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篇1
磁懸浮制梁生產基地實際上是一個混凝土制品的生產基地。但是與其不同處是生產制造的每根軌道梁全長25M，重達180T，而且在每根梁上要精確安裝上使列車前進的長定子線圈的組裝件。所以同為混凝土制品廠，但生產工藝上有很大差別。加工制作軌道梁的主要生產工藝分：預應軌道制作生產中間裝配出廠儲放等。在整個制作流程中，軌道梁需在臺座上保溫養護，在恒溫，恒濕的車間內裝配加工。
作為向國際第一條用于商業運行的磁懸浮快速列車提供軌道梁的生產基地，其國際影響是很大的。而且磁浮交通的開通日期2003年1月已確定，根據倒計時，生產制作軌道梁的生產周期也相應確定。對于時間緊磁懸浮制梁生產基地實際上是一個混凝土制品的生產基地。但是與其不同處是生產制造的每根軌道梁全長25M，重達180T，而且在每根梁上要精確安裝，制作技術含量極高的這樣一個國際少有國內首創的磁懸浮制梁基地，要保證按時完成生產任務。除了工藝合理外，安全可靠的供電也是非常重要的。對于其供電負荷等級我國規范上還未明確規定，需要設計者對其供電系統負荷等級有個合理準確的定位。
1.負荷等級的確定
制梁基地能否按時完成軌道梁制作，是與按時通車有著直接的關系。涉及到中國在國際上的聲譽，如果由于供電不可靠而造成180T梁報廢，其時間及經濟損失是非常之大的，因此對于制梁基地的生產用電負荷為一級。保證了其供電的可靠性。對于一級負荷的要求，供電規范上有明確要求。一級負荷應有兩個電源供電，當一個電源發生故障，另一個電源應保證供電。
2.供電電源確定
工藝提供的設備總裝機容量為13700KW，負荷分布在1.7公里廠區內。從技術角度及供電規劃要求應選用35KV供電，考慮到基地使用年限不長，因為該變電所使用年限僅為制梁結束就完成歷史使命。而且建一座35KV變電所的投資比較大。如何合理有效解決磁懸浮制梁生產基地電源是個重要問題。根據指揮部提供信息，磁浮交通的35KV牽引變電所已由供電局建成，考慮到目前由于磁浮交通還未建成變壓器為空載運行，可以從該變電所配出10KV電源，供制梁基地使用。這樣即節省投資又節省了建設35KV變電所的時間一舉兩得，經與供電局協商解決了供電電源的問題。
3.變電所位置的確定
工藝提供了整個基地工藝流程圖，依據工藝設備的用電情況，集中設置10KW變電所顯然不合理，造成了電源不能深入符合中心，影響供電質量，使得運行中損耗加大，根據工藝設備分布情況，將其分為四個供電區域（1）機加工灌漿車間（2）澆搗車間（3）提升泵房（4）生活區按用電情況由磁浮交通35KV變電所引出二路10KV電源每路10KV供電回路的負荷不超過6000KVA，滿足了10KV供電規則。分別設置10KV變電所，將10KV變電所設置在負荷中心減小了供電半徑提高了供電質量，保證了供電的可靠性
4.供電系統
4.1機加工灌漿車間供電系統
機加灌漿車間是整個基地核心用電大戶，采用的設備大多為高精度數控設備，環境要求恒溫恒濕，所以對其供電負荷確定為一級，在車間旁設一座附設車間10KV變電所從磁浮交通引來兩路10KV電源，作為高壓進線并設高壓配出柜向其它10KV站饋電，其高壓系統為單母線分段，中間不設聯絡開關，每段母線分別帶2臺變壓器1臺2500KVA，一臺2000KVA變壓器。低壓系統為單母分段中間設聯絡開關，正常時母聯開關打開，變壓器為分別運行，當一段母線失電，失電段上為非重要負荷由于失壓而自動跳閘，母聯開關自動合閘保證對重要負荷的供電連續性。這樣的系統不論任何一臺變壓器或一條線路失電均能保證生產工藝流程中的設備用電，大大提高了供電可靠性。
.3澆搗車間、提升泵站、鍋爐房供電系統
鍋爐房是作為工藝過程中的熱源，供電必須可靠，供電負荷等級為一級，選用兩臺箱式變，一臺為1000KVA，另一臺為1250KVA，高壓進線柜是利用環網柜向澆搗車間供電同時向攪拌站提升泵房箱式變供電。高壓開關采用負荷開關，變壓器配出開關采用高壓熔斷器保護，低壓配出開關均為大容量斷路器，分別向各車間泵站作放射式供電。車間配電為單母線分段中間設聯絡開關，當任何一段母線失電，其中段不重要負荷均設失壓脫扣，母聯開關自動合閘，保證對重要負荷供電。
4.3.1系統圖
4.3.2負荷統計
3#變電站1#變壓器
序號
負荷名稱
裝機容量
需用系數
cosφ
Tgφ
有功
無功
視在
（KW）
（KX）
（KW）
（KVAR）
（KVA）
1
澆搗車間
1402.5
0.4
0.8
0.75
557
418
696
2
提升泵
175.3
0.8
0.8
0.75
140
105
175
3
鍋爐房
40
0.8
0.8
0.75
32
24
40
4
機修車間
48
0.43
0.8
0.75
21
16
26
5
室外照明
175
0.78
0.8
0.75
136
102
170
小計
307
885
665
1107
補償cosφ至
0.9以上
250
補償后功率
885
415
978
選用1000KV變壓器
3#變電站2#變壓器
序號
負荷名稱
裝機容量
需用系數
cosφ
Tgφ
有功
無功
視在
（KW）
（KX）
（KW）
（KVAR）
（KVA）
1
澆搗車間
1402.5
0.4
0.8
0.75
557
418
696
2
備件連接體倉庫
1280.8
0.3
0.8
0.75
375
281
469
3
鍋爐房（備用）
40
0.8
0.8
0.75
32
24
40
4
提升泵（備用）
175.3
0.8
0.8
0.75
140
105
175
小計
2683.3
932
699
1165
補償cosφ至
0.9以上
300
補償后功率
932
399
1014
增加備用負荷后
2898.6
1104
828
1380
補償cosφ至
0.9以上
300
補償后功率
1104
528
1222
選用1250KV變壓器
4.4生活區供電系統
生活區是個臨時生活場所，包括職工食堂、職工宿舍，由于是臨時設施所以選用了線路變壓器組形式，變壓器容量為一臺315KVA低壓側有施工單位根據需要設置。
4.4.1系統圖
5.結論
5.1供電質量
對于這樣一個大型工廠，雖然將電源引入到各負荷中心，但是由于其每個車間面積之大，對于供電半徑滿足要求還是很難實現，所以應對車間內每個供電回路作壓降校驗，如澆搗車間全長424米，其行車行程也接近424米，對保證電壓降，無法按常規方法去實現，按壓降計算公式U％=1/10U2(R0+X0tanΦ)PL分析,要保證壓降滿足5％,應從R0、P、L參數著手改變，才能滿足電壓降要求，P為行車功率是無法改變，只有改變R0及L這兩種參數，才能達到而滿足壓降要求，（1）R0是滑觸線與接續導線的電阻，加大滑觸線及接續導線的截面積可以減小電壓降。（2）L為變壓器二次側至滑觸線最遠端的距離，縮短這段距離也能減少線路的電壓損失，加大了接續電纜與滑觸線截面積并將集電器安裝在滑觸線的1/4段及3/4段減小了供電距離，從而滿足了壓降要求，由于一段滑觸線有二點供電必須保證每相為同相位電源而且從同一變壓器引出。
5.2接地保護措施
本工程接地形式為TN-C-S系統，廠區接地采用工作接地、保護接地、防雷接地、防靜電接地、雷電感應接地、弱點設備接地等聯合接地，其接地電阻不大于1歐姆，每個車間均設總等電位接地極MEB。PEN線進入車間后與MEB連接作為重復接地之后，PE線與N線始終分開，車間內的所有電氣設備的金屬外殼及電纜橋架、金屬管道、鋼構架在就近與接地裝置連接，對MCC電機控制中心的饋電回路上裝設漏電保護，一旦出現接地故障，即可報警又可以跳閘，保證了用電的可靠，和人生安全。
磁浮交通已于2003年1月順利通車了，磁浮交通制梁基地完成了其歷史使命。由于在電氣設計中充分考慮了其用電可靠性，使得在整個生產過程中沒有發生用電故障，保證了按時完成任務。設計選用的10KV箱式變也可以按當初設想的搬遷到另一個工地。作為我國第一個磁浮交通制梁基地的設計還有不少經驗教訓可以總結，相信今后一定會越建越好。
篇2
2車載嵌入系統
在科技發展的帶動下，車載系統的嵌入技術愈發成熟，逐漸成為汽車信息網絡的控制中心。車載嵌入系統可以對車輛內部設備的運行狀況進行檢測，一旦發現異常，可以立即向駕駛人員發送相應的警報信息，如語音提示或燈光信號等，同時針對故障進行前面細致的分析，向駕駛員提出合理化建議，如停車檢修或者調整路線前往維修點等，對安全事故進行規避，保證行車安全。在車載嵌入系統中，利用相應的處理器、GPS接收機、GPRS模塊以及人機交互接口等，可以構建出一個具備強大通信能力和信息處理能力的平臺，利用無線通訊、藍牙數據交互等網絡通訊技術，實現信息的交互和共享。系統的標準化和模塊化設計不僅便于系統功能的實現和維護，也使得其具備良好的拓展性，可以實現車輛定位、動態導航等功能。
3外部系統
從目前的發展情況看，外部系統包括一個專業的門戶網站，可以為每一位用戶提供個性化的服務，滿足用戶不同的使用需求，同時還可以根據相應的情況，進行動態更新，為用戶提供完整、合理、準確、可靠的信息。需要進行動態更新的情況包括：汽車自身的地理位置，或者用戶指定的道路路況圖；用戶的具體需求；與汽車服務供應商服務協議的相關內容；汽車在行駛過程中遇到的特殊狀況。
汽車電子信息系統功能的實現，不僅需要相應的硬件資源，還需要良好的軟件支持，因此，做好系統軟件的設計工作是非常重要的，應該重視以下兩個方面的內容：
篇3
在廚房配置燃氣泄漏檢測開關2，檢測到泄漏信號進行報警，報警設計為鈴聲報警10秒。在次臥配置床頭求助按鈕3，當家中有臥床老人時，通過按鈕進行鈴聲求助;對于家中有幼兒的，也可改為夜晚被子未蓋好的檢測信號，如被子偏離位置過大，檢測開關則進行鈴聲求助。
在入戶門、陽臺、各個窗戶上安裝檢測開關，在主人入睡后啟動午夜時段報警，當有人非正常從門、窗進入時啟動防盜10秒報警;在主人離家時，合上客廳控制面板上的防盜控制開關，10分鐘后啟動防盜報警程序，報警設計為鈴聲報警10秒。
在主人上班或孩子上學期間，合上客廳控制面板上的鬧鈴控制開關，通過手機與LOGO!通訊軟件或LOGO!操作鍵設定早晨起床時間和午休起床時間，進行5秒鐘鈴聲叫醒服務。
設計部分插座具有現場手動與遠程自動通電控制功能，利用手機進行遠程控制，比如在廚房設計帶旁通開關控制的插座，節假日主人在家，合上開關利用該插座插上電飯煲進行煮飯。在上班時間，斷開該開關，利用LOGO!的輸出二端點與此控制開關二端點并聯，淘好米放入電飯鍋后加入適量水，把電飯鍋插在該插座上，快下班時，主人可通過手機與LO-GO!通訊，控制LOGO!的輸出進而控制此插座通電進行煮飯。
2家用電氣控制系統設計
根據產品功能介紹，該款家用多功能安防與電氣控制系統需要8路數字量輸入和三路數字量輸出。系統控制器采用西門子LOGO!230RC控制器，控制器有8個數字量輸入4個數字量輸出。根據客戶定制需求，可選用擴展模塊采用一個LOGO!DM8/24R(四個數字量輸入端口，四個數字量輸出端口)。系統數字量輸入資源分配為:I1主臥按鈕，客廳、書房、主臥等處四個主臥按鈕并聯后接入，單次操作為開主臥照明燈，雙次操作為關主臥照明燈;I2書房按鈕，客廳、書房二個主臥按鈕并聯后接入，單次操作為開書房照明燈，雙次操作為關書房照明燈;I3次臥床頭求助按鈕或蓋被檢測拉線開關，有信號時進行3秒求助鈴聲報警;I4燃氣檢測開關，有信號時進行10秒鈴聲報警，通過手機可進行遠程監控、信息查詢;I5防盜檢測，門、窗等處七個檢測開關并聯后接入，有信號時進行10秒鈴聲報警，通過手機可遠程進行信息監控查詢;I6鬧鈴開關，有信號且達到設定時間則進行5秒叫醒鬧鈴服務;I7與I8防盜開關，I7有信號則進行時段報警，即主人入睡后當I5防盜檢測到信號則進行10秒鈴聲報警，I8有信號則進行全天候報警，當I5防盜檢測到信號則進行10秒鈴聲報警，報警信息通過手機可遠程監控、查詢，當I7與I8均有信號時，具有時段報警與全天候報警功能。系統數字量輸出資源分配為:Q1主臥照明燈控制，Q2書房照明燈控制，Q3鈴聲控制，Q4插座控制。
3家用電氣控制系統調試
(1)主臥與書房照明燈異地控制，采用單次按鈕接通為開啟照明燈，雙次按鈕接通為關閉照明燈。
(2)次臥床頭求助按鈕3，當家中有臥床老人時，通過按鈕進行3秒鈴聲求助;對于家中有幼兒的，也可改為夜晚被子未蓋好的檢測信號，如被子偏離位置過大，檢測開關則動作，進行3秒鈴聲求助。
(3)廚房燃氣泄漏檢測，檢測到泄漏信號進行報警，報警設計為鈴聲報警10秒。采用LOGO!0BA7模塊，通過通訊主人可以利用手機遠程進行信息查詢。
(4)門窗檢測開關，在主人入睡后啟動午夜時段報警，當有人非正常從門、窗進入時啟動防盜10秒報警;在主人離家時，合上客廳控制面板上的防盜控制開關，10分鐘后啟動防盜報警程序，報警設計為鈴聲報警10秒。采用LOGO!0BA7模塊，通過通訊主人可以利用手機遠程進行信息查詢。
(5)合上鬧鈴控制開關，通過手機與LOGO!0BA7模塊通訊軟件或LOGO!操作鍵設定早晨起床時間和午休起床時間，進行5秒鐘鈴聲叫醒服務。
(6)廚房安裝旁通開關控制插座，旁通開關斷開時，插座受LOGO!的輸出控制，程序采用利用存儲器數據進行比較，當大于某數據時LOGO!產生輸出信號接通插座通電，根據實際情況確定通電一段時間后自動修改存儲器數據，使插座斷電，以防電器通電時間過長產生安全事故。如，電飯鍋由于使用年限較長，飯煮好后不能自動斷電，長時間通電引起電飯鍋導線過熱絕緣損壞，很容易造成火災。主人可通過手機與LOGO!通訊，改寫存儲器的數據，進而達到控制LOGO!的輸出使插座通電。
篇4
1 民用建筑供配電設計中常見的問題
近年來，由于很多很多民用建筑供配電的設計者缺乏對設計原則的理解，以及在一些規范條文理解上存在的差異，導致設計非常不合理，最終出現過分浪費、投資消耗過高、給居民帶來安全隱患、使用不方便等問題。在民用建筑供配電設計中主要會遇到如下問題。
1）缺乏對相關規范的了解。我國《10kV及以下變電所涉及規范》中明確做出規定：變配電房不能設置在浴室、經常積水的地下室、廁所等地方，并且也不能與這些場所相毗鄰。一般而言，民用建筑小區住宅樓在設計時通常將電配電房設計在一層，樓上的衛生間位置設置局部夾層。但是這種設計通常會由于屏蔽性能差、降噪處理措施不到位等原因而導致樓上住戶的頻繁投訴。我國于2011年最新頒布并實施的《住宅建筑電氣設計規范》中明確規定：當配變電所設在住宅建筑內時，配變電所不應設在住戶的正上方、正下方、貼鄰和住宅建筑疏散出口的兩側，不應該設置在住宅建筑低下的最底層。這些規定都比較明確的要求住宅樓下不能設置變配電房。
2）供電設備的設置不符合規范。根據我國《民用建筑電氣設計規范》中規定：當消防用電負荷為二級并采用交流電源供電時，宜采用雙回路樹干式供電，并按防火分區設置自動切換應急照明配電箱。當采用集中蓄電池或燈具內附電池組時，可由單回線路樹干式供電，并按防火分區設置應急照明配電箱。但是，在實際設計中，由存在著在理解上的偏差，民用建筑供配電設計人員、民用建筑的審查人員、校對人員經常會要求在住宅樓消防電梯前室的一兩個應急燈也要求單獨設置雙電源切換箱。從設計的經濟性考慮，這樣做很明顯比較浪費。如果在民用建筑的每一層的每個防火分區都設置應急照明配電箱，那就更不合理了。
3）選擇電纜及導體截面時考慮欠周全。在民用建筑供配電設計中，很多設計人員在對電纜及導體的截面積選擇進行設計時，通常只對負荷計算出的電流滿足要求即可，根本不考慮用電設備的端電壓，遠距離供電。例如：在高層民用建筑中的電梯、建筑屋頂的小風機等設備。由于電能在傳輸過程中存在線路的電壓損失問題，當電能傳輸到用電設備端時，此時的電壓已經無法滿足電壓的偏差與電機啟動的要求。我國《供配電系統設計規范》中明確規定：對用電設備端電壓的偏差允許值的要求為：電動機為±5%，一般工作場所的照明為±5%，而對于那些遠離變電所的小面積一般工作場所的照明、應急照明、道路照明、警衛照明等為+5%、-10%。而對于其他用電設備而言，如果沒有特殊的規定，則應為±5%。
2供配電系統設計中的疑難問題
2.1防雷與接地
防雷與接地問題是供配電系統設計中的一大重點，也是難點。當下，主要的防雷設備有：接閃器和避雷器，其中，前者直接接受雷擊，避雷針是接閃器上接受雷擊的金屬，如果是金屬線接受雷擊，則被稱之為避雷線；如果是金屬帶接受雷擊，則被稱之為避雷帶。后者在實現防雷功能時需要與相應的被保護設備并聯，裝設在設備的電源側。在雷雨天氣，線路上出現雷擊過電壓時，避雷器的火花間隙將會被擊穿，過電壓通過避雷器對大地進行放電，有效的保護了各種電氣設備，閥式和排氣式是兩種主要的避雷器型式。架設避雷線是主要的防雷措施之一，但存在造價高的缺點，對于35kV的架空線路來說，通常只在變配電所的進出段架設避雷線。而對于10kV及以下的線路來說，裝設避雷線的成本太高，通常不予架設。室外配電裝置的防雷一般都是通過裝設避雷針來實現的。另外，如果變配電所所處位置附近存在較高的建筑物，建筑物上的防雷設施能夠對變配電所實施保護，就無需再單獨為變配電所設置防雷保護。在高壓側裝設必要的避雷器，其主要目的是為了保護主變壓器，防止雷電沖擊波入侵到變配電所中。對于接地來說，當設備和裝置正常運行時，接地線中是沒有電流流過的。當設備發生故障時，接地線中會流過接地故障電流。接地線與接地體一起構成了接地裝置。
2.2供配電系統的抗干擾設計
工業工程中供配電系統不斷實施自動化，計算機系統、PLC系統等的使用會對電力系統造成了干擾，其中的電氣功能模塊有可能無法正常工作，最終導致整個系統的故障。另外，這些干擾信號還會通過感應、傳導等方式進入到二次設備中，一旦干擾水平超過了電子設備的耐受能力，這些設備將會出現不正常動作。由于干擾信號的產生和對系統造成的干擾都十分復雜，因此解決起來也十分困難。
首先，對于變配電所系統來說，在干擾作用下，各類開關設備和測量系統的安全可靠性都會受到影響。變配電所系統中的常見干擾有：電源干擾、線路干擾以及電磁干擾等。頻率和電壓的干擾是電源引入產生的干擾，解決電源干擾的主要措施有：變壓和穩壓，整流和濾波等，這樣不僅能夠降低集中供電的危險，公共阻抗與公共電源間的耦合也會得到緩解，有利于電源的散熱。
同時，對于交流電的引入線，應該采用通導率較大的粗導線，采用雙絞線作為直流輸出線，合理設置配線的長度。需要對電源設置相應的監視電路，其功能是對電源電壓的瞬時短路和瞬間壓降以及各種干擾進行監視。在變壓器的進線側需要安裝避雷器，另外還需要利用避雷針和避雷線形成避雷網。對傳輸線路的干擾來說，在長線傳輸過程中發生單相接地故障、或是外界干擾線號的侵入、不合理的中性點設置等都會產生干擾信號。對傳輸過程中出現的干擾進行抑制，首先是選擇合適的傳輸線，一般選擇同軸電纜及雙絞線，其中，前者的組成
包括一根空心的圓柱導體以及內導線，并且兩者與外界之間需要通過絕緣材料隔離開來。這種電纜的優點在于具有較強的抗干擾能力和穩定的數據傳輸特性，并且價格較便宜。后者被封裝于絕緣外套中，形成一種傳輸介質，其構成的環路改變了電磁感應的方向，能夠抵抗電磁干擾。其次是采用在線監測技術抗干擾。將各種保護，如：過電流保護、零序電流保護等裝設在檢測設備上，對線路的絕緣狀況進行檢測。在抑制電磁干擾上，可以采用屏蔽和接地抗干擾兩種措施。良好的接地保護能夠實現電流經過地線阻抗時產生的感應電壓的消除，防止磁場和電位差造成的影響。對于干擾的抑制來說，接地是最為重要的方法，另外，與屏蔽相結合能夠抵抗大部分的電磁干擾問題。
3 總結
總之，隨著民用建筑的不斷完善與發展，供配電設計作為其中的一項重要內容必須引起設計人員的高度重視，設計必須規范，考慮電氣未來飛速發展的趨勢，努力實現民用建筑供配電設計的經濟性、穩定性、可靠性、安全性。
篇5
云南某千年古寺為國家重點文物保護單位，歷史上曾兩度遭遇火毀。2009年的地震導致古寺大部分建筑受損，現正進行統一修復，而消防系統設計與實施便是其中一項重要任務。
2．火災危險性分析
1）火災荷載大，耐火等級低
寺院以木材作為主要的建筑材料，以木構架為主要的結構形式，火災危險性極大，而建筑構件的耐火等級很低，并且由于寺院是建在山上，發生火災后火勢能夠迅速蔓延，極易形成立體燃燒。
2）建筑之間無防火間距，容易出現“火燒連營”
寺院以各式各樣的單體建筑為基礎，組成各種庭院。在庭院布局中，基本采用“四合院”和“廊院”的形式。這兩種布局形式都缺少防火分隔和安全空間，如果其中一處起火，一時得不到有效控制，就會形成“火燒連營”的局面。
3．消防系統設計
由于寺院存在上述火災隱患，而對其實施保護又具有極其重要的意義，因此，必須加強消防安全對策。古建筑消防安全不僅要以撲滅火災為第一目標，而且還要最大限度的保護古建筑的整體結構及形式。因此，火災探測技術及消防安全措施的選擇就顯得尤為重要，必須能夠因地制宜的達到早期探測和早期滅火。整個工程中消防系統包括消防電氣系統及消防滅火系統。
1）消防電氣系統設計
消防電氣系統包括火災自動報警及聯動控制系統、消防廣播系統、消防電話系統、應急照明和疏散指示系統。
（1）根據本工程對火災自動報警及消防聯動控制系統的要求，經過認真細致的研究和論證，為該工程提供以下配置方案如下表1所示。
（2）根據《古建筑消防管理規則》及《火災自動報警系統設計規范》，并參照故宮等國內古建筑領域的常用探測保護方式，在本次設計中采用了點型感煙探測、點型感溫探測、極早期吸氣式探測以及視頻火災探測。
其中，視頻火災探測系統是現代消防的最先進技術。本工程在大雄寶殿設置一套8路視頻火災探測系統，大雄寶殿空間高大，點式探測器不能滿足規范的設置要求，其他探測方式對古建筑的美觀及使用會有一定的影響，綜合以上因素，設置了視頻火災探測系統。它的特點是：
2）消防滅火系統設計
寺院屬于國家級文物保護單位，為保持寺內建筑的原貌，建筑內不便安裝傳統的室內消火栓系統和自動噴水系統，又由于寺院建筑比較集中，道路陡峭狹窄，消防車難以到達現場，鑒于本工程特點，在建筑內部設置滅火器，建筑外部設置室外消火栓系統，設置在室外的消火栓采用“室外用室內型消火栓”，在火災初期，可使用滅火器將火災撲滅；當火災較大時，可直接使用消火栓系統進行滅火，無需消防車加壓或供水。
（1）消防蓄水池設計
根據現場地質勘查報告，蓄水池設計選址在寺院西側一百米左右地方，水池長約8米，寬約10米，蓄水池內有效水深3米，蓄水量約為240立方米，以滿足寺院消防用水的需求。
序號
保護區域名稱
保護措施
火災自動報警系統
聯動控制系統
消防廣播系統
消防電話系統
應急照明和疏散指示系統
1
鼓樓
2
鐘樓
3
藏經閣
4
禪房
5
客堂
6
大雄寶殿
7
地藏殿
8
方丈室
9
圓通殿
10
后軒北院
11
齋堂
12
篇6
一、地鐵屏蔽門控制系統、基本構成以及運行模式
1、地鐵控制門系統
地鐵屏蔽門系統是一個典型的機電一體化產品,包塊機械和電氣控制部分，其沿站臺邊緣布置，將車站站臺與行車隧道區域隔離開，降低車站空調通風系統的運行能耗。同時減少了列車運行噪音和活塞風對車站的影響，防止人員跌落軌道產生意外事故，為乘客提供了舒適、安全的候車環境，提高了地鐵的服務水平。
2、地鐵屏蔽門控制系統的基本構成
地鐵屏蔽門控制系統的基本組成包括硬件組成和軟件組成。其硬件組成主要包括就地控制盤LCB、中央接口盤PSC、車站緊急控制盤PEC、配電屏、驅動ups、控制ups、蓄電池屏、、屏蔽門狀態報警盤、屏蔽門操作控制開關等。軟件組成主要包括電機控制、門寬參數自學習系統、障礙物檢測系統、防擠壓系統、開門程序控制系統、關門程序控制系統、總線控制系統等。如圖：
3、屏蔽門控制系統運行模式
正常運行模式分為兩種：
(1)在列車配備自動駕駛系統的情況下，來自系統級(列車信號系統)的控制。
(2)在列車無自動駕駛系統的情況下，信號系統發出“列車占位”信號，由授權的操作人員在站臺控制面板(PSL)上控制屏蔽門的操作為站臺級控制的正常運行模式。
3．2非正常運行模式
(1)故障運行模式
在以下故障情況發生時，進入故障運行模式：
a.滑動門關閉時探測到障礙物。
b.列車超過允許停車精度，列車門與滑動門錯位。
c.個別滑動門不能打開。
d.控制系統發生故障。
(2)緊急工作模式
在以下故障情況發生時，進入緊急工作模式：
a.列車在隧道罩發生火災。
b.車站內發生火災。
c.其它以外突況。
(3)測試工作模式
當系統安裝或維修時采用的工作模式。
二、地鐵屏蔽門控制系統功能及其作用
電氣設計中采用控制部分和監視部分分開，其中控制部分采用硬線連接，監視部分采用總線連接。
1、控制功能。在任何運行模式中，接收上級發來的各種命令，上報信息以及對各屏蔽門單元進行自動控制，完成相應的動作。
2、監視功能。具有監視功能的設備包括兩部分：中央接口盤(PSC)和遠方報警盤(PSA)。主要完成站臺每側屏蔽門單元相關信息的集成，主要有以下功能：（1）收集系統測試(PST)、手動解鎖、就地控制(LCB)、車站緊急操作裝置(PEC)、站臺控制PSL的狀態信息；（2）通過現場總線通信收集全部門控單元(DCU)信息；（3）允許對DCU參數進行修改；（4）存儲屏蔽門故障診斷信息以及正常系統運行記錄；（5）收集驅動電源信息。
3、屏蔽門控制系統作用
從屏蔽門控制系統的作用的角度來講，屏蔽門系統的控制分就地級控制、站臺級控制、列車信號系統級控制、火災模式級控制。就地級控制是每個活動門模塊可以獨自機械，電氣操作；站臺級控制，列車信號系統級控制，火災模式級控制都是通過PSC里的繼電器控制活動門模塊的運行，PSC是根據各級控制發出的命令對活動門模塊進行操作、監視，是各級控制的集合體。優先級是就地級，其次是火災模式級，然后是站臺級，最后是列車信號系統級。火災模式級是在車控室操作屏蔽門系統，支鏈打開屏蔽門。
現在有兩種PSC設計方法，一種是把電氣系統(主要是處理硬線命令的繼電器組)和監控通訊系統組合在一個模塊里，成為一個黑盒子。黑盒子的輸出輸入接口有電源，現場總線網絡(監視網絡)，各級控制的命令、狀態的硬線端口，門單元的命令、狀態的硬線端口。可以既控制屏蔽門運行，也監控屏蔽門狀態、故障，并把相關信息存貯起來。一種是電氣系統和監控通訊系統各自獨立，把電源，各級控制的命令、狀態的硬線端口，門單元的命令、狀態的硬線端口集合一起，把現場總線網絡(監視網絡)獨自成一體，與各門單元，PSC里各重要繼電器組有接口，從而全面監控系統，電氣系統和監視網絡收集的若干重要狀態如“開門”狀態，若干重要故障如“系統故障”通過PSC的指示燈面板反映。首先這樣電氣和監控通訊兩個系統不會相互影響，獨立開來以后維修、改造方便。其次減低維修成本，一個部件損壞不必整個PSC更換。
三、制系統的關鍵技術
1、伺服驅動系統
門機是屏蔽門系統的核心設備之一，門控單元(DCU)是門機的重要組成部分，向．門控單元的豐要部分是服伺驅動系統，包括電機和伺服驅動器。從成本來考慮，伺服驅動系統約占門機的l／2，約占屏蔽門系統每單元的1／6。目前，屏蔽門行業國內的生產廠商所采用的是大都是外購通用件，功能齊全，性能很好，相成地價格很高；有的還需要另外配置控制器，使得系統累贅和不可靠。相比之下，國外的屏蔽門廠商就有很大的優勢，因為他們掌握了伺服驅動的核心技術，擁有他們自己的電機和驅動器，他們以最少的硬件投資成本，獲得了最大化的利潤，他們賣的是技術。岡此，如果能夠自己研制伺服驅動系統，節省的成本將相當可觀。
2、監控軟件
運行于中央接口盤(PSC)上的MMS和遠方報警盤(PSA)上的監視軟件系統，它能夠實時臨測系統運行狀態。編程語言的選擇多為VB(Visual Basic)，從軟件的功能實現和系統的大小來說，VB也完全能夠勝任，不過，已經有不少客戶為了追求更好的性能，要求采用VC(Visual C++)。
3、現場總線
DCU的狀態信息是通過通信網絡傳遞到PSC的，對于通信網絡的選擇有多種，常見的有RS485、CAN總線、Profibus以及LonWorks等。由于地鐵站臺的距離一般較長，有的將近200米，為了通信的實時、穩定，現在多采用現場總線。每個DCU單元作為一個從設備(節點)掛在總線上，總線豐設備放在屏蔽門系統設備室，上設備收集到DCU的狀態信息后發到PSC，完成通信。
四、控制系統設計特點
所有控制線路通過硬線連接，保證了控制系統的高可靠性，成本較低. 監控系統采用標準的國際工業網絡數據總線進行鏈接，傳輸大量信息. 采用這種方式保證了系統操作的高可靠性、良好的功能和設備擴展，除門控器需要進口外，其他控制部件和軟件都能由國內的專業公司提供。
總結
地鐵屏蔽門是地鐵環控系統的重要部件，其活動門數量多，運營中平均每2 min 就須開關門一次，其控制系統必須十分安全可靠. 地鐵屏蔽門是一復雜的分布參數控制系統，它集建筑、機械、電子和控制等科學于一體，其信息傳遞速率、同步性、系統可靠性和電磁兼容性等要求十分嚴格. 本文在經過2 年多屏蔽門樣品研制，參照國外屏蔽門工程實例，結合國內研究的基礎上，較深入地研究了屏蔽門的控制原理。.
【參考文獻】
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篇7
自20世紀90年代以來，采礦設備的發展日新月異，世界上采礦設備生產巨頭們像卡特彼勒、小松、久益環球、利勃海爾等公司紛紛推出自己的各種新產品，這些新的產品共同的特點是不斷涌現出新結構和新元件時還廣泛應用新的控制技術，技術發展的重點在于增加產品的電、液技術含量，應運更先進的電氣、液壓控制系統和更先進、靈敏的原件來實現對操作的優化。現在越來越多的控制技術和控制理論開始應運到前裝機上，如變頻調速控制系統、PLC控制系統、單片機控制系統、傳感器控制技術等，這些技術的應用在控制精確度和效率上使前裝機達到了一個前所未有的高度。
節能減排技術將是未來裝載機行業的發展方向[1]，更是采礦設備行業的發展方向。節能減排是個世界性的大課題，對于以柴油發動機作為主要動力源的前裝機來說，這不僅因為節能和減排本身就是一對兒矛盾，而且還要考慮產品的性價比與可靠性。節能減排不僅僅關乎發動機、傳動、液壓和電控等系統，這是一個綜合性的課題。對于裝載機來說，合理的工作裝置設計可以提高作業效率，減小作業阻力，降低油耗，但是控制系統的合理、先進設計同樣對節能減排起巨大的作用。
本次選題準備以轉向系統的控制設計為例來說明裝載機目前的自動化控制水平和將來的發展方向。為了保證轉向系統平穩、快速的運轉，我們設計了本選題的電氣控制系統和液壓控制系統，在對各種電氣和液壓元件控制方法的工作原理進行了詳細的分析的基礎上，提出了L1150型前裝機轉向系統控制設計的選題。希望通過我們的研究能把前裝機目前的自動控制技術提高到一個新的高度。
1 L型前裝機轉向系統總體模型設計
轉向是電液控制的自動控制系統。則轉向系統總體設計結構圖如圖1所示。
由上述結構圖可以得出系統的傳遞函數為以下三部分組成，其中G1（S）是電氣系統的傳遞函數，G2（S）是電液比例控制閥占空比對換向閥流量的傳遞函數，G3（S）是液壓系統的傳遞函數，如圖2所示：
所以本論文的設計分為倆部分，一部分為電氣控制結構的設計，另一部分為液壓控制結構的設計。
2 L型前裝機轉向系統控制設計
2.1 電氣控制結構設計
電氣控制是當操作手柄給左轉向命令時，操作手柄移動被轉換成CAN信息。CAN全稱為Controller Area Network即控制器局域網[2]，CAN總線是國際上應用最為廣泛的現場總線之一。由操作手柄輸出轉向命令值輸入到控制器，控制器接收到輸入信號后輸出PWM脈沖信號給控制閥，控制執行元件動作。轉向位置傳感器隨時監控轉向的位置角度并轉化為電信號反饋給VCU，和操作手柄的給定值比較以便進一步的控制。該系統設計為負反饋閉環控制系統，所謂反饋控制系統，就是指根據系統輸出變化的信息來進行控制，即通過比較系y行為（輸出）與期望行為之間的偏差，并消除偏差以獲得預期的系統性能。L型前裝機轉向系統的電氣控制控制結構圖設計如圖3所示。
2.2 液壓控制結構設計
液壓技術的發展[3]，可追溯到 17 世紀帕斯卡提出了著名的帕斯卡定律，開始奠定了流體靜壓傳動的理論基礎。液壓系統：液壓油從油箱流入轉向泵的入口。轉向泵輸出液壓壓力油經控制閥和流量放大器后流入轉向油缸，轉向油缸動作從而實現轉向運動。通過負載感知把負載的壓力分別反饋回控制閥和轉向泵，反饋回控制閥的壓力油與給定值比較后進一步控制方向閥芯的開口大小從而進一步的控制壓力油流向轉向油缸的流量。由于液壓系統運行時容易發熱，為了節省功率和減少發熱量負載反饋的壓力油同時反饋給轉向泵，從而可以控制轉向泵斜盤角度，進一步控制轉向泵的輸出功率。該系統設計為負反饋閉環控制系統，所謂反饋控制系統，就是指根據系統輸出變化的信息來進行控制，即通過比較系統行為（輸出）與期望行為之間的偏差，并消除偏差以獲得預期的系統性能。在反饋控制系統中，既存在由輸入到輸出的信號前向通路，也包含從輸出端到輸入端的信號反饋通路，兩者組成一個閉合的回路。因此，反饋控制系統又稱為閉環控制系統。反饋控制是自動控制的主要形式。在工程上常把在運行中使輸出量和期望值保持一致的反饋控制系統稱為自動調節系統，而把用來精確地跟隨或復現某種過程的反饋控制系統稱為伺服系統或隨動系統。L型前裝機轉向系統的液壓控制控制結構設計如圖4所示。
圖4 轉向系統的液壓控制結構圖
3 轉向控制系統的測試和分析
把設備所有的電氣系統和液壓系統以及其他的結構件等安裝調試完成后，啟動設備做了左轉向、無轉向、右轉向等的一系列空載、有載測試，空載測試是指設備沒有裝載并處于平整的地面上，有載是指設備處于裝載的工作狀態，并處于工況不是很好的環境下，測試結果見表1所示。（下轉第287頁）
從表1中的測試結果可以看到當有禁止狀態時，轉向接口卡無輸出。當發出左轉向命令的時候，轉向接口卡輸出的電壓為12V-18V；當操作手柄處于中位時轉向接口卡的輸出為12V；當發出右轉向命令時轉向接口卡的輸出為6V-12V；這完全符合當初設計的期望值，在進一步的測試中該電路輸出穩定、可靠符合要求。
4 結論
本論文的設計以L型前裝機轉向系統的設計為主題，主要包括電氣系統和液壓系統倆部分。電氣系統采用LINCS II控制系統，由操作手柄通過CAN控制系統發出轉向命令通過數字接口卡轉化為數字信號后輸入到VCU（VECHICLE CONTROL UNIT） VCU接受到信號后發出PWM輸出信號給數字接口卡的轉向接口卡通道，然后再傳輸到PVG32先導控制閥控制液壓系統。轉向位置傳感器隨時監控轉向的位置角度并反饋給VCU和給定值比較以便進一步的控制。液壓系統采用電液比例先導控制，液壓油從油箱流入轉向泵的入口，液壓壓力油從泵流過高壓過濾器后到達流量放大器閥（Danfoss） 的HP口。當有轉向命令時PVG32先導控制閥控制先導油推動流量放大器的方向閥芯后從泵出來的油經流量放大閥芯被導向轉向油缸從而實現轉向運動。
【參考文獻】
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一、35kv變電所電氣一次部分設計的整體分析
所謂35kv變電所電氣一次部分就是一次接線，高壓電器設備通過連接線構成的電路，其能夠接收并分配電能。一次接線能夠從總體上反應不同設備的功能、鏈接方式、不同電路間關系等等，對應構建出變電所電氣主要構造。電氣主線在整個電力系統中發揮著關鍵而重要作用，因為電氣主線設計與鏈接質量直接影響著供電質量、線路運行狀況等重要因素，甚至關系到配電設備的布局、繼電保護的裝配等等，因此，電氣主線的設計必須要達到以下標準：安全穩定、自由靈活調動、便于檢修等等，只有這樣才能體現出其經濟性特征。
1、電氣主接線的設計標準
（1）確保安全供電，維護電能質量
電力系統運行的根本就是要安全、穩定，減少停電次數與規模，從而減少發電廠自身以及其他用電行業客戶的損失，而且故障性斷電還可能造成供電設備損壞、報廢，社會安定受到影響等等。這其中所帶來的損失是巨大的。
所以，電氣主接線的設計必須本著供電安全穩定的原則，其中要確保電壓合理、頻率合理、供電線路連接正確等等，只有具備這幾點基本要求，才能確保電能質量，主接線必須在不同工作狀態中達到這些基本標準。
（2）富于靈活性、便捷性
電氣主線在供電運行過程中安全、穩定的同時，也要具有一定的自由度和靈活度，例如：當電力系統出現故障時，電氣設備需檢修時，電氣主線能夠方便、靈活地被調度，能夠及時轉變運行方式來維持供電系統持續供電，盡量控制停電范圍與時間。
（3）成本合理、經濟廉價
在確保供電安全、穩定、高質的前提下，主接線設計也要本著經濟實惠的原則，要確保對設備的成本投入最少，所占空間最小、轉移費用最低，為了控制設計成本，盡量一次性設計成功，并實施分期投資戰略，這樣才能有效控制成本投入量，創造良好的經濟效益。
（4）具有可塑空間
任何電氣部分的設計都不是一成不變的，需要隨著時代的發展、科技的進步實時變化，這就需要在主線設計方面留出可塑空間，一方面要顧及到最終接線能夠順利運轉，另一方面也要考慮到分期過渡的情況，要為日后的電力系統施工檢修等提供方便。
2、具體設計方法
電氣主接線的設計過程與方法應該包括以下方面：
第一，綜合、全面地分析設計原則、設計圖紙以及其他相關資料信息。
第二，科學抉擇所需配置的發電機數量、單個發電機的容量，編制出科學的、適合性的主接線模式。
第三，對主變壓器的數量與容量大小做出正確的判斷與選擇。
第四，廠用電源的引接。
第五，深入分析情況，判斷有無限制性短路電流接入的必要，對應采取科學的解決對策。
第六，將所選擇的設計方法、組織方案等進行綜合對比分析，從經濟、技術這兩大方面進行對比，從而得出一套最科學的接線方法。
二、35kv變電站電氣一次部分設計研究
1、主線設計主體設計方案
要想確保主接線安全、穩定地運行，首先要確保電氣設備運行的安全可靠，因此，要優選質量好、安全系數高的電氣設備，從而使接線簡單化，一方面要保證主接線安全穩定、靈活變通，另一方面又要確保其成本低廉、投入小，占地面積小。
本著以上標準和要求展開電氣設計，才能打造出科學、合理，令人滿意電氣設計類型。
2、具體設計過程
遵照上面的設計方案，對于35kv變電所電氣部分主接線的具體設計步驟體現為：
引入一臺半斷路器進行接線設計，如果進出線回路數大于或等于6回，可以選擇此斷路器接線，相反，則可以選擇雙母線接線法，但是前提是要確保其能夠維護電力系統的安全、持續、穩定運行。
在一臺半斷路器接線過程中，電源線需要同負荷線成雙成對，形成串，而且同名回路要裝設于不同串中。例如：如果電源線同負荷線所成串只有兩個時，同名回路則需對應鏈接在不同側的母線上，而且進出線需要配置隔離開關，如果接線串在三個或更多時，同名回路則應該接在同一側母線中，此類情況下可以不設隔離開關。
此外，在接線設計過程中，還應根據接線地區的地理環境、自然條件以及電力系統的實際狀況等進行有針對性地選擇與設計。
3、35KV變電所電氣接線中的問題分析
要嚴格依照我國在變電站電氣設計方面的相關規定進行電氣接線設計，其中需要注意的是，如果機組的容量在200MW甚至更高時，需要裝配交流保安電源，而且要對應要配置柴油發電機組，同時要確保其能夠在短時間的被啟動，以此發揮監控與保安功能，并對應配置能夠永久、持續供電的電源設備，35kv變電站適合這一選擇，具體的工作安排體現為：
第一，各個發電機組都裝配一套柴油發電機組，并確保其能夠及時、靈活地被啟動，這個發電機組就為持續供電提供保障，參照具體的負荷要求，來選擇其容量。
第二，在兩個發電機組的保安pc中間增設開關，以此將兩個發電機組聯系起來，這樣就能夠保證一臺機組電力無法供應時，啟動另一臺機組，從而確保電能的持續供應。
第三，增設預防斷電的電源系統。任何一個機組都應配一個能夠確保持續供電的電源設備，例如：DCS系統、熱工控制儀表、自動化設備等等，而且要確保所輸出的電壓在220v，容量達到100kva.
第四，單位機組中配設2個保安段，機組保安負荷在保安段，有柴油機引接，當線路依照常規規則運行時，機組的兩個鍋爐工作段發揮供電功能，當出現故障問題時，則應立刻轉入柴油機發電機，確保供電持續進行。
總結：
35kv變電所電氣部分設計中，一次接線設計是重要的設計工作，必須提高接線設計水平，確保接線設計達到安全、穩定的水平，因為接線設計水平直接影響到整個電力系統的運行狀態與工作水平，甚至會威脅到電氣系統的運行質量，必須首先制定出科學的設計方案，對設計方案作出科學化、合理化的選擇，同時明確設計過程中可能遇到的各種問題，針對這些問題事先采取有效的解決對策，這樣才能切實提高變電所電氣設計質量。
參考文獻：
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篇9
自上世紀八十年代，樓宇電氣設備監控系統在國內得到廣泛應用。此系統的構建機制是依附于差異化功能系統予以區分，也就是電氣設備的構建及管理分為兩個體系，同時設計以及施工直到完成所有過程，即經差異化的施工單位所完成。這就導致了下述問題：（1）因為生產商存在差異，造成設備間出現不兼容現象，因此造成系統交互過程出現問題；（2）因為子系統的功能存在差異，同時系統之間存在獨立特性，造成資源在予以互換時出現問題。此類構建舉措致使樓宇的電氣設備在使用環節存在隱患。所以集成化的樓宇電氣設備需要每一個子系統結構互同，協議與接口也要有統一的指標，因此規避子系統互聯與硬件設施互操作所存在的弊病，達到資源與信息共享的目的。
2集成化的樓宇電氣設備監控系統結構
集成化的樓宇電氣設備監控系統的功能室能夠控制管理樓宇中的給排水、空調以及照明等電氣設施。為確保樓宇的電氣設備可靠運行，我們要深化軟硬件的穩定性。舉例說明，為樓宇實施最簡單的供電及配電過程中，我們要保障電路與電流的穩定。同時對升降壓設施溫度指標，電流的穩定性等因素都要予以實時的管理及檢測。為匹配于可持續發展的相關需要，樓宇要側重于節能減排，樓宇能耗主要來源于空調、照明以及供暖等電氣設施，為控制資源浪費，對集成化的樓宇電氣系統控制的研究勢在必行。舉例說明在樓宇內，我們要對衛生間、走廊以及停車場等地予以電路設計，可以擇取聲控傳感設備；同時擬定相匹配的電路監測，予以各水位及壓力的控制，達到節能控制的基本要求；針對空調系統，設計完善的啟動與停止控制系統，不但可以減少樓宇的負荷，同時可以達到節能減排的要求。
3集成化的樓宇電氣設備監控系統設計
集成化樓宇電氣設備監控系統，是把電氣監控系統與智能化控制進行有機的結合，自動檢測樓宇的基礎電氣設施，同時予以控制及保護，舉例說明，供配電系統的監測，檢測過程可以利用通信系統的綜合性以及自動性，為信息與資源的共享奠定良好的基礎；而且，通過互聯網，對網絡內外的資源與予以全面利用，因此達到自動化與集成化的要求，可以很好的為信息集成提供依據；經上述舉措，能夠實現電氣設施的集成化管理，而且最大化的節能。在監督合控制功能的基礎上，達到全面監視樓宇內電氣設備的工作情況，我們要予以參數采集。因為在實施參數收集與監控要經通信對參數予以傳輸，此措施不但有遠程通信的優勢，同時還具有一定的廣度。在此環節，要予以大量的參數處理。因為具有一定的監控廣度，參數存在繁瑣的特性，所以不能只追求響應速度，在求得響應速度的基礎上要確保全硬件的監控有效性，而且，要保障系統的穩定性。
4集成化的樓宇電氣設備監控系統設計的一些建議
站在行業角度來分析，全面利用現前沿的技術，對常規技術實施改造。舉例說明，把信息技術與集成化技術進行有機結合，對常規的電氣產業予以智能化的改造。空調與配電設施經改進后會有自動監測及控制功能；綜合建筑內，把一些設備予以聯網改造，能夠達到集成化管理的要求。為匹配于科技的發展，一些生產廠房在予以樓宇電氣設備的生產過程中，進行了一系列功能完善，其中包括空調的生產。在配電設施的智能化功能方面，能夠在常規的基礎上，深化智能化的檢測控制系統，這樣不但能夠具備基礎功能，還可以傳輸相關電量參數，同時予以遠程控制設備。常規的空調設施以及配電設施等加裝智能化系統，所生產的產品本身具備智能化的監控功能，在樓宇應用過程，無需設置BA系統，僅將設備予以聯網，就能夠實現集中管理的電氣設備自控系統。現階段一些大型的樓宇電氣設備生產企業已經以此為側重點予以研究，比如空調冷機廠商，目前的產品大部分均為具有智能化控制系統的設施，其控制設施能夠對所有設備予以整體的監控，所控制的設備其中涵蓋冷水出口溫度、壓縮機、冷卻水出口溫度、冷水入口溫度、閥門開度、冷卻水入口溫度與冷凍泵等設施，經整體開、停控制，達到啟動速度快與停機時間縮減的目的，可以解決耗能，深化了中央空調系統的穩定性。而且實施各機組間設備的啟、停具有連鎖及時間順序控制、相關機組運行時間自動調節，同時可以確保機組的穩定運行，對相關數據予以了保護。對相關參數予以長久的在線儲存，構建歷史報表以及歷史趨勢指標。重要的參數能夠經網絡傳輸至控制中心，在控制中心予以遙控等操作，具有智能化特點，具備BA系統所有的監控及管理功能，同時較之常規的樓控系統對設備的管理更為全面。舉例說明，智能化的開關配電設施，是在常規的開關柜上，予以智能化系統的完善，在常規配電柜的先決條件上架設了智能化的監控模式，不僅能夠實現常規BA系統的電量參數傳輸以及交流接觸設備遠程控制等功能，同時還具備常規BA系統所沒有的管理功能，其中包括故障錄波等，使設施趨于全智能化，同時使配電柜本身具備遠程監控能力，這樣就能夠在中心控制室內對配電設施予以整體性管理。在柜電柜、冷凍機以及電梯等設備上，現階段很多產品都已具有一定程度的智能化控制，不過在相關動力以及組合式空調機控制等，自身具備智能化系統的設施現階段還較少，如一臺組合式的中央空調機組，其予以室內溫度以及濕度收集，同時和設定的溫度與濕度進行對比，依附于公式，對相關加熱器、調節閥以及加濕器等設施予以控制，調節溫度、濕度，以達到相關需要，上述功能已然要利用加裝的BA系統完成。而很多空調及電氣設施在一幢大廈內，具有分布零散的特性，所以，需要加裝安裝的BA系統對其予以整體的管理。空調以及電氣設施制造企業在此類產品中，已然有一定的開發空間，所以要深化智能化系統在上述設備中的應用價值。目前各廠商所開發具有智能化控制系統的樓宇電氣設備，在應用環節，怎樣將相關電氣系統集中至一個建筑設施監控體系的平臺中，是亟待解決的一個內容。要達到相關電氣設備的集成，那么就要在研發智能樓宇電氣設備過程中，全面顧及到設備要具備一個指標化的終端接口。例如產品接口支持微軟OPC功能，這是一類相對理想的解決措施。OPC功能能夠經軟件在中央控制系統上對下屬系統OPC接口予以參數交互，僅需向集成用戶出示接口技術的相關規格以及說明即可，在此基礎上用戶經接口軟件通過監控系統對系統予以網絡監控。只要在產品研發過程中顧及到此類接口功能，那各廠家的設施就可以十分方便的集成到一起，進而達到建筑設備監控系統的相關需要。擇取指標化的現場總線技術實施樓宇電氣設備及集成，這也是未來發展的大趨勢。在研發樓宇電氣設備過程中，各電氣系統全部依附于指標的現場總線技術予以設計，這樣能夠便捷各廠商的設備的集成。如通過LONWORKS技術的智能樓宇電氣設備，只要匹配于LONMARK認證指標，則相關系統就能夠很便捷的集成至一個平臺，進而達到建筑設備監控系統的相關需要。近年來有一些產品匹配于LONMAR論證，空調設備與配電系統等廠商在研發產品的過程，要盡可以應用此技術。
5總結
綜上所述，為確保樓宇的電氣設備可靠運行，我們要深化軟硬件的穩定性。舉例說明，為樓宇實施最簡單的供電及配電過程中，我們要保障電路與電流的穩定。同時對升降壓設施溫度指標，電流的穩定性等因素都要予以實時的管理及檢測。為達到可持續發展的相關需要，樓宇要側重于節能減排，樓宇能耗主要來源于空調、照明以及供暖等電氣設施，為控制資源浪費，對集成化的樓宇電氣系統控制的研究勢在必行。把電氣監控系統與智能化控制進行有機的結合，自動檢測樓宇的基礎電氣設施，同時予以控制及保護，舉例說明，供配電系統的監測，檢測過程可以利用通信系統的綜合性以及自動性，為信息與資源的共享奠定良好的基礎；而且，通過互聯網，對網絡內外的資源與予以全面利用，因此達到自動化與集成化的要求，可以很好的為信息集成提供依據；經上述舉措，能夠實現電氣設施的集成化管理。因為在實施參數收集與監控要經通信對參數予以傳輸，此措施不但有遠程通信的優勢，同時還具有一定的廣度。在此環節，要予以大量的參數處理。因為具有一定的監控廣度，參數存在繁瑣的特性，所以不能只追求響應速度，在求得響應速度的基礎上要確保全硬件的監控有效性。現階段很多產品都已具有一定程度的智能化控制，不過在相關動力以及組合式空調機控制等，自身具備智能化系統的設施現階段還較少，如一臺組合式的中央空調機組，其予以室內溫度以及濕度收集，同時和設定的溫度與濕度進行對比，依附于公式，對相關加熱器、調節閥以及加濕器等設施予以控制，調節溫度、濕度，以達到相關需要，上述功能已然要利用加裝的BA系統完成。空調與配電設施經改進后會有自動監測及控制功能；綜合建筑內，把一些設備予以聯網改造，能夠達到集成化管理的要求。為匹配于科技的發展，一些生產廠房在予以樓宇電氣設備的生產過程中，進行了一系列功能完善，其中包括空調的生產。而很多空調及電氣設施在一幢大廈內，具有分布零散的特性，所以，需要加裝安裝的BA系統對其予以整體的管理。在柜電柜、冷凍機以及電梯等設備上，現階段很多產品都已具有一定程度的智能化控制，不過在相關動力以及組合式空調機控制等，自身具備智能化系統的設施現階段還較少。要達到相關電氣設備的集成，那么就要在研發智能樓宇電氣設備過程中，全面顧及到設備要具備一個指標化的終端接口。
參考文獻：
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篇10
【 key words 】 human-centered residential electrical design applications
中圖分類號：TM930.2 文獻標識碼：A
隨著近幾年我國經濟的高速發展，人們對住宅的要求已不僅僅局限于日常居住的層面，而是人們生活現代化、個性化的重要的構成部分，而住宅高水準的電氣化又是住宅實現現代化、個性化的重要保證。但住宅的電氣化不能盲目地追求華麗、奢華設計，而應在保證滿足電氣設施功能要求及確保電氣設備安全的基礎上，更多地按照“以人為本”的設計原則，力爭做到設施安全、健康節能、經濟合理、方便實用、美觀大方、適應性好及易于建筑安裝操作，還應具備能根據住宅電氣的發展趨勢而更新換舊的發展性。
一、以人為本原則的含義
進入2l世紀，我國提倡以人民的利益為根本出發點，堅持以人為本，為人民的根本利益著想。在關于民生的居民住宅電氣設計方面，要從居民的角度出發，參考居民的看法，做到居民住宅的實用性與安全性相結合，這對電氣設計以及施工單位工作的順利進行起到了一定的推動作用。
二、“以人為本”原則要求電氣設計具備的其他原則
1、現代化原則。住宅電氣的設計與建設是人民生活的重要組成部分。目前，我國正朝著現代化的方向邁進，人民的生活水平與質量在不斷提高，對住宅電氣的要求也在不斷提高，這就促使住宅電氣不斷朝著現代化的方向邁進。
2、因地制宜原則。在對住宅電氣進行設計時，要根據不同的氣候環境、不同的地形條件以及不同的住房布局，做出有效地規劃，因地制宜，以保證住宅電氣設計的質量與品質。
三、“以人為本”的理念的運用
1、住宅用電量的確定。按照住宅設計規范的規定，按照小區住宅面積，多將住宅用電負荷標準設計為2.5KW或4KW左右。然而隨著人們生活水平及科學技術的進步，家用電器種類不斷增加，如微波爐、電磁爐、大容量冰箱、空調等，家用電器的廣泛應用，讓用戶實際用電負荷遠遠超過了住宅設計規范中規定的標準。在進行住宅電氣的實際設計時，在建筑面積低于90以下的住宅，可以將每戶容量設計為4KW-8KW，根據實際情況，合理確定住宅用電量。
2、線路。住宅的電源線路一般為電線穿鋼管或PVC 塑料管暗敷設。為了安全和防止電氣火災，當電線敷設于墻內、樓板內和吊頂內時要穿管敷設，護套絕緣電線在正常環境下可以直敷，但不能直敷于吊頂、墻壁和頂棚內。現在市場上有做成踢腳板或頂角線外型的塑料布線槽，既美觀又安全，適用于住宅裝修。
3、系統插座設計與安裝。住宅插座設計是住宅電氣設計的重要環節，隨著家用電器多元化發展，住宅家用電氣設計中家電種類也繁多，這便對其中的插座設計與安裝提出了更高的要求。電氣系統插座的安裝需要參照插座高度與線路布局等要素進行住宅電器的安裝，其中尤其要注意微波爐、油煙機及冰箱等電器插座的設計與布局。
筆者基于住宅電氣設計規范與實踐應用，進行了相關電氣的插座安裝最佳高度標準，其中微波爐插座最佳高度為1．6m左右，油煙機插座最佳高度為1．7m左右，而冰箱插座安裝的最佳高度為0．3―0．5m之間，關于掛式的空調插座的最佳高度為2．4m左右，對于其它家用電器的插座中安裝高度低于1．8m的插座都要安裝相應的具有安全性能的插座。
4、電能表表箱的設置。住宅照明計量表箱不應設在靠近潮濕房間的墻體上，因為配電箱所在墻的另一面，往往是潮濕房間的0、1和2區，潮濕房間的水分是透過墻體而滲入配電箱內，造成電氣事故，這一點設計人員比較容易忽略。按照建筑住宅設計習慣，住宅的衛生間往往設計在靠樓梯側的住宅入口側，而樓梯間墻體和入戶兩側恰好是電氣設計人員喜歡布置分戶配電箱的地方，此位置至分戶配電箱設置在靠衛生間的墻上，留下安全隱患。
5、防雷設計。防雷設計是電氣設計保證居民安全的重要設計內容，是“以人為本”設計的安全設計的組成部分。（1）雷擊來源。住宅內部的雷擊來源主要包括室外天線、高處的金屬構件、電話線及低壓配電線等。(2)防雷設計。住宅防雷主要包括防直擊雷、防高電位入侵及防感應雷等內容。在進行防直擊雷設計時，可在屋面等容易遭到雷擊的部位設置接閃器，并應使下線與接地設備連接，在安置時應保證以上部件連接穩固可靠；而在進行防高電位入侵及感應雷時設計時，應保證絕緣子的鐵腳支架在電纜的進戶口處設置穩同地接地，還應選擇合理的部位安置如避雷器的過電壓保護器式裝置。
6、住宅弱電系統設計。在住宅電氣設計中，弱電系統的設計十分關鍵。弱電系統主要包括網線、電話、電視、報案報警等多種系統。在進行住宅電視系統設施設計時，需要根據當地有線電視網實際發展水平及發展速度相協調。在城市住宅中，家庭電視擁有量接近100%，甚至在一些家庭中，擁有兩臺或兩臺以上電視。為此，在進行設計時，可以客廳兩面墻上及臥室中進行電視終端盒的設置，電視終端盒距離地面0.3m，且與電源插座保持等高，從而滿足用戶多臺電視需求。在很多小區中，均鋪設有寬帶數據網，并在每棟樓中設有多個信息插座。保安系統的設計，需要結合電子門鎖、對講門鈴、報警系統等，實現遠程傳呼對講與遙控開門等功能。
7、消防安全系統。現在的大型住宅中，電氣設備越來越多，越來越復雜，各種用電器更加容易發生故障，引發生活安全問題。因此，安裝必要的消防安全系統是保證住宅安全的必然要求。在安裝大型住宅的消防安全系統時，要做到以下幾點：(1)采用多種供電電源，一般可以采用常規電源與應急電源。(2)安裝緊急照明系統。(3)安裝應急手動火警報警系統，同時加強火災自動報警系統的建設。(4)所有電路的導線要符合國家防火安全規定。
隨著科技技術的進步和發展及“以人為本”的思想的深化，住宅電氣設計將被賦以更多的內涵，住宅電氣設計要以技術先進、實用可靠、經濟合理為原則，建設時要留有一定余地，應考慮技術的先進性、網絡的開放性、系統的擴展性和可靠性，盡量采用通用標準及設備，同時，住宅電氣設計中也應當做到安全、舒適、方便和環保，從而實現社會、經濟和環境效益的統一。
參考文獻：
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篇11
Key words: power plant; electrical system; effective control
中圖分類號：TM62文獻標識碼：A 文章編號：2095-2104（2013）
伴隨當今發電技術的迅猛發展，由于我國的人均可利用的能源資源比較缺乏，因此，亟待發展大容量、高效率、節能環保的百萬千瓦級大型發電機組。同時，又因為電氣系統對電廠的生產運行作用巨大。所以，為使發電機自動化水平得到提高，并實現其安全可靠運行和較高的生產效益，就必須進一步加強對電廠電氣系統的有效控制。
一、發電廠電氣系統設計所要遵循的基本原則
1.發電廠電氣主接線形式的選擇所要遵循的基本原則。發電廠電氣主接線在滿足靈活性、經濟性以及可靠性等基本要求之外，還需以以下幾項內容作為設計所要遵循的依據：第一，在電力系統中發電廠所起的作用及其地位；第二，分期以及最終建設發電廠的規模；第三，負荷的重要性及其大小；第四，電氣系統備用容量的大小；第五，電氣主接線由電氣系統專業所提供的具體資料。
2.發電廠主變壓器容量的選擇所要遵循的基本原則。首先，主變壓器的容量可以按照扣除廠用變壓器計算負荷后的發電機最大連續容量來加以選擇。其次，主變壓器的容量可以在扣除本機組的廠用負荷并留出10％裕度的發電機額定容量來加以選擇。
3.發電廠主變壓器阻抗的選擇所要遵循的原則。首先，變壓器的阻抗實際上就是產生于繞組之間的漏抗，其大小主要有變壓器的材料及其結構所決定。并且，當變壓器的材料、結構以及所采取的的類型、變比一定時，其阻抗大小受變壓器容量的影響便很小。其次，從供電質量及電力系統穩定性兩方面分析，對變壓器的阻抗要求盡量偏低；然而變壓器阻抗偏低卻又可能造成系統的短路，而導致電流急劇增大，從而造成選擇高壓及低壓電氣設備變得困難。此外，發電廠主變壓器阻抗的大小與變壓器并聯運行的要求密切相關。
4.發電廠用電接線形式選擇所要遵循的基本原則。首先，為避免出現因一臺故障機停運或出現電氣故障而導致對另一臺的正常運行產生影響，因此，要保持各機組廠用電系統之間相互獨立。其次，要對機組啟動及停運過程的供電要求加以充分考慮，如配備可靠的備用/啟動電源；盡量減少機組啟動、停用或發生事故時的切換操作。再次，要對廠用電系統在電廠分期建設及連續施工過程的運行方式加以充分考慮，尤其是需要對廠用電系統給公用負荷供電所帶來的影響加以格外注意。最后，為保證在全廠停電時，變壓器能夠持續運行，則需要在2機組中設置容量足夠大的交流事故保安電源，并保證保安電源的供電裝置不能間斷【1】。
二、發電廠電氣系統控制的基本方式
通常在當前大型火力發電廠中，采取DCS（Distributed Control System）集散控制的電氣控制系統。該系統高度整合通信技術、控制技術、屏幕顯示技術以及計算機技術，是網絡控制以及計算機高速發展并有效結合的產物，在諸如化工、電廠、煉鋼、制藥等諸多領域都有廣泛的應用。一般來說，依據結構層次對集散控制系統進行分類，其主要包括上位管理層、監督控制層、現場控制層以及生產現場四類，并且該系統的結構圖如圖所示。
圖1 集散控制系統DCS的結構圖
1.集散控制系統的現場控制層。現場控制層在DSC結構層次中處在最低端，其主要完成的功能是：首先，采集過程數據，即對現場的狀態開關量以及各種物理量加以采集，并適當采取轉換及濾波設備對數據加以處理。其次，監測并診斷裝置設備情況及其運行的狀態。最后，使得開環及閉環控制得以實現，并盡可能地對順序邏輯控制功能或DDC控制功能加以完成，逐漸將一些自動控制技術包括仿真智能控制、專家系統控制、預測控制以及自適應控制等投入到集散控制系統當中。
2.集散控制系統的監督控制層。監督控制層主要是用來對現場控制層發出的實時數據及狀態信息加以接受，然后將下一步操作指令向下級進行。其主要功能包括：處理事故報警以及對裝置加以監視；各類報表的打印工作；提供集散控制工作的操作界面；使得優化控制、自適應控制以及其他各類的先進控制策略得以實現；完成數據通信等。
3.集散控制系統的上位管理層。從功能層次上看，上位管理層主要包括調度層和決策管理層兩類。其中調度層主要是依據市場調查的情況，完成對生產計劃的制定工作，并然后使生產優化的調度與管理得以實現。在此過程中，能夠獲得工廠級制定的統計報表以及實時的監測數據。而決策管理層則是為方便上層管理人員能夠方便科學地進行決策管理，所以從調度層獲得相關的統計信息及監測數據等【2】。
三、發電廠電氣系統的有效控制方案選擇
（一）發電廠電氣主接線有效方案的選擇
發電廠電氣主接線通常選用兩種接線方式：一臺半斷路器接線和雙母線接線。
1.一臺半斷路器接線包括六臺斷路器，有兩個完整串，其接線圖如圖2所示。
圖2 一臺半斷路器接線圖
采用一臺半斷路器接線的優點包括，第一，供電具有極高的可靠性，因為在每一條回路均有2臺斷路器進行供電，因此，一旦母線發生故障，只需將所有與此母線相連的斷路器跳開，便可保證認可回路電路運行正常。并且在對回路進行事故檢修時，停電回路要低于兩回。
第二，運行調度非常靈活，通常情況下，全部斷路器及兩組母線均被置入工作之中，形成多環形供電的模式，因此對其運行的調度非常靈活。
第三，對檢修的操作非常方便，線路中的隔離開關只用作檢修，無需被當做倒閘操作電器。
而采用一臺半斷路器接線的缺點是，因為一臺半斷路器接線中一條回路中被接入兩臺斷路器，并且中間斷路器的兩端各連著一條回路，因此，將二次回路和繼電保護變得異常復雜。
此外，500kV配電裝置采取一臺半斷路器接線，其占地面積為208。
2.雙母線接線包括五臺斷路器，且中間沒有分段，其接線圖如圖3所示。采用雙母線接線的優點包括，第一，供電比較可靠，為防止供電中斷，可以將兩組母線的隔離開關用作倒閘操作電器，以便對母線進行輪流檢修。并且一旦一組母線出現故障，可以迅速將供電恢復正常，同時在對任意一回路的母線隔離開關進行檢修時，只需將該回路停運即可。
第二，運行調度比較靈活，可以任意將各個回路負荷及電源箱某一組母線分配，從而能夠使運行中對各種潮流變化的需要而進行的調度操作變得更加靈活。
采用雙母線接線的缺點是，第一，在檢修母線出現故障的過程中，將隔離開關當成了倒閘操作電器使用，因而，容易出現操作上的失誤。
第二，在今后將雙母線接線擴建成雙母線雙分段或者雙母線單分段的接線方式，會增加更多的設備，因而，使得其運行的可靠性與靈活性比一臺半斷路器接線方式要差。
其中，500kV配電裝置采取雙母線接線，其占地面積為。
圖3 雙母線接線圖
綜合考慮兩種接線方式的優缺點、占地面積及經濟性特點，依據發電機出口是夠裝設機組的啟動（備用）電源以及GCB斷路器，當接入500kV配電裝置時，得出兩種發電廠電氣系統的主接線有效方案。其一，是將斷路器裝設在發電機與主變壓器之間，并在每四臺機組配置一臺高壓備用變壓器；其二，是不在發電機與主變壓器之間設斷路器，而在美兩臺機組中設置兩臺高壓啟動（備用）變壓器。
（二）發電廠發電機出口斷路器的有效選擇
1.發電機出口斷路器技術性能的分析。發電機出口斷路器一般在絕緣性能、電氣性能和機械性能上魚通用型斷路器基本一致。其與后者主要的區別是，發電機出口斷路器對直流分量及衰減時間常數的要求比較嚴格。這是因為發電機的電感值相對較大，因而導致在瞬間斷路器所承受的衰減時間常數及直流分量急劇增加。
2.發電機出口斷路器的有效選擇。當前國際通用的ANSI/IEEEC37-013規定，對發電機出口斷路器型式的選擇主要考核系統源短路以及發電機源短路時斷路器的開斷與關合。首先，系統源短路是斷路器的開斷與關合試驗，通常情況下，發電機出口斷路器的工作是在非自動重合閘操作順序之下，直流分量包括DC％＞20％和DC％＜20％，其瞬間恢復的電壓峰值是發電機最高工作電壓的1.7倍，而瞬態恢復電壓達3.5Kv/us的上升率；而通用型斷路器通常是在自動重合閘操作順序之下工作，其直流分量為DC％＜20％，瞬間恢復電壓峰值為額定工作電壓的1.71倍，而瞬態恢復電壓的上升率僅僅為0.34Kv/us。
其次，發電機源短路的開端與關合，發電機源短路時，依照國際標準規定，其直流分量的值為DC％=130％，遠遠高出通用型斷路器的直流分量。
綜上所述，發電機出口斷路器的選擇主要從斷路器在電力系統中的作用、發電機源短路及系統源短路的可靠性數據的計算、電廠接入系統的方式等多方面進行考慮【3】。
此外，在變壓器的選擇過程中，除卻要遵循其變壓器容量及阻抗選擇的原則之外，通常還要對變壓器的可靠性要求、運輸條件及制造條件等多方面綜合考慮，從三相變壓器或者單相變壓器組中進行合理選擇。尤其是大型變壓器，則更需對其運輸的可能性進行考察。
結束語：基于電氣系統與電廠的穩定運行及經濟效益之間的密切關系，電氣系統的有效控制包括電氣系統主要設備如斷路器以及主變壓器等的合理選擇、對電氣主接線形式的合理選擇、電氣系統的繼電保護以及控制等的科學有效，在保證大型發電廠的電氣系統為發電廠提供安全、可靠、經濟的生產環境方面，均具有極其重要的意義。
參考文獻:
篇12
雷電的發生對于建筑尤其是高層建筑的威脅是巨大的。建筑遭到雷擊所帶來的損失不可估量。因此，在建筑的設計中，要加強弱電系統的防雷設計，保證建筑免受雷電的襲擊。
二、弱電系統的基本概念
根據電力的強度大小可以將電力分為強電和弱電兩種類型。建筑電力一般是指50Hz的高壓交流電以及220V以上的電力。其主要作用是將電能提供其它用電設備，比如照明電力設備、空調等。智能化的建筑弱電又可以分為兩種類型：
1、按照國家規定的電壓安全等級，來控制建筑體中電壓的低電壓電能，其分支有直流電以及交流電；
2、能夠攜帶信息的電能，比如圖像、聲音、數據資源（電視、計算機信息、電話）等。在大型建筑的電力系統中，36V及其以下是屬于安全電壓范疇。一般用戶電使用的高壓線路比如電壓是380/220V的電壓線路，這些都被稱作是低壓配電線路，也就是說其最高電壓值是在家庭使用中的最高電壓。在家庭中的高電壓通常指的就是家用電器的使用，比如熱水器、空調等高壓電氣設備。只有在這些高耗能電器在使用中才會達到高壓配電。
三、弱電工程實施情況
隨著科學技術的發展進步，越來越多的現代化技術被應用到了建筑規劃之中，弱電工程作為這些現代化技術正常運行的重要支持措施，在智能建筑中的應用越來越廣泛，已經涉及建筑裝修的各個方面。總的來說，弱電工程在智能建筑中的實施主要包括了以下幾個方面的內容：
1、通信網絡系統。電話、網絡、計算機是現代通信的主要工具，隨著智能建筑的發展，現代建筑工程中對于通信網絡系統的建設布局要求越來越高，為了能夠更好地滿足用戶的要求，必須對建筑中的各種通信網絡及通信終端進行處理和控制，從而有效地保障各種通信工具能夠平穩安全運行。
2、辦公自動化系統。辦公自動化系統也是現代智能建筑中弱電工程的重要組成部分。對于大多數現代建筑來說，為了能夠有效節約人力、物力、財力的支出，往往會廣泛應用各種自動化裝置，以有效提高設備運行效率，而辦公自動化設備的正常運行需要有弱電工程的技術支持才能得到保證。
3、建筑設備監控系統。建筑設備監控系統也是現代智能建筑中弱電工程的一個重要組成部分。目前，為了能夠有效提高智能建筑環境的安全性，加強對周邊事物的監控，一般會在建筑物周圍安裝監控系統，該系統的運行則需要弱電工程的保障才能順利完成。
4、此外，在現代智能建筑中，火災自動報警及聯動控制系統、公共安全防范及結構化布線系統、弱電電源及接地系統等的正常運行也都需要弱電工程的建設與支持，若是沒有完善的弱電系統，那么整個建筑的多種功能都將無法實現。
四、建筑弱電系統防雷設計要點
1、屏蔽保護
針對現代建筑弱電系統的屏蔽保護措施旨在有效阻擋和衰減雷擊作用于建筑及其相關電氣系統時產生的電磁輻射干擾、相關線路中產生的電磁感應現象。現代建筑的屏蔽保護主要依靠屏蔽接地完成，一般涉及智能建筑電氣系統及設備和相關線路的屏蔽措施。例如，實際建筑弱電系統設計和安裝過程中，在進行各種線纜的裝設時，應當根據不同場所的具體要求和實際情況，按照現有的雷電防護設計及安裝標準進行，選用具有屏蔽性能的電纜并合理的穿套金屬管，同時，確保屏蔽層的可靠接地。此外，還應當做好等電位連接工作。等電位連接是為了降低不同設備間、設備與相鄰金屬構件間在雷電作用下出現的電勢差，對此，應當對包含弱電設備的建筑空間安裝專門的等電位連接帶，并將室內的各個設備的外殼、設備的機架及接地端，各屏蔽線和保護PE線路等按照最短的距離、網型或者星型結構和等電位連接帶進行有效連接。
2、弱電系統電源及通信系統保護設備的安裝
對于現代建筑弱電系統相關防雷保護設備的安裝，可以從以下方面進行考慮：
（1）關于弱電系統的電源保護。根據有關建筑電氣的設計要求，對于建筑相關的低壓電源線路應當設置過電壓保護設備，由此把雷擊時產生的能量引入大地，對此，實際應用中，應當根據不同的電源等級，合理的對電源電涌保護等設備的載流能力以及過電壓防護等參數進行選擇。同時，對于建筑內部的計算機服務器等重要設備，其保護設備應當具有一定的噪聲抑制功能，其防雷保護的要求更為嚴格；
（2）關于通信系統保護。根據應用場合的不同，建筑內部通信系統的保護一般包括粗保護以及精細保護兩種方式。在實際的應用過程中，設計人員應當充分把握各弱電系統及設備的自身特性、供電及工作方式、接口線路以及具體的頻率等參數，在此基礎上合理選用低功耗、動態響應快、頻帶合理以及載流能力足夠的保護設備。
3、科學的布線技術
現代建筑內部電氣系統復雜，除了一般的照明供電系統、消防聯動系統、通信系統以外，還涉及動力以及計算機等系統，因此，在進行建筑電氣系統線路的設計和布置時，應當高度注意防雷保護網絡和正常電氣系統線路間的相互影響。為此，可以從以下方面進行考慮：
（1）在建筑防雷設備接閃時，應當把上述線路的導線穿套金屬管進行屏蔽保護；
（2）高度重視建筑外部引入的供電線路、通信線路、衛星天線等的合理布線，降低外部雷電波引入帶來的不良影響；
（3）當使用屏蔽布線時，應當在建筑的各層配線設備中，通過銅排等設施進行集中接地；對于由外部引入的電纜線路，應當對其金屬護套及相關金屬構件進行可靠接地。
五、強弱電系統的接地
1、單點接地
單點接地也就是將電路結構的某一個點設置在地面上作為參考，在地上連接同時設置安全接地螺栓。其主要作用是防止兩點鏈接形成電阻抗耦合電路。多點接地又可以分為并聯和串聯兩種，但為防止電阻抗耦合電路，最佳接線是采用單點接地，形成平行低頻電路。為防止工頻及其它散電流對接地產生干擾，信號接地線與機殼線之間要保持絕緣。
2、多點接線
當工作頻率高于30Hz時，才使用多點接線，多點接線是使用地面板來代替每一個循環電路。由于接地導致阻抗成正比，接線的長度和工作頻率會增加阻抗，從而導致總阻抗產生電磁干擾，所以要使用多點接線，同時一定要找到最接近地面的接地電阻。
六、結束語
綜上所述，通過弱電系統防雷設計，大大降低了雷電的襲擊，將可能發生的損失降到最低。
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篇13
1 電氣接地技術概述
接地網作為變電站交直流設備接地及防雷保護接地，對系統的安全運行起著重要的作用。由于接地網作為隱性工程容易被人忽視，往往只注意最后的接地電阻的測量結果。隨著電力系統電壓等級的升高及容量的增加，接地不良引起的事故擴大問題屢有發生。因此，接地問題越來越受到重視。接地的實質是控制變電站發生接地短路時，故障點地電位的升高，因為接地主要是為了設備及人身的安全，起作用的是電位而不是電阻，接地電阻是衡量地網合格的一個重要參數，但不是唯一的參數。隨著電力系統容量的不斷增大，一般情況下單相短路電流值較大。在有效接地系統中單相接地時的短路電流一般都超過4kA，而大部分變電所接地電阻又很難做到0.5Ω。因此，從安全運行的角度出發，不管在什么情況下，都應該驗算地網的接觸電勢和跨步電壓，必要時應采取防止高電位外引的隔離措施，這也是我國目前變電站電氣接地設計所最常采用的方法。
2 變電站超高電壓接地系統設計
2.1 入地短路電流
是考慮到換流站長期發展規劃時的最大接地短路電流，取值為50kA。
為發生最大接地短路時，流往變電所主變壓器中性點的短路電流。當變壓器只有1個中性點，發生所內接地時，=30%，有2個中性點時，約等于50%。這里假定換流站新建工程是為變壓器1個中性點接地，所以發生所內接地時，取=30%=15kA。
為短路時，與變電所接地網相連的所有避雷線的分流系數，應由避雷線的出線回路數確定，出線為1路時，取0.15，2路時取0.28，3路時取0.38，4路時取0.47，5路以上時取0.5～0.58，且應根據出線所跨走廊的分流效果做出相應的增減。這里我們假定避雷線出線回路為2，故=0.28。
為所外接地時，避雷線向兩側的分流系數，一般取0.18，這僅適于變電所內有變壓器中性點接地的所外接地。
經過公式計算：
（1）
（2）
比較上述兩式，可以得出（1）式的計算結果明顯大于（2）式，故取（1）式的計算結果，在乘以發展系數1.2，得出入地電流為I=30.2kA。
2.2 接地網面積選擇
取土壤電阻率為500Ω·m，接地網埋深為0.8m，網格間距為10m，導體等值半徑為0.02m，水平接地網面積從100×100m?逐漸增加到600×600m?。隨著接地網面積的增加接地電阻值在不斷減少。在200×200m2以后，接地網面積的增加對接地電阻值的降低影響有所減少，這是因為面積增大后，各水平導體之間屏蔽作用增加，對電流的散流有抑制作用，面積越大，屏蔽、抑制作用越明顯。
2.3 接地電阻
根據我國電力行業接地規程的規定：有效接地和低電阻接地系統中發電廠、變電站接地裝置的接地電阻R一般情況下應滿足R
我國電力行業接地規程中還規定：接地裝置的接地電阻不符合R
變電站的接地必須與二次系統的安全結合起來考慮，在二者之間求得一個較好的平衡。系統正常工作時地網電位接近于零，而故障時流過地網的電流將在地網接地電阻上產生壓降，即地電位升高。如不考慮短路時二次電纜芯線上的感應電位，短路時二次電纜承受的電位差即為地電位升高，該電位差施加在二次電纜的絕緣上，因此地電位升高直接決定于二次電纜的交流絕緣耐壓及二次設備的交流絕緣耐壓值。綜合各方面的因素，如果能夠處理通信線的高電位引出問題，變電站的地電位升高取5kV是可行的。將地電位升提高到5kV，如果換流站的最大入地短路電流為30.2kA，換流站對應接地電阻R應小于0.165344Ω。
2.4 接地導體截面積
電力接地有兩大基本要求：一是較低的接地電阻，電阻越低、雷電流、浪涌和故障電流就可越安全地消散到大地；二是較長的接地系統壽命。在電氣接地中導體截面一般是根據熱穩定性來決定，通過接地導體的電流最大的情況一般發生在母線單相接地短路故障時，換流站最大單相接地短路電流為33kA，根據我國電力行業標準《交流電氣裝置的接地》的計算公式有：
S≥ （3）
上式中，S為接地線最小截面，mm?；
為流過短路線的短路電流穩定值，A（根據系統5至10年的發展規劃，按系統最大運行方式確定）；
C為接地線材料的穩定系數，根據材料的種類、性能及最高允許溫度和短路前地線的初始溫度確定（鋼導體K取70，銅導體K取210，鋁導體K取120）；
為短路等效持續的時間，單位為s。
式中，取=50000A，=0.355，如果材料采用鋼材時，C取65，可以得出最小截面積S：S≥455mm?；根據（IEEEStd665-1995）發電站接地標準中的推薦熱穩定計算公式：
SK≥ （4）
式中，取=50000A，=0.355，K=60，a=1，可得S≥493mm?。結合地網的自然腐蝕，應采用的接地體最小截面積應為：
上式中，S為滿足熱穩定要求的最小截面積；a為接地材料的自然腐蝕率；n為接地網使用年限。
根據相關資料，銅材的年自然腐蝕率為0.2%，普通鋼為2.2%，鍍鋅鋼為0.5%，如果選用鍍鋅鋼材，按50年的使用壽命計算，接地體的最小截面積應不小于642 mm?。
3 結語
隨著電力系統的發展，電網容量的增大，電力系統發生故障時經接地網流散和電流愈來愈大，短路電流往往會達到幾十千安，接地電阻若有很小的誤差即可導致難以彌補的損害，所以，近年來變電站電氣接地系統的設計，其設計重點已經轉向如何準確地測量和計算接地網的接地電阻。本論文主要針對電氣接地系統，給出了詳細的接地設計方案和參數計算，對于變電站超高壓接地系統的設計，無論是在設計計算還是在系統應用方面，均有一定的借鑒指導意義。
參考文獻：
[1]陳家斌.接地技術與接地裝置[M].北京：中國電力出版社，2002.
