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线路设计法十篇

时间：2023-03-30 11:11:25

线路设计法

线路设计法篇1

1、10kV配电线路设计法流程影响

配电线路设计法质量的因素有很多，所以在设计过程中，需要对每一个环节的质量进行严格的控制，保证每一项设计都能落实到位。对于配电线路的设计，其主要流程体现在以下几个方面：1）在接到设计后，需要明确配电线路的导线截面、线路起点、终点；2）对配电线路沿线的地形、路径的进行了解，并确定初步的设计路径方案，进行现场测量计算，绘制出配电线路路径图；3）根据当地的实际情况，包括导线截面、档距、转交、路线场地等，合理选择杆塔的形式；4）根据设计，列出详细的材料清单，并对设计费用，设计定额、计费编制等进行合理预算；5）对各个设计方案进行对比，选择最佳方案。最后对最终的方案进行整理，为配电线路具体设计实施提供完整的设计资料。

2、10kV配电线路设计法要点

1）配电装置的合理选择。对于10kV配电线路配电装置的选择方面，其设计技术要点体现在以下几个方面：①在电器一级裸导体的选择方面，应该满足温度条件。温度环境的设计依据应该以每年最热月中最高温度的平均值。对于屋内电器以及裸导体选择方面，应该根据以往的温度统计资料，以最热月平均温度+5度的基础上进行设计。当温度低于仪表电器的最低允许温度时，要加强保稳措施防止冰雪事故的发生。另外隔离开关设置的破冰厚度要大于最大的覆冰厚度。②配电装置的抗震等级应该满足国家相关文件的规定，目前我国主要的相关文件为电力设施抗震等级设计规范。③在配电装置最大风速设计过程中，应该以10米高空中30年内最大风速10分钟的平均值。如果最大平均风速大于每秒35米，安装户外配电装置时，应该保证安装高度低于10米，并采取相应的加固保护措施。

2）配电线路中电器、导体的设计选择。在配电线路导体以及电器的设计过程中，其技术要点包括以下几个方面：①相关导体以及电器的绝缘水平应该满足相关标准。②保证选用电器的承受电压，确保其高于该配电回路中的最高运行电压。设计中选用的导体，其允许的最大电流应该大于该回路汇总最大的持续电流。并且导体、电器等在设计中需要考虑日照对其的影响。③在导体、电器热稳定性、动稳定、开断电流验算设计过程中，应该严格的按照设计规划进行，并考虑配电系统长远的规划。具体的计算应该按照三相短路实施相关的验算。④当配电线路电压互感器回路采用熔断器进行保护石，不用对其热稳定以及动稳定进行验算。如果用高压限流熔断器对其进行保护，需要根据限流熔断器的特性实施热稳定以及动稳定的验算。

3）配电线路路径的选择。在配电线路路径设计选择方面，主要的设计选用原则包括以下几个方面：①配电线路的选择尽可能的方便施工，尽可能避免对农田的占用，需要具有便利的交通条件以及运行维护条件，保证路径选择经济合理、安全。②在配电线路选择上，应该避开一些特点的场所，包括不良地质、油厂、军事重地、机场等；③在配电线路出线端一般采用12、16、24电缆沟，尽可能减少重复施工；④光缆的走线一般是根据10kv架空线，其配备一般以1到2千米为宜，如果光缆过长，会给线路维修与施工增加难度，线路果断会增加接头的数量，对信号造成影响；⑤尽可能的考虑到直线转角问题，将其设计为直线转角杆塔。

4）对路径的初步设计。在10kV配电线路路径的初步设计过程中，具体的设计内容包括总线路设计法、线路机电路线设计、杆塔与基础设计。总线路：总线路设计法方面，一般包括线路走径设计、设计依据一级一级工程设计三个方面。对于线路设计法依据应该从线路设计法原则出发，满足当地的实际情况毛病根据相关的设计文件与规章设计执行。制定工程设计各个分项目的任务书，并签订设计合同，对相关的文件与编号进行认真审批。机电路线设计：在机电路线设计方面，包括了导线架设计、气象内容、金属机具设计与组装设计、绝缘子串设计、导线防震设计。保证机电线路在可能发生的恶劣环境下，也能够安全稳定的运行。导线架的设计应该满足最大盈利，其材质结构等都需要满足配电线路的送电能力，提升线路的防震性能，采取相应的防震措施。杆塔与基础设计：10kV杆塔主要包括直线、转角、耐张、终端等几种形式。塔型以及高度的选择是配电线路设计法中关键的内容，必须坚持维护方便、经济、稳定等原则。耐张杆塔选择中，需要尽可能选用高度较低的杆塔，保证杆塔具有较为良好的受力条件。在塔型选择方面，需要根据10kV配电线路工程实际情况，加强新工艺、新材料的推广与应用。这样也能降低对材料的使用，缩短工期，为成本控制提供有力的帮助。

3、总结

线路设计法篇2

【关键词】公路设计；多目标设计；灵活性设计

0引言

高速公路选线过程涉及社会、经济、政治、技术、环境等各方面的因素，是整个高速公路建设过程中非常重要的一步，高速公路选线方案质量优劣是决定项目成败的关键。研究采取何种方法对高速公路路线方案进行评价，以选择出最优的路线方案，对于做出科学、合理的路线决策，最终实现安全、高效、便捷、可靠、经济、绿色的高速公路运输服务尤为重要[1]。

因此，改变目前依赖于经验或拘泥于规范确定主要技术指标的方法，遵循科学发展观、从全寿命周期的设计理念出发，兼顾安全、环保、经济、美学、功能和交通质量（交通容量）等设计目标，研究基于多目标的公路路线方案决策方法，实现公路的灵活设计和创作设计，从而达到设计目标协调统一，是当今公路设计中急需解决的重大问题。

1公路选线

公路选线是一个多因素、多层次和有着纵横交错关系的综合体系。传统的公路选线方法以纸上定线为基础，由具有经验的专家或选线工作人员应通过实地调查和反复比较后确定一个路线平面图。这种公路选线方法主要以追求最小成本（或最大效益）为方案决策的唯一标准，或者将高速公路关于安全和环境方面的影响转化为工程成本，且在很大程度上依赖专家的实际经验和工作人员的技术水平，所以不能满足现代道路建设施工要求，难以应用到实际中。公路选线应是多目标权衡的结果，包括地形、地质、安全、自然景观等多重因素的考虑，它不是一个单目标决策或优化方案二事实上，对于环境逐渐增加的关注和社会影响迫使决策者必须考虑多个社会目标，而非简单的经济成本和效益。

2基于多目标的设计方法

2.1实现安全性的设计方法

公路交通安全是一个涉及多因素的动态系统工程，良好的道路几何线形，平整坚固的路而结构，清晰易懂的交通标志，合理有效的防护措施等都能为驾驶员提供安全可靠的行车条件。虽然造成交通事故的原因是多方而的，并非一定是几何设计不当造成的，但科学完善的交通安全设计特别是加强几何设计等内容是减少交通事故、减轻旅客生命财产损失有效的手段[2]。

我国公路半向线形的使用主要是直线、圆曲线、回旋线，对各种线形的选择，应结合

各种因素进行考虑。在公路勘察设计工作中，一定要综合考虑公路功能、行车安全、自然环境等因素，既要坚持地形选线、地质选线，更要做到安全选线；既要充分考虑公路设施的自身安全和运营安全，又要消除公路事故多发点和安全隐患；要尽量采用改善平纵线形的措施，从根木上解决行车安全问题，尤其是对长大纵坡行车安全问题要给予足够的重视。因此，公路设计工作必须做好公路立体线形的设计，确保道路安全、舒适、和谐[3]。

2.2实现经济性的设计方法

经济性是公路建设过程中的一个重要目标又是一个制约因素。过分强调经济性就会将经济目标最大化，而忽视其功能性和对环境的影响，从而给环境带来巨大的破坏。要实现我国在交通运输方面的主要目标，即建设节能型综合交通运输体系，在提高交通运输能源利用的整体效率的同时又不对路域环境造成破坏，就必须学会灵活运用技术标准。首先，我国自然环境差异较大，在路线设计中，应根据实际情况，合理确定主要技术指标。其次，设计人员必须充分认识到全寿命周期的重要性，把设计阶段、施工阶段及运营阶段联系起来综合考虑，灵活选用技术标准，实现全寿命周期内经济效益的最大化。

2.3实现与环境相协调的设计方法

高速公路景观作为大地景观的组成部分，包含道路、附属设施、周边目然环境及人的活动，并由以上因素共同组成了整体性的空间概念，它表示道路与其环境作为人的视觉所感知的风景特征。沿线景观指公路用地范围外的景观，包括自然景观与人文景观。通过车行视觉，高速公路成为景观的视线走廊，将不同的景点组成连续的景观序列。高速公路景观不是静态的，平面的，而是动态的，三维的空间景观。因此，高速公路景观集自然属性和社会属性、功能性和观赏性、实用性和艺术性于一身，是公路与周围景观共同构成的景观综合体系[4]。

2.4实现交通质量的设计方法

我国道路交通现状的主要问题之一是各类各级道路的性质、功能不明确，路网结构缺乏层次，交通需求与供给不仅在总量上不平衡，而且在结构配置上也存在严重的不合理现象，从而严重影响了道路的交通质量。因此，对于一条道路属于什么性质、应当具备何种功能，如何采用技术标准才能充分地发挥其功能和作用，已成为与道路交通相关的规划、设计、建设等部门共同关心的问题。

首先，当公路的功能分类确定后，就能够确定相对应的设计车速范围。在允许的设计车速范围，与平纵线形设计有关的一些主要限制性设计参数以及基本的公路横断面指标就可以确定。但设计人员应认识到，在满足所设计公路功能的前提下，为与其它目标相协调，作为主要控制要素的设计车速的确定有一定的弹性，需要时允许降低设计车速，不能墨守成规。其次在人口密集、经济发达、用地紧张的地段，经过技术论证后可以考虑加大边坡坡度及取消中央分割带；相反，在地广人稀的大西北，可以采用与原地面坡度相差无几的坡率，设计宽达十几米的中央分隔带[5]。

3结语

公路路线设计是一个涉及多因素的动态系统工程，良好的道路几何线形，平整坚固的路而结构，清晰易懂的交通标志，合理有效的防护措施等都能为驾驶员提供安全可靠的行车条件。虽然造成交通事故的原因是多方而的，并非一定是几何设计不当造成的，但科学完善的交通安全设计特别是加强几何设计等内容是减少交通事故、减轻旅客生命财产损失有效的手段。

高速公路所处的外部景观环境不是独立的个体，而是一个系统工程，景观因子多，涉及领域广泛，我国的山区公路模式基本都是粗放式的，只是简单地从公路专业角度去修建，很少考虑公路周围的环境因素，公路沿线自然环境和社会环境的充分调查评价为基础，以设

计人员对公路专业、生态学、社会学、美学、建筑学、人类文化学和地域风俗学等相关学科的综合能力为条件，对山区公路所处的自然和社会环境进行再造或再融合。

高速公路路线的选择和外部景观的协调性是一个系统工程，不能把他们割裂来看待，在这方面我们还有很长的路要走。

参考文献：

[1]徐玖平，吴巍.多属性决策的理沦与方法[M].北京：清华大学出版社，2006

[2]方霞，李嘉.基于环境的公路设计方案评价方法研究[J] .湖南大学学报（自然科学版）. 2003. 30 （3）

[3]赵康.基于环境影响的公路路线方案优选[J].森林工程，2003.19（2）

线路设计法篇3

关键词：公路设计交通安全

中图分类号：TU972+.4文献标识码：A文章编号：

一、路线安全设计方法中直线道路线形设计

路线安全设计方法中，直线道路线形设计是路线安全设计中必不可少的部分。直线道路线形设计主要包括两种道路，即长直线道路和短直线道路，其具体内容如下：

1.长直线道路

在路线设计中，长直线道路是直线道路线形设计的重要组成部分。在长直线道路上行驶的驾驶员，由于受路线设计的影响，长时间地行驶在长直线道路上，容易产生对长直线道路认识上的误区，错误地认为长直线道路线形设计是安全的。事实并非如此，相反，长直线道路在不同程度上都存在着一定的安全隐患。在路线设计中，直线过长可导致驾驶员反应迟钝，感知力下降而不能合适的调节汽车的行驶状态。从驾驶员的心理角度分析, 直线过长可导致驾驶员反应迟钝,感知力下降而不能合适的调节汽车的行驶状态。从驾驶员的心理角度分析,人在旅途中都有一种以自我为中心,想尽快到达目的地的潜意识。在长直线上行驶的司机会从心理上放松警惕,认为直线路段行车视野好,便于超车,而不断加速,但在高速行驶时,驾驶员的动视力会下降。一般来说,动视力比静视力低10%—20%,特殊情况下比静视力低30%—40%。同时,随着行车速度的加大,有效视野范围会变窄,如表1数据所示。长时间在直线上行驶会产生催眠现象,反应变迟钝,从而导致行车中判断失误,对突况惊慌失措,处理不当而引发交通事故。

表1 车速与视野范围的关系

2.短直线道路

直线是平面线形的最基本要素之一。国外有资料指出,一次直线的最大长度小于3min行程对交通安全比较有利。对于高速公路,若以最大允许时速120km/h计,3min的行程为6km。据调查我国平原地区高速公路许多路段的一次直线长度都超过6km,有的长达10km以上。直线过短也会给司机造成心理影响,如图1所示,当司机行驶在两个同向弯曲的短直线的第1个弯道时,会把第2个弯道和自己所在的第1个弯道看成同一个弯道,当他行驶到短直线时,就会按在第1个弯道上汽车行驶轨迹的曲率而保持汽车前轮的转弯角度,这时汽车会严重偏离行驶轨迹而引发交通事故。

图1不合理的短直线行驶示意图

二、改善直线路线安全设计的措施

改善直线路线安全设计的措施，可以从设置合理视距、交叉口要适当和纵断面应适宜三个方面入手，下文将逐一进行分析。

1.设置合理视距

在直线道路设计中，视距问题是线路安全设计的难点之一，合理设置视距，有利于保障交通安全。在路线安全设计中，统筹考虑停车视距、超车视距和会车视距，合理设计直线路线的视距，具体可以采取以下两个方面采取措施，一方面应从驾驶员的角度出发，在平面交叉口、平曲线弯道内侧设计良好的视距。另一方面，公路的弯曲地段也是路线安全设计的重点，弯曲地段很容易造成驾驶员的视距不足，在弯曲地段设计时，应充分认识到驾驶员的视距问题，设计恰当的视距。

2.交叉口要适当

路线安全设计，平面交叉口最好设置在直线段上,以便引起驾驶员的重视。如果遇到特殊情况，则要采取特殊的设计方法，可以把交叉口设计在平曲线上，这种设计方法相对于平面交叉口的设计又一定的难度，需要注意的是，其曲线半径必须不小于不设超高的最小圆曲线半径，交叉口的纵坡设计也应适当。另外，为了减少交通事故的发生，还要严格控制一级和二级公路平面交叉的最小间距。

3.纵断面应适宜

纵断面的设计关系到路线设计的安全。在进行道路设计中，纵断面的设计应适宜，在进行纵断面的设计时，要考虑驾驶员的视觉感受，具体而言，交通路线纵断面设计，所涉及出来的视觉效果以视觉连续、平顺而圆滑为佳。就路线设计中的纵断面而言，要保证交通路线的安全，还应考虑地形因素，使设计出来的路线与地形相适应，遇到连续下坡，可设置紧急避险区来让车辆缓行，避险区的填筑材料要有沙砾等比较粗糙的材料,另外，尽量在设计的时候留有余地，不要采用极限值，在坡面尽头则可以用挂废旧轮胎的方式来缓冲车辆碰撞。

参考文献：

[1]任贵德,唐东辉.公路几何设计与交通安全[J].黑龙江科技信息.2008,(17).

[2]庞向丽,庞立涛.浅谈公路几何设计与交通安全的关系[J].河北交通科技.2007,(04).

[3]谭科.试论公路几何设计与交通安全的有关问题[J].现代经济信息.2009,(13).

[4]孟胜利,刘敏.高速公路交通安全与几何设计[J].交通标准化.2007,(08).

线路设计法篇4

关键词：公路；线形；设计

引言

公路是自然界中的人工构造物，其位置确定不仅受地形、地质、生态等建设条件的影响，而且修建以后又反作用于自然，对自然的地形、生态等会造成或多或少的破坏，同时路线位置还会对运行安全产生长期深远的影响。公路线形设计是公路设计的核心，最终决定了公路的空间位置和反馈于驾驶员的视觉形态。线形质量的好坏，直接影响公路运营的安全、经济、舒适、快捷功能的发挥。本文针对公路的特点，研究路线方案选择特点、原则和步骤，进而对路线方案选择的方法，从路线方案选择的角度提高设计的合理性。

一、国内外研究现状及存在的问题

国外尤其是欧美发达国家关于路线设计的理论已经从单纯考虑汽车的动力学要求,逐渐注重考虑驾驶员的生理心理特征,提倡以人为本的设计理念,注重线形设计后使用上的舒适性,并在开展设计的安全性、连续性、一致性、经济性等方面进行了研究。

我国的路线方案基本上是采取传统的经济评价、财务评价以及工程技术方面比较方案优劣,存在的主要问题是忽视了环境、社会等方面的影响,不能全面反映线路的科学性和合理性,经济上最优的方案未必是最优方案。

二、路线方案选择的步骤

公路路线方案选择是公路建设关键和重要的内容，穿插渗透在公路建设前期工作的全过程。路线选择的步骤可分为公路通道选择、路段方案比较和局部线位优化论证三个阶段。其中第一阶段公路通道选择又可分为通道选择和工程建设规模研究两步，主要应用于项目工程可行性研究；第二阶段路段方案比较是工作量最大，比选深度较深的阶段，也是三个阶段中较为重要而关键的一步，主要应用于项目工程可行性研究、初步设计、技术设计；第三阶段局部路线线位优化论证是路线方案研究的最后一步，主要应用于项目初步设计和施工图优化设计。

三、强调生态环境保护的公路选线方法

生态选线的基本要求是寻找环境代价较小的解决方案，并对方案进行比较的过程，这一过程也可以称作环境协调性研究。环境协调性研究包括：1)确定研究范围。高速公路生态系统研究的范围一般认为是公路生态系统的边界。2)基于空间关系的环境敏感性调查与分析。该阶段的工作是考虑环境保护的空间分析和评价，从而为公路选线找出对环境影响相对较小的路线走廊和环境敏感性较高的区域。作为生态选线的一个关键阶段，环境敏感性调查必须包括所有与环境相关的问题，这些问题涉及对野生植物和动物及其栖息地的影响、水土流失的影响、水环境的影响、对人类生产生活的影响等方面。3)可行方案的比选。借助公路CAD软件，布设可行方案，然后在实际调查工作的支持下，对可行方案在环境协调性方面进行比较，同时也对公路安全性、经济性、美观性等指标进行综合比选，最终确定一个可行的最优方案。

四、综合评价的内容与指标的选取

1.传统路线方案评价的内容与指标的选取

传统路线方案比选评价的内容主要包括经济财务评价与工程技术评价。其中经济财务评价是项目评估与可行性研究的有机组成内容和重要内容，是路线方案选择的重要依据之一。经济财务评价的指标主要有财务净现值、财务净现值率、财务内部收益率及投资回收期等,确定评价指标为财务收益率和投资回收期。线路方案的技术评价包括两个层次评价，即路网结构的技术评价与路线方案本身的技术评价。其中路网结构的技术评价指标主要有：路网密度、路网的可达性、平均车速、公路网技术等级、公路网的连通度；路线方案本身的技术评价指标主要有：路线长度及其路线延长系数、转角数、总转角平均数、最小曲线半径数、回头曲线数、与既有铁路及其道路的交叉口数、限制车速的路线长度。

2.路线方案公路运营效益评价的内容与指标的选取

1)路线方案的舒适性评价

舒适性对驾驶员和乘客来说是一个非常重要的指标，现有的评价道路舒适性的方法主要有：主观评价方法和客观评价方法两种。汽车在公路上行驶，车速是对线形状况的最直接反映。但是根据查阅国内外文献，车速大小本身并不直接影响行车的舒适度，当驾驶员以一定的安全车速行驶时，只要在其精神负担和体力允许的情况下，就不会有不舒适的感觉。不舒适感觉主要是由于汽车速度的变化不是缓慢渐变或不变的，而是突然间速度变化很大，造成司乘人员的不舒适感。根据行驶舒适性研究的方法结合道路路线方案实际，评价路线方案的舒适性评价指标宜采用横向加速度和轴向加速度两个指标进行评价。

2)路线方案的环境影响评价

公路项目建设除了本身对环境产生影响外，当公路运营后，其主要影响还体现在空气污染和声环境污染。机动车排放对人体产生直接危害作用，对其他动物、植物以及水土环境产生不利影响。营运期的交通噪声直接与汽车的类型、行驶状态及运营交通量有关。

3)路线方案的交通安全性评价

路线方案的交通安全性评价是公路投入运营后使路网或道路交通事故减少，为旅客、企事业单位和国家所带来的效益。对于某一路段来说，设计速度VD与运行速度V85 应保持平衡，相差不大，才能认为是保证了较好的设计一致性。|V85- VD|>20 km/h 时，为不良设计，设计速度与行驶速度严重不符，容易导致严重的交通事故，应该重新修改设计。运行速度图存在突变，可能导致频繁的交通事故，因而是一种不安全的设计，应该重新修改设计。安全检查主要指标如下：

a. 曲线变率（CCRs）：

CCRs=57330（Ls1/2R+Lc/R+ Ls2/2R）/L 其中，CCRs 为曲线变率（包括缓和曲线），度/km；Ls1，Ls2 分别为前后缓和曲线长度，m；Lc 为圆曲线长度，m；L为曲线长度，km。

b. 设计速度VD

设计速度是指当气候条件良好、交通密度较小、汽车运行只受道路本身条件(几何要素、路面、附属设施等)的影响时，中等驾驶技术的驾驶员能保持安全顺适行驶的最大行驶速度，是公路线形设计中起决定性作用的最重要参数之一，设计速度按技术标准确定。

c. 运行速度V85

运行速度是指在行驶中的汽车实际运行速度。运行速度是一个随机变量,驾驶员不同、车辆不同、路段气象条件等行驶条件不同，运行速度也不相同。因此实际应用中，通常用自由交通流状态下，各类小汽车在车速累计分布曲线上第85 位百分点所对应的速度值作为运行速度。有人在对大量的统计数据进行分析后，认为具有相似平曲线线形要素特征路段上的运行速度具有相对的稳定性。

d. 相邻曲线半径关系。

通常在设计过程中，设计人员只控制单个曲线半径能够满足技术标准的规定，而轻视相邻曲线半径之间的关系。研究表明，仅控制单个曲线半径，并不能保证设计的连续性和安全性，还必须考虑相邻曲线半径之间的关系，相邻曲线半径和安全性之间的关系。

五、结束语

线路设计法篇5

把每个旅游景点看作图中的一个节点，各景点之间的公路看作图中对应节点间的边，各条公路的长度（或行驶时间）看作对应边上的权，所给各景点间的公路网就转化为加权网络图，遍游洛阳市的各个景点的最佳旅行线路问题就转化为在给定的加权网络图中寻找从定点出发，行遍所有顶点至少一次再回到定点，使得总权（路程或时间）最小，此即最佳旅行商回路问题。由于旅行商问题NP-难题，该问题转化为用Prim算法找加权网络图的生成树代替其的近似解。

一、旅游线路的设计原则与图的生成

三亚市区主要景点分布图和三亚周边地区旅游图，各旅游点之间的路程、每个景点的最佳逗留时间等信息可以登陆三亚旅游官方政务网（sanyatour.gov.cn）。首先假设公路没有等级差别，即可将所有路面状况视为等同。其次假设经过每个景点只逗留一次，对于游客来说，要求在最短时间内用最少的钱来旅游最多的景点，考虑到无论采取哪种方案，在门票的花费上均相同，且路费在速度确定的情况下可由路程的多少来求得，故可以简化模型而只考虑路程的因素，从而把问题转化为求最短的旅游线路问题。

把每个旅游景点看作图中的一个节点，各景点之间的公路看作图中对应节点间的边，各条公路的长度（或行驶时间）看作对应边上的权，所给各景点间的公路网就转化为加权网络图G，遍游洛阳市的各个景点的最佳旅行线路问题就转化为在给定的加权网络图中寻找从给定点出发，行遍所有顶点至少一次再回到定点，使得总权（路程或时间）最小，此即最佳旅行商回路问题。

注：1南山祠，2天涯海角，3大小洞天，4亚龙湾森林公园，5大东海，6三亚湾，7鹿回头，8千古情，9蜈支洲岛，10呀诺达，11珠江南田温泉，12亚马逊丛林水乐园，13三亚奇幻艺术体验馆，14槟榔谷，15凤凰岛，16西岛，17分界洲岛，18猴岛，19鸟巢度假村，20凤凰岭公园

二、Prim算法及路径的求法

（一）算法设计

Prim算法是构造最小生成树的一种常用方法，其基本思想是：设无向连通带权图，其中，是图中的最小生成树，其中是边的集合，当，时，算法结束算法从，，开始，重复执行如下贪心选择：

从，的所有边中选取一条权值最小的边将其加入集合，同时将加入，直到为止，此时，选取到的条边就构成了的一棵最小生成树。

（二）路径求法的提出

在基本Prim算法中，两个城市之间的距离为欧式距离，即

在旅游路线规划的问题中，如果考虑目前景点内的旅游人数，那么距离将是一个向量，即。为了与欧式距离区别，这里用表示，则：

从修改后的距离公式可以看出：当时刻游客要到达的旅游景点内的旅游人数大于其承载量时，这两个旅游景点之间的距离就会增大，反之则减小。结合Prim算法就可以动态地经行旅游路线的规划。

三、算法的实现

本文针对旅游者主要关心的问题――旅游景点的知名度和旅游路线主题等问题，将各景点的知名图设定为一定的权值，并且考虑在各个不同景点停留的时间，将Prim算法加以改进，以此来满足该算法在旅游景点路线选择上的需要，并通过VC++加以实现，最终得到一条三亚市景区的最优旅游线路。Prim算法主要数据结构如下：

#include

#defineMAXV20//最大顶点个数

Typedefstruct

int no；//顶点编号

DataTypeinfo；//顶点其它信息，用于存放顶点其他记录

VertexType；//顶点类型

Typedefstruct//图的定义

intedges[MAXU][MAXU]；//邻接矩阵

intvexnum，arcnum；//顶点弧，弧段数

VertexTypevexs [MAXU]；//存放顶点信息（包括顶点名称，知名度权重）

intmin；//景点停留时间

Mgraph；//图的邻接矩阵类型

把各景点数据代入以上算法，可以得到一个最优旅游线路：

鹿回头凤凰岛三亚湾天涯海角南山祠大小洞天亚马逊丛林水乐园凤凰岭公园千古情三亚奇幻艺术体验馆珠江南田温泉槟榔谷呀诺达亚龙湾森林公园鸟巢度假村大东海蜈支洲岛西岛猴岛分界洲岛。

线路设计法篇6

摘要：低压断路器的配置要根据不同场所的负载、配电线路进行选择，从而科学匹配出各配电线路的多段保护功能的断路器，保护好线路负载。本文就低压配电线路的断路器选择方法进行了探讨，根据2011版的《低压配电设计规范》（ GB50054 -2011）来设计和选择断路器的配置。

关键词：《低压配电设计规范》；断路器；过负荷；选择方法

引言

人类自从发明了发电机以后，各种电气设备就已经离不开电。在众多家电和电气设备的适应下，使得供配电系统中的低压配电线路成为一个专业问题。目前在供配电系统中经常会出现配电线路事故问题，其概率超过输电线路事故概率很高。所以，在供配电系统的设计安装时，就需要注重线路保护器件的选择，通过配电线路的良好设计来保护好电器，减少配电线路事故不发生，保护好线路，避免电气火灾引发的伤亡事故。当前的《低压配电设计规范》（ GB50054 - 2011）中已经对电气行业的低压配电设计做出了新的规定和要求，包括了线路绝缘等级、等电位联结、线路导体截面面积等。本文认为进行低压配电设计，必须要做好配电线路保护装置的设计，对电器的整定值进行严格的审查，这样才能确保配电线路事故中的地源切断及时正确，避免配电线路事故的发展。

1.配电线路保护规定

新版《低压配电设计规范》（后文简称《规范》）和旧版的设计规范中的接地故障保护的防间接接触内容相同，只是在新版的《规范》中独立设置了电气装置电击防护的章节。对配电线路对电器动作的选择保护上也有强调，即对上级和下级的协调配合要准确。当发生配电线路故障时，保护电器须要在规定时间内及时准确完成相应动作，并在正常状态下确保不应动作。此外，保护电器还需要能够有判断能力，及时判别出短路电流故障。

2.低压线路中断路器的选择

2.1根据配电线路选择断路器

在配电断路器中，最广泛的负载是配电线路，共有两种，A类与B类。前者是非选择型，后者是选择型。对于A类断路器，其特性是过载长延时、短路瞬时两段保护；B类断路器的特性是过载长延时、短路短延时、短路瞬时三段保护。低压配电线路的配电线路系统有4种配电方式，分别是：放射式、树干式、混合式（放射与树干结合）、链式。对于系统干线长的树干式或混合式配电，一般要选用B断路器。因为在系统末端线路上会直接连接用电器，此时一旦用电器突然发生短路或接地故障，就要采取最快的切断电路措施，此时需要选择A类断路器，在必要情况，也可以选用熔断器。低压配电线路选择断路器方案较为合理的是在首端采用B类断路器，中间是熔断器，末端选用A类断路器。

在放射式配电线路中，母干线容量超过300A，此时需要选用B类断路器安装在低压侧总开关、主干线开关处；当母干线供电负载电流在300A内，就选用熔断器；而对于直接为单台用电设备配电的变电所低压配电盘，则选用A类断路器，这样就能可靠地切断干线首端故障。干线二级保护器一般会采取的保护设置是熔断器。当干线负载超过400A，此时的保护就需要由B类断路器来承担。对于线路末端上一级则采用熔断器进行保护。当用电设备不多时，突然的断电不会带来太大的影响，此时就可以选用A类断路器。在多级配电线路的中间级，要选择熔断器，这是因为熔断器具备良好的可选择性、较强的限流特性、较高的分断能力、微秒级的分断时间等特点，并且价格低，物体体积小，更适合多级配电线路的保护。

（1）短路保护设置

在低压配电系统中，如何校验导体的热稳定性要根据计算公式①来选择相应的短路保护装置，从而确保短路电流的热效应烧损导体和连接件前能够切断回路。

公式①：

导体线芯截面―S（mm2）；通过保护电器的短路电流―Ⅰ（A）；自动切断电流时间――t（s）；常数――k，其取值可以在《规范》中的表A0.2――0.6中选择。

在短路时间在5s内，适用公式①，然而短路时间在0.1s类，就须要计入短路电流初始非周期分量，需要通过K2S2>I2t公式计入，这是因为短路初期非周期分量会带来短路电流热效应，为了保证绝缘导体在切断电流前能承担这个热效应。其中的I2t是制造商允许通过能力值。

（2）过负荷保护设置

过负荷电流会使得导体升温，从而损伤导体绝缘层、接头以及端子等，所以，继电保护装置必须要在损伤这些设备前能将电源切断；此外，过负荷保护还能当作信号，在过负荷断电带来严重后果时不能切断电路。在新《规范》中，对于计算过负荷保护的断路器整定电流和动作特性的式子为：

公式②：IB≤Iset1≤IZ（配电线路计算电流――IB，A；长延时脱扣器的整定电流――Iset1，A；允许持续载流量――IZ，A）

公式③：I2≤1.45IZ（约定动作电流――I2，A；允许持续载流量――IZ，A）

这两个电流限定可以保障断路器的可靠操作，是以标准GB14048. 2 - 2008为依据，当约定时间结束时，需要升到整定电流值的1. 3 倍，从而成为约定脱扣电流。再将公式③转化得到：1.3Iset1≤1.45IZ和Iset1≤1.11IZ。通过计算可以得到低压断路器的过负荷保护需要满足公式②。

（3）间接接触保护设置

对于预期接触电压限值50V的地方，会用到I 类设备，一旦有弱电导体和外露导电部分的故障时，此时的预期接触电压会超50V，就需要一个能超过50V的间接防护电器，并及时切断回路电源，避免故障损害人的身体。而间接接触防护电器的使用需要和室内的各导电体进行电位联结，并有整定电流和动作特性方面的设置要求，具体的要求和规定如下：

TN系统的间接接触防护电器设置。根据公式④：ZSIA≤UO可以得到间接接触保护断路器的动作特性。故障回路总阻抗――ZS（Ω）；规定时间内保护断路器切断故障回路电流――Ia（A）；标称相对地电压――UO（V）。公式④里面难以直接确定的规定时间内切断故障回路电流值（Ia），可以将该公式经过转换从而得到，即Ia≤Id。其中的Id是接地短路电流。保护电器有长延时和瞬时脱扣器设置的，此时的接地保护需要用到瞬时过电流脱扣器，而接地短路电流不低于断路器的瞬时脱扣电流的1.3倍，即Id≥1.3Iset3，否则不能满足公式④的条件。

TN 系统间接接触保护断路器切断故障回路时间规定：供给固定式设备末端回路和普通配电线路在5s内，而手持式或移动式的切断时间要根据标称电压值进行规定，具体如表A。

TT系统间接接触保护断路器设置。首先，根据公式⑤：RAIa≤50V，得出TT系统的间接接触保护断路器的动作特性。公式⑤里面的外露可导电部分接地电阻与PE线电阻和是回路总电阻――RA（Ω），规定时间内切断故障回路的电流――Ia（A）。在设计TT系统的间接接触保护断路器时，会对外露可导电部分的接地电阻进行详细说明，PE线较短，忽略其电阻，从而确定出了规定时间内切断故障回路电流。需要将TT 系统里面的故障回路电流瞬时切断，所以需要设计剩余电流动作，以此保护用电电器。

IT系统的间接接触保护断路器设置。对于IT 系统的第一次接地故障，需要通过公式⑥：RAId≤50V，得知其间接接触保护断路器的动作特性条件，此时的Id是第一次故障接地电流。

3.总结

综述，选择低压配电线路的断路器，必须以新版的《低压配电设计规范》为依据进行设计，选择方法要满足相关要求，根据条件和计算公式得到对应的间接接触保护断路器的动作特性、规定时间内切断故障回路的电流等，匹配出合理的断路器保护性能，从而确保断路器保护设置能够保持最好的状态。

参考文献

[1] 王伟，罗志华，王松.浅析低压配电线路中的保护系统设计与实施的重要性[J]. 企业技术开发. 2013（12）.

线路设计法篇7

关键词：合理；稳定；效率；逻辑函数

继电控制线路的主要作用是为生产机械服务，是生产机械在生产过程中不可缺少的重要组成部分。在自动生产流水线上或机床控制方面很多都采用继电控制方式的电气控制线路，实际生产中，继电控制线路设计是否可靠、合理、稳定，直接影响着生产效率和生产效益。我们在从事维修电工实践教学和校企合作技能培训过程中，发现很多学生和学员，甚至是有不少实际生产经验丰富的一线电工，在如何设计出合理的继电控制电路方面都存在着较大的欠缺，这说明，具体有效的线路设计是学生和学员学习中的较大难题。

在继电控制线路设计中，不少设计人员采用的是经验设计法。此法在设计比较简单的控制线路时有较大优势，但在设计比较复杂的控制线路时显现出一定的局限性。第一，对设计者要求高，需要设计者熟悉工业系统中各种典型的控制线路和丰富的实践经验及设计技巧的积累；第二，设计效率低，在工程应用上不方便，要求设计人员在设计过程中要反复修改完善，通过不断试验论证来满足生产工艺要求，耗费大量的时间和精力；第三，设计方案不可靠、不经济，由于经验以感性认识为主，不具理性认识的系统性，经常造成所得的方案不合理、不经济现象出现。基于经验设计法在实际应用中的局限性，我们在多年的一体化教学及具体实践培训过程中，总结出采用逻辑函数设计方法进行继电控制线路的设计取得了较好的成效。

一、逻辑函数设计法应用基础

数字电路研究的是开关电路，电路中对应的两种状态是“开通”与“关断”，在逻辑函数中用二元常量“1”和“0”表示。而在继电控制线路中，控制电路主要是对受控电器进行开通、关断控制。相关交流接触器或继电器受电或失电引起触点“动断”或“动合”产生的电路逻辑状态的变化，元器件的动作状态类似于逻辑函数中的“1”和“0”的两种数字状态，故在继电控制线路的设计中可以引用数字电路中的逻辑函数的关系进行相关继电线路的设计。所谓继电线路的逻辑函数设计法，就是按照生产工艺的要求，利用逻辑代数的关系来分析设计继电控制线路。这种设计方法特别适用于较复杂的生产工艺所要求的自动生产或组合机床控制线路的设计。采用逻辑函数设计法得到的控制线路设计简要、经济、安全、稳定、可靠。在实际应用中应根据具体情况，尽可能减少所用器件数目和种类，这样可以使安装好的电路结构紧凑，达到工作可靠而且经济的目的，所得到的电路设计结果比经验设计法有明显的优点，能得到生产工艺所要求的最佳设计方案。

二、逻辑函数设计的基本原理及要求

逻辑函数的理论基础是逻辑代数，逻辑运算的三种基本形式为与（逻辑乘）、或（逻辑加）、非（逻辑反）。这三种关系的不同逻辑组合形式得到的表达式构成了继电线路逻辑电路图的基础。

逻辑电路图，是由若干个基本逻辑符号及它们之间的连线构成的图形。实际生产中，设计者往往将电气控制线路中元件触点的“开通”“关断”状态的变化作为逻辑变量。就整体而言，继电控制逻辑电路的输出量与输入量之间的关系是一种因果关系，故输出的状态与输入的变量可以用逻辑表达式来描述。

1.三种基本逻辑关系表达形式

（1）逻辑与关系。

（2）逻辑或关系。

当一件事件的几个条件中只要有一个条件得到满足，这件事就会发生。图1的b中使KM得电的逻辑表达式为：KM=SB1+SB2。

（3）逻辑非关系。

当一件事情的发生以其相反条件为依据，即二者之间是处于对应的逻辑关系。图1的c中KM得电的逻辑表达式为：KM=

实际电路中，一个继电控制电路，往往是由各种元器件不同的逻辑状态组合而成。

2.逻辑规定

（1）各种电磁元件的线圈通电状态的逻辑关系为“1”，失电时的逻辑关系为“0”。

（2）各种控制按钮、开关触头、接触器或继电元件的自身触点闭合的逻辑状态规定为“1”，各触点的断开逻辑状态规定为“0”。

（3）元件的动断触点的状态均用“非”状态表示，即。

（4）X开。

（5）X关。

能使继电器失电的关断信号，若此信号由“1”“0”转变使继电器关断，取原变量；若逻辑状态由“0”“1”转变，取其反变量；当使继电器失电的关断信号不止一个时，这些判断信号的逻辑关系是“或”关系。

三、逻辑函数设计法设计步骤及应用分析

现以一个企业生产应用实例进行说明：

1.生产工艺设计要求

某自动生产流水线有两台电机M1与M2，为实际操作方便要求能够实现两地控制，第一台电机M1先行启动，运行3分钟后，第二台电机M2自动启动运行；正常生产结束时，必须第二台电机M2要先停车，否则第一台电机不能停车，第二台电机M2停车3分钟后第一台电机M1自动停车，要求线路中有必要的电气保护环节。

2.继电控制线路逻辑设计步骤

在状态表中，所有器件在初始位都不得电，上图中状态转换信号包含主令信号与执行元件动作时自身辅助触头所引起的状态变化信号。实际生产中，可根据具体需要设置中间继电器为中间记忆单元，以确保设计出的继电控制线路既可行又安全。上表中，KM1控制电机M1的通断状态，KM2控制电机M2的通断状态。

（3）根据状态表列写出各元器件动作的逻辑表达式。

①KM1的逻辑函数表达式。

（5）规范电路设计标准，完善电路设计功能。

根据以上步骤分析可知：在设计过程中，运用逻辑函数设计法，设计者就有一个比较系统的设计思路，大大提高线路的设计成效，从而缩短线路的设计时间；采用逻辑函数设计法，可简化继电控制线路，减少很多不必要的经济费用，同时还可以极大地提高线路运行的可靠性、安全性，在较复杂的生产工艺的继电控制线路上有较大的使用价值。

参考文献：

[1]陈伯时.电力拖动自动控制系统[M].北京：机械工业出版社，1997.

[2]阎石.数字电子技术基础[M].北京：高等教育出版社，2006.

线路设计法篇8

关键词：玄武岩纤维筋；输电线路；铁塔基础设计方法；承载力；刚度；混凝土灌注桩文献标识码：A

中图分类号：TU984 文章编号：1009-2374（2016）19-0142-02 DOI：10.13535/ki.11-4406/n.2016.19.068

玄武岩纤维复合材料（BFRP）具有抗拉强度高、抗腐蚀性能优良、重量轻、耐疲劳、耐高低温等优良特性，因此在沿海地区的输电线路工程中，采用轻质高强、绝缘、耐高低温和耐腐蚀的玄武岩纤维复合筋，进行基础混凝土结构的配筋，有望有效提高沿海地区输电线路基础结构的耐腐蚀性，延长使用寿命。

本文依托江苏省电力公司2014年科技项目《玄武岩纤维在输电塔基础中应用研究》，对玄武岩纤维筋应用于铁塔基础中采用的设计方法进行研究。

1 设计原则

由于BFRP良好的抗腐蚀性能，长期耐久性有保证，因此BFRP筋混凝土灌注桩可用在环境恶劣的沿海或者强腐蚀地区，但在设计使用过程中必须采取一定的设计方法和设计原则。一般BFRP筋混凝土灌注桩基础设计可采用等强度（面积）设计或等刚度设计原则。

等强度（面积）设计原则就是使BFRP筋与钢筋具有相同的设计应力和使用应力，通常做法是用相同截面积的BFRP筋代替钢筋，可用在对竖向承载力和裂缝控制要求不高，并且不是水平荷载和水平位移控制的桩基中，其刚度较低，在桩身开裂之前与钢筋混凝土桩具有相同的刚度，其水平位移与稳定控制良好，开裂之后刚度下降较钢筋混凝土桩要快，在相同水平荷载下水平位移是同等钢筋混凝土桩的3～4倍。

等刚度设计可用在对承载力较高且由水平荷载或水平位移控制的桩基中，其刚度、竖向承载力、水平承载力和水平位移、裂缝控制等，无论是桩身开裂前或开裂后都等同或强于钢筋混凝土桩，是一种保守的设计方法。

2 单桩承载力标准值

第一，一级杆塔桩基，有条件时应采用现场静载荷试验，并结合静力触探、标准贯入等原位测试方法综合确定；二级杆塔桩基应根据静力触探、标准贯入、经验参数等估算，并参照地质条件相同的试桩资料，综合确定。当缺乏可参照的试桩资料或地质条件复杂时，应由现场静载荷试验确定；对三级杆塔桩基，如无原位测试资料时，可利用承载力经验参数估算。

第二，采用现场静载荷试验确定单桩下压极限承载力标准值时，在同一条件下的试桩数量不宜小于总桩数的1%，且不应小于3根，工程总桩数在50根以内时不应小于2根。试验及单桩下压极限承载力取值按JGJ 94-2008附录C方法进行。

4 玄武岩筋灌注桩施工构造要求

4.1 玄武岩筋锚固

根据《纤维增强复合材料建设工程应用技术规范》（GB 50608-2010），BFRP筋最小锚固长度不应小于35d，当锚固长度不足时，应采用可靠的机械锚固措施。玄武岩纤维筋在节点处的锚固，可采用以下两种方式：一是采用订制弯折筋搭接锚固的方法；二是直线筋在端部直接采用螺帽形成扩大端的锚固方式，两者都很有效地实现梁柱锚固。

4.2 玄武岩筋搭接连接

图2是玄武岩筋常见的两种搭接方式，需保证35d的搭接长度，以保证力的有效传递，搭接处可以用铁丝、塑料扎带或玄武岩纤维原丝浸透环氧树脂后残绕再涂抹环氧树脂密封。

4.3 玄武岩箍筋

玄武岩筋易加工成形，可以在工厂做成各种形状，一般桩基中需要的螺旋箍筋和方形箍筋需在工厂定制

加工。

5 结语

采用BFRP筋等面积设计时需考虑单桩竖向承载力和水平承载力的降低，特别要注意水平承载力和水平位移，因为等面积时桩身刚度比混凝土桩低，其水平位移易超限，按刚度折算的话在相同水平荷载下BFRP筋混凝土桩水平侧移是钢筋混凝土桩的3～4倍。

采用等刚度设计时，竖向承载力和水平承载力都与钢筋混凝土桩类似，裂缝控制要更强，但需考虑刚度变大时，BFRP筋变密集或直径变大在施工时可能出现的

问题。

参考文献

[1] 周俊龙，江世永，李炳宏，欧忠文.玄武岩纤维增强

塑料筋耐腐蚀性研究[J].土木建筑与环境工程，

2011，（S1）.

[2] 马孝轩，仇新刚，孙秀武.钢筋混凝土桩在沿海地区

腐蚀规律试验研究[J].混凝土与水泥制品，2002，

（1）.

线路设计法篇9

【关键词】家庭用电设计安装

【中图分类号】G 【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2016）06C-0148-04

一、项目实施背景

家庭用电线路设计与安装应用的知识隶属于电路课程中交流电等知识的应用范畴。电路课程的特点是理论性强、电磁现象复杂、概念抽象、涉及领域广泛。传统的教法大多强调对书本知识的了解和掌握，而忽视了与实际工作的结合，学生在学习电路知识的过程中缺少职业能力的培养，学习兴趣普遍低落，实际教学效果与人才培养目标极不适应，它造成了教师难教、学生难学的难堪局面。为了扭转这种不利局面，近年来，我们课程组对电路课的教学进行了多种探索和研究，探索了将实际工作任务与电路理论知识融合在一起作为教学项目对学生进行施教，从而从根本上解决电路课程难学的问题。

二、项目实施准备

项目化教学的目的是让学生用已经学习和掌握的电工知识去解决未知的实际问题，采用真实的工作环境，进行课程的项目化教学改革和选取项目。

一是进行工作过程调研。为此，2012―2015年课程组先后对一些建筑单位及家庭住宅用户用电情况进行了调研，找到了将电路课程中交流电知识与实际工作相结合的教学项目。

二是项目的确定。通过对建筑单位及家庭住宅用户用电的调研，将家庭用电与电路课程中的交流电知识融合在一起，如将家庭用电作为工作任务转化为可实施的教学载体，即：家庭用电线路设计与安装项目。

三、项目实施过程

（一）制定该项目化教学的能力、知识、素质目标

1.能力目标。能根据实际要求设计出家庭用电电路图，并对电路进行分析；能根据家庭实际用电要求识读及详细分析家庭用电电路图；能对家庭用电电路进行设计；能根据家庭实际用电要求选择电气器件；能计算和测量三相交流电路的电压、电流和功率；能正确安装家庭用电线路。

2.知识目标。熟悉交流电的概念，正确掌握正弦量的相量表示及相量运算；掌握交流电路阻抗、电压、电流及功率的计算；能根据家庭电路图正确选择测试仪器、元器件及线材；正确掌握三相电源、三相负载作星接和三角连接时的相线电压、相线电流关系；熟练掌握三相电路功率的测量和计算；了解三相不对称电路的特点及分析方法；掌握电度表、导线、开关及灯具的选择；掌握电度表、配电箱、照明灯具、插座、漏电开关等电气器件的安装。

3.素质目标。通过知识和能力训练，培养学生的团队合作意识、吃苦耐劳精神、人际协调能力、创新能力和爱岗敬业精神。通过知识和能力训练，培养学生与人交往的语言表达能力、社会生存能力、安全环保意识、经济意识。

（二）确定该项目的工作任务

例如：设计某一家庭两室一厅用电电路并进行安装（可拓展到：三室二厅、四室二厅、办公楼、车间等用电线路的设计与安装），便可把电路中交流电的知识融入到实际工作中，通过交流电知识和家庭用电线路设计与安装项目的训练，培养学生进行电能安全生产的方法，进而掌握交流电压、电流、功率的概念和计算，掌握家庭用电中各种开关电器的选择、布置和安装方法。图1为两室一厅（含餐厅）用电电路图。

（三）家庭用电各元器件的选择

图1中的两室一厅合计五间，分别为客厅（餐厅）、卧室1和卧室2、卫生间、厨房。电源由相线L和零线N及地线E引入，七路配线为：照明及吊扇、插座、客厅（餐厅）空调、卧室空调、热水器和备用。各室内又设置了吊灯、吊扇、空调或热水器等不同的用电器。设家庭用电总功率约11KW，选择的各元件明细表如表1所示。

1.漏电开关选择。按照国家标准《住宅设计规范》规定：“除空调电源插座外，其他电源插座回路应设置漏电保护装置。”其漏电动作电流为30mA，动作时间0.1S。漏电保护开关型号众多，但工作原理基本相同，表1中选用DZ47LE漏电保护开关。

2.普通开关及插座选择。灯开关的种类繁多，按安装方式分为明装式、暗装式、附装式、悬挂式开关；按操作方法分为翘板式、倒板式、拉线式、按钮式、推移式、旋转式、触摸式开关等；按接通方法分为单联、双联、双控、双路等。一般灯开关选择按钮式；插座选择两孔及三孔插座。

3.照明灯具选择。照明灯具有LED灯、荧光灯、白炽灯、汞灯、钠灯和金属卤化物灯等，按其发光原理又分为热辐射光源和气体放电光源两大类。LED新型光源被誉为21世纪的绿色照明产品，它具有寿命长、启动时间短、结构牢固、节能等特点。照明灯具可根据家庭财力进行选择，建议选择LED灯具。

4.空气开关选择。空气开关是一种具有过载与短路双重保护的限流型高分断断路器。它是低压配电网络和电力拖动系统中非常重要的一种电器，它除了能完成接通和分断电路外，还能对电路或电气设备发生的短路、过载及欠压等进行保护。常用的空气开关有1路（简称1P）、2P、3P、4P等，电流有3A、6A、10A、16A、20A、25A、32A、40A、50A、63A、100A等，其中DZ47型主要用于照明，DZ10系列塑料外壳式断路器适用于不频繁操作在电压380V以下，作电路接通和分断之用，该断路器具有过载及短路保护，用于保护电缆和线路等设备。

5.导线及熔丝的选择。家庭用电中的进户线是按每户用电量以及考虑未来家庭用电的发展情况进行选择，既要满足安全要求又要留有一定的裕量。每户用电量为4.0-5.0KW，电表选5（20）A，进户线选BV（铜芯）-3×10.0mm2；每户用电量6.0-8.0kw，电表选15（60）A，进户线选BV-3×16mm2；每户用电量为10.0KW，电表选20（80）A，进户线选择BV-2×25.0+1×16.0 mm2。用户配电箱各支路导线的规格，按照照明电路为BV-2×2.5，普通插座回路为BV-3×2.5进行选择，厨房回路、空调回路选择BV-3×4.0 mm2。铜芯线电流密度一般环境下可取4.0-5.0A/mm2。

家庭住宅常用的铜导线截面为1.5mm2、2.5mm2、4.0mm2、6.0 mm2、10.0mm2、16.0 mm2、25.0 mm2、35.0 mm2、50.0 mm2等。熔丝的选择应根据用电量的大小来选用，即选用的保险丝应是电表容量的1.2-2.0倍。如使用容量为10A电表时，保险丝应>12A且6A且

6.配线结构。低压配电系统多为400/230V配电系统，低压配线结构应接线灵活，保护可靠。馈电电缆应考虑电压等级、用电负荷、未来发展、留有裕量，以及敷设方式、周围环境等因素，同时还要考虑出线开关与电缆的相互配合。空调用电、照明与插座、厨房和卫生间的电源插座应该分别设置独立回路。除了空调电源插座外，其他电源插座应加装漏电保护器，卫生间应作局部等电位连接。

7.照明电路。家庭客厅开关的选择，一般采用多联开关，也可用单联或调光开关，楼梯间可选用节能延时开关。照明用断路器一般选用DZ12系列塑料外壳式断路器，其体积小巧，结构新颖、性能优良可靠。照明开关必须接在火线上，如果将照明开关装在零线上，虽然断开时电灯也不亮，但灯头的相线仍然是接通的，容易造成触电事故。白炽灯寿命短、光效低，建议用在点燃时间短、开关频繁的场所，如楼梯或洗手间；日光灯及LED灯作为显色指数高、寿命长、节能、高效的光源，可作为首选光源；住宅电气照明应根据辨别颜色的不同要求，合理选择光源的显色性，当使用一种光源不能满足光色要求时，可采用多种混合光源。

8.电源插座。插座回路应按住户面积大小、插座数考虑回路数。如住户面积较大，插座数多，建议设两个普通插座回路。

住户选择插座时应考虑用电安全、使用方便，其数量不宜少于以下数值：客厅电源插座3-5组，空调插座1-2组；主卧室：电源插座4-5组，空调插座1组；次卧室：电源插座3组；餐厅：电源插座1组；厨房：电源插座2-3组；卫生间：电源插座1-2组。

插座的选型。应根据住宅档次、经济实力、售价等因素确定。每组插座可选择1-2个单相二孔插座和一个或多个单相三孔插座。

9.空调回路。空调用电量大，工作时间长，空调正常起动与电源的电压变化关系密切，因此不宜与其它电器合用一路线路。要求空调插座使用一单独回路，且一个空调回路最多只能带两部空调。柜式空调独占一个回路。

10.漏电开关。漏电开关应根据用电线路的相数、额定电压、负载电流、漏电动作电流、预期短路电流、负载类型等选择。一般家用的漏电开关应选用漏电动作电流为30mA及以下快速动作产品。如DZL18-20系列家用漏电开关，它适用于额定电压220V，额定电流20A及以下的单相线路。

购买漏电开关时应有安全认证标志。如长城认证标志（CCEE）或CCC认证标志等。从抗干扰角度来说，应尽量避免使用微处理器等数字集成电路的漏电开关，因为漏电开关工作环境处于强电包围之中，是典型的弱电控制强电的电子设备，很容易受到干扰而造成误动。特别注意不要以为装了漏电开关就绝对安全。

11.电度表选择。

电表参数选择。选购电度表时首先看产品铭牌及各项技术数据。如额定电压、额定电流、转速等参数。例如某电度表电压220V、电流5（20）A，表示该电度表的额定电压为220V、额定电流为5A和最大电流为20A。这样，我们可以通过计算估算出电表允许的最大总功率：如P=UI=220×20=4.4KW。

家庭总用电量计算。选购电度表前，先把家中所有用电电器的功率加起来，比如，电视机30W-120W+电冰箱90W-150W+洗衣机200W-500W+白炽灯100W-400W+电熨斗800W-1200W+空调800W-2000W=2.02KW-4.37KW。在选购电度表时，电表允许的最大总功率应大于家中所有用电器的总功率且留有余量。如上例中家庭选购5（20）A的电度表较合适，因为即使家中所有用电器同时工作，电流的最大值I=P/220=19.8A，没有超过电度表的最大电流值20A，用电安全可靠。

单相电子式电能表。电子式电能表具有准确度高、低功耗、起动电流小、负载范围宽、无机械磨损等优点。目前市场上电子式电能表厂家繁多。电子式电能表与机械表比较，感应表采用电磁感应元件，表内是铁芯、线圈加机械传动装置；而电子表主要采用电阻、电容加集成电路等元件。

照明住户选配电度表计算公式。住户选配电度表应根据用户的IL≥80%IN、但小于电度表允许误差规定的最小负载电流来选择。负载电流估算公式：I=P/220。

12.弱电部分。一般每户配可视防盗对讲机一部，信息插座一个，两对电话线入室；两个以上电视插座；水、电、气表远传计量系统；局域网等设施。

电视。可采用城市有线电视网络、光纤网或同轴电缆，不管采用何种方式，每个单元入口均应设入口孔，若为穿管暗布线，楼层内设接线盒，距地0.3m-1.8m。

电话线。由市话网进入小区的，每层楼梯间内设电话分线箱，由分线箱引出两对线、通过PVC管进入住户客厅及主卧室电话插座，供接电话机和上网。

（四）家庭用电负荷计算

国家规定，一般两居室住宅用电负荷约4.0KW-6.0KW，进户铜导线截面不应小于10mm2。对于电热设备较多的住户按6.0KW-12.0KW/户考虑。

家用电器容量：微波炉为600W-1500W；电饭煲为500W-1000W；电磁炉300W-2000W；电炒锅为800W-2000W；电热水器为800W-2000W；电冰箱为70W-2500W；电暖器为300W-2500W；电烤箱为800W-2000W；消毒柜为600W-800W；电熨斗为500W-2000W；空调器为500W-4000W。每户的用电量均应考虑远期用电，按同时使用电器最大功率总和计算出总用电量。

（五）家庭用电线路的安装

1.电度表的安装。通常先用电笔找出电源的相线和地线，然后按照电路图连接到单相电度表的电压、电流四个接线柱上，如图2所示。进线1是相线，出线2是相线，进线3是零线，出线4是零线。为便于抄表和检修，表的安装高度约为1.8m-2.1m。电表安装后，打开电灯开关，电表转盘应从左向右转动。

2.配电箱的安装。电表通常由供电部门统一安装在室外以便于管理，室内配电装置一般由保护器（熔丝盒）和控制器（总开关）组成，如图3所示。配电箱安装要求布局整齐、美观、整洁、对称。

3.照明灯具安装。安装灯具时，灯泡距地面高度≥2.0m，如低于2.0m需采取防护措施。经常碰撞的场所应采用金属网罩防护，湿度大的场所应有防水滴措施；大功率灯泡不能用普通导线，应采用非燃材料（瓷管、石棉、玻璃丝）制成的护套保护，避免高温破坏绝缘材料，造成短路。同时灯的下方不可堆放可燃物品；并注意通风散热。

对于低压照明电路，应尽可能选择足够大的导线截面，可防止导线发热引起短路。有粉尘、容易引起燃烧等场所，可采用防尘灯具。爆炸场所应安装相应的防爆照明灯具。

4.插座的安装。安装高度可根据人们的生活习惯、个人装修特点来确定。如客厅电源插座，电视机柜柜高0.5m-0.55m时，电源插座距地0.3m不合适，应改为0.6m。微波炉、电饭煲、洗衣机使用单相三孔带开关插座。空调插座用单相三孔带开关（有保护门）产品，卧室空调插座安装高度距地1.8m-2.0m，宜采用单相三孔插座。

一般插座距地高度0.3m以上且设于墙内，安装高度在1.8m以下的插座采用带安全防护型。电源插座之间的距离控制在2.5m左右，卫生间的插座应采用防溅式，安装高度为1.5m-1.6m左右，插座不能设在淋浴器的侧墙上，抽油烟机电源插座距地高度为1.6m-1.8m。排气扇插座距地高度1.6m-2.0m；厨房插座距地高度为1.5m-1.8m。

单相三孔插座的安装：单相用电、移动式用电设备，应使用三芯插头及三孔插座。接线时专用接地插孔与专用保护接地线相连接，采用接零保护时，接零线应从电源端引入，否则会导致触电。

5.漏电开关的安装。按产品使用说明书的要求进行安装接线，且使用在中性线接地的系统中，按规定接线，不能反接。漏电开关接线时，不能将输出端的中性线重复接地，否则将发生误动作，造成触电事故。

单极两线和三极四线（四极）的漏电开关产品上标有N极和L极，接线时相线接在L极，中性线接N极。

漏电开关第一次通电时，按压操作开关上的“试验按钮”，检查能否动作，确认能动作后，方可投入使用。以后应定期每月操作“试验按钮”1次，检查漏电开关的保护功能是否正常。

项目化教学采用“实践――理论――再实践”的教学形式，融理论与项目于一体，在实践中教理论，在运用中学技术，突出了课程的应用性和操作性，充分激发了学生学习的求知欲望，既锻炼了学生的学习能力和实践能力，又培养了职业能力。

项目化教学通过对学生进行知识和能力的训练，培养了学生的团队合作意识、人际关系协调能力、创新能力和爱岗敬业精神；同时，培养了学生熟悉电能安装的操作方法，进而掌握交流电压、电流、功率的计算，掌握电气开关、灯具、插座，电表、配电箱等的选择，掌握电能的测量、灯具、插座、电表的安装等知识，达到举一反三的目的。

项目化教学作为让学生在教师指导下通过完成一个比较完整的“工作项目”而进行学习的教法，将传统教学体系中的知识转化为一个或若干个“教学项目”，围绕项目组织和开展教学，使学生全程参与、体验和论证，实现了专业课教学与实际职业岗位的零距离对接。

【参考文献】

线路设计法篇10

近年来小区宽带化越来越热，多家电信和非电信运营商在"最后一公里"上争夺激烈。宽带网络正以前所未有的速度向前高速发展，丰富的业务提供形式和接入方式层出不穷。各种新兴的技术和运营方式的不断出现，目前小区宽带接入主要有以太网接入，adsl,hfc三种主流技术，本文介绍几种采用fttblan基于以太网技术宽带小区的布线解决方案…

关键词：fttblan小区布线

近年来小区宽带化越来越热，多家电信和非电信运营商在"最后一公里"上争夺激烈。宽带网络正以前所未有的速度向前高速发展，丰富的业务提供形式和接入方式层出不穷。各种新兴的技术和运营方式的不断出现，目前小区宽带接入主要有以太网接入，xdsl,hfc三种主流技术，以下介绍几种采用fttblan基于以太网技术宽带小区的布线解决方案。

根据各种住宅小区的实际情况，小区内部住宅楼大致可分为以下几种情况：

1.建设情况可分为：规划小区、在建小区、已建成小区。

2.按照住宅结构分类可分为：多层建筑、小高层建筑、高层建筑。

3.按照小区结构分类可分为单体建筑和建筑群。

根据小区建设的实际情况，小区网络布线可以分为两大类：规划、在建小区布线和已经建成小区改造布线，而后一种情况较为常见。

类型多层小高层高层

层数6～89～1215以上

一、高层楼的解决方案（含有可利用的弱电竖井的小高层楼）

高层楼一般都有可以利用的弱电竖井，并且有连通的地下室，这种情况比较好解决。

用户转接盒（如进户则为信息插座）：若在建楼盘有预埋管可考虑直接入户，若是已建成大楼可采用用户转接盒（tp）做在用户门口，待用户申请时再入户。如果弱电竖井中，明显有可以利用已有的管槽进户时，可以考虑将转接盒安装于弱电竖井中，将来用户开通时再通过弱电井中已有的管槽进户；

水平电缆：水平电缆垂直段的铺设，可利用原有的弱电线槽，确实因实际情况而不能利用原有线槽时，考虑重新安装专用（于宽带网络）的线槽，线槽的大小根据实际的需要来定，水平电缆水平段（楼层内）的铺设，这种情况下，可以使用小线槽，也可以采用pvc管。安装的方式采用pvc管做到竖井中（或住户门口）的用户转接盒。水平电缆的铺设，可以将子配线间放在某一层，所有的五类电缆均向上（或下）一个方向引到终端；也可以将子配线间放在某一层，所有的五类电缆均向上、下沿两个方向引到终端。

楼层子配线间（楼层机箱）：楼层子配线间是主干光缆和水平五类电缆的交汇点，是将来安装交换设备、检修和维护的场所。确认楼层机箱数量和位置时应考虑水平电缆的长度要符合布线标准。

主干光缆：光缆可以选用单模光缆或多模光缆；光缆全部走室内的选用室内光缆、部分或全部走室外的选室外光缆；一栋高层中通常会有几个楼层子配线间，这几个子配线间的主干光缆是全部从中心机房直接布放过来，还是从该高层楼的子配线间中的第一个子配线间续接过来，视具体情况而定，如果主机房离该楼不远，可以考虑将所有子配线间的光缆从主机房直接布放过来；如果主机房离该楼比较远，则应考虑将该大楼的主干光缆（大芯数）从主机房直接布放过来到该楼的第一个配线间机柜（通常是最底下的一个），然后在该配线间将光缆续接到其它配线间。

小区中心机房：对于高层楼的小区机房一般选择在地下室或架空设备层中。

对于选定的还未装修的小区中心机房的要求一般有电源、面积、温湿度、电磁屏蔽等。至于小区的消防应纳于大楼的统一规划范围，由物业或发展商协调在机房内增加一个消防探测点；机房的接地方面可以利用小区的联合接地体，或单独建设机房的接地。

二、多层楼的解决方案（含没有弱电竖井的小高层楼）

用户转接盒（如进户则为信息插座）：若在建楼盘有预埋管可考虑直接入户，若是已建成大楼可采用用户转接盒（tp）做在用户门口，待用户申请时再入户。

水平电缆：对于多层楼的水平电缆的布放问题，大致的做法是：在楼内同一单元部分通过主干立管或槽引到各层，再经水平管槽引到各安装点。如果不同单元之间集中管理，这样在不同单元之间所走的五类电缆较多，此时则要通过走架空层的水平管（或埋墙脚的水平管做户外防水施工）。

如果不同单元之间的走级连光（电）缆，此时则要通过走外墙的水平管（或埋墙脚的水平管）,也可以走室外已有的管井及管道。

单元间子配线间（单元内机箱）：多层楼每个单元一个机箱或每栋楼一个机箱。

单元间主干：不同单元之间的住户电缆能集中管理的最好集中到一个或几个单元子配线间管理，以节约布线及网络设备的成本，但由于现场的实际情况不同，可能在现场确实无法解决集中管理的问题，这时考虑在每个单元里放置一个配线箱，而到楼的光缆（也许芯数有多有少）通常只会有一根主干光缆，这样存在其它单元与到此楼的光纤节点采取什么办法连接的问题，可以有几种办法来解决这个问题：

1、不同单元之间采用室外（或室内：视环境情况而定）五类线级连，要走室外手井时选用室外五类线，走外墙到另个一个单元时，可以考虑使用室内五类线。这种情况只有在各单元户数比较少的情况下才具有比较经济的投资使用率。

2、不同单元之间采用光缆级连，布线方式采用走室外手井或走外墙或在楼顶架空到另个一个单元（或楼）。做法是：光缆到楼的某个单元后，接上尾纤，从其它单元到此单元也布放光缆，两端也融上尾纤，网络解决方式由多端口光纤交换机来完成，这种情况在各单元户数比较多的情况下采用才具有比较经济的投资使用率。

3、不同单元之间采用光缆分续接的方式，布线方式采用走室外手井或走外墙或在楼顶架空到另个一个单元（或楼）。做法是：大芯数光缆到楼的某个单元后，留几芯本单元用，从其它单元到此单元也布放小芯数光缆，把大芯数光缆分续接过去，网络解决方式由主机房的中心光纤交换机来完成，这种情况在各单元户数比较多的情况下采用才具有比较经济的投资使用率。而且从光缆的使用情况上统计，成本可以控制，（光缆续可以考虑在单元配线间即机箱中续接，或用光缆分支头来分续接光缆到不同的单元（或楼）。

主干光缆：因为多层楼的特点，多层楼的小区主干光缆比较多，而且小区的住房也比较分散，所以从节约成本及优化设计的角度考虑，在比较分散的大型多层或高层、多层混合型的住宅就要考虑大芯数光缆的使用，通常的做法：大芯数的主干光缆布放到小区的某个片，通过光缆分支做出小芯数的光缆到各楼栋配线间。

主干光缆的转接应尽量考虑在楼内做，或采取用室外光缆分支头的方法来做。

小区中心机房：对于只有多层楼小区的机房一般选择在架空层或地下室中，小区机房的选择尽量选择在环境相对较好的地方，具体选择时要考虑的因素参考计算机机房的设计标准。如没有机房条件的小区，可考虑采用室外机箱的方案。

其它要求与高层楼一样。

三、别墅区的解决方案（密集式、分散式）

别墅区的特点是户数少，住户分散，入住率低，投资成本高，但住户层次高。

主要有几类别墅：单户型、双户型、多户型。

1、单户型：一栋一套，特点：无共用通道及共用照明；解决办法：

一是在别墅群里设一室外光缆转接箱，从主机房引一大芯数光缆到此转接箱，然后分接四芯光缆到每栋户；--成本太高，目前一般不采用；

二是在别墅群的某一套内设一挂墙机柜，从主机房引一四芯光缆到此机柜，然后用室外五类线分接到每栋楼的住户；--成本较低，但要解决机柜安装位置问题及机柜内的供电问题。建议采用。

2、双户（或四户）型：一栋两（四）套，特点：有共用通道及共用照明；解决办法：

在别墅群的某一栋的公共通道内设一挂墙机柜，从主机房引一四芯光缆到此机柜，然后用室外五类线分接到每栋楼的住户；--成本较低，可以解决机柜安装位置问题，要协调机柜内的供电问题。