電氣設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)精選(九篇)

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第1篇：電氣設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)范文

【關(guān)鍵詞】高速動(dòng)車組；蓄電池；便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備

1.引言

高速動(dòng)車組在停放時(shí)一般使用車載蓄電池作為車內(nèi)照明等應(yīng)急負(fù)載電源，實(shí)際運(yùn)用過(guò)程中，動(dòng)車組經(jīng)常由于各種不可控因素造成車載蓄電池虧電無(wú)法啟動(dòng)，通常使用更換部分車載蓄電池或用地面電源充電的方式啟動(dòng)動(dòng)車組，這種方法不但費(fèi)時(shí)費(fèi)力，而且在沒(méi)有地面電源或備用蓄電池的情況下，動(dòng)車組將無(wú)法啟動(dòng)，因此，有必要根據(jù)動(dòng)車組的啟動(dòng)原理、啟動(dòng)電路的設(shè)計(jì)、啟動(dòng)方法和便攜式啟動(dòng)電源，提高高速動(dòng)車組應(yīng)急蓄電池虧電問(wèn)題的應(yīng)急處理水平，保障高速動(dòng)車組運(yùn)行秩序和安全。

2.高速動(dòng)車組啟動(dòng)設(shè)備和啟動(dòng)原理

2.1 高速動(dòng)車組啟動(dòng)設(shè)備和功能

（1）輔助空氣壓縮機(jī)：?jiǎn)?dòng)過(guò)程中受電弓、主斷路器供風(fēng)。

（2）受電弓：從接觸網(wǎng)受流，將接觸網(wǎng)25Kv高壓引入動(dòng)車組。

（3）主斷路器：主斷路器是為了當(dāng)牽引變壓器在二次側(cè)以后的電路中發(fā)生故障時(shí)、對(duì)過(guò)電流迅速、安全、確實(shí)地?cái)嚅_(kāi)為目的安裝的、在對(duì)事故電流斷開(kāi)的同時(shí)、它也是平常開(kāi)閉主回路一種開(kāi)關(guān)、是兼具斷路器和開(kāi)關(guān)2種功能的設(shè)備。

（4）主變壓器：將接觸網(wǎng)25Kv高壓變?yōu)?次側(cè)牽引用電壓和3次側(cè)設(shè)備用電壓。

（5）輔助電源：將3次側(cè)電壓轉(zhuǎn)變?yōu)楦鞣N輔助負(fù)載用電壓。

（6）蓄電池充電控制回路：蓄電池充電和放電控制回路。

2.2 高速動(dòng)車組啟動(dòng)原理和流程

輔助空氣壓縮機(jī)啟動(dòng)打風(fēng)風(fēng)壓達(dá)到設(shè)定值輔助空壓機(jī)停機(jī)受電弓升起動(dòng)車組受流主斷路器閉合主變壓器工作輔助電源工作開(kāi)始為輔助設(shè)備供電（蓄電池充電）動(dòng)車組啟動(dòng)完成。

3.高速動(dòng)車組應(yīng)急啟動(dòng)電路和便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備設(shè)計(jì)

3.1 高速動(dòng)車組應(yīng)急啟動(dòng)電路設(shè)計(jì)

動(dòng)車組啟動(dòng)原理應(yīng)急啟動(dòng)電路設(shè)計(jì)見(jiàn)圖1。

3.2 動(dòng)車組啟動(dòng)原理應(yīng)急啟動(dòng)過(guò)程和注意事項(xiàng)

（1）首先應(yīng)將與動(dòng)車組自身控制電路隔離和供電斷路器斷開(kāi)，防止應(yīng)急啟動(dòng)電源和車載蓄電池通過(guò)車輛控制回路并聯(lián)，通過(guò)控制回路向車載蓄電池充電，由于控制回路線路載荷有限，并聯(lián)后可能造成電路燒損。

（2）將應(yīng)急啟動(dòng)電源連接器與車輛連接器連接，之后閉合應(yīng)急啟動(dòng)電源斷路器，如果先打開(kāi)電源再連接連接器可能造成人身觸電和接觸不良燒損設(shè)備，因此按照順序進(jìn)行操作。

（3）閉合輔助空氣壓縮機(jī)啟動(dòng)斷路器，由于車輛沒(méi)有供電，無(wú)法觀測(cè)輔助控制機(jī)風(fēng)壓，可通過(guò)輔助空氣壓縮機(jī)安全閥動(dòng)作判斷風(fēng)壓是否達(dá)到要求，輔助空氣壓縮機(jī)安全閥發(fā)出排風(fēng)動(dòng)作的響聲后斷開(kāi)輔助空氣壓縮機(jī)啟動(dòng)斷路器。

（4）閉合受電弓升弓控制斷路器，目視受電弓升起后進(jìn)行下一步操作。

（5）保持閉合受電弓升弓控制斷路器閉合，閉合主斷路器閉合控制斷路器，聽(tīng)到閉合聲音后進(jìn)行下一步操作。

（6）保持主斷路器閉合控制斷路器閉合，閉合3次側(cè)供電用接觸器斷路器。

（7）閉合輔助電源啟動(dòng)用斷路器，測(cè)量電源輸出正常后閉合蓄電池充放電斷路器。

（8）投入車輛主控，操作相關(guān)控制開(kāi)關(guān)，保證受電弓等上述啟動(dòng)過(guò)的設(shè)備控制回路工作。

（9）閉合動(dòng)車組自身控制電路隔離和供電斷路器，斷開(kāi)應(yīng)急啟動(dòng)電源斷路器、受電弓升弓控制斷路器、主斷路器閉合控制斷路器、3次側(cè)供電用接觸器斷路器、輔助電源啟動(dòng)用斷路器以及蓄電池充放電斷路器，將應(yīng)急啟動(dòng)電源連接器與車輛連接器分離，動(dòng)車組應(yīng)急啟動(dòng)完成。

3.3 動(dòng)車組便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備容量計(jì)算和設(shè)計(jì)選型

3.3.1 動(dòng)車組便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備容量分析

動(dòng)車組啟動(dòng)過(guò)程中工作的設(shè)備主要有輔助空氣壓縮機(jī)、受電弓等設(shè)備的電磁閥和接觸器、輔助電源控制供電，這些設(shè)備中輔助空氣壓縮機(jī)負(fù)荷較大，一般為20A左右，啟動(dòng)瞬間電流約60A左右，打風(fēng)時(shí)間約8分鐘左右，其它設(shè)備工作電流在5A以下。

3.3.2 動(dòng)車組便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備設(shè)計(jì)選型

（1）電壓參數(shù)：以動(dòng)車組輔助電源直流輸出為100V舉例選型，輔助電源直流輸出為100V時(shí)電池充滿電后電壓應(yīng)在94V左右，為防止應(yīng)急負(fù)載向車輛充電（車輛與應(yīng)急負(fù)責(zé)之間增加了逆流二極管因此車輛不會(huì)向應(yīng)急負(fù)載充電），動(dòng)車組便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備輸出電壓最大不能超過(guò)100V，考慮設(shè)備工作電壓10%的波動(dòng)范圍，動(dòng)車組便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備輸出電壓最小不能低于90V，因此便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備的輸出電壓應(yīng)為90V-100V之間。

（2）電流參數(shù)：根據(jù)動(dòng)車組便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備容量分析，便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備電流參數(shù)電流應(yīng)滿足輔助空氣壓縮機(jī)的工作要求，因此便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備額定電流輸出應(yīng)為20A左右，最大工作電流應(yīng)大于60A。

（3）容量參數(shù)：輔助工期壓縮機(jī)打風(fēng)時(shí)間約8分鐘，整個(gè)啟動(dòng)過(guò)程約12分鐘，考慮到設(shè)計(jì)余量，動(dòng)車組便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備容量為10 Ah可滿足動(dòng)車組應(yīng)急啟動(dòng)要求。

（4）輕量化便攜式要求：便攜式應(yīng)急啟動(dòng)設(shè)備應(yīng)該便于攜帶，應(yīng)體積小、重量輕，1個(gè)成年人應(yīng)該能隨身攜帶，并且應(yīng)便于在動(dòng)車組上存放。

（5）設(shè)計(jì)選型：通常作用電源的鉛酸蓄電池和堿性蓄電池肯定不能滿足上述要求，通過(guò)市場(chǎng)調(diào)研，達(dá)到上述容量的鋰電重量在10Kg左右，組合后的尺寸應(yīng)在250mmX180mmX180mm左右，可滿足要求。

第2篇：電氣設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)范文

Abstract: this paper analyzes the high-rise building electrical wiring fire prevention design, building the electrical wiring insulation wire due to short circuit or damaged or caused by aging fault caused by the highest proportion of fire, and puts forward to building floor electrical wiring the measures of fire design.

Keywords: architecture; Fire electrical equipment; Fire wiring

中圖分類號(hào)：TN913.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：

近年來(lái),國(guó)內(nèi)火災(zāi)事故的頻繁發(fā)生,給人們的人身和財(cái)產(chǎn)安全帶來(lái)很大的威脅,給國(guó)家?guī)?lái)了極大的經(jīng)濟(jì)損失。特別是隨著近幾年經(jīng)濟(jì)的發(fā)展、第三產(chǎn)業(yè)的興起、高層建筑的增多以及裝修工程的普及,火災(zāi)隱患也隨之增多。據(jù)統(tǒng)計(jì),在諸多引起火災(zāi)的因素中,以電氣線路引起火災(zāi)的比例為最高。建筑內(nèi)電氣火災(zāi)的起因可能是用電設(shè)備出現(xiàn)故障,而大多時(shí)候是電線因短路或絕緣受損或老化引起的。怎樣從建筑電氣線路設(shè)計(jì)的角度杜絕火災(zāi)隱患變得非常重要。而為了能夠盡早地發(fā)現(xiàn)火災(zāi),并保證在消防過(guò)程中能給消防系統(tǒng)正常供電,使人員能順利的疏散和火災(zāi)有效的撲救,要求消防系統(tǒng)的線路要十分可靠。本文結(jié)合建筑防火要求和電線電纜的應(yīng)用,對(duì)建筑中一般電力線路和消防設(shè)備配電線路的選型、敷設(shè)、防火設(shè)計(jì)與性能要求進(jìn)行幾點(diǎn)分析。

一、一般電氣線路防火設(shè)計(jì)1．電線電纜截面的選擇在有關(guān)建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范中，均要求在選擇電線電纜時(shí)導(dǎo)體允許載流量必須大于負(fù)荷的計(jì)算電流，在選擇電線電纜的截面時(shí)，應(yīng)考慮電線電纜的敷設(shè)方式和所在環(huán)境的溫度。因?yàn)殡娋€電纜在不同敷設(shè)方式下（如明敷和暗敷；穿難燃塑料管保護(hù)和穿鍍鋅鋼管保護(hù)等）和不同溫度下有不同的載流量。電力電纜應(yīng)能承受故障時(shí)的故障電流，尤其短路電流的短時(shí)作用。此外，選擇低壓配電線時(shí)還應(yīng)考慮到用電量不斷增加的可能性。因?yàn)殡S著人們生活要求的提高，建筑內(nèi)可能會(huì)增加一些新的用電設(shè)備，使建筑物用電負(fù)荷增加，如果電線電纜載流量小于新的負(fù)荷計(jì)算電流，則很可能引起線路絕緣水平下降甚至引起火災(zāi)，所以在選擇電線電纜時(shí)應(yīng)考慮到這一點(diǎn)。另外，電力電纜的經(jīng)濟(jì)性也在考慮之列。2．線路敷設(shè)方式的選擇在《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》中對(duì)多種敷設(shè)方式的規(guī)定，主要是從防火角度出發(fā)的，建議線路盡量采用暗敷。如因需要采用明敷時(shí)，應(yīng)特別注意電線電纜的選用和敷設(shè)方式，以保證防火分區(qū)及免遭破壞。封閉式母線、電纜橋架以及金屬線槽在穿樓板處須采用防火隔板和防火材料隔離；穿越防火墻時(shí)，應(yīng)采取防火隔離措施；另外，樓層間預(yù)埋鋼管在布線后兩端管口應(yīng)做密封隔離。對(duì)于吊頂內(nèi)的線路敷設(shè)，嚴(yán)禁采用直敷布線，須穿金屬管或難燃塑料管保護(hù)，并且應(yīng)與燈具保持一定的水平和垂直距離，而且必須避開(kāi)燈具的散熱孔。3．電線、電纜的選型在電線、電纜選型時(shí)有三方面須注意，第一、應(yīng)盡量選用銅芯線，避免使用鋁芯線；第二、須根據(jù)電氣線路防火要求的程度，選擇使用阻燃型、耐火型或礦物絕緣型的電線、電纜。第三、線路的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。二、消防電氣線路防火設(shè)計(jì)1．火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)電氣配線火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)是預(yù)報(bào)火災(zāi)的重要設(shè)施，對(duì)于早期發(fā)現(xiàn)火災(zāi)以及獲得及時(shí)撲救起著十分重要的作用。由于其作用主要表現(xiàn)在非火災(zāi)時(shí)期和火災(zāi)初期，因此火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)電氣線路的支線部分，最好采用阻燃型電線穿保護(hù)管敷設(shè)在不燃結(jié)構(gòu)層內(nèi)（保護(hù)層厚度不小于3cm）。對(duì)于當(dāng)前普遍采用的總線制火災(zāi)報(bào)警系統(tǒng)中的干線，由于一般回路干線線路較長(zhǎng)，時(shí)常要穿越不同防火分區(qū)，并且多為明敷，如若干線出現(xiàn)故障，會(huì)造成干線回路內(nèi)的所有監(jiān)測(cè)點(diǎn)處于無(wú)監(jiān)測(cè)狀態(tài)，因此需要提出更高的要求，如采用耐火電纜敷設(shè)在耐火電纜橋架內(nèi)，有條件的可采用銅皮保護(hù)礦物質(zhì)絕緣防火電纜。2．消火栓泵和噴淋泵等配電線路因?yàn)橄浪檬菍?shí)施滅火工作的主要設(shè)備，消防水泵運(yùn)行正常與否，直接關(guān)系到火災(zāi)撲救效果，所以其配電線路的防火設(shè)計(jì)應(yīng)特別重視。根據(jù)消防工程現(xiàn)行做法，消防水泵一般集中設(shè)置在水泵房，其配電線路包括雙電源或雙回路電源干線和各個(gè)水泵電動(dòng)機(jī)配電支線兩部分。通常，水泵電動(dòng)機(jī)配電線路的敷設(shè)方法可采用穿管埋地暗敷，如選用阻燃型電線穿保護(hù)管并埋設(shè)在不燃結(jié)構(gòu)層內(nèi)；或者采用電纜橋架架空明敷，如選用耐火電纜并最好配以耐火型電纜橋架，以提高電氣線路的耐火耐熱性能。而水泵房供電電源一般由高層建筑變電所直接提供，當(dāng)變電所與水泵房貼鄰或相距較近并屬于同一個(gè)防火分區(qū)時(shí)，可采用耐火電纜或耐火母線沿防火型電纜橋架明敷；當(dāng)變電所與水泵房相距較遠(yuǎn)，如穿越不同的防火分區(qū)時(shí)，應(yīng)該采用銅皮防火型電纜供電。3．防排煙裝置配電線路防排煙裝置是高層民用建筑中重要的防火設(shè)施，它包括送風(fēng)機(jī)、排煙機(jī)、各類閥門(mén)、防火閥等，它們運(yùn)行的正常與否，直接關(guān)系到人員疏散效果和能否有效防止火災(zāi)蔓延。由于防排煙裝置的布置一般比較分散，因此其電氣線路防火設(shè)計(jì)既要考慮供電主回路線，也要考慮聯(lián)動(dòng)控制線路。因?yàn)樽枞夹碗娎|遇到明火時(shí)，其電氣絕緣性能會(huì)迅速降低，所以，防排煙裝置配電線路明敷時(shí)應(yīng)該采用耐火型交聯(lián)低壓電纜或銅皮防火型電纜，而暗敷時(shí)可采用一般耐火電纜；聯(lián)動(dòng)和控制線路也應(yīng)該采用耐火電纜。此外防排煙裝置配電線路和聯(lián)動(dòng)控制線路在敷設(shè)時(shí)應(yīng)盡可能縮短線路長(zhǎng)度，并避免穿越不同的防火分區(qū)。4．防火卷簾門(mén)配電線路防火卷簾門(mén)的作用是將不同的防火分區(qū)加以隔離，阻斷火災(zāi)蔓延。而防火卷簾門(mén)的隔離火勢(shì)作用是建立在通過(guò)配電線路可靠供電以使防火卷簾門(mén)有效動(dòng)作基礎(chǔ)上的，一般，防火卷簾門(mén)的電源可引自高層建筑中各樓層帶雙電源切換的配電箱，經(jīng)防火卷簾門(mén)專用配電箱向防火卷簾門(mén)控制箱供電，供電方式多采用放射式或環(huán)式。當(dāng)防火卷簾門(mén)水平配電線路較長(zhǎng)時(shí)，宜采用耐火電纜并在吊頂內(nèi)使用耐火型電纜橋架明敷，以確保火災(zāi)發(fā)生并造成室內(nèi)溫升較高時(shí)，仍能可靠供電并使防火卷簾門(mén)有效降落，阻斷火勢(shì)蔓延。5．消防電梯配電線路消防電梯是人員疏散和火災(zāi)撲救時(shí)使用的重要交通工具，其配電線路防火設(shè)計(jì)應(yīng)與之功能相適應(yīng)。根據(jù)當(dāng)前消防工程實(shí)例，消防電梯配電一般是由設(shè)在高層建筑底層或地下室的變電所敷設(shè)兩路專線配電至位于高層建筑頂層的電梯機(jī)房，因而消防電梯配電線路一般都比較長(zhǎng)，且路由也比較復(fù)雜，因此為提高供電可靠性，消防電梯配電線路應(yīng)采用耐火電纜；當(dāng)有供電可靠性特殊要求時(shí)，兩路配電專線中的一路可選用銅皮防火型電纜。此外，垂直敷設(shè)的消防電梯配電線路應(yīng)盡可能設(shè)在電氣豎井內(nèi)。6．火災(zāi)應(yīng)急照明線路火災(zāi)應(yīng)急照明的作用是保證火災(zāi)時(shí)人員有序疏散和消防人員繼續(xù)工作，它包括疏散指示照明、火災(zāi)事故照明和備用照明。一般，疏散指示照明和火災(zāi)事故照明采用帶鎳鎘電池的應(yīng)急照明燈具或可瞬時(shí)啟燃的普通照明燈具，而備用照明則利用雙電源切換來(lái)實(shí)現(xiàn)。所以，火災(zāi)應(yīng)急照明線路一般采用阻燃型電線穿鋼管保護(hù)，暗敷于不燃結(jié)構(gòu)層內(nèi)，以達(dá)到防火要求。對(duì)于裝飾裝修工程，可能遇到土建結(jié)構(gòu)工程已完工，應(yīng)急照明線路不能暗敷于結(jié)構(gòu)層內(nèi)，而只能明敷于吊頂內(nèi)的情況，這時(shí)電氣線路應(yīng)采用耐熱型或耐火型電線。7．消防廣播通迅系統(tǒng)配電線路火災(zāi)事故廣播系統(tǒng)、消防電話、火災(zāi)警鈴等設(shè)備的電氣配線，應(yīng)該保證其功能的發(fā)揮。在條件允許的情況下，可優(yōu)先采用阻燃型電線穿管單獨(dú)暗敷；當(dāng)必須采用明敷線路時(shí)，應(yīng)該對(duì)線路做耐火處理。三 結(jié)束語(yǔ)：現(xiàn)代的高層建筑越趨智能化，用電設(shè)備越來(lái)越多，用電負(fù)荷越來(lái)越大，故電氣事故引起火災(zāi)的隱患也越來(lái)越多。為了減少電氣火災(zāi)，我們?cè)谧鼋ㄖ碾姎饩€路設(shè)計(jì)時(shí)要做好線路的防火設(shè)計(jì)。為了及時(shí)發(fā)現(xiàn)火災(zāi)、順利疏散人員和有效撲救，要求我們的消防配電線路必須符合耐火要求，做到具有很強(qiáng)的可靠性。

參考文獻(xiàn)：

1、《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50016--2006

2、《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB 50045-95

3、《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB 50116－98

第3篇：電氣設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)范文

【關(guān)鍵詞】校企合作；教材；專業(yè)技能；學(xué)習(xí)情境；工程理念

《電子線路板設(shè)計(jì)與制作》是應(yīng)用電子技術(shù)、電子信息工程技術(shù)等多個(gè)專業(yè)的專業(yè)核心課程，對(duì)于學(xué)生專業(yè)能力的形成具有重要的支撐作用。高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院的人才培養(yǎng)定位是培養(yǎng)應(yīng)用型高技能專門(mén)人才，畢業(yè)生要能夠適應(yīng)行業(yè)以及區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展的需要。

因此在課程的教學(xué)中就要能夠?qū)⑵髽I(yè)對(duì)于人才的要求引入到課程的教學(xué)環(huán)節(jié)中來(lái)。教材是教學(xué)過(guò)程實(shí)施的重要載體，因此進(jìn)行校企合作課程的開(kāi)發(fā)對(duì)于人才的培養(yǎng)就具有重要的意義。

1.校企合作教材的基本內(nèi)涵

校企合作是目前高等職業(yè)技術(shù)學(xué)院人才培養(yǎng)的重要方式，通過(guò)校企合作的辦學(xué)方式，學(xué)?？梢越柚髽I(yè)先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)、共享企業(yè)的生產(chǎn)設(shè)備，在充分了解企業(yè)對(duì)于人才的需求有針對(duì)性的進(jìn)行人才的培養(yǎng)，從而獲得自身的發(fā)展；企業(yè)則可以在此過(guò)程中獲得自身發(fā)展所需要的專業(yè)技術(shù)人才，同時(shí)也可以借助學(xué)校的智力優(yōu)勢(shì)進(jìn)行新產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)等，進(jìn)一步拓寬企業(yè)的發(fā)展空間。教材是實(shí)施教學(xué)過(guò)程重要的載體，教材的內(nèi)容對(duì)于人才的培養(yǎng)效果具有直接的影響。采取校企合作的方式進(jìn)行教材的開(kāi)發(fā)，可以將教學(xué)與企業(yè)的人才實(shí)際需求有機(jī)結(jié)合起來(lái)，提升人才培養(yǎng)的效果。

校企合作開(kāi)發(fā)教材的基本內(nèi)涵應(yīng)該包含以下幾個(gè)方面的因素，首先是學(xué)校要能夠充分調(diào)研企業(yè)對(duì)于專業(yè)人才的技能的需求，并與企業(yè)的技術(shù)人員與管理人員進(jìn)行充分的交流與論證；其次專業(yè)課程的教師要能夠根據(jù)技能要求與企業(yè)技術(shù)人員進(jìn)行交流，確定教材的各學(xué)習(xí)情境的內(nèi)容，要能夠?qū)⒐こ袒膶?shí)際需求以及工藝標(biāo)準(zhǔn)作為教材內(nèi)容的重要方面；最后專業(yè)課程教師要能夠深刻學(xué)習(xí)基于工作過(guò)程系統(tǒng)化的教學(xué)模式，研究學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律以及學(xué)習(xí)特點(diǎn)，對(duì)于教材的內(nèi)容進(jìn)行進(jìn)一步細(xì)化，制定出相應(yīng)的學(xué)習(xí)子情境。

2.《電子線路板設(shè)計(jì)與制作》校企合作教材內(nèi)容的選取

《電子線路板設(shè)計(jì)與制作》校企合作教材開(kāi)發(fā)中，應(yīng)用電子技術(shù)教學(xué)團(tuán)隊(duì)的教師組成的教材編寫(xiě)組深入到可瑞爾科技（揚(yáng)州）有限公司、揚(yáng)州萊達(dá)光電技術(shù)有限公司、揚(yáng)州嘉華電器科技有限公司等多家校企合作企業(yè)進(jìn)行崗位技能需求調(diào)研。在校企合作教材開(kāi)發(fā)的企業(yè)選擇中，所選擇的三個(gè)企業(yè)對(duì)應(yīng)不同技術(shù)層次的要求，也能夠反映電子線路板設(shè)計(jì)中不同層次的技術(shù)要求。表1為三家合作企業(yè)具體情況統(tǒng)計(jì)分析。

可瑞爾科技(揚(yáng)州)有限公司為臺(tái)資大中型企業(yè)，公司致力于歐姆龍等系列的健康體脂秤的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)，公司的產(chǎn)品工藝要求極為規(guī)范，尤其的電子線路板設(shè)計(jì)方面具備很多值得借鑒的經(jīng)驗(yàn)以及成熟的工藝規(guī)范。企業(yè)的產(chǎn)品技術(shù)難度較大，電子線路板結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，因此與可瑞爾科技(揚(yáng)州)有限公司合作進(jìn)行教材的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，主要是將企業(yè)電子線路板設(shè)計(jì)工程化的設(shè)計(jì)理念以及嚴(yán)格的線路板工藝管理規(guī)范引入到教材的內(nèi)容中；揚(yáng)州萊達(dá)光電技術(shù)有限公司為江蘇省高新技術(shù)企業(yè)，主要從事光電檢測(cè)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)，公司的電子線路板廣泛使用了表面粘貼技術(shù)，產(chǎn)品的采用結(jié)構(gòu)化的布線工藝，一般都采取雙面走線的設(shè)計(jì)方案，主要體現(xiàn)了較為復(fù)雜電子產(chǎn)品的設(shè)計(jì)特點(diǎn)；揚(yáng)州嘉華電子科技有限公司主要從壓器配件等簡(jiǎn)單產(chǎn)品的設(shè)計(jì)與生產(chǎn)，公司產(chǎn)品主要特點(diǎn)就是線路板元器件較少，走線較為簡(jiǎn)單，一般都采用單面走線的設(shè)計(jì)方案。根據(jù)三家校企合作企業(yè)的產(chǎn)品以及技術(shù)特征，結(jié)合基于工作過(guò)程系統(tǒng)化的教學(xué)改革思路，充分考慮了高職學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，確定了《電子線路板設(shè)計(jì)與制作》教材的基本學(xué)習(xí)情境如表2所示。

3.《電子線路板設(shè)計(jì)與制作》校企合作教材具體實(shí)施

在《電子線路板設(shè)計(jì)制作》校企合作開(kāi)發(fā)中，主要進(jìn)行了以下幾個(gè)方面的工作。首先是專業(yè)課程的教師深入企業(yè)進(jìn)行崗位技能等方面的情況調(diào)研分析，從2008年開(kāi)始，專業(yè)課程教師就利用寒暑假以及其他時(shí)間深入到企業(yè)進(jìn)行訪問(wèn)工程師工作，在此過(guò)程中，教師深入地了解了企業(yè)對(duì)于專業(yè)人才的崗位技能需求，了解了企業(yè)的真實(shí)產(chǎn)品設(shè)計(jì)流程以及工藝要求，并在此基礎(chǔ)上對(duì)于企業(yè)產(chǎn)品以及崗位技能進(jìn)行了初步的分析與總結(jié)；教材編寫(xiě)團(tuán)隊(duì)同時(shí)要深刻學(xué)習(xí)高等職業(yè)院校人才培養(yǎng)的相關(guān)政策以及理論，根據(jù)基于工作過(guò)程系統(tǒng)化的課程改革思路對(duì)企業(yè)的崗位技能要求以及工作任務(wù)進(jìn)行分析總結(jié)，形成規(guī)范的學(xué)習(xí)領(lǐng)域；充分分析學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律以學(xué)習(xí)能力，進(jìn)行學(xué)習(xí)情境的實(shí)際開(kāi)發(fā)；在學(xué)習(xí)情境確定后，再次與企業(yè)的技術(shù)人員進(jìn)行充分的溝通，確保所確定的學(xué)習(xí)情境能夠真實(shí)反映行業(yè)企業(yè)對(duì)于人才專業(yè)能力的需求，符合行業(yè)發(fā)展的方向。最后由教材編寫(xiě)團(tuán)隊(duì)的教師根據(jù)各自的研究側(cè)重點(diǎn)不同進(jìn)行教材的編寫(xiě)工作。

4.校企合作開(kāi)發(fā)教材過(guò)程中存在的問(wèn)題以及努力的方向

《電子線路板設(shè)計(jì)與制作》教材開(kāi)發(fā)取得了一定的成果，同時(shí)也存在著很多亟待解決的現(xiàn)實(shí)問(wèn)題。首先就是在教材開(kāi)發(fā)過(guò)程中，行業(yè)企業(yè)的調(diào)研范圍應(yīng)該進(jìn)一步拓展，分析不同地區(qū)對(duì)于電子線路板人才的技能需求情況；其次在教材開(kāi)發(fā)過(guò)程中，對(duì)于工藝的要求以及工程化的理念與開(kāi)發(fā)軟件的使用沒(méi)有能夠?qū)崿F(xiàn)有機(jī)的結(jié)合；同時(shí)教材載體選擇存在一定的難度，一般來(lái)說(shuō)企業(yè)的實(shí)際產(chǎn)品都較為綜合，難以分解并形成線路板各方面能力的單獨(dú)訓(xùn)練；在教材開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，企業(yè)的編寫(xiě)人員由于工作等方面的原因參與的程度不夠；最后就是因?yàn)榻滩牡拈_(kāi)發(fā)具有一定的周期性，在編寫(xiě)的過(guò)程中行業(yè)的技能要求又發(fā)生了一定的變化，在教材內(nèi)容中難以表現(xiàn)出來(lái)。

5.總結(jié)

校企合作開(kāi)發(fā)教材對(duì)于培養(yǎng)適應(yīng)行業(yè)，滿足區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展要求的應(yīng)用型高技能專門(mén)人才具有重要的意義。作為教學(xué)過(guò)程中重要的載體，教材要能夠全面反映人才能力的要求?！峨娮泳€路板設(shè)計(jì)與制作》教材與多家行業(yè)企業(yè)進(jìn)行緊密合作，在教材的開(kāi)發(fā)過(guò)程中，將企業(yè)的真實(shí)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)過(guò)程以及理念融入到教材的內(nèi)容中，將基于工作過(guò)程系統(tǒng)化的教學(xué)改革思路有機(jī)地結(jié)合到教學(xué)的過(guò)程，對(duì)于提升教學(xué)效果具有重要的意義。

參考文獻(xiàn)

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第4篇：電氣設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞： C8051F040； 電力系統(tǒng)； 短路電抗； 在線監(jiān)測(cè)

中圖分類號(hào)： TN911.7?34 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)： 1004?373X（2013）09?0158?03

0 引 言

電力變壓器是在電力系統(tǒng)中最重要的設(shè)備之一，運(yùn)行過(guò)程中，變壓器繞組會(huì)受到短路電流所引起的電磁力和運(yùn)輸過(guò)程中機(jī)械力的沖擊，這兩種力會(huì)導(dǎo)致繞組的錯(cuò)位和變形。因此定期對(duì)變壓器進(jìn)行周期性的維護(hù)和相關(guān)參數(shù)的測(cè)量對(duì)評(píng)估變壓器的狀態(tài)有重要意義，這些參數(shù)包括絕緣電阻，絕緣油的色譜分析，松弛電流，以及繞組電阻和溫度的測(cè)量等。

為了延長(zhǎng)變壓器的運(yùn)行壽命和檢查繞組狀態(tài)，相關(guān)的離線檢測(cè)方法比如掃描頻率響應(yīng)分析（SFRA）[1?2]，傳輸線模型分析（TLD）[3]，低壓脈沖法（LVI）[4]以及短路電抗法（SCR）[5]被廣泛運(yùn)用。目前，SFRA和TLD的在線化被廣泛研究，主要思想是利用套管末屏進(jìn)行信號(hào)的注入，但還缺少相關(guān)的應(yīng)用實(shí)例，主要難點(diǎn)在于：

（1）測(cè)試結(jié)果會(huì)受到系統(tǒng)中其他參數(shù)的影響比如負(fù)載狀態(tài)，套管末屏以及傳輸線的狀態(tài)；

（2）測(cè)試系統(tǒng)和電力系統(tǒng)的隔離必須要可靠。

而SCR方法不會(huì)受到電力系統(tǒng)中其他參數(shù)的影響，因此適合作為變壓器繞組的在線監(jiān)測(cè)手段。本文以C8051F040和WinCE 6.0為核心，配合相關(guān)的信號(hào)處理電路，設(shè)計(jì)了短路電抗的在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并利用該系統(tǒng)對(duì)一模型變壓器進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試。

1 理論分析

電力變壓器正常運(yùn)行時(shí)，其輸入和輸出的電流和電壓隨負(fù)載的變化而發(fā)生變化，其工頻等值電路如圖1所示。

圖1 變壓器低頻等值電路

從圖1中可知，正常運(yùn)行時(shí)有：

[U1+U2=I1Z1-I2Z2=Z1I10-（Z1+Z2）I2] （1）

式中：[U1]和[U2]分別是變壓器的原邊電壓和副邊折算到原邊的電壓值；[I1]和[I2]分別是變壓器的原邊電流和副邊折算到原邊的電流值；[Z1]和[Z2]分別是原邊阻抗和副邊折算到原邊的阻抗值。

當(dāng)變壓器空載時(shí)，[Z1]和[Zm]對(duì)[U1]進(jìn)行了分壓，有：

[I0Z1=Z1Z1+ZmU10=U10+U20U10U10=βU10] （2）

式中：[I10]是變壓器的勵(lì)磁電流；[U10]是變壓器空載時(shí)的原邊電壓；[U20]是變壓器的副邊電壓；[Zm]是變壓器的勵(lì)磁阻抗；[β]是比例因子。

當(dāng)變壓器有負(fù)載時(shí)，[β]可被改寫(xiě)為：

[β=U10+U20U10=Z1Z1+Zm=I10Z1I10（Z1+Zm）=I10Z1U1+I2Z1≈I10Z1U1] （3）

式中因?yàn)樽儔浩鲗?shí)際運(yùn)行時(shí)[I2Z1?U1]，故被省略。

由式（1），式（3）可得：

[U1-I10Z1+U2=U1（1-β）+U2] （4）

由式（1），式（4），可計(jì)算短路阻抗為：

[Z1+Z2=U1-I10Z1+U2-I2=U1（1-β）+U2-I2=U1U20U10-U2I2] （5）

故短路電抗的計(jì)算如下：

[Xk=Z1+Z2sinφ=U1U20U10-U2I2sinφ] （6）

式中[?]是分子和分母的相位差。

由式（6）可知，只要獲取空載的原副邊電壓、實(shí)時(shí)運(yùn)行時(shí)的原副邊電壓以及副邊電流，以及他們的相位值，就能實(shí)時(shí)獲取短路電抗值，且與負(fù)載大小無(wú)關(guān)。

2 系統(tǒng)組成

本文所設(shè)計(jì)的檢測(cè)系統(tǒng)包含以下組成部分：信號(hào)處理電路，C8051F040系統(tǒng)單元以及WinCE 6.0平臺(tái)。

2.1 信號(hào)處理電路

電力系統(tǒng)中的電壓和電流可從相應(yīng)的電壓和電流互感器獲得，互感器的幅值分別是100 V和5 A，本文利用霍爾傳感器將相關(guān)的電壓和電流信號(hào)變換到1 V以下，之后經(jīng)過(guò)加法器，提供1 V的直流偏置電壓，使得信號(hào)范圍為在C8051F040的ADC采樣范圍，信號(hào)采集中的相關(guān)保護(hù)電路包括了鉗位二極管和軌對(duì)軌放大器，軌對(duì)軌放大器的作用在于保證輸入到ADC的電壓不超過(guò)3.3 V的安全電壓，防止信號(hào)過(guò)大對(duì)于單片機(jī)的損壞。

2.2 C8051F040系統(tǒng)單元

C8051F040是Silicon Labs公司推出的單片機(jī)，具有4 KB的RAM和64 KB的FLASH，片內(nèi)集成了豐富的串口、SPI、ADC和DAC等模塊[6]。C8051F040通過(guò)內(nèi)置的12位ADC對(duì)信號(hào)處理電路的輸出進(jìn)行循環(huán)采樣，采樣頻率為3.6 KSPS，即每個(gè)工頻周期采樣48個(gè)數(shù)據(jù)，采樣完成后將數(shù)據(jù)通過(guò)串口發(fā)送給WinCE 6.0平臺(tái)，通信協(xié)議的消息幀設(shè)置見(jiàn)表1。其中功能碼部分返回本次數(shù)據(jù)所來(lái)自的相別，數(shù)據(jù)區(qū)返回所采集的48個(gè)數(shù)據(jù)。

表1 通信協(xié)議的消息幀

[變壓器號(hào) /B＼&功能碼 /B＼&數(shù)據(jù)區(qū) /B＼&CRC校驗(yàn) /B＼&1＼&1＼&96＼&2＼&]

2.3 WinCE平臺(tái)

Windows CE是用于嵌入式設(shè)備中的一種開(kāi)放式操作系統(tǒng)，支持多硬件平臺(tái)，其從C8051F040獲取測(cè)試數(shù)據(jù)之后，進(jìn)行離散傅里葉計(jì)算，以獲取相關(guān)電流和電壓的實(shí)際值，計(jì)算公式如下：

[X[k]=2Nn=0N-1e-j2πNknx（n）] （7）

式中：[N]是樣本點(diǎn)數(shù)；[x（n）]是單片機(jī)的采樣值，電參數(shù)的幅值和相位由式（8）和式（9）計(jì)算獲得：

[X[k]=Re（X[k]）2+Im（X[k]）2] （8）

[arg（X[k]）=atanIm（X[k]）Re（X[k]）] （9）

其中[Re（X[k]）]和[Im（X[k]）]分別是[X[k]]的實(shí)部和虛部，利用以上計(jì)算所獲取的電壓和電流值，根據(jù)式（6），即可計(jì)算實(shí)時(shí)的電抗值。

同時(shí)，利用WinCE 6.0中的SQL Server Mobile數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)所獲取數(shù)據(jù)進(jìn)行保存，數(shù)據(jù)表字段分別是：變壓器ID、測(cè)量時(shí)間、原邊電壓、副邊電壓、副邊電流、短路電抗值。

3 系統(tǒng)測(cè)試和結(jié)果分析

利用本文所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)在一臺(tái)220/110 V，2 kW的模型變壓器上進(jìn)行了測(cè)試，測(cè)試環(huán)境如圖2所示，所設(shè)計(jì)的繞組變形如圖3所示。

圖2 系統(tǒng)的測(cè)試環(huán)境

圖3 繞組變形的設(shè)計(jì)

測(cè)試負(fù)載分別為100 Ω，200 Ω，以及100 Ω和2.2 μF的串聯(lián)負(fù)載，部分測(cè)量結(jié)果見(jiàn)表2。

從表2可以看出，在不同的負(fù)載下，繞組變形發(fā)生前后，短路電抗值明顯變化，并且短路電抗值不受負(fù)載的影響，但是在測(cè)試過(guò)程中，短路電抗有一定的波動(dòng)范圍，其誤差來(lái)源于霍爾傳感器、ADC和處理軟件的精度。

為消除誤差，利用53H算法[7]進(jìn)行數(shù)據(jù)的處理，其處理步驟如下：

（1）設(shè)[x（i）]為測(cè)量的在線數(shù)據(jù)序列，為從[x（i）]構(gòu)造一個(gè)新序列[x1（i）]，取[x（1）]，[x（2）]，…，[x（5）]的中間值作為[x1（3）]，然后舍棄[x（1）]，加入[x（6）]，取中間值得到[x2（4）]，以此類推，直到加入最后一個(gè)數(shù)據(jù)。

（2）用類似的方法在[x1（i）]的相鄰三個(gè)數(shù)中選取中間值而構(gòu)成序列[x2（i）]。

（3）最后由序列[x2（i）]按如下方式構(gòu)成[x3（i）]：

[x3（i）=0.25x2（i-1）+0.5x2（i）+x2（i+1）] （10）

（4）如果[x（i）-x3（i）>k]，其中[k]為一預(yù)定值，則用[x3（i）]代替[x（i）]。

（5）將[x（i）]序列的開(kāi)始8個(gè)和末位8個(gè)點(diǎn)反序生成序列[x（i）]。

（6）對(duì)[x（i）]序列重復(fù)前4步，形成新的[x3（i）]序列。

將負(fù)載為100 Ω的變形前后的數(shù)據(jù)利用53H算法處理后，數(shù)據(jù)對(duì)比如圖4所示，可以看到處理之后，數(shù)據(jù)波動(dòng)明顯減小，有效地抑制了誤差，使得在線監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的可靠性增加。

圖4 53H算法處理前后對(duì)比圖

4 結(jié) 語(yǔ)

本文研究了變壓器繞組變形在線監(jiān)測(cè)的現(xiàn)狀后，確定以短路電抗作為繞組變形的在線測(cè)量手段，分析了測(cè)量時(shí)所需要的相關(guān)參數(shù)，研制了基于短路電抗法的繞組變形在線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，并在一模型變壓器上進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測(cè)試，結(jié)果表明系統(tǒng)能有效判別繞組變形的發(fā)生，對(duì)于所產(chǎn)生的測(cè)量誤差，進(jìn)行了數(shù)據(jù)的后處理，剔除了相應(yīng)的誤差，為本系統(tǒng)的進(jìn)一步完善建立了基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)

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第5篇：電氣設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)范文

關(guān)鍵詞：高壓斷路器；繼電保護(hù)；電源

高壓斷路器和繼電保護(hù)裝置在電力領(lǐng)域發(fā)展中扮演著關(guān)鍵性角色，與電力系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行以及電力工程的安全用電等有著緊密聯(lián)系。因此對(duì)兩部分內(nèi)容的配合設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行進(jìn)一步探討，對(duì)提高電力設(shè)施和裝置的利用價(jià)值有積極影響。

1.操作電源的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

電源是電力系統(tǒng)中的重要組成部分，也是電能供應(yīng)的基礎(chǔ)。為了保證新型高壓斷路器和繼電保護(hù)裝置得到合理設(shè)計(jì)，需要專業(yè)團(tuán)隊(duì)對(duì)操作電源的設(shè)計(jì)要點(diǎn)有所掌握。如高壓斷路器在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)受到外力因素、人為因素或不可控因素的影響而出現(xiàn)故障問(wèn)題，導(dǎo)致斷路器發(fā)出拒動(dòng)指令，阻礙了電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行。針對(duì)此類情況，設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)就可以對(duì)繼電保護(hù)裝置中的跳閘裝置進(jìn)行設(shè)計(jì)，通常情況下會(huì)將單向操作電源設(shè)計(jì)為雙向操作電源，以此來(lái)降低斷路器拒動(dòng)時(shí)對(duì)電力系統(tǒng)的影響。由于有些電力系統(tǒng)會(huì)因斷路器發(fā)生故障而難以獲得正常的電力供給，所以有的設(shè)計(jì)人員會(huì)將自動(dòng)切換裝置和雙直流電源進(jìn)行有機(jī)結(jié)合。這樣當(dāng)正常供電條件下的繼電保護(hù)裝置因斷路器故障而接收到了自動(dòng)切換指令時(shí)，雙直流電源就會(huì)馬上進(jìn)行供電調(diào)整，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)電能的持續(xù)供應(yīng)。

但是這種設(shè)計(jì)形式也會(huì)存在一個(gè)漏洞問(wèn)題，那就是電力系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行時(shí)可能會(huì)因故障短路而出現(xiàn)電路被損毀情況。這就導(dǎo)致繼電保護(hù)裝置無(wú)法接收電流自動(dòng)切換指令，高壓斷路器也不能繼續(xù)依靠電源系統(tǒng)而進(jìn)行正常運(yùn)行，影響了電力系統(tǒng)整體的運(yùn)作質(zhì)量。所以專業(yè)團(tuán)隊(duì)在設(shè)計(jì)操作電源的時(shí)候，可以在常規(guī)設(shè)計(jì)方案的基礎(chǔ)上再增加一套斷路器閉鎖繼電器回路，以此來(lái)代替電源中的電流自動(dòng)切換裝置。這樣高壓斷路器和繼電保護(hù)裝置就能實(shí)現(xiàn)同時(shí)控制兩組雙直流電源，當(dāng)斷路器出現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí)，不僅可以對(duì)故障部分的跳閘指令進(jìn)行準(zhǔn)確傳輸，還能保證電力系統(tǒng)能夠正常運(yùn)行，大大提高了設(shè)計(jì)方案的落實(shí)效果和利用價(jià)值。

2.斷路器壓力閉鎖的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

以往的高壓斷路器在運(yùn)行過(guò)程中會(huì)根據(jù)油壓或氣壓的變化而發(fā)出指令，這種指令可以讓與之相連的繼電保護(hù)裝置為后續(xù)的跳閘環(huán)節(jié)提供動(dòng)力支持，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)斷路器壓力閉鎖。由于壓力閉鎖裝置在實(shí)際應(yīng)用中會(huì)因市場(chǎng)價(jià)格或裝設(shè)數(shù)量等因素而受到限制，所以一些電力工程在設(shè)計(jì)高壓斷路器時(shí)會(huì)盡可能的減少壓力閉鎖繼電器的數(shù)量。如在設(shè)計(jì)電力系統(tǒng)時(shí)專業(yè)人員會(huì)對(duì)斷路器的壓力系數(shù)進(jìn)行分相監(jiān)測(cè)，并采用一鎖多控的方式來(lái)設(shè)置繼電器，即由一個(gè)繼電器來(lái)管控多相壓力閉鎖。在這種設(shè)計(jì)方式的輔助下，當(dāng)高壓斷路器出現(xiàn)故障問(wèn)題時(shí)，只要有一相壓力系數(shù)發(fā)生變化，相應(yīng)的指令就會(huì)傳輸?shù)嚼^電保護(hù)裝置中，而保護(hù)裝置也會(huì)隨之發(fā)出閉鎖信號(hào)，從而實(shí)現(xiàn)最終的跳閘，以此來(lái)減輕故障問(wèn)題對(duì)電力系統(tǒng)整體的影響。

上述設(shè)計(jì)方案雖然能在一定程度上節(jié)約部分工程成本，但是壓力閉鎖裝置也會(huì)因故障相接收指令時(shí)的延時(shí)或三相閉鎖難以分別接收指令而不能發(fā)揮出繼電保護(hù)作用。如高壓斷路器中的其中一項(xiàng)因電壓異常而發(fā)出故障指令時(shí)，三相閉鎖裝置會(huì)同時(shí)接收到信號(hào)。若故障問(wèn)題較嚴(yán)重時(shí)，其他相也會(huì)受到干擾而引發(fā)同類問(wèn)題。這時(shí)壓力閉鎖已經(jīng)完成了上一階段指令，處于關(guān)閉狀態(tài)，就不能對(duì)當(dāng)前的故障指令進(jìn)行接收，使得繼電保護(hù)裝置只能通過(guò)其他形式的故障指令來(lái)完成跳閘任務(wù)，不僅延誤了系統(tǒng)的搶修時(shí)間，又間接降低了高壓斷路器的使用壽命。所以有些電力工程會(huì)格外重視高壓斷路器的分相控制設(shè)計(jì)，并以分相監(jiān)管的形式來(lái)提高電力系統(tǒng)的精細(xì)化管理水平。這樣電力工程就能對(duì)單相故障問(wèn)題進(jìn)行及時(shí)搶修，在保護(hù)斷路器整體安全性能的同時(shí)，來(lái)提高高壓斷路器和繼電保護(hù)裝置的規(guī)范化設(shè)計(jì)質(zhì)量。

3.重合閘閉鎖的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

電力系統(tǒng)在輸電過(guò)程中所出現(xiàn)的故障問(wèn)題經(jīng)常以突發(fā)性故障為主，這時(shí)系統(tǒng)內(nèi)的架空線路在短暫的自動(dòng)修復(fù)后會(huì)回歸到日常運(yùn)行狀態(tài)，以此來(lái)維護(hù)電力系統(tǒng)整體安全，所以輸電線路在修復(fù)期間需要依靠重合閘閉鎖來(lái)促使高壓斷路器和繼電保護(hù)裝置的運(yùn)行，主要設(shè)計(jì)要點(diǎn)體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。第一，有些電力工程為了提高重合閘閉鎖的應(yīng)用效果，會(huì)將對(duì)應(yīng)的高壓斷路器設(shè)計(jì)為獨(dú)立的單分形式。這樣斷路器因故障問(wèn)題而接收到指令后，就不容易出現(xiàn)循環(huán)式的分合交替狀態(tài)，而且設(shè)施內(nèi)的組織結(jié)構(gòu)也不會(huì)受到操作規(guī)律失衡影響出現(xiàn)損壞現(xiàn)象，有利于延長(zhǎng)斷路器的運(yùn)行時(shí)間。

第二，工程團(tuán)隊(duì)會(huì)對(duì)繼電保護(hù)裝置的二次控制回路進(jìn)行指向性設(shè)計(jì)，如繼電器是否能對(duì)高壓斷路器故障瞬間所產(chǎn)生的壓力系數(shù)進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)。這樣當(dāng)故障出現(xiàn)時(shí)，電力系統(tǒng)相關(guān)控制裝置就會(huì)及時(shí)發(fā)出重合閘閉鎖的指令，防止其他結(jié)構(gòu)引發(fā)間接性故障問(wèn)題。

第三，工程團(tuán)隊(duì)還會(huì)對(duì)高壓斷路器所處低壓狀態(tài)時(shí)的繼電保護(hù)裝置二次回路進(jìn)行設(shè)計(jì)，以此來(lái)保證重合閘能準(zhǔn)確的接收到故障信號(hào)，加快閉鎖速度的同時(shí)縮減線路故障的影響范圍。當(dāng)重合閘閉鎖設(shè)計(jì)完成后，工程團(tuán)隊(duì)需要通過(guò)事前檢驗(yàn)來(lái)對(duì)該部分的實(shí)際運(yùn)行情況進(jìn)行定向檢測(cè)，及時(shí)調(diào)整線路結(jié)構(gòu)中的不足之處，從而提高設(shè)計(jì)方案的可實(shí)施性和精準(zhǔn)性。

4.防斷路器跳躍的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

由于防斷路器跳躍流程中會(huì)使用到一定數(shù)量的繼電保護(hù)裝置，若不能對(duì)各裝置之間的平衡性能進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，就會(huì)導(dǎo)致防跳功能無(wú)法滿足電力系統(tǒng)故障防護(hù)需求，所以傳統(tǒng)模式下的防斷路器跳躍設(shè)計(jì)具有較大挑戰(zhàn)難度。如高壓斷路器因突發(fā)性問(wèn)題而出現(xiàn)異常情況時(shí)，電力系統(tǒng)內(nèi)的自動(dòng)控制機(jī)制就會(huì)在第一時(shí)間對(duì)斷路器發(fā)出閉閘信號(hào)。而相對(duì)應(yīng)的防跳系統(tǒng)則會(huì)根據(jù)繼電保護(hù)裝置回路的開(kāi)斷情況來(lái)自行選擇跳閘位置，這時(shí)就會(huì)導(dǎo)致高壓斷路器出現(xiàn)時(shí)跳時(shí)合的現(xiàn)象，給斷路器的穩(wěn)定性能帶來(lái)了不利影響，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)威脅到電力系統(tǒng)整體安全，給后續(xù)的故障維修和系統(tǒng)升級(jí)等造成阻礙。

因此，有的電力工程為避免斷路器防跳功能出現(xiàn)失衡情況，會(huì)對(duì)其自帶的防跳躍功能進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)處理，以此來(lái)強(qiáng)化高壓斷路器的防跳效果。由于自帶防跳躍的斷路器在實(shí)際運(yùn)行時(shí)，可能會(huì)與系統(tǒng)內(nèi)其他模塊間的運(yùn)行產(chǎn)生信號(hào)上的干擾，所以有些設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)會(huì)在傳統(tǒng)繼電保護(hù)模式的基礎(chǔ)上對(duì)高壓斷路器的防跳躍功能進(jìn)行進(jìn)一步設(shè)計(jì)，并對(duì)比分析新型防跳躍模式和傳統(tǒng)防跳躍模式之間的差異點(diǎn)，從而為電力系統(tǒng)整體結(jié)構(gòu)的改良創(chuàng)造有利條件，提高斷路器和繼電保護(hù)裝置間的配合度。

結(jié)論：如今，很多地區(qū)的電力工程都能對(duì)高壓斷路器和繼電保護(hù)裝置的科學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行合理規(guī)劃，一來(lái)是為了穩(wěn)固整體電網(wǎng)系統(tǒng)，保證供電期間的安全性與穩(wěn)定性；二來(lái)則是為了發(fā)揮斷路器和繼電保護(hù)裝置的實(shí)際作用，強(qiáng)化電力系統(tǒng)組織結(jié)構(gòu)。對(duì)于兩者配合設(shè)計(jì)中存在的難點(diǎn)問(wèn)題，工程團(tuán)隊(duì)也能對(duì)問(wèn)題產(chǎn)生的原因進(jìn)行及時(shí)分析，并結(jié)合設(shè)計(jì)方案和電力系統(tǒng)運(yùn)行模式等來(lái)制定出具有針對(duì)性的解決方案，減少故障問(wèn)題的出現(xiàn)。

參考文獻(xiàn)

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第6篇：電氣設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)范文

【關(guān)鍵詞】建筑電氣 防火 導(dǎo)線 回路 配電箱1 建筑電氣設(shè)計(jì)中應(yīng)遵循的原則

1.1 遵守設(shè)計(jì)規(guī)范原則

建筑電氣設(shè)計(jì)必須要在滿足國(guó)家相關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)的前提下進(jìn)行，通過(guò)研究規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，在滿足建設(shè)單位需求的前提下編制設(shè)計(jì)文件。

1.2 經(jīng)濟(jì)性原則

建筑電氣設(shè)計(jì)的經(jīng)濟(jì)性就是在設(shè)計(jì)時(shí)要考慮到經(jīng)濟(jì)效益，認(rèn)真做好成本核算工作，設(shè)計(jì)時(shí)可以采用先進(jìn)的技術(shù)手段，以達(dá)到用戶滿意的程度。

1.3 協(xié)調(diào)性原則

建筑電氣設(shè)計(jì)時(shí)不光要考慮經(jīng)濟(jì)性的原則，還要講究協(xié)調(diào)性，因?yàn)槠洚吘故亲鳛檎麄€(gè)工程設(shè)計(jì)的一部分存在，因此在其設(shè)計(jì)過(guò)程中必然要與其他工種產(chǎn)生聯(lián)系，比如暖通工程、給排水工程、土建工程等。從經(jīng)濟(jì)性的角度考慮，協(xié)調(diào)性也有利于節(jié)省成本，從而實(shí)現(xiàn)最大的效益。例如，在建筑電氣設(shè)計(jì)中要保證用電設(shè)施的用電容量，在節(jié)能的同時(shí)滿足建筑的各項(xiàng)功能需求，在此前提下進(jìn)一步進(jìn)行供配電的優(yōu)化設(shè)計(jì)，這樣能夠有效促進(jìn)電能的合理化應(yīng)用。

2 建筑電氣設(shè)計(jì)中常見(jiàn)的問(wèn)題

2.1 設(shè)計(jì)思路不合理

首先，住宅內(nèi)的配電回路設(shè)計(jì)較少，這也是電路設(shè)計(jì)中一個(gè)較為普遍的問(wèn)題?；芈愤^(guò)少的直接后果就是給電路增加了負(fù)荷，使得電路的橫截面減少。在實(shí)際操作中，建筑的照明電路、空調(diào)插座、電源插座等幾部分組成了建筑內(nèi)部的分支回路。電路設(shè)計(jì)時(shí)，臥室的空調(diào)插座是必不可少的，在設(shè)計(jì)時(shí)要參考家庭空調(diào)負(fù)荷的大小進(jìn)行回路設(shè)計(jì)，一般可以設(shè)計(jì)兩個(gè)回路，這樣可以有效避免電路回路過(guò)少的問(wèn)題，減少火災(zāi)發(fā)生的幾率。其次，在電氣設(shè)計(jì)時(shí)對(duì)電線材料的選擇也是至關(guān)重要的，這關(guān)乎電氣設(shè)計(jì)的安全性，一般要采取銅芯塑料線，這種材料的線路有更高的安全性能.

2.2 電氣防火設(shè)計(jì)問(wèn)題

電氣設(shè)計(jì)不合理，極易引發(fā)火災(zāi)，比如電氣設(shè)計(jì)的不完善，或者施工沒(méi)有按相關(guān)的規(guī)范進(jìn)行操作，就會(huì)極易發(fā)生火災(zāi)。另外，電氣設(shè)計(jì)中若是電氣元件使用不當(dāng)或者電氣設(shè)備年久失修問(wèn)題也是造成火災(zāi)發(fā)生的主要因素。

3 解決建筑電氣設(shè)計(jì)問(wèn)題的措施

3.1 在設(shè)計(jì)層面上要嚴(yán)格把關(guān)

電氣設(shè)計(jì)工作至關(guān)重要，在設(shè)計(jì)中的任何一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)問(wèn)題，都會(huì)對(duì)建筑物的整體質(zhì)量和安全造成威脅。因此，在建筑電氣設(shè)計(jì)中，要善于把握全局，對(duì)整個(gè)建筑進(jìn)行統(tǒng)籌設(shè)計(jì)，接下來(lái)再逐步進(jìn)行細(xì)化，盡量完善每一個(gè)環(huán)節(jié)每一個(gè)細(xì)節(jié)的設(shè)計(jì)。另外，為保證設(shè)計(jì)工作的科學(xué)性，在設(shè)計(jì)工作的進(jìn)行過(guò)程中，相關(guān)單位可對(duì)其進(jìn)行審查，發(fā)現(xiàn)其中存在的不協(xié)調(diào)問(wèn)題，要及時(shí)提出并加以修改，在設(shè)計(jì)過(guò)程中，要加強(qiáng)安全和節(jié)能的設(shè)計(jì)。

3.2 重視消防設(shè)計(jì)

消防設(shè)計(jì)是建筑電氣設(shè)計(jì)的重要內(nèi)容，消防設(shè)計(jì)中要注意各種消防聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備的設(shè)計(jì)，同時(shí)也要具備顯示電源運(yùn)行情況的功能。在火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)該對(duì)各消防設(shè)備的雙電源切換裝置（ATS）信號(hào)都能接受。在消防控制室，以下?tīng)顟B(tài)應(yīng)該都能夠在室內(nèi)控制或監(jiān)控：

（1）雙電源切換裝置的狀態(tài)。

（2）自動(dòng)噴淋滅火系統(tǒng)的總線自動(dòng)控制啟、停狀態(tài)。

（3）手動(dòng)控制噴淋泵的啟、停狀態(tài)。

（4）報(bào)警閥和水流指示器的動(dòng)作狀況。

（5）系統(tǒng)的控制閥的開(kāi)啟狀態(tài)。

（6）消防水池水箱的水位等。

以上情況均應(yīng)在消防控制室內(nèi)控制或監(jiān)測(cè)，注意在設(shè)計(jì)中不要漏項(xiàng)。除此之外，在電線、電纜材料的選擇上也要做到科學(xué)合理，要盡量采用新型的阻燃、耐火性能高的電線電纜。

3.3 導(dǎo)線的敷設(shè)保護(hù)及燈座的選擇

導(dǎo)線的敷設(shè)對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)至關(guān)重要，在住宅的配電改造中常用的是直敷布線的形式，但是該種布線形式未經(jīng)任何保護(hù)就進(jìn)入距地 1.4m 的明裝照明開(kāi)關(guān)，不符合現(xiàn)行國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-95 的第 5.2.1條第 3 款“當(dāng)導(dǎo)線垂直敷設(shè)至地面低于 1.8m時(shí)，應(yīng)穿管保護(hù)”的規(guī)定。為解決上述問(wèn)題，就要進(jìn)行暗敷線路，沿著板孔、墻縫垂直或平行于地面敷設(shè)，因?yàn)楣芫€交叉可以在墻縫中解決，而照明線路則在墻的拐彎處利用接線盒進(jìn)行分線。另外，在燈座的選擇上也要進(jìn)行科學(xué)選擇，在對(duì)住宅進(jìn)行裝修時(shí)，出于節(jié)約的考慮，往往會(huì)在燈位處布置燈座。在綠色照明節(jié)能的背景下，當(dāng)前市場(chǎng)上有許多可以替代白熾燈的燈具，例如緊湊型的熒光燈。另外出于安全的考慮，在電氣設(shè)計(jì)時(shí)要盡量選用螺口燈座，因?yàn)榭跓糇踩阅茌^低，在更換光源時(shí)容易電著人。

3.4 建筑照明回路設(shè)計(jì)與問(wèn)題

建筑電氣進(jìn)行照明回路設(shè)計(jì)時(shí)，要重點(diǎn)考慮廚房與衛(wèi)生間的回路設(shè)計(jì)，由于這兩個(gè)地方較為潮濕，因此其回路設(shè)計(jì)要與其它的回路設(shè)計(jì)進(jìn)行區(qū)別，最常規(guī)的做法是分開(kāi)設(shè)置，并且要配接地線，這也能有效保證后期的安全使用。另外，現(xiàn)代住宅衛(wèi)生間設(shè)計(jì)中人們更愿意采用浴霸一類的高功率供熱照明器 （1～3wk） 進(jìn)行取暖，在這種情況下就要考慮單獨(dú)回路裝置的設(shè)計(jì)。

3.5 關(guān)于建筑配電箱的設(shè)計(jì)與設(shè)置問(wèn)題

建筑中的配電箱不應(yīng)該設(shè)在比較靠近潮濕房間的墻體之上，因?yàn)槌睗穹块g中的水分很容易透過(guò)墻體而進(jìn)一步滲入到配電箱之內(nèi)，特別是住宅中的浴室。浴室通常被稱之為電氣設(shè)計(jì)和安裝中的特殊場(chǎng)所，因此在浴室發(fā)生相關(guān)電擊危害事故的危險(xiǎn)概率就特別大。所以在建筑內(nèi)配電箱的設(shè)計(jì)工作中，除了需要標(biāo)明其配電箱每一部電氣元件例如斷路器、隔離開(kāi)關(guān)等具體型號(hào)，同時(shí)還需要明確該配電箱自身的型式，所選用的配電箱應(yīng)該適合運(yùn)用于住宅樓建筑內(nèi)，若是配電箱內(nèi)裝的電氣元件比較多，還有很多管線敷出，配電箱的體積就比較大，因此在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該對(duì)該位置的確定全面考慮。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上，隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，人們對(duì)電氣設(shè)計(jì)的要求越來(lái)越高，建筑電氣設(shè)計(jì)也呈現(xiàn)復(fù)雜化。因此，設(shè)計(jì)人員應(yīng)遵從國(guó)家相關(guān)規(guī)范，從技術(shù)先進(jìn)、安全適用、經(jīng)濟(jì)合理、節(jié)約能源和保護(hù)環(huán)境的設(shè)計(jì)原則出發(fā)，使建筑電氣設(shè)計(jì)更加合理，滿足功能完備、適用安全的目的。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：

第7篇：電氣設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)范文

[關(guān)鍵詞]消防電源消防電路電路安全

中圖分類號(hào):X9文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)1110034-01

目前居民住宅已由實(shí)用型轉(zhuǎn)向小康型,人民生活水平不斷提高,大功率電器也逐步普及,但由于在電氣線路設(shè)計(jì)過(guò)程中忽略了安全問(wèn)題,致使電氣火災(zāi)時(shí)有發(fā)生,給居民帶來(lái)了極大的損失。根據(jù)2008年火災(zāi)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)。住宅電氣火災(zāi)占全區(qū)電氣火災(zāi)總數(shù)的60%,而且在住宅火災(zāi)起因中居于第一位。電氣線路的主要用途是用來(lái)輸送電能,其特點(diǎn)是線路長(zhǎng)、分支多,應(yīng)用范圍廣,易于接觸可燃物,一般故障較為隱蔽,難以發(fā)現(xiàn)。往往由于短路、過(guò)負(fù)荷、接觸電阻過(guò)大等原因。產(chǎn)生電火花、電弧或引起電線、電纜過(guò)熱,從而造成火災(zāi)。近年來(lái)隨著我國(guó)住宅建設(shè)和電力事業(yè)的飛速發(fā)展,住宅電氣火災(zāi)的數(shù)量也在迅速上升。

一、消防電路設(shè)計(jì)的載流里取值偏大

我國(guó)電氣設(shè)計(jì)中線路載流量和負(fù)載電流量值的選用往往失當(dāng)而偏于不安全,為此常導(dǎo)致線路過(guò)載。國(guó)際上權(quán)威性的線路載流量數(shù)值是IEC364-5-523標(biāo)準(zhǔn),但我國(guó)還沒(méi)有線路載流量的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),一般電氣設(shè)計(jì)規(guī)范中線路載流量數(shù)值偏大,因此選用的線路截面與實(shí)用情況相比往往過(guò)小,留下線路過(guò)載的隱患。例如,在墻上明敷單相線路,采用常用的2.5rnm2銅芯塑料絕緣電線配電,按IEG364-5-523標(biāo)準(zhǔn),此四路的載流量應(yīng)為26A,而按我國(guó)的設(shè)計(jì)資料,這一回路的載流量卻為32A,高出25%沒(méi)有正確的線路載流量數(shù)據(jù),則很難保證線路不發(fā)生過(guò)載的危險(xiǎn)。

二、線路負(fù)荷估算偏小

我國(guó)長(zhǎng)期存在線路負(fù)荷估算偏小而導(dǎo)致線路過(guò)載短路起火的問(wèn)題,這一問(wèn)題尚未得到充分認(rèn)識(shí)。住宅用電的特點(diǎn)之一是負(fù)荷難以估算,隨著生活水平的迅速提高,我國(guó)住宅用電還將持續(xù)增長(zhǎng)。根據(jù)國(guó)外經(jīng)驗(yàn),必須對(duì)住宅用電增大給予充分的估計(jì),留有足夠發(fā)展余量,否則將給電氣消防安全留下無(wú)窮后患。

三、缺乏專門(mén)的電路設(shè)計(jì)規(guī)范

國(guó)際上電氣安全技術(shù)不斷完善和提高,而一些行之有效的電氣安全基本要求在我國(guó)新建和改建線路規(guī)定中卻未見(jiàn)到,設(shè)計(jì)與施工只能參考電力設(shè)計(jì)規(guī)范和防火手冊(cè)中的有關(guān)規(guī)定執(zhí)行,內(nèi)容零散,不易操作。這些都將會(huì)在我國(guó)新住宅線路和舊住宅改造線路中留一些不安全因素。

四、電路設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題

隨著用電水平不斷提高,為用電方便,避免亂拉臨時(shí)線或亂接抽座板,住宅內(nèi)電源插座的設(shè)置數(shù)量不斷增多,電源插座成了影響用電安全的主要因素。據(jù)北京市對(duì)住宅插座使用情況的一項(xiàng)調(diào)查,居民普遍反映住宅設(shè)計(jì)的固定插座數(shù)最偏少,長(zhǎng)期使用插座板的人占85.5%。插座板影響居室美觀,給日常生活帶來(lái)了很多不便,而且由于居民缺乏電氣安全知識(shí),多用雙芯單層絕緣線來(lái)接抽座板,這種電線沒(méi)有護(hù)套,易因擠壓損傷而破壞絕緣。又因不注愈加接PE線,使所接家用電器不能接地,而且市場(chǎng)銷售的插座板多為不合格產(chǎn)品。據(jù)國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局公布對(duì)插頭插座的抽查結(jié)果顯示:有近四成產(chǎn)品不合格,其接觸壓力和接觸面積均不足,負(fù)荷電流稍大插座板即因接觸不良而產(chǎn)生異常高溫。因此,住宅內(nèi)亂拉電線常引起電氣火災(zāi)事故。線路分支回路過(guò)少回路過(guò)少致使每個(gè)回路所帶的負(fù)荷增大,實(shí)際上等于減小了線路截面,其結(jié)果會(huì)造成線路溫度升高,當(dāng)溫度超過(guò)導(dǎo)線的耐熱溫度時(shí)導(dǎo)線的壽命就會(huì)急劇縮短。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)數(shù)字,PVC絕緣工作溫度每超過(guò)耐熱溫度8℃,其使用壽命約減少一半。舊住宅改建的電氣線路往往不是由專業(yè)人員設(shè)計(jì)的,施工隊(duì)伍更不規(guī)范,一些用戶為了舒適、安全、實(shí)用而進(jìn)行的二次電氣裝修相反比第一次更不安全,隱患更多。如,現(xiàn)在次裝修中的布線是穿PVC管,走地板下。裝地板時(shí)往往不小心破壞PVC管的保護(hù)作用,致使電線短路的現(xiàn)象較普遍。我國(guó)頒布了有關(guān)建筑室內(nèi)電氣線路必須安裝漏電保護(hù)裝置的強(qiáng)制性規(guī)定的,但住宅樓許多都未裝設(shè)漏電保護(hù)裝置,有些甚至沒(méi)有布設(shè)專用地線(E)或保護(hù)零線(PE),即使有也是虛設(shè)的或者不符合規(guī)范,特別是在中、小城鎮(zhèn)、這類問(wèn)題相當(dāng)普遍?？墒沁@些數(shù)量眾多的舊的住宅核門(mén)前仍在使用。舊樓房的電氣線躋容量小,線路老化嚴(yán)熏,部分地區(qū)的住宅中仍然使用鋁導(dǎo)線,許多建筑電氣設(shè)計(jì)都不符合現(xiàn)行的安全技術(shù)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),存在著許多用電安全隱患,如火災(zāi)、觸電及損壞用電設(shè)備等,已遠(yuǎn)不能適應(yīng)當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的需要,這些住宅樓電氣線路安全性問(wèn)題日益突出。

五、消防泵故障電路

我國(guó)《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定,消防控制設(shè)備應(yīng)具有顯示消防水泵工作、故障狀態(tài)的功能。為了顯示各消防泵的開(kāi)、停工作狀態(tài),通常的做法是將各消防泵交流接觸器的輔助觸點(diǎn)作為工作狀態(tài)(開(kāi)或停)信息輸出(輔助常開(kāi)觸點(diǎn)閉合為開(kāi)泵,斷開(kāi)為停泵)?？紤]到消防泵故障,可能是機(jī)械方面的,也可能是電氣方面的;目前,國(guó)內(nèi)外尚沒(méi)有能給出各種故障信息的傳感器;因此,準(zhǔn)確給出水泵故障信息的技術(shù),目前尚不能解決。從流體力學(xué)來(lái)說(shuō),消防水泵故障當(dāng)消防水壓不足,用PLC輪流切換各臺(tái)主消防泵進(jìn)行查找。應(yīng)當(dāng)指出,如果消防泵故障多于一臺(tái)或消防水壓不足是由于實(shí)際用水流量人于設(shè)計(jì)值引起,則用上述方法也查找不出有故障的水泵。實(shí)用上,通常把某此水泵動(dòng)力供應(yīng)電路上空開(kāi)跳閘作為消防泵故障的信息?？臻_(kāi)跳閘信息可由空開(kāi)上的輔助觸點(diǎn)方便地給出。

六、火災(zāi)事故時(shí)切除非消防電源的措施

在火災(zāi)情況下,為防止可能發(fā)生的線路短路故障,防止由電氣線路造成火勢(shì)蔓延擴(kuò)大,以及消防員撲救之前應(yīng)切斷起火部位的非消防用電。但如何正確實(shí)施,還有一些問(wèn)題值得研究探討。

(一)按防火分區(qū)切除非消防電源。很明顯,火災(zāi)時(shí)需要切除的,僅僅是“起火部位”的非消防用電,所以切除非消防用電應(yīng)按防火分區(qū)實(shí)施分區(qū)控制,盡可能地縮小強(qiáng)切電源的范圍,盡可能地減少因強(qiáng)切電源造成的意外損失。工程中曾見(jiàn)過(guò)不少?gòu)?qiáng)切非消防電源不進(jìn)行分區(qū)設(shè)計(jì),如二十幾層的高層住宅,當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)若毫無(wú)區(qū)別和毫無(wú)選擇地一次切除電源,造成全樓人為斷電。為防止上述情況的發(fā)生,火災(zāi)時(shí)切除非消防用電應(yīng)按防火分區(qū)實(shí)施分區(qū)控制,對(duì)高層住宅宜按樓層分組,以二十四住宅為例,筆者認(rèn)為每3-4層為一組為好。

(二)組合電源。即由以上任意兩種或兩種以上電源的組合的供電方式,由于上述幾種電源的結(jié)構(gòu)、可靠程度都不同,對(duì)系統(tǒng)的要求和應(yīng)用范圍也不同。所以在實(shí)際當(dāng)中選擇某一種應(yīng)急照明電源有時(shí)是很難滿足要求的,這時(shí)就有必要選擇兩種或兩種以上的應(yīng)急照明電源。當(dāng)應(yīng)急照明電源是取自電網(wǎng)的獨(dú)立電源時(shí),要求由外部引用兩路、獨(dú)立電源供電,確保一路故障時(shí),另一路仍繼續(xù)工作。應(yīng)急照明配電系統(tǒng)自成體系,保證在火災(zāi)情況下,切除非消防負(fù)荷后,系統(tǒng)仍可供電。此種方式供電容量和供電時(shí)間不受限制,轉(zhuǎn)換時(shí)間容易滿足要求。

參考文獻(xiàn):

第8篇：電氣設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)范文

【關(guān)鍵詞】電氣控制線路；設(shè)計(jì)；基礎(chǔ)研究

引言

隨著信息全球化的發(fā)展，自動(dòng)化和智能化已經(jīng)成為評(píng)價(jià)現(xiàn)代電子設(shè)備產(chǎn)品的重要標(biāo)準(zhǔn)，為了滿足電子產(chǎn)品的智能化功能，熱電企業(yè)對(duì)電氣控制線路設(shè)計(jì)的要求也相應(yīng)提高，從而使其表現(xiàn)出了多樣化的特征。電氣控制線路設(shè)計(jì)的優(yōu)化是完善電路設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因此本文對(duì)電控線路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)探討具有重要的實(shí)際價(jià)值。

1電氣控制線路設(shè)計(jì)的目的

1.1滿足電氣控制線路運(yùn)行的承受力

線路功率超標(biāo)是影響整體線路安全的關(guān)鍵問(wèn)題，因此在進(jìn)行電氣控制線路的設(shè)計(jì)時(shí)要加強(qiáng)對(duì)線路功率穩(wěn)定性的設(shè)計(jì)，考慮到系統(tǒng)線路功率的額定負(fù)荷，從而保證電路運(yùn)行的安全性和可靠性。電氣控制線路設(shè)計(jì)是電路設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，其直接影響到電路的運(yùn)行速度及其質(zhì)量，電氣控制系統(tǒng)在運(yùn)行電氣線路發(fā)出的指令時(shí)，線路中的部分機(jī)械需要進(jìn)行大功率的運(yùn)轉(zhuǎn)，功率運(yùn)轉(zhuǎn)的條件設(shè)計(jì)是電氣控制線路設(shè)計(jì)中的核心。

1.2適應(yīng)電氣控制線路運(yùn)行的多樣化特點(diǎn)

必須實(shí)現(xiàn)電氣控制線路的兼容性，其是電氣控制線路設(shè)計(jì)的重要目的，同一機(jī)電設(shè)備為了滿足多樣化的功能需求會(huì)配置多套線路運(yùn)行方式，為了避免不同線路之間的互相影響，就需要從電氣控制線路的設(shè)計(jì)入手，使得不同線路在運(yùn)行過(guò)程中彼此兼容。例如一般工作狀態(tài)下，電動(dòng)機(jī)既要做好調(diào)壓工作，同事還要進(jìn)行轉(zhuǎn)矩工作，此時(shí)為了保證其功能表達(dá)的有效性，就需要從電氣控制線路設(shè)計(jì)入手，增加不同的解決方案和運(yùn)行方式。

1.3電氣控制線路運(yùn)行的速度

與設(shè)計(jì)一體化電氣控制線路設(shè)計(jì)與電路的轉(zhuǎn)速具有一定的相關(guān)性，為了適應(yīng)不同機(jī)電多變的速度，在設(shè)計(jì)電氣控制線路過(guò)程中要注意運(yùn)行速度與機(jī)電設(shè)施的適用性及準(zhǔn)確性。為此，電氣控制線路的設(shè)計(jì)主要是為了使電氣控制線路能承載運(yùn)行時(shí)的的承受力，適應(yīng)電氣控制線路運(yùn)行的多樣化特點(diǎn)并滿足電氣控制線路在運(yùn)行過(guò)程中對(duì)速度的要求。

2.電氣控制線路設(shè)計(jì)的思路與原則

2.1電氣控制線路設(shè)計(jì)的思路

電氣控制線路設(shè)計(jì)要以服務(wù)企業(yè)生產(chǎn)流程和工藝為目的，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要加強(qiáng)對(duì)電氣控制線路功能性和靈活性的設(shè)計(jì)，在傳統(tǒng)線路設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上對(duì)其改造和創(chuàng)新，從而適應(yīng)時(shí)展和企業(yè)應(yīng)用的需求。

2.2電氣控制線路設(shè)計(jì)的原則

在設(shè)計(jì)電氣控制線路時(shí)，必須遵循其適用性原則，即電氣控制線路設(shè)計(jì)的功能性與線路的復(fù)雜性無(wú)關(guān)，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中要盡量通過(guò)簡(jiǎn)單的線路系統(tǒng)設(shè)計(jì)，滿足生產(chǎn)運(yùn)行需求。其次，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要提高設(shè)計(jì)方法的規(guī)范性和標(biāo)準(zhǔn)性。在設(shè)計(jì)過(guò)程中不建議以設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)，而是按照一定的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)其展開(kāi)標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)，通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的設(shè)計(jì)規(guī)范有利于檢查設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，減少線路故障發(fā)生的可能性。最后，線路設(shè)計(jì)要保證較好的穩(wěn)定性和較高的安全性。

3.電氣控線路設(shè)計(jì)的方法內(nèi)容及注意問(wèn)題

3.1電氣控制線路設(shè)計(jì)的方法和內(nèi)容

設(shè)計(jì)電氣控制線路需嚴(yán)格按照國(guó)家規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，規(guī)范設(shè)計(jì)流程，必須將主電路設(shè)計(jì)出來(lái)，才能設(shè)計(jì)控制電路和其它電路。在設(shè)計(jì)過(guò)程中首先要按照設(shè)計(jì)要求規(guī)劃設(shè)計(jì)方案，從工藝要求著手提高設(shè)計(jì)的實(shí)用性，在設(shè)計(jì)過(guò)程中要注重對(duì)相關(guān)參數(shù)的設(shè)計(jì)和優(yōu)化。在得到初步的設(shè)計(jì)方案以后，要畫(huà)出對(duì)應(yīng)方案的線路圖。其次，在分析線路圖的基礎(chǔ)上，以線路設(shè)計(jì)原理為依據(jù)檢查線路設(shè)計(jì)中存在的問(wèn)題，并對(duì)其可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行排查，對(duì)其中的數(shù)據(jù)參數(shù)進(jìn)行優(yōu)化，從而得到最終的線路設(shè)計(jì)圖。設(shè)計(jì)電氣控制線路的具體流程如下：第一，確定好電氣設(shè)計(jì)的技術(shù)條件；第二，選擇合適的電氣傳動(dòng)形式及控制方案；第三，選定電動(dòng)機(jī)的類型、容量大小及其轉(zhuǎn)速型號(hào)；第四，明確設(shè)計(jì)電氣控制的原理；第五，制定電動(dòng)機(jī)和電器器件明細(xì)表；第六，設(shè)計(jì)電氣控制元件及監(jiān)測(cè)元件的總布置圖；第七，設(shè)計(jì)電氣柜和操作臺(tái)的專用裝零件；第八，繪制裝配圖及接線圖。在設(shè)計(jì)過(guò)程中一般會(huì)將線路設(shè)計(jì)內(nèi)容作為設(shè)計(jì)主體，其它輔助部件的設(shè)計(jì)會(huì)參考類似線路設(shè)計(jì)中的相關(guān)部件。

3.2電氣控制線路設(shè)計(jì)應(yīng)注意的問(wèn)題

電氣控制線路設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)該注意以下問(wèn)題：①在滿足生產(chǎn)要求的基礎(chǔ)上，最大程度地控制電氣控制線路的成本，盡管線路中有很多的公共聯(lián)線，但可以減少電氣外部的接線，盡可能地降低連接導(dǎo)線的數(shù)量；②一般情況下，同一電器的常開(kāi)和常閉輔助觸點(diǎn)靠的很近，一旦將兩者分別接到電源的不同位置，觸點(diǎn)斷開(kāi)時(shí)產(chǎn)生的電弧會(huì)在兩個(gè)觸點(diǎn)之間形成飛弧，致使電源短路，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中需注意連接電器的觸點(diǎn)并保證線圈連接的準(zhǔn)確性；③在控制線路設(shè)計(jì)過(guò)程中要避免寄生電路的出現(xiàn)，其屬于電路動(dòng)作過(guò)程中的意外接通電路，會(huì)嚴(yán)重的影響到電路的運(yùn)行安全。

4.結(jié)論

綜上所述，通過(guò)研究電氣控制線路的設(shè)計(jì)原則，得知電氣控制線路設(shè)計(jì)對(duì)電路設(shè)計(jì)和機(jī)電運(yùn)行中的重要作用。通過(guò)分析電氣控制線路設(shè)計(jì)的思路和原則，說(shuō)明線路設(shè)計(jì)過(guò)程中使用性能和安全性是保證線路設(shè)計(jì)有效性的前提，在其基礎(chǔ)上探討了電氣控制線路設(shè)計(jì)的方法、內(nèi)容和應(yīng)注意的問(wèn)題。

【參考文獻(xiàn)】

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第9篇：電氣設(shè)計(jì)和電路設(shè)計(jì)范文

1、防雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)

防雷系統(tǒng)由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。在建筑遭受雷擊時(shí)，由于“尖端放電”現(xiàn)象，雷總是擊在接閃器上，雷電流通過(guò)接閃器提供的放電通道泄放入地。從而保證建筑物不被雷擊，保護(hù)建筑物、建筑物內(nèi)的人身安全與財(cái)產(chǎn)安全。但現(xiàn)我國(guó)建筑的電氣設(shè)計(jì)中避雷系統(tǒng)的設(shè)計(jì)存在著某些問(wèn)題。

建筑電氣設(shè)計(jì)的各種接地系統(tǒng)很難做到各自獨(dú)立，導(dǎo)致常常在設(shè)計(jì)時(shí)，工程師把其共用一個(gè)接地體。而很多設(shè)計(jì)工程師往往認(rèn)為：由于沒(méi)有弱電機(jī)房，防雷接地與其他接地系統(tǒng)共用接地體時(shí)阻值為4Ω即能滿足要求。其實(shí)不然。

對(duì)于當(dāng)電子設(shè)備接地與防雷接地系統(tǒng)共用接地體時(shí)，接地阻值需要小于或等于1Ω?，F(xiàn)多數(shù)建筑中具有電腦、電視等電子設(shè)備。這些電子設(shè)備通過(guò)保護(hù)接地系統(tǒng)的重復(fù)接地與共用接地體相連接。為了保證建筑與電子設(shè)備的安全，防雷接地的共用接地的阻值應(yīng)該小于或等于1Ω。但由于建筑物基礎(chǔ)鋼盤(pán)具有體積大、安全性高、經(jīng)濟(jì)等特點(diǎn)，現(xiàn)多用其作為接地體，這就導(dǎo)致防雷接地的共用體的阻值小于或等于1Ω也不容易做到。

為了解決防雷系統(tǒng)在設(shè)計(jì)中的這種缺陷，必須要對(duì)整體建筑內(nèi)的各用電設(shè)備有詳細(xì)的全面的了解。在了解的基礎(chǔ)上，對(duì)接地系統(tǒng)的共用性、獨(dú)立性提出最優(yōu)方案。并保證共用接地系統(tǒng)的接地阻值小于或等于1Ω。

2、消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)

消防系統(tǒng)是建筑中必備的安全系統(tǒng)，在出現(xiàn)火災(zāi)等災(zāi)害時(shí)起到保護(hù)建筑、人身安全的作用。雖然其為不常用用電系統(tǒng)，但必須在設(shè)計(jì)時(shí)與其他部分用電設(shè)計(jì)同樣甚至更加重視。但由于往往設(shè)計(jì)人員對(duì)消防系統(tǒng)的忽視與該系統(tǒng)的獨(dú)立設(shè)計(jì)性不好――需與給排水設(shè)計(jì)有充分交流，我國(guó)建筑中消防系統(tǒng)的用電設(shè)計(jì)存在著一些問(wèn)題。

2.1 電壓?jiǎn)栴}。有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)中明確規(guī)定消火栓按鈕回路應(yīng)采用50V一下的安全電壓。但多數(shù)建筑內(nèi)，消火栓的按鈕回路的電壓在設(shè)計(jì)時(shí)就采用民用電壓220V。相關(guān)規(guī)定之所以這樣設(shè)計(jì)是考慮到在發(fā)生火災(zāi)時(shí)可能有水從消火栓箱內(nèi)溢出，可能會(huì)導(dǎo)致消火栓與消防龍頭帶點(diǎn)，這樣會(huì)對(duì)人身安全造成不必要的威脅。應(yīng)對(duì)這方面的問(wèn)題，我們電氣設(shè)計(jì)人員一定要嚴(yán)格遵守設(shè)計(jì)規(guī)范，把消防栓按鈕回路電壓控制在規(guī)定的50V一下。這不但能確保消火栓的安全運(yùn)行，還保護(hù)了消防人員的安全。

2.2 負(fù)荷過(guò)載保護(hù)問(wèn)題。突然斷電會(huì)導(dǎo)致比因過(guò)載復(fù)合而造成的損失更大的配電線路，對(duì)消防泵不應(yīng)裝設(shè)切斷電路的過(guò)載復(fù)合保護(hù)，但可裝過(guò)載負(fù)荷報(bào)警電器。而對(duì)于多數(shù)建筑電氣設(shè)計(jì)工程的設(shè)計(jì)人員會(huì)忽略這一方面。這需要我們?cè)谝院蟮碾娐吩O(shè)計(jì)，包括消防系統(tǒng)設(shè)計(jì)中予以重視。

2.3 消防用電與非消防用電的混用。消防用電設(shè)備應(yīng)從變壓器低壓出口處分開(kāi)自成供電體系，采用專用的供電電路。其低壓系統(tǒng)在上述的電壓?jiǎn)栴}已經(jīng)提及，但應(yīng)該重視供電的專用性問(wèn)題。對(duì)于消防系統(tǒng)，其供電負(fù)荷等級(jí)應(yīng)處于整個(gè)建筑電氣系統(tǒng)中的最高供電復(fù)合等級(jí)，并形成獨(dú)立的供電體系，以保證消防供電的可靠性。但現(xiàn)很多設(shè)計(jì)只注重配電室至消防控制室的供電可靠性，忽略消防控制室至消防用電設(shè)備的可靠性。

3、住宅電氣設(shè)計(jì)

3.1 住宅干線截面的選擇。隨著住宅戶生活水平的不斷提高，住宅家庭的電器設(shè)備越來(lái)越豐富，用電負(fù)荷也隨之水漲船高，用電量不斷增加。但在設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員未能充分考慮到未來(lái)70年（住宅產(chǎn)權(quán)多為70年）科技的進(jìn)步程度，設(shè)計(jì)的住宅干線截面往往偏小，未能滿足未來(lái)的用電要求，這個(gè)問(wèn)題已在60、70年代以前的建筑中體現(xiàn)出來(lái)。在住宅線路設(shè)計(jì)容量不足的情況下會(huì)導(dǎo)致電氣事故，加速電線絕緣老化。故在設(shè)計(jì)住宅干線時(shí)應(yīng)在設(shè)計(jì)最大流量時(shí)給予干線截面面積25%左右的預(yù)留余量，以適應(yīng)今后住戶的用電要求與用電負(fù)荷的發(fā)展要求。

3.2 室內(nèi)配電箱的擺放位置。過(guò)去住宅內(nèi)配電箱一般設(shè)計(jì)在室內(nèi)門(mén)口附近，這樣利于住戶的使用控制。但隨著住戶生活質(zhì)量的提高與審美的要求，門(mén)廳多與客廳結(jié)合，需要精心裝修，老舊的配電箱與日益對(duì)提高的審美要求格格不入，這就需要設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)住宅配電盤(pán)的時(shí)候充分考慮到住戶的要求，將其盡量設(shè)計(jì)在廚房、衛(wèi)生間等較隱蔽的地方，或選用新型外形的配電箱。

3.3 配電回路。缺少配電回路，則每個(gè)回路的電流就會(huì)增加，從而使線路發(fā)熱加劇、電壓降低、對(duì)電器造成傷害。隨著微波爐、電視機(jī)等家用電器的增多，我國(guó)住宅內(nèi)的諧波電流的非線性復(fù)合有所加重趨勢(shì)，再加上對(duì)諧波敏感的PC等電子設(shè)備普及化諧波更加敏感化。為了避免這些電器因?qū)χC波敏感造成的損害與干擾，需要降低配電回路的阻抗，且對(duì)這二類復(fù)合分開(kāi)回路配電設(shè)計(jì)，增加配電回路。

3.4 插座的設(shè)置。為確保住戶的家庭電器不需要格外的布線造成裝修的麻煩或引用不美觀的明線，住戶內(nèi)插座應(yīng)有足夠的數(shù)量。客廳應(yīng)有4組以上的1個(gè)單相3線和一個(gè)單相2線的組合插座，其他室內(nèi)插頭應(yīng)大于兩組，擺放位置應(yīng)考慮房間的功能。插座的材質(zhì)一定需要滿足安全規(guī)定，且高度的設(shè)置需考慮兒童安全因素。插頭、插座的定額電流應(yīng)大于被控復(fù)合電流，以免插入過(guò)大負(fù)載從而燒壞電路或造成短路。

參考文獻(xiàn)

[1]民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范,JGJ-T16-2008[S].