电气工程的出路篇1
[关键词]建筑电气；安装施工；常见问题；改进策略
随着社会经济的发展，人们对于建筑电气的设计与施工要求也越来越高。通常建筑电气设计安装中一般包括建筑强电和建筑弱电两部分的设计与施工，在建筑电气安装设计与施工中，建筑电气强电部分的设计施工主要是建筑电气的变配电系统以及电力照明系统和防雷接地系统的设计与施工。由于人们对于建筑电气的设计与施工要求的增加，近年来建筑电气的设计与施工中，具体施3232艺以及施工技术的运用也越来越多，并且越来越严密，这不仅有利于建筑电气系统的施工质量得到保障，而且对于建筑电气系统的安全稳定运行以及人们对于建筑电气的需求满足都有一定的作用。
1.建筑电气安装施工主要技术以及常见问题
在进行电气安装工程施工中，对于电气线路安装、配电装置以及电缆安装的都会有一些常用的施工技术，以保证工程的施工质量。比如对于电气安装中电路管线的安装进行管路清理、电缆敷设、电路开关的接地连接以及电路管线要进行埋设等。
1.1建筑电气室内线路的敷设施工及问题
对于建筑电气安装工程中的电缆敷设安装施工，一般电缆敷设安装施工主要是依据从上到下的顺序进行电缆安装控制，在对于电缆安装的电压考虑上也应该是从高压向低压的顺序进行建筑电气电缆线路的敷设施工。但是在一些建筑电气的电缆线路敷设施工时，尤其是建筑工程的室内电缆线路的敷设施工中，经常容易出现一些施工问题，对于建筑电气的施工质量以及建筑电气的安全运行产生一定的影响。比如在进行建筑电气的室内电缆线路敷设施工时，施工过程中施工的一些施工管道以及线路材料的质量或者标准不符合建筑电气的施工要求，会出现施工钢管的壁厚度不足或者管径不达标等；或者在进行建筑电气的电缆线路敷设施工中，进行电缆线路连接时，进行连接使用的胶粘剂涂抹不均匀或者施工过程中线路施工管道有凹扇、裂痕或者烤伤、变色等问题对于建筑电气的施工都会造成一定的影响。除此之外，在进行建筑电气电缆线路敷设施工过程中还会出现一些类似于混凝土工程中的配电线路的敷设由于施工不当造成施工管道不畅通以及电缆线路敷设施工过程中对于导管的施工设置不合适等。进行建筑电气电缆线路敷设施工过程中，电缆金属桥架以及支架施工连接中没有进行接地保护设置或者接地设置不合理等，这些建筑电气电缆线路敷设施工中容易出现的问题对于建筑电气的运行安全以及建筑电气的施工质量等都会造成一定的影响。
1.2建筑电气导线连接施工及问题
在进行建筑电气的安装施工过程中对于建筑电气的导线的连接以及接线、绝缘处理中也经常会出现一些施工问题，对于建筑电气的电网线路运行安全会造成一定的威胁。在进行建筑电气导线连接安装施工中之所以会出现连接施工问题多是由于进行导线连接施工的施3232艺不符合标准或者施工连接技术的运用不合理等，具体表现为导线连接施工中对于导线连接施工时的连接温度以及连接接线处理不当等，甚至表现为对于连接导线处的包扎处理不够紧密、使用连接材料不适用等。
1.3建筑电气的配电箱安装施工及问题
建筑电气的配电箱安装施工中存在的问题主要有进行建筑电气的配电箱安装施工中对于配电箱的坐标位置设置不够准确，或者在进行建筑电气配电箱安装施工中对配电箱内的箱盖内的垃圾没有及时进行处理，并且进行建筑电气配电箱安装施工中出现配电箱移位、变形等情况。在进行配电箱安装施工中还容易出现配电箱安装施工没有进行编号设置，配电箱安装布线不合格等问题，而且在建筑电气的配电箱安装施工结束后并没有进行相关安装施工安全的检查就进行电源输送等，这些建筑电气配电箱安装施工中经常会出现的问题对于建筑电气的使用安全以及施工质量都会造成影响。
2.建筑电气施工中常见问题的改进策略
2.1建筑电气室内线路的敷设施工问题的改进
在进行建筑电气的电网管道线路的安装施工时，首先要对线路管道进行清理，将线路管道内的一些杂物用一些专门的清扫工具进行清理，以防止线路安装时对于施工造成的不便或者影响。线路管道清理完毕后，在进行线路连接安装时首先要对管道进行一些防磨或者光滑处理，使线路能够顺利穿过管道。除此之外，为了防止在进行线路安装时，由于管道弯道给线路安装施工带来不便，可以在进行管道安装时就将线路引线先进行埋设，以方便后期管道线路的安装。在管道线路安装施工中，对于线路之间的连接不能进行打结连接，而且留在电气配电盒装置内的线路要留有足够的长度，对于线路管道的通畅检测可以利用线路的引线进行穿引检测。
2.2建筑电气电源开关以及配电系统改进施工
对于建筑电气安装中的电器开关以及电路插头的安装施工，既可以采用安装在墙体表面，也可以隐藏在墙体建筑中间。不管是安装在墙体表面，还是隐藏在墙体建筑中间的电器开关以及电路插头的安装施工，都要根据相关施工设计进行规范的施工，在进行施工的过程中对于开关位置的选择一般与建筑门框之间有一定的距离标准，如果建筑内部的电源开关设置较多，那么相互之间也要有一定的距离间隔。隐藏在墙体建筑中间的电器开关以及电路插头在与线路进行连接时一定要连接牢固，同时要进行一定的固定设置。对于安装在墙体表面的电器开关以及电路插头再进行和线路的连接时，对于线路端头和开关的连接也要进行一定的牢固处理，牢固处理结束后，还需要将电器开关以及电路插头安装上一定的塑料绝缘盒进行绝缘保护，安装好绝缘保护装置后，一定要将绝缘保护处于开启状态。
2.3建筑电气避雷接地防护改进施工
建筑电气的避雷接地防护设置施工中，要结合建筑工程的具体情况，按照相关建筑电气施工的设计要求，进行规范施工。对于防雷接地保护的使用材料以及具体设置位置的分布进行严格的控制，在进行防雷接地防护的电网线路预埋设施工中最好进行直线埋设，不要出现弯路埋设，对于埋设的线路还要进行一定的保护设置，电网线路的具体埋设深度以及防护措施也应当按照相关要求进行严格的施工控制，以保证建筑电气的防雷接地设置施工质量。
电气工程的出路篇2
关键词：高压输电线路；电气设计；输电能力；电网建设
高压输电线路电气设计包括两种电气设计方式，即高压架空输电线路电气设计和高压电缆输电线路电气设计。两种电气设计的特点与设计方式分别不同。首先，高压架空输电线路电气设计最显著的特点是把电缆与输电底线均置于高空，借助于国家输电塔来进行输电任务工作。其次，高压电缆输电线路电气设计与前者有着明显的不同，这种设计将电缆置于地下进行输电工作，最大的优点是节省了电网输电占用的空间，有所不足的是在后期高压输电线路建设工作中如果发生故障，将为线路检查工作带来很大阻力。无论以上哪种高压输电线路电气设计都需要电气设计工作人员根据不同输电工程来进行相应的设计，只有依据科学规划设计过程，才能保证高压输电工作能够安全、可靠、经济、高效运行。
1高压输电线路电气设计的过程
高压输电线路电气设计工程可分为三步，即使前期分析工作、设计初期、设计图纸工作。
1.1前期分析工作
高压输电线路电气设计总工程是一项巨大的设计工程，没有对可发生风险及工程规模、运行资金成本做详细分析就无法进行电气设计工作。对以上的分析可称为高压输电线路可行性分析工作，包括就高压输电线路的建设工作进行资金成本、项目规模、材料、电气设备等一系列项目的经过具体调研而得出的可行性估算与判断。可行性分析的作用就是保证整个设计工程能够顺利进行，此外，就设计进行可行性分析还将对高压输电线路建设工程完成后可能出现的一连串“后遗症”进行尽可能精确的预测分析。进行可行性分析需要依据我国相关法律条规进行最为严格的调研工作，因此，要做完整的可行性分析需要系统的完成设计方案、风险预测、工程论证等工作。可行性分析工作要从设计方案说起。首先，具备可行性设计方案才能够对高压输电线路电气设计工程进行详细精确的分析，设计方案需要电气设计人员从高压输电线路的技术方案、工程实施、实施环境、工程设备等方面进行科学论证。其次，设计方案必须要从建设工程的客观角度出发来确保方案的切实可行，同时避免高压输电线路施工工作进行中出现一些错误和纰漏。
1.2设计初期
高压输电线路电气设计的设计初期工作就是以设计电气草图为主，在此基础上结合施工环境将草图进行不断修改，以设计出最适合的电气设计方案。主要进行的设计工作有导线、输电路径、天气条件的确定，以及输电铁塔设备、防雷、防震措施设置。在此需要要说因为输电导线经常会受到外界环境的影响，从而引起大量电能源的流失，因此，需要工作人员根据高压线周边进行具体的电值计算。而输电铁塔是整个高压输电运行中的重要环节，输电铁塔
的基础设施不但影响着输电的安全性，同时也要求电气设计相关工作人员考虑到塔周围土质条件，确保输电铁塔的稳定性。对于雷电、地震等不可抗拒自然因素，电气人员要充分利用绝缘子这一核心元件，同时针对雷电、地震易发地区对电气设计进行优化，杜绝输电线路遭受自然灾害的破坏。
1.3设计图纸工作
上文提到设计草图要进行不断修改、不断完善才能够得出最终的设计图纸。而高压输电线路电气设计工程需要依据图纸进行施工，在这一环节，电气设计工作人员需要按照设计图纸落实输电线路、路径、输电电塔、塔杆及所有基础设施工作，也不能忽视高压输电线路设计中机电安装的设计图纸。
2高压输电线路电气设计过程中需要注意的问题
2.1高压输电线路抗冰性能方面
因为高压输电线路所在地域不同，所以电气设计需要考虑到输电线路外界天气因素和外界气温因素，因此需要在设计过程中着重线路的抗冰能力的研究，以确保高压输电线路能够更加安全的进行日常输电工作。在设计过程中需要针对不同地区的浮冰厚度进行相应处理，这不但要求电气设计工作人员考虑到天气因素的影响及地段不同地质影响，还要在冰冻严重的高压输电线路启用抗冰塔来辅助高压输电的输电工作，同时还需要对高压电缆本身进行强化，尽可能选用绝缘度高的导线材料。
2.2高压输电线路路径方面
高压输电线路必须要选择最合理、最具科学性的线路路径。也可以说线路路径选择是高压输电线路设计工作中的重中之重。路径选择要考虑到以下方面：拥有适宜的地质、水源、良好的气象等。在路径选择好之后，要考虑输电线路工程与附近所进行的建设、开发的和谐关系。高压输电线路路径选择要以我国法律法规为出发点，从而对不同路径进行择优选用。最优路线要以具备曲折较少、路径短、少转角、地势良好为标准，同时最好具有便利的交通和较为安全的自然条件。路径选择是整个输电线路设计中的关键，科学合理的选择方案在经济、技术指导以及施工、运行条件等方面都起着重要的作用。为了给线路施工以及运行维护创造良好的条件，在选择路径时要考虑沿线气象、地质、水文等自然条件，妥善协调好输电路径和周边的其他设施、资源开发和环境保护之间的关系。
2.3线路杆塔选择方面
完成高压输电工作需要借助了杆塔来完成，因此，线路杆塔确实为输电工作保驾护航。线路杆塔的选择非常重要，不仅要求杆塔具有强绝缘、强机械性，还要对所配备的混凝土和刚才进行严格挑选。在选择线路杆塔时需要考虑到输电线路所在区域的地形特征，另外还需要结合不同土质进行不同线路杆塔基础型号的确定。其中，在有些土层较厚地区应采用针对性对策，保证线路杆塔的稳定性，也可以采用减少土地开挖量，做到使用材料的节约；在有些土质较软地区采用交叉网状的杆塔布局，增强杆塔的支撑能力，实现高压输电线路工程的成本控制。输电线路抗冰设计对于高压输电线路，要根据不同地区的气象信息，对线路的抗冰性能做好线路设计，争取做到保证线路运行安全稳定又相对节省工程造价。因为各地区的气象条件不同，冰厚也不相同，因此，要采取不用的冰厚设计值。在设计过程中，要对输电线路所经地区的地形地质情况、风向以及湿度进行综合性分析，科学合理地确定冰厚设计值。抗冰所采取的措施通常采用重型抗冰塔和加强导线。在重冰区要相隔一段距离就设置一个基抗串耐张塔，导线要采用机械强度较高的材质。为防止由于线路不平衡的张力作用和脱冰震动对导线造成损伤，要用预绞丝护线条保护导线。抗冰设计的一个重要方面是防止绝缘子冰闪，增大爬电距离和增大绝缘子串长度，改善绝缘串的伞型结构。在绝缘子表面涂上防水材料可以很大程度上降低覆冰绝缘子漏电的可能性。
电气工程的出路篇3
关键词：电气设计输电；电网建设；高压输电线路
中图分类号：tm726文献标识码：a
高压输电线路电气设计中主要有两种方式：一种是高压电缆输电线路的电气设计，一种是高压架空输电线路的电气设计。两种方式的电气设计类型和具备的特征都极为不同。就高压架空输电线路的电气设计而言，其中最为显著的特征是将输电底线和电缆放置在高空之中，借助输电塔实现输电工作。而高压电缆输电线路的电气设计与之不同，高压电缆输电线路的电气设计主要是将电缆放置在地底下实现输电工作，最大的特征是可以节省很多电网输电的空间；但这种电气设计中也存在的一定的不足之处，在高压输电线路的后期工作建设中，一旦发生意外故障，检修线路将面临阻碍。因此，无论是哪一种高压输电线路的电气设计都存在着一定的不足，需要电气设计工作者根据具体的输电工程进行改善和提高，只有根据科学的规划进行设计，才可以保证高压输电工作可以高效、安全、经济、可靠的运行。
1设计高压输电线路电气的过程
高压输电线路电气设计可分为三个步骤：前期进行分析、初期的设计工作、根据图纸进行施工。
1.1前期进行分析
高压输电线路的电气设计工程相对来说是一项较为艰巨的设计工程，对可能会发生的事故和风险如若没有进行详细的分析，就会造成电气工程的设计工作无法正常进行。对可能会发生的事故和风险进行详细的分析，是分析高压输电线路可行性的重要核心工作，此项工作包括对高压输电线路的工程规模、所需材料、资金成本、所需各项设备等多方面进行分析和评估，只有通过具体的实地调查和分析，从而得出的评估结果才具有一定的科学性和可行性。
只有具备了高压输电线路的可行性方案，就能够详细精准的分析高压输电线路的电气设计会遇到的问题，方案的设计需要设计工作人员从工程施工设备、施工的环境、技术等方面入手，科学的进行论证。再者，一套科学、合理的设计方案，必须以客观的角度进行设计，才可以确保方案切实可行。
1.2设计的初期
初期高压输电线路电气的设计，主要是以草图设计为主，在草图设计的基础之上根据实际的施工环境再进行修改，确保最终呈现的设计方案是最适合实际情况的电气设计方案。设计工作人员主要的设计工作有：确定天气、输电路径的选择、导线的选择、输电铁塔的确认、防震防雷设施的安排等等。在输电的过程中，输电导线时常会因为外界环境的原因，受到一定的影响，致使电能源大幅度的流失。因此，在设计方案时，需要根据高压线路径的实际环境计算具体的电量。输电铁塔是完成高压输电的重要部分，输电铁塔决定了输电过程的安全性。地震和雷电等自然现象都是属于不可抗拒的自然因素，电气工程设计工作人员需要充分的了解绝缘子的核心部分，针对地震和雷电等现象优化电气设计方案，防治高压输电线路受到自然因素的毁坏，保障高压输电可以正常的进行。
1.3根据图纸进行施工
文中不断的提到电气设计方案需要根据实际的情况进行不断的修改和完善，最终才可以设计出最合适的电气工程设计方案和图纸。高压输电线路电气工程的设计，需要切实的根据最终的设计图进行施工。在进行实际施工时，设计人员需要一步步落实图纸中的线路和路径以及输电塔等设备的确定，决不能忽视高压输电线路设计中的任何一个环节。
2在电气设计过程中需要注意的一些问题
2.1线路是否具备抗冰的性能
每个高压输电线路的地理位置都不相同，因此在电气设计环节中，需要工作人员切实的考虑到外界的气温变化和输电线路会遇到的各种天气因素，在设计时针对线路的抗冰性能进行研究，以此确保高压输电线路在运行过程中能够更完全、有效的进行输电工作。在设计时，工作人员需要对相应地区的浮冰进行处理，这要求电气设计人员不仅考虑到天气的不可抗力因素，还需要考虑到不同地区地质对于输电的影响，在冰冻较为严重的路径，选择抗冰塔辅助完成高压输电线路的任务。与此同时，还需要强化高压电缆，最好选择绝缘度较高的材料。
2.2线路的路径选择
在设计高压输电线路时，设计人员必须选择最为科学、最合理的线路路径。科学合理的选择线路路径是完成高压输电线路设计工作中重要环节。在选择线路路线时，还需要考虑到当地区域所具备的实际条件：当地的气象特征、良好的水源、适宜的地质等等。在选择好线路路径后，需要考虑高压输电线路所在地的周边开发建设；还应该根据我国相关的法律法规为根本出发点，选择适宜的高压输电线路的路径。就高压输电线路电气设计而言，最好的路径需要具备：地质优良、转角少、少曲折、路径较短等方面的优点，并且具备适宜的自然条件和便利的交通环境。
2.3线路杆塔方面的选择
高压输电工作的完成，需要借助杆塔才能够完成输电工作。对于高压输电线路来说，杆塔是最主要的组成结构，为此，想要保证高压输电工作的运行，选择杆塔时十分的重要，需要考虑绝缘度和机械的强度，一般来说是由钢材建成或者是钢筋混凝土做成。在选择杆塔时，必须要考虑高压线路路径所在地区的地貌特征，并结合不同的地质选择不同的线路杆塔，因地制宜。针对较软的土地、岩石地基、冻土地基、黄土地基要选择相应适合的杆塔类型。
结语
总而言之，高压输电线路电气设计方案需要切合实际，设计方案时需要满足电网建设的需求。如若设计方案脱离现实，是对电气工程建设的不负责，既无法保障电气设计的安全性，也无法满足我国电网发展的实际需求。因此，对高压输电线路进行科学合理的设计对于我国电网输电来说是非常重要的。只有在施工过程中结合实际地质、天气、水源等因素，不断的改善和修改设计方案，最终设计出最合理、最专业、最科学、最安全、最稳定的施工方案，才能确保我国电网输电工作能够安全有效的实施。
电气工程的出路篇4
关键词：电气控制；线路设计；研究
由于社会的进步，科技的发展，德国率先提出了“工业4.0”的概念，为了顺应时代潮流，我国也相应地提出“中国制造2025”的战略计划。然而在现代的工业生产中，机械制造智能化非常依赖一个国家的电气化水平，随着机电一体化的不断发展，在机电设备的设计过程中，电气控制线路的设计是其中最为重要的。因此必须要保证电气控制线路的设计是合理的，才能保证机电设备的正常运行。
1设计电气控制线路的目的
1.1符合负载的要求
在进行电气控制线路的设计过程中，设计人员应该将整个系统的最大负载考虑进去。如果机电设备在进行大功率的输出时，电气控制线路承受不了那么高的负载，那么机电设备就会发生故障，轻则设备损坏，重则造成人员伤亡。但是，在电气控制线路的设计过程中，也不能为了提高线路的最大负载而采用负载高高的线路，因为这样会增加投入的资金，提高设计成本，造成资源的浪费。因此，在进行电气控制线路的设计过程中，设计人员务必要综合地进行考虑，保证电气控制线路的经济性和可靠性。
1.2符合运行的要求
进行机电设备设计时，可以设计多种方案，进行设计的技术员会按照对机电设备的运行要求进行设计，然而，机电设备设计方案的不同会导致电气控制系统的一些参数有很明显的差异。所以，在对电气控制线路进行设计时，一定要综合性的、全面的进行考虑，以保证机电设备能够满足不同的控制需求。例如，电动机在不同的工作环境下的要求不同，有时需要转矩恒定，有时需要功率恒定等，这就需要设计人员把握好电气控制线路的设计，设计出最合适的电气控制线路。
1.3符合调速的要求
一般情况下，机电设备在不同工作环境下，对速度的要求也不同，当设备的运转速度不同时，此时，对设备内部的电气控制线路的需求也不同。所以，在进行电气控制线路设计的过程中，负责设计的技术人员务必要按照电气控制设备对于不同条件下设备运转速度的要求来进行电气控制线路的设计，使得机电设备在不同的环境下，都能够确保电气控制线路不发生故障，能够正常的、稳定的运行。
2设计电气控制线路的原则
由于进行电气控制线路的设计过程中，能够有多种控制方案进行选择，进行设计的技术人员在从中进行选取时，务必要把握三条原则：第一，简单方便；第二，经济实惠；第三，可靠性强。
2.1适应拖动需求
由于进行电气控制线路设计时，可以选择很多方案，但是用来衡量控制线路是否合理的一个十分重要的标准就是其是否满足经济性要求。例如，当控制系统的逻辑比较简单且容易理解的时候，其加工的程序同样比较可靠，那么就能够采取继电――接触控制的方案。因为这个方案是最符合经济性要求的，同时它也能实现控制系统的功能。反之，若控制系统具有非常复杂的逻辑关系，其加工的程序不可靠，还很复杂，这时候，就应该采取使用编程序控制器的方案。
2.2适应通用化程序
在机械生产加工过程中，不同机床加工的零件的通用化程度。例如某些专用机床，它们通常只能加工单一的零件，所以其通用化程度是相当低的，但是，这类专用机床却能够保证比较高水平的自动化，所以对于这类机电设备，固定式的电气控制线路是比较适合的；另外，通用机床能够进行小批量的生产和加工不同的零件，那么对于这类通用机床，最好选用编程控制器等控制方式，因为这样通用机床就可以编写不同的加工程序来进行不同零件的加工。并且采取这样的方式很符合实际情况，非常的灵活方便[1]。
2.3保证电源可靠
在机电设备中，电气控制方案的设计应当保证其供电设施的可靠性。例如，机电设备的控制要求比较简单，那么电气控制电路的设计也就比较简单，那么供电设备就能够使用机电设备电网的电源。但是，如果机电设备的控制要求很复杂，并且，电气控制线路也是很复杂，那么就应当隔离其供电设施，使机电设备出现故障的可能性降低。另外，如果机电设备的自动化程度非常高，需要供电设施能够有比较高的可靠性，那么设计人员可以采用单独的直流电源对其进行供电。这样不仅保证了机电设备的可靠性，还使得设备的维护和修理变得更加方便。
3设计电气控制线路的方法
电气控制线路的设计影响着人们的日常生活，还与人们的生命财产相互关联，因此是十分重要的。若要确保电气控制线路的安全性、稳定性，那么在进行线路的设计时，就应该全面的考虑电气控制系统的设计方法[2]。
3.1设计要求
（1）一定要满足机电设备的运行要求。
（2）要保证电气控制线路的简单化，尽量删减没有必要的线路，降低设备维护和修理的难度。
（3）要设置控制保护装置，及时在操作发生重大失误时，机电设备不会发生安全事故。
（4）在不同的环境下，保证机电设备能够正常运作。
3.2设计方法
（1）经验设计法。经验设计法的基本思路是：依据机电设备的需求，安装控制电机的运转方式，设计出典型并且直接的电气控制线路。经验设计法的特点是：简单方便；其缺点是：在控制要求比较复杂的情况下，对设计技术员的经验要求很高。
（2）逻辑设计法。逻辑设计法的基本思路是：利用逻辑的方法进行电气控制线路的设计。逻辑设计法的特点是：设计出的控制线路通常会是科学的、合理的，并且能够减少电子元件的使用。
3.3设计顺序
在进行电气控制线路的设计时，通常其设计的先后顺序分别是：主电路，控制电路，信号电路。
其中，主电路是电气控制线路最核心的部分，其将会决定整个控制系统的好坏以及系统的反应速度；控制电路可以看作是控制系统的一个开关，其能够控制整个控制系统的正常运行；信号电路可以看作是电气控制系统的信息传输的线路，其主要负责对信号进行收集和传输。
4结束语
电气控制线路是电气控制系统重要的组成部分之一，其设计的好坏将会直接影响整个控制系统，因此必须要采取科学、合理、有效的设计方法，以确保控制系统正常的运行。
参考文献
[1]莫少荣.电气控制线路设计基础的探究[J].科技传播，2011（2）.
电气工程的出路篇5
关键词：集成设计选型校验系统模型
pivotalwords:integratedDesign，Selectandverifyequipmenttype、ConstitutepowerSystemmodel
一、引言：
在工程电气设计领域中，电力系统的设备选型计算、校验计算无疑是最复杂和最烦琐的一件工作。问题复杂性在于电力系统运行的可靠性要求，必须将所有设备：如高压、低压配电设备、变电、输电线缆等设备全部计算选型校验，要考虑各种运行状态下的设备安全可靠运行，短路时可靠动作。由于设备多、回路多、系统复杂、校验项目多，造成了工作烦琐。目前国内尚无模拟电气工程师思路进行自动选型、校验计算的软件，以代替部分工作，把电气工程师真正从烦琐的计算和绘图中解放出来。我公司最新科研成果------供配电系统集成设计软件正好填补了这一空白。
二、详述：
电气设计的目标
我们只有了解了电气设计最终实现目标才能进行更明确的工作，为了详细说明一个变配电所的所有电气内容，通常需要出的图纸有：
1．1电气主接线图或高压系统图
1．2低压系统图
1．3平面布置图、剖面图
1．4配电柜立面图
1．5电缆清册
1．6设备材料表
1．7电气计算书
1．8二次控制原理图
1．9二次外部线路图
以上图纸中最复杂的图纸，工作量最大的莫过于高低压系统图，因为他们占用的计算工作量大。过去我们也提供一些计算工具软件，但大都是零散的，不系统的，比如负荷计算、电压损失计算、短路计算等，用户对整个系统的认识，一直停留在修改旧图，反复的计算-填写表格-替换设备-删除-复制等低级的劳动中，造成了劳动效率无法大幅度提高。而且由于缺乏整个供-配电系统结构的认识，往往上一级开关调整以后，没有改下一级开关，或上一级开关整定变了，没有跟着调整配线，造成许多前后不对照的错误图纸和问题工程。旧图中大量的图元各自独立并没有共性，所以难以大规模的一次性修改成功。旧图修改重复劳动特别多，反复的重复删除、复制、替换、文字、移动等命令，容易造成笔误。特别是当前工程设计周期被业主大幅度缩短，怎样提高设计、绘图效率就成为了一个关键性的问题。
绘图计算软件的现状
目前国内电气设计软件提供这部分的主要偏向于绘图功能。绘制高低压柜的一次方案，许多家厂商生产的软件都包含了这部分图库。我们绘图主要集中在插入相应的图块进行绘制，然后填写定货图表格。计算则是分开的。
也有个别软件对高低压系统提供了部分计算，但大都是零碎的，不是对系统整体的计算，或是对其中一个回路、某一种负荷类型（如电动机）进行计算，其他回路或负荷类型无法计算，也无法作到上下级配合选型，也没有全面的综合校验电气设备所有技术参数，没有用电需求表，和实际工程需要的设计过程相差太多等等。所以在设计变配电所过程中，大部分工作仍集中在修改旧图，重新计算，选型上。计算机的辅助设计功能没有什么提高。
电气设计的过程分析
选型统一规定
很多设计院在一个工程的协同设计过程中都采用了一种选型方案，比如高压配电柜选用KYn28，低压柜采用抽屉式mnS，主断路器采用Cm1，电缆采用VV系列，等等，这个选型方案在同一工程中都是相同的。也可以应用到下一个工程中。
用电需求定义
水、暖、工艺等上行专业提供的用电需求，主要内容是用电设备的编号，设备名称，安装位置，额定电压，负荷等级，场所属性，负荷性质等对电气设计的要求。
现在随着计算机普及，很多设计院已经使用eXCeL互提资料。
负荷分配
确定配电设备（配电箱、盘、柜）的位置，把每一个负荷分配到配电设备上。
负荷计算
对每个配电设备进行负荷计算。主要采用需要系数法。
分配电中心计算选
分配电中心（如某层的配电间、竖井、或机房的配电间）的配电柜供给下联的配电盘或箱。对这些配电盘、箱、柜进行选型。
变配电中心计算选
变配电中心对分配电中心供电。对变配电中心的所有设备包括母线、高压电缆、高压柜、低压柜、低压抽屉组件、低压出线等进行选型。
短路计算
选型完成以后，查表得出各组件和线缆的阻抗，并设定短路点，计算每个短路点的三相和单相短路电流。
校验计算
对于高低压设备进行短路校验、电压损失校验、电机启动校验以及灵敏度校验等。校验不合适的值，要重新进行选型。直到校验通过。
绘制系统图
根据系统模型，绘制系统图。
排列柜子。
根据平面情况，布置柜子。并绘制立面图、剖面图。
根据柜子布置情况分别调整系统图抽屉柜位置和编号以及进线柜、母联柜位置
回路库和设备库符号库
高低压柜的一次方案是厂家样本提供的。在CaD绘图中要调用这些方案，必须将这些方案组织成一个回路库。每个回路都是由很多组件组成的。这些组件的电气属性（技术参数）则在设备库中定义。符号库是规定了这些组件对应的图例。以上三者在选型绘图过程中必不可少。
为了应对众多的厂家和不同的型号规格产品，我们符号库、设备库、回路库都是开放的。用户可以新增设备系列，新增回路方案等等。
符号库采用新国标图例。回路库和设备库也采用了最流行最先进的高低柜型号，特别是中国建筑标准所出的《统一技术措施电气设备选型卷》和电力出版社出的最新版《工厂常用电气设备手册》上下册以及上下册补充本。
回路库结构中每个回路都可以设定盘内组件的型号规格和数量或额定电流、控制电机功率，这样完全按照样本提供的内容录入，对选型提供了“电子样本”。
统一规定设定
在做某一工程前，由电气专业项目负责人确定的设备选型的基本方案。该基本方案中将所有电气设备划分为供电、输电、配电、用电几类，用户只须对以上设备进行初步选型，确定设备的系列号以及相关参数。其它参数都可以自动选型。
用电需求定义表
用电需求表是用户自行录入的工程中所用到的所有用电设备列表。用户需要录入用电设备的安装位置、名称编号，设备容量，负荷性质等内容。可以从eXCeL中将水暖工艺提来的资料导入该表中，也可以将输入好的用电需求表导出到eXCeL中编辑。安装位置提供了一个很好的管理所有设备的结构，非常直观方便。
系统模型的建立
本软件设计宗旨和最终目标就是要实现电气设计的目标。即绘制出符合要求的图纸。而绘制图纸前就必须建立供配电系统。此前的设计软件都没有提出过集成设计的概念。
4.1所谓集成设计，就是面向供配电系统整体的电气设计，他包括了统一规定初步选型，用电需求表定义，用电负荷的分配，负荷计算、选型计算、短路计算、校验计算等一系列综合复杂的设计过程。它可以建立供配电系统模型，并能详细的列出模型上每个供配电-输电-用电设备的工作（运行）属性、短路属性、电气属性。
任何一个供配电-输电-用电设备都有三种属性，工作属性、短路属性、电气属性。
工作属性是指当前选定的设备的工作电流、设备容量、工作电压、功率因数等情况。短路属性是指当前选定设备的短路阻抗、短路电流等情况。电气属性是该设备的出厂铭牌的电气型号规格和电气技术参数等。
集成设计的流程是：用电负荷被人工添加到配电柜上。然后进行负荷计算，并自动选择配电柜内元件型号规格，选定短路参数可以进行短路校验。如果短路校验不通过，重新进行选型计算。
4.2系统模型的建立：要想实现对变配电所设备的整体选型校验和设计，必须建立整个工程的配电系统模型，才能够实现对所有设备的选校。
一个好的系统模型首先比较直观，操作简单。上手快。组织严密。由于电气系统的树状结构和winDowS资源管理器的树状结构的相似性，我们完全可以利用winDowS资源管理器类似结构的树状系统来搭建一个模型，实现简单的配电系统。
电力系统中最常用的电气连接关系就是串联和并联。所有的复杂的网络最后都可以看成是电气设备串联和并联不断组合搭建成的。从下图中可以看出，树节点上从左到右的组件名称关系就组成一个串联的电路：低压配电室(电源)à电缆à负荷开关à变压器à母线à进线柜……..
从“3母线”节点下面所接的“3母线à抽屉柜2à抽屉柜3à抽屉柜4à抽屉柜5”是母线并联所连的若干个抽屉柜。
这样搭建成的系统模型，具有形象直观、搭建简单、组织严密等特点。完全可以实现变配电所系统设计的所有功能。附图1对应的供配电系统如附图2所示。
4.3系统模型的功能
立系统模型是从工程中的配电中心（配电间、配电室）建立。统模型可以直观看到开关柜一次方案图形。以方便选型统模型可以对用电需求进行统一分配。确定所有用电设备的电源位置4、系统模型可以对每个设备都能进行负荷计算。统计总负荷
5、系统模型可以对电源进行全厂负荷统计，和无功补偿计算
6、系统模型可以进行短路计算。短路计算包括无限大容量系统和有源系统的短路计算。搭建的任何模型都可以自动进行计算。短路阻抗数据库可以扩充。
7、模型在负荷计算、短路计算、和初步选型方案基础上进行自动选型计算
8、系统模型选型计算后对参数进行校验计算，包括高低压设备、配电干线等所有设备都可以按照规范要求进行校验。
统模型可以直观的看到配电中心内配电系统上任何一个设备目前的工作电流，短路点短路电流以及设备技术参数情况。10.可以自动输出高低压系统图，主接线图，设备材料表，电缆清册，计算书，和抽屉柜排列图等一系列图纸。完成辅助设计全过程。
软件实现流程图
软件实现过程实际上就是对电气工程师设计过程的模拟和抽象。该流程深入体现了第三节所述的电气设计的全过程，模拟设计思路进行电气辅助设计。
常用设备选型校验方案（部分）压器选型:负荷分配->负荷计算->选型低压母线选型
负荷分配->负荷计算->按正常工作电流选型
效验内容如下：
电机启动压降计算电压损失计算3、过载保护效验
4、热稳定效验
电缆导线选型
负荷计算->按正常工作电流选型
1、效验电压损失：
2、效验经济电流密度：
3、效验热稳定
4、效验过载保护
低压开关选型
负荷计算->按照正常工作选型：1、选择壳架等级电流2、选择脱扣器额定电流3、根据回路保护设置要求，进行短延时，瞬时，长延时三个脱扣器额定电流的选型。
1、效验极限分断能力
2、效验开断电流
3、效验灵敏度
4、上下级配合效验
5、过载保护效验
高压开关选型
负荷计算->按正常工作电流选型1、选择额定电流
效验开断电流或开断容量。效验最高工作电压、效验动稳定、效验热稳定。10、集成设计软件的优点
1．实现了真正意义上的供配电系统模型，是面向整体电力系统的电气设计软件。不同于以往零散的孤立模块，这样的好处是比较直观清楚的让电气工程师知道每个电气元件在电力系统中的位置，作用，运行状态和短路状态以及所有电气属性等。
i.进行负荷计算、短路计算、选型计算和校验计算。集四大计算于一体，更加清晰明了选型结果。
2．成设计便于负荷调整，回路替换，设备技术参数的修改。并提供一系列智能检测系统，保证前后上下级联关系正确，确保电气回路的参数的正确性。
集成设计便于输出管理电缆表，设备表。
集成设计提供了可扩充的回路库和设备库，完全仿照设备样本，全部开放。用户可增添新设备。
集成设计提供给用户最方便直接的查询功能，点击任何一个系统模型上设备元件，都可以看到该设备的电压，流过的电流，功率等运行情况。也可以看到在该点短路时的短路阻抗，短路电流情况，甚至可以查询其他点短路，在该点的短路电流情况。
集成设计的界面采用资源管理器式界面，只要会windows的人都可以建立一个系统模型。不需要另外增加学习时间。操作也是类似与资源管理器，极其容易上手。
集成设计提供了很多常用供配电设备的选型，校验计算方法。用户可以采用某种方法进行校验，也可以都采用，根据需要进行校验。非常灵活。
集成设计是面对电气设备的cad电气设计软件，不象以前那样需要一点点绘制图块，复制粘贴，电气工程师考虑的只有电气设计需要考虑内容，其他有关绘图的命令和操作和任何线条图元，一概不需要考虑。这才是真正意义上的电气设计专家系统。
集成设计完全参考最新版的电气规范、设计手册、统一技术措施和强制性条文以及最新版电气设备手册。紧跟时代步伐。
三、结论
变配电所的负荷计算、短路计算、选型、校验计算是电气设计中最复杂的内容之一。我们应用Cam/CaD软件辅助设计实现这一专家系统，是电气设计行业一次最初步的尝试，具有重要的历史意义和广阔的实用价值。意味着国内电气设计CaD将突破原来偏重于绘图，而轻辅助设计的趋向，向着更加智能化的电气设计专家系统迈出了可喜的一步。
参考书目：
《工业与民用配电设计手册》第二版，中国航空工业规划设计院等编水利电力出版社
《建筑电气设计实例图册》，北京照明学会设计委员会编中国建筑工业出版社
《工厂常用电气设备手册》兵器部第五设计院编中国电力出版社
《民用建筑电气设计手册》湖南电气情报网编中国建筑工业出版社
《低压配电设计规范》GB50054-95中国计划出版社
《供配电系统设计规范》GB50052-95中国计划出版社
电气工程的出路篇6
【关键词】建筑装饰；装饰电气线路；设计和识别
引言：建筑装饰是近些年来新型装饰技术，通过在建筑设计中融合装饰思想，可以在保证建筑质量的基础上，实现建筑装饰的最优化。合理的建筑电气系统安排对于建筑项目成本控制，实现项目功能最大化具有重要的意义。
1.电气线路强电部分
1.1电气电路装饰设计原则
装饰电气线路设计中必须坚持两个原则：其一是可靠性原则。装修电气线路设计可靠性原则是指：首先，装饰电气线路设计是一项非常需要技术能力的专业，因此，建筑装饰电气线路设计时必须由专业人员进行线路安装和识别。其次，电气线路设计和安装本身具有一定的危险性，特别是在强电环境下，线路安装过程中一旦出现工作失误极易发生意外触电事故，威胁建筑装饰工作人员的生命安全，因此在进行电气安装过程中一定要仔细检查电路，确保一切线路断开，而且必要的操作防范设施设备要一应俱全。其二是经济性原则。装饰电气线路设计必须要坚持经济性原则，所谓的经济性原则就是指建筑装饰设计必然要服从整个工程成本控制，因此建筑电气设计过程中要通过灵活性处理线路关系，进行可靠性基础上的线路的简化，进而实现线路安装的经济性。再者建筑装饰电路设计是一项复杂的工作，一旦出现事故，轻则为建筑企业成本增加负担，严重的还会威胁建筑质量，坚持经济性原则必然要求电路设计质量强，发生故障低。
1.2强电中低压配电系统
对于民用建筑，电气线路强电部分主要是低压配电系统。低压配电系统需要的技巧性较高，同一批次配电产品使用不同的线路设计，达到的效果也不同。
1.2.1注意低压配电系统中的技术参数
注意低压配电系统中的技术参数对于实现配电线路设计合理，保证供电有效性具有十分重要的意义。一是，配电系统中配电设备的技术参数的选用，影响着电气线路的选择，比如，电气线路最大电流通过量，高峰期最大电流荷载量，电气线路中开关的耐受度等。只有明确配电系统中设备的技术参数才能保证电气线路设计的安全，防止发生由于电流过大，引燃线路，造成火灾事故火灾由于电流限制，建筑耗电量上限不高，影响建筑体验和功能的发挥。二是，配电系统中配电设备的技术参数的选用，决定变压器的使用。建筑装修过程中线路安排要充分考虑建筑未来用电量的上下限，合理安排变压器，一方面是出于经济性原则下对成本控制的考虑，另一方面也是出于节约资源，降低设备损耗率，提高设备使用的可靠性考虑。
1.2.2注意低压配电系统中的线路回路
注意低压配电系统中的线路回路是非常必要的。低压配电系统中的线路回路数量越少越好，最重要的就是要在遵守规范所规定的一个回路规定数量的前提下减少回路，不符合规范的回路设计讨论回路数量没有任何意义。因此回路越少，电气线路的设计就不复杂，维修和维护也比较简单，如果回路过多，设计思路混乱必然会带来电气线路识别困难，为以后的维修带来困难。减少线路回路的方法主要有：一是，种类归类和位置确定法。建筑装饰电气线路在设计安装之前，必须对电路的种类和位置进行识别，根据电路性质进行统一归到一个回路当中，这样既使设计结构简单明了，也有利于控制成本。二是，利于大容量回路。大容量回路是以电气设备性能优越的前提下，适合新建住宅的用电需要，但是在旧电气线路改造过程中，大容量回路的应用还有待考究。
2.电气线路弱电部分
随着人们生活水平的提高，建筑电气线路安装的智能化需要越来越强，因此，电气线路弱电部分的投资额度和重视程度也越来越高。以弱电楼宇自控系统为例，弱电楼宇控制系统中的管线设计都是属于建筑装饰电气工程当中，比如，电气线路要保证在弱电情况下，电气控制器开关可以实现主要电气设备的关闭。在一些本身就是弱电环境工作的，比如保安监视系统，要实现自动化处理。
2.1电气线路弱电部分智能化实现
电气线路智能化是实现电气线路整个电气线路成本控制都是重要组成部分。比如弱电部分火灾自动报警系统，其就是将探测技术模块化智能化处理。电气线路弱电部分火灾自动报警探测技术模块化，有利于节省工程成本，简化线路设计，以往的火灾自动报警系统使用的是温度传感器，温度传感器具有灵敏性，发现火灾及时的特点，但是对温度传感器数量有一定的要求，要求数量必须足够，否则无法明确发现是否有火灾发生。通过在不影响电气线路弱电部分火灾自动报警系统正常工作的基础上，通过减少弱电模块，实现了成本的降低。
2.2电气线路弱电布线设计优化策略
电气线路弱电布线设计的优化策略主要是利用综合布线系统，综合布线系统主要是利用网络技术，通过资源共享的模式进行建筑装饰总体设计。建筑装饰电气线路设计是非常复杂的，特别是当建筑工程设计复杂时，建筑装饰电气线路设计将非常困难，基于可靠性和经济性原则下，电路设计必须要考虑多种因素。此时，利用电气线路弱电综合布线系统，通过网络技术，电气线路设计分为不同的区域，根据不同区域的用电量和设计进行规范化设计和操作，对设计到的电气线路设施设备进行识别，通过识别进行归类，然后进行整体性综合布线。综合布线系统既提高了布线的效率也遵循了电气线路的设计原则。
总结语
装饰电气线路的设计和识别对于保证建筑质量，控制工程成本是非常重要的。由于设计逐步分工化，装饰电气线路已经成为了一项新的社会技术分支。随着社会的发展，装饰电气线路设计和识别会得到更加深入的研究，但是，只有通过对装饰电气线路安装的实地识别和基于网络技术和经验进行电气线路设计，才能最大限度的保证装饰电气线路的有效性。
参考文献：
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电气工程的出路篇7
关键词：电气线路故障诊断
中图分类号：F407文献标识码：a
电气设备对现在的工程建设和人民的生活都有着重要的影响。对电气设备的电气线路进行良好的线路检测是十分有必要的。对电气控制线路故障和电气线路短路故障检测要做到快速、准确。只有对电气线路中的故障做到及时的检测才能保障故障处理的及时、才能电力设备运行的质量并将故障的影响降低到最小。
1电气线路故障的诊断步骤
当电气设备在使用过程中出现一定的电气线路故障时，特别是一些重要的电气设备线路出现故障时，技术人员只有严格的按照以下的步骤对电气线路进行检修才能使电气线路故障以最快的速度得到解决。
第一，首先技术人员要对所有的电气设备图件包括电气设备原理图、电气向内部各种原件的位置安装图、电气设备接线图、设备电气位置图进行详细的了解。特备是对于一些重要部件的维修图要进行精确的分析和研究。
第二，当电气设备在使用过程中发生故障时，相关的检修技术人员要及时的和设备的操作者进行沟通。通过与操作者沟通，技术人员要了解到设备在发生故障前后设备的运行情况和故障发生时的异常现象。这些加快故障的排除。检修故障要用简单易行、最熟悉、最有效的方法，或考虑的复杂但动手时要从最简单的部分开始，然后再用复杂、精确的方法处理。排除故障时，先排除直观、易发现、简单常见的故障，后排除难度较高的疑难故障。
第三，在了解故障发生的基础之上，根据电气设备的相关设备图纸对设备的故障进行初步的研究和分析，圈定故障可能出现的范围。现在的设备大多是机电一体化，机械部分发生故障，将会影响电气控制系统，很多出现在机械部分的故障现象，可能都是电气控制系统造成的。此外，机械部分可以观察，电气控制系统没有机械部分直观，因此应认真分析故障现象，按故障现象，从机械部分分析到电气系统。
第四，在电气设备故障出现的范围进行圈定后，电气设备的检修的技术人员首先要对电气设备的外观进行相关的检查。在电气设备外观检测没有出现问题时就要根据电气设备故障的性质选择合适的检测设备对相应的电气设备进行检测。采用电气设备检测的常用方法是实验法。
2电气线路故障的诊断方法
电气设备电气断路是电气设备的一种常见的电气设备故障。设被断路是由于电气设备的某个回路中因为某些原因造成线路的断开而使电路无法在电器设备中进行流通，从而电气设备无法正常的工作。在现在对电气设备的断路故障进行检测时主要的方法有以下三种：电压测量法、电阻测量法和短接法。这三种电气设备断路检测法是比较实用的检测方法。
2.1电压检测法电压法
2.2短接法
当电气设备中出现断路故障时，断路故障线路中的负载较小时可以采用短接电法进行测量。短接法使用一根完整并且绝缘性较好的导线在可能出现断路的两点之间进行短接。在短接的过程中如果电路被接通则说明故障点就在导线的连接点之间，然后在进行具体位置的确定。这种短接法主要有以下两种方法：①局部短接法。局部短接阀就是在每个电气设备的连接点之间进行测量，当测量时电路接通则说明电路短路点在被短接电气附近。但是这种方法由于工作量较大，一般只适用在一个故障点或被短接元件较少的线路中。②分段短接法。这种测量方法的原理和局部测量法基本相同。分段短接法是在几个电器元件之间进行短接，找出故障点的大体位置，然后运用局部短接法在被确定的断路区间内进行测量。这种测量方法适用在测量元件较多的电气线路中。
2.3电阻测量法
电阻测量法是一种根据电路中电阻的突变情况来判断电路中的断路点的。电阻测量法的主要方法有以下两种。①分段测量法分段测量法是用万用表的欧姆档对电路进行分段测量，当被测线路当中出现电阻无穷大时则说明被测线路中出现了断路。这种检测方法主要应用在继电设备电气断路检测中。②分阶测量法分阶测量法与分段测量法的基本原理相似，其主要的区别就是测量的电阻值。3电气设备电气线路检修的有效措施
3.1制定完善的电气设备检修管理制度。为了保证电气设备能够安全、稳定运行，应该制定健全的电气设备检修管理制度，规定电气设备检修的周期，并制定相应的规章制度，保证电气设备检修工作的所有环节都能够合理进行，同时保证电气设备检修能够有法可依、有章可循。同时，应该明确电气设备检修的重要性，让所有的机电检修工作人员对电气设备检修工作的关注，尤其是电气设备的检修工作应该配备专门的负责人员，制定责任事故责任制度，强化所有工作人员的风险意识，充分激发所有工作人员的工作积极性和主动性，主动参与到电气设备的检修工作中，保证电气设备能够安全稳定运行。此外，还应该制定电气设备检修监督制度，由专门的监督人员对电气设备的整个检修过程进行监督和管理，通常采用定期检查和随机检查的方式进行检查，以此保证检修工作能够按地点、按规定、按时以及保质保量完成，以此保证电气设备能够安全稳定运行。
3.2强化电气设备的日常维护与检修。电气设备的日常维护与检修对保证电气设备的安全运行以及延长设备的使用寿命具有至关重要的作用，同时通过检修虽然消耗了一定的检修成本，但是与购买新设备相比，还能够有效节约企业的投入成本。电气设备的日常维护与检修应该从两个方面入手：一方面，完善电气设备日常维护与检修的各项措施，为参与到电气设备的日常维护的工作人员提供一定的参考；另一方面，将日常管理的各项措施贯彻落实到实践中，同时应该重视电气设备的润滑以及清洗等，降低设备出现故障的概率。
3.3提高电气设备检修和维护人员的综合素质。当今世界，人力资源是第一生产力，在电气设备的检修工作中，检修维护人员应该承担起检修工作的主要职责。为了保证检修工作人员能够在电气设备检修工作中充分发挥作用，应该定期或者不定期的对电气设备检修人员进行培训和再教育，全面学习与电气设备检修、维护相关的理论知识、技术措施等，同时还应该采用理论结合实际的方法，让检修人员在实践的过程中积累经验，以此提高检修管理人员和技术人员的综合素质，以此保证检修人员能够在电气设备检修的过程中充分发挥自身的作用，及时、准确检测出电气设备存在的故障，并采取相应的措施将故障排除，以此保证电气设备能够安全、稳定运行，为企业创造更多的经济效益和社会效益。
电气工程的出路篇8
关键词：工程机械；电气设备；故障；应急处理
一般工程机械电气设备所处的作业环境都比较恶劣，噪音较大，且很容易受到振动或冲击，因此其在运行中需要定期进行检修维护，并在出现故障时尽快排出，尽量避免带病运行，以最大程度的延长设备的服役寿命。然而在实际的运行中，尽管已经作出了很多检修工作，还是很有可能会突然发生故障而停止运转，此时若不尽快修复，则很可能会给生产带来较大的损失。因此除了做好日常维护管理，还要在发生紧急事件时尽快处理。以下笔者就结合自己的工作经验，提出几种工程机械电气设备故障的应急处理措施。
1工程机械电气设备常见故障的判断方法
受运行环境等因素的影响，工程机械电气设备是一种故障发生概率相对较高的设备，技术维修人员在长期的检修维护工作中，总结出几种常见故障的判断方法，这对于提高电气设备的维修效率有重要意义。尤其是在一些紧急情况下，根据经验尽快对故障进行判断，可以将故障所带来的损失降低到最小，以提高工程机械电气设备的运行效益。一般来讲，常见故障的判断方法主要有以下几种：
1.1直观法
这是最基础也是最简单的故障判断方法，其是在故障发生后，利用五官来察看工程机械电气设备并判断故障所在位置的方法。例如通过看过听觉来判断机械内部零件是否正常工作，利用嗅觉来判断是否有异味，利用触觉来判断设备的温度是否过高等等。这些都是电气设备出现故障后首先需要进行处理的，当然这需要检修人员具备较为丰富的经验，虽然可能无法找出故障的根本原因，但是却能够缩小故障排除的范围，提高故障处理效率。
1.2分析法
在直观法的基础上，若不能很好的判断电气设备的故障，就可以运用分析法来对其进行故障排除。一般多从主电路进行分析，并对接触器的连接情况进行检查和分析，以判断电机是否处于正常运转状态，然后再分别对各个支电路进行分析，用排除法逐步找出故障所在。
1.3试验法
若上述两种方法都无法找出故障所在，则可以利用试验法来判断故障，即在保证不损伤设备的前提下进行通电试验，并通过不同的电路动作控制顺序来找出故障所在位置。
2工程机械电气设备故障的应急处理
直观法、分析法和试验法是一般常见故障发生时所采用的故障判断方法，在找出故障原因之后，应当立即作出正确的处理措施，来避免故障继续带来更大的损失。在此笔者提出一些工程机械电气设备出现故障后可以采取的应急处理措施：
2.1外接电源法
当由于控制电路或辅助电路断路、电器元件（如直流电源）损坏，造成直流电源中断时，可采用外接电源方法进行应急修理。例如1台正在作业的HBt30型混凝土输送泵突然停止工作，检查发现其DC24V变压器已烧毁。由于施工现场地处偏远郊区，且无备用件，为不影响作业，决定借用混凝土搅拌运输车的蓄电池作为电源。具体做法是：先准备1根长20m、截面积2.5mm2以上的2芯电缆，再将混凝土输送泵上的DC24V电源输出端断开，然后将准备好的2芯电缆的一端接在该输出端上，另一端安装鳄鱼夹。将2芯电缆通过鳄鱼夹连接到附近混凝土搅拌运输车的蓄电池上，即可启动混凝土输送泵继续工作。
2.2临时隔离法
当电路中某一电器元件损坏时，可将该损坏电器元件从电路中临时隔离（断）开，直接将两侧电路连上。例如1台正在作业的阿特拉斯352e型液压凿岩台车突然停机，故障显示其电路缺相。用万用电表测量上一级配电箱电路不缺相，而电缆集电卷盘缺相，由此断定问题出在电缆集电卷盘内。经拆解，发现集电卷盘内导电铜环接触面烧蚀。经查询，配件国内无现货，国外订货需要3个月。为尽快修复机器，决定将转换连接器上电缆进、出接线端拆下，再将出线端直接与上一级配电箱电路进行连接。这样虽然每次作业时都需人工进行收放电缆，但并不影响正常生产。
2.3临时接线法
如果某一线路或某一电器元件损坏导致电路不通，可采用临时接线法。例如1台aL500型干湿两用混凝土喷射机突然出现不能行驶故障。经初步检查控制机器行走的电磁阀正常，只是电磁阀供电出现问题。决定采用临时接线法。具体如下：先将原电路断开不用，再从蓄电池处临时引线直接连接到该电磁阀上，然后在该引线中间连接1个开关，以控制电路通断。
2.4短接法
工程机械电气系统出现断路故障包括导线发生断路与虚连、触点发生接触不良与虚焊、熔断器熔断等。当断定电路中出现断路，且现场不具备修复条件时，可用1根绝缘良好的导线，将断路部位短接起来，从而将故障排除。例如1台麦斯特meYCopotenza型干湿两用湿喷机作业时，发生摆臂无动作故障。经检测，判定故障原因是遥控电缆线内与摆臂有关的线路断路。此时若电缆线内无备用线，可按如下方法应急修理：将断路线拆除，将1根长20m、横截面积1.5mm2以上的电缆线，沿遥控电缆的方向，一端连接在摆臂手柄上，另一端连接在电缆插接头上。
2.5强制手动法
当工程机械电气系统自动方式失灵时，可采取强制手动法，将带有手动控制的部件强制切换到某个工作状态并锁死或定位，以保证其他部件或系统能够正常工作。对一些无手动操作杆的电磁阀，只要在液压原理方面能行得通，都可以采用螺丝刀等工具将阀芯顶到工作状态位置，从而使工程机械继续工作。
2.6其他应急处理方法
当然，在实际的生产运行中，工程机械电气设备可能发生的故障问题种类较多，不同的故障问题所采取的应急处理方法也有很大不同。除了上述五种以外，还有很多其他的应急处理方法，例如应急替代法，这是一种用相同或相似元器件来替换发生故障元器件的方法，一般多用在继电器、各种开关的故障处理中。再例如拼凑修补法，这是一种以粘合修补或拼凑的方法来临时修复损坏元器件以恢复设备正常使用的应急处理方法，多用在没有备用元器件的情况下。还有拆东补西法、改装修复法等等。
结束语
总之，在工程机械电气设备的运行中，一旦出现故障就应该立即作出正确判断，并采取应急处理措施来对作应急处理，以尽量减少停机时间，将损失降低到最小。本文中列出了一些常见故障的判断方法和应急处理方法，只是工程机械电气设备故障维修中的一部分，还有很多其他故障判断方法和处理方法还需要我们在实践中不断的总结。
参考文献
电气工程的出路篇9
关键词：电气系统工程机械振动测试可靠性
目前，我国工程制造业的各种测试标准逐步形成了系统化、系列化发展模式，但是我国对于工程机械电气系统以及各种关联元件的检测和管理中未曾形成一套统一、完善、系统的管理规范和标准，这也就使得大多数的工程机械在应用的过程中存在着一定的认识不足和器件的综合性质存在着一定的差异，由于在工作中各种电气故障较为频繁，因此在目前的工作之中都存在着极为明显的欠缺。尤其是在近年来，各种工程机械种类的不断出现和作业环境的频繁导致各种配件系统问题频繁发生，给整个工程机械的完善和应用带来了一定的影响。因此在当前对工程机械电气系统加以完善和优化十分关键，同时对其进行处理和总结也十分必要。
一、工程机械电气系统概述
工程机械电气系统可以说是由电气系统和电子系统两部分组成的，其中工程机械中的电气系统主要包含了蓄电池、调节器、发电机、充电系统、启动系统以及各种辅助设备，而工程机械中的电子系统主要包含了电子控制燃油机、电子控制自动变速器以及电子负荷传感系统等。
1、特点
在目前的社会发展中，工程机械电子系统的应用越来越广泛，其设备也日益完善和增多，成为整个社会发展中最值得我们关注和研究的重点话题。其中我们常见的电气系统设备主要是由电源、用电设备以及电气控制设备等综合组成的，其中具有着低压、直流以及单线制的控制要求和控制流程。工程机械电气设备上的电路属性通常都是一种模拟电路和回流电路模式，也是一种具有着多样性、全面化的工作模式。因此在信号的连接过程中存在着一定的连续性差、稳定性地等特点，这就使得其在诊断方面变得十分的复杂和繁琐，也容易形成其他各种意料之外的变动与变动，进而导致了整个系统工程出现了一定的影响和欠缺。由于在目前的机械电气系统中还未形成一套完善、科学的管理指标和管理标准，因此我们在管理工作中还是一种被动的管理模式和监测体系。
2.工程机械电子系统的特点
工程机械电子系统也采用低压、直流、单线制，一般由传感器、微机控制器和执行装置等组成。电子控制系统总体上采用的是数字电路，采用高度集成模块化结构。数字电路仅有两种状态，即0和1。列出其输入、输出关系真值表，可以很方便地找出原因一结果对应关系。数字电路的故障诊断具有规范性、逻辑性和可监测性的特点，故障诊断理论发展迅速，并日趋成熟。目前已经有相当多的诊断程序和诊断设备投入了实际使用。
二、工程机械电气系统振动测试概述
工程机械电气设备故障率较高，同时引起电气设备发生故障的因素也很多，但归纳起来也不外乎是电器件损坏或调整不当、电路断路或短路、电源设备损坏等。为了较准确迅速地查找出故障部位，可采用以下检测与诊断法。
1.电气系统振动测试的必要性
工程机械作业环境恶劣、作业工况多变，其电气系统故障比较频繁。以全液压振动压路机故障统计为例，与振动有直接联系的电气元器件故障概率10%左右。所以在进行工程机械电气系统设计和电气配件选型时，必须通过振动可靠性试验来优化电气系统设计，以提高整机的操纵性、可靠性和安全性。
2.电气系统振动测试平台的选型
目前振动试验设备按其激振方式可分为3类：即机械式、电液式和电动式振动台。
（1）机械式振动台
机械式振动台可分为不平衡重块式和凸轮式两类。不平衡重块式是以不平衡重块旋转时产生的离心力来激振振动台台面，其结构简单，成本低，但只能在5-100Hz频率范围内工作，最大位移为6mm，最大加速度约10g，且不能进行随机振动。凸轮式振动台的工作频率仅限于低频，上限频率为20Hz左右，最大加速度为3g左右，加速度波形失真很大。总体来看，机械式振动台整体复杂，价格较贵，随机振动困难。
（2）电液式振动台
电液式振动台是用小电动振动台驱动可控制的伺服阀，通过油压使传动装置产生振动。这种振动台产生的激振力可高达104kn，位移可达25m，工作频率在0.1-200Hz，而且在很低的频率下可得到很大的激振力。其局限性在于高频性能较差，上限工作频率低，波形失真较大。电液式振动台结构和组成更加复杂，对场地也有一定的要求，价格十分昂贵，适合于大型结构件以及整机振动测试。
（3）电动式振动台
电动式振动台是以激振器为原型开发出来的一种现代振动设备，也是我国目前使用最广泛的一种振动测试设备。它的频率范围宽，小型振动台频范围为0-10kHz，大型振动台频率范围为2kHz动态范围宽，易于实现自动或手动控制；加速度形良好，适合产生随机波，可得到很大的加速度价格适中，应用范围广。
根据工程机械振动响应特性，选用电动振动作为电气系统振动测试平台，下面主要介绍电动振动测试平台的选型和测试方法。
3.电动式振动台的结构和工作原理
电动式振动台主要由控制仪、功率放大装置振动台体、冷却系统、信号反馈系统以及其他辅助设备等组成。0在各种工况下，测试员用数据采集仪采集工程机械上待测部件（例如控柜）的路谱数据，将路谱数据经过傅立叶变换转化成相应的能量谱数据，再通过等效加速试验处理方法，将处理过的数据转化为控制仪可以识别的试验参考谱，直接导人控制仪；控制仪根据参考谱生成相应的控制电流信号，经过功率放大器放大后直接驱动振动台动作；反馈系统采集振动台的运动信号反馈给控制仪，控制仪对控制电流进行修正，使振动台的运动参数与参考谱基本一致，使待测部件始终按照参考谱的要求进行振动测试。
4、常见诊断方法
4.1.感觉诊断法
电气设备发生故障多表现为发热异常，有时还冒烟、产生火花、工程机械工况突变等。这些现象通过人的眼看、耳听、手摸或鼻嗅，就可直观地发现故障所在部位。
4.2.试灯检查法或刮火检查法
试灯检查法或刮火检查法，用来检查电路的断路故障。试灯检查法是指用一试灯检查某电路的断路情况。用试灯的一根导线搭接电源接点，若试灯亮，表示由此至电源线路良好，否则表明由此至电源断路。
电气工程的出路篇10
关键词：园林景观电气设计施工
中图分类号：F407文献标识码：a文章编号：
一、供配电系统设计1、箱变及照明配电箱设置原则
园林供电面积大，用电点较分散，负荷量较小。在接手园林设计之前，首先应根据园林工程的范围，决定室外箱变的位置和数量。一般公园在400m左右时，可采用一个箱变供电，如长度超过，应考虑增加箱变数量。比如大兴21#地公园长为800m，就采用两个箱变供电。当然，如果园区内有大型建筑，其景观照明的电源也可由该建筑的变电所引出。一般配电箱的供电半径约150m，超过这个距离也应增加箱子的数量。
2、照明配电系统设计
依照规范要求，照明配电箱的进线总开关应采用四极隔离开关。这主要是从电气维修安全方面考虑的。当园内照明的供电电源由园区变电所引出时，tt系统的中性线和总等电位联结系统是不连通的。当中性线带故障电压进入建筑物内时，总等电位联结系统却是地电位，这一故障电压将引起电气事故。因此为保证维修安全，室外照明配电箱总开关应采用四极隔离开关。3、室外照明配电箱设备选择箱内应设电涌保护器，且相线和中性线上都需要安装。这是因为tt系统内中性线自变电所引出后不再接地而处于对地绝缘状态，它和相线一样能感应雷电冲击电压。与室内照明不同的是室外照明每一单独照明回路所带灯具数目没有特殊规定，一般为小功率的LeD灯，通常每个灯的功率仅为1～3w，形成每个回路带30～40个甚至更多的灯。但对于功率较大的高强气体放电灯，单个回路所带灯具数量则应适当减少，单相回路电流≤16a，在计算每个回路金卤灯的实际用电量时，则是其放电灯的安装总功率的1.5倍。二、tt接地系统的设计1、接地系统的基本概念第1字母表示电源端与地的关系，即t为电源端有一点直接接地；第2个字母表示电气装置的外露可导电部分与地的关系，即t为电气装置的外露可导电部分直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点。2、接地系统的实际应用关于在园林电气工程上应用十分广泛，按照《民用建筑电气设计规范》中10.9.3.3条规定：安装于室外的景观照明中距建筑物外墙＞20m的设施，宜采用tt接地形式。因此在电气设计中，园区照明灯具的接地形式均采用tt接地系统。但对于不同种类的灯具，也有不同的接地做法。
路灯、庭院灯接地：由于上述灯具布置的间距较大，每个灯具旁均设有接地极。接地极采用2500mm，φ50镀锌钢管，以及40×4镀锌扁钢，直接和灯具相连。此时由室外照明配电箱引出的电缆到各个照明支路的第一个灯具是无pe线的。
草坪灯、地埋装饰灯接地：这类灯具的特点是自身体积小、间距短，所以每个灯具旁再设置接地极就不适用了。这种情况下的tt接地系统做法是：每个支路的第一个灯具旁采用2500mm、φ50镀锌钢管做接地极，由此地极引出pe线（每个回路灯具之间有pe线）再和灯具外壳、金属杆做可靠连接。要求接地电阻≤10Ω。如果接地电阻满足不了要求，要增打接地极，要求各支路接地极的间距＞20m。此刻由室外照明配电箱引出到各个照明支路电缆的第一个灯具无pe线。3、接地系统的中性线不做重复接地当某项工程的接地系统选用tn-C-S系统时，它的电源在进入建筑物时，中性线应做重复接地。这样做可以避免进线电源中性线折断后，中性点漂移引起的三相电压不平衡烧坏单相设备事故；但在tt接地系统中，电源在进入室外总配电箱时，中性线不应做重复接地。
三、园林外线设计外线可分为强电外线和弱电外线两大类，在设计中有着一些需要注意的地方。
1、强电外线设计主要包括由园区箱式变电站至区内各个建筑物配电箱以及各室外照明配电箱的线路设计。《民用建筑电气设计规范》8.7.2节规定，沿同一路径敷设的室外电缆8条及以下采用直埋敷设，园林工程内建筑物较少，用电量不大，一般可采用直埋敷设低压铠装电缆，敷设在绿地内。强电井的设置：强电井分为人孔井和手孔井两种，人孔井又可分为直通型、三通型、四通型和90°、135°等多角度的人孔井。具体设计时采用何种电缆井要根据实际情况确定，电缆井设置的原则要根据工程的实际情况设置，规范上没有明确规定，以下是在工程实践中对电缆井设置的理解和做法供参考。（1）电缆线路穿越道路层时遇有道路两侧的地面标高不同时，应在道路两侧做电缆井。（2）电缆穿钢管。当电缆铺设在路面下进入建筑物前，必须做好电缆井。（3）电源进建筑物处为绿地。是否做井，可根据具体情况决定。若电缆数量较多，且还需要引到他处，或者电缆截面较大，此时就需要做电缆井。反之，如果电缆数量较少而且截面较小，则不必做电缆井。2、弱电外线设计园林建设的弱电外线设计主要包括由园区弱电管理用房至区内各个建筑物的弱电线路设计。具体线路包括电话线路、电视线路、网络线路和广播扩音线路等。弱电线路敷设：一般采用穿塑料管埋地设置，根据管线的多少，选择不同的穿线管。当前的新做法是：当线路较多时候，可采用穿聚氯乙稀塑料排管的方式；当线路较少的时候，可采用穿蜂窝式塑料管或栅格式塑料管的方式；当各种塑料管穿越道路的时候，应采取混凝土包封措施。还应想到的是，不同的弱电管线，应敷设在不同的塑料管内，不可穿同一个管内。例如贵州黔西县水西公园工程（图2），由园内弱电管理中心到戏楼、春旋堂、德寿院和码头售票处等建筑物的7条电话电缆、7条网络光缆及7条电视电缆。经计算适宜穿三组蜂窝式塑料管，且分开敷设收到了很好的效果。
弱电井的设置：该井分为人孔井和手孔井两种，人孔井又可分为直通型、三通型、四通型和30°、45°和60°等多角度的人孔井。具体设计时采用何种弱电井要根据实际情况确定，这种井设置的原则要根据工程的实际情况进行：当管线从管理用房引出时，或在进入园区各个建筑物前，必须设置弱电井；当管线的敷设方向中途发生变化或需要向其他方向分出支路时，必须设置弱电井；在管线敷设方向不变时，弱电井之间的间距应＜50m。否则应在适当位置加直通型弱电井。
四.园林景观中电气施工的管理
（1）工程施工与科学实验不同，质量的好坏直接影响到后期的使用。电气施工的质量决定着园林景观的照明系统能否正常运行，影响整个园林景观建设的实际观赏效果和经济效益。
（2）园林景观工程与其他建设工程相比要小，但是它的专业涵盖面也比较厂要做出精品的园林景观作品，其复杂程度不比其他建设工程。