电气设计范文10篇

时间:2023-03-27 11:23:38

电气设计

电气设计范文篇1

关键词:综合管廊;电气;设计

综合管廊是为有效利用地下空间而建设的,随着我国建筑行业的快速发展,对于综合管廊电气设计的要求也越来越高,为提高综合管廊电气工作效率与工作质量,在对综合管廊电气进行设计时,应完整、规范、准确地按照综合管廊电气基本设计原则逐步进行设计,根据施工设计范围明确供配电系统、照明系统、防雷、接地、电气节能与环保措施,从而规范城市综合管廊电气项目,提升地区土地利用率与可靠性,有效推进我国城市建设快速发展。

1综合管廊电气基本设计原则

1.1设计依据

对于综合管廊电气基本设计,本建筑概况为综合舱:起点桩号K0+000,设计终点为GL27。在进行综合管廊电气基本设计时,应根据设计依据进行。其设计依据包括建设单位所提供的设计方案或相关专业提供的工程设计内容,在明确我国规定的主要规程、规范、标准后,按照GB50053-2013《20kV及以下变电所设计规范》、GB50016-2014《建筑设计防火规范》、GB50838-2015《城市综合管廊工程技术规范》进行设计,从而确保综合管廊电气设计达到规范规定的范围与要求。

1.2综合管廊电气设计范围分析

在进行综合管廊电气设计中,设计人员应首先明确设计范围,从而科学合理地进行设计。管廊电气设计范围主要包括:供电系统、防雷接地保护系统、照明系统、电气节能系统、环保措施、安全措施。综合管廊电气设计与其他专业设计的分工有电源设计分界,一般是由城市电网引入本工程的10kV电缆线路属城市供电部门负责范围,并且在电源分界点处暂定为本工程变配电室高压电源进线柜进线开关,电源方案需得到当地供电部门的许可后方可实施。其内部支架以及预埋槽,不在本工程电气设计范围内。

1.3综合管廊电气设计验收标准分析

目前,为达到城市综合管廊建设与未来发展要求,城市综合管廊工程的施工质量与验收标准应按照城市综合管廊建设要求进行,做好技术、经济、安全、质量、环保等方面内容。综合管廊电气设计容易因改移、增设等原因造成城市上空电网密布、平坦的马路变成电链的情况,建设城市综合管廊有利于改善上述问题,因此越来越多地用于城市建设中。并且《城市综合管廊电气设备系统施工及验收标准》中明确指出,应有效把控电气设备系统在管廊中的实际施工情况。例如在进行综合管廊电气设计中,应确保施工各个单位具备相应的施工资质,在审查施工图纸时应明确掌握设计目的、现场地形、工程地质、气象资料等与施工有关的情况,按照程序审批后执行,若有变更,应及时处理。

2综合管廊电气设备安装与控制

2.1配电单元系统设置

在综合管廊电气设备安装中,配电单元系统设置是非常主要的内容之一。由于每段电气防火区域的用电设备是单独的单元配电内容,在各个配电单元中,其设计的配电系统也应相对独立,所以在设置时应确保每个配电单元有2个进线电源。通常设置在通风口及带剩余电流动作保护的检修插座箱中,其检修插座箱容量为15kW,布置间距约为50m(防火分区较短时间距较小),一个防火分区内仅考虑一处同时使用,安装高度不低于0.8m。

2.2电气设备内容

在进行综合管理电气设备设计时,应明确电气设备主要内容。首先,在电气设备中,配电箱、控制箱、按钮盒为主要的设备组成部分。其次,在电气设备中防护等级是非常重要的,电气设备(配电箱、控制箱、按钮盒、开关、灯具等)防护等级需适应地下环境使用要求,采取防水防潮措施,防护等级不低于IP54;消防设备箱应设有明显的消防标志;各配电箱内设置加热除湿装置。

2.3设备控制

送、排风机控制:采用手动/自动两级控制相结合的方式。在风机控制箱处设集中手动控制,并将排风机的运行工况传至相应的现场控制器,并接受现场控制器及监控中心的遥控。排风机旁设置风机就地按钮箱,可实现现场控制排风机开停。排风机的温度自动控制和与电动风阀的联动控制均由现场控制器完成。每台风机进线端盒旁均需设主回路隔离开关,便于检修时安全隔离电源。综合管廊每个分区的通风口风机控制箱和防火分区两端防火门处均设置控制开关。水泵控制:就地/自动两级控制相结合的方式。水泵控制箱安装在现场,在水泵控制箱处设集中手动控制,且液位器信号通过控制箱中转后接入环境与设备监控系统。运行时,环境与设备监控系统既可根据接入的液位器信号自动控制水泵,也可在液位器失效时,远程手动控制水泵。照明:管廊内的照明配电和控制回路设于各区间的配电柜内,一般照明由非消防负荷配电柜配电控制,应急照明由消防负荷配电柜配电控制。设柜上/远方控制,在远方控制时,可通过设于该区间各出入口的按钮盒控制,便于人员进出时开关灯;也可通过自动化系统控制,便于远方监视。不论何种控制方式,照明状态信号均反馈自动化系统,当火灾发生时,可由火灾联动系统控制强制启动应急照明。应急照明疏散标志自带不小于60min的在线电池作应急电源。应保证照明灯具端电压维持在额定电压的90%~105%。

2.4综合管廊电气设备电缆电线选择

在选择电缆电线时,应根据线路敷设进行。首先,针对综合管廊非消防设备中的供电电缆、控制电缆,应采用阻燃电缆进行设置,以避免火灾发生。其次,在进行暗敷时,设计人员与施工人员应及时沟通,以保证在安插穿管并敷设时燃体结构保护层的厚度与宽度。在明敷时,敷设于金属管或封闭式金属线槽,并刷防火涂料。最后,应确保采用的矿物类绝缘类材料包括不燃性电缆,并且在综合管廊内配电干线电缆敷设时,采用沿外阻燃型防火密闭钢质桥架敷设的方式;支线电缆及照明灯具配线均采用钢管沿沟顶明敷的方式。

3防雷、接地及安全保护

3.1防雷措施

需注意综合管廊内的金属构件包括保护层、外壳、管道等材料,均具有一定的导电性。在进行防雷设置时,施工人员应确保延长敷设内容与电位联结板相符。并且应把箱式变电站作为户外设备,要求管廊防雷接地、电气设备保护接地、弱电系统接地以及防静电感应接地等共用接地装置。

3.2防雷接地

在进出建筑物的金属管道及埋地电缆的金属铠装层中,需在进出建筑物处就近与预埋接地连接板可靠连接,并与对应设备和配电箱外壳形成电气通路。为防止雷击电磁脉冲应将防雷建筑内电气、电子设备根据其耐冲击过电压类别,采取SPD保护措施。一级配电箱、室外配电箱内设一级SPD(电涌保护器),监控室配电箱内装二级SPD,其他各级配电箱内装三级SPD,具体配置见相关配电箱接线图。电子信息系统引入端设信号过电压保护装置。设置智能防雷预警监控系统,对配电系统防雷性能进行可靠监测。与此同时,通风口配电单元的总等电位联结母排与防雷接地连接板、设备外露可导电部分、低压配电柜的PE(PEN)母排、金属桥架、电缆金属外皮及套管、接地干线、人工接地极的引线、金属支吊架、公用设施的金属钢管、构筑物金属结构等联结。最后,在进行人工防雷接地保护措施安装与设置时,施工人员可采用搭接焊连接的方式,例如,可将扁钢、圆钢进行连接,同时在人工接地装置中采用热镀锌钢材,在外缘中把各角做成圆弧形。若建筑结构钢筋中埋入了混凝土,那么应将钢筋中的焊接头除去再进行焊接。在进行焊接时,施工人员应将所有的防雷接地装置焊接部位均匀地刷上沥青,用于防腐。

4电气节能和环保措施

在综合管廊电气设计中,应进行电气节能设置。首先在建筑条件允许的前提下,尽可能将配变电系统深入负荷中心,以减少配电系统干线的长度及能耗。在本工程中应按照设计方案内容尽量使三相负荷平衡,以减少线路损耗和变压器损耗。其次在配电变压器选用时应选择低损耗、低噪声的节能产品,配电变压器的空载损耗和负载损耗不高于GB20052《三相配电变压器能效限定值及能效等级》规定的能效等级。在进行电气节能环保设置时,施工人员应将低配电压系统按照合理的功率因素以及补偿内容进行设置,为确保提高电网质量,应降低上级电网对低配电压系统造成的影响。最后在选择风机、水泵、灯具时,应采用高效率节能型产品或节能等高效光源。并且为确保进行电气设计时不对城市地下造成污染,应将废旧铅酸蓄电池交由具备危险废物处置资质的企业进行无害化处理。

5结语

综上所述,在综合管廊电气进行设计时,应满足目前我国人们的用电增长需求,并按照相关要求进行设计,以提高综合管廊电气设计的质量。

参考文献

[1]陈小芳.综合管廊关键技术分析与新技术应用[J].智能建筑电气技术,2019,13(4):3-7.

电气设计范文篇2

关键词:船舶;电气设计;防火防爆

船舶航行中电气设备的工作环境特殊,对其防火防爆要求也很严格,只有这样才能有效避免电气设备发生火灾爆炸事故,保障船舶安全可靠运行。因此船舶电气设计中,要针对水域作业环节及舱室防爆等级,选用防火防爆性能好、等级高的电气设备,做好相关设计、检验、安装和维护工作,保证电气设备的质量满足船舶安全运行需要。结合船舶特殊的工作环境,探讨优化改进船舶电气设计的措施和对策,以避免防火防爆事故的发生,从而保障船舶实现安全可靠稳定航行。

1船舶电气设计中防火防爆的常见问题分析

1.1设计人员存在问题

船舶电气设计要避免出现防火防爆事故,首先要提高设计质量。目前船舶电气设计中出现火灾事故,很大程度是因为设计人员的技术能力、工作经验不够,没能立足长远从安全发展的角度进行船舶电气设计,特别是没有对船舶电气设备现场工作环境进行调查研究,在维修管理等方面经验较少,在设计中过于在意设备的使用性能,没有从安全运行的角度来对电气设备选用选型。在设计过程中,有的设计人员对船舶项目的背景资料收集掌握不全面,对船舶上电气设备的性能、功率和特点不清楚,对舱室防火分割没有充分了解,在相关配套电气设备设计中,因为没掌握电气接线的走向、要求等,在设计上存在一些安全风险隐患[1]。

1.2设计应用存在问题

在电气设备设计应用中,对设计图纸的内容没有再次进行检验,没有结合现场变化进行优化分析研究,导致设计图纸上的缺陷没有得到更正和整改,埋下了出现火灾爆炸事故的隐患。船舶电气设计工作中存在的这些问题,会导致后期施工建设出现严重问题,如电气设备采购要求不明确、数量和质量难以满足船舶安全运行需要;船舶电气设备设计文件缺失,管理不善;船舶设备正常进行维护保养,没有设计要求和依据,日常维护不到位,缩短设备使用寿命,或者设备超期服役,元器件老化等导致出现电气火灾。从上分析可以看到,船舶电气设计工作和船舶安全航行息息相关,如果设计阶段出现问题,就会出现船舶电气设备不符合安全使用要求的情况,给船舶未来使用埋下隐患,有可能造成火灾爆炸等重大经济利益损失和人身安全伤害。

2船舶电气设计中防火防爆的主要对策

2.1优化船舶电气设备选型

船舶电气设备必须适应船舶恶劣的工作运行环境,才能保证设备安全正常使用。因此船舶电气设备需要采用更加耐潮、耐燃、耐晒、耐爆的材料,能有效保护电气设备在特殊大气温度环境下的工作需要。在船舶电气设计中,首先要保证设备选型时都能安全持续运行。电气设备的绝缘材料必须选用耐潮湿、高热和海水等腐蚀性物质侵蚀的,采用专门防护措施保证电气设备的安全运行。设备导电部分采用铜质和铜合金类材料;设备绝缘部分材料必须能有效保证绝缘电阻,避免设备绝缘性能下降,无法安全使用。船舶电气设备还要能够长期连续运转,船舶出现震荡、振动、倾斜时,设备也能稳定工作,对于远洋航运船舶,电气设备更要满足船舶受到大角度倾斜、摇摆冲击下的工作需要。船舶电气设备的外壳防护等级要高于同等条件的陆地设备,特别是要增强对水等有害物质引发的故障。对于可能出现爆炸事故环境下使用的电气设备,必须严格执行国家相关防火防爆设计安装标准要求以及船级社相关要求。为船舶电力系统提供电源的设备,必须要在电压和频率出现波动的情况下也能稳定输出电能。在船舶电力大功率设备启动时,船舶电力电网能够稳定可靠工作,保证设备启动运转。

2.2优化电缆接线和设备安装

在设备安装设计时,必须结合电力设备的工作环境温度等条件,提出安全可靠、操作检修方便的方案,对设备固定螺栓、弹簧垫片等细微之处也要提出设计要求,为电气设备提供良好的减震,电气设备安装高度必须合理科学。电阻、电热类设备,要考虑工作中可能出现的高温环境,避免在船舱内部的油舱、油柜附近使用。如果必须安装,要留出一定的间隔安全距离,方便操作人员进行安全观察和操作。利用电缆敷设电力线路、连通电气设备时,要选用符合国家安全标准的电缆材料,而且电缆尽量平直敷设,避免弯曲,如果需要弯曲,半径必须大于使用电缆外径的6倍以上。电缆有本质安全、非本质安全2种,敷设时同类别的电缆可以使用同一托架,不同各类型电缆要采用一定间距,而且不能使用同一电缆贯通管线进行贯通[2]。重要电气设备要使用单独电缆,避免电缆距离过长。电气设备的接线、接地必须符合国家相关设计标准要求,采用必要的保护措施。工作运行中设备外壳温度会上升到80℃以上的电力设备,加装保护装置,避免烫伤操作人员。设计时还要考虑到电磁对电力设备产生的干扰,屏蔽信号电缆、导线等,避免电磁影响电气设备正常工作。

3船舶电气设计中防火防爆的建议措施

3.1提升船舶电气设计人员的能力水平

设计人员的技能水平是影响船舶电气设计质量的关键因素,选用专业素质能力过硬的设计人员开展设计工作,是避免出现电气设备火灾事故的主要措施。船舶设计单位要选用具有专业设计资格证书和从业资格的人员开展船舶电气设计工作。在设计中组织设计人员深入船舶工作现场,积累丰富的实践经验,在实践中不断优化改进设计方案。可以对船舶电气设计中容易出现火灾爆炸事故的事项建立设计白皮书,帮助所有设计人员有效规避已经出现过的安全风险,避免设计中的安全隐患屡次出现。船舶电气设计是一门专业性比较强的综合工作,船舶设计单位要注重对设计人员能力的再培训再提升,将理论和实践结合起来,定期送设计人员深造,使电气设计人员的能力水平不断提升,提高船舶电气设计质量,保障船舶安全航行。

3.2抓好船舶电气设计项目准备工作

在进行船舶电气设计之前,组织设计人员做好项目的前期准备。要组织设计人员对船舶原船进行整体情况调查,对船舶现场进行勘察,掌握原船上电气设备的功能、性能和特点,电力线路的组向等基础信息。设计人员要全面熟悉掌握原船的技术规格、性能,以及后期航行的水域特点,从而为电气设备设计提供参考。在熟悉原船设计图纸基础上,结合电气设备功能需要,对电气设备的型号按照地点进行设计规划,结合船舶实际情况对比原船图纸,找出保障安全管理需要的电气设备设计方案。设计过程中要提高设计人员的责任心,建立项目任务清单制度,及时整理标注设计中设计安全风险的关键环节,便于后期施工时对照任务清单进行检查、整改。

3.3掌握船舶电气设备设计技能

在设计中设计人员会利用一些器械、软件等辅助工具开展设计。要与时俱进组织设计人员对先进的技术和软件进行学习,定期走出去,到兄弟单位进行专业技术调研和学习,建立适应电气设备设计人员成长的培训方案。组织设计人员学习先进的设计软件的功能,并能进行熟练操作,不断提高电气设备设计能力,更好地发挥出设计软件的作用。注重设计人员对电气设备、电力系统、机械电子等多专业知识的学习,这样设计人员才能确保设计中数据采用和核算的准确性、可靠性[3]。

3.4科学选用船舶电气设备

在船舶电气设备的选用过程中,设计人员要立足整个设计要求,按照科学的方法和流程来进行电气设备的选用。对电气设备的承载容量、断路器进行准确核算,确保选用的电气设备功能、性能有效满足设计标准和要求。电气设备的选择需满足该舱室具体防爆要求,选用的电缆规格、截面积、耐火等性能指标都要能延长电缆使用寿命,保证电缆安全使用,从源头预防火灾或事故的发生。船舶电气设备设计工作事关安全航行、可靠航行,本文建议通过提升船舶电气设计人员的能力水平、抓好船舶电气设计项目准备工作、掌握船舶电气设备设计技能、科学选用船舶电气设备等措施,不断提高船舶电气设计的质量和水平。

参考文献:

[1]林建军.船舶电气防火防爆技术研究[J].内江科技,2012,(4):139-139.

[2]叶萍.浅谈油轮船舶电气的防火防爆[J].机电技术,2011,34(4):156-157.

电气设计范文篇3

关键词:电气设计设计符号代号原则

1.家庭电气设计原则

家庭电气设计是在装潢设计(这里是指家具、电器设备的布局以及房顶的设计)完成后再进行的。由于每个家庭的装潢设计各有千秋,家用电器的配置也不尽相同,因此,这里只能谈一些电气设计原则供读者参考。

(1)照明、插座回路分开把照明与插座回路分开的好处是:如果插座回路的电气设备发生故障,仅此回路的电源中断,不会影响照明回路的工作,从而便于对故障回路进行检修;反之,若照明回路出现短路故障,此时就可利用插座回路的电源,接上台灯,进行检修。

(2)照明应分成几个回路这样,一旦某一回路的照明灯出现短路故障,也不会影响到其它回路的照明,就不会使整个家庭处于黑暗中。

(3)对空调、电热水器等大容量电器设备,宜一个设备设置一个回路如果合用一个回路,当它们同时使用时,导线易发热,即使不超过导线允许的工作温度,也会降低导线绝缘的寿命。此外,加大导线的截面可大大降低电能在导线上的损耗。

(4)插座及浴室灯具回路必须采取接地保护措施浴室插座除采用隔离变压器供电(如电须刀插座)可以不要接地外,其它插座则必须用三极插座。浴室灯具的金属外壳必须接地。

(5)接地措施

①不能用自来水管作为接地线。新建住宅楼都配置了可靠的接地线,而老式住宅往往无接地线,不少老式住宅用户就以自来水管作为接地线。这是不正确的做法。曾有因触及带电的自来水龙头而电击身亡的事故报道。

②浴室如采用等电位联结则更安全。浴室是潮湿环境,人即使触及50V以下的安全电压,也有遭电击的可能。所谓等电位联结,就是把浴室内所有金属物体(包括金属毛巾架、铸铁浴缸、自来水管等)用接地线连成一体,且可靠接地。

③接地制式应和电源系统相符。电气设计前,必须先了解用户电源来自何处,以及该电源的接地制式。接地保护措施应与电源系统一致。

④每个回路应设置单独的接地线。有些人认为:接地线中的电流很小,几个回路合用一根接地线可节约装潢费用。这是错误的。因为在正常工作时,接地线中的电流的确很小,但在发生短路故障时,接地线中流过的电流大大超过相线正常工作时的电流。其次,从可靠性角度考虑,——个回路一根接地线更可靠。

⑤有了漏电保护,也应有接地保护。任何一种电气产品,都有出现故障的可能,漏电开关也有出现故障的可能。有了接地保护,当漏电开关出现故障时,接地保护仍能起到保护作用。但漏电开关的输出中性线不准碰地,否则,漏电开关无法合闸。

⑧有了良好的接地装置,每户仍应配置漏电开关。当发生电气设备外壳带电时,接地装置的接地电阻再小,在故障未解除前,设备外壳对地电位是存在的,有电击可能。若采用漏电开关,只要漏电电流大于30mA,在0.1s时间内就可使电源断开。插座所接的电气设备,人体随时有接触的可能,因此,插座要有漏电保护。挂壁式空调因人手难以碰到,故可不带漏电保护。

(6)每户用电容量要和设计能力相符,不要盲目装接大功率电气设备为此,每户居民在电气装潢前,应初步估计室内负荷总容量,避免超过该户的设计负荷。具体数字可向当地物业管理部门咨询。

(7)电气安全设计是重点每个家庭中的家用电气设备总有好几件,天天要接触。家中既有不医事的小孩,也有略懂电气知识而不懂电气安全知识的大人,会玩弄电气设备,为了确保用电安全,电气安全设计必须作为重点。对小孩能触及的插座,应选择带保护板的插座,避免小孩把金属物体塞进插座内造成电击。

(8)不要选用“三无”产品因使用劣质的电加热器淋浴而发生电击死亡的事故,报纸刊载已有多起。因此,家庭装潢中不要选用“三无”产品,尤其是插座,“三无”产品充斥市场,应注意鉴别。不要盲目追求进口货,建议购买国产的名牌货。

2.家庭电气装潢设计中常用的图形符号和文字代号

(1)建筑平面图例

(2)常用电气图形符号见附表。

(3)线路与灯具安装方式代号

⑦线路敷设方式代号

PVC——用阻燃塑料管敷设

DGL——用电工钢管敷设

VXG——用塑制线槽敷设

GXG——用金属线槽敷设

KRG——用可挠型塑制管敷设

⑦线路明敷部位代号

LM—沿屋架或屋架下弦敷设

ZM——沿柱敷设

QM——沿墙敷设

PL——沿天棚敷设

③线路暗敷部位代号

LA——暗设在梁内

ZA—暗设在柱内

QA—暗设在墙内

PA——暗设在屋面内或顶棚内

DA——暗设在地面或地板内

PNA—暗设在不能进入的吊顶内

④照明灯具安装方式代号

D——吸顶式

L——链吊式

G———管吊式

B——壁装式

R———嵌入式

BR———墙壁内安装

(4)设备标注方法’

⑦配电线路的标注方法

a——b(c×d)e——f其中:a--回路编号

b--导线型号

c--导线根数

d--导线截面

e--敷设方式及穿管管径

f--敷设部位

表示2根导线

表示3根导线

表示n根导线

⑦照明灯具标注方法

灯具吸顶安装标注方法:

其中:a--灯数

b--型号或编号

c--每盏照明灯具的灯泡个数

d--灯泡容量,W

e--灯泡安装高度,m

电气设计范文篇4

[关键词]配电系统;管线综合;机械停车;充电桩;展陈用电;照明;套管;电弧故障

随着我国现代化的发展,城市建设越来越重视地区的文化建设,这也是近年来各地区兴建文化馆、博物馆、图书馆的缘由。笔者有幸参与了太原市城市规划博物馆项目的电气设计,现以笔者设计过程中遇到的难点重点进行讲述,希望本文能对电气设计人员提供一些经验和帮助。

1项目概况

本项目整个基地呈不规则“长条形”东西向沿路展开,项目用地东西长约486m;南北向进深呈东窄西宽之势,东侧南北向长约63m,西侧南北向长约110m。主要技术经济指标:(1)规划总用地面积44194.14m2,建设用地面积44194.141m2。(2)总建筑面积39986m2,地上建筑面积14309m2,地下建筑面积25677m2。(3)建筑层数:地上2层;地下2层。(4)建筑高度23.90m(限高30m)。(5)机动车停车位379辆,属于大型车库;其中地上停车位102辆;地下停车位277辆。(6)人防:地下二层,平战结合,人防总建筑面积为3207m2,为2个防护单元,平时为汽车库,战时为核六级常六级甲类二等人员掩蔽所。(7)建筑分类:多层大型科学与技术类博物馆。(8)耐火等级:一级。(9)设计使用年限:50年。(10)抗震设防烈度:6度。(11)主要结构类型:地上部分为钢结构,地下部分为钢筋混凝土框架剪力墙结构。(12)屋面防水等级:一级。

2供配电系统设计

由于该博物馆整个基地呈不规则长条形,东西向沿路展开,建筑长度334.3m。根据GB51348-2019《民用建筑电气设计标准》的4.2.3条文:民用建筑宜按不同业态和功能分区设置变电所,当供电负荷较大,供电半径较长时,宜分散设置。民用建筑低压供电半径一般不宜超过300m,过大可能造成电压损失过大或保护开关不能保护线路末端。因此考虑负荷分配和负荷半径问题,该项目电气设置了2个变电所,其中1#主变电所设置在地下一层的东北侧,贴临消防水泵房。主变电所内设置10kV高压柜和2台变压器,用于为全楼提供高压电源及为本楼东侧展厅等负荷提供低压电源;2#分变电所设置在一层的西北侧,其下方地下二层为制冷机房,分变电所内含2台变压器,用于为本楼西侧展厅及车库、制冷站等负荷提供低压电源。

2.110/0.4kV变配电系统

本工程属于大型博物馆建筑,根据JGJ66-2015《博物馆建筑设计规范》中10.4.1条规定,供电负荷应按一级负荷要求供电,其负荷分类如下。一级负荷:消防设备(消防控制室内的火灾自动报警及联动控制设备、消防水泵、消防风机等)、珍品展馆及库房、藏品库房、应急照明、警卫照明、生活泵、污水泵、客梯、扶梯、备用照明、弱电机房用电,其中安防系统用电为特别重要负荷。二级负荷:展览用电、陈列展览区的空调用电、走道照明、贵宾接待室照明、贵宾门厅照明、机械停车等设备。三级负荷:其余电力和照明。本项目从附近的110kV变电站引来2路10kV高压双重电源,该两路电源满足一路电源故障时,另一路不会同时损坏。每路电源平时均能承担本工程一半的负荷,当一路电源故障时,另一路电源能承担本工程全部二级及以上负荷。二路电源同时工作,互为备用。UPS应急电源装置供电范围:消防安防控制室的消防电源、运营商机房电源、网络机房电源、弱电进线间电源等采用UPS作为自备电源,其电源切换时间为毫秒级。其中消防控制室电源、安防控制室安防电源、弱电机房电源UPS供电时间为180min。应急照明集中电源供电范围:本项目疏散照明及疏散指示标志应急照明供电除双电源供电外,还设置了应急照明集中电源供电。蓄电池电源供电时的持续工作时间应不小于1.5h(火灾状态下地下部分持续供电时间1.0h(地上部分持续供电时间0.5h)+非火灾状态下持续供电时间0.5h)。

2.2电力配电系统

(1)低压配电系统采用220/380V放射式与树干式相结合的方式,对于单台容量较大的负荷或重要负荷采用放射式供电;对于照明及一般负荷采用树干式与放射式相结合的供电方式。(2)消防负荷:采用来自两台变压器不同母线段的两路电源供电并在末端互投。一级非消防负荷:采用来自两台变压器不同母线段的两路电源供电并在末端互投。二级非消防负荷:采用来自两台变压器不同母线段的两路电源供电并在末端或适当位置互投,或单电源专线供电。三级负荷:采用单电源供电。(3)除有变频控制要求的电机外,本工程30kW及以下的电动机采用全压启动方式;30kW以上非消防设备用的电动机采用软启动方式;30kW以上消防设备用的电动机采用Y/△降压启动方式。(4)潜污泵采用液位传感器就地控制,水位超高报警、水位显示及泵故障由BA系统完成。(5)空调机、新风机、排风机、送风机等采用BA系统控制。(6)消防专用设备:消火栓泵、喷淋泵、消防稳压泵、排烟风机、加压送风机等不进入BA系统。(7)排风兼排烟风机,进风兼补风风机:平时由BA系统控制,火灾时由消防控制室控制。(8)消防设备的热继电器保护只作用于报警,不动作于跳闸。消防设备配电用的低压断路器保留过载保护。(9)变配电室等设有事故排风机房间的室内、外均应设置控制电器,控制启停风机。

3电气设计中的注意要点

3.1管线综合的难点

由于该博物馆属于大型博物馆,造型复杂多变,且多高大空间,电气设计过程中,需要多注意一些通高的部位,结合建筑的模型,需敷设好电气的桥架路由。同时需要与暖通和水专业沟通好,注意局部的碰撞与避让。该项目的地下二层人防区域内是机械停车库,由于层高限制,设置机械停车后,上方空间敷设管线比较紧张,且后期维修敷设不方便,故敷设桥架时需要注意避让机械车位,路由选择车道上方。一些特殊区域桥架路由定好后,需要注意安装高度,结合结构梁高,避开穿梁的位置。地下二层顶板局部位置为降板区域,层高受限,电气桥架路由设计时应避开降板的区域。在一些通高区域,需结合建筑模型注意顶板设置位置,以判断桥架敷设路径。在走廊内敷设楼道宽度受限时,电气可将强电桥架与智能化桥架分层敷设,同时需与水暖核对好位置,部分桥架路由需要穿过展厅时,应提前与建筑、暖通专业协商好,确定好哪一部分空间可以走电气桥架,从而避让空调风管。该项目的二层是展厅区域,屋顶是钢梁结构,吊顶的安装是贴梁敷设,即梁下是没有空间走水暖电的管线,根据路径需求,结合建筑模型空间结构,管线可以在钢梁的空隙内穿越。这个时候由于建筑有美观要求,需考虑好如何让管线进入到钢梁的空隙内,且没有外露的管线路径。在二层的南北两侧有2个很长的休息长廊,该部分空间由于建筑要达到一种空间的美感,水暖电不能在该长廊内的吊顶上敷设电缆桥架、风管和水管,为了配合建筑需求,电气选择将桥架移进展厅内敷设,休息长廊内只留必要穿管敷设的回路。这些钢管的安装位置结合建筑结构需求,最后确定在梁上预留孔洞。同时该项目的二层屋顶是两侧翘起的斜屋顶,这就导致了展厅内的吊顶标高不是一个统一的高度,桥架穿越展厅敷设时,安装高度需要沿着梁的倾斜随之调整安装高度,使桥架与梁始终保持一样的间距敷设。桥架敷设路由图如图1~2所示。

3.2机械停车电量与充电桩电量的预留

该项目的地下人防区域内设置了机械停车库,根据设备需求,电气设计时需要根据机械停车位的数量预留电量。该项目按照一组机械停车位5kW电量进行预留。考虑到机械停车停电将造成人员密集的公共场所秩序混乱,影响范围较大,故将该项目的机械停车电源定为二级负荷供电,采用来自两台变压器不同母线段的两路电源供电并在末端位置互投。由于现代社会中电动汽车的普及,导致车库设置充电桩电源成了必备选项。根据GB/T51313-2018《电动汽车分散充电设施工程技术标准》及当地规定:大型公共建筑物配建停车场,社会公共停车场建设充电设施或预留建设安装条件的车位比例不应低于10%;故该项目按照车位数的10%进行预留充电车位,其中充电车位的20%部分是快充电源,其余为慢充电源。由于该博物馆是对市民及游客开发的公共场所,此次设计不仅设置了快慢充电桩,还同时设置了大客车预留电源。根据规范要求充电桩电源按照三级负荷供电。结合建筑布局与使用需求,在该项目的地下二层车库内设置了22个慢充电源。在室外的东侧地面停车场区域设置了6个快充电源、10个慢充电源,快充和慢充电源相对集中地分设在地面停车场的东西两侧。在室外西侧的大巴车停车位设置了2个大客车电源。这样设置能同时满足室内和室外的汽车充电需求,也满足了大客车的充电需求。

3.3展陈电量的预留与展厅照明电量的设计

由于博物馆内有多个展厅,电气设计时将每个展厅按照展厅展览用电和照明用电分别预留展陈用电配电箱和照明配电箱。展陈用电电量均比较大,考虑到电缆载流量的影响与前端变电所出线数量的优化,此次设计时采用了封闭母线树干式配电。每个展厅的配套电源均设置在了所处的防火分区的配电间内。低压配电干线系统图如图3所示。

3.4预留好进出线管线

项目设计中在地下一层的1#主变电所预留10kV电缆进线套管,同时在变电所内预留低压电缆出线的套管。在人防区域处的防爆波电缆井处也预留了低压电缆进出线套管,由于人防区域在地下二层,电缆要从地下一层进入地下二层,需核对预留的管线标高,确认预留高度。一个独立楼座设计时还要考虑项目的景观用电预留、小市政用电预留,该项目在地下一层的南北两侧预留了四处低压电缆进出线套管,以方便后期的管线进出博物馆。

3.5照明设计需留意空间造型

由于该项目的展厅并非都是规则形状,故在照明设计时,需要考虑屋顶的造型与弧度,以及考虑房间的灯具安装高度。由于该博物馆有很多位置是通高的,照明设计时要考虑高度的影响,选择适合的照明灯具。公共空间的照明需考虑采用智能照明控制器控制灯具的开断。展厅内的照明多涉及精装设计,一次设计时应预留好电量。建筑内涉及到精装的其他区域,应同时做好电量与回路的预留工作。展厅内还涉及到备用照明的预留,应按照普通照明的10%进行预留。

3.6应急照明设计

前面已经多次提到该项目空间复杂,多高大空间,故应急照明设计时,需要考虑空间的影响,房间高度大于8m以上,需要使用B型应急照明灯具;房间高度8m以下,用A型应急照明灯具。同时在设计疏散指示标志灯的时候要按照就近的原则设计指示方向,让人员尽快疏散,保证安全。同时要根据建筑的指示方向设置安全出口标志。根据规范要求,在大的展厅内,还需增加设置地面疏散指示标志灯,展厅内的地面水平最低照度不低于3lx。

3.7配电线路的电弧故障保护

根据最新GB51348-2019《民用建筑电气设计标准》第7.6.6规定:商场、超市以及人员密集场所的照明、插座回路,宜装设电弧故障保护电器;储存可燃物品的库房的照明、插座回路,宜装设电弧故障保护电器。由于该项目展厅属于人员密集场所,其照明和插座回路均设置了电弧故障保护器。在电气设计时,考虑电弧故障保护器的功能与用途,将其设置在了出线回路的断路器后面。

4结束语

随着城市文化建设的发展,会有越来越多的博物馆项目建设,本文只简单描述了一下博物馆设计过程中的电气思路与遇到的难点问题。希望通过对太原博物馆的设计探讨,为以后的电气设计人员提供一下借鉴与帮助。

参考文献

[1]GB51348-2019民用建筑电气设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2020.

[2]GB50052-2009供配电系统设计规范[S].北京:中国计划出版社,2010.

[3]GB50053-201320kV及以下变电所设计规范[S].北京:中国计划出版社,2014.

[4]GB50054-2011低压配电设计规范[S].北京:中国计划出版社,2012.

[5]GB50016-2014建筑设计防火规范(2018年版)[S].北京:中国计划出版社,2018.

[6]GB50217-2018电力工程电缆设计标准[S].北京:中国计划出版社,2018

[7]GB50034-2013建筑照明设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2014.

[8]GB50057-2010建筑物防雷设计规范[S].北京:中国计划出版社,2012.

[9]GB50116-2013火灾自动报警系统设计规范[S].北京:中国计划出版社,2014.

[10]GB51309-2018消防应急照明和疏散指示系统技术标准[S].北京:中国计划出版社,2019.

[11]JGJ100-2015车库建筑设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2015.

[12]GB50067-2014汽车库、修车库、停车库设计防火规范[S].北京:中国计划出版社,2015.

[13]GB50189-2015公共建筑节能设计标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2015.

[14]GB/T50378-2019绿色建筑评价标准[S].北京:中国建筑工业出版社,2019.

电气设计范文篇5

作者:王漪

摘要:随着我国国力的增强,医疗卫生事业将在一定时期得到长足的发展,作为我们医疗工程设计人员,要不断了解学习最新的医疗设备,学习了解国内外的新规范。关键字:医院电气设计电气安全供电负荷

1医院的分类及规模公务员之家版权所有

根据我国医院建设的规划,综合医院按床位可分为300、400、500、600、800及1000床。

按照医院等级可分为三、二、一级医院,目前经常涉及的一般为二级以上的医院。

在这些范围内的医院就用电负荷而言,有一类负荷,还有部分二类负荷及三类负荷。

医院按照功能划分,一般分为门诊部、医技部、护理部、行政部、后勤部等。目前综合性医院的布局有分散式、集中式和半集中式。目前建筑设计中考虑节能及使用便利,多采用半集中式。

2医院负荷分析

2.1医院负荷计算

按照目前调研的医院负荷情况,医院的用电负荷比例仍然以空调照明为主体,医疗设备用电所占比例很小,这也许与我国目前的医疗设备的水平有关。根据日本有关资料,80年代的医院变压器安装容量为250~300va/m2,当然日本等国的用电负荷计算与变压器的安装容量与我国差别很大,总体变压器容量较我国大很多。但这其中医疗设备用电占50%。而我国目前医疗设备用电总体占不到20%。因此目前我国的医院设计的用电负荷总体上仍然是以空调照明为主要负荷。其中空调电制冷的45%~55%,照明30%,动力包括医疗用地15%~25%。

根据近10年来完成的医院工程的运行情况可以得出如下结论,我国医院的用电负荷标准与商业写字楼相比是较低的。综合医院护理单元照度需求较低

由以上数据可以看出,医院虽然为功能性民用建筑,用电设备较多,但它总体照明的标准比起商业楼、写字楼要低。从用电负荷计算的角度而言并不高,按照北京市供电规划8va/m2,即可满足要求。医院变压器安装指标并不是很高,一般在65~75va/m2之间,分析原因如下:

真正意义上的医疗用电负荷并不多,且大型设备的需要系数较低。

综合医院护理单元的面积所占比例较大,此部分用电量较低。

医院目前的运行状况,全日制的门诊医技面积不大,白天空调等用电高峰时照明需求较小。

2.2医院的负荷性质及负荷类型

医院供电系统应遵循国内供电规范,并参考国际iec相关标准进行设计,按照我国现行医院等级和标准地区医院及二类医院的供电等级为一级或二级负荷。因此电源一般采用两路10kv供电。根据医院的规模可分为如下几类系统形式;

1采用两路10kv电缆专用供电、自备柴油发电机,重要设备末端采用ups供电。此类系统适用于特级及三甲级医院。

2采用两路10kv电缆专线供电,重要设备末端采用ups供电。此类系统适用于三甲级医院。

3采用两路10kv供电或一路10kv专线供电,一路低压供电,此类系统适用于二甲级医院。

4一路10kv供电,重要设备末端采用ups供电,仅用于一级医院。

根据医疗建筑用电负荷的特殊性并考虑到医院的可持续发展,低压系统建议采用如下形式:

电压波动大的空调及动力负荷为一个低压系统,如空调采用专用变压器供电;

电压波动小的照明及一般医疗用电插座负荷为一个低压系统;

电压要求高且自身压降大,医用数字检影成像系统设备,单独采用一台变压器。对于电网电压变化较大的系统,建议采用有载调压变压器。

按照iec标准,医院各部位的供电等级,接地方式见表2。

2.3应急电源系统

医院存在着大量的一级、二级用电负荷,应急电源系统一般采用柴油发电机系统、ups系统。柴油发电机容量一般为变压器总安装容量的15%~20%。而重要设备则采用ups系统。

3低压配电系统

医院用电负荷一般分成照明系统、医疗动力插座系统、空调系统新风机、空调机、风机盘管,应急照明系统等。

大型、重要性设备由配电变电所放射式供电,一类负荷均为双路供电末端自投。冷水相组、真空吸引、x光机、ct机、mri机、dsa机、ect机等设备主机、烧伤病房、血透中心、中心手术部的电力及照明、ct机、mri机、dsa机、ect机的空调电源、电梯及屋顶排风机、洗衣房及营养部的动力也分别由变电所低压屏放射式供电。

树干式供电由变电所将各类电源分别引至各竖井,通过母线输至各层。各竖井内分别设有照明、配电、空调及应急照明配电箱。配电、照明分别放射至各科室的配电、照明配电箱,各科室的计量表设在竖井配电箱内,空调配电箱配电至末竖井区域内的普通空调机及风机盘管。应急照明配电箱由双路电源供电并自动切换,供各应急照明灯及防火卷帘门,排烟风机的用电。

医技检验科、血液透析室等处的仪器对电源要求较高,部分电源通过稳压器后备ups供电。

4数字检影成像设备的配电要求及内阻计算

数字检影成像设备是医院的重要设备,现代医院数字检影设备的种类很多,目前比较常见的有:x光透视机、x光摄影机、x光治疗机、x光造影机包括x光介入机、心血管造影机dsa、计算机断层扫描机ct机、同位素断层扫描机ect、磁共振机mri以及x刀、γ刀、直线加速器等设备。根据设备的不同用途、设备的工作制分为长期工作制、短时反复工作制。各种设备工作制见表3。

目前,许多x光机同时具有摄影、造影、透视、治疗等多种功能。

4.1数字检影设备供配电系统

数字检影设备工作原理各有不同,但统一的一点是对电源的要求较高。由于数字检影设备的以上特性,如果医院有一定规模,此类设备应由专用变压器供电。设备球管电流在400ma以上的设备应采用放射式供电。

心血管造影机、磁共振机、同位素断层扫描机ct机、大型介入机等设备的主机电源一般需要双路供电。且有些设备本身需要冷却,设备有冷水机组,此部分的电源与主电源同样重要。主电源进一步分成高压发生器电源、行走机构电源、影像设备电源及插座电源。此类设备的布置一般为扫描室、控制室两部分。系统的电源一般送至控制室。大型设备还专门有电源室配电室。

心血管造影机房的高压发生器电源、行走机构电源、影像设备电源采用一般配电方式,其插座电源与胸腔手术室的要求相似:病人可能接触用电设备采用it系统及局部等电位接地,电位差小于50mv。设备厂家对于电源的要求引出了电源内阻这一技术指标。设备对电源电压的要求越高,电源内阻越小。

4.2用电负荷计算

x射线机瞬时最大用电负荷一般由设备厂家提供,如未提供也可根据如下公式计算:

sm=1/k×1/f×esf×10-3

sj=a×ssm/η

4.3电源变压器容量的确定

1单台设备的计算负荷。

2二项式法计算多台设备计算负荷。

多数数字检影设备是短时反复工作制,因此,进行负荷计算时可以采用较小的需要系数,根据目前一些医院的实际运行结果表明,4台设备同时曝光的可能性很低,日本有关资料也表明,选择电源变压器时,4台以下的设备可以按1台容量进行考虑。10~15台设备的场所采用防止同时曝光设备可共用1台变压器。

4.4保护设备的选择

数字检影设备瞬时电流很大,保护设备宜用熔断器。目前多数设备的技术要求中已对保护设备提出具体要求。

4.5配电线路导线截面的确定

数字检影设备的配电线路导线截面要满足设备的内阻及压降的要求。

电源变压器内部电阻:rt

电源变压器额定容量:ptkva

电源变压器相数:三相

电源变压器电压变动率:ε%

额定二次电压:vtv

1计算变压器内部电阻rt

rt=2×ε×0.01×vt2/pt×103ω

计算干线电阻r1ω:

考虑到低压开关的电阻及其它接触电阻,电源变压器和电源变压器二次侧的干线电阻为总电源电阻的80%。

r1=80%rg-rtω

最大允许内阻:rgω

计算干线截面:amm:

单相设备a=2×p×l/r1mm

三相设备a=p×l/r1mm

由上可见,要满足设备内阻要求,实际就是要满足设备的电源电压要求。它受来自变压器阻抗、变压器至设备的配线长度、配线截面三个方面的因素的影响。

在系统设备时,应尽量减小变压器阻抗、减小变压器至设备的距离、在满足电源内阻的条件下、减少配线电缆截面,以节约投资。

5医院的电气安全及电力系统保护方式

医院电气安全是医院电气设计的一个重要环节。涉及到的电力系统的保护方式有接地保护tn-s系统、局部中性线不接地系统it系统、医用局部等电位接地电位差小于10mv、建筑物总等电位及卫生间局部等电位接地、漏电保护lm=30ma。

一般场所的移动式设备均采用了漏电断路器进行保护。冶疗室、功能检查室、手术室、抢救室、心血管造影室dsa、卫生间浴室均设置了局部等电位连接。中心手术室的配电系统为保证病人的安全采用了it系统。

医院接地问题,是一个较为敏感的问题,它涉及到病人的安全,设备正常运行等。按照我国现行各类规范中医院设计的规定,我院目前设计采用的是防雷接地、电力系统接地、设备保护接地公用接地系统。目前各医院及设备厂家经常提出医疗设备、医用等电位接地要单独设置接地极,且要求与防雷接地、保护接地绝缘。实践证明,由于场地的原因,这些单独接地极不可能完全与建筑物的金属大地绝缘,而一旦绝缘遭到破坏,医用等电位接地与电力系统的保护接地则可能不是一个等电位,此时,在患者的周围如果存在这样两个电位,将产生触电的危险。

电气设备对病人的影响,即电击。电击包括宏电击和微电击。防止宏电击可以采用接地线及漏电保护器来完成。而引起微电击的主要因素是电子仪器的泄漏电流及病人所处的环境非等电位。因此减少泄漏电流及局部等电位,是在保证电子仪器cf型绝缘的条件下的克服微电击的重要手段。

减少泄漏电流的方式是将电源进行隔离。通过隔离变压器,二次侧两相导线对地高阻抗,减小了系统的泄漏电流。当泄漏电流在0.7ma~2ma范围内设绝缘监视报警。以上系统称之为局部it系统。采用局部it系统辅以局部等电位连接,就可以保证防止心脏手术及检查中的微电击。目前,我院地本工程中对需要仪器进入心脏区域的局部地区,如心脏手术室、icu等处配置了上述系统。以上配电方式也是国际电工委员会iec所倡导的。电子仪器的接地宜采用共用一点接地。基于目前电子仪器的频率较高,要求地线短而粗,地线过长反而成为干扰源。

目前我国与国际上防雷接地的规范是除爆炸危险场所外均为利用建筑物金属体作为防雷、接地体,因此建筑物内的所有金属体如钢筋等不可避免的与防雷系统为一体。而作为病人周围的金属体如水管、金属门窗等均与建筑物金属体连接。为保证病人的安全,也要求设备仪器等的保护接地与病人周围的金属体局部等电位。因此防雷接地、设备的保护接地是不能分开设置的,否则病人反而会因接触到不同电位而有触电的危险。因此,此类与人体有接触的医疗设备是不能单独接地的。

医院目前有着越来越多的先进仪器和设备,多数归结为敏感电子设备。而雷电对敏感电子设备的影响,可通过设置spd加以保护。对于有大电流接地的医疗设备的接地,应避免接地线过长,宜采用就地接地,因采用局部等电位接地,周围的病人也是相对安全的。

对于电磁干扰的问题,为减少电磁干扰的感应效应,我院采用了如下措施:

1建筑物及房间外部设置屏蔽,如建筑中含金属的墙、柱均可以作为格栅屏蔽分流,将建筑物金属等电位连接。

2电气线路采用穿金属管,减少干扰。

关于雷电对病人的影响,由于雷电的陡度大,散流快,建筑中含金属的墙、柱均可以作为格珊屏蔽分流,且病人周围采取了等电位的措施。因此在屏蔽范围内雷电病人是安全的。在手术部等设备进入病人体内的部位均位于建筑物内部,没有外墙,因此病人是很安全的。

我们认为在医疗工程中防雷接地、电力系统接地、设备保护接地采用公用接地系统是可能的,也是必须的。只有完善好这一方法,病人的安全才能得到保证。我院在近几年的医院工程设计中均采用了上述接地方式,实践证明也是很有效果的。该做法不仅节约了大量投资,而且真正实现了病人的电气安全。数字检影等设备投入使用的后,图像清晰,运行良好。

在国内,推行iec关于医疗场所局部it系统的设计思想也是为进一步保证病人的安全。由于没有相应的强制规范及投资等方面的原因,这一设计思路在设计中很难得到充分的体现。目前仅在与心脏介入相关的场所设置了it系统,而在iec推荐标准中目前要求多处场所设置该系统。

6手术部、icu、血透等场所的配电系统

中心手术部是医院的核心,手术部的配电采用双路电源末端切换。这包括手术室内配电及手术室洁净空调系统的配电。电源由变电所专线供电。每一间手术室应单独设置配电箱,按照新的《医院洁净手术部建设标准》中的规定,容量不能小于8kva。每间手术室的电源进线是否采用三相进线。主要根据布局及医院的具体要求进行。目前部分手术室内设置的高低温冷柜等三相设备,电源三相引起的情况越来越多。作为与病人接触的电源部分,应尽量考虑单相供电。每间手术室考虑3~4个插座组,其中一组在综合医疗柱上,每组插座组3~4组插座及2~3组接地端子。手术室内设置观片灯、书写板照明、接地中心可设置在配电箱内。配电箱可与手术室内的控制面板结合。控制面板上有各类气体出口、时钟及定时钟、实施空调检测及控制、照明控制、废气检测及排放。

心血管造影室除数字成像系统采用专门配电外,室内设置要求与心脏手术室相同。

目前国内心脏手术室、icu、心血管造影、抢救室、血液透析等采用局部it系统。iec标准强烈要求it系统不配出n线,目前病人接触的用电设备均为单相设备,通过隔离变压器配出的it系统均为单相。

it系统应注意如下问题:公务员之家版权所有

必须设置绝缘监视装置;

尽量减少系统容量,减小系统线路的长度;

增加线路的绝缘等级;

辅助以局部等电位接地,等电位干线保证在16mm2,支线在6mm2以上;

配电线路采用穿钢管敷设,减少干扰;

变压器二次出线采用双极保护开关。

7照明设计

由于经济发展水平的差异,我国与国外发达国家的医院照度标准相差甚远,发达国家的照度标准约是我国现行标准的5~10倍。目前完成的各医院工程的照度水平在我国现行标准的基础均有所提高,如一般环境为150lx、诊室等为200lx、医技科室300~500lx、病房100lx。实施后效果良好,体现了现代化医院的良好形象。设计中应注意医疗功能性用房照明的特殊要求。

诊室、病房、急诊观察室、治疗室等处采用高显色荧光灯,以便于观察病人的情况。色温在3500k左右,病房、急诊观察室、治疗室等处的顶灯采用漫反射型灯具,以减少眩光。在病房建议用间接照明,手术室、手术部清洁走廊、传染科、污物、污洗等处与业主结合确定是否设置紫外线灯。

对特殊场所的照明采取了不同方式:磁共振扫描室、理疗室、脑血流图室等需要电磁屏蔽的地方,灯具采用了直流电源;测听室的照明采用白炽灯;眼科暗室采用可调光的白炽灯。

8其他

医院发展快,变化多,在设计中我们将配电箱设置在夹墙内,此方式配合吊顶线槽配电,使系统更加灵活,方便日后用电的发展需要。在检验科、中心实验室等用房设置了沿墙附设的电气配电槽,并将电源断路器设置其上,以适应实验室用电设备多,用电变化多的需求。

在病房设置综合医疗槽、槽内设置插座组,接地端子,局部照明等,并在床头方向距地0.3m处加设一组电源插座,方便电动床等固定设备的使用。

随着我国国力的增强,医疗卫生事业将在一定时期得到长足的发展,作为我们医疗工程设计人员,要不断了解学习最新的医疗设备,学习了解国内外的新规范。工作的重点应在如下几点:

电气设计范文篇6

[关键词]综合商业;设计弹性;设备用房;电气竖井;负荷级别

现代快节奏的工作衍生出城市商业综合体项目,通常包含办公、吃、喝、玩、乐、住等多样化功能,能一站式满足人们多种需求。但是因为商业综合体具有流线复杂、遵循规范多、电气系统多、商业功能多且不确定等特点,且大部分商业需要后期招商才能确定其具体功能,所以此类项目给制定电气方案和变电所容量的预留带来很大的难度。本文结合太原万科广场的电气设计案例,给出综合商业的某些设计思路和注意事项。

1项目介绍

万科广场项目,位于山西省太原市小店区,属于太榆同城化进程中重要的城市门户节点。区域内有太原高铁南站且紧邻武宿机场,有城市快速路、环城高速及轨道交通贯穿,交通十分便利,基地东北侧紧邻太榆路城市干道,与太原高铁南站一路之隔,地块西侧有山西大学和山西财经大学,周边是大量居住区。本项目占地面积为37877m2,总面积156982m2,地库为43772.07m2,地下三层,B3层为人防,B2层为车库;1#楼购物中心地上6层,功能为自持商业、影院、餐饮等,为大型商业和大型电影院;2#、3#一、二层为可售商业,三层以上为可售办公;4#楼一、二层可售为商业,三层以上为酒店,酒店方管理。由于航空限高,本项目建筑高度控制在40m以内。

2设计历程

笔者所在单位自承接该项目后的设计历程如表1所示。以上时间线为主要时间节点,还有很多小的修改未进行罗列,由此可以看出商业项目的复杂和多变性。

3综合商业的特点

随着互联网的快速发展,零售实体店比例越来越少,餐饮占比越来越大,约45%~50%,而且商业区中大部分商铺需要后期招商才能确定具体功能,所以前期电量会按照其他项目的经验进行预估;即使营业后,业态的布置和功能也会根据经营的需要进行调整。所以在项目前期和甲方的运营部门详细准确地进行沟通非常重要,电气方案应尽量贴合甲方的需求意图,以减少修改次数。

4用电负荷级别的确定

B3层建筑面积为14292.70m2,B2层建筑面积为29479.37m2,为I类车库,按照GB50067-2014《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》,最高负荷级别为一级负荷;1#楼,B1层为超市,地上6层,功能为大型商业和大型电影院;4#楼为三级公寓旅馆建筑,根据JGJ48-2014《商店建筑设计规范》最高负荷级别为一级负荷;2#,3#,4#楼建筑定义为一类高层,所以本项目的最高负荷级别为一级负荷。负荷分类参见表2.

5电源情况和设备用房情况

一级负荷需要双重电源供电,由市政引来双重10kV独立电源,进线位置在北侧,在B1层北侧设置开闭所,面积按照350m2预留。根据估算容量和负荷分布情况,一共设置六处变电所,1#购物中心设置两处变电所,办公和酒店共设置一处变电所,超市设置一处变电所,换热站设置一处变电所(当地特殊要求)。由于制冷机房和购物中心2#变电所贴临,所以制冷机房的变压器和供电柜设置在2#变电所内。变电所及开闭所平面分布见图1。

6用电设备负荷容量的确定

负荷容量的确定关乎到变压器容量的选择,既要满足后期业主的使用需求,又要避免浪费,且不是简单的加减,二是需要按照季节和时段分别进行负荷计算,取大者作为依据。本项目购物中心1#楼的1~4层为商业,这些商业的具体功能均不确定,需要后期招商后才能确定经营方向。零售、餐饮、重餐饮或轻餐饮,负荷容量差异会非常大。经过和甲方营销部多次沟通,确定前期不同业态的单位面积容量指标,具备餐饮条件商铺的电量按照500W/m2预估,有经营意向店铺的按照经营方要求预留电量,其他的店铺按照80~100W/m2预估,详见表3(甲方提的负荷标准),并在平面设计图中均标出每户容量,方便容量调配及后期调整。将来具备餐饮条件的商业,暖通专业会在图纸中标出排油烟井的位置。超市使用方要求预留两个630kVA的变压器,双回路电源;购物中心1#采用集中空调,制冷机房设置在地下一层;其他单体采用分体空调,预留电量。景观照明电量、广场文化活动和每层大厅促销活动用电设备负荷电量等进行预留。

7竖井的设置情况

根据服务范围和负荷分布情况,在购物中心1#楼四个核心筒处分别设置强弱电气竖井,兼做强弱电间,强弱电井分开设置,留有一定的空间。无竖井的防火分区设置配电间,条件不允许时,电间可以采取开门检修方式。购物中心1#楼的4号竖井,在一层需要进行转换,应注意留有转换高度。有母线敷设的强弱电气竖井尽可能不要进行转换,需要层高进行转换,转换难度大。2#、4#在各自核心筒位置设置一处强弱电气竖井兼做强弱电间,3#设置两处强弱竖井兼强弱电间,具体参加图2。

8强电竖向干线系统

电气设计范文篇7

关键词:建筑;电气设计;消防配电

在现代的建筑工程当中,电气设备的使用十分普遍,不仅能够提升房屋建筑的服务能力,还能更加具有针对性地满足人们的日常生活需求。在建筑工程的电气设计当中,消防的配电设计是至关重要的一步,因此当下提升相关工作的质量是建筑工程电气设计的核心所在。

1消防配电设计在建筑电气设计中的价值

当前我国经济和城市化的发展速度越来越快,建筑的数量也逐渐增加,同时建筑的功能也向多元化发展,由此可见社会对建筑电气设计的要求会越来越高。因此保障合理科学的消防配电设计工作能够有效保障建筑的整体安全性,也能为人们的生命财产安全提供更加可靠的保障措施,即在建筑产生火情的初期防止蔓延,同时大幅度减小建筑产生火灾的概率[1]。建筑电气设计中的消防配电系统如图1所示。

2建筑电气设计中消防配电设计的种类

2.1树干式。树干式的消防配电设计方案会在电气系统的线路产生故障时阻碍其他线路的工作,即对其他线路的工作产生影响。为避免此种现象的产生,工作人员可以在使用树干式设计方案前,对建筑电气系统的稳定性和实际使用状况进行调查,并根据调查结果进行分析,最终提出有针对性的电气设备和线路使用稳定性提升方案,促使电气线路充当设计切换过程中的干线,保障切换任务更加稳定精确地进行。如图2所示。图2建筑电气设备2.2放射式。放射式消防配电设计方案是当前建筑电气设计当中的常见方案类型,此种设计方案的优势在于即使产生线路故障也不会对系统中的其他线路产生影响。且放射式设计方案中一般应用的是集中配电形式,工作人员的管理工作难度不高,效率也能在放射式消防配电设计的帮助下获得显著提升,除此之外,此种设计方案还能提升整个配电系统的稳定度。但放射式消防配电设计方案还有明显的弊端,即其建设过程中需要耗费的电线和开关等材料成本高,且在方案变现的过程中也有可能使用大量的有色金属,因此不论是在建设还是运营的过程中,该设计方案的所需资源量都比较大,且此类设计方案的应用范围也会受到限制,一般只使用在单台容量数值较高的电气设备当中。2.3链式。链式设计方案与树干式设计方案存在相似之处,两者间的差异主要是配电工作的可靠性,链式设计方案较树干式略差,在使用的过程中容易导致设备和线路都出现故障问题,不仅会给后续电气和线路设备的使用埋下安全隐患,工作人员的工作难度也会增加。2.4混合式。混合式消防配电设计方案主要指的是将树干式设计方案、链式设计方案以及放射式设计方案三种方案结合使用的设计,也是在当下我国的建筑电气设计工作中较为重要的消防配电设计之一,对建筑消防配电设计方案的创新发展和不断完善都有重要的作用。

3建筑电气设计中消防配电设计常见问题和控制要点

3.1供电系统。供电系统的设计是建筑电气设计中消防配电设计的基础内容,作用在于为消防配电系统的应用提供持续的供电支持。在我国建筑电气设计中,大范围投入使用的过程中主要有两种问题:一种是建筑供电系统的高压电路设计不够合理,在实际的建筑电气系统安全设计当中,要求一级负荷的建筑供电系统设计中二次回路为高压电路,需要使用独立的供电方式提供电力资源,例如电池等。但在当前建筑中的实际消防配电设计中,大部分的建筑电气系统使用的是高压母线开关作为连锁输入。此种供电方式不仅会对消防配电系统的实际质量造成影响,还容易引起安全事故。另一种是我国当前建筑当中使用的供电系统设计时缺乏双向电源,此种现象会导致在建筑电气系统工作的过程中,一旦产生供电问题则控制工作难以落实,供电工作的稳定性得不到保障[2]。由此可见,在实际的供电系统设计工作展开的过程中:(1)需要根据实际的建筑消防供电工作需求设计科学合理的配电线路,保障相关工作的稳定性,如建筑的消防配电设计人员,在设计配电线路时,选择的是质地优良的原材料,保障了线路原材料的不燃性结构和内部保护层厚度>30mm,且每根电缆能够承受100%的二级负荷,耐压值>450V。该工作人员在线路敷设的明敷过程中,使用的是密封式金属线槽和管套配合保护,而在暗敷时,严格检查了线缆的不燃结构厚度,每一根都>30mm后才进行施工。(2)在配电设计中设置合理的电源监控设备保障配电工作的稳定性。在《建筑电气设计规范》当中有明确的规定,要求建筑消防配电设计中的火灾自动报警装置最少需要持续10min,而消火栓等设备的供电时间需要达到180min,自动喷水系统为60min,火灾疏散标志的照明为30min。同时还要定期检查相关设备的运行状态,为后续的消防配电系统电源使用提供良好的保障。3.2供电设备。除供电系统的设计外,建筑的消防配电系统中供电设备的选择也要严格按照规范标准进行。供电设备是保障整个建筑消防配电设计正常运行的基础,以消防电源设备为例,当前电气系统中普遍是双跳闸设计,但此种设计方案容易导致消防配电系统产生短路,造成配电工作不够稳定。在消防配电设计中,一部分施工单位会从成本控制出发,降低供电设备的性能,也会在人们的电气应用过程中埋下隐患。在选择消防配电系统的供电设备时,应对建筑电气系统的实际应情况进行了解,有针对性地选择符合标准的供电设备。且若在实际的消防配电设计中需要消防设备电源共用,工作人员则应该在设备的末端安装能够自由切换的电源装置。同时为保障供电设备运行的平稳程度,工作人员还可以在设计中加入火灾探测设备。例如,某建筑的消防配电设计人员加入了火灾报警系统,首先测量了建筑的整体结构布局,掌握安装报警系统的基本条件后才逐渐实现消防报警系统在建筑内的覆盖。其次该设计人员配合设备的选择制定了针对性的消防配电系统规划,进行分级管理,提高工作效率。最后是对报警系统进行识别管理,保障设备能够在第一时间发现建筑内的火灾位置,支持电气系统的工作。3.3电源监控。建筑电气设计中消防配电系统的电源监控设计工作是当前我国建筑消防配电设计中普遍缺失的。在消防配电设计中加入电源监控能够对电源和消防配电系统的实际运行状况进行监测,达到为电气设备控制管理工作提供数据参考的目的。当前仍有部分建筑的电气系统无法进行消防电源监控,发电机也没有电压检测器和自动启动装置,种种因素都会为电力工作人员的实际工作提升难度。总之在消防配电设计工作中,工作人员需要以严格标准作为参考,将电源监控设备安装到电源箱,同时还要保障定期检查设备的实际运行状态,保障消防配电设计中的电源监控设备时刻处于良好的工作状态中,同时将检查结果记录下来,为工作人员全面检查设备的运行状况提供参考和数据依据。此外,非消防电源的管理也是重点工作之一,与消防配电系统能否直接切断影响火灾警报工作质量的故障线路息息相关。例如,工作人员在设计时严格按照工程设计标准在设计图中标出了火灾自动报警设备的电源和管线,保障了在故障产生时能够及时切断,促使电源在发生火灾时依旧正常工作,避免造成过大的人员伤亡和财产损失。建筑消防配电系统电源如图3所示。3.4报警系统。为保障及时发现火灾的发生并在第一时间展开控制,工作人员在设计建筑消防配电源的过程中应严格保障火灾报警系统的设计严谨性。首先需要深入了解建筑的布局情况,为后续的火灾救援工作提供保障,完善综合建筑设计。其次是在设计建筑消防配电系统时明确电源能否保障故障切断标准,并及时切断故障电路,且在设计图中,需要标明各类管线、设备和电源等的位置。最后是使用三级消防配电系统的建筑,需要在消防所用的照明设备当中配备蓄电池,并及时清除没有切除建筑消防应急照明设备的电源,促使设计符合标准。例如,在设计过程中,工作人员严格掌握了火灾报警系统的设计要点,更好地对建筑电气设备进行了调控,同时在设计中强调报警系统的重要性,促使建筑消防配电系统在后续使用过程中的稳定性得到提升[3]。

4结语

综上所述,消防配电系统的设计对于电气系统的安全投入使用有较大影响。工作人员需要充分认识到消防配电设计工作的重要性,并在当前的设计问题基础上严格按照设计原则进行监测,保障电气系统的实际运行效率和安全性,为建筑电气工程的发展提供持续推动力。

参考文献

[1]陈晓丽.建筑电气设计中的消防配电设计方案[J].建材与装饰,2020(8):107-108.

[2]徐灵.建筑电气设计中的消防配电设计方案探讨[J].居舍,2020(5):109.

电气设计范文篇8

[关键词]房屋建筑设计;电气设计;优化措施

建筑电气项目在工作设计中存在着复杂性的问题,主要是由于在建筑电气项目管理中,存在着工作内容繁琐的问题,影响企业运行的实际性。而且,在企业设计中,相关的监管人员应该结合部门状况,进行配合方案的确定,并逐渐提升电力项目设计的质量性,引导企业在电力工程施工中转变以往单一的想法,积极构建创新性的项目设计方案,为电气企业工程施工方案的完善提供参考,展现房屋建筑中电力设计的动态性、全面性特点,促进建筑行业的稳定发展。

1建筑电气设计原则

1.1适用性原则。进行建筑电气优化设计的时候,在满足建筑整体使用要求和功能的同时,还需要根据实际情况,选择高效节能的电气设备,最大程度的方便人们对电能的使用要求。1.2节约原则。严格遵守可持续发展理念要求,对电力系统相关运行要点进行合理把控,实现对相关资源的优化配置,尽可能避免不必要的浪费,对节能设备和节能材料进行选择,利用可再生能源代替不可再生能源。1.3安全性原则。在有效保证建筑电气设备有效运行的前提下,优化电路设计,使其具备足够的绝缘性和负载阻力,可以有效防止雷击等自然灾害。

2房屋建筑设计中电气设计优化措施

2.1线路保护。在房屋建筑设计中,线路保护是十分重要的。在中性线与接地保护线选择中,由于中心线多运用在住宅楼以及办公室的照面线路中,这种设计较为关键的是注意线路的截面积,合理确定线缆的型号。实际设计以及操作的过程中,相关人员应该将接地保护线的截面积缩小。但是,在现阶段房屋建筑的电气设计中,通常使用小型空空器断路器,实际工作中,需要进行电流等级的安排,并在设计中充分保证电流上下波动的正常运行。而且,在接地电路发生故障的状况下,相关保护装置需要结合自身的需求,进行保护装置的自动启动,然后切断回路,在一些没有保护装置的电路装置运行中,也会按照电流的大小进行自我保护。对于一些断路器设备没有达到要求的状况,应该结合上一级的设备操作状况,进行线路以及接地保护线的运用,充分保证房屋建筑中电气设计的有效性。2.2合理控制变压器容量、台数及负荷率。人们的日常生活和工作学多都需要在房屋建筑中完成,所以,必须保证房屋建筑的电气整体安全使用性能,做好相应的防火工作,提升防火等级,所以,需要对相应变压器以及相关参数进行合理控制,保证整个电力系统时刻处于安全稳定的运行状态中。经过无数次的实践经验,我们知道变压器在运行工作的过程中容易出现空载、负载等情况,此时,会造成大量电能的流失,使得连接电压的接电线了无法满足正常使用要求,所以,在进行建筑电气优化设计的过程中,需要严格把控好变压器本身的运行负荷值。就现阶段的发展而言,房屋建筑的用电总量呈现出逐渐上升的发展势头,特别是用电高峰期来临之时,会因为供电系统承受荷载过大,严重损耗电能,为了有效解决这一问题,必须优化变压器运行环境和能力,鼓励运用新型环保的干式变压器,在降低能源消耗的同时,保证住宅用电安全。2.3火灾报警及消防联动。在房屋建筑工程项目设计的过程中,火灾对房屋的毁灭性是较大的,因此,在建筑工程项目施工中,为了保障建筑的安全性,应该在设计中进行火灾自动报警系统以及消防联动系统的设计。通过这两个系统的设计,可以使房屋在面临火灾时更好的作出危险防御,而且也可以在火灾时充分保证建筑的完整性,为人们以及财产的安全提供保障。2.4运用智能控制技术。(1)在房屋建筑中的电气工程控制中,为了充分保证电力工程量安全性,应该将工程项目的设计作为重点,结合工程项目设计的基本原则,进行合理性的监控规范设计,将房屋建筑中电力工程的质量控制、装配控制以及电力电缆等控制作为重点,及时解决工程项目中的关联性问题,通过对这些问题的确定,充分保证质量控制的有效性。(2)在保证电气系统质量控制的要求下,我们在施工中就要首先对工程基础工作做好把关,全面控制其质量。所以,我们就要求相关工作人员要有意识性,提前做好电气工程和土建方面的融合,两个项目默契配合,保证土建工程时的混凝土浇筑质量,才能为后续的电气安装工作打下坚实的基础。所以在混凝土浇筑时,就要有专人在现场作业,对其进行实时监控,全方位严格把控,防止混凝土振捣人员出现工作失误,从而导致影响施工进度的情况发生。2.5协调和控制弱电系统施工中的安装环节。由于弱电系统其中包括的部分数量多且复杂,其中各个环节的安装就十分的耗时耗力,包括机架安装、信息插座安装、管道安装等,琐碎且复杂,所以要做好安装环节的协调工作,可以根据以下内容着手安排,安装机架时,要保证各个零部件的完好,并且调整垂度以及偏差,将其控制住合理范围内;进行管道安装时,要保证其灵敏程度;至于信息插座的安装,首先要检查所用设备的型号是否符合规格,之后进行接线,要保证接线模板与之相符合,这些安装环节的共同点就是要严格根据安装步骤进行操作,保证安装等规范性。

3结束语

综上所述,城市建筑项目的电气设计,有许多自身的特点,既要多变灵活,又要控制成本,许多电气方案的确立需要与业主的商业管理模式相配合。经过多年的实践和不懈的努力,我们积累了大量的数据,形成了有自己特点的设计模式。在以后的工作中,我们会更加努力,使设计水平得到更大的提高。

参考文献

[1]黄维元.建筑电气照明中的节能设计措施研究[J].低碳世界,2018(4):172-173.

[2]周艺萱.绿色建筑电气设计的探讨[J].绿色环保建材,2018(4):231.

电气设计范文篇9

关键词:电厂;供配电系统;电气设计;重要性;问题;原则;方法分析

在电厂供配电系统中,电气设计已经成为了能加强电厂供电稳定性的原因之一,要想让电厂能够安全稳定的提供配电电源,除了需要满足电厂的运行要求,还要注重经济性,所以,电气设计对于电厂供配电系统有着重要的作用与意义。

1在电厂供配电系统中电气设计的重要性

在电厂供配电系统中,设备的利用率也决定了供电的效率,避免出现浪费的现象,提高设备的利用率也可以提升电厂的效益,因此,需要加强无功功率控制,来达到这一要求。其中,电气设计就是满足这一要求的,既能为社会提供优质稳定的电源,也能发挥其经济性,电厂的运行依靠的就是供配电系统,如若电气设计的不合理,不科学,那么电厂的运行也会受到影响,引起之后一系列的麻烦,像是供电瘫痪或是引发火灾等,所以,电厂供配电系统中的电气设计是非常重要的,只有设计合理,才能保障供电安全与稳定[1]。

2电厂供配电系统中电气设计存在的具体问题

2.1电气设计不够合理

在实际的电厂供电中,电气设计的合理与否,决定着供配电的运行。在我国,电厂供配电系统正在不断的更新完善,电气设计也在逐步的合理化,科学化,只是,在电气设计工作中,还是存在着一定的问题,还有很大的进步空间的。像是电气设计中电能高次谐波消除的问题,以及功率因数提高时的电气设计问题,这些都是亟待解决的。另外居民供电与工业供电的电气设计会有一定的差距与不同,工业供电当中的电气设计比较复杂,设计的难度也会增强,而且,工业供电与居民供电的电力负荷也不同,参数与等级还有负载类型都不是完全一样的。

2.2电气设计的人才缺乏

在我国,比较缺少电力设计方面的人才,不能在电厂供配电系统中设计出更科学合理的电气设计方案。由于国际工业的飞速发展,生产与生活当中的用电量也在不断增多,电厂的供配电系统也在接受着巨大的考验,因此,电厂对于电气设计人才的需求,也格外迫切,尤其是有着专业工程师资质注册的专业性人才。只是电厂供配电系统中的电气设计需要极强的专业性技能,包含的内容也都比较复杂,还有就是培养专业性人才所需的时间较长,供不应求,所以,这类的人才才会比较稀缺[2]。

2.3供配电系统与用电设备对接问题

还有一个主要的问题就是,电厂供配电系统与用电设备的对接,容易出现问题。在电厂的供配电系统中,电气设计环节固然重要,可要是设备本身有问题,也是很难实现稳定供电的。有部分的生产厂家为了牟取暴利,对电厂设备不重视,没有在意市场规则,只是一味的控制成本,对设备质量也不关心,设备还没有达到指定的要求,就已经流入市场当中了,这些不合格的设备就容易导致电厂的供电出现安全隐患,也不再具有稳定性。

2.4供电设备所处环境恶劣

因为供配电设备所处的环境大多是地下室或者环境恶劣的地方,虽说是节省了空间,可是安全稳定性就没有保障了,毕竟我国的气候当中有较多的雨水出现,如果供配电设备处在潮湿的环境中,就容易产生安全隐患,不利于设备散热,也不利于设备的正常运行,之后的维修与养护工作也较难进行,且花费就会增加,损耗大量的人力物力[3]。

2.5供配电系统监测不完善

最后一个问题,也是最主要的问题,电厂的供配电系统监测还不够完善。电厂的供配电工作一般持续性都较长,几乎是全天不停歇的状态,这样才能保证生产效率与居民生活质量。因此,电厂的供电设备一直处在高度运转的状态,耗电量巨大,这时如果供配电系统的监测出现问题,就会导致设备出现故障时不能第一时间发现,严重影响生产与生活的供电,严重的还会导致供电系统整体崩溃,发生无法挽回的安全事故问题[4]。

3电厂供配电系统中电气设计应当遵循的原则

3.1安全原则

电力设计要遵循的第一原则就是安全第一。在电力设计中,安全问题是首先需要考虑的,设计的时候要确保供配电系统的正常运行,要保障其稳定性,安全性,如果发生故障,要第一时间断电,减小损失,保障工作人员的安全,也保障设备的安全。

3.2节约原则

在电机设计的时候,要注意对周边的环境是否造成影响,在电厂中,可以多放置辅助发电的设备,减少对环境的污染与影响,既能节约,也能起到环保的作用,因此,电厂可以把这种办法推广出去。

3.3实用原则

由于电厂发展与经济是相互关联的,因此,电气设计人员需要在设计供配电系统时,注重供电设备的经济实用性,这样就可以达到资源的合理运用,把所需能源有效转化。电厂的经济性建设发展,是国家所提倡的,能够最大限度的保障成本的降低,也能带来更多的效益,电厂也能够更加稳定安全的发展[5]。

3.4设计原则

在电厂供配电系统中的电气设计环节,需要严格的遵循设计原则,如果脱离了这一原则,就算设计的再好,也不具备适用性。所以,电气设计人员需要结合电厂的实际情况,遵循设计原则,对供配电系统进行分析,及时发现潜在问题,予以解决并有效预防,减少设计缺陷,提升设计质量,保障电厂供配电系统的正常运行。

4电厂供配电系统中的电气设计的方法分析

4.1注重计算电力负荷

在进行电力设计的时候,要注重电力负荷的计算问题,一般都是按照电力中断影响与电力可靠性能来进行划分的。一级负荷指的就是电力系统如果中断,会对社会用电形成区域性影响,因此,一级负荷的连续性要求也是最高的,要采用组合式的供电方式,可以在主电源系统设备上增加辅助设备,来保障供电的连续性与稳定性,如果出现供应不足的情况,辅助设备也能及时为主电源系统设备提供补充电力。这样既能保障供电的连续性,也能为设备修理争取一定的时间,不免对社会用电造成影响。而二级负荷与三级负荷就呈现递减的情况,到了三级负荷的时候,如果出现断电的情况,设备是可以自行恢复的,不用进行维修,设备也能正常提供用电。电力负荷的设计对于电厂供配电系统中的电气设计来说,是十分重要的,电力负荷的设计效果会对电厂运行有着一定的影响效果。电力设计人员要保障电力负荷设计要能够应对各种等级的负荷问题,有针对性的设计出合理方案,保证供电的稳定性,设计人员要遵循设计原则,严格按照标准来进行设计,以保障在出现任何问题时,都能有最快速的对应解决方案,让电厂的供配电系统得到安全的保障,让电厂供电设备能够正常运转,电厂也能正常运行[6]。

4.2注重绿色环保理念应用

在党中央的引导下,我国的各行各业都在实行绿色发展目标,电厂也不例外,因此,在电厂供配电的电气设计之中,也要体现出绿色环保的理念,严格按照绿色环保标准去进行节能设计。由于现代社会的飞速发展,智能化与信息化已经融入到了生活中的每个角落,这些都能成为加快电厂建设进程的原动力,在电气设计之中,加入节能理念,是为了更好的贯彻社会标准,让电厂的发展得到更好的效果。要想在电气设计中加入节能理念,就需要在选择设备时,优先选择绿色节能设备,既能实现环保效益,也能为电厂带来经济效益。另外,还需要对供配电系统的配电级数进行控制,这样才能满足各种用电需求,更好的保障用电安全与稳定。虽然电厂为社会提供了大量的安全稳定用电,但是电厂本身的用电消耗就是巨大的,所以要在电气设计中加入节能理念,既符合了国家提倡的低碳环保形势,也保障了电厂的经济效益,所谓一举两得[7]。

4.3注重电气管理与自动化控制

还有一个重要的设计方法,就是增强电气的管理和自动化控制。为了保障电厂供配电设备的正常运行,就需要精准的命令来作为操作基础,自动化控制与管理就是为了杜绝人工的错误。具体的方案就是先进行自动化监控,考虑使用反应快,技术成熟,维护便捷的集中式自动化监控,配合计算机系统,以最快的速度对监控数据进行分类,整合,然后加以分析,通过智能化的监控,能在最短的时间内发现设备的异常情况,及时处理,也为后续的检修工作提供了可分析数据参考。计算机与继电器控制的仿真技术,能够有效的减少设备损耗,让供配电系统正常有序的运行。由于社会的发展进步,自动化已经融入到了生活之中,也是供电发展的必然趋势,因此,电厂供配电系统的电气设计中,若是加入自动化程序,是十分必要的。因为我国的人口众多,供电需求量也是巨大的,因此,电厂所要承担的供电压力也非常大,对供配电系统的处理难度也会大大增加。过去的人工操作需要精准的控制,还要进行繁重的处理,极其容易发生错误,所以自动化程序就在这时体现出了重要的作用。自动化的应用,能够在电厂供配电系统中发挥其反应灵敏,指令准确的效用,避免出现像是人工操作的那种错误。电气设计人员在实际的电厂供配电系统电气设计中,需要根据电厂的实际要求,对设备进行区分管理,对照明,通风等设备要予以关注,重视其摆放位置,要时刻谨记安全原则,完善消防通道设计,保障电厂工作人员的安全[8]。

5结论

总而言之,电厂供配电系统的电气设计是十分关键的,既要满足供电需求,也要保障供电安全,因此,电气设计要具有稳定性与安全性,合理的设计能够保障电厂的正常运行。

参考文献

[1]敖继军.发电厂供配电系统的电气设计探讨[J].江西建材,2016(18):209-210.

[2]孙丹丹.绥化大唐热电发电厂电气系统研究[D].吉林大学,2017.

[3]姚雯,张慧新.IGCC电厂电气设计优化思路[J].电力勘测设计,2016(03):52-55.

[4]田文利.发电厂供配电系统电气设计与研究[J].中国设备工程,2019(15):191-192.

[5]张彪.发电厂供配电系统的电气设计研究[J].信息记录材料,2018,19(7):240-241.

[6]刘争光.低压电气供配电及设备安全管理的思考[J].科技创新导报,2019,16(2):196,198.

[7]赖庆林.浅析当前民用高层建筑供配电系统电气设计[J].科技创新导报,2015,12(13):57.

电气设计范文篇10

关键词:建筑电气设计;安装问题;解决措施

1建筑电气设计与安装存在的问题

1.1设计方面存在的问题。1)设计不周全。建筑电气系统在使用的过程中和很容易引发火灾问题,导致这种现象的主要原因有:电气设备使用不规范、没有采取有效的预防措施、电气设备老化等,而导致这些问题的根本原因就是在进行建筑电气设计时,没有考虑到后续安全问题,设计目标不明确,那么在实际施工的过程中就不能保证建筑电气的设计效果。而且有些建筑工程在进行电气设计安装时,没有从全方位考虑,在实际施工的过程中没有严格按照设计标准来进行相关操作,导致施工的过程中出现误差现象,这就会为后续的应用埋下隐患。如果在建筑工程施工中存在这种偏差,在实际应用时就会出现不能满足用户需求的情况,一旦出现这种情况,就需要进行返工处理,增加了施工单位的投入成本。2)能源损耗严重。各行各业的快速发展,导致我国的能源消耗量不断增加,目前我国的资源能源处于短缺的状态。电气时代给人们的生活提供了便利,让人们在居住的过程中感觉更加的舒适,许多先进的家用电气应用到人们的生活中,但是其在给人们的生活带来便利的同时,也增加了能源的消耗。想要对能源消耗量进行合理的控制,就需要对电气设备安装进行科学的设计,将节能降耗的理念应用到其中,可以使用节能环保材料进行电气工程的建设,降低电气使用过程中能源的消耗量。但是在目前的电气工程中,由于设计安装不合理,导致能源损耗严重,不利于该行业的可持续发展。1.2安装方面存在的问题。1)管路敷设。管路敷设的常见问题有:选择的管径原材料不符合设计要求;做跨接接地线时不考虑材质,盲目使用;套管连接方式不合理或套管连接不牢固;硬塑料管乳结时胶赫剂涂得不均匀,有的甚至不涂胶赫剂;暗埋处管路保护层不足,出现裂缝;吊顶内导线无穿管保护等。2)电缆架设。电缆架设的常见问题有:电缆终端未经处理,且电缆尚未进行固定;电缆桥架、支架没有可靠接地,存在安全隐患;电缆弯曲半径与填充率不足,导致电缆无法进行正常工作或达不到正常工作的效果等。3)避雷装置。避雷装置在安装的过程中也存在着许多问题,比如避雷装置的长度设计不合理,焊接部位不牢固,容易出现锈蚀现象;各个设备之间的间距设计不合理,避雷装置在使用的过程中容易出现脱落或者变形的现象;建筑内的金属材料没有进行有效的防雷接地处理等。

2建筑电气设计安装存在问题的解决措施

2.1设计方面存在问题的解决措施。1)防火措施。电气火灾不但会造成严重的经济损失,也会对人们的生命安全造成威胁,想要避免这种现象的发生,就一定要做好防火措施。可以从以下几个方面进行:选择功能性强的断路器,在出现漏电现象时可以对建筑电气进行保护,保证断路器有较高的灵敏性,在发生故障问题或者火灾现现象时,可以及时断电,限制火灾的蔓延,将损失控制在最小。在进行建筑电气的安装设计时,设计人员需要从整体情况来考虑,选择设备的类型要满足用户的应用需求,还要考虑到电气设备后续的折旧情况,确保该电气设备可以长远使用。电气开关也要进行合理的挑选,使其可以对电流进行有效控制,让线路保持在稳定的状态,这样可以避免线路长时间处于超负荷状态而引发火灾现象。配线的材料要选择具有防火耐热特点的材料,这样可以避免火灾的蔓延和其他故障现象的发生。2)节能措施。采用科学、精密的计算方法对设计各个方面的电负荷,按照电线、电缆载流量进行准确计算,其中,电线、电缆的横截面积应根据电缆载流量的计算结果来进行合理选择。因此,若想实现节能减排,精准的计算过程就不可忽视的。此外,要选择合理的照明控制方式,以达到节能减耗的目的,如在光线不足的区域可采用自动调光装置,避免了灯光常亮的损耗。2.2安装方面存在问题的解决措施。1)前期准备阶段控制。在进行建筑电气安装之前,一定要做好准备工作,并对准备阶段的每个环节进行质量上的控制。图纸是施工中不可缺少的一部分,施工之前需要对其进行核对,让工作人员熟悉图纸上的工作流程,如果在进行检查和核对的过程中发现问题,也需要结合实际情况对其进行处理,保证每个环节的科学合理,避免在施工的过程中出现错误行为,而影响施工进度,减少不必要的损失。还需要对施工平面图和整体的系统图进行对比,确保每个数据参数都是一致的。施工中应用的材料也要提前准备好,并做好每个材料的记录工作,记录好材料的规格和数量确保材料符合施工需求。如果发现材料数量与施工要求不符,则需要及时汇报给上级部门。2)线管敷设阶段控制。线管敷设时要严格遵照施工的规范要求,在大距离敷设桥架时应对承重量进行计算,保持线管间距一致;连接螺栓时将镇片处油漆去除,做好复点接地并测量接地电阻值。

参考文献

[1]李雯钰.建筑电气设计安装存在的问题与解决措施探讨[J].装饰装修天地,2015(3):200.