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配电线路设计法质量的因素有很多,所以在设计过程中,需要对每一个环节的质量进行严格的控制,保证每一项设计都能落实到位。对于配电线路的设计,其主要流程体现在以下几个方面:1)在接到设计后,需要明确配电线路的导线截面、线路起点、终点;2)对配电线路沿线的地形、路径的进行了解,并确定初步的设计路径方案,进行现场测量计算,绘制出配电线路路径图;3)根据当地的实际情况,包括导线截面、档距、转交、路线场地等,合理选择杆塔的形式;4)根据设计,列出详细的材料清单,并对设计费用,设计定额、计费编制等进行合理预算;5)对各个设计方案进行对比,选择最佳方案。最后对最终的方案进行整理,为配电线路具体设计实施提供完整的设计资料。
2、10kV配电线路设计法要点
1)配电装置的合理选择。对于10kV配电线路配电装置的选择方面,其设计技术要点体现在以下几个方面:①在电器一级裸导体的选择方面,应该满足温度条件。温度环境的设计依据应该以每年最热月中最高温度的平均值。对于屋内电器以及裸导体选择方面,应该根据以往的温度统计资料,以最热月平均温度+5度的基础上进行设计。当温度低于仪表电器的最低允许温度时,要加强保稳措施防止冰雪事故的发生。另外隔离开关设置的破冰厚度要大于最大的覆冰厚度。②配电装置的抗震等级应该满足国家相关文件的规定,目前我国主要的相关文件为电力设施抗震等级设计规范。③在配电装置最大风速设计过程中,应该以10米高空中30年内最大风速10分钟的平均值。如果最大平均风速大于每秒35米,安装户外配电装置时,应该保证安装高度低于10米,并采取相应的加固保护措施。
2)配电线路中电器、导体的设计选择。在配电线路导体以及电器的设计过程中,其技术要点包括以下几个方面:①相关导体以及电器的绝缘水平应该满足相关标准。②保证选用电器的承受电压,确保其高于该配电回路中的最高运行电压。设计中选用的导体,其允许的最大电流应该大于该回路汇总最大的持续电流。并且导体、电器等在设计中需要考虑日照对其的影响。③在导体、电器热稳定性、动稳定、开断电流验算设计过程中,应该严格的按照设计规划进行,并考虑配电系统长远的规划。具体的计算应该按照三相短路实施相关的验算。④当配电线路电压互感器回路采用熔断器进行保护石,不用对其热稳定以及动稳定进行验算。如果用高压限流熔断器对其进行保护,需要根据限流熔断器的特性实施热稳定以及动稳定的验算。
3)配电线路路径的选择。在配电线路路径设计选择方面,主要的设计选用原则包括以下几个方面:①配电线路的选择尽可能的方便施工,尽可能避免对农田的占用,需要具有便利的交通条件以及运行维护条件,保证路径选择经济合理、安全。②在配电线路选择上,应该避开一些特点的场所,包括不良地质、油厂、军事重地、机场等;③在配电线路出线端一般采用12、16、24电缆沟,尽可能减少重复施工;④光缆的走线一般是根据10kv架空线,其配备一般以1到2千米为宜,如果光缆过长,会给线路维修与施工增加难度,线路果断会增加接头的数量,对信号造成影响;⑤尽可能的考虑到直线转角问题,将其设计为直线转角杆塔。
4)对路径的初步设计。在10kV配电线路路径的初步设计过程中,具体的设计内容包括总线路设计法、线路机电路线设计、杆塔与基础设计。总线路:总线路设计法方面,一般包括线路走径设计、设计依据一级一级工程设计三个方面。对于线路设计法依据应该从线路设计法原则出发,满足当地的实际情况毛病根据相关的设计文件与规章设计执行。制定工程设计各个分项目的任务书,并签订设计合同,对相关的文件与编号进行认真审批。机电路线设计:在机电路线设计方面,包括了导线架设计、气象内容、金属机具设计与组装设计、绝缘子串设计、导线防震设计。保证机电线路在可能发生的恶劣环境下,也能够安全稳定的运行。导线架的设计应该满足最大盈利,其材质结构等都需要满足配电线路的送电能力,提升线路的防震性能,采取相应的防震措施。杆塔与基础设计:10kV杆塔主要包括直线、转角、耐张、终端等几种形式。塔型以及高度的选择是配电线路设计法中关键的内容,必须坚持维护方便、经济、稳定等原则。耐张杆塔选择中,需要尽可能选用高度较低的杆塔,保证杆塔具有较为良好的受力条件。在塔型选择方面,需要根据10kV配电线路工程实际情况,加强新工艺、新材料的推广与应用。这样也能降低对材料的使用,缩短工期,为成本控制提供有力的帮助。
3、总结
关键词:Protel;电子线路设计;电路图
随着计算机应用的普及,电子专业利用计算机来进行电路的设计越来越普遍。电子线路设计作为电子专业的中职生的一项技能,各中等职业学校都相继开了Protel软件应用课程。Protel具有原理图设计、印制电路板设计、信号分析、电路仿真等功能,这门课程容易入门。有助于师生进行电路设计,教学相长,Protel是我校开设的课程,它的操作界面直观、容易入门。虽然职业中学的学生电子基础参差不齐,但是经过一个学期的教学,学生都能基本掌握Prote!应用的绘图技能――原理图设计、印制电路板设计。我曾担任过这一课程的教学工作,面对的班级学生基础参差不齐,能让学生全面掌握这门课程困难重重,现正值学校的大力推广教研之风。利用Protel课程容易人手的这一特点,结合从教学所获得的经验,我进行了一些教法的探究和尝试,现总结如下。
一、学习初绘制各种实用的电路图。激发学生的学习兴趣
在开始上Protel这门课时,我准备了许多实用电子制作的电路图,如:闪光灯、直流电源电路、报警器、倒计时等等,并把它们在上课时向学生们展示,再把它们粘贴在教室的后面,下课后学生也能看到。这些电路图是学生们实际生活中接触过的,他们对这些电路图都有比较大的兴趣,从而能较为自觉地去学Protel。根据学生的学习情况把电路图分好类,有简单的、也有复杂的。明确了教学目标,注重学科的特点,联系实际,让学生学会应用Protel99SE软件,通过绘制一些实用的电子线路的原理图,让学生了解一些电路工作原理,根据原理图设计一些简单的印制电路板图,初步掌握电路设计的能力。因此。学生训练目标也明确,一学期下来,学生绘制的电路图就有二十多份,其中有很多是实用电子电路。而且进行优秀作业评比,评比出的作业图纸打印出来并贴在教室的公布栏,图纸形象、整齐美观。每每学生看到自己设计的图纸公布在教室上,就会觉得学有所获,进而会更加努力地去学习Protel。这样通过绘制各种各样的实用电路,学生的信心加强,越来越多的学生向老师请教。学生中形成了良好的学风,使更多不愿意学习的学生进入好学学生的行列中来,从而做到共同进步。
二、把教学细化到每节课一个任务,让学生的学习一环扣一环
上每节课时都详细地讲解一个内容。并一步一步地演示清楚,然后再让学生去完成,在下课前给他们打分。这样学生们都会觉得有事可做,学得会比较积极,碰到不懂的能自觉地向老师请教。Protel作为计算机辅助教学。学生每节课都能有相应的训练内容,化整为零,每一节课里明确提出一个或多个任务,让学生有更加明确的目标,知道自己在这一节课里该做什么。这样学生比较容易把握学习的方向。强调学习的连贯性,如果这节课的内容完不成,将会影响到下一节课的学习。从而在每一节课里他们都能积极地去学习,一次课下来,会觉得自己学会了一定的操作技能。当然在布置单项的内容训练时,要充分考虑学生的实际情况,不能太难,太难的话会让学生产生畏难的情绪,有打退堂鼓的念头。不过太容易的有些学生又会不想去做,这样的话就算老师讲得再好,也是白费工夫。因此我根据中职生水平参差不齐的实际情况,在每一次课都提出2个练习的任务。照顾到差的学生,第一个任务比较简单,全体学生都能够比较容易地完成,并加强对差生的辅导,务必使每个学生都能掌握。第二个任务让学有余力的学生去完成,会比较难一点,这样学习好、做得快的学生在做完第一个任务之后,不会闲下来,会试着去做第二个任务。这样整个班的学生都会有较大的学习积极性。
三、教学过程中兼顾对学生的管理
中职生的自控力和纪律性会比较差点,因此要保证上课的效果,首先就要保证课堂纪律好。于是在上第一节课时就跟他们约法三章,强调了课堂上的纪律。这样学生在上课时就能较好地遵守纪律,保证上课能顺畅地进行下去。比如在机房上课时,有些差生不做练习而去玩游戏,大部分都是觉得自己不是学习的料从而懒得去学,我一方面布置学得好的学生坐在他旁边,让好学生去帮助差学生,另一方面下课前会首先检查他们练习的完成情况并打分,对做得好的地方给予表扬。让他们有学习上的压力同时觉得自己也有能力把Protel学好,把他们的注意力转移到学习上来。在教学中必须坚持精讲多练的原则,采用灵活多样的练习形式,激发学生的学习积极性,练习过程中,巡回辅导,加强管理,无形中培养了学生自我管理能力。因为Protel的操作性比较强,而教材上讲的理论会较多。针对中职生喜欢动手操作的特点,在上课时我会本着“实用”和“够用”原则,尽量地少讲理论性的知识。把教材知识要点讲出来就行了,而把教材提炼为一步一步地操作教授应该怎样去做,多进行操作的演示和讲解,这样学生即使对理论的理解不深,也能去完成课堂上所布置的练习,通过Protel99SE软件多做练习,会提高他们动手能力,也会加深他们对电子线路设计知识的理解。
四、进行强化训练,提高学生的技能
关键词:建筑电气;供配电线路;设计;方法
随着人们生活水平的不断提高,人们使用的电器越来越多,且人们的日常生活也不能与之分离。虽然这些家用电器在很大程度上给人们的生活带来了便捷,但同时也给人们的生活带来了一些困扰。家电中大功率家电的数量不断增加,因而人们的会面对更多的安全隐患的威胁。此外,由于存在不合理的建筑电气的供配电线路的设计,出现了严重浪费能源的现象。因此,如何将这些问题解决,需要对建筑电气中供配电线路的设计进行不断的完善。
1 建筑电气供配电线路的设计原则
1.1 满足建筑物的功能要求
建筑物的功能要求包含多种方面:由于建筑物在不同的地点具有不同的色温,显色指数以及照明度,这些都要得到满足;空调对温度风量有影响,所以要满足一定的舒适感要求;酒店,餐饮娱乐等大型建筑的供电要求要得到满足;如果建筑物电器设施的要求比较高,且需要很多的照明和电量,这些基本功能要求都要得到满足。
1.2 降低不必要能耗
建筑电气节能中非常重要的环节是降低不必要的能耗。设计建筑电气供配电线路时,对哪些能耗是不必要的能耗进行清楚的了解和明确,然后根据具体实际情况制定合适的节能措施。建筑电气供配电线路中包括很多不必要的能耗,比如,供配电线路传输过程中的能耗、变压器的功率耗能等。总而言之,设计建筑电气供配电线路时,将出发点定为节能减耗,以上几个原则都需要遵守,为了保证供配电线路设计与相关的要求保持一致,要根据需要采取相应的节能措施,以达到能减耗的目的。
1.3 考虑实际经济效益
一定不要为了追求节能而忽视消耗的投资费用,对运行的费用随意增加。根据实际情况进行节能,评估经济效益,对节能材料和设备比较分析,然后进行选择使用,尽最大的努力将节能方面增加的投资在较短的时间内收回。
2 建筑电气供配电线路的设计方法
2.1 电器分类设计
现代生活中,建筑用电的种类很多,对线路设计确定之前,建筑电气配供电进行设计的重要过程是有针对性有效类用电器。随着社会的快速发展,人们的生活被越来越多的电器充斥着。由于电器种类的不同,因而其具备不同的功能,在正常的供配电系统中,出现不能正常工作的现象是有些大功率电器经常出现的问题。要明确认识对电器性能划分的工作,分类设计存在不同性能的电器,保证每种电器的功能都可以安全稳定的发挥,以电气性能的分类为依据,设计供配电线路,可以防止由于同时使用不同电器导致安全隐患情况的出现。
2.2 分路供电设计
由于建筑内存在较多的负载电器,并且电源及接地要求受到各种负载的影响,因此分路供电是进行设计时必须着重考虑的。如照明线路中的荧光灯,它是一种非线性负荷,电气设备的正常工作状态受其产生的谐波的影响。再如计算机房等一些比较大规模的供电设备,供电系统应该独立设计,并且选择不间断的电源。因此,就不会受到意外停电的影响了。在设置大型建筑的供配地线路时,设立配电室集中控制大用电量的建筑,可以实现将电能损耗控制在一定范围内的目的。
2.3 线路设计
通常情况下,地埋方式输入是供电母线的主要输入方式,由于负载与输送的电压之间相互影响,因此,要综合考虑每个建筑的负载的实际情况,然后确定合理的母线供电,同时以实际情况为依据进行分路供电,然后用不同的导线输送不用的电器[1]。在设计线路的过程中,线路间的相互影响作用要减小,因为在使用一些仪器或是电器时,线路之间发生相互影响,会产生一些谐波,会在一定程度上影响电器和仪器的正常工作。与此同时要采取措施应对可能出现的意外情况,为了防止因突然断电产生不必要的影响和损失,供电回路系统和交流不间断电源要独立设计。最后,靠近建筑中用电量较大的合适区域,设立专门的配电室集中管理控制整体的供电系统,以达到减少能源消耗的目的。
2.4 功率因数设计
如果系统自然功率因数与接入电网的要求不能保持一致,为了提高功率因数要采取无功补偿的措施,使能量的损耗降低。(1)在设计中,为了使用电设备的自然功率因数提高,要尽量选择功率因数高的用电设备,以保证用电设备的无功损耗的降低。(2)无功补偿装置的安装。现阶段,民用建筑设计中使用比较广泛的是变压器低压侧集中补偿,这种方法没有达到治本的目的,仅仅是用户到区域变电站处的高压线路上的无功传输被减少,提高了使用户处的功率因数。而经传输线路由变压器低压母线输送到各用户点低压线路上的无功传输没有被减少,节能的目的没有实现。
2.5 接地设计
在建筑电气设计中,接地系统的设计是一项非常重要的工作,因为供电系统的可靠性和用电的安全性受到接地系统的直接影响。至于建立一个科学完善的接地系统,才可以保证操作者的安全以及存在于建筑物内的各类用电器运行状态的正常。尤其是接地系统可以保证精密检测仪器和计算机等电子设备实现良好的运行状态,保持其运行的稳定性与准确性,使其间存在的电磁干扰降低。通常情况下,在220V/380V的供电系统中,电源中性点接地方式采用的是直接接地型式,根据保护接地型式的差异可以进行分类,即分为TN系统与TT系统。其中,TN-C、TN-S、TN-S-C是TN系统中的三种系统。TN-C、TN-S两个接地系统构成了TN-S-C系统,如果是由公共电网供电并没有无变压器的情况,则可以选择该系统。TN-C系统可以在进户前采用,重复接地工作在进户处开展,进户后变为TN-S系统,此种做法一方面使导线的材料减少了,投资大大节省,另一方面,该类设备的电源要求得到一定程度的满足。
2.6 防雷设计
大自然常见的现象之一是雷电,此现象极大的危害了供配电线路的设计。因此,防雷设计是设计建筑电气的供配电线路时必须要做好的工作。在雷雨天气,为防止雷电给线路造成不必要的危害,雷电的导入地表的工作必须要提前做好。通过分析具体的实际情况,将避雷线巧妙的设计在建筑物上,避雷线的作用是对雷电进行屏蔽、祸合、分流等[3],因而防雷工作可以通过避雷线的设计来完成。其中,屏蔽作用可以使雷电带来的强大感应电压大大减少,祸合作用可以使绝缘子电压在电路中的输送大大减少,分流的作用是雷电在铁塔上的电流量被大大减少,电位的输送降低,避雷线还可以使雷电对供配电线路的损坏降低,保证供配电系统保持安全有效的运行状态;完成避雷线的安装工作后,还要对避雷器进行安装,避雷器的安装可以使防雷系统的防雷效果大大增强。如此一来,防雷系统可以有戏的使雷电产生的电流及时地传到大地上,以防止雷电产生的强大电压将线路系统破坏。根据相关的要求完成安装避雷系统工作以后,对自动跳闸装置进行安装,将最后一道防御做好,换句话说,当有雷击现象出现时,闸可以自动断开线路,以防止过大的电流产生危害。为了使建筑电气的供配电线路在运行过程中保持正常状态,必须进最大努力将所有的保护系统和雷电的防范措施落实到位。
3 结束语
总而言之,对建筑电气中供配电线路设计进行改善的方法有多种,每一种方法都可以在一定的情况下产生相应的积极作用。但是在实际的电气工作中,只考虑设计一种供配电线路是不可取的,各阶段的设计工作都要进行全面、全方位多角度的思考,综合考虑各种实际情况确定实用的应用技术,以使供电质量和效率得到保证与提高。
参考文献
[1]刘爱平.对建筑电气中供配电线路设计的探讨[J].广东科技,2013(10):63-65.
【关键词】电力通信光缆;ADSS;线路架设;施工
近几年来,随着科技的不断发展,需求的增长,电力通信网络也在不断的发展和扩大,传统的模拟信息技术已经慢慢达不到电力系统需求的电力调度,设备控制,信号传输等业务对技术的要求,数字通信技术将成为未来电力系统通信发展的主要方向。技术的提高相对的该系统所采用的光缆材质及传输等通信设备也相应提高,因此全介质自承式光缆(简称ADSS光缆)被广泛的应用在电力系统中。了解,掌握和合理运用ADSS光缆应用技术,使ADSS光缆的性能得到最大的发挥,并确保光缆长期安全的可靠运行是电力系统发展的重要方面。
1 电力通信光缆线路架设设计
1.1 ADSS光缆介绍
ADSS光缆,即全介质自承式光缆,其最大的优点在于其价格适中且重量较轻,在线路的架设过程中不需要断电的功能,得到了广大用户的一致好评。ADSS光缆线路架设设计指导着光缆线路敷设施工,具有重大的意义,同时也对ADSS光缆线路在制造、设计方面也有着重要的作用。
1.2 线路架设设计
(1)ADSS光缆的选择设计。由于ADSS光缆与输电线路属于同杆架设,因此可以根据架设线路的输电线路杆塔明细、杆塔一览表、路由图、当地环境气象资料、特别跨越及线路断面图等相关资料来确定线路各节段的代表跨距、长度、挂点落差、最大覆冰及最大风速等参数。各个规格的ADSS光缆对于一定跨距的线路有一定的弧垂及张力对应关系,一般要根据实际情况进行分析然后决定采用何种规定光缆,不主张套用现成规格进行光缆的选择。在光缆的选择上,为了能更好的利用好ADSS光缆,建议根据线路各段的代表跨距、当地最大风速、光缆挂点高低落差及最大覆冰等负荷,再结合ADSS光缆自身的特点,采用试差法对光缆的弧垂及运行张力关系进行计算,根据所得结果,选择适合该区段的ADSS光缆进行敷设。
(2)光缆弧垂及运行张力设计。在最大风力影响下,光缆承受的弧垂及张力最大,最高风温度对光缆弧垂及张力的影响要根据ADSS光缆的热膨胀系数来定,一般ADSS光缆的热膨胀系数非常小,因此可以忽略不计。最后,要把光缆的最大弧垂及最大运行张力返回到杆负荷、弧垂距地面高度及控设点高度等参数中进行验证,直到这些参数完全吻合为止。对光缆的最大运行张力知道以后,一般选取三到四倍的安全系数对光缆的断裂强度进行确定,进一步根据光缆独立额强度、耐电腐蚀要求、缆重等参数来设计光缆各个元件的结构尺寸、模量和选用的材料。此外还可以用专门的光缆架设设计软件来计算线路各区段光缆的弧垂及运行张力。
(3)降低传输损耗设计。在光缆线路的架设设计过程中,为了避免对光缆线路传输损耗的影响,对光纤熔接处可以采取在多个耐张力段安装大长度连续光缆的方法,一般长度可以达到6Km左右,在实际的光缆架设过程中,还是要根据实际情况的难易程度来确定是否增设大长度连续光缆。
(4)其它设计。一般情况下,ADSS光缆的生产盘长是按照耐张段线路杆塔距离以及光缆的弧垂长度来确定。光缆接头的长度一般由施工时的余长来决定,光缆接头长度通常在30米左右,光缆的弧垂系数一般在线路杆塔档距的百分之四左右。
2 电力通信光缆线路架设施工方法
2.1 光缆架设施工设备
在ADSS光缆的线路架设施工中,主要采用的工具有张力放线机、牵引机及多个滑轮组成。放线机在进行放缆的时候保持光缆具有一定的张力,放线速度保持平稳,线缆在施工过程中的张力一般保持在3000N至5000N之间。滑轮的挂设位置一般在杆塔上安装,塔端滑轮的直径不小于50cm,过渡塔上的滑轮直径一般在25cm左右,这样就防止了光缆的弯曲半径过小。通过万向旋转器,光缆牵引端以网套的方式连接到牵引绳,光缆保持自然位置,避免光缆在牵引中受外力影响过大导致内部光纤受到损坏,牵引机对牵引绳施加一定的牵引力,牵引施工时,每个杆塔上都应该有专人对滑轮进行看护,避免光缆从滑轮脱落出来,造成光缆受损。
2.2 光缆架设施工方法
在架设光缆施工中,坚决杜绝光缆在杆塔、地面进行拖拽摩擦,要求滑轮内槽必须具有橡胶保护层,防止对光缆产生任何的磨损,如果线缆的表层保护皮受到磨损变得粗糙,就失去了防水性,那么也就是说在通过机械磨损,电腐蚀的效果已经发生,使得线缆内部光纤在传输数据信息的时候受电磁等外界因素的影响就增大,造成数据传输丢失或信号不稳定等现象的出现。耐张段线缆在牵引到指定位置后,可以用棘轮来仔细调节线缆的松紧度,通过静止观察其弧垂,就可以推断出光缆的运行张力。如果这些条件都达到要求后,线路的架设施工也基本达到设计的要求,然后就要依次安装静瑞金具、悬挂金具、消振器及引下线夹等部件。在ADSS光缆的架设施工中,一般在耐张塔处设置光缆的接续点,要提前在地面完成光缆熔接及接头盒的装配,在光缆接续完成以后将接头盒固定到杆塔构建的较高部位,防止人为对其造成破坏。ADSS光缆与常用的架空光缆存在一定的差异,由于它的架设是与输电线路同杆且不断电进行架设的,因此要对雨雪天气下的施工特别注意,防止安全事故的发生。
3 施工注意事项
在光缆架设线路中,如果遇到线路要跨越公路、铁路或者输电线路时,应该增设水泥杆对特殊地段的光缆进行支撑升降。在光缆穿越输电线路时,要充分考虑到输电线路的弧垂是随着线路的温度而变化的,所以在光缆与输电线路之间的垂直距离要留足一定的余地,线缆跨越10KV以上的输电线路,施工时要体现对线路进行断电然后再进行施工,并非一定要进行断电才能作业,目的在于保证施工人员的人身安全。此外,光缆架设线路中还要注意光缆与树木、建筑物的最小距离。例如,光缆的距离一般里居民区至少保持六米的高度,离非居民区保持至少五米高度,跨越房屋时保持一米的安全距离,对超过10KV的电力输电线路应保持至少2米的安全高度,超过35KV的输电线路应保持至少3米的安全距离,跨越铁路应该保持至少7.5米的高度,跨越公路保持在不低于6米的高度,详细的参数在光缆线路架设设计与施工中都有规定,对于一些重大的跨越,设计人员需要到现场进行勘测,然后提出线路架设的设计方案以及施工中需要注意的一些事项。
4 结束语
本文主要对ADSS光缆在线路架设设计方面提出一些建议,并对该光缆的施工方法及注意事项作以简单的介绍,以提高ADSS光缆在其线路架设设计及施工中的可靠性及安全性,以期在以后的光缆架设施工中能起到一定的指导作用。
参考文献
[1]刘燕秋.光缆在送电线路上的架设[J].广东输电与变电技术.2006(5).
[2]秦爱民.电力通信光缆的线路架设设计和施工[J].企业家天地:中旬刊.2011(12).
[3]李玉林.浅析ADSS光缆在电力通信系统中的应用[J].中国高新技术企业.2008(21).
[4]潘海囤,张国富,张志军.ADSS光缆电腐蚀的产生及预防[J].电力系统通信.2007(1).
一、中职学生学情分析
中职学生思维活跃、精力充沛、反应较快、动手操作能力强,但理论知识比较薄弱。通过一年的学习,学生掌握了电子电工的基本知识,基本上会看原理图,但掌握得还不够,具体表现在简单的图可以看懂,复杂的图不会分析,电路板上的电路看不懂,不会分析。但对于实际操作,如电路板的焊接,学生比较感兴趣。通过一年级的学习,学生掌握了基本焊接技能。为了更好地达到教学目标、激发学生的学习兴趣、充分掌握Protel 2004技能,本课程以实训室为第一课堂,边教、边学、边做,实现能力培养、素质提高和教学一体化等效果。采用理论讲解与实践相结合,以“讲做讲”和“做讲做”的形式,让学生在“做中教、做中学”,达到预期的教学目标。
二、结合基础课程,激发学生学习兴趣
兴趣是最好的老师,从第一节课开始笔者就展示了Protel 2004的功能。笔者结合了学生在《电子技术基础》课程中进行焊接过的电路的万能板制成了PCB,让学生比较PCB板和万能板的区别。通过比较,大部分学生都觉得PCB板好看实用,容易焊接,一节课下来学生觉得用Protel 2004制图软件绘制电路图和PCB板既方便又美观,引起了学生的求知欲望,同时也降低了学习的难度,为今后的教学、学习奠定了很好的基础。以后的每一节课笔者都从学生感兴趣的电路进行备课和讲解,这样就激发了学生学习的兴趣,为教学效果打下了良好的基础。
三、打破传统教学模式, 降低学生学习难度
传统教学模式的教学组织过程很注重知识的系统性,知识的完整性,但在实际教学中这种全面性的教学方法效果并不理想。本课程是要求学生掌握电路原理图绘制的基本方法与技巧,掌握印制电路板设计的操作步骤,培养学生印制电路板设计制作的基本技能和相关知识。根据中职生的特点和本课程的要求,笔者以书本的知识点为主线,按照项目式的教学方法,制作了适合学生的课件和练习。目前市面上很多Protel 2004的教材都注重知识的全面性,对操作步骤进行详细讲解,但在实际操作中往往很多应用不到。如果全面讲解会造成学生的困惑,所以在针对操作步骤讲解时,只要求学生熟练掌握其中一种常用技巧即可,避免面面俱到。例如,在讲解放置元器件时,有三种方法可以放置:一是通过输入元器件名放置元器件;二是从元器件管理器的元器件列表中选取放置; 三是使用常用元器件工具命令放置元器件。在平时绘制电路图应用最广泛的是第二种方法,所以在课堂讲解放置元器件时,笔者先讲解第二种方法,学生熟练掌握后才略讲了后面两种方法。这样就降低了学生学习的难度,让学生避免进入糊涂阵。
四、采用项目式教学方法,让学生学得充实
对于项目式教学方法,教材中所涉及的练习很少,而Protel 2004是一门实践性和操作性很强的学科,教师不能满足于教材的课后练习。结合我校的情况,笔者在学生上机练习中结合《电子技术基础》课程中学生进行焊接过的电路进行项目训练。包括循环彩灯电路、声控开关、振动报警器、功放电路、声控LED、三端集成稳压等电路。在进行项目练习时,由浅入深讲解和练习,比如在做原理图的练习时,先让学生练习只由常用元件中的元件组成的电路循环彩灯电路。通过对循环彩灯电路的绘制,学生掌握了原理图的基本绘制方法和元件库管理器面板的基本实用方法。接着让学生练习由常用元件和常用连接元件库组成的电路端集成稳压电路,最后才让学生练习由其他元件库组成的电路。这样通过由浅入深的方法,让学生掌握了原理图的绘制基本方法和技巧,学生在此过程中会感觉更充实,目标更明确。
关键词:电气控制线路;设计方法;探析
中图分类号: TM726 文献标识码: A 文章编号:
前言
电气控制线路设计的优劣直接关系到控制系统性能的好坏,电气工程技术人员必须要掌握电气控制线路的设计方法和设计原则,以便在设计的过程中能及时调整设计方案,使设计出的控制线路达到最佳,本文主要对经验设计法进行分析。
一、电气控制线路的设计应遵循的基本原则
经验设计法是根据生产工艺要求,利用各种典型的线路环节,直接设计控制线路。这种设汁方法比较简单,但要求设计人员必须熟悉大量的典型控制线路,拥有多种控制线路的设计资料,同时具有丰富的设计经验。采用经验设计法设计控制线路时,应注意以下几个原则。
1、应最大限度地了解生产机械和工艺对电气控制线路的要求
设计之前,电气设计人员要调查清楚生产工艺要求、每一道程序的工作情况和运动变化规律、所需要的保护措施,并对同类或接近产品进行调查、分析、综合,作为具体设计电气控制线路的依据。
在满足生产工艺要求前提下,控制线路力求简单、经济。
2.1 尽量选取标准的或经过实践检验的线路和环节。
2.2 应减少不必要的触头以简化线路,这样也可以提高可靠性。
在简化过程中,主要着眼于同类性质的合力,同时应注意触头的额
定电流是否允许。
2.3 尽量减少连接导线的数量和长度。将电器元件触头的位置
合理安排,可减少导线根数和缩短导线的长度,以简化接线,如图1
中,启动按钮和停止按钮放置在操作台上,而接触器放置在电气柜
内。从按钮到接触器要经过较远的距离,所以必须把启动按钮和停
止按钮直接连接,这样可减少连接线。
2.4 尽量减少电器元件的数量和采用标准件,并尽可能选用相
同型号。
2.5 控制线路在工作时,除必要的电器必须通电外,其余的尽量
不通电以节约能源。
3、保证控制线路工作的可靠和安全
为了保证控制线路工作的可靠性,应尽量选用机械和电器寿命
长、结构坚实、动作可靠、抗干扰性能好的电器,同时在具体设计过
程中应注意以下几点:
3.1 设计电路时,应正确连接电器的线圈。在设计控制电路时,电器线圈的一端应统一接在电源的同一端。使所有电器的触头在电源的另一端,这样当电器的触头发生短路故障时,不致引起电源短
路,同时安装接线也方便。
3.2 控制线路在工作中出现意外接通的电路叫寄生电路。寄生
电路会破坏线路的正常工作,造成误动作。
3.3 在线路中尽量避免许多电器依次动作才能接通另一个电器
的控制电路。
3.4 在线路中采用小容量继电器的触头来控制大容量接触器的
线圈时,要计算继电器触头断开和接通容量是否足够。如果不够,必
须增加小容量控触器或中间继电器,否则工作不可靠。
3.5 设计的线路应能适应所在电网的情况。根据电网容量的大
小、电压、频率的波动范围以及允许的冲击电流数值等决定电动机
的启动方式是直接启动还是减压启动。
3.6 在控制线路中充分考虑各种联锁关系以及各种必要的保护
环节,以避免因误操作而发生事故。
4 应具有必要的保护环节
4.1 短路保护。在电器控制线路中,通常采用熔断器或断路器作
短路保护。当电动机容量较小时,其控制线路不需另外设置熔断器
作短路保护,因主电路的熔断器同时可作控制线路的短路保护,若
电动机容量较大,则控制电路要单独设置熔断器作短路保护。断路
器既可作短路保护,又可作过载保护,线路出故障时,断路器跳闸,
经排除故障后只要重新合上断路器即能重新工作。
4.2 过载保护。三相鼠笼型电动机的负载突然增加、断相动作或
电网电压降低都会引起过载,鼠笼型电动机长期过载运行,会引起
过热而使绝缘损坏。通常采用热继电器作鼠笼型电动机的长期过载
保护。
4.3 零电压保护。零电压保护通常靠并联在启动按钮两端的接
触器的自锁触头来实现。当采用主令控制器SA 控制电动机时,则通
过零电压继电器来实现。
二、电气控制中线路设计的方法
经验设计法和逻辑设计法是电气控制中线路设计常用的两种方法。两种方法各有特点,具体如下。
1. 经验设计法。经验设计法在复杂线路设计中具有重要作用。这是因为,复杂线路设计需绘制大量线路图,而且设计的线路需要经过多次的协调修改后,才能保证整体线路的可靠运行;因此要求设计人员必须具备丰富的工作经验。
2. 逻辑设计法。逻辑设计法是指以生产工艺的需求为前提,根据电动机的运行特点,将电器元件的运行状态看作逻辑变量,通过逻辑运算设计出最简单的逻辑表达式;结合逻辑表达式画出相应的控制线路,从而使各种动态的电器元件通过逻辑控制,得以有效运行。具体设计步骤如下。
(1)明确控制对象每个动作的启动信号和停止信号。在进行整体逻辑变量系统设计前,要分析控制对象的工艺要求和工作状态,把握在一个完整的工作循环过程中被控对象的工作过程和运行动作,进而明确控制对象每个动作的启动信号和停止信号。
(2)确定电气控制电路的逻辑函授。电气控制中被控对象只有两种对立而稳定的工作状态,即线圈的得电和失电,触点的闭合和断开。在明确控制对象每个动作的启动信号和停止信号的基础上,可将启动信号和终止信号看为逻辑变量。其变化规律符合逻辑规律,因此,可通过逻辑运算设计出最简单的逻辑表达式。
(3)根据逻辑表达式画出工作循环图和控制线路。根据对控制对象的工作状态要求设计各动作间的联系互动环节、互锁环节及顺序动作环节,把握每个控制的逻辑关系。再根据工艺要求将所有逻辑关系组成整体的逻辑方程,即逻辑表达式。最后,通过逻辑表达式画出工作循环图和控制线路,并分析控制对象各个动作的先后顺序是否合理、互锁,每一动作的启动信号和停止信号的使用是否安全、可靠,保证线路设计的有效性。
三、结语
作为电气控制的重要环节,电气控制线路对电气设备各方面都有重要的影响,做好电气控制的关键就是做好电气控制线路的设计工作,因此,应在设计过程中综合考虑,进行控制线路设计。
参考文献
关键词:卫星遥感 电力线路设计
中图分类号:TB21 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2013)06(b)-0099-02
现代遥感技术的发展和快捷、多样的商业遥感图像数据的出现,使我们能够很方便地获取所需要的数据,国民经济对遥感技术的需求也正随着遥感数据的普及日益增强。高分辨率商业卫星影像IKONOS,QuickBird和印度卫星IRS数据的出现,大大拓宽了遥感应用范围。现在遥感技术不但用于宏观上的定性分析,而且也可以对局部地物进行定量分析和规划。
高压电力线路设计就是按照一定的原则规划一条从电厂到变压站之间最优的输电线路。按照电力线路设计要求,设计一条优化的线路要求对线路跨区内的地貌、地物和地质情况非常了解,传统的方法要实现这点是非常困难的。遥感图像是地表的真实拷贝,具有覆盖面大、数据现势和信息直观等特点,其光谱信息可以反映地质特征,在电力线路的规划中可以起到很好的辅助作用。利用高分辨率遥感影像进行线路设计能够大大地提高线路设计的效率和质量。在高压输电线路设计工程中,地形变化相对缓慢,利用已有的DEM(数字高程模型)数据建立3维模型,进行通视性分析、弧垂分析以及受力分析,则可以大大减少成本。
1 传统电力线路设计方法
高压电力线路的设计是由专业的设计人员根据一定原则选择一条最佳路径,其主要原则如下。
(1)要求线路尽可能地短、直,降低工程成本;(2)线路走向一定范围内不能有村庄和建筑物,尽量避开建筑物,减少拆迁成本;(3)线路与其他地物进行交叉跨越时需要考虑走向和跨度,减少架设成本和施工难度;(4)塔杆架设要避开一些重要的地物,如输油管道等;(5)塔杆架设处的地质条件要符合要求等。
传统的设计流程如下。
(1)设计人员在1∶5万的旧地形图上粗选。(2)根据粗选的路径到实地踏勘,如不符合要求,修改设计;(3)沿粗选的路径进行航空摄影。(4)进行航测外控测量、内业加密、选线、测量平断面、对房屋和交叉跨越进行统计等大量工作。(5)设计排定杆位。(6)现场定位、复核,然后转入设计提供施工图的内业阶段。
从上面的流程可以看出,线路设计是以空间地理信息为基础的,在传统的设计方法中是以中、小比例尺地形图为基础进行粗选,在粗选的基础上利用现势的航空像片进行摄影测量处理来达到细化、优化方案的目的。但成图时间较早的地形图缺乏现势性,不能反映设计时的地面现状,而且不直观,幅图的大小有限,使得设计人员只能在沿线路约30 km宽的范围内寻找最优线路。如果先对影像进行处理,用遥感影像代替地形图则可以克服地形图的不足。遥感影像比地形图更现势、直观,同时具备地形的量测能力;遥感影像幅面宽,如一景SPOT图像能够覆盖60×60 km2的范围,而一景TM图像能覆盖185×185 km2的范围,这样设计人员的视野更开阔,设计更合理;采用融合等特殊技术对现代高分辨率遥感影像进行处理,在地物判断能力上比航空影像更强。因此,采用遥感影像进行电力线路粗选可以达到粗选和细化相结合的目的,如果确实需要,再采用其他方式对某些专题进行细化设计,这样可以减少设计工作量和成本。
2 应用遥感影像设计电力线路的方法和流程
应用遥感影像设计电力线路的流程见图1。
2.1 数据预处理
数据的预处理包括遥感影像、DEM和控制点数据的预处理。在利用遥感影像之前需要对影像进行检查,确认影像的整体质量,即影像是否存在现有技术不能修正的辐射缺陷,如果是光学影像还要考虑图像上云的覆盖面积是否太大等。另外,还要根据所采用的软件的几何精纠正模型,选用适当级别的卫星影像数据产品。根据应用的需要对影像进行辐射增强等方面处理,突出感兴趣的地物特征。
2.2 遥感影像精纠正
遥感影像在获取时由于搭载平台、传感器、地球曲率和地形起伏等影响往往会造成影像几何畸变,为了改正这些畸变,同时把影像纳入到特定的制图坐标系统中,就需要进行影像几何纠正。遥感影像几何纠正包括两个步骤:(1)计算新图像上相应像素的位置,一般采用已知纠正后图像的位置反算该像素在待纠正图像上的位置。(2)计算纠正后图像上像素的灰度值,如果反算到待纠正图像上的像素位置正好落在像素上,就取该像素的灰度值为纠正后图像的灰度值,否则要根据待纠正图像上的相邻像素来内插。不同类型的遥感影像采用不同的几何纠正模型,纠正模型参数需要通过控制点来精确解算,如果地形起伏比较大,同时几何精度要求又比较高,还需要通过DEM来改正地形起伏引起的投影差,以达到对遥感图像进行精纠正的目的。
2.3 图像接边和镶嵌
电力线路的一个明显特点就是跨越区域成狭长条带状,常常超出一景影像覆盖的范围,这就需要对多景影像进行镶嵌处理,形成能够覆盖整个线路的大影像。在进行图像镶嵌前,为了保证不同影像之间几何位置的一致性,需要对影像进行接边处理;同时为了使得镶嵌后的影像在色调上协调一致,还要进行色调匹配处理。
2.4 图像融合
不同的传感器获取的影像具有不同的特点,例如有的获取的数据的几何分辨率高,有的获取的遥感图像光谱分辨率高,光谱信息丰富等。在电力线路设计中几何分辨率和光谱信息对地物判读和地质条件解译有着重要的意义。为了综合不同影像的几何和光谱优势信息,采用图像融合技术进行处理。
图像融合就是对几何配准好的同源或非同源图像,应用一定的数学模型对相应的像素进行处理,形成一幅能够反映融合前不同图像优势信息的图像,目前常用的方法有:加权、小波变换、彩色变换,主分量变换和边缘增强等融合方法,融合方法的选用要根据应用目的和图像的具体情况来决定。
2.5 线路设计
经过几何纠正和融合处理后的遥感图像,不仅提供了精确的几何位置信息,同时还提供了现势、丰富的地物信息,以此为地理基础结合其他辅助信息、规范和设计人员的专业知识就可以进行线路设计。通过地物判读和地质条件分析可以确定线路的转角位置,并以矢量形式标注在遥感影像上。根据图像几何分辨率对房屋和交叉跨越进行统计和分析,从多个设计方案中优化筛选。对室内判断有疑问的地物,进行野外实地重点踏勘,然后修改、优化设计方案。为了从整体的角度来优化设计方案,将遥感影像和线路设计方案叠加在DEM上进行3维仿真模拟,沿着设计线路飞行,直观表现线路的整体情况。
3 500 kV某变线路设计实践
3.1 工程概况
500 kV某变线路东西跨越约100 km,该地区地形图成图时间较早,地物更新较多,而且湖泊众多,给选线带来很大的困难。根据设计需要本项目采用2011年4月份30 m和5 m地面分辨率的TM多光谱影像和IRS全色影像,影像数据现势性很强,能够很好地反映地面的实际情况。收集线路区域1∶1万地形图和1∶5万DEM作为影像处理的基础数据。本次工程设计的电力线路分为东西走向的两个路径方案比选,线路东西跨越98.85 km,南北跨越34.62 km。使用TM影像与IRS影像进行融合获取的,几何分辨率为5 m的成果影像能够进行选线。
为了与传统的选线方法进行对比,先在地形图上进行线路初选,并将其放样到遥感影像上,再根据影像上的地物状况,修改电力线路上不合理的线路转角,最终选择出一条最佳的电力输电线路。
3.2 影像几何纠正
本项目中地形图是纸质的,为了方便计算机处理和提供工作效率,先把地形图进行扫描,然后对扫描后的地形图进行分块精纠正,改正地形图的几何畸变,生成数字栅格地图(DRG),从DRG上选取控制点对影像进行几何纠正。考虑到沿线山区比较多,地形起伏比较大,为了改正影像上由于地形起伏引起的投影差,在影像几何纠正中需要采用DEM,在使用DEM数据前要对原始DEM数据进行格式转换、拼接等处理。为了改正遥感影像的几何畸变,并将其纳入到指定的制图坐标系统中,需要对遥感影像进行几何纠正处理。为了顾及地形起伏的影响,对TM数据采用结合DEM信息的多项式纠正方案;IRS卫星数据,结合其成像特点,采用项目组研制的特殊方法进行处理。
3.3 接边
因为IRS影像部分区域影像质量较差。根据影像的实际质量,在IRS影像接边时作了接边区的取舍,尽量选择影像质量较好的部分。
3.4 融合
为了综合IRS卫星影像高分辨率信息和TM影像丰富的光谱信息,我们采用影像融合技术进行处理,获取融合二者优势信息的高分辨率遥感图像。
根据IRS卫星图像和TM图像的特点,分别采用加权、彩色变换、主分量变换和边缘增强等融合方法。比较4种融合结果,发现边缘增强融合方法效果最佳,融合后的图像目视效果最好,颜色保持得很好。
3.5 选线
经过上述处理后的遥感影像不仅具有精确的几何位置信息,而且还有丰富的地物表现信息,在此基础上结合线路设计规范和要求,进行线路设计。对线路经过区域附近的地质条件、地物和交叉跨越等进行判断、统计和分析,确定优化的转角点位置。本项目中为了充分利用遥感影像覆盖面宽的特点,本着优中选优的思想,线路分为南北两个方案,最终南方案18个转角点,北方案20个转角点。根据其他资料和初步野外踏勘结果,整个选线过程中先后进行了3次大范围的线路路径优化。图2中黑线为第3次线路设计的南北两个线路路径方案图,两线路起点和终点重合。经过实地勘测最终采用了北线路方案。(如图2)
3.6 三维飞行模拟
把经过处理的遥感影像和设计的线路图叠加在相应的DEM上,用3维的方式对设计结果进行模拟。沿着线路飞行,可以直观、整体地感受到线路完成后的效果,对于线路的整体优化有着重要的参考作用。通过沿线的3维飞行,设计者能够形象具体地判断路线设计合理性。电力线路3维飞行效果如图3所示。
4 结论
现代遥感技术和影像处理技术的发展,大大拓宽了遥感技术应用的范围。本文提出的应用高分辨率遥感影像进行电力线路设计方案,在500 kV该变线路设计实践中取得了良好的社会和经济效益。同传统设计方法相比大幅度节省了工程成本,效率也比传统方式高得多,设计的线路也更为合理,优化效果更好。
经过处理的遥感影像光谱信息丰富,分辨率高,可以分辨出房屋、道路、河流、沟渠、池塘等大量信息,这样进行方案选择就有了科学的依据。本工程根据影像优化路径,将原来在1∶50000地形图中预先选择的路径作了较大改动,避开新增房屋多处,预计比原方案减少拆迁30%。
信息现势性是遥感影像重要的优势之一,符合地面实际情况的地理信息是我们作出正确、合理设计的基础,在线路设计时通过对线路经过区域实际情况的正确掌握,可以对交叉跨越地物进行合理的避让,减少成本和不必要的损失。在本工程中利用卫星影像判读出路径走向附近有一条长达几十公里的白色、灰色条带,根据搜集到的资料分析不是道路,可能是国家西气东输工程的管道,因此在选线时注意调整避让,在初步设计踏勘时,现场利用手持式GPS测量检查确认是天然气管道,经过调整路径成功避开。
上述分析和工程实践表明,通过正确的方法和技术可以把遥感影像应用于电力线路设计中,而且效果明显优于传统方法。随着遥感技术和影像处理技术的发展,其优势会更加突出、明显。
参考文献
【关键词】写字楼,电气,线路设计,施工
中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:
前言
电气线路设计具有较强的专业性和技术性,同时也是一个很容易出现问题的环节,近些年来,随着写字楼越来越多的出现,写字楼内由于电气线路设计和施工的不合理,引起了很多年的电气火灾和安全事故,造成了重大的经济损失和人员的伤亡,加强对写字楼上电气线路设计和施工控制已经具有迫切性。
二、写字楼电气线路设计
针对写字楼电气线路用途的不同,在进行电气线路设计时,首先要考虑低压配电系统的设计。根据写字楼负荷等级及供电要求,计算科学的配电方式及断路器,同时计算合理的线径,最后进行线路走向的设计。在对照明系统线路设计时,要对楼内各房间照度进行计算,同时对应急照明线路、供电回路及相应的配电箱进行设计。写字楼电气线路系统设计还包括火灾自动报警与联动控制系统的线路设计。再设计时要根据消防技术要求计算合理的保护半径,确保设计无死角。同时还要注重消防广播、消防电等设计工作。由于写字楼内企业对安全问题的关注使得写字楼内监控系统显得尤为重要,因此在进行写字楼监控系统及信息通信系统线路设计时,要考虑楼内企业对信息通信系统的需求进行线路设计,并注重监控系统对安全死角的监控,保障楼内安全。
1.分析设计法
分析设计法是指根据机械设备的工艺要求与工作过程,将现有的典型环节聚集,根据经验加以补充与修改,进而综合成所需的控制线路。当无法找到现成电路时,应当对部分或者整个电路进行自行设计。但是这种设计方法存在以下缺点:当试图画出的线路无法达到要求时,往往会通过增加电气元件、触电数量的办法进行解决,因此所设计的线路未必是最简单而又经济的。在设计中由于考虑不周可能引起差错,进而影响线路的可靠性或者工作性能。尽管存在不足,一些简单的线路设计依然采用分析设计法,对于一些较为复杂的线路则一般采用逻辑设计法。
2.逻辑设计法
逻辑设计法是用逻辑代数式同真值表相互结合,对控制线路进行综合分析,即根据控制要求中对设计人员提出的执行元件及主令电器的工作状态表,从中找到主令电器触电同执行元件线圈之间的逻辑关系,然后以主令电器的触电为逻辑自变量,以执行元件线圈为逻辑应变量,进而给出有关逻辑代数式,最后根据逻辑代数式做出电路。因为逻辑代数式能够经由有关计算法则进行化简运算,所以,逻辑设计法一般可以得到结构简单,功能相同的较优的电气控制电路。逻辑代数设计法根据企业生产工艺的需要,以电气元件的动作状态作为逻辑变量,经过逻辑运算寻找出最简单的逻辑表达式,使得画出的控制线路中使用较少的元件,该方法用于复杂控制线路设计中具有明显的优势,但同时也有一定的难度。设计电气控制线路的过程中,对于一些采用元件不多的较简单的控制线路,其供电电压往往采用380V或者220V,不再附加变压器。这样,会使得控制线路直接引进动力电源电路中的过电压,这对于控制电路中电器元件可靠性工作产生隐患。此外,由于电压较高,不利于线路的维护与安全操作。考虑到线路完善保护的环节,在设计完成之后,必须反复检查分析,确保没有寄生回路的存在,杜绝可靠性影响因素的出现。
三、写字楼电气线路施工质量控制
根据写字楼电气线路功能分类,在进行进行电气线路施工时,强电、弱电、通信线路、照明管线必须分开敷设。按照各种总线管路的垂直总管设在管道井内,众多的分支管沿墙、沿梁、沿柱、沿地面或沿大棚内进行敷设的。由于现字楼多为高层建筑,在 240mm 或370mm 的墙体或混凝土中敷设,难度较大。在敷设中,要考虑到墙体和混凝土建筑荷载是否有影响。所以在施工前要复核施工图纸,确定设计线管方向、位置考虑到各种系统的需要。同时还要将强电部分(照明动力、防盗报警、人身设备保护装置) 和弱电部分 (电话、网络、电视、信息通信) 等分开,能同方向尽可能在同一方向敷设,这样便于凿刨墙体或在混凝土中预埋。由于写字楼对通信系统的外接线路较多,因此,在进行设计时要考虑到办公用计算机、复印机等用电位置及数量,避免实际使用中多台机器使用一个插座的情况出现,避免超负荷造成的线路损坏。
1.写字楼计算机通信系统线路施工
计算机通信系统是现代企业办公中不可或缺的重要组成部分,是企业信息传递的关键。在进行写字楼网络信息通信系统施工时,要注意双绞线铺设质量的控制。双绞线必须铺设在 KBG 管道中,而且网络信息系统线路必须使用专用通道铺设。铺设线路后,双绞线两端必须保留一定的长度,以便于后期使用过程中水晶头损坏时重新安装水晶头。另外预留长度也便于网络线路与计算机的连接。根据实际使用情况,双绞线末段要需各预留 2 米以上的长度。另外还要注意备份线路的铺设,在主干交换机到分支交换机之间要铺设备份线路,防止双绞线损坏时造成大面积断网。从分支交换机到计算机之间的双绞线,也要铺设两条以上的备份线路,为日后双绞线损坏做应急之用。另外在施工过程中还需要对线路进行标记及记录,避免某条网线出现故障不能及时检查和找出故障线路所在。通过标记及记录能够帮助线路检修人员及时找出故障所在线路。为网线做标记时,不但要在双绞线两端做相同的标记,而且每隔十几米都要做一个标记,以便于后期使用中对中断网线的检查。
2.线路敷设时,设计应首先考虑工作环境的条件和采取的敷设方式,例如,同一通路少于6根的35 kV及以下电力电缆,在厂区通往远距离辅助设施,或城郊等不易有经常性开挖地段,宜用直埋;而厂区内地下管网较多的地段,可能有熔化金属、高温液体溢出的场所,待开发或将有较频繁开挖的地方,不宜采用直埋。直埋敷设电缆的路径应避开含有酸、碱强腐化或杂散电流电化学腐蚀严重影响的地段。未有防护措施时,避开白蚁危害地带、热源影响和易遭受处力损伤的区段等规定。一些不利的环境条件将致使电线电缆寿命缩短,提前老化,导线未达到它的使用年限就不能使用。另外,还应考虑外部热源的热作用、灰尘聚集对散热的不良影响、腐化和损坏、冲击、振动和其他应力以及因建筑物的伸缩、沉降等位移而引起的危害等,将产生极为不利的影响和危害。因此,必须采取合适的敷设方式或相应的措施,以避免减少上述不良影响的危害。
3.安装工艺上,设计、施工严禁违章用铝线代替铜质线,便于操作以小截面导线代替较大截面导线,以普通线代替阻燃线。将发热量大的电器设备与易燃材料间用隔离材料隔离,该密封或隔离的按设计规范去做,隐蔽工程按程序交接验收,以防电气线路过负荷、短路或因接触不良产生电火花导致火灾发生。
4.电线、电缆的选择
1)电线、电缆必须采用正规的生产厂家,杜绝劣质产品用于工程上,劣质产品线径不够,电阻值大,导线工作时发热量大,线路超负荷运行,易造成导线老化,表皮绝缘能力下降而被击穿,造成短路,这样导体和绝缘体局部过热,达到一定温度时,就会引起火灾。
2)根据电气线路防火设计规范要求,对电缆可能着火蔓延导致严重事故的回路,易受外部影响波及火灾的电缆密集场所,应有适当的防火分割,并按工程重要性、火灾几率及其特点和经济合理等因素,确定采取以下施:
a.实施阻燃防护或阻止燃烧。
b.选用具有难燃性的电缆。
c.实施耐火防护或选用具有耐火性的电缆。
d.实施防火构造。
e.增设火灾自动报警系统与专用消防装置。在选用阻燃材料的产品上,应符合下列规定:
a.难燃型材料应符合现行国家标准5建筑材料难燃性试验方法6的规定。
b.防火涂料。包带应按施加于电缆上的使用特性,符合现行国家标准5电线电缆试验方法6,试验要求的有关规定。
c.用于阻止燃烧的材料产品,除上一项外,应按等效工程使用条件的燃烧试验满足有效自熄性。
d.用于耐火防护的材料产品,应按等效工程使用条件的燃烧试验满足耐火极限不低于1 h的要求,且耐火温度不宜低于1000e。
e.用于电力电缆的难燃、耐火槽盒,应确定电缆载流能力和有关参数。
f.采用的材料产品应适用于工程环境,具有耐久可靠性。
四、结束语
在进行写字楼电气线路设计过程中,要不断的提高设计水平,严守设计和施工的标准,从而确保整个写字楼的线路设计合理,施工质量符合国家规定的标准,从而确保整个写字楼电气的安全行和稳定性。
参考文献:
[1]赵新 办公楼电气线路设计与施工 民营科技2009-12-20期刊
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[3]陈卓 民用飞机电气线路的设计流程航空科学技术2012-12-15期刊
[4]余长江经适车车身控制系统电气线路设计与实现重庆大学2012-04-01硕士
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