導語：如何才能寫好一篇電氣設計和電路設計，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

關鍵詞：機內(nèi)通話器（機通）；電源濾波；阻流圈；干擾

中圖分類號：U652.7+4 文獻標識碼：A

1 概述

我國CA313直升機配置的機通，是在國外某型機通的基礎上改進設計的，通過了適航要求的各項試驗。民用航空設備的試驗應力高于軍用載機設備，在進行“音頻傳導敏感性-電源輸入（閉路試驗）”這項電磁兼容試驗時，機通耳機中有較大的干擾噪聲，通過理論分析改進了電源濾波電路設計，順利通過了此項試驗。

2 試驗過程及電路分析

2.1 音頻傳導敏感性-電源輸入試驗的電路及要求

試驗目的是考核裝機設備能否耐受通常預期幅值的頻率分量和在此環(huán)境應力下機通的工作狀態(tài)（通話）是否正常。試驗電路連接圖見圖1。

圖1中V監(jiān)視干擾信號的有效值幅值。圖2是向機通的工作電源施加要求的頻率和交流干擾電壓信號的電路圖，干擾信號頻率范圍是200Hz～15KHz，信號源掃描步進是30個頻率點/10倍頻。

2.2 試驗要求

2.2.1 在干擾環(huán)境應力下，用耳機話筒組監(jiān)聽，應通話不中斷、干擾聲不能影響通話效果。

2.2.2 用電壓表分別測試1、2號位耳機+ 、-輸出端的干擾信號（有效幅值），應≤6.5mV。

注：人耳一般在耳機輸出3mV以上即可感受到噪聲，超過8mV為敏感噪聲干擾。

2.3 試驗情況和電路分析

在試驗中，給機通加電用耳機話筒組在1、2號位監(jiān)聽，有較大的噪聲。用電壓表測試1、2號位的耳機+、-輸出端的交流干擾信號均為23mV。

由于試驗干擾應力是施加在機通的工作電源上，說明機通內(nèi)部的電源濾波效果不理想，未能有效的濾除干擾雜波。機通電源濾波電路見圖4：

機通接口有28V-1、28V-2兩路電源，是外部供電系統(tǒng)提供的，通過機通內(nèi)部的阻流圈及電容組成的濾波電路抑制低頻干擾雜波。以400Hz交流干擾信號為例，進行試驗、分析。

圖4中L1、C1及L2、C2組成諧振回路，L3、C3及L4、C4組成濾波網(wǎng)絡，其中C3=C4=400uF起主要的濾波作用，其容抗值為1Ω，實測A和B點的噪聲幅值（有效值）均為50mV，所以i3=i4=50mA。L1、C1及L2、C2為對稱電路設計，并且L1=L2=0.08H，C1=C2。L1、C1對交流噪聲諧振時，i1=i2兩諧振回路的直流電阻為0.1Ω。對于100mV的交流噪聲，i1=i2= 0.1A。注入a點的電流為ia=i1=i2=i3=i4=0.4A。設c點與a點間地線阻抗為0.05Ω，ia使c點地電位比a點的電位高出20mV。此值與機殼地b點為參考點，在音頻地c點測出的交流噪聲幅值也是20mV。由于兩個諧振回路的存在，使地線上交流噪聲增大。

通過以上分析，兩個諧振電路是造成電源濾波效果差的主要原因，將C1、C2電容對地斷開，經(jīng)測試音頻地a與機殼地之間的交流噪聲變?yōu)?.4mV，干擾幅值大大降低。

將設計電路改進后，重新進行“音頻傳導敏感性-電源輸入”試驗，從耳機中監(jiān)聽噪聲不敏感，測試耳機輸出端的噪聲電壓為4.1mV，順利通過了試驗。機通交付用戶后裝機試飛未反映噪聲干擾問題。

3 電源濾波電路效果的鑒別方法

機通的工作電流一般小于1.5A，為弱電、低頻工作設備，且接聯(lián)設備多，在復雜的電磁兼容環(huán)境中易敏感、易擾，尤其是電源。將電源凈化后再給機通的放大電路供電，是最有效、最直接的抑制干擾的方法。但是如何設計電源濾波電路，選擇阻流圈，是濾波電路設計的關鍵問題，可通過以下試驗確定電路設計是否合理，阻流圈是否有效。測試電路見圖5。

圖5中F、D端接信號發(fā)生器，輸出交流干擾信號，有效值為1.5V、頻率見表1，C是隔直電容；E、D端是給機通供電的直流電源，輸出工作電流2A，L是保護電感，還起隔斷交流信號的作用；L1是測試件與C1組成濾波電路，RP1是負載，調(diào)節(jié)阻抗使電路電流為2A，電壓表監(jiān)測通過濾波電路后負載兩端的交流信號幅值（干擾信號）。不同型號的阻流圈測試記錄見表1.

通過以上試驗可有效選擇濾波效果好的阻流圈器件，該器件是電源濾波電路的關鍵器件，選擇好可縮短產(chǎn)品研制周期，降低試驗費用，節(jié)省產(chǎn)品研制成本。

結(jié)語

通過改進電源濾波電路，產(chǎn)品完成了電磁兼容試驗，裝機后產(chǎn)品能適應復雜的電磁兼容環(huán)境，說明有效的電源濾波電路能提高機通自身的抗干擾能力。使用合理的電源濾波電路，選擇濾波阻流圈是關鍵，這對提升產(chǎn)品的電磁兼容適應性很重要。

篇2

關鍵詞：異步電動機；啟動方式；保護電路；設計

中圖分類號： U264.1+3 文獻標識碼： A 文章編號：

隨著工業(yè)生產(chǎn)自動化程度的提高，電動機拖動設備應用越來越廣泛。特別是異步電機中的鼠籠式電動機以其廉價的價格和良好的調(diào)速性能在我廠具有更廣泛的應用。

然而大功率的鼠籠式電機不能直接啟動，本文主要介紹的就是鼠籠式異步電動機的起動過程。電動機從靜止狀態(tài)加速到額定轉(zhuǎn)速的過程就是電機的起動過程。最簡單的起動方式就是將三相異步電動機三相對稱的定子繞組直接接入具有額定電壓的對稱電網(wǎng)，三相定子繞組通入三相交流電后便會形成轉(zhuǎn)速為n0=60f/p r/min的旋轉(zhuǎn)磁場，旋轉(zhuǎn)磁場切割轉(zhuǎn)子繞組，形成感應電動勢，產(chǎn)生感應電流。通電轉(zhuǎn)子繞組在磁場中受到力矩的作用便會轉(zhuǎn)動起來。三相異步電動機有其固有特性，固有特性的圖形如下所示：

由圖形可以看出，異步電機存在著兩種矛盾：

1）起動電流大，而電機設備及電網(wǎng)承受的沖擊電流能力有限，而且知道 一般有IQ=(4～7)Ie。

2）電動機的起動轉(zhuǎn)矩小，而負載要求有足夠的起動轉(zhuǎn)矩來拖動負載。

可見起動的關鍵在于限制起動電流，增大起動轉(zhuǎn)矩，從而改善電機的起動性能。為了解決這一問題，可以采用降壓起動的方法。如：轉(zhuǎn)子串電阻的降壓起動；Y/起動；自耦變壓器起動等多種起動方式。

對于交流異步電動機，當忽略勵磁電流時，其啟動轉(zhuǎn)矩Mq與定子每相I1電流的關系是：Mq/Me=(I1/Ie)2Se通常異步電機Se的值很小，為0.01～0.05，因此要獲得較大的Me倍數(shù)，必須有足夠的起動電流倍數(shù)。因為異步電機的定子電流與端電壓成正比，因此降電壓方法雖然可以減小起動電流，但同時也會使轉(zhuǎn)矩M減小。這是降壓起動的最大不足之處，因此降壓起動只適用于風機類負載和泵類負載。

一、三相異步電動機起動的要求

電動機的起動是指電動機加電壓后，從靜止加速至生產(chǎn)所需的穩(wěn)定轉(zhuǎn)速的過程，生產(chǎn)機械對異步電動機起動的主要要求有：

1. 電動機起動時，起動轉(zhuǎn)矩要足夠大，以保證電機在帶負載（電動機起動時同時拖動生產(chǎn)機械運轉(zhuǎn)起動）起動時能夠正常起動，并盡可能縮短起動時間，提高生產(chǎn)效率。

2. 起動電流要小,既要避免起動電流過大損害電動機，又要減小其對電網(wǎng)的沖擊。

3. 起動設備要簡單，以提高系統(tǒng)的可靠性及可維護性，控制操作也要力求簡單。

4. 電機起動過程中盡可能減少無謂的電能損耗，以節(jié)省能源避免浪費。

前兩條是衡量電動機起動性能的主要技術指標。對于一臺普通的三相異步電動機，當它直接加額定電壓起動時，其起動特性恰好與上述要求相反，它存在起動電流大而起動轉(zhuǎn)矩小這兩方面的矛盾。

二、三相異步電機的固有起動特性

三相異步電機的電磁轉(zhuǎn)矩公式：

（1-1）

m1 —— 定子繞組相數(shù)

U1— 定子相電壓

S— 轉(zhuǎn)差率

f1 — 定子電源頻率

r1,x1— 定子繞組和漏電抗

r2’，x2’— 轉(zhuǎn)子繞組電阻和漏電抗折合值

三相異步電動機的實用經(jīng)驗公式：

(1-2)

Sm ——最大轉(zhuǎn)矩對應的轉(zhuǎn)差率

三相異步電動機起動時，轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速n=0(s=1),此時的電磁轉(zhuǎn)矩M稱為起動轉(zhuǎn)矩MQ。它是衡量電動機運行性能的重要指標之一。因為起動轉(zhuǎn)矩的大小反映了異步電動機直接起動時的帶負載的能力。起動時，帶負載的能力一般用起動倍數(shù)來表示，即

， (1-3)

其中KM——起動轉(zhuǎn)矩倍數(shù)

KI ——起動電流倍數(shù)

對于鼠籠式異步電動機KM一般為 （0.9~1.3）；KI一般為 （4~7）。

將S=1（N=0） 代入三相異步電動機的電磁轉(zhuǎn)矩公式，可得起動轉(zhuǎn)矩的表達式為：

上式與三相異步電機的電磁轉(zhuǎn)矩的物理公式相比較可以看出，三相異步電動機本身固有的起動電流很大，而起動轉(zhuǎn)矩并不大。這是因為電動機正常運行時，其轉(zhuǎn)差率S很小，一般約為 0.01~0.05，所以/s 很大，從而限制了定子和轉(zhuǎn)子電流。但在起動時，s=1，/s=很小，因此電動機的等效阻抗很小，所以起動電流很大。這也可以從轉(zhuǎn)子電流是如何產(chǎn)生的來說明。因為正常運行時，旋轉(zhuǎn)磁場以的速度切割轉(zhuǎn)子導體，在轉(zhuǎn)子導體中感應的電勢和電流不大。而在起動時，n=0，旋轉(zhuǎn)磁場以同步速n0切割轉(zhuǎn)子導體，在轉(zhuǎn)子中感生出很大的電勢和電流，從而使得定子電流也很大。起動轉(zhuǎn)矩并不大是因為起動時S=1，遠遠大于正常工作時的sx2，而ф2=arctg（sx2/r2）起動時轉(zhuǎn)子功率因數(shù)角很大，即很小。因此，雖然I2很大，而它的有功分量并不大。

起動電流過大，對供電電網(wǎng)和電動機本身將產(chǎn)生不良影響。大的起動電流在繞組上產(chǎn)生很大的電磁力，會使繞組變形；起動瞬間，由于外加電壓沿繞組上分布不均勻，在繞組匝線間產(chǎn)生過壓；如果電網(wǎng)的容量和異步電動機的起動容量比較起來不夠大的話，可能引起電網(wǎng)電壓的顯著下降，從而使正在電網(wǎng)上運行的其他電動機及用電設備的正常工作受到影響。比如：電燈會變暗、接觸器釋放、數(shù)控設備失常、還可能使某些帶重載運行的電動機停止轉(zhuǎn)動，甚至可能引起變電所的欠壓保護裝置動作，使開關跳閘，造成停電。另外，固有起動特性的起動轉(zhuǎn)矩較小，在空載起動時可以適應，但對要求滿載起動的生產(chǎn)機械，如起重機及皮帶運輸機和電梯等，有時就無法起動。必須另尋他法。

三、幾種起動方法的比較

三相籠型異步電動機有兩種起動方式,第一種是直接起動,即將額定電壓直接加在電動機定子繞組端。第二種是降壓起動，即在電動機起動時降低定子繞組上的外加電壓，從而降低起動電流。起動結(jié)束后，將外加電壓升高為額定電壓，進入額定運行。兩種方法各有優(yōu)點，應視具體情況。

從電動機轉(zhuǎn)速公式：n=60f*(1-s)/p可以看出，與f、s、p這三個因素有關，改變其中任意一個值都可以改變電動機的轉(zhuǎn)速，即可以對電動機進行調(diào)速。

1、直接起動

直接起動就是直接加額定電壓起動，又稱全壓起動。在我廠小功率電機全部是全壓啟動。優(yōu)點是設備簡，成本低，起動方式簡單。但起動電流大，起動轉(zhuǎn)矩小。因此，只有在小容量異步電機帶輕載時允許直接起動。我廠膠帶機上使用的大容量的低壓電機也采用直接啟動的方式，原因是膠帶機啟動時，尤其是重載啟動需要很大的啟動轉(zhuǎn)矩，降壓啟動在降低電壓的同時也降低了啟動轉(zhuǎn)矩。為了減小啟動電流和對設備的沖擊，我們采取在電機與減速機之間加裝耦合器的方式。

2、降壓起動

若不能直接起動，起動時的主要矛盾就是起動電流過大而電網(wǎng)承受沖擊電流有限。根據(jù)異步電動機的特性我們知道，它所加的定子電壓與轉(zhuǎn)子中的感生電流近似成正比，這時可用降低定子電壓的辦法來限制起動電流，即降壓起動。降壓起動的過程是：首先在定子上加低電壓，起動電流也按比例降低，待轉(zhuǎn)速升高到穩(wěn)定轉(zhuǎn)速，再逐漸升高定子電壓至額定值，完成電機的起動。

篇3

關鍵詞：數(shù)字電路 PLC 四路搶答器 設計 對比

中圖分類號：TN99 文獻標識碼：A 文章編號：1007-9416（2013）02-0145-02

社會經(jīng)濟發(fā)展不僅為人們的生活生產(chǎn)提供了必要的物質(zhì)資源，而且還為不斷豐富人們的精神生活創(chuàng)造了良好條件，文體、競賽等娛樂活動在充實人們的精神生活方面發(fā)揮了重要作用，而在競賽等娛樂活動中的搶答環(huán)節(jié)，如何實現(xiàn)公正、直觀且準確的搶答判斷是參與這一項活動的重點。在科學技術的不斷進步與發(fā)展支持下，應用搶答器來輔助競賽搶答活動，能有效提高活動中搶答判斷的公正性與準確性，所以對搶答器的設計與制作受到越來越多的重視。本文中對基于數(shù)字電路所設計的四路搶答器以及基于PLC所涉及的四路搶答器進行分析，并對這兩種不同設計進行比較分析，為四路搶答器的優(yōu)化設計與制作提供些許幫助。

1 基于數(shù)字電路的四路搶答器設計

通過數(shù)字電路所實現(xiàn)的四路搶答器設計的重點，主要是電路原理及功能實現(xiàn)：

1.1 電路原理

在進行基于數(shù)字電路的四路搶答器設計中的電路設計時，可將電路分為搶答控制、譯碼驅(qū)動顯示及發(fā)聲部分這幾個功能模塊進行設計。

圖1所示為基于數(shù)字電路的四路搶答器設計中的電路原理框圖，如圖所示，主持人在搶答前按下復位按鈕R后，會有低電平于RS觸發(fā)器的Q輸出端輸出， LED數(shù)碼管未有顯示，而此時的CD4511工作狀態(tài)為消隱，蜂鳴器不發(fā)出聲響，且多諧振蕩器沒有震蕩情況產(chǎn)生。而在搶答活動開始時，首位按下按鈕的選手所輸入的高電平經(jīng)編碼電路會在輸入至CD4511前編成對應的8421BCD碼，而RS觸發(fā)器的S輸入端與Q輸出端流經(jīng)的為高電平，CD5411則將譯碼輸出鎖存，讓LED數(shù)碼管的顯示始終保持在首位選手的編號顯示狀態(tài)下，同時又NE555定時器組成的多諧振蕩器會有振蕩產(chǎn)生，而蜂鳴器也有聲響發(fā)出。為了確保搶答器的公正準確，降低搶答狀況同時出現(xiàn)的幾率，需要首位選手在按下?lián)尨鸢粹o的同時完成電路鎖存，因此有較高的電路工作速度要求。

上圖所示中4—4線編碼，可用于將搶答時的四路搶答輸入信號編成相對應的8421BCD碼，若是在同一時刻出現(xiàn)多人搶答狀況，則此次搶答視為無效。而顯示器則是由七段共陰極LED數(shù)碼管來構(gòu)成。圖中RS觸發(fā)器是由非門CD4001或是CMOS集成所構(gòu)成，經(jīng)由RS觸發(fā)器輸入的高電平視為有效。門電路或是說四輸入由電阻R1、R2、R3及R4與二極管VD3、VD4，VD5及VD6組成實現(xiàn)，而CD4511譯碼輸出在加到數(shù)碼管相應陽極前，需先實現(xiàn)220～330Ω電阻限流。

1.2 功能實現(xiàn)

所設計的搶答器可供四名選手參賽，按順序分別有各自的編號與控制按鈕，可實現(xiàn)搶答信號的輸入，同時還有一個供主持人控制的搶答控制開關與系統(tǒng)清零開關，即主持人按下?lián)尨鹂刂崎_關為允許搶答，而按下系統(tǒng)清零開關時搶答電流清零。搶答器的另一功能為數(shù)據(jù)鎖存，同時可通過LED數(shù)碼管將鎖存數(shù)據(jù)顯示出來，除非由主持人將數(shù)據(jù)清零。若是已有搶答信號輸入并已顯示出信號輸入對應的編號號碼時，其他任何按鈕按下時的搶答信號輸入均為無效，并且指示燈仍然持續(xù)在首開關按下時的狀態(tài)。另外，搶答器的搶答具有定時功能，主持人在按下“開始搶答”按鈕的同時開始計時，定時器的減記同時顯示于顯示器上。若有選手在未允許搶答時的情況下按下?lián)尨疰I則視為犯規(guī)，而犯規(guī)選手的編號則會同時顯示在顯示器上。而在定時的搶答時間內(nèi)，選手搶答的具體時間與選手編號會顯示于顯示器上以供判斷，直至主持人將其清零。但若是在搶答時間內(nèi)沒有選手參與搶答，設定時間一到變化將輸入電路封鎖，以防有選手出現(xiàn)超時后的搶答狀況，而顯示器上會同時顯示時間并閃爍提醒。這些都是基于數(shù)字電路來設計的四路搶答器所要實現(xiàn)的基本功能。

2 基于PLC的四路搶答器設計

2.1 PLC概述

PLC可編程控制器是集計算機技術、通訊技術及傳統(tǒng)繼電器控制技術等為一體的新型自動化控制裝置，PLC可編程控制器具有較高的可靠性，不僅通用性好、體積小且使用方便，而且具有運用靈活、易于擴展等優(yōu)點，已在許多工業(yè)控制領域發(fā)揮了重要作用。PLC可通過編寫程序來實現(xiàn)定時的邏輯控制，是通過輸入/輸出模擬量與數(shù)字量來實現(xiàn)對機械設備的控制的。搶答器的制作與應用場合不斷增加，再加上人們對競賽搶答的公正、準確越來越關注，將PLC的優(yōu)勢用于搶答器的設計與實現(xiàn)，有效提高搶答活動的準確性與公正性，是搶答器設計與實現(xiàn)的重要突破。應用PLC進行四路搶答器的設計，就是充分考慮到其控制方便、應用靈活等優(yōu)勢，應用PLC來進行搶答器的搶答方案設計，只需要通過改變輸入PLC的控制程序就可以實現(xiàn)，大大降低了搶答器的設計難度。

2.2 電路原理

PLC基礎上的四路搶答器中，主持人開始與復位按鍵可以由按鍵操作，四個參賽組配置四個搶答按鈕，所以在輸入點的配置上也應該是四個輸入點。對于輸出端而言，采用一個共陰極的七段數(shù)碼管對參賽組的序號進行顯示。PLC輸出端直接對七段數(shù)碼管進行驅(qū)動，占用七個輸出點；再加上一個紅燈、一個綠燈、一個蜂鳴器，總共三個負載，所以該PLC總共需要配置10個輸出點，通過專用通信電纜進行連接。其接線原理如圖2所示。

2.3 PLC設計四路搶答器的功能實現(xiàn)

基于PLC可編程控制器進行四路搶答器的設計中，硬件電路設計較為簡單，PLC的硬件組成部分包括CPU、輸入/輸出單元、編程器、存貯器以及通信接口等。應用PLC進行的四路搶答器設計，搶答控制按鈕可由PLC內(nèi)部輸入繼電器的常開觸點來實現(xiàn)，而搶答鎖存功能則有中間繼電器觸點來實現(xiàn)，另外七段數(shù)碼管顯示與蜂鳴器發(fā)聲的驅(qū)動可由輸出繼電器線圈來進行。在搶答活動進行時，當首位選手按下?lián)尨鸢粹o時，會觸發(fā)顯示器并顯示出該選手的編號與具體搶答時間，而同時蜂鳴器也發(fā)出聲響提醒搶答結(jié)果，此時的搶答器已被鎖住，其他選手按下按鈕均為無效，而顯示器仍停留在首位選手按下?lián)尨鸢粹o的相關信息顯示狀態(tài)，直至主持人將數(shù)據(jù)清零并按下復位按鈕后重新開始下一輪搶答。

3 數(shù)字電路和PLC實現(xiàn)四路搶答器設計的比較

通過對兩種設計實現(xiàn)方法的比較可知：（1）基于數(shù)字電路進行的四路搶答器設計，是完全在硬件電路邏輯關系的基礎上進行并實現(xiàn)的，首先可通過EWB軟件實現(xiàn)設計的方針與模擬，以有效確定各相關元器件機器有關參數(shù)，在通過PROTEL軟件進行對印刷電路板圖的設計仿真，然后根據(jù)設計框架進行安裝調(diào)試?；跀?shù)字電路實現(xiàn)的四路搶答器設計在調(diào)試完成后，其電路設計具有較高的可靠性與穩(wěn)定性，但電路設計方面較為復雜，并且也有一定的調(diào)試難度。（2）可編程控制器PLC本身具有高可靠性，且抗干擾能力較強，并具有完善的使用功能，而且設計安裝相當簡便，編程也較為簡單，應用起來也靈活方便，在許多工業(yè)生產(chǎn)控制領域都得以廣泛應用并發(fā)揮重要作用。而應用PLC可編程控制器實現(xiàn)的四路搶答器的設計，充分應用了PLC強大的軟件編程功能，通過軟件來實現(xiàn)所設計四路搶答器的功能，大大降低了安裝調(diào)試方面的難度，因此對硬件設計方面的要求較低，只是通過簡單設計就能實現(xiàn)。（3）基于數(shù)字電路與PLC實現(xiàn)的四路搶答器的設計，還有一個較大的區(qū)別，即若是需要增加一路或是多路搶答，通過數(shù)字電路設計的四路搶答器改動幅度較大，尤其是要增加輸入電路，而電路改動本身就是一個較為困難的工作，再加上電路設計復雜，改動難度相當大。但若是對基于PLC實現(xiàn)的四路搶答器設計進行改動，其電路改動就要簡單的多，只需要通過增加一個或是多個中間繼電器與輸入點就可以實現(xiàn)，而且再加上PLC可編程控制器軟件編程的本身程序改動也相當簡單，大大降低了四路搶答器的改動難度。

4 結(jié)語

綜上所述可知，基于數(shù)字電路而設計的四路搶答器，具有較高的可靠性與穩(wěn)定性，但其電路設計較為復雜，而且也有較高的調(diào)試難度，而基于PLC可編程控制器所設計的四路搶答器不僅有較高的可靠性，而且抗干擾能力也較強，另外設計安裝與編程較為簡便，還有功能完善、使用便利等優(yōu)點，調(diào)試也極其簡便。因此，通過這兩種四路搶答器的設計比較，可以為利用更加合理適當、可靠有效的設計方法來實現(xiàn)搶答器設計優(yōu)化提供一些信息。

參考文獻

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篇4

一、結(jié)合學生實際操作能力，培養(yǎng)學生獨立思考

實際的生產(chǎn)機械的電氣控制線路是多種多樣的，我們不可能也沒有必要去一一討論，無論多么復雜的線路，都可以認為是由基本控制線路組合而成，因此，在學生設計一個新的控制線路之前，應先引導學生復習學過的線路，然后提出新的控制要求，啟發(fā)學生根據(jù)控制要求，運用學過的知識，自己動手和動腦，設計出符合控制要求的線路。再與教材中給出的線路對比，找出存在的差別，分析原因并進一步改進，最后教師再歸納、總結(jié)、講評，講解線路中的關鍵問題。通過學生的主動參與，既能使學生加深對線路工作原理的理解，又能培養(yǎng)學生獨立分析、解決實際問題的能力。在此基礎上，教師可以再提出一些新的控制要求，引導學生去思考改進線路，通過反復的訓練，使學生牢固掌握各種基本控制線路，逐步提高電氣控制線路設計能力。

二、結(jié)合學生實際基礎，采用互動式教學，讓學生盡可能多的參與到教學活動中，提高教學效果

在互動式教學過程中，教師要注意學生的主觀能動性和主動參與意識的培養(yǎng)。當學生已經(jīng)積累了一些基本控制線路，具有了一定的分析和設計簡單控制線路的能力時，教師布置的任務要與學生的知識和技能水平相適應，難度適當，逐步深入，遇到問題要鼓勵學生多思考，探索，注意調(diào)動學生的學習積極性。

教師可引導學生以分析線路的思路去設計線路，以提高學生的讀圖能力和設計能力，為以后學習和實際工作打好基礎。學生在設計一個新的控制線路時，可在與學生講清線路工作原理的基礎上，給出主電路，提出對主電路的控制要求，引導學生自己去設計符合要求的控制電路，這樣學生有成就感，學習興趣自然很高，對自己所設計線路的工作原理，學生自然也能很好地理解了。

三、結(jié)合生活實際，采用多媒體教學的優(yōu)勢，有效促進記憶，提高學習興趣

多媒體教學集圖、文、聲、像多重刺激于一體，使學生大腦、視覺、聽覺等中樞神經(jīng)都處于興奮狀態(tài)，相關知識在大腦中就會留下深刻印象。多媒體教學符合人類的記憶過程，多媒體展示知識空間的聯(lián)系，將電氣專業(yè)知識系統(tǒng)化和模塊化，有利于學生對知識進行比較、加工、歸納，形成理解基礎上的記憶。原來抽象乏味的知識變得形象生動起來，由感性認識提升到理性認識，激發(fā)學生的求知欲望和學習興趣。

四、結(jié)合實踐教學，精心備課，提高教學效率

一體化教學是近年來職業(yè)教育的方法，旨在提高被教育者的綜合素質(zhì)，采用理論教學與實踐相結(jié)合的方法。在整個教學環(huán)節(jié)中，理論和實踐交替進行，直觀和抽象交錯出現(xiàn)，突出學生動手能力和專業(yè)技能的培養(yǎng)，是充分調(diào)動和激發(fā)學生學習興趣的一種教學方法。

一體化教學對教師的備課提出了更高的要求，教師課前不光要備內(nèi)容，備學生，還要備材料，備場地。講授線路時，要事先安裝好示教板電路，以便上課時能利用示教板電路進行工作狀態(tài)的演示，根據(jù)電路動作過程引出電路結(jié)構(gòu)，分析工作原理，真正做到理論與實訓教學的一體化以提高學生的學習興趣，加強教學的直觀性，實訓前，不僅準備好訓練用的器材，還應該準備好示范盤，以便學生在練習的過程中對配線的準確性、規(guī)范性和外觀質(zhì)量能有參照標準。

五、結(jié)合工作實際，注意新產(chǎn)品、新技術的應用，開闊學生的視野，激發(fā)學生的學習興趣

隨著科學技術的飛速發(fā)展，生產(chǎn)自動化程度的不斷提高，電器的使用范圍日益擴大，新品種，新規(guī)格不斷增加，產(chǎn)品在不斷的更新?lián)Q代，教材不可能講清所有實際工作中學生可能遇到和使用的電器，教師要結(jié)合生產(chǎn)實際，不斷更新知識，拓寬知識面，并在教學過程中及時向?qū)W生介紹一些新知識，新的技術，和新產(chǎn)品在生產(chǎn)實際中的應用，以開闊學生的視野，激發(fā)學生的學習興趣。

六、結(jié)合學生個別差異，做到因材施教，使每個學生的才能都得到充分的發(fā)展

篇5

（中國核動力研究設計院核反應堆系統(tǒng)設計技術重點試驗室，四川 成都 610041）

【摘　要】本文簡要描述了福建福清5、6號核電機組汽輪機旁路系統(tǒng)（TSC）的儀控設計,從功能描述、系統(tǒng)配置、運行模式、控制邏輯和蒸汽旁路閥結(jié)構(gòu)等各個方面對TSC儀控設計中主要涉及的內(nèi)容進行闡述，同時也為下一步設計工作指明方向。

關鍵詞 汽輪機旁路系統(tǒng)；蒸汽旁路閥；儀控設計

0　引言

福建福清5、6號核電機組采用我國完全自主知識產(chǎn)權的三代核反應堆，屬于三環(huán)路百萬千瓦級核電站。汽輪機旁路系統(tǒng)（排冷凝器部分）作為福清5、6核電廠中的重要系統(tǒng)，其作用是當發(fā)生汽輪機負荷速降時（例如甩負荷、汽輪機脫扣），反應堆的功率不能像汽輪機負荷的變化那樣快，會瞬時出現(xiàn)堆功率與汽輪機負荷的不匹配，此時需要將汽輪機旁路系統(tǒng)投用，將多余蒸汽排放到凝汽器中為反應堆提供一個“人為”負荷，消耗反應堆產(chǎn)生的多余蒸汽。

1　福清5、6號機組汽輪機旁路系統(tǒng)（凝汽器部分）功能描述

福清5、6號核電項目中，汽輪機旁路系統(tǒng)（凝汽器部分）簡稱為TSC，其主要功能如下：

1）在電廠發(fā)生超過10%的階躍降負荷瞬態(tài)或5%FP/Min的線性降負荷瞬態(tài)或者直接甩負荷到廠用電（最高允許甩掉100%的外部電網(wǎng)負荷）的情況下，通過將反應堆產(chǎn)生多余蒸汽排放至凝汽器從而避免出現(xiàn)反應堆緊急停堆或者蒸汽大氣釋放閥及主蒸汽安全閥的開啟，從而重新建立起電廠一、二回路的熱平衡。

2）在出現(xiàn)某些工況下出現(xiàn)汽輪機跳機，反應堆不至于停堆。

3）在電廠熱停堆工況下，通過TSC的投用，使得反應堆一回路溫度冷卻到可以投用余熱排出系統(tǒng)的水平，從而繼續(xù)導出反應堆余熱。

2　TSC系統(tǒng)儀控設計

2.1　系統(tǒng)配置

TSC系統(tǒng)設置12個蒸汽旁路控制閥，每個旁路閥搭配了一個手動的隔離閥。旁路閥中的六個安裝在凝汽器A的旁路管線上，其余六個安裝在凝汽器B的旁路管線上。需要說明的是，由于凝氣器容量的提升，接受蒸汽的能力也在擴大，傳統(tǒng)核電堆型設置的旁路蒸汽到除氧器的功能在本項目中已經(jīng)取消。旁路閥門布置見圖1。

蒸汽旁路閥分為三組，總的排放能力為額定工況下85%主蒸汽流量。每組排放量和閥門數(shù)量見表1：

2.2　TSC系統(tǒng)的運行模式

根據(jù)運行工況的不同，TSC系統(tǒng)設置兩種運行模式：

1）平均溫度控制模式：也稱作Tavg模式，用一回路平均溫度實測值（Tavg）與工況點對應的參考溫度（Tref）的偏差作為信號，控制TSC各組閥門開/閉，該模式適用于電廠高負荷（機組功率大于20%）且反應堆處于自動控制的狀態(tài)。平均溫度控制模式下設兩個蒸汽排放控制回路。

A）甩負荷蒸汽排放控制回路：此控制回路是為了防止突然大的負荷下降引起的反應堆冷卻劑溫度上升太大。偏差信號是反應堆冷卻劑平均溫度Tavg經(jīng)過超前滯后環(huán)節(jié)補償后（補償電廠熱響應和閥位運動的滯后）與汽輪機沖動級壓力推導出來的參考溫度Tref的差值。隨著蒸汽的逐漸釋放，偏差信號（Tavg-Tref）下降到控制棒能夠作用的范圍內(nèi)，控制棒起到調(diào)節(jié)一、二回路負荷差的作用，蒸汽排放進而停止。

B）反應堆緊急停堆蒸汽排放控制回路：反應堆緊急停堆引起汽機跳閘，甩負荷蒸汽排放控制器此時不起作用，而反應堆緊急停堆蒸汽排放控制器投入工作。由于已經(jīng)處于停堆狀態(tài)，反應堆控制棒全部下插至堆底，所有功率調(diào)節(jié)棒組不可用，偏差信號需要選取經(jīng)過超前/滯后補償?shù)睦鋮s劑平均溫度Tavg與零負荷參考溫度Tref之間的差值。為防止反應堆過冷，設置有聯(lián)鎖信號以保證停堆控制回路最多只能控制第一、二組旁路閥，第三組旁路閥一直保持關閉狀態(tài)。

TSC平均溫度控制模式邏輯簡圖見圖2。

2）壓力控制模式：也稱作P模式，用蒸汽母管壓力測量值與其整定值之差作為信號，通過PI控制器控制TSC第一、二組旁路閥開啟。該模式用于低負荷（機組功率小于20%）且反應堆功率處于手動控制模式。第三組旁路閥在P模式時同樣處于強制閉鎖狀態(tài)，因為低功率水平下，不需要全部旁路閥投用。

低負荷時，壓力控制是更為可取的模式。首先在低負荷時，反應堆冷卻劑溫度對蒸汽流量的響應很慢，而蒸汽壓力對蒸汽流量的響應很快。其次在低負荷時，蒸汽壓力與大氣釋放閥開啟定值之間的裕量很小，用壓力控制模式可以保證大氣釋放閥不至于非正常開啟。

TSC壓力控制模式邏輯簡圖見圖3。

2.3　控制閥工作模式

蒸汽旁路控制閥的開啟方式有兩種：調(diào)制開啟和快速開啟。調(diào)制開啟是指閥門按照調(diào)制信號的大小成正比例開啟，其中第1組3個閥是一個接一個依次調(diào)制開啟；第二組3個閥和第三組的6個閥都是同時調(diào)制開啟的。閥門調(diào)節(jié)曲線見圖4。

12個閥門都具備快速開啟功能，蒸汽旁路排放控制系統(tǒng)按組為單位設置了若干快速開啟定值，一旦溫差信號大于快速開啟定值，即產(chǎn)生快開信號，閥門快速開啟，這是為了適應在瞬態(tài)工況下蒸汽排放的需求而設置的。快速開啟模式只存在于溫度控制模式，而壓力控制模式下，由于電廠處于低負荷運行模式，發(fā)生甩負荷程度的程度比較低，所以壓力模式?jīng)]有設計旁路閥快開功能。

2.4　旁路控制閥聯(lián)鎖信號

為了避免因為控制器失效使得汽輪機旁路閥誤開啟，旁路系統(tǒng)設置有允許和閉鎖信號作為聯(lián)鎖。

1）允許信號：為了防止在小的負荷擾動使蒸汽旁路閥動作，設置兩個閾值比較器用于產(chǎn)生排放允許信號。該功能可以檢測出汽機負荷下降速率。當甩負荷的速率超過定值時，即超過15%FP/min的速率下降時觸發(fā)“允許A”信號，超過50%FP/min的甩負荷速率時觸發(fā)“允許B”信號，兩個信號分別解鎖不同組別的蒸汽旁路閥，使其處于待排放狀態(tài)。此外還有部分特殊工況也能產(chǎn)生排放允許信號。相關信息見圖5。

2）閉鎖信號：設置了若干邏輯信號用于快關旁路閥。當出現(xiàn)以下事件時，應在2秒內(nèi)快速閉鎖不同組別的旁路閥，以防止蒸汽釋放過多造成一回路平均溫度過冷，影響反應堆負反應性。除了設計自動閉鎖信號，旁路閥還設置有手動閉鎖功能，提供給操作員一種緊急情況下快速關閉閥門的手段。相關信息見圖6。

2.5　控制閥結(jié)構(gòu)

TSC旁路控制閥為氣動閥，其控制回路由3個電磁線圈構(gòu)成，分別是兩個不同安全列的聯(lián)鎖電磁閥，用于接受從控制系統(tǒng)發(fā)出的閥門快關聯(lián)鎖信號；一個快速開啟控制電磁閥，用于接受控制系統(tǒng)發(fā)出的旁路閥快開信號，三個電磁閥通過控制氣動閥的氣路開閉，從而實現(xiàn)旁路閥的快關和快開邏輯。另外旁路閥設置了一個氣動定位器，用于接受由電氣轉(zhuǎn)換器發(fā)出的調(diào)制開閉信號。

3　福清5、6號TSC系統(tǒng)儀控實現(xiàn)計劃

福建福清5、6號機組是全數(shù)字化商用核電站，全廠儀控系統(tǒng)選用AREVA和Siemens的TXS（1E）+SPPA-T2000（NC,NC+）的DCS平臺。TSC系統(tǒng)由于不執(zhí)行保護和專設功能，定義為NC級，在非安全級的SPPA-T2000平臺實現(xiàn)。其主要實現(xiàn)流程是首先由設計院進行功能分析，邏輯設計，I/O清單編制，理論定值設置，控制閥規(guī)格書編制然后由DCS供貨商根據(jù)設計院的提資分配控制機柜，分配I/O卡件和端子，進行邏輯組態(tài)，二層人機接口組態(tài)，閥門供貨商根據(jù)規(guī)格書生產(chǎn)設備。設計院再根據(jù)DCS供貨商和閥門供貨商的卡件端子清單設計接線圖，最終所有設備到現(xiàn)場后，由現(xiàn)場人員進行安裝調(diào)試，參數(shù)優(yōu)化，最終移交運行人員。

4　結(jié)束語

篇6

21世紀初，人類社會繼工業(yè)文明之后進入新經(jīng)濟時代。在這個時代里，如何降低用戶管理及其對應用系統(tǒng)訪問的復雜性和成本，防止擅自使用企業(yè)信息，如何提高靈動性，以便系統(tǒng)能響應不斷變化的業(yè)務需求已經(jīng)成為限制企業(yè)發(fā)展的重要因素。

國家電網(wǎng)公司在十一五期間啟動了“SG186”工程。本文以此工程為背景，通過對現(xiàn)有電力企業(yè)內(nèi)系統(tǒng)的調(diào)查，提出一套以身份目錄、企業(yè)資源目錄和認證目錄為核心的目錄服務來集中統(tǒng)一的存儲、管理和展現(xiàn)用戶身份信息。并在此基礎上使用身份管理產(chǎn)品對現(xiàn)有和即將投入運營的系統(tǒng)進行整合，以此實現(xiàn)整個電力企業(yè)系統(tǒng)中高效且無需手工維護的用戶生命周期管理。同時為了保證系統(tǒng)穩(wěn)定高效的運行，在本文中還對影響整個系統(tǒng)效率的關鍵要點進行了性能測試和分析并獲得預期結(jié)果。

關鍵詞：目錄服務；身份管理；用戶生命周期

1 引言

1.1 設計的目的和意義

我們知道每一個公司都需要保護其IT基礎設施，從而防止信息失竊，遵守法規(guī)并確?？蛻簟⒑献骰锇楹蛦T工信息的秘密。這就需要以經(jīng)濟的方法確保和保護公司資產(chǎn)的安全，同時還不能錯失新的業(yè)務機會或降低工作效率。但事實并不總?cè)缛艘?，讓我們考慮以下幾種情況。

情景一：在當今的大多數(shù)企業(yè)中，每個公司幾乎都在眾多的IT系統(tǒng)中擁有多個身份信息存儲庫，例如：人力資源系統(tǒng)、電子郵件系統(tǒng)和財務系統(tǒng)。如果需要更改系統(tǒng)中某個人員相關的信息，IT工作人員只能以人工的方式更新每個系統(tǒng)中的信息，這是一項既昂貴又耗時的工作，而且還容易出現(xiàn)錯誤，使系統(tǒng)容易遭受攻擊。例如：當一個員工到企業(yè)報道之后，卻因為需要手工更新應用系統(tǒng)賬號的原因而遲遲不能獲得與其工作相關的應用系統(tǒng)賬號，導致該員工無法進行正常的工作，這將會大大降低員工工作的積極性，同時對于企業(yè)來說這也是一種資源的浪費。因此，需要一種集中化的方式來管理用戶和訪問，以確保安全和實時性。

情景二：據(jù)美國聯(lián)邦密情局和計算機應急相應組（CERT）的聯(lián)合報告顯示，在所有針對公司網(wǎng)絡的非法訪問中，有一半以上都是帶有不滿情緒的離職員工所為。為用戶配置資源訪問權限這一過程非常乏味且耗時，對于大多數(shù)公司而言，該人工流程會顯著降低工作效率。此外，當員工離職后，取消他們的訪問權限的手工流程成為最大的安全隱患。因此，需要一種流程化的自動賬號配置，在企業(yè)中強制實施一致的安全策略。

情景三：如果一個企業(yè)中，員工必須記住大量的密碼才能訪問日常應用程序和服務，這種情況可能會危及數(shù)據(jù)安全并降低工作效率。同樣，如果依靠IT部門人工重置每個忘記的密碼，一個公司將無法高效運作。因此，需要讓員工負責管理自身的密碼并通過單點登陸取代多個密碼的使用。

針對以上情況，我們需要一套完整而合理的方案來解決企業(yè)信息化發(fā)展中所遇到的問題，而目錄服務和身份管理系統(tǒng)正是為了解決這些問題而誕生的。通過對目錄服務和身份管理系統(tǒng)的應用設計，我們將會得到一套完整的解決方案以降低企業(yè)中管理用戶及其對系統(tǒng)訪問的復雜性和成本、防止擅自使用企業(yè)信息和使系統(tǒng)適應不斷變化的業(yè)務需求。

1.2 技術背景

1.2.1 技術簡介

目錄服務是統(tǒng)一身份管理系統(tǒng)所依賴的主要支撐技術，提供跨平臺身份信息存儲管理和認證支持功能。具體的說，目錄服務是指以一定的格式記錄了大量企業(yè)資源信息，并將各種資源信息集中管理起來，以對象的方式予以記錄，明確設定每個對象的“身份”和“位置”。在某種程度上講它就是符合國際標準協(xié)議的一種基于對象的數(shù)據(jù)庫，支持的對象種類較多，在各種平臺都能夠比較好的結(jié)合，在大量數(shù)據(jù)情況下，讀取信息的速度快。對象在目錄的倒置樹型數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)中分層存儲，便于建立一個與企業(yè)組織結(jié)構(gòu)一致的結(jié)構(gòu)和層次。目錄服務提供認證和授權機制，管理員只需設定管理策略和規(guī)則，使得特定用戶只能訪問特定的或者授權的應用系統(tǒng)。從功能上來說，目錄服務通過復制技術，保持數(shù)據(jù)信息的一致性。

身份管理利用集中式數(shù)據(jù)儲存在應用程序、數(shù)據(jù)庫和目錄之間同步、轉(zhuǎn)換和分發(fā)信息。當一個系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)發(fā)生更改時，同步機制引擎將會根據(jù)定義的業(yè)務規(guī)則檢測這些更改，并將這些更改同步到其它已連接系統(tǒng)中，達到數(shù)據(jù)共享的目的。身份管理內(nèi)容主要有用戶身份的生命周期的管理和實現(xiàn)跨地區(qū)的信息同步和用戶認證，定制不同安全級別的訪問控制和數(shù)據(jù)加密等。通過對用戶身份的生命周期的管理，實現(xiàn)了用戶賬號信息的創(chuàng)建、變更、注銷整個周期過程的控制。利用身份同步，可以實現(xiàn)連接系統(tǒng)的數(shù)據(jù)信息的自動同步，確保數(shù)據(jù)信息的安全、性能和容錯。根據(jù)應用系統(tǒng)的情況，指定權威數(shù)據(jù)源，通過身份同步機制，形成了全網(wǎng)范圍內(nèi)最完整、準確的中央身份庫。

1.2.2 目錄服務與數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)的差異

就像Sybase、Oracle、Informix或Microsoft的數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)（DBMS）是用于處理查詢和更新關系型數(shù)據(jù)庫那樣，目錄服務也是用來處理查詢和更新目錄樹的。換句話來說目錄也是一種類型的數(shù)據(jù)庫，但是不是關系型數(shù)據(jù)庫。下面從幾個不同的方面來比較目錄服務與數(shù)據(jù)庫的差異性。

（1）協(xié)議的標準性

目錄服務所基于的LDAP 協(xié)議是跨平臺的和標準的協(xié)議，因此應用程序就不用為目錄服務放在什么樣的服務器上操心了。實際上，目錄服務得到了業(yè)界的廣泛認可，因為它是 Internet的標準。產(chǎn)商都很愿意在產(chǎn)品中加入對LDAP的支持，因為他們根本不用考慮另一端（客戶端或服務端）是怎么樣的。目錄服務可以是任何一個開發(fā)源代碼或商用的目錄服務，可以用同樣的協(xié)議、客戶端連接軟件包或查詢命令與目錄服務進行交互。

與目錄服務不同的是，如果軟件產(chǎn)商想在軟件產(chǎn)品中集成對DBMS的支持，那么通常都要對每一個數(shù)據(jù)庫服務器單獨定制。

不像很多商用的關系型數(shù)據(jù)庫，你不必為目錄服務的每一個客戶端連接或許可協(xié)議付費。

（2）分布性

目錄服務可以用"推"或"拉"的方法復制部分或全部數(shù)據(jù)，例如：可以把數(shù)據(jù)"推"到遠程的辦公室，以增加數(shù)據(jù)的安全性。復制技術是內(nèi)置在目錄服務中的而且很容易配置。如果要在DBMS中使用相同的復制功能，數(shù)據(jù)庫產(chǎn)商就會要你支付額外的費用，而且也很難管理。

（3）高讀寫比

大多數(shù)的目錄服務都為讀密集型的操作進行專門的優(yōu)化。因此，當從目錄服務中讀取數(shù)據(jù)的時候會比從專門為OLTP優(yōu)化的關系型數(shù)據(jù)庫中讀取數(shù)據(jù)快一個數(shù)量級。也是因為專門為讀的性能進行優(yōu)化，大多數(shù)的目錄服務并不適合存儲需要經(jīng)常改變的數(shù)據(jù)。

（4）層次化的數(shù)據(jù)

目錄以樹狀的層次結(jié)構(gòu)來存儲數(shù)據(jù)。如果對自頂向下的DNS樹或UNIX文件的目錄樹比較熟悉，也就很容易掌握目錄樹這個概念了。就像 DNS的主機名那樣，目錄記錄的標識名（Distinguished Name，簡稱DN）是用來讀取單個記錄，以及回溯到樹的頂部。

（5）靜態(tài)數(shù)據(jù)

目錄中所存放的數(shù)據(jù)為半規(guī)則數(shù)據(jù)，即元數(shù)據(jù)，允許有不規(guī)則的層次化的數(shù)據(jù)存在。而數(shù)據(jù)庫中存放的數(shù)據(jù)為規(guī)則數(shù)據(jù)，即交易數(shù)據(jù)。

（6）固定的可擴展的Schema

在目錄中，不僅通過Schema定義目錄中所存儲的信息對象的類型，而且通過Schema定義信息對象之間的關系，從而形成目錄的完整的結(jié)構(gòu)定義。換句話說，目錄中一個對象的結(jié)構(gòu)是從它的上級中繼承下來的。

不像數(shù)據(jù)庫，一旦表結(jié)構(gòu)定義后想要對其中的Schema進行擴展是件很麻煩得事情，而且數(shù)據(jù)庫中的Schema擴展只能針對表來進行。然而在目錄服務中，可以很容易的根據(jù)需要對單獨的對象的屬性進行擴展。

（7）安全和訪問控制

目錄服務根據(jù)需要提供復雜的不同層次的訪問控制或ACL（訪問控制列表）來控制對數(shù)據(jù)讀和寫的權限。例如，設備管理員可以有權改變員工的工作地點和辦公室號碼，但是不允許改變記錄中其它的域。ACL可以根據(jù)誰訪問數(shù)據(jù)、訪問什么數(shù)據(jù)、數(shù)據(jù)存在什么地方以及其它對數(shù)據(jù)進行訪問控制。因為這些都是由目錄服務器完成的，所以不用擔心在客戶端的應用程序上是否要進行安全檢查。

1.2.3 應用歷史及現(xiàn)狀

隨著信息化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和實際應用的需求，一個名為X.500的目錄訪問協(xié)議誕生了，該協(xié)議由ISO組織(International Standards Organization)定義，它提供了一種方法，開發(fā)一個組織中的成員電子目錄，使得世界各地具有因特網(wǎng)訪問權限的任何人都可以訪問作為全球目錄一部分的該目錄。但不幸的是，X.500協(xié)議相當復雜，這使得要遵循它來開發(fā)服務程序和客戶端具有了很大的難度。

隨后，為了彌補X.500協(xié)議的不足，美國密歇根州立大學開發(fā)了一個名為LDAP(Lightweight Directory Access Protocol，輕量級目錄訪問協(xié)議)的協(xié)議，它基于X.500標準，但去除了其中一些難以實現(xiàn)且實用意義不大的部分。LDAP協(xié)議的最新版本為v3，如今，LDAP協(xié)議已經(jīng)成為目錄訪問的標準，其核心規(guī)范在RFC中都有定義。

篇7

關鍵詞：電氣設計 常見問題 問題與對策

一、引言

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展，在人們?nèi)粘Ｉ钪校娏δ茉词瞧占懊孀顝V、覆蓋面積最大的基礎能源，人們幾乎離不開電力能源。在所有的建筑工程中電氣工程是必不可少的部分。但是隨著建筑形式變得越來越復雜，而在這些建筑中的電氣設計問題也變得相對更加的復雜。因此作為一名好的設計者，首先必須要具備較高的專業(yè)知識水平與技能，其次必須要有較高的職業(yè)素養(yǎng)與綜合素質(zhì)，在實際工作中考慮到各個影響因素，對建筑物中的電氣工程進行合理設計，只有保證其設計的合理性與質(zhì)量，才能夠保證整個建筑物的使用質(zhì)量，才能夠提高居住者的生活質(zhì)量，避免發(fā)生安全事故。本文將針對在日常電氣設計中存在的問題進行簡要的探討，并找出相應的解決對策。

二、民用建筑電氣設計的概念

設計其實是一個構(gòu)思表達、反復推敲、不斷深入發(fā)展和進行評價的過程，它不單單對施工過程起到指導作用，還需要及時接收施工過程中的反饋。傳統(tǒng)建筑電氣設計包括供電和照明，但是通常我們現(xiàn)在所說的設計內(nèi)容為強電和弱電兩大部分。這種分類以電壓的高低為依據(jù)，將供電、照明、防雷歸類在強電，而比如電話、消防和樓宇自控等內(nèi)容統(tǒng)稱為弱電。設計過程從一開始到深入下去，各階段思維的廣度、深度都不同，表達方式、工具也是多種多樣的，表達方式和工具要實事求是，推動思維發(fā)展成熟。

三、民用建筑電氣設計存在的問題

（一）、設計思路不合理

在現(xiàn)在的民用建筑電氣設計中，有很多的問題是由設計層面引起的，這其中有很多的問題比如說電路的設計中的回路問題，以及電路設計中的電氣線路的材料選擇問題都能夠引起家用電路中的很多的問題。

首先，在家用電氣的電路設計中，很普遍的一個問題就是住宅內(nèi)的配電回路設計的相對過少，由于回路過少就會增加電路的負荷，這壓根的話就減少了電路的橫截面，從實際上的具體操作來看， 建筑內(nèi)部的分支回路一般都是由照明電路、空調(diào)插座、電源插座以及出廚房的電源等的部分組成的。居民在電路設計的時候，一般都會在臥室內(nèi)安裝空調(diào)的插座，這樣的話我們就應該根據(jù)家庭中的空調(diào)負荷的大小，嘗試安裝兩個回路，以免出現(xiàn)由于電路的回路過少而出現(xiàn)火災的問題。

其次，在進行電氣的設計過程中，居民的常用的電線還是采取銅芯塑料線比較安全，但是在實際的操作中，很多的設計人員為了節(jié)省成本而私自采取了鋁電線，這樣雖然說在成本上有一定的節(jié)省，但是在日后的處理中也增加了火災的發(fā)生幾率。

（二）、設計深度不夠

設計深度的不達標可能直接導致施工安裝時出現(xiàn)困難甚至錯誤。而缺乏必要的計算和標注，也會造成圖紙本身出現(xiàn)的問題難以及時被發(fā)現(xiàn)，以至于影響到項目建成交付后的正常使用。由于經(jīng)濟的發(fā)展，電氣工程中應用到的電氣設備不斷增多，這些電氣產(chǎn)品的型號、規(guī)格也不盡相同。而這些型號、規(guī)格又是施工單位采購設備的重要依據(jù)。因此，在這種形勢下，電氣設計時必須要有深度，要在設計圖中準確表明這些設備的規(guī)格、型號、參數(shù)等信息，并且要以正確的電氣圖形符號以及文字符號在設計圖中表示出來。但是，對近幾年的電氣設計工程實踐分析，可以發(fā)現(xiàn)許多設計者只在設備符號旁標注該設備型號或編號，這樣就使得采購者無法科學采購、常常采購錯誤。這樣既會浪費資金又影響工程進度。

（三）、設計中考慮問題不夠詳細

設計者對于已有配電設施的建筑物進行改造時，有時會涉及到布線的敷設，這一工作環(huán)節(jié)往往存在安全事故，因此設計者必須要在設計過程中設計保護措施。從前我國現(xiàn)行的規(guī)定中可以看出，當垂直敷設布線并與地的距離不超過1.8m時，設計者就需要對管子采取有效的保護措施。這樣才能夠避免在實際操作中出現(xiàn)安全事故，保障了施工人員的安全。

在暗敷線路的過程中會存在諸多問題，例如墻體較薄、管線較多并交叉、因各種原因?qū)е戮€路打斷等。這些問題都會給人們帶來安全問題，也不利于人們的正常使用。因此在實際工作中，設計者必須要根據(jù)國家相關規(guī)范制度來對其進行設計，并由施工人員嚴格操作。

在室內(nèi)電氣設計與安裝過程中，設計者一般只重視室內(nèi)的美觀，而忽視了其安全問題，尤其是在對浴室電氣設計與安裝過程中，由于沒有重視安全防護措施的設置，這就導致安裝人員在實踐工作中出現(xiàn)安全事故，更不利于人們的正常使用。

四、解決民用建筑電氣設計問題策略

（一）設計單位必須遵守要求

設計單位是電氣工程設計的主體，其行為直接影響設計質(zhì)量。因此，有關設計單位必須要確保設計人員的素質(zhì)，提升設計隊伍的質(zhì)量，這樣才能提高本單位的競爭力。同時要加強本單位的職工培訓，讓設計人員充分了解當下設計規(guī)范以及設計要求，確保設計成果不偏離規(guī)范、不偏離時代要求。此外，為了確保設計成果的科學、合理，設計單位還應在內(nèi)部建立完善的質(zhì)量控制、質(zhì)量監(jiān)督體系。通過有效的質(zhì)量控制和監(jiān)督行為，保證設計人員都能夠按照國家有關設計規(guī)范，科學、嚴謹?shù)貫殡姎夤こ套鲈O計。

（二）在設計層面要對設計嚴格把關

在設計的層面上如果出現(xiàn)問題的話對建筑物會有很大的影響。所以，在建筑的設計層面上，就要對建筑物的電氣設計有清晰的思路。在設計的過程中，施工單位和相關的主管單位要對電氣設計的相關內(nèi)容進行嚴格的審查，對那些不合格的設計要進行限期的整改和修正，要在設計的層面上從根本上杜絕電氣的安全問題以及節(jié)能等的問題的存在。

（三）后續(xù)工作質(zhì)量的保證

業(yè)主、設計等有關單位還應該做好全過程的管理工作，要結(jié)合工程實際進展情況對設計圖紙進行審查，一旦發(fā)現(xiàn)問題要及時進行整改、解決，避免施工過程中設計圖紙不符合實際的問題。

總之，電氣設計過程中的一些常見問題會直接影響到電氣工程的質(zhì)量，對人類的正常生產(chǎn)、生活造成影響。作為一名合格的設計人員，應當要從眾多的實踐中找出常見問題，并予以分析，借鑒成功的設計經(jīng)驗，不斷提升自身素質(zhì)，為電氣工程成功做出科學、合理的設計。

參考文獻：

[1]高曉成，建筑電氣設計中的可靠性和經(jīng)濟性分析[j]，科技創(chuàng)新與應用，2012

[2]李慧軍，建筑電氣設計需要注意的一些問題[j]，中國房地產(chǎn)業(yè)，2011，

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【關鍵詞】電氣；回路；機床；保護

所謂電氣回路通常指的就是閉合電路，探討其設計的技術條件和操作方法成為現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)中迫切需要解決的一個重要問題。電流通過設備的元器件或者是其他介質(zhì)最后流回電源，以求滿足機床電氣設備的要求。在一些設備中一臺機床的電氣設計、安裝和使用過程中必然會遇到諸如電氣回路選擇，為了保護設備的安全會配有電氣回路的保護。本文就機床的實際狀況闡述機床電氣回路保護應用研究。

一.機床電氣回路保護概括

我國目前所使用的機床都是以數(shù)控機床為主，便于機床電氣設計相關電路保護的實際應用。常見的機床電氣回路可分成動力電路、控制電路、保護聯(lián)結(jié)電路，結(jié)合機床相關實際情況確保機床性能的實現(xiàn)。通常情況下數(shù)控機床的電氣設備組成系統(tǒng)類目較多，存在什么規(guī)格電纜、什么規(guī)格斷路器（或熔斷器），電氣元器件適用何種技術條件等一般問題。機床的數(shù)控單元、人員和設備的操作單元、機床的測量系統(tǒng)、伺服系統(tǒng)、微機邏輯編程單元，都會涉及到相關機床電路保護的技術內(nèi)容。

（1）動力和控制電路設計的主要依據(jù)是機床的實際需求，合理處理這個問題需要工程技術人員較細致的技術確認。滿足機床的配電、斷電、加電以及急停等這些設備工作的基本功能，確認的依據(jù)除必要的基礎知識外還需要電氣回路保護。對于數(shù)控機床，電氣回路保護是整個生產(chǎn)系統(tǒng)的一個主要組成部分，主要基本材料包括保護原件和線路的器件、用于發(fā)出各種命令的控制器件、用來連接各原件的線纜、不同種類的連接器和耗能器件。實現(xiàn)機床電氣設備的配電、加電/斷電和急停控制等功能，避免人員傷亡與財產(chǎn)上的損失。動力電路和保護聯(lián)結(jié)電路包括機床電氣設備本身，當電路出現(xiàn)短路或者過載的現(xiàn)象時電氣回路應會自動地將電力輸出切斷。綜合考慮機床電氣設備安裝所在的建筑物配給的電網(wǎng)容量、電壓和接地裝置實際情況，以有效地避免火災、電擊與設備失效。

（2）對于一臺機床電氣設備來說，設計聯(lián)結(jié)電路可以有效地避免由于間接接觸而產(chǎn)生電擊所連接起來的保護導線。重視電網(wǎng)供電電源的接地裝置技術條件，避免由于電磁干擾原因引起的不正常運行所連接起來的保護導線。進行接地裝置的功能確認或優(yōu)化的要求，保持接地的連續(xù)性、確保安全。研究和發(fā)展新的電氣回路保護技術，根據(jù)動力和控制電路設計構(gòu)成元素所組成新的機床電氣回路。大幅度提高電氣回路保護質(zhì)量，實現(xiàn)通斷/急?？刂埔约芭潆妭鬏旊娔?。電氣回路保護過程是機械制造過程中必不可少的環(huán)節(jié)，當機床中的能耗器件出現(xiàn)過載的現(xiàn)象或者是電氣回路有故障發(fā)生的過流現(xiàn)象時及時預防危險的發(fā)生。

二.機床電氣回路保護應用研究

依據(jù)GB5226.1等標準找到一個定量的、合理的方式，使這種系統(tǒng)能夠適應生產(chǎn)的變化。根據(jù)機床設備的實際狀況確定保護器件的種類，使產(chǎn)品生產(chǎn)成本下降。計算相應的參數(shù)并做出判斷，大大降低了工人的勞動強度。通過調(diào)低細分額定值進行彌補，不會因工人疲勞、疏忽、情緒、技術不熟練等因素的影響而造成缺陷或不穩(wěn)定。在此基礎上對導體的規(guī)格進行增大并確認機床的導線保護器，保障生產(chǎn)安全。根據(jù)保護器的具體類型來對短路的類型進行判定，對產(chǎn)品生產(chǎn)效率的提高具有更加重要的意義。

（1）動力和控制電路

現(xiàn)代化的機床設備當中離不開電氣回路，必須遵循相關的國家標準、行業(yè)標準和企業(yè)標準。動力和控制電路設計中首先要考慮的是線路負載電流和機床器件的額定電流，涉及到機械技術、微電子技術、自動控制理論和計算機技術等。人工操作的電氣回路保護是一個勞動密集型的過程，可以設定出保護的器件（熔斷器熔體或斷路器）。采用人工電氣回路保護的方式，考慮溫度、機床設備安裝的密集程度和多芯電纜等因素對電流的影響。注重配套發(fā)展機械自動化技術，使保護器件的電流在范圍之內(nèi)。對生產(chǎn)的物流和人的作用進行綜合的研究，大于最小電流才能使機床正常工作。配套發(fā)展自動化元件及控制系統(tǒng)，當大于最大電流時應執(zhí)行保護。

（2）聯(lián)結(jié)電路

不斷加強標準的應用，是機床研發(fā)者們不斷進行技術創(chuàng)新的途徑之一。在通常的情況下，研制高效的和可靠的自動化生產(chǎn)線、計算機應用于生產(chǎn)的信息系統(tǒng)和自動化控制系統(tǒng)等都需要進行電器回路保護。根據(jù)整個設備的供電線路規(guī)格，發(fā)展機械自動化技術。通常選擇銅和鋁這兩種材料來進行保護導線選擇，通過聯(lián)接、調(diào)整、檢查等操作把具有一定功能的線路組合到一起。當電流超出材料所能負擔的極限就需要采取附加保護導線等相應的措施，使這種系統(tǒng)能夠適應生產(chǎn)的變化，保證工作的一致性和穩(wěn)定性。機床的電氣回路在負載的狀態(tài)之下，保護導體所用材料的截面積與保護之間必須是連續(xù)性的，使整個產(chǎn)品生產(chǎn)過程中各個階段的工藝的和組織的因素都匯集到一起。將線路負載電流計算出來，關注電子學、電子計算機技術、零件檢測和機床裝料自動化技術。根據(jù)計算的結(jié)果得到負載電流，從而得到保護器件的電流。

三.結(jié)束語

機床電器回路保護是一項復雜的生產(chǎn)過程，簡單操作已經(jīng)不能與當前的社會經(jīng)濟條件相適應。本文對機床的電氣回路保護要具有哪些技術條件以及實施方法做了簡單的介紹，解決遇到機床功能異常、電氣裝置失效等偶發(fā)問題。對機床的電氣回路保護技術方面的問題給出一些指導和建議，關注電子學、電子計算機技術、零件檢測和機床裝料自動化技術。在不斷提升工作效率和質(zhì)量的同時不斷加強機床的電路安全性，研制高效的和可靠的自動化生產(chǎn)線、計算機應用于生產(chǎn)的信息系統(tǒng)和自動化控制系統(tǒng)。機床依據(jù)相關的標準并結(jié)合其實際狀況設計電氣回路保護，解決遇到機床功能異常、電氣裝置失效等偶發(fā)問題。以確保整個機床在工作過程中的安全，對產(chǎn)品的成本和生產(chǎn)效率有著重要影響。

參考文獻

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關鍵詞:現(xiàn)代建筑；電氣設計；節(jié)能減排；電氣安全

隨著我國城市化建設步伐的不斷加快，現(xiàn)代化的建筑如雨后春筍般在各個城市拔地而起?，F(xiàn)代建筑在滿足人們基本的起居生活的同時，對其建筑質(zhì)量也提出了更高的要求。電氣設計作為現(xiàn)代建筑中不可或缺的部分，其設計水平在很大程度上決定了建筑物的建造質(zhì)量和使用性能?，F(xiàn)代建筑中的電氣設計影響因素很多，它不僅要滿足居民的基本起居生活要求，還要保證房地產(chǎn)商的經(jīng)濟效益，更要積極響應國家綠色環(huán)保、節(jié)能減排的政策要求。因此，如何在新的歷史時期使電氣設計更好地滿足現(xiàn)代化建筑的各種需求成為了業(yè)界所面臨的重要課題。

一、現(xiàn)代建筑電氣設計中存在的問題

1、電氣安全隱患突出

由于電氣安全所造成的事故時有發(fā)生，由此引起了社會對于電氣安全的廣泛關注，國家為此也制定了相應的法律法規(guī)以規(guī)制電氣設計行為。然而，電氣安全隱患仍舊無法根治，這其中既有居民用戶違規(guī)使用電氣的因素，也有電氣設計不科學的因素。而對于后者而言，其設計水平又是安全用電、用氣的關鍵性的因素。具體表現(xiàn)有一些幾點：一是，安全防護措施不到位。在進行建設電氣設計過程中，對導線進行敷設時，不采取任何的防護措施就將其連接至距地面較近的照明開關。這為安全用電埋下了巨大的隱患，極大的增加了開關短路的可能性。二是，使用安全系數(shù)低的電氣材料，如在進行室內(nèi)線路鋪設時，為了節(jié)省生產(chǎn)成本，往往選擇鋁心塑料線作為導線，該導線熔點低，且表面易被氧化，一旦線路負荷過大，極易發(fā)生火災。三是，電氣設計深度過淺。在電氣設計過程中，很多線路的設計過淺或過短，難以到達國家規(guī)定的標準，設計深度不夠同樣為用電、用氣埋下了巨大的安全隱患。

2、消防電氣系統(tǒng)不完善

隨著我國小高層建筑數(shù)量的不斷增加，用電、用氣設施的種類和數(shù)量也在與日俱增的同時，消防安全引起了社會的廣泛關注?，F(xiàn)代建筑電氣設計中一個較為突出的問題便是消防電氣系統(tǒng)的不完善。如在火災報警系統(tǒng)的設計上，由于在不同的場合因起火因子受到空間大小、空氣濕度和溫度等因素的影響而有所區(qū)別，所有其火災探測器的選配也應做出相應的調(diào)整，但在電氣設計時對火災探測器的設計選配并沒有進行科學、合理的規(guī)劃；在接地系統(tǒng)的設計上，消防電氣系統(tǒng)離不開接地系統(tǒng)的支持，在接地系統(tǒng)的設計上一般分為專用接地和共用接地兩類接地方式。在實際的設計過程中會出現(xiàn)不加區(qū)分的情況，以及接地線環(huán)境不達標的情況，如接地線與鋼筋、裸銅線或者其他導線交織接觸的情況，極易造成電流的回路，進而降低了接地設備的導電效果；在消費水泵的啟停設計上，當前我國規(guī)定的消防水泵控制點共有三處，即消費控制室內(nèi)的控制點、消防栓處的控制點以及消防栓附近的控制箱，如此設計難免會帶來一些操作上的混亂，另外增加了被違規(guī)操作的風險。

3、電氣節(jié)能設計不合理

在國家倡導綠色環(huán)保、節(jié)能減排的政策背景下，電氣設計理當積極響應，采取低能耗、高效率的電氣設計。然而，現(xiàn)代建筑的電氣節(jié)能設計并不是很理想。在電氣照明系統(tǒng)上，照度選擇在照明設計中至關重要，而很多電氣照明系統(tǒng)的設計對照度的選擇不夠合理，造成了電力的極度浪費。在照明方式上未能配局部照明、混合照明以及一般照明三者之間進行合理的搭配；在供配電系統(tǒng)上，對供電系統(tǒng)的運行、轉(zhuǎn)換等過程的合理把控在很大程度上可以降低用電量。供配電系統(tǒng)設計中常出現(xiàn)供電電壓選擇不合理，供電設備質(zhì)量不達標以及變壓器容量選擇的不合理等問題，由此，造成了供配電運行轉(zhuǎn)換中的電力浪費嚴重。在動力系統(tǒng)上，減少電動機的能耗對于節(jié)能具有巨大的意義，而在動力系統(tǒng)設計中卻存在電動機負荷設定、電動機型號的選擇不合理，以及電能消耗的計算與實際應用不相符等問題。

二、現(xiàn)代建筑電氣設計中存在問題的解決措施

1、全面消除電氣安全隱患

安全問題是電氣設計者時刻牢記的問題，全面消除電氣安全隱患是更是每位電氣設計者的職責所在。為此，在對現(xiàn)代建筑進行電氣設計時要綜合考慮、科學分析，力圖將電氣安全隱患消除了建設的萌芽階段。在電路設計方面，要設計科學合理的過載保護系統(tǒng)，避免在居民用戶用電過程中出現(xiàn)短路、漏電等問題。另外，在電線的選擇上應選擇一些優(yōu)質(zhì)的絕緣材料，確保在電線的使用周期能不會出現(xiàn)墻內(nèi)漏電的情況。在接地系統(tǒng)方面，接地線路的設置要具備人體防觸電功能，在保障人身安全的前提條件下，著力避免電器金屬外殼電火花產(chǎn)生而造成火災情況的發(fā)生。在氣路設計方面，在進行管道敷設時，既要考慮管道材料的質(zhì)量，同時也要充分考慮氣溫對于管道表面所造成的影響。尤其是在低溫條件下，如何做到防凍、防裂現(xiàn)象的發(fā)生。盡量優(yōu)化氣管道的線路設置，避免不必要的迂回繞行，同時要避免將電氣線路置于高磁場、強電場的環(huán)境中，如發(fā)電機周圍盡量不要設置主管道線路。同時，還要盡量避開與電路同線路設置的情況，防止因電路短路產(chǎn)生的火花造成輸氣管道的爆裂。

2、完善消防電氣系統(tǒng)

完善的消防電氣系統(tǒng)是一個建筑物安全系數(shù)的重要保障，也是人民生命財產(chǎn)安全的重要防線。消防系統(tǒng)設置復雜，技術水平較高，包括火災探測系統(tǒng)、報警控制系統(tǒng)和自動噴水撲滅系統(tǒng)三個子系統(tǒng)，這些子系統(tǒng)的電路需另行設置，以保障在火災情況下仍能正常供電。因此，對消防電氣系統(tǒng)的智能化和技術含量提出了更高的要求。消防電氣設計者在進行火災報警系統(tǒng)的設計時，應充分考慮誘發(fā)火災的空間、溫度、濕度的因子，科學合理的進行火災探測器的選配規(guī)劃。進一步優(yōu)化消防水泵的啟停系統(tǒng)，綜合考慮各種人為因素，簡化消防水泵的控制點。合理設計消防聯(lián)動控制方式，根據(jù)具體情況選擇總線控制和多線控制方式，避免控制方式與其他消防設施系統(tǒng)之間的不匹配情況。

3、強化電氣設計的節(jié)能效果

節(jié)能減排、綠色環(huán)保是現(xiàn)代建筑對電氣設計的必然要求，也是其自身發(fā)展所面臨的重要課題。進一步強化電氣設計的節(jié)能效果，應從多個方面入手，首先，在供配電系統(tǒng)設計上。應綜合考慮負荷容量、供電距離及用電設備分布特點等因素，科學合理的設計供配電系統(tǒng)，且供配電系統(tǒng)盡量體現(xiàn)簡單可靠的特征，避免繁瑣低效的設計方案。另外，在選擇供電電壓時，應依據(jù)電路負荷情況，科學合理地選擇變壓器容量、臺數(shù)，線路導線能夠負荷的變化。同時，按經(jīng)濟運行原則靈活投切變壓器。其次，在照明方式的選擇上。根據(jù)照明使用的頻繁程度不同，可采取分區(qū)控制照明和適當?shù)脑黾涌刂崎_關兩種措施，降低不必要的照明使用。在燈具的選擇上，根據(jù)不同的場合適當配置觸摸式延時開關、聲光控延時開關、紅外式延時開關等。最后，在進行電氣節(jié)能設計時，設計者要充分考慮節(jié)能與投資之間的關系，切不可一味為了節(jié)能而增加建設總投資，這需要設計者在二者之間進行適度的平衡。

參考文獻：

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[3]張丹平.建筑消防電氣系統(tǒng)設計中常見問題及改進措施探討[J].科技創(chuàng)新與應用,2012.07

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關鍵詞：綠色建筑；電氣設計；設計要點

中圖分類號：TU85 文獻標識碼：A

所謂綠色建筑，就是在建筑施工建設過程當中降低資源的消耗，并且秉承環(huán)保理念，實現(xiàn)建設施工和環(huán)境保護的協(xié)調(diào)發(fā)展。在綠色建筑設計當中，設計者需要以生態(tài)理念為中心，結(jié)合環(huán)境現(xiàn)狀和建筑物的實際需求進行設計，力求做到節(jié)能環(huán)保。在綠色建筑設計當中，電氣設計十分關鍵。下面就對這一問題進行詳細地分析。

一、綠色建筑電氣設計的原則

在綠色建筑電氣設計的過程當中，為了能夠滿足預期的效果，必須要堅持一定的原則，具體表現(xiàn)在以下幾個方面。

第一，要堅持節(jié)約性選擇。建筑行業(yè)是一個能耗較高的行業(yè)，但是當前我國的建筑資源相對較為短缺，因此在建筑設計的時候，一定要堅持節(jié)約原則，既要節(jié)約能源，又要節(jié)省土地，尤其對于綠色建筑來講，這一點更為重要。因此在設計之前，設計人員一定要進行相應的調(diào)查研究，制定設計方案，最大限度地利用節(jié)能技術原理實現(xiàn)電氣設計，并在綠色建筑設計當中充分地考慮到地區(qū)的特點，合理應用太陽能風能等可再生能源，達到綠色節(jié)約的目的。

第二，要堅持經(jīng)濟性原則。綠色建筑在建設使用以及維護的過程當中將會涉及一定的技術性問題，可以說，綠色建筑能夠給人們帶來較高的生活舒適度，但是也在設計施工建設的時候也會有較高的投入，因此說，在電氣設計的時候一定要堅持經(jīng)濟性原則，力求用最小的資源消耗實現(xiàn)最大的經(jīng)濟效益。

二、綠色建筑電氣設計要點分析

上文中簡要地分析了在當前綠色建筑電氣設計的過程當中要堅持的原則，下面本文就因此為基礎，對電氣設計的要點進行分析。

第一，綠色建筑照明系統(tǒng)的設計要點。在綠色建筑電氣設計的過程當中，對于照明系統(tǒng)的設計，需要從細節(jié)方面著手，力求照明系統(tǒng)的設計能夠達到節(jié)能的效果，并且要在功率方面嚴格遵循綠色建筑的節(jié)能設計標準。

在設計的時候，為了有效地提升燈具的利用系數(shù)，可以盡量地選擇淺顏色，和實際生活應用相連接，設置定時開關，降低照明點好，同時，在選擇燈具的時候一定要綜合燈具的造價和性能，充分考慮之后最終確定，既需要注重節(jié)能的效果，也需要強調(diào)經(jīng)濟性原則。

因樵誚ㄖ物當中照明的用量很大，使用的面積也較廣，因此說在設計時一定要做好相應的工作，力求做到節(jié)能環(huán)保。建筑物當中選擇高效的光源。

在照明系統(tǒng)設計的過程中，還需要根據(jù)實際情況靈活地選擇照明的方案。通常情況下照明會分為一般照明、混合照明以及局部照明，設計人員需要根據(jù)綠色建筑的需求合理選擇照明方式。設計時，可以將一般照明和局部照明相結(jié)合，達到較好的照明效果，而對于大型的空間來講，則需要進行分區(qū)照明，這樣能夠有效地降低能耗，提升照明質(zhì)量。而對于照度要求較高的場合來講，則需要將一般照明和局部照明相結(jié)合，并要加強照明效果，保證照度。對于照明的電源線路來講，就需要采用三相四線制供電，同時設計三相對稱照明負載，最大限度地減少電壓的損失，并且減少中性線電流。

第二，綠色建筑供電系統(tǒng)設計要點。綠色建筑設計的過程當中，一定要確保供配電系統(tǒng)的可靠性，如對于同一電壓的變配電技術，應該少于或者是等于二級，這樣能夠有效地降低因為電級數(shù)目過多而造成電能無端損耗現(xiàn)象的出現(xiàn)。同時，設計時一定要將變配電所設計在靠近負荷的中心位置，同時需要合理地設計供配電網(wǎng)絡，減少電路鋪設過程當中電能的消耗，合理設置供配電網(wǎng)絡還能夠降低線路電壓的損失，確保供電的穩(wěn)定性。通過這種方式進行設計，能夠有效地滿足綠色建筑物的供電系統(tǒng)應用，也能夠達到降低能耗的目的。

需要注意的是，在供電系統(tǒng)設計的過程當中，還需要正確的選擇變壓器的容量以及級數(shù)。通常情況下，變壓器的負載率需要控制在0.7～0.85范圍之間，這個范圍之內(nèi)的負載率能夠確保變壓器更好地適應用電負荷的波動，同時也能夠有效地延長變壓器的使用壽命，所以說設計人員需要注意這一點。同時，在選擇變壓器的時候還需要考慮到節(jié)能的效果，盡量選擇節(jié)能型變壓器，這樣能夠更好地降低空載損耗，同時能夠降低空載時電流過大產(chǎn)生的噪音。

除要選擇合適的變壓器之外，還需要選擇恰當?shù)呐潆姼删€使用的電纜。設計人員在選擇電纜的時候一定要綜合考慮各方面因素，既需要考慮到電壓的損失情況以及熱穩(wěn)定性等技術性的指標，同時還需要考慮到經(jīng)濟成本，力求選擇經(jīng)濟性、實用性以及節(jié)能性俱佳的電纜。

對于高層建筑來講，在進行設計的時候，還需要考慮到配電室的位置，即應該設置在靠近電器豎井的位置，這樣就能夠更好地減少電纜的有效長度，也進而降低了熱損耗。

第三，綠色建筑當中的電磁干擾抑制設計。綠色建筑設計的重要標志就是健康和安全，而生活當中大量的非線性設備使用將會帶來電磁干擾，這樣會增加系統(tǒng)的電耗，嚴重的時候?qū)l(fā)生系統(tǒng)性的火災，因此說，在綠色建筑電氣設計的過程當中一定要注意好電磁干擾的抑制設計問題。

大地磁場、高壓電力設備、高頻振蕩器、電網(wǎng)電壓波動等都會帶來電磁干擾，一般情況下，將電磁干擾分為導電性電磁干擾和輻射性電磁干擾兩種。導電性電磁干擾主要是通過電纜或者是線材從一個電路傳動到另一個電路當中，要避免這種情況，需要在電路設計的過程中結(jié)合實際情況科學設計電路，并且選擇合理的設備，科學接地，這樣能夠抑制電磁干擾。后者則是通過空氣當中的電磁場進行傳播。這就要求設計人員在設計的時候一定要合理的布設線路、接地線，并且要采用現(xiàn)代科學技術減少輻射性電磁的干擾。

從目前情況來看，接地技術是綠色建筑電氣技術當中解決電磁兼容問題較為常用的技術手段。這一技術措施主要是為整個系統(tǒng)提供公共零電位基準，同時給高頻干擾電壓提供低阻抗通路，這樣就會使得系統(tǒng)獲得良好的電磁屏蔽效果。例如防雷接地、屏蔽接地等，都是較為常見的。

隨著技術的發(fā)展和新材料的產(chǎn)生及應用，在未來綠色建筑設計的時候，可以嘗試使用新型的屏蔽材料，例如使用具有屏蔽功能的混凝土或者是涂料，并結(jié)合技術措施來達到防止電磁干擾的目的。

除上述論述的幾點設計要點之外，在綠色建筑電氣設計的過程當中，還可以充分地利用可再生無污染能源，實現(xiàn)綠色節(jié)能的效果。

結(jié)語

綠色建筑的設計施工能夠給人帶來更多的舒適感，能夠更好地滿足人們的生活需求，在綠色建筑設計的過程當中，電氣設計是其中一個重要的環(huán)節(jié)，本文就以此為中心，結(jié)合自身工作經(jīng)驗，從3個主要方面分析了綠色建筑電氣設計的要點，希望通過本文的論述，能夠?qū)罄m(xù)的電氣設計起到幫助，更好地發(fā)揮綠色建筑的作用。

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