电气系统设计论文范文精选

1电气工程的节能设计方法

要想从根本上实现节能生产的目标，最关键的就是要做好最初的工程设计工作。只有这样才能保证在后续的每一个工作环节中都能以最优的结构进行生产，达到生产节能性的不断提高。

1.1做到配电设计工作的完善

在开展设计活动的时候，首先应该考虑到的一点就是电力系统的可实施性。这一特性的达标要从两个方面来观察，第一整个系统的负荷能力的高低，第二是系统中所有设备的安全可靠性，同时不同的设备仪器要有配套的使用说明与技巧。在配电的过程中，要确保整个系统能够便于操作、调控，要运转灵活、高效、稳定。在电力设计过程中要达到系统的稳定性与安全性的效果，首先要做的就是提高材料的绝缘性能，最后再进行线路铺设的时候要确定线路之间的距离满足绝缘性的要求。

1.2提高电气系统的运行效率

为了提高整个系统的能源利用效率，达到节能的目标，在进行系统内部仪器装备使用的过程中就应该选择那些具有节能性的设备。此外，我们还可以通过负荷的均衡性、减少消耗等措施手段来提高系统运行过程中的节能效果。例如，在进行配电规划设置的过程中，要对配电负荷系数的确定也应该加强力度。在进行设备安装组合的过程中注意选择最佳的结构形式，也能够达到提高设备运行效率降低能源消耗的目的。

2电气系统中的节能设计技术

2.1减少电能在线路上的传输损耗

摘要：介绍磁悬浮轨道梁生产工艺的供配电系统设计及保证压降满足要求而采取的措施。

关键词：负荷等级供电系统供电压降接地

引言

磁悬浮制梁生产基地实际上是一个混凝土制品的生产基地。但是与其不同处是生产制造的每根轨道梁全长25M，重达180T，而且在每根梁上要精确安装上使列车前进的长定子线圈的组装件。所以同为混凝土制品厂，但生产工艺上有很大差别。加工制作轨道梁的主要生产工艺分：预应轨道制作生产中间装配出厂储放等。在整个制作流程中，轨道梁需在台座上保温养护，在恒温，恒湿的车间内装配加工。

作为向国际第一条用于商业运行的磁悬浮快速列车提供轨道梁的生产基地，其国际影响是很大的。而且磁浮交通的开通日期2003年1月已确定，根据倒计时，生产制作轨道梁的生产周期也相应确定。对于时间紧磁悬浮制梁生产基地实际上是一个混凝土制品的生产基地。但是与其不同处是生产制造的每根轨道梁全长25M，重达180T，而且在每根梁上要精确安装，制作技术含量极高的这样一个国际少有国内首创的磁悬浮制梁基地，要保证按时完成生产任务。除了工艺合理外，安全可靠的供电也是非常重要的。对于其供电负荷等级我国规范上还未明确规定，需要设计者对其供电系统负荷等级有个合理准确的定位。

1.负荷等级的确定

制梁基地能否按时完成轨道梁制作，是与按时通车有着直接的关系。涉及到中国在国际上的声誉，如果由于供电不可靠而造成180T梁报废，其时间及经济损失是非常之大的，因此对于制梁基地的生产用电负荷为一级。保证了其供电的可靠性。对于一级负荷的要求，供电规范上有明确要求。一级负荷应有两个电源供电，当一个电源发生故障，另一个电源应保证供电。

2.供电电源确定

摘要：本文结合工程实例，详细阐述了高层建筑电气系统设计时各系统负荷的分配措施，按照规范，通过科学负荷验算，从设计上满足各系统用电负荷安全性要求。并对建筑物强弱电系统管线敷设提出合理解决方案，以满足建筑智能化要求；对其管线的敷设安装施工工艺及注意措施进行详细探讨。

关键词：电气；设计；安装

1工程概况

某工程位于长沙市CBD商务区内，占地面积9500m2，总建筑面积45000m2，地上19层，地下2层，为星级酒店和写字楼于一体的综合性商务楼宇。该工程电气设计按供配电一级负荷设计，采用两路10KV电源供电，供电线路采用电缆直埋方式，两路10KV电源一用一备。通过母连接，两路电源均能负载100%的负荷。供电制式为三相五线制TN-S系统，为满足高层建筑防火要求和提高变压器的过负荷能力，该工程选用二台1600KV干式变压器，变压器的负荷率平时保持在70%左右。

2大厦电气系统设计与验算

2.1系统设计

2.1.1照明系统

2.1.1.1系统概述

1家用电气系统功能介绍

在家庭照明设计上，根据人们的日常生活习惯，对家庭照明进行规划、改造设计。大多数人的习惯是:晚上回家开门后，直接在门口开启门厅照明灯，根据情况开启厨房或客厅照明灯(这些均在有照明情况下进行，为节省投资，这部分不做改动)。吃过饭后，在客厅看一会电视，然后有的直接睡觉，有的进入书房看书或上一段时间的网再睡觉。

因此，根据实际需求，在客厅配置控制面板1，在原有照明控制开关的基础上进行改造。控制面板主要配置:客厅射灯、灯带、主照明灯开关、餐厅灯带、门厅照明灯开关、主卧照明灯控制按钮、书房照明灯控制按钮、防盗控制开关、闹铃控制开关。上述设计可实现主人在离开客厅时开启主卧或书房的照明灯，关闭客厅照明灯。在书房门旁4配置主卧灯控制按钮、书房灯控制按钮，主人在书房完成工作后，开启主卧照明灯，关闭书房照明灯，进入主卧室。主卧门旁和床头配置照明灯控制按钮5，在卧室内对照明灯进行开、关控制。

在厨房配置燃气泄漏检测开关2，检测到泄漏信号进行报警，报警设计为铃声报警10秒。在次卧配置床头求助按钮3，当家中有卧床老人时，通过按钮进行铃声求助;对于家中有幼儿的，也可改为夜晚被子未盖好的检测信号，如被子偏离位置过大，检测开关则进行铃声求助。

在入户门、阳台、各个窗户上安装检测开关，在主人入睡后启动午夜时段报警，当有人非正常从门、窗进入时启动防盗10秒报警;在主人离家时，合上客厅控制面板上的防盗控制开关，10分钟后启动防盗报警程序，报警设计为铃声报警10秒。

在主人上班或孩子上学期间，合上客厅控制面板上的闹铃控制开关，通过手机与LOGO!通讯软件或LOGO!操作键设定早晨起床时间和午休起床时间，进行5秒钟铃声叫醒服务。

设计部分插座具有现场手动与远程自动通电控制功能，利用手机进行远程控制，比如在厨房设计带旁通开关控制的插座，节假日主人在家，合上开关利用该插座插上电饭煲进行煮饭。在上班时间，断开该开关，利用LOGO!的输出二端点与此控制开关二端点并联，淘好米放入电饭锅后加入适量水，把电饭锅插在该插座上，快下班时，主人可通过手机与LO-GO!通讯，控制LOGO!的输出进而控制此插座通电进行煮饭。

2家用电气控制系统设计

1污水提升泵站污水处理流程

以杏南小区污水泵站建设工程为例，阐述污水提升泵站污水处理流程。该泵站中有两台潜水泵（一用一备），生活污水不断的注入集水池内，当集水池内水位升至一个高水位时，一台泵启动，水位下降至一个低水位时，泵自动停止工作。当集水池再次充满水时，起动另外一台水泵，直至停止工作。

2电气系统设计组成

根据污水泵站污水处理过程的流程和现场设备的要求，整个污水泵站污水处理站控制部分由电气部分、PLC控制系统以及监控系统。系统为集散型计算机控制系统。系统采用以太网和现场总线混合型结构，PLC作为现场总线中的一个站，又作为以太网上的一个站点，而监控中心不作为现场总线网络中的站点，只作为以太网中的节点，此网上的各站点相互之间的数据交换通过以太网进行，而现场的信息也通过以太网从PLC的寄存器中读取，控制现场的参数也由以太网送到主站PLC的寄存器中，再通过主/从协议传送到现场总线中的各从站。从而实现污水站的远程监视控制。

2.1电气部分设计。

由于污水处理是一个连续的非常重要的项目，如果在正常生产中有电源中断，那样会引起工艺状态混乱，需要很长时间才能恢复。所以供电负荷要求为二级，供电电源采用双回线路。泵站的主要用电负荷为一台90kW的潜水泵。电机实现手动/自动两种控制方式，手动方式下实现就地控制，正常运行情况下PLC控制为主。电机采用软启动方式启动。另外还要给轴流风机和泵站的一些正常用电配电。

2.2PLC控制系统设计。

在整个控制系统中，自动控制部分主要有集水池的液位控制、潜水泵本身的温度、漏油控制。下面仍以泵站中有两台潜水泵（一用一备）为例，具体的说明集水池的液位控制流程及程序设计。集水内安装2个浮球液位计和1个投入式液位变送器。投入式液位变送器预先设定启泵（-3.0m）和停泵（-5.95m）的数值（可更改的）。污水不断的注入集水池内，当集水池内水位升至-3.0m时，一台泵启动，水位下降至-5.95m时，泵自动停止工作。当集水池再次充满水时，起动另外一台水泵，直至停止工作。两台水泵可由程序控制自动切换使用，以保证各台泵平均使用；泵出口电动阀门与相应泵联锁。开泵过程为：先启泵后开阀；停泵过程为：先关阀后停泵。2个浮球液位计分别设在高低液位的两个值，当达到这两个值时，通过PLC与报警呼叫装置连接，通过通信网络传到监控中心。

【摘 要】在我国国民经济稳步发展的今天，人民生活中的家用电器也日渐增多。电视机、电脑、冰箱、微波炉、热水器、空调等家用电器使得住宅建筑的用电量不断提高。虽然在我国可节约型社会构建中提倡了节电家用电器技术的应用与推广，但是电气数量众多仍使得住宅用电量逐年攀升。针对我国节能减排战略目标的需求，在现代建筑设计中应加强建筑电气的节能设计，以建筑电气节能设计为基础实现建筑工程节能型目标、减少建筑使用中的能耗，促进我国节约型社会的构建。本文就现代建筑电气的节能设计进行了简要论述。

【关键词】建筑；节能；电气；设计

在我国可持续发展战略指导下，节能环保理念深入到了各行各业。针对经济发展中城市建设与规划的现状，加快建筑节能理论的应用是促进我国节能减排战略实施、促进我国节约型社会构建的关键。作为能源消耗的大国，我国建筑电气节能是实现综合电力能源有效利用、缓解火电厂能源消耗的关键。科学的建筑电气节能设计能够有效减少建筑采光电能消耗、有效减少电能输送过程的能耗、能够减少电气系统布线所造成的综合能源消耗。针对现代建筑电气节能设计需求，本文就建筑电气节能设计理论、思路、要点、现状、发展等问题进行了论述与分析。

1、现代建筑电气节能设计内容及设计基础的分析

了解现代建筑电气节能设计的主要内容，是指导电气节能设计工作的基础与管理。根据建筑电气节能需求开展节能设计，能够实现设计目标、实现现代建筑电气系统的能耗节约。在现代建筑电气节能设计研究中，供配电系统、建筑机电系统、照明系统、综合节能技术的运用、智能建筑自动化系统是建筑电气节能设计的主要内容。针对建筑设计目的及定位，在建筑设计中应涵盖电气系统节能设计对主体建筑的需求。通过综合节能理论与技术，提高建筑电气节能设计效率，实现建筑电气节能设计目标。

2、现代建筑电气节能设计

2.1遵循建筑电气节能设计基本原则，实现建筑电气节能目标

在建筑电气节能设计中，遵循建设电气节能设计基本原则是实现设计目标的关键，是保障设计方案科学性的关键。根据建筑电气技能设计目标，在建筑电气节能设计中应遵循设计适用性原则、遵循介于行原则、遵循节能型原则。以适用性原则满足建筑物电气能源供应与需求、满足建筑内用电设施用电需求、满足建筑物照明等电气需求。通过节约性原则的遵循，满足建筑电气节能建筑电气系统施工中能耗较高、成本较高的问题，实现建筑工程投资经济效益与建筑电气节能的平衡。作为建筑电气节能设计的根本目的，遵循建筑电气节能性原则能够节省建筑物使用过程中无谓的能源消耗，以节约能源的措施满足建筑物使用功能的需求，实现建筑物经济合理使用、降低电气设备自身消耗的目的。

摘要：为了适应当代汽车技术发展对电气工程及其自动化专业人才的需求，结合哈尔滨理工大学电力电子与电力传动学科在汽车电子研究方向的特色，在电气工程及其自动化专业电力电子方向开设了“汽车电子技术”专业选修课程。分析了电气工程及其自动化专业所开设“汽车电子技术”课程的结构，提出了现场教学结合研究性教学的授课方法。考核上提出了平时、作业、实验、课程设计与科技论文撰写相结合的方式，培养学生独立分析问题和解决汽车电子技术中的关键问题的能力，增强了电气工程及其自动化专业学生对汽车电子技术的研究兴趣。

关键词：汽车电子；电力电子；教学改革

作者简介：吴晓刚（1981-），男，黑龙江哈尔滨人，哈尔滨理工大学电气与电子工程学院，副教授；周美兰（1962-），女，黑龙江哈尔滨人，哈尔滨理工大学电气与电子工程学院，教授。（黑龙江 哈尔滨 150080）

基金项目：本文系黑龙江省高等教育教学改革项目（项目编号：JG2201201107）、哈尔滨理工大学高等教育研究重点项目（项目编号：A201200004）的研究成果。

中图分类号：G642.0 文献标识码：A 文章编号：1007-0079（2013）28-0098-02

随着汽车产业的发展，电子技术在汽车上的应用已成为汽车设计研究部门考虑汽车结构革新的重要原因。在国外，平均每辆汽车上的电子装置在整车成本中占20%～25%，一些豪华轿车上装有40多个微处理器，有的汽车电子产品甚至占整车成本的50%以上。许多汽车制造商都认为，增加汽车电子装备的数量，促进汽车电子化是夺取未来汽车市场的有效手段。[1]

在对汽车电子技术的教学研究中，文献[2]提出优化“汽车电子与控制”配置课程的内容、改革结构体系、改革教学方法和手段、加强实验建设和课程设计环节等改革思路。文献[3]分析了“汽车电子控制技术”课程在理论教学和实践教学方面的问题，提出了灵活多样的理论教学改革方案和采用项目教学法等加强实践环节教学的建议。文献[4]介绍了汽车电子控制技术课程精品实验项目的设计思想、主要环节及具体实践。文献[5]将虚拟仪器LabVIEW软件应用于汽车电子技术综合性和设计性虚拟实验中，并进行了实验教学的实践。文献[6]开发了汽车电子控制系统实验教学所需要的嵌入式系统，完成了实验箱硬件及教学实验所需的支撑软件，并在此基础上开展了教学实践。文献[7]介绍了在电子信息工程专业开设汽车电子系列特色课程的研究。

在汽车电子中，涉及到电力电子技术的内容通常称为汽车电力电子技术，并且成为了电力电子技术的重要分支。哈尔滨理工大学（以下简称“我校”）电气工程及其自动化专业下的电力电子方向，在汽车电子研究上已有了十几年的基础。在依托汽车电子驱动控制与系统集成教育部工程研究中心和黑龙江汽车电子技术研究中心科研基地的基础上，形成了以新能源汽车动力系统控制和汽车电子驱动控制为特色的研究方向，并培养了大量的硕士研究生和博士。因此，为了在本科教学中体现我校电气工程及其自动化专业的办学特色，结合在汽车电子方向上的研究成果，在2010年制定的电气工程及其自动化专业电力电子方向本科生培养方案中，特别增设了“汽车电子技术”专业方向选修课。本文以“汽车电子技术”课程作为研究和实践对象，通过课程结构优化设置和考核方式改革，结合现场教学和研究性教学的教学方法，实现具有特色的专业选修课教学。

【摘要】住宅是人居住、生活、享受家庭温馨的场所，住宅电气设计的根本出发点是实时反映社会、科技发展，满足人的需求。这种“以人为本”的理念已经成为设计者构建每一环节必须遵循的原则。现代住宅电气设计要为居住者提供了更为安全、舒适、便捷的环境，如何紧随人们生活需求的迅速变化，进一步在住宅电气设计中体现上述原则，则是电气设计人员所探研的课题。文章论述了以人为本的理念在住宅电气设计中的应用。

【关键词】以人为本 住宅电气设计 应用

【 abstract 】 the residence is human habitation, life, enjoy the family warm places, the fundamental starting point is the residential electrical design reflect the society, science and technology development, meet the needs of people. The "people-oriented" concept has become a designer to build each link must be followed in principle. Modern residential electrical design for the resident provides more safe, comfortable and convenient environment, how to follow the rapid changes of people's living needs, further reflect these principles in residential electrical design, the description of the subject is electrical designers. This paper discusses on the human-oriented concept in the application of residential electrical design.

【 key words 】 human-centered residential electrical design applications

中图分类号：TM930.2 文献标识码：A

随着近几年我国经济的高速发展，人们对住宅的要求已不仅仅局限于日常居住的层面，而是人们生活现代化、个性化的重要的构成部分，而住宅高水准的电气化又是住宅实现现代化、个性化的重要保证。但住宅的电气化不能盲目地追求华丽、奢华设计，而应在保证满足电气设施功能要求及确保电气设备安全的基础上，更多地按照“以人为本”的设计原则，力争做到设施安全、健康节能、经济合理、方便实用、美观大方、适应性好及易于建筑安装操作，还应具备能根据住宅电气的发展趋势而更新换旧的发展性。

一、以人为本原则的含义

进入2l世纪，我国提倡以人民的利益为根本出发点，坚持以人为本，为人民的根本利益着想。在关于民生的居民住宅电气设计方面，要从居民的角度出发，参考居民的看法，做到居民住宅的实用性与安全性相结合，这对电气设计以及施工单位工作的顺利进行起到了一定的推动作用。

摘 要：我国节约型社会构建中，建筑电气节能设计成为了现代建筑电气设计工作的首要任务。针对电气设计对建筑工程质量、建筑工程使用的影响，在建筑工程设计中应针对电气工程需求及现状进行设计。针对目前建筑电气设计中存在的问题，运用现代节能理论指导建筑电气设计工作，实现建筑工程电气系统设计目标及功能的实现。为促进我国建筑电气节能技术应用、建筑电气设计水平的提升，本文就建筑电气设计中存在的问题及主要对策进行了简要论述。

关键词：建筑电气设计；问题；对策

中图分类号：U26 文献标识码：A

人民生活水平的提高、城市的扩建与改造促进了我国建筑行业的发展。作为建筑工程的重要组成部分，建筑工程电气系统关系到建筑工程使用过程中的用电安全、关系到建筑设计功能的实现。作为建筑工程电气施工安全的指导性文件，建筑电气设计文件是施工安装的主要依据。针对我国建筑工程电气施工中由于设计原因导致的质量问题，在现代建筑电气设计中必须加强现有问题的调研与分析。并针对其实际情况以及引发建筑电气系统施工质量的设计因素，制定相应对策。通过设计理论的运用、设计基本原则的遵循，预防设计因素引发的质量问题。通过针对性的建筑电气设计，指导建筑电气系统施工管理工作，保障建筑电气系统设计功能的实现。

1 建筑电气设计存在的问题分析

在现代建筑电气使用现状的调研中，建筑电气设计中忽视的一些问题影响了建筑电气系统的使用安全性及使用便捷性。例如，在住宅设计中配电箱的选择时，需要设计人员将工业场所使用的配电箱使用与住宅建筑中，造成了配电箱功率的浪费。另外，建筑电气设计时导线敷设过程中未经保护即进入距地1.4m照明开关，使得照明开关存在安全隐患。另外，线路设计中为考虑装修对线路的影响，造成装修过程中线路打断等问题也是建筑电气设计中较为常见的问题。在我国节约型社会构建中，节能荧光灯是现代装修中常用灯具。根据其螺口灯座特点，在电气设计中应改变传统卡扣灯座的应用。以螺口灯座为基础提高装修便捷性、减少更换灯座造成的浪费。针对建筑物内遇水空间，在电气设计汇总还应考虑防水性能。针对浴室、厨房、公用卫生间潮湿环境对电气系统的影响选择适宜电气设备进行防护，保障用电安全。

2 建筑电气设计质量控制与管理

2.1 遵循建筑电气设计基本原则，保障设计质量

[摘 要]在高层建筑当中，建筑电气低压配电系统安全性成为了设计工作中重点，同时也是低压配电系统中至关重要的一部分。高层建筑电气设计工作比较复杂，低压配电系统角色非常重要，在设计时候要特别注意其安全性。本文主要阐述了低压配电系统的接地保护方式，分析了建筑电气设计中的一些问题，详细探讨了低压配电的接地保护设计，最后分析了接地保护中剩余电流动作保护器的挑选方案。

[关键词]电气设计；低压配电系统；高层建筑；安全性；接地保护设计

doi：10.3969/j.issn.1673 - 0194.2016.14.064

[中图分类号]TU976.1 [文献标识码]A [文章编号]1673-0194（2016）14-00-02

根据建筑电气设计有关规定，高于27 m的建筑或高于24 m的公共建筑，都会被定义为高层建筑。无论是住宅建筑还是公共建筑，都会使用到较多的电气设备，因此这就要求高层建筑电气设计具有一定的安全性，只有经过系统化、安全的设计，才能确保建筑供电的高质量和安全性。

1 低压配电系统安全性概述

建筑供电是否安全可靠，在电气设计中至关重要。设计时，要根据建筑的使用情况以及该建筑的用电负荷情况，以实际情况为主，确定电气设计的供电模式。敷设场地要防止灰尘聚集、外部热源腐蚀所带来的影响，避免因为使用、敷设过程中遭受振动冲击，进而使建筑产生沉降伸缩现象，造成一系列的经济损失。各类建筑必须采用专用供电回路的消防用电设备，当消防电梯、消防加压送风机设备运行时，在末端配电箱所在的位置设置双电源自动切换装置，符合配电线路敷设规范要求。施工时要做好防火对策，如果在配电箱周围发生火灾事故，配电箱就会遭受火灾侵蚀，因此，在设计配电箱时，配电间的设置是必须要求，其也能保证为应急照明提供安全可靠的电源。在公共建筑电气设计当中，要设置要求较高的电缆电线以及基础设施，确保这些电缆电线试验方法是完善的，而且产品标准与国际产品标准接轨。低压配电部分系统如图1所示。

本文主要比较、分析了一台柴油发电机以及比较常见的两台变压器，不并列运行所组成的一种供配电系统，主要目的是为了选择实际工程项目中最优的供配电设计方案，促进供电可靠性、安全性的提升。