現(xiàn)階段還較少，如一臺(tái)組合式的中央空調(diào)機(jī)組，其予以室內(nèi)溫度以及濕度收集，同時(shí)和設(shè)定的溫度與濕度進(jìn)行對(duì)比，依附于公式，對(duì)相關(guān)加熱器、調(diào)節(jié)閥以及加濕器等設(shè)施予以控制，調(diào)節(jié)溫度、濕度，以達(dá)到相關(guān)需要，上述功能已然要利用加裝的BA系統(tǒng)完成。空調(diào)與配電設(shè)施經(jīng)改進(jìn)后會(huì)有自動(dòng)監(jiān)測(cè)及控制功能；綜合建筑內(nèi)，把一些設(shè)備予以聯(lián)網(wǎng)改造，能夠達(dá)到集成化管理的要求。為匹配于科技的發(fā)展，一些生產(chǎn)廠房在予以樓宇電氣設(shè)備的生產(chǎn)過(guò)程中，進(jìn)行了一系列功能完善，其中包括空調(diào)的生產(chǎn)。而很多空調(diào)及電氣設(shè)施在一幢大廈內(nèi)，具有分布零散的特性，所以，需要加裝安裝的BA系統(tǒng)對(duì)其予以整體的管理。在柜電柜、冷凍機(jī)以及電梯等設(shè)備上，現(xiàn)階段很多產(chǎn)品都已具有一定程度的智能化控制，不過(guò)在相關(guān)動(dòng)力以及組合式空調(diào)機(jī)控制等，自身具備智能化系統(tǒng)的設(shè)施現(xiàn)階段還較少。要達(dá)到相關(guān)電氣設(shè)備的集成，那么就要在研發(fā)智能樓宇電氣設(shè)備過(guò)程中，全面顧及到設(shè)備要具備一個(gè)指標(biāo)化的終端接口。

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篇10

【 key words 】 human-centered residential electrical design applications

中圖分類號(hào)：TM930.2 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

隨著近幾年我國(guó)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，人們對(duì)住宅的要求已不僅僅局限于日常居住的層面，而是人們生活現(xiàn)代化、個(gè)性化的重要的構(gòu)成部分，而住宅高水準(zhǔn)的電氣化又是住宅實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化、個(gè)性化的重要保證。但住宅的電氣化不能盲目地追求華麗、奢華設(shè)計(jì)，而應(yīng)在保證滿足電氣設(shè)施功能要求及確保電氣設(shè)備安全的基礎(chǔ)上，更多地按照“以人為本”的設(shè)計(jì)原則，力爭(zhēng)做到設(shè)施安全、健康節(jié)能、經(jīng)濟(jì)合理、方便實(shí)用、美觀大方、適應(yīng)性好及易于建筑安裝操作，還應(yīng)具備能根據(jù)住宅電氣的發(fā)展趨勢(shì)而更新?lián)Q舊的發(fā)展性。

一、以人為本原則的含義

進(jìn)入2l世紀(jì)，我國(guó)提倡以人民的利益為根本出發(fā)點(diǎn)，堅(jiān)持以人為本，為人民的根本利益著想。在關(guān)于民生的居民住宅電氣設(shè)計(jì)方面，要從居民的角度出發(fā)，參考居民的看法，做到居民住宅的實(shí)用性與安全性相結(jié)合，這對(duì)電氣設(shè)計(jì)以及施工單位工作的順利進(jìn)行起到了一定的推動(dòng)作用。

二、“以人為本”原則要求電氣設(shè)計(jì)具備的其他原則

1、現(xiàn)代化原則。住宅電氣的設(shè)計(jì)與建設(shè)是人民生活的重要組成部分。目前，我國(guó)正朝著現(xiàn)代化的方向邁進(jìn)，人民的生活水平與質(zhì)量在不斷提高，對(duì)住宅電氣的要求也在不斷提高，這就促使住宅電氣不斷朝著現(xiàn)代化的方向邁進(jìn)。

2、因地制宜原則。在對(duì)住宅電氣進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，要根據(jù)不同的氣候環(huán)境、不同的地形條件以及不同的住房布局，做出有效地規(guī)劃，因地制宜，以保證住宅電氣設(shè)計(jì)的質(zhì)量與品質(zhì)。

三、“以人為本”的理念的運(yùn)用

1、住宅用電量的確定。按照住宅設(shè)計(jì)規(guī)范的規(guī)定，按照小區(qū)住宅面積，多將住宅用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)為2.5KW或4KW左右。然而隨著人們生活水平及科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，家用電器種類不斷增加，如微波爐、電磁爐、大容量冰箱、空調(diào)等，家用電器的廣泛應(yīng)用，讓用戶實(shí)際用電負(fù)荷遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了住宅設(shè)計(jì)規(guī)范中規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)。在進(jìn)行住宅電氣的實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)，在建筑面積低于90以下的住宅，可以將每戶容量設(shè)計(jì)為4KW-8KW，根據(jù)實(shí)際情況，合理確定住宅用電量。

2、線路。住宅的電源線路一般為電線穿鋼管或PVC 塑料管暗敷設(shè)。為了安全和防止電氣火災(zāi)，當(dāng)電線敷設(shè)于墻內(nèi)、樓板內(nèi)和吊頂內(nèi)時(shí)要穿管敷設(shè)，護(hù)套絕緣電線在正常環(huán)境下可以直敷，但不能直敷于吊頂、墻壁和頂棚內(nèi)。現(xiàn)在市場(chǎng)上有做成踢腳板或頂角線外型的塑料布線槽，既美觀又安全，適用于住宅裝修。

3、系統(tǒng)插座設(shè)計(jì)與安裝。住宅插座設(shè)計(jì)是住宅電氣設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)，隨著家用電器多元化發(fā)展，住宅家用電氣設(shè)計(jì)中家電種類也繁多，這便對(duì)其中的插座設(shè)計(jì)與安裝提出了更高的要求。電氣系統(tǒng)插座的安裝需要參照插座高度與線路布局等要素進(jìn)行住宅電器的安裝，其中尤其要注意微波爐、油煙機(jī)及冰箱等電器插座的設(shè)計(jì)與布局。

筆者基于住宅電氣設(shè)計(jì)規(guī)范與實(shí)踐應(yīng)用，進(jìn)行了相關(guān)電氣的插座安裝最佳高度標(biāo)準(zhǔn)，其中微波爐插座最佳高度為1．6m左右，油煙機(jī)插座最佳高度為1．7m左右，而冰箱插座安裝的最佳高度為0．3―0．5m之間，關(guān)于掛式的空調(diào)插座的最佳高度為2．4m左右，對(duì)于其它家用電器的插座中安裝高度低于1．8m的插座都要安裝相應(yīng)的具有安全性能的插座。

4、電能表表箱的設(shè)置。住宅照明計(jì)量表箱不應(yīng)設(shè)在靠近潮濕房間的墻體上，因?yàn)榕潆娤渌趬Φ牧硪幻妫浅睗穹块g的0、1和2區(qū)，潮濕房間的水分是透過(guò)墻體而滲入配電箱內(nèi)，造成電氣事故，這一點(diǎn)設(shè)計(jì)人員比較容易忽略。按照建筑住宅設(shè)計(jì)習(xí)慣，住宅的衛(wèi)生間往往設(shè)計(jì)在靠樓梯側(cè)的住宅入口側(cè)，而樓梯間墻體和入戶兩側(cè)恰好是電氣設(shè)計(jì)人員喜歡布置分戶配電箱的地方，此位置至分戶配電箱設(shè)置在靠衛(wèi)生間的墻上，留下安全隱患。

5、防雷設(shè)計(jì)。防雷設(shè)計(jì)是電氣設(shè)計(jì)保證居民安全的重要設(shè)計(jì)內(nèi)容，是“以人為本”設(shè)計(jì)的安全設(shè)計(jì)的組成部分。（1）雷擊來(lái)源。住宅內(nèi)部的雷擊來(lái)源主要包括室外天線、高處的金屬構(gòu)件、電話線及低壓配電線等。(2)防雷設(shè)計(jì)。住宅防雷主要包括防直擊雷、防高電位入侵及防感應(yīng)雷等內(nèi)容。在進(jìn)行防直擊雷設(shè)計(jì)時(shí)，可在屋面等容易遭到雷擊的部位設(shè)置接閃器，并應(yīng)使下線與接地設(shè)備連接，在安置時(shí)應(yīng)保證以上部件連接穩(wěn)固可靠；而在進(jìn)行防高電位入侵及感應(yīng)雷時(shí)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保證絕緣子的鐵腳支架在電纜的進(jìn)戶口處設(shè)置穩(wěn)同地接地，還應(yīng)選擇合理的部位安置如避雷器的過(guò)電壓保護(hù)器式裝置。

6、住宅弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)。在住宅電氣設(shè)計(jì)中，弱電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)十分關(guān)鍵。弱電系統(tǒng)主要包括網(wǎng)線、電話、電視、報(bào)案報(bào)警等多種系統(tǒng)。在進(jìn)行住宅電視系統(tǒng)設(shè)施設(shè)計(jì)時(shí)，需要根據(jù)當(dāng)?shù)赜芯€電視網(wǎng)實(shí)際發(fā)展水平及發(fā)展速度相協(xié)調(diào)。在城市住宅中，家庭電視擁有量接近100%，甚至在一些家庭中，擁有兩臺(tái)或兩臺(tái)以上電視。為此，在進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，可以客廳兩面墻上及臥室中進(jìn)行電視終端盒的設(shè)置，電視終端盒距離地面0.3m，且與電源插座保持等高，從而滿足用戶多臺(tái)電視需求。在很多小區(qū)中，均鋪設(shè)有寬帶數(shù)據(jù)網(wǎng)，并在每棟樓中設(shè)有多個(gè)信息插座。保安系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，需要結(jié)合電子門鎖、對(duì)講門鈴、報(bào)警系統(tǒng)等，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程傳呼對(duì)講與遙控開(kāi)門等功能。

7、消防安全系統(tǒng)?，F(xiàn)在的大型住宅中，電氣設(shè)備越來(lái)越多，越來(lái)越復(fù)雜，各種用電器更加容易發(fā)生故障，引發(fā)生活安全問(wèn)題。因此，安裝必要的消防安全系統(tǒng)是保證住宅安全的必然要求。在安裝大型住宅的消防安全系統(tǒng)時(shí)，要做到以下幾點(diǎn)：(1)采用多種供電電源，一般可以采用常規(guī)電源與應(yīng)急電源。(2)安裝緊急照明系統(tǒng)。(3)安裝應(yīng)急手動(dòng)火警報(bào)警系統(tǒng)，同時(shí)加強(qiáng)火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)的建設(shè)。(4)所有電路的導(dǎo)線要符合國(guó)家防火安全規(guī)定。

隨著科技技術(shù)的進(jìn)步和發(fā)展及“以人為本”的思想的深化，住宅電氣設(shè)計(jì)將被賦以更多的內(nèi)涵，住宅電氣設(shè)計(jì)要以技術(shù)先進(jìn)、實(shí)用可靠、經(jīng)濟(jì)合理為原則，建設(shè)時(shí)要留有一定余地，應(yīng)考慮技術(shù)的先進(jìn)性、網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)放性、系統(tǒng)的擴(kuò)展性和可靠性，盡量采用通用標(biāo)準(zhǔn)及設(shè)備，同時(shí)，住宅電氣設(shè)計(jì)中也應(yīng)當(dāng)做到安全、舒適、方便和環(huán)保，從而實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益的統(tǒng)一。

參考文獻(xiàn)：

[1]翟曉寧.電氣設(shè)計(jì)中節(jié)能措施的淺見(jiàn)[期刊論文]-價(jià)值工程2010,29(3)

[2]吳澤芳.住宅電氣安全的幾點(diǎn)建議[期刊論文]-應(yīng)用能源技術(shù)2009(3)

篇11

Key words: power plant; electrical system; effective control

中圖分類號(hào)：TM62文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：2095-2104（2013）

伴隨當(dāng)今發(fā)電技術(shù)的迅猛發(fā)展，由于我國(guó)的人均可利用的能源資源比較缺乏，因此，亟待發(fā)展大容量、高效率、節(jié)能環(huán)保的百萬(wàn)千瓦級(jí)大型發(fā)電機(jī)組。同時(shí)，又因?yàn)殡姎庀到y(tǒng)對(duì)電廠的生產(chǎn)運(yùn)行作用巨大。所以，為使發(fā)電機(jī)自動(dòng)化水平得到提高，并實(shí)現(xiàn)其安全可靠運(yùn)行和較高的生產(chǎn)效益，就必須進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)電廠電氣系統(tǒng)的有效控制。

一、發(fā)電廠電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)所要遵循的基本原則

1.發(fā)電廠電氣主接線形式的選擇所要遵循的基本原則。發(fā)電廠電氣主接線在滿足靈活性、經(jīng)濟(jì)性以及可靠性等基本要求之外，還需以以下幾項(xiàng)內(nèi)容作為設(shè)計(jì)所要遵循的依據(jù)：第一，在電力系統(tǒng)中發(fā)電廠所起的作用及其地位；第二，分期以及最終建設(shè)發(fā)電廠的規(guī)模；第三，負(fù)荷的重要性及其大?。坏谒?，電氣系統(tǒng)備用容量的大??；第五，電氣主接線由電氣系統(tǒng)專業(yè)所提供的具體資料。

2.發(fā)電廠主變壓器容量的選擇所要遵循的基本原則。首先，主變壓器的容量可以按照扣除廠用變壓器計(jì)算負(fù)荷后的發(fā)電機(jī)最大連續(xù)容量來(lái)加以選擇。其次，主變壓器的容量可以在扣除本機(jī)組的廠用負(fù)荷并留出10％裕度的發(fā)電機(jī)額定容量來(lái)加以選擇。

3.發(fā)電廠主變壓器阻抗的選擇所要遵循的原則。首先，變壓器的阻抗實(shí)際上就是產(chǎn)生于繞組之間的漏抗，其大小主要有變壓器的材料及其結(jié)構(gòu)所決定。并且，當(dāng)變壓器的材料、結(jié)構(gòu)以及所采取的的類型、變比一定時(shí)，其阻抗大小受變壓器容量的影響便很小。其次，從供電質(zhì)量及電力系統(tǒng)穩(wěn)定性兩方面分析，對(duì)變壓器的阻抗要求盡量偏低；然而變壓器阻抗偏低卻又可能造成系統(tǒng)的短路，而導(dǎo)致電流急劇增大，從而造成選擇高壓及低壓電氣設(shè)備變得困難。此外，發(fā)電廠主變壓器阻抗的大小與變壓器并聯(lián)運(yùn)行的要求密切相關(guān)。

4.發(fā)電廠用電接線形式選擇所要遵循的基本原則。首先，為避免出現(xiàn)因一臺(tái)故障機(jī)停運(yùn)或出現(xiàn)電氣故障而導(dǎo)致對(duì)另一臺(tái)的正常運(yùn)行產(chǎn)生影響，因此，要保持各機(jī)組廠用電系統(tǒng)之間相互獨(dú)立。其次，要對(duì)機(jī)組啟動(dòng)及停運(yùn)過(guò)程的供電要求加以充分考慮，如配備可靠的備用/啟動(dòng)電源；盡量減少機(jī)組啟動(dòng)、停用或發(fā)生事故時(shí)的切換操作。再次，要對(duì)廠用電系統(tǒng)在電廠分期建設(shè)及連續(xù)施工過(guò)程的運(yùn)行方式加以充分考慮，尤其是需要對(duì)廠用電系統(tǒng)給公用負(fù)荷供電所帶來(lái)的影響加以格外注意。最后，為保證在全廠停電時(shí)，變壓器能夠持續(xù)運(yùn)行，則需要在2機(jī)組中設(shè)置容量足夠大的交流事故保安電源，并保證保安電源的供電裝置不能間斷【1】。

二、發(fā)電廠電氣系統(tǒng)控制的基本方式

通常在當(dāng)前大型火力發(fā)電廠中，采取DCS（Distributed Control System）集散控制的電氣控制系統(tǒng)。該系統(tǒng)高度整合通信技術(shù)、控制技術(shù)、屏幕顯示技術(shù)以及計(jì)算機(jī)技術(shù)，是網(wǎng)絡(luò)控制以及計(jì)算機(jī)高速發(fā)展并有效結(jié)合的產(chǎn)物，在諸如化工、電廠、煉鋼、制藥等諸多領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。一般來(lái)說(shuō)，依據(jù)結(jié)構(gòu)層次對(duì)集散控制系統(tǒng)進(jìn)行分類，其主要包括上位管理層、監(jiān)督控制層、現(xiàn)場(chǎng)控制層以及生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)四類，并且該系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)圖如圖所示。

圖1 集散控制系統(tǒng)DCS的結(jié)構(gòu)圖

1.集散控制系統(tǒng)的現(xiàn)場(chǎng)控制層?，F(xiàn)場(chǎng)控制層在DSC結(jié)構(gòu)層次中處在最低端，其主要完成的功能是：首先，采集過(guò)程數(shù)據(jù)，即對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)開(kāi)關(guān)量以及各種物理量加以采集，并適當(dāng)采取轉(zhuǎn)換及濾波設(shè)備對(duì)數(shù)據(jù)加以處理。其次，監(jiān)測(cè)并診斷裝置設(shè)備情況及其運(yùn)行的狀態(tài)。最后，使得開(kāi)環(huán)及閉環(huán)控制得以實(shí)現(xiàn)，并盡可能地對(duì)順序邏輯控制功能或DDC控制功能加以完成，逐漸將一些自動(dòng)控制技術(shù)包括仿真智能控制、專家系統(tǒng)控制、預(yù)測(cè)控制以及自適應(yīng)控制等投入到集散控制系統(tǒng)當(dāng)中。

2.集散控制系統(tǒng)的監(jiān)督控制層。監(jiān)督控制層主要是用來(lái)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)控制層發(fā)出的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)及狀態(tài)信息加以接受，然后將下一步操作指令向下級(jí)進(jìn)行。其主要功能包括：處理事故報(bào)警以及對(duì)裝置加以監(jiān)視；各類報(bào)表的打印工作；提供集散控制工作的操作界面；使得優(yōu)化控制、自適應(yīng)控制以及其他各類的先進(jìn)控制策略得以實(shí)現(xiàn)；完成數(shù)據(jù)通信等。

3.集散控制系統(tǒng)的上位管理層。從功能層次上看，上位管理層主要包括調(diào)度層和決策管理層兩類。其中調(diào)度層主要是依據(jù)市場(chǎng)調(diào)查的情況，完成對(duì)生產(chǎn)計(jì)劃的制定工作，并然后使生產(chǎn)優(yōu)化的調(diào)度與管理得以實(shí)現(xiàn)。在此過(guò)程中，能夠獲得工廠級(jí)制定的統(tǒng)計(jì)報(bào)表以及實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)。而決策管理層則是為方便上層管理人員能夠方便科學(xué)地進(jìn)行決策管理，所以從調(diào)度層獲得相關(guān)的統(tǒng)計(jì)信息及監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)等【2】。

三、發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的有效控制方案選擇

（一）發(fā)電廠電氣主接線有效方案的選擇

發(fā)電廠電氣主接線通常選用兩種接線方式：一臺(tái)半斷路器接線和雙母線接線。

1.一臺(tái)半斷路器接線包括六臺(tái)斷路器，有兩個(gè)完整串，其接線圖如圖2所示。

圖2 一臺(tái)半斷路器接線圖

采用一臺(tái)半斷路器接線的優(yōu)點(diǎn)包括，第一，供電具有極高的可靠性，因?yàn)樵诿恳粭l回路均有2臺(tái)斷路器進(jìn)行供電，因此，一旦母線發(fā)生故障，只需將所有與此母線相連的斷路器跳開(kāi)，便可保證認(rèn)可回路電路運(yùn)行正常。并且在對(duì)回路進(jìn)行事故檢修時(shí)，停電回路要低于兩回。

第二，運(yùn)行調(diào)度非常靈活，通常情況下，全部斷路器及兩組母線均被置入工作之中，形成多環(huán)形供電的模式，因此對(duì)其運(yùn)行的調(diào)度非常靈活。

第三，對(duì)檢修的操作非常方便，線路中的隔離開(kāi)關(guān)只用作檢修，無(wú)需被當(dāng)做倒閘操作電器。

而采用一臺(tái)半斷路器接線的缺點(diǎn)是，因?yàn)橐慌_(tái)半斷路器接線中一條回路中被接入兩臺(tái)斷路器，并且中間斷路器的兩端各連著一條回路，因此，將二次回路和繼電保護(hù)變得異常復(fù)雜。

此外，500kV配電裝置采取一臺(tái)半斷路器接線，其占地面積為208。

2.雙母線接線包括五臺(tái)斷路器，且中間沒(méi)有分段，其接線圖如圖3所示。采用雙母線接線的優(yōu)點(diǎn)包括，第一，供電比較可靠，為防止供電中斷，可以將兩組母線的隔離開(kāi)關(guān)用作倒閘操作電器，以便對(duì)母線進(jìn)行輪流檢修。并且一旦一組母線出現(xiàn)故障，可以迅速將供電恢復(fù)正常，同時(shí)在對(duì)任意一回路的母線隔離開(kāi)關(guān)進(jìn)行檢修時(shí)，只需將該回路停運(yùn)即可。

第二，運(yùn)行調(diào)度比較靈活，可以任意將各個(gè)回路負(fù)荷及電源箱某一組母線分配，從而能夠使運(yùn)行中對(duì)各種潮流變化的需要而進(jìn)行的調(diào)度操作變得更加靈活。

采用雙母線接線的缺點(diǎn)是，第一，在檢修母線出現(xiàn)故障的過(guò)程中，將隔離開(kāi)關(guān)當(dāng)成了倒閘操作電器使用，因而，容易出現(xiàn)操作上的失誤。

第二，在今后將雙母線接線擴(kuò)建成雙母線雙分段或者雙母線單分段的接線方式，會(huì)增加更多的設(shè)備，因而，使得其運(yùn)行的可靠性與靈活性比一臺(tái)半斷路器接線方式要差。

其中，500kV配電裝置采取雙母線接線，其占地面積為。

圖3 雙母線接線圖

綜合考慮兩種接線方式的優(yōu)缺點(diǎn)、占地面積及經(jīng)濟(jì)性特點(diǎn)，依據(jù)發(fā)電機(jī)出口是夠裝設(shè)機(jī)組的啟動(dòng)（備用）電源以及GCB斷路器，當(dāng)接入500kV配電裝置時(shí)，得出兩種發(fā)電廠電氣系統(tǒng)的主接線有效方案。其一，是將斷路器裝設(shè)在發(fā)電機(jī)與主變壓器之間，并在每四臺(tái)機(jī)組配置一臺(tái)高壓備用變壓器；其二，是不在發(fā)電機(jī)與主變壓器之間設(shè)斷路器，而在美兩臺(tái)機(jī)組中設(shè)置兩臺(tái)高壓?jiǎn)?dòng)（備用）變壓器。

（二）發(fā)電廠發(fā)電機(jī)出口斷路器的有效選擇

1.發(fā)電機(jī)出口斷路器技術(shù)性能的分析。發(fā)電機(jī)出口斷路器一般在絕緣性能、電氣性能和機(jī)械性能上魚通用型斷路器基本一致。其與后者主要的區(qū)別是，發(fā)電機(jī)出口斷路器對(duì)直流分量及衰減時(shí)間常數(shù)的要求比較嚴(yán)格。這是因?yàn)榘l(fā)電機(jī)的電感值相對(duì)較大，因而導(dǎo)致在瞬間斷路器所承受的衰減時(shí)間常數(shù)及直流分量急劇增加。

2.發(fā)電機(jī)出口斷路器的有效選擇。當(dāng)前國(guó)際通用的ANSI/IEEEC37-013規(guī)定，對(duì)發(fā)電機(jī)出口斷路器型式的選擇主要考核系統(tǒng)源短路以及發(fā)電機(jī)源短路時(shí)斷路器的開(kāi)斷與關(guān)合。首先，系統(tǒng)源短路是斷路器的開(kāi)斷與關(guān)合試驗(yàn)，通常情況下，發(fā)電機(jī)出口斷路器的工作是在非自動(dòng)重合閘操作順序之下，直流分量包括DC％＞20％和DC％＜20％，其瞬間恢復(fù)的電壓峰值是發(fā)電機(jī)最高工作電壓的1.7倍，而瞬態(tài)恢復(fù)電壓達(dá)3.5Kv/us的上升率；而通用型斷路器通常是在自動(dòng)重合閘操作順序之下工作，其直流分量為DC％＜20％，瞬間恢復(fù)電壓峰值為額定工作電壓的1.71倍，而瞬態(tài)恢復(fù)電壓的上升率僅僅為0.34Kv/us。

其次，發(fā)電機(jī)源短路的開(kāi)端與關(guān)合，發(fā)電機(jī)源短路時(shí)，依照國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，其直流分量的值為DC％=130％，遠(yuǎn)遠(yuǎn)高出通用型斷路器的直流分量。

綜上所述，發(fā)電機(jī)出口斷路器的選擇主要從斷路器在電力系統(tǒng)中的作用、發(fā)電機(jī)源短路及系統(tǒng)源短路的可靠性數(shù)據(jù)的計(jì)算、電廠接入系統(tǒng)的方式等多方面進(jìn)行考慮【3】。

此外，在變壓器的選擇過(guò)程中，除卻要遵循其變壓器容量及阻抗選擇的原則之外，通常還要對(duì)變壓器的可靠性要求、運(yùn)輸條件及制造條件等多方面綜合考慮，從三相變壓器或者單相變壓器組中進(jìn)行合理選擇。尤其是大型變壓器，則更需對(duì)其運(yùn)輸?shù)目赡苄赃M(jìn)行考察。

結(jié)束語(yǔ)：基于電氣系統(tǒng)與電廠的穩(wěn)定運(yùn)行及經(jīng)濟(jì)效益之間的密切關(guān)系，電氣系統(tǒng)的有效控制包括電氣系統(tǒng)主要設(shè)備如斷路器以及主變壓器等的合理選擇、對(duì)電氣主接線形式的合理選擇、電氣系統(tǒng)的繼電保護(hù)以及控制等的科學(xué)有效，在保證大型發(fā)電廠的電氣系統(tǒng)為發(fā)電廠提供安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的生產(chǎn)環(huán)境方面，均具有極其重要的意義。

參考文獻(xiàn):

篇12

雷電的發(fā)生對(duì)于建筑尤其是高層建筑的威脅是巨大的。建筑遭到雷擊所帶來(lái)的損失不可估量。因此，在建筑的設(shè)計(jì)中，要加強(qiáng)弱電系統(tǒng)的防雷設(shè)計(jì)，保證建筑免受雷電的襲擊。

二、弱電系統(tǒng)的基本概念

根據(jù)電力的強(qiáng)度大小可以將電力分為強(qiáng)電和弱電兩種類型。建筑電力一般是指50Hz的高壓交流電以及220V以上的電力。其主要作用是將電能提供其它用電設(shè)備，比如照明電力設(shè)備、空調(diào)等。智能化的建筑弱電又可以分為兩種類型：

1、按照國(guó)家規(guī)定的電壓安全等級(jí)，來(lái)控制建筑體中電壓的低電壓電能，其分支有直流電以及交流電；

2、能夠攜帶信息的電能，比如圖像、聲音、數(shù)據(jù)資源（電視、計(jì)算機(jī)信息、電話）等。在大型建筑的電力系統(tǒng)中，36V及其以下是屬于安全電壓范疇。一般用戶電使用的高壓線路比如電壓是380/220V的電壓線路，這些都被稱作是低壓配電線路，也就是說(shuō)其最高電壓值是在家庭使用中的最高電壓。在家庭中的高電壓通常指的就是家用電器的使用，比如熱水器、空調(diào)等高壓電氣設(shè)備。只有在這些高耗能電器在使用中才會(huì)達(dá)到高壓配電。

三、弱電工程實(shí)施情況

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步，越來(lái)越多的現(xiàn)代化技術(shù)被應(yīng)用到了建筑規(guī)劃之中，弱電工程作為這些現(xiàn)代化技術(shù)正常運(yùn)行的重要支持措施，在智能建筑中的應(yīng)用越來(lái)越廣泛，已經(jīng)涉及建筑裝修的各個(gè)方面?？偟膩?lái)說(shuō)，弱電工程在智能建筑中的實(shí)施主要包括了以下幾個(gè)方面的內(nèi)容：

1、通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)。電話、網(wǎng)絡(luò)、計(jì)算機(jī)是現(xiàn)代通信的主要工具，隨著智能建筑的發(fā)展，現(xiàn)代建筑工程中對(duì)于通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建設(shè)布局要求越來(lái)越高，為了能夠更好地滿足用戶的要求，必須對(duì)建筑中的各種通信網(wǎng)絡(luò)及通信終端進(jìn)行處理和控制，從而有效地保障各種通信工具能夠平穩(wěn)安全運(yùn)行。

2、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)。辦公自動(dòng)化系統(tǒng)也是現(xiàn)代智能建筑中弱電工程的重要組成部分。對(duì)于大多數(shù)現(xiàn)代建筑來(lái)說(shuō)，為了能夠有效節(jié)約人力、物力、財(cái)力的支出，往往會(huì)廣泛應(yīng)用各種自動(dòng)化裝置，以有效提高設(shè)備運(yùn)行效率，而辦公自動(dòng)化設(shè)備的正常運(yùn)行需要有弱電工程的技術(shù)支持才能得到保證。

3、建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)。建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)也是現(xiàn)代智能建筑中弱電工程的一個(gè)重要組成部分。目前，為了能夠有效提高智能建筑環(huán)境的安全性，加強(qiáng)對(duì)周邊事物的監(jiān)控，一般會(huì)在建筑物周圍安裝監(jiān)控系統(tǒng)，該系統(tǒng)的運(yùn)行則需要弱電工程的保障才能順利完成。

4、此外，在現(xiàn)代智能建筑中，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)、公共安全防范及結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)、弱電電源及接地系統(tǒng)等的正常運(yùn)行也都需要弱電工程的建設(shè)與支持，若是沒(méi)有完善的弱電系統(tǒng)，那么整個(gè)建筑的多種功能都將無(wú)法實(shí)現(xiàn)。

四、建筑弱電系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)要點(diǎn)

1、屏蔽保護(hù)

針對(duì)現(xiàn)代建筑弱電系統(tǒng)的屏蔽保護(hù)措施旨在有效阻擋和衰減雷擊作用于建筑及其相關(guān)電氣系統(tǒng)時(shí)產(chǎn)生的電磁輻射干擾、相關(guān)線路中產(chǎn)生的電磁感應(yīng)現(xiàn)象?，F(xiàn)代建筑的屏蔽保護(hù)主要依靠屏蔽接地完成，一般涉及智能建筑電氣系統(tǒng)及設(shè)備和相關(guān)線路的屏蔽措施。例如，實(shí)際建筑弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝過(guò)程中，在進(jìn)行各種線纜的裝設(shè)時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同場(chǎng)所的具體要求和實(shí)際情況，按照現(xiàn)有的雷電防護(hù)設(shè)計(jì)及安裝標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，選用具有屏蔽性能的電纜并合理的穿套金屬管，同時(shí)，確保屏蔽層的可靠接地。此外，還應(yīng)當(dāng)做好等電位連接工作。等電位連接是為了降低不同設(shè)備間、設(shè)備與相鄰金屬構(gòu)件間在雷電作用下出現(xiàn)的電勢(shì)差，對(duì)此，應(yīng)當(dāng)對(duì)包含弱電設(shè)備的建筑空間安裝專門的等電位連接帶，并將室內(nèi)的各個(gè)設(shè)備的外殼、設(shè)備的機(jī)架及接地端，各屏蔽線和保護(hù)PE線路等按照最短的距離、網(wǎng)型或者星型結(jié)構(gòu)和等電位連接帶進(jìn)行有效連接。

2、弱電系統(tǒng)電源及通信系統(tǒng)保護(hù)設(shè)備的安裝

對(duì)于現(xiàn)代建筑弱電系統(tǒng)相關(guān)防雷保護(hù)設(shè)備的安裝，可以從以下方面進(jìn)行考慮：

（1）關(guān)于弱電系統(tǒng)的電源保護(hù)。根據(jù)有關(guān)建筑電氣的設(shè)計(jì)要求，對(duì)于建筑相關(guān)的低壓電源線路應(yīng)當(dāng)設(shè)置過(guò)電壓保護(hù)設(shè)備，由此把雷擊時(shí)產(chǎn)生的能量引入大地，對(duì)此，實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)不同的電源等級(jí)，合理的對(duì)電源電涌保護(hù)等設(shè)備的載流能力以及過(guò)電壓防護(hù)等參數(shù)進(jìn)行選擇。同時(shí)，對(duì)于建筑內(nèi)部的計(jì)算機(jī)服務(wù)器等重要設(shè)備，其保護(hù)設(shè)備應(yīng)當(dāng)具有一定的噪聲抑制功能，其防雷保護(hù)的要求更為嚴(yán)格；

（2）關(guān)于通信系統(tǒng)保護(hù)。根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)合的不同，建筑內(nèi)部通信系統(tǒng)的保護(hù)一般包括粗保護(hù)以及精細(xì)保護(hù)兩種方式。在實(shí)際的應(yīng)用過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)充分把握各弱電系統(tǒng)及設(shè)備的自身特性、供電及工作方式、接口線路以及具體的頻率等參數(shù)，在此基礎(chǔ)上合理選用低功耗、動(dòng)態(tài)響應(yīng)快、頻帶合理以及載流能力足夠的保護(hù)設(shè)備。

3、科學(xué)的布線技術(shù)

現(xiàn)代建筑內(nèi)部電氣系統(tǒng)復(fù)雜，除了一般的照明供電系統(tǒng)、消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、通信系統(tǒng)以外，還涉及動(dòng)力以及計(jì)算機(jī)等系統(tǒng)，因此，在進(jìn)行建筑電氣系統(tǒng)線路的設(shè)計(jì)和布置時(shí)，應(yīng)當(dāng)高度注意防雷保護(hù)網(wǎng)絡(luò)和正常電氣系統(tǒng)線路間的相互影響。為此，可以從以下方面進(jìn)行考慮：

（1）在建筑防雷設(shè)備接閃時(shí)，應(yīng)當(dāng)把上述線路的導(dǎo)線穿套金屬管進(jìn)行屏蔽保護(hù)；

（2）高度重視建筑外部引入的供電線路、通信線路、衛(wèi)星天線等的合理布線，降低外部雷電波引入帶來(lái)的不良影響；

（3）當(dāng)使用屏蔽布線時(shí)，應(yīng)當(dāng)在建筑的各層配線設(shè)備中，通過(guò)銅排等設(shè)施進(jìn)行集中接地；對(duì)于由外部引入的電纜線路，應(yīng)當(dāng)對(duì)其金屬護(hù)套及相關(guān)金屬構(gòu)件進(jìn)行可靠接地。

五、強(qiáng)弱電系統(tǒng)的接地

1、單點(diǎn)接地

單點(diǎn)接地也就是將電路結(jié)構(gòu)的某一個(gè)點(diǎn)設(shè)置在地面上作為參考，在地上連接同時(shí)設(shè)置安全接地螺栓。其主要作用是防止兩點(diǎn)鏈接形成電阻抗耦合電路。多點(diǎn)接地又可以分為并聯(lián)和串聯(lián)兩種，但為防止電阻抗耦合電路，最佳接線是采用單點(diǎn)接地，形成平行低頻電路。為防止工頻及其它散電流對(duì)接地產(chǎn)生干擾，信號(hào)接地線與機(jī)殼線之間要保持絕緣。

2、多點(diǎn)接線

當(dāng)工作頻率高于30Hz時(shí)，才使用多點(diǎn)接線，多點(diǎn)接線是使用地面板來(lái)代替每一個(gè)循環(huán)電路。由于接地導(dǎo)致阻抗成正比，接線的長(zhǎng)度和工作頻率會(huì)增加阻抗，從而導(dǎo)致總阻抗產(chǎn)生電磁干擾，所以要使用多點(diǎn)接線，同時(shí)一定要找到最接近地面的接地電阻。

六、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，通過(guò)弱電系統(tǒng)防雷設(shè)計(jì)，大大降低了雷電的襲擊，將可能發(fā)生的損失降到最低。

參考文獻(xiàn)

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[2]金百榮.高層智能建筑及其弱電系統(tǒng)防雷研究.高電壓技術(shù).2014（05）

篇13

1 電氣接地技術(shù)概述

接地網(wǎng)作為變電站交直流設(shè)備接地及防雷保護(hù)接地，對(duì)系統(tǒng)的安全運(yùn)行起著重要的作用。由于接地網(wǎng)作為隱性工程容易被人忽視，往往只注意最后的接地電阻的測(cè)量結(jié)果。隨著電力系統(tǒng)電壓等級(jí)的升高及容量的增加，接地不良引起的事故擴(kuò)大問(wèn)題屢有發(fā)生。因此，接地問(wèn)題越來(lái)越受到重視。接地的實(shí)質(zhì)是控制變電站發(fā)生接地短路時(shí)，故障點(diǎn)地電位的升高，因?yàn)榻拥刂饕菫榱嗽O(shè)備及人身的安全，起作用的是電位而不是電阻，接地電阻是衡量地網(wǎng)合格的一個(gè)重要參數(shù)，但不是唯一的參數(shù)。隨著電力系統(tǒng)容量的不斷增大，一般情況下單相短路電流值較大。在有效接地系統(tǒng)中單相接地時(shí)的短路電流一般都超過(guò)4kA，而大部分變電所接地電阻又很難做到0.5Ω。因此，從安全運(yùn)行的角度出發(fā)，不管在什么情況下，都應(yīng)該驗(yàn)算地網(wǎng)的接觸電勢(shì)和跨步電壓，必要時(shí)應(yīng)采取防止高電位外引的隔離措施，這也是我國(guó)目前變電站電氣接地設(shè)計(jì)所最常采用的方法。

2 變電站超高電壓接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 入地短路電流

是考慮到換流站長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃時(shí)的最大接地短路電流，取值為50kA。

為發(fā)生最大接地短路時(shí)，流往變電所主變壓器中性點(diǎn)的短路電流。當(dāng)變壓器只有1個(gè)中性點(diǎn)，發(fā)生所內(nèi)接地時(shí)，=30%，有2個(gè)中性點(diǎn)時(shí)，約等于50%。這里假定換流站新建工程是為變壓器1個(gè)中性點(diǎn)接地，所以發(fā)生所內(nèi)接地時(shí)，取=30%=15kA。

為短路時(shí)，與變電所接地網(wǎng)相連的所有避雷線的分流系數(shù)，應(yīng)由避雷線的出線回路數(shù)確定，出線為1路時(shí)，取0.15，2路時(shí)取0.28，3路時(shí)取0.38，4路時(shí)取0.47，5路以上時(shí)取0.5～0.58，且應(yīng)根據(jù)出線所跨走廊的分流效果做出相應(yīng)的增減。這里我們假定避雷線出線回路為2，故=0.28。

為所外接地時(shí)，避雷線向兩側(cè)的分流系數(shù)，一般取0.18，這僅適于變電所內(nèi)有變壓器中性點(diǎn)接地的所外接地。

經(jīng)過(guò)公式計(jì)算：

（1）

（2）

比較上述兩式，可以得出（1）式的計(jì)算結(jié)果明顯大于（2）式，故?。?）式的計(jì)算結(jié)果，在乘以發(fā)展系數(shù)1.2，得出入地電流為I=30.2kA。

2.2 接地網(wǎng)面積選擇

取土壤電阻率為500Ω·m，接地網(wǎng)埋深為0.8m，網(wǎng)格間距為10m，導(dǎo)體等值半徑為0.02m，水平接地網(wǎng)面積從100×100m?逐漸增加到600×600m?。隨著接地網(wǎng)面積的增加接地電阻值在不斷減少。在200×200m2以后，接地網(wǎng)面積的增加對(duì)接地電阻值的降低影響有所減少，這是因?yàn)槊娣e增大后，各水平導(dǎo)體之間屏蔽作用增加，對(duì)電流的散流有抑制作用，面積越大，屏蔽、抑制作用越明顯。

2.3 接地電阻

根據(jù)我國(guó)電力行業(yè)接地規(guī)程的規(guī)定：有效接地和低電阻接地系統(tǒng)中發(fā)電廠、變電站接地裝置的接地電阻R一般情況下應(yīng)滿足R

我國(guó)電力行業(yè)接地規(guī)程中還規(guī)定：接地裝置的接地電阻不符合R

變電站的接地必須與二次系統(tǒng)的安全結(jié)合起來(lái)考慮，在二者之間求得一個(gè)較好的平衡。系統(tǒng)正常工作時(shí)地網(wǎng)電位接近于零，而故障時(shí)流過(guò)地網(wǎng)的電流將在地網(wǎng)接地電阻上產(chǎn)生壓降，即地電位升高。如不考慮短路時(shí)二次電纜芯線上的感應(yīng)電位，短路時(shí)二次電纜承受的電位差即為地電位升高，該電位差施加在二次電纜的絕緣上，因此地電位升高直接決定于二次電纜的交流絕緣耐壓及二次設(shè)備的交流絕緣耐壓值。綜合各方面的因素，如果能夠處理通信線的高電位引出問(wèn)題，變電站的地電位升高取5kV是可行的。將地電位升提高到5kV，如果換流站的最大入地短路電流為30.2kA，換流站對(duì)應(yīng)接地電阻R應(yīng)小于0.165344Ω。

2.4 接地導(dǎo)體截面積

電力接地有兩大基本要求：一是較低的接地電阻，電阻越低、雷電流、浪涌和故障電流就可越安全地消散到大地；二是較長(zhǎng)的接地系統(tǒng)壽命。在電氣接地中導(dǎo)體截面一般是根據(jù)熱穩(wěn)定性來(lái)決定，通過(guò)接地導(dǎo)體的電流最大的情況一般發(fā)生在母線單相接地短路故障時(shí)，換流站最大單相接地短路電流為33kA，根據(jù)我國(guó)電力行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《交流電氣裝置的接地》的計(jì)算公式有：

S≥ （3）

上式中，S為接地線最小截面，mm?；

為流過(guò)短路線的短路電流穩(wěn)定值，A（根據(jù)系統(tǒng)5至10年的發(fā)展規(guī)劃，按系統(tǒng)最大運(yùn)行方式確定）；

C為接地線材料的穩(wěn)定系數(shù)，根據(jù)材料的種類、性能及最高允許溫度和短路前地線的初始溫度確定（鋼導(dǎo)體K取70，銅導(dǎo)體K取210，鋁導(dǎo)體K取120）；

為短路等效持續(xù)的時(shí)間，單位為s。

式中，取=50000A，=0.355，如果材料采用鋼材時(shí)，C取65，可以得出最小截面積S：S≥455mm?；根據(jù)（IEEEStd665-1995）發(fā)電站接地標(biāo)準(zhǔn)中的推薦熱穩(wěn)定計(jì)算公式：

SK≥ （4）

式中，取=50000A，=0.355，K=60，a=1，可得S≥493mm?。結(jié)合地網(wǎng)的自然腐蝕，應(yīng)采用的接地體最小截面積應(yīng)為：

上式中，S為滿足熱穩(wěn)定要求的最小截面積；a為接地材料的自然腐蝕率；n為接地網(wǎng)使用年限。

根據(jù)相關(guān)資料，銅材的年自然腐蝕率為0.2%，普通鋼為2.2%，鍍鋅鋼為0.5%，如果選用鍍鋅鋼材，按50年的使用壽命計(jì)算，接地體的最小截面積應(yīng)不小于642 mm?。

3 結(jié)語(yǔ)

隨著電力系統(tǒng)的發(fā)展，電網(wǎng)容量的增大，電力系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)經(jīng)接地網(wǎng)流散和電流愈來(lái)愈大，短路電流往往會(huì)達(dá)到幾十千安，接地電阻若有很小的誤差即可導(dǎo)致難以彌補(bǔ)的損害，所以，近年來(lái)變電站電氣接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，其設(shè)計(jì)重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)向如何準(zhǔn)確地測(cè)量和計(jì)算接地網(wǎng)的接地電阻。本論文主要針對(duì)電氣接地系統(tǒng)，給出了詳細(xì)的接地設(shè)計(jì)方案和參數(shù)計(jì)算，對(duì)于變電站超高壓接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，無(wú)論是在設(shè)計(jì)計(jì)算還是在系統(tǒng)應(yīng)用方面，均有一定的借鑒指導(dǎo)意義。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳家斌.接地技術(shù)與接地裝置[M].北京：中國(guó)電力出版社，2002.