時(shí)間：2022-09-19 06:45:06
序論：在您撰寫電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)論文時(shí)，參考他人的優(yōu)秀作品可以開闊視野，小編為您整理的7篇范文，希望這些建議能夠激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，引導(dǎo)您走向新的創(chuàng)作高度。
鋼鐵冶煉系統(tǒng)中，節(jié)能技術(shù)的問題，主要表現(xiàn)在方法單一上。我國鋼鐵冶煉行業(yè)運(yùn)營中，節(jié)能一直是社會關(guān)注的問題，雖然鋼鐵冶煉行業(yè)積極提倡節(jié)能，但是其在實(shí)際節(jié)能中，仍舊采用的是單一的節(jié)能技術(shù)，無法在根本上降低鋼鐵冶煉的能源消耗，很難提高鋼鐵冶煉生產(chǎn)的效率。鋼鐵冶煉系統(tǒng)中，如果要引入先進(jìn)的節(jié)能途徑，就要以冶煉系統(tǒng)的整體為主，需要消耗大量的資金，如果缺乏資金支持，鋼鐵冶煉系統(tǒng)的節(jié)能技術(shù)，就無法落實(shí)到位。鋼鐵冶煉行業(yè)，綜合考慮到鋼鐵利用率、節(jié)能減排指標(biāo)等，已經(jīng)注意到成本投入在冶煉系統(tǒng)節(jié)能中的重要性，關(guān)鍵問題是，社會對鋼鐵的利用率，不能為鋼鐵冶煉行業(yè)帶去足夠的資金效益，進(jìn)而阻礙了節(jié)能新技術(shù)的發(fā)展，增加了鋼鐵冶煉系統(tǒng)的節(jié)能壓力。
2電氣工程及其自動(dòng)化中存在的問題
2.1能耗大。雖然電氣工程自動(dòng)化技術(shù)的出現(xiàn)為人類的發(fā)展進(jìn)步做出了巨大貢獻(xiàn)，但是我們不能因此就看不到其本身存在的弊端，其中，擺在當(dāng)前最為棘手的問題就是對于能源的消耗過大。在電氣工程自動(dòng)的發(fā)展系統(tǒng)本身帶有復(fù)雜性，被應(yīng)用的范圍逐步擴(kuò)大，對于能源的需求量也與日俱增。電氣自動(dòng)化是以消耗電能為主，作為當(dāng)下最為先進(jìn)的技術(shù)之一，對其本身最為基礎(chǔ)的要求就是要做到在運(yùn)作過程中保證誤差小，并且準(zhǔn)確有效，所以，就需要大批量的電氣設(shè)備共同運(yùn)作，如此，對于電能的消耗可謂是不計(jì)其數(shù)，與我們國家提出的走綠色節(jié)能的可持續(xù)發(fā)展道路存在差距。2.2質(zhì)量水平較低。就現(xiàn)階段的發(fā)展而言，電氣工程自動(dòng)化技術(shù)已經(jīng)得到的飛速的提升，但縱觀整體發(fā)展情況而言，其質(zhì)量水平還處在發(fā)展低端。尤其是最近幾年，人們對于生活追求的品質(zhì)不斷攀升，相應(yīng)地也加大了對電氣自動(dòng)化水平的要求，但是我國對這一領(lǐng)域研究的時(shí)間還不是很長，對于相應(yīng)的管理流程和先進(jìn)的發(fā)展模式還不能很好的予以把控，特別是在自動(dòng)化工廠的生產(chǎn)環(huán)節(jié)，相關(guān)人員只關(guān)心結(jié)果而忽略過程中的質(zhì)量問題。但是，眾所周知的是，如果電氣的生產(chǎn)質(zhì)量得不到有效的保證，就會發(fā)生一系列的用電事故，嚴(yán)重的會造成爆炸、火災(zāi)等重大安全事故出現(xiàn)，需要引起人們的深思。2.3集成化程度低?！☆櫭剂x，集成化的主要運(yùn)作原理就是把所有需要的東西做還集合工作，上文已經(jīng)提到過，雖然電氣工程自動(dòng)化近年來的發(fā)展勢頭迅猛，但由于起步過晚， 雖然在努力的向集成化方面靠攏，確切的來說，現(xiàn)在還處于自動(dòng)化階段，技術(shù)水平發(fā)展有限，集成化技術(shù)還不成熟，各個(gè)體系和功能之間還無法做到有效的集成連接。所以，還達(dá)不到及時(shí)實(shí)現(xiàn)資源的有效共享，在一定程度上影響了電氣自動(dòng)化功能的發(fā)揮，使電氣自動(dòng)化工程技術(shù)滯后。
3對電氣自動(dòng)化工程中節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)
3.1減少線路傳輸產(chǎn)生的耗損。由于無法對線路上的電流做出改變，所以也只能通過減少電阻來有效降低電能在傳輸中產(chǎn)生的耗損。所以，可以從這幾方面做起，減少導(dǎo)線電阻：（1）使用功率較小導(dǎo)線；（2）使用相對較短的導(dǎo)線。這樣做可以避免在布線過程中少走彎路，減少人員的工作量，有效減少電能耗損，同時(shí)在安裝變壓器時(shí)候與負(fù)荷中心保持較短的距離，也是減少供電的距離；（3）使用截面積大較大的導(dǎo)線，如果條件允許，可以選用較大截面積的導(dǎo)線，有效減少電阻產(chǎn)生的耗損。3.2無功補(bǔ)償。電力系統(tǒng)在運(yùn)行的過程中，配電設(shè)備中的無功功率占有較大的容量，所以存在較為嚴(yán)重的電能耗損的情況，不僅影響到電壓，還對整個(gè)電能的質(zhì)量造成不良的影響。對使用者來說，無功功率主要表現(xiàn)在功率低，尤其是當(dāng)功率過低的時(shí)候，用戶需要向相關(guān)部門繳納一定的罰款，因此如果說能夠使用合適的無功補(bǔ)償設(shè)備，就可以保證功率的平衡，有效提高供電質(zhì)量。工作人員在操作中要盡量減少對電能不必要的耗損，從而確保電氣工程的安全運(yùn)行。如果導(dǎo)線受到電阻的影響，那么由電機(jī)產(chǎn)生的電能就不能被變壓器更好的吸收，同時(shí)沒被吸收的那些電能在電流傳輸?shù)倪^程中會被釋放出來。同時(shí)由于無功功率產(chǎn)生了一定的作用，因此可以讓電容器和無功功率進(jìn)行抵消。利用電氣相關(guān)設(shè)備在進(jìn)行無功補(bǔ)償時(shí)候，有幾處要格外注意：（1）利用電容器在進(jìn)行無功補(bǔ)償?shù)臅r(shí)候，一定要根據(jù)電壓容量，電壓負(fù)荷，自然功率，目標(biāo)功率等參數(shù)來確定電容器的容量，同時(shí)如果在無功補(bǔ)償?shù)沫h(huán)節(jié)中發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生了諧波，需要通過串聯(lián)定量電抗器來消除諧波；（2）以參數(shù)的物理量來確定無功的電流，功率的參數(shù)，從而有效避免投切振蕩現(xiàn)象。
4結(jié)束語
綜上所述，電氣自動(dòng)化對于節(jié)能設(shè)計(jì)的要求是為了響應(yīng)綠色生產(chǎn)的理念，也是為了響應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的需求，同時(shí)也是時(shí)展的必然趨勢。雖然我國現(xiàn)階段在電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)中取得了顯著的進(jìn)步，但是隨著社會的發(fā)展，電氣自動(dòng)化節(jié)能技術(shù)仍然需要進(jìn)行不斷完善和發(fā)展，不斷優(yōu)化配電設(shè)計(jì)，在科學(xué)利用電力資源的同時(shí)，還需要不斷提高電力系統(tǒng)的運(yùn)行效率，并最終達(dá)到節(jié)能的目的。
作者:吳尚坤 單位:山東鋼鐵集團(tuán)日照有限公司
參考文獻(xiàn)
[1]陸偉.電氣自動(dòng)化的節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)研究[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2015(07).
資源能源危機(jī)已成為當(dāng)今人類面臨的主要問題之一，加之我國是發(fā)展中國家，粗放型的經(jīng)濟(jì)增長模式一定程度上加重了我國的資源能源危機(jī)，進(jìn)而出現(xiàn)了環(huán)境公害事件和溫室效應(yīng)等，形成了對資源的浪費(fèi)和對環(huán)境的污染，想要有效減輕資源等的短缺對我國社會發(fā)展造成的嚴(yán)重影響，應(yīng)當(dāng)不斷改善粗放型的經(jīng)濟(jì)增長方式，在生產(chǎn)生活活動(dòng)中實(shí)施有效的節(jié)能減排對策，通過一系列的措施減少對資源的浪費(fèi)，并通過對有限資源的合理高效利用來實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展與繁榮。我國工業(yè)用電占全國用電量的65%~70%，但是運(yùn)行效率低，比先進(jìn)國家低20%~30%，如何在其生產(chǎn)發(fā)展中推廣和引用電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)與自然資源的和諧發(fā)展，已成為了新時(shí)期人們關(guān)注的焦點(diǎn)，電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)已成為節(jié)能降耗的主力軍。
2企業(yè)設(shè)備自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)
2.1電機(jī)運(yùn)行中的節(jié)能設(shè)計(jì)
電機(jī)拖拽系統(tǒng)是電氣系統(tǒng)一個(gè)較大的電能消耗單元，運(yùn)行方案的不合理及綜合維護(hù)不到位等，都會致使其運(yùn)行低效，造成大量的電能浪費(fèi)。大量的發(fā)熱降低電機(jī)系統(tǒng)綜合使用壽命，基于此，在進(jìn)行電機(jī)運(yùn)行的節(jié)能設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)當(dāng)采用高效可靠、節(jié)能經(jīng)濟(jì)的電氣控制方案。
（1）對于運(yùn)行工況偏離高效區(qū)的功率大、運(yùn)行時(shí)間較長的用電系統(tǒng)利用變頻調(diào)速控制方式改變傳統(tǒng)的繼電器控制方式，進(jìn)而進(jìn)行動(dòng)態(tài)調(diào)節(jié)電源輸入端電源頻率，利用對電機(jī)轉(zhuǎn)速的調(diào)控讓整個(gè)電機(jī)拖拽系統(tǒng)的輸出與輸入達(dá)到平衡狀態(tài)，實(shí)現(xiàn)節(jié)能降耗。
（2）交流電機(jī)串級調(diào)速實(shí)現(xiàn)電機(jī)無級平滑調(diào)速，低速時(shí)機(jī)械特性比較硬，特別是晶閘管低同步串級調(diào)速系統(tǒng)。以上調(diào)速系統(tǒng)一方面使系統(tǒng)參數(shù)便于調(diào)整，另一方面接近于理想過渡，調(diào)整性能好，動(dòng)態(tài)響應(yīng)快，起動(dòng)時(shí)間短，系統(tǒng)抗干擾能力強(qiáng)，節(jié)能效果也很理想，應(yīng)當(dāng)推廣應(yīng)用。
（3）為達(dá)到電機(jī)的最佳運(yùn)轉(zhuǎn)工況，可改變電機(jī)的動(dòng)容量，通過構(gòu)筑合理群控呼梯節(jié)能控制系統(tǒng)，對電機(jī)進(jìn)行合理的調(diào)度分配管理，降低其系統(tǒng)能耗，達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
2.2水泵、風(fēng)機(jī)的節(jié)能設(shè)計(jì)
（1）在滿足工藝情況下，盡量降低揚(yáng)程和流量。
（2）使用高效調(diào)速裝置，如變頻器、串級調(diào)速、液力耦合器、內(nèi)反饋調(diào)速器、電磁滑差調(diào)速器。
（3）降低電機(jī)的富裕容量，提高電機(jī)運(yùn)行效率，減少無功損耗。
（4）改造管路，減少阻力揚(yáng)程損失，減少水泵、風(fēng)機(jī)的總揚(yáng)程和壓力。
（5）根據(jù)用戶的實(shí)際使用情況，對原有風(fēng)機(jī)進(jìn)行改造，改變風(fēng)機(jī)的氣動(dòng)性能，使風(fēng)機(jī)在高效區(qū)工作。
2.3配電線路的節(jié)能設(shè)計(jì)
在工業(yè)廠區(qū)的建設(shè)方面，配電線路承載著為設(shè)備輸送電力重?fù)?dān)，用電系統(tǒng)不僅存在因集膚效應(yīng)而產(chǎn)生的線損，還存在功率因素低下、諧波干擾電能質(zhì)量等問題。根據(jù)電力系統(tǒng)構(gòu)架和其他特點(diǎn)，充分考慮對現(xiàn)場實(shí)際情況實(shí)施諧波治理改造，安裝節(jié)電器、省電霸，對電源優(yōu)化處理，同時(shí)優(yōu)化用電系統(tǒng)。為了降低線路傳輸中的電能損耗，減小導(dǎo)線的電阻值極為重要，應(yīng)當(dāng)從以下幾個(gè)方面來進(jìn)行：
（1）導(dǎo)線材質(zhì)的選用方面，應(yīng)當(dāng)選電阻率非常小的材料，這樣有利于線路傳輸中的電能損耗的降低。
（2）縮短導(dǎo)線的長度，特別是在布線的時(shí)候盡量減少彎路。
（3）減小負(fù)荷中心與變壓器的距離，進(jìn)而縮短供電距離。
（4）選用一些橫截面積比較大的導(dǎo)線，增加導(dǎo)線的橫截面積，使得線路傳輸過程中的電能損耗通過降低導(dǎo)線的電阻值而得到有效減少，完成節(jié)約電能的目標(biāo)。
2.4空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)
空氣濕度是造成被控參數(shù)變化的主要原因，加之風(fēng)的大小會改變空氣濕度，在進(jìn)行空調(diào)節(jié)能設(shè)計(jì)方面，可設(shè)計(jì)為變風(fēng)控制系統(tǒng)，這樣可改變風(fēng)量的大小，卻不會改變風(fēng)的溫度。運(yùn)用時(shí)，根據(jù)室內(nèi)人數(shù)的變化而變化逆風(fēng)的轉(zhuǎn)速，使得送入房間的風(fēng)量不會出現(xiàn)太大的波動(dòng)，始終控制在參數(shù)之內(nèi)。另外，在變風(fēng)量的末端采用風(fēng)機(jī)代替風(fēng)閥的形式，使得風(fēng)量的需求可及時(shí)反饋給風(fēng)機(jī)，實(shí)現(xiàn)風(fēng)轉(zhuǎn)速的調(diào)節(jié)控制，在不同需求下，根據(jù)傳感器監(jiān)控的得出的參數(shù)指標(biāo)，進(jìn)行風(fēng)轉(zhuǎn)速的改變，這樣就不會出現(xiàn)系統(tǒng)的過載現(xiàn)象，也在一定程度上減少了維護(hù)的費(fèi)用。
2.5照明設(shè)施的節(jié)能設(shè)計(jì)
廠區(qū)照明設(shè)施的設(shè)計(jì)方面，應(yīng)重點(diǎn)考慮到工業(yè)生產(chǎn)對光照的需求，如進(jìn)行光源強(qiáng)度的合理設(shè)置，避免工業(yè)廠區(qū)因太追求照明條件而造成的能源浪費(fèi)情況。在設(shè)計(jì)時(shí)的燈具選擇方面，首先應(yīng)保證燈具的配光曲線在深、廣照方面趨于平衡，使其發(fā)揮最佳的照明效果，促進(jìn)節(jié)能；此外，應(yīng)采用LED燈替代老式的照明裝置，LED燈是依靠半導(dǎo)體發(fā)光器件將電能直接轉(zhuǎn)化為光能的，剔除了一些中間轉(zhuǎn)化環(huán)節(jié)，減少了電能損耗，還具有發(fā)光的亮度高這一特點(diǎn)，且克服了傳統(tǒng)的老式燈具頻繁閃爍的問題，達(dá)到了節(jié)能減排的目的。
2.6弱電系統(tǒng)的節(jié)能設(shè)計(jì)
電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)不同于熱工操作系統(tǒng)，在操作頻率上較低，但是系統(tǒng)的保護(hù)性能可靠性較高，在結(jié)構(gòu)上簡單易連鎖，只要兩臺相關(guān)的電氣控制系統(tǒng)就能保證其控制的自動(dòng)性，所以，電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)需要及時(shí)的構(gòu)建合理的聯(lián)網(wǎng)方式和操作系統(tǒng)來提高其可靠性，也只有這樣才能使電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)能夠安全的運(yùn)行下去。電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)組成是分層分布式系統(tǒng)，主要包括通信控制層和站控層以及間隔層。首先，第一部分是通信的控制層，需要使用不同的通信方式實(shí)現(xiàn)不同裝置之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工作。也可以說網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及通信技術(shù)的快速發(fā)展作為電廠電氣自動(dòng)化系統(tǒng)發(fā)展強(qiáng)有力的支持，同時(shí)也為電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)在功能和結(jié)構(gòu)上的進(jìn)一步發(fā)展提供了更為廣闊的發(fā)展平臺，比如通過以太網(wǎng)技術(shù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)與工作裝置之間的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換工作，還可以通過現(xiàn)場的總線以及其他的一些主要設(shè)備來實(shí)現(xiàn)對于主控單元以及間隔層的通信工作，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代智能且有效的管理模式。電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)在逐步的向現(xiàn)代與智能控制的方面發(fā)展，其中主要的表現(xiàn)有兩個(gè)方面，即間隔層和站控層。其次，在站控層方面，它是電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)的主控裝置，不斷的收集并有效處理相關(guān)的數(shù)據(jù)對于整個(gè)的控制系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)視和有效控制的作用，所以監(jiān)督和控制系統(tǒng)也在逐步的向自動(dòng)化管理水平提高其全面高效運(yùn)行的水平。最后，在間隔層方面，存在智能設(shè)備和相關(guān)的保護(hù)裝置，這些裝置主要需要通過現(xiàn)場的總線以及其接口進(jìn)行通信工作，這一趨勢主要向著系統(tǒng)的綜合化以及網(wǎng)絡(luò)化的方向快速發(fā)展。所以，需要根據(jù)間隔層對設(shè)備不同程度的特殊要求，另外還可以采用以太網(wǎng)來實(shí)現(xiàn)通信。
2電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制方案的設(shè)計(jì)意義
電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)與傳統(tǒng)的電廠自動(dòng)化系統(tǒng)相比較，電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)能夠自動(dòng)的與電波的脈沖信號連接起來，進(jìn)而能夠發(fā)送出電力報(bào)表信號，這也就能實(shí)現(xiàn)廠用系統(tǒng)的智能功能，同時(shí)也能夠顯示出發(fā)電機(jī)運(yùn)行的狀態(tài)是否正常，進(jìn)而能夠更加精準(zhǔn)的進(jìn)行定值管理以及在線審核功能。除此之外，能夠?qū)收系某霈F(xiàn)進(jìn)行及時(shí)的診斷和維修工作，有效提升電氣系統(tǒng)的實(shí)用性以及有效性。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制方案最重要的設(shè)計(jì)意義就在于，將各個(gè)獨(dú)立運(yùn)行的電氣裝置通過連線或者是以太網(wǎng)來連接成一個(gè)整體的系統(tǒng)，進(jìn)而減少傳統(tǒng)連接方式的缺點(diǎn)，而造成的高成本，這對與企業(yè)的穩(wěn)定性發(fā)展也有著非常關(guān)鍵的作用。電廠電氣的自動(dòng)化系統(tǒng)可以通過以太網(wǎng)這一通信科技技術(shù)來減少員工的勞動(dòng)量或者是降低整個(gè)的運(yùn)行成本并且提高其經(jīng)濟(jì)的效益，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)控制方案的設(shè)計(jì)能夠?yàn)殡姀S的技術(shù)帶來了進(jìn)一步的提高。
3電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控方案
傳統(tǒng)的電廠電氣監(jiān)控系統(tǒng)主要能夠?qū)崿F(xiàn)對于電氣部分信息的采集以及遠(yuǎn)程控制功能的實(shí)現(xiàn)。但是總體來講，其信息量還是比較小的，而且信息的類型也比較單一。但是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控方案主要側(cè)重在電氣系統(tǒng)的監(jiān)控方面以及自動(dòng)化監(jiān)控技術(shù)的有效運(yùn)用。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)監(jiān)控的模式分為兩種，其一是，優(yōu)于傳統(tǒng)的監(jiān)控方案集中模式，有效集中而且非常易于管理但是可靠性很弱。其二是，對于不同的分層結(jié)構(gòu)繼續(xù)進(jìn)行管理以及數(shù)據(jù)的交換。進(jìn)行裝置間的數(shù)據(jù)交換主要通過站控層的轉(zhuǎn)發(fā)以及工作站來實(shí)現(xiàn)，有一些非常重要的信息要通過有效的方式連接。還有一些非常重要的信息需要通過主控單元以及雙向數(shù)據(jù)進(jìn)行交換，另外一些不重要的信息要通過站控層的轉(zhuǎn)發(fā)或者是相關(guān)的工作站來實(shí)現(xiàn)交換。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)的監(jiān)控方案有很高的實(shí)時(shí)性以及可靠性。在電廠自動(dòng)化技術(shù)以及監(jiān)控方案的應(yīng)用中有許多需要注意的問題，如監(jiān)控系統(tǒng)主站設(shè)備，整個(gè)系統(tǒng)的裝置分組以及主控單元的保護(hù)等等。
4結(jié)束語
強(qiáng)電部分主要內(nèi)容包括：本論文由應(yīng)屆畢業(yè)生網(wǎng)yjbys.com/整理提供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)及防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，其中包括負(fù)荷計(jì)算等。
弱電部分主要內(nèi)容包括：有線電視、公共廣播系統(tǒng)及綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。
消防部分主要報(bào)警系統(tǒng)、聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等。
本次設(shè)計(jì)完成圖紙共18幅，繪圖采用AUTOCAD軟件繪制。
本電氣設(shè)計(jì)為畢業(yè)設(shè)計(jì)，其目的是通過設(shè)計(jì)實(shí)踐，綜合運(yùn)用所學(xué)知識，理論聯(lián)系實(shí)際，鍛煉獨(dú)立分析和解決建筑電氣設(shè)計(jì)問題的能力，為未來的工作奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
Abstract ：This thesis mainly explains the electrical design basis ,principle, methods and the conclusion of the design choice in each system in the design of certain office building. The thesis includes six Chapters. previous four Chapters are mostly about the design of the forceful electric power Part ；Chapter 5 and 6 are mostly about the design of the light current and fire-fighting.
The part of the forceful electric power mainly including: the distribution system of the low voltage, lighting system and rounding for lightening systematical compose ，among others include load calculation, illumination calculation .
The part of the light current mainly including: CATV, Public Broadcasting System, Closed Circuit Monitoring TV and Premises Distribution System and so on.
The part of the fire-fighting mainly including:the design of the warning system and linked system etc.
The design adds up to 34 electric charts. Including 17 graphics for the forceful electric power parts ,9 graphics for the light current parts and 7 graphics for the fire-fighting parts. All drawn by AUTOCAD.
This electrical design of the office building is a graduation design，The purpose of this design is to give us a chance of synthetical usage of the knowledge we have learned. Besides, it can train our ability to analyze and solve practical problems in Construct electricity in dependently so that the theory is connected with practice and a solid base is made in favor of future work.
目 錄
一．緒論 6
1.1．建筑電氣概況 6 1.3設(shè)計(jì)內(nèi)容 6
二．配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 9
2.1負(fù)荷分級 9
2.1.1一級負(fù)荷 9 2.1.3三級負(fù)荷 9
2.2負(fù)荷的供電要求 9
2.2.1一級負(fù)荷的供電要求 9
2.2.2二級負(fù)荷的供電要求 9
2.2.3三級負(fù)荷的供電要求 10
2.3本工程的負(fù)荷分級及供電要求 10
2.3.1本工程的負(fù)荷分級 10
2.3.2本工程負(fù)荷的供電要求 10
2.4負(fù)荷計(jì)算 10
2.4.1負(fù)荷計(jì)算的內(nèi)容 10
2.4.2負(fù)荷計(jì)算的方法 10
2.4.3負(fù)荷計(jì)算的公式 11
2.4.4負(fù)荷計(jì)算表 11
2.5變（配）電所所址選擇,結(jié)構(gòu)型式 11
2.5.1變（配）電所所址選擇 11
2.5.2變（配）電所結(jié)構(gòu)型式 12
2.6變壓器類型,臺數(shù),容量選擇 12 2.6.2變壓器臺數(shù)選擇 12
2.6.3變壓器容量選擇 12
2.7配電方式 12 2.7.2低壓配電方式 12
2.8電纜選擇及敷設(shè) 13
2.8.1電纜選擇的原則 13
2.8.2電纜選擇的結(jié)果 13
三．照明系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14
3.1總則 14
3.2照明光源選擇 14
3.3照明燈具選擇 14
3.4照度和照明方式選擇 15
3.5一般照明 15
3.6應(yīng)急照明 16
3.7照度計(jì)算 17
四．建筑物防雷，接地系統(tǒng)設(shè)計(jì) 18
4.1建筑物的防雷分類 19
4.2建筑物的防雷措施 20
4.3本建筑的防雷系統(tǒng) 22
在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中，電氣工程及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)應(yīng)該從軟件和硬件兩方面來考慮，在一般情況下，硬件的設(shè)計(jì)要放在軟件設(shè)計(jì)的前面，根據(jù)實(shí)際電氣工程的需要，對電子元器件進(jìn)行針對性選擇，第一步，應(yīng)該設(shè)置一個(gè)中央服務(wù)器，將先進(jìn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)作為整個(gè)電氣工程自動(dòng)化的核心；第二步，對的輔助設(shè)備進(jìn)行選擇，比如控制器以及傳感器；第三步，對所有設(shè)備進(jìn)行連接，組成一個(gè)完整的具有發(fā)出指令、傳達(dá)指令、接收指令以及完成指令工作程序的電氣工程自動(dòng)化設(shè)備。然而在實(shí)際的電氣工程及其自動(dòng)化設(shè)計(jì)時(shí)，不僅要遵循以上說的理論，還要根據(jù)實(shí)際的情況，包括環(huán)境、空間等因素，對電氣工程及其自動(dòng)化的設(shè)計(jì)進(jìn)行合理化更改。由于生產(chǎn)線是現(xiàn)實(shí)已經(jīng)存在的，電氣自動(dòng)化設(shè)計(jì)必須依靠原本的生產(chǎn)模型進(jìn)行設(shè)計(jì)，因此，對硬件的安裝也有著相當(dāng)高的要求，設(shè)備的體積不能過大，也不能過小，過大會導(dǎo)致空間的擁擠，過小又會影響操作，所以設(shè)計(jì)人員一定要到安裝地點(diǎn)進(jìn)行實(shí)際的考察，然后，根據(jù)實(shí)際的數(shù)據(jù)，對設(shè)備的型號進(jìn)行最終的確定。在硬件設(shè)計(jì)順利完成之后，還要設(shè)計(jì)相應(yīng)的軟件系統(tǒng)，現(xiàn)進(jìn)市面上，有著很多不同類型的自動(dòng)化控制系統(tǒng)軟件。但是為了將自動(dòng)化水平提升到最大化，企業(yè)都會選取優(yōu)質(zhì)的軟件公司，這些軟件公司將會根據(jù)企業(yè)生產(chǎn)情況以及硬件安裝情況對自動(dòng)化軟件進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2電氣工程及其自動(dòng)化的應(yīng)用
2.1電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)在變電站的應(yīng)用
電力設(shè)備運(yùn)行的平穩(wěn)、安全以及可靠是電氣工程及其自動(dòng)化技術(shù)的基本保障，所以對電力設(shè)備進(jìn)行在線監(jiān)控、系統(tǒng)保護(hù)以及調(diào)動(dòng)控制等措施是必不可少的，但是由于社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，變電站的電力設(shè)備也逐漸增多，并且電力設(shè)備之間的聯(lián)通方式也越來越復(fù)雜，為了確保電網(wǎng)的安全運(yùn)行，電業(yè)部門，投入了大量的人力物力和資金，將電氣工程自動(dòng)化技術(shù)引入到了變電站的設(shè)備控制之中，應(yīng)用全微機(jī)化設(shè)備代替了原有的常規(guī)電磁式設(shè)備，應(yīng)用計(jì)算機(jī)光纜或者電纜作為了電力信號電纜，使得變電站控制中心對變電站設(shè)備的控制變得快速而又安全。所以電氣工程及其自動(dòng)化也成為了變電站建設(shè)過程中的重要組成部分，進(jìn)而保證了變電站的自動(dòng)化調(diào)控模式的高效率，所以對變電站實(shí)施自動(dòng)化改造是必不可少的。
2.2電氣自動(dòng)化技術(shù)在電網(wǎng)調(diào)度中的應(yīng)用
1.電氣工程自動(dòng)化的現(xiàn)狀缺乏較強(qiáng)的系統(tǒng)集成性對于電氣自動(dòng)化的整體功能而言，系統(tǒng)集成為主要的發(fā)展趨勢，是必然的發(fā)展趨勢。對于當(dāng)前的電氣自動(dòng)化，存在多島自動(dòng)化的結(jié)構(gòu)，其特點(diǎn)為相互獨(dú)立、互不影響、性能單一、信息具有較高的集中性，很難發(fā)揮電氣機(jī)動(dòng)化的整體功能。電氣自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)存在不一致性對于電氣自動(dòng)化的發(fā)展，其主要目標(biāo)是形成便捷、有效的電氣工程師，建立完善的自動(dòng)化體系。但是，在當(dāng)前的行業(yè)內(nèi)，缺乏完善的架構(gòu)，對網(wǎng)絡(luò)的認(rèn)識不深入，網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)存在差異性，使得借助網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而發(fā)展起來的電氣工程自動(dòng)化在未來發(fā)展的道路上受到嚴(yán)重阻礙。同時(shí)，不同的主體在使用信息軟件的過程中，出現(xiàn)接口不匹配的問題，給信息的有效交流造成的障礙，影響了數(shù)據(jù)在不同主體之間的分享，在很大程度上破壞了系統(tǒng)運(yùn)行中的實(shí)際效果。
2.對電氣自動(dòng)化進(jìn)行的積極改進(jìn)立足科技，電氣自動(dòng)化要充分運(yùn)用新技術(shù)，注重實(shí)用性，開發(fā)新產(chǎn)品，運(yùn)用新材料。在具體實(shí)踐過程中，要側(cè)重自主研發(fā)和創(chuàng)新，將節(jié)能作為重中之重，提出節(jié)能降耗，在運(yùn)行中使用新工藝和新工具，重視思想的創(chuàng)新，尤其是注重網(wǎng)絡(luò)信息技術(shù)的應(yīng)用，不斷更新，促進(jìn)與自動(dòng)化技術(shù)的有機(jī)整合。從信息方面進(jìn)行考慮，電氣自動(dòng)化的信息化主要突出信息技術(shù)的重要作用。對于設(shè)備的研發(fā)和制造要廣泛采用計(jì)算機(jī)信息技術(shù)，加快智能化的發(fā)展速度，在電氣工程中，加重網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)的使用。
二、電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)中節(jié)能技術(shù)的體現(xiàn)
選擇合理的變壓器變壓器的損耗會造成電能的浪費(fèi)，但是，其使用范圍有很廣，因此，要注重對變壓器的類型的選擇。首先要注重變壓器自身的能耗，其次，要注重節(jié)能性，減少有功功率的耗損。降低傳輸進(jìn)行中電能的損失電能在傳輸?shù)倪M(jìn)行中，能量損耗無法避免。但是，根本的方式是減小電阻。首先，要重視導(dǎo)線的布局，防止出現(xiàn)彎路，縮短導(dǎo)向的長度；其次，導(dǎo)線材料要進(jìn)行電阻率較??；再次，在統(tǒng)一的條件下，選擇橫截面積較大的導(dǎo)線；最后，靠近負(fù)載中心，減少實(shí)際供電的距離。選擇有源濾波器在實(shí)際操作過程中，要借助對諧波的去除，降低誤操作的頻率，其根本途徑就是使用濾波器。
三、節(jié)能設(shè)計(jì)在電氣自動(dòng)化中的具體應(yīng)用
1.不斷提升電氣系統(tǒng)的運(yùn)行效率在進(jìn)行電氣設(shè)備選擇的時(shí)候，要注重其節(jié)能的特性，目的是為后期的節(jié)能功能奠定基礎(chǔ)。同時(shí)，還可以對無功功率進(jìn)行補(bǔ)償，對運(yùn)行負(fù)荷進(jìn)行有效均衡，減少電能輸送過程中的損失，這些做法的目的都是為了提升節(jié)能的效果，也可以在設(shè)計(jì)中，對負(fù)荷值進(jìn)行合理調(diào)整，運(yùn)用科學(xué)的設(shè)計(jì)參數(shù)。這樣做的目的是確保系統(tǒng)安裝和運(yùn)行進(jìn)行中，電源的高效、綜合地運(yùn)用，增強(qiáng)設(shè)備運(yùn)行效率，降低能耗。
2.對配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷優(yōu)化電力系統(tǒng)的功能就是為系統(tǒng)安裝提供必須的動(dòng)力。因此，在具體的配電設(shè)計(jì)中，最基本的就是充分考慮適用性，保障對電氣設(shè)備的有效控制，與此同時(shí)，要達(dá)到用電設(shè)備對供電設(shè)備的綜合要求，對各種不良因素進(jìn)行有效控制。在配電工程中，在達(dá)到設(shè)備有效運(yùn)行的基本要求外，還要保障整個(gè)電力系統(tǒng)的全面、可靠、穩(wěn)定的運(yùn)行，促進(jìn)系統(tǒng)的靈活性，保障操作的便捷性。另外，要全面考慮系統(tǒng)運(yùn)行的安全性。要重視導(dǎo)線的絕緣性能，在進(jìn)行布線的過程中，要保障合理的絕緣距離，以提升導(dǎo)線的穩(wěn)定性，提升配電和用電的安全性。另外，要做好接地，安排和設(shè)置防雷設(shè)施。
四、結(jié)束語
電氣自動(dòng)化有更高校的工作效率和經(jīng)濟(jì)效益，工作的可靠性及環(huán)境條件都得到了顯著的提升。電氣自動(dòng)化是企業(yè)在市場競爭中獲勝的一項(xiàng)有力的支持。目前的電氣自動(dòng)化正處在飛速進(jìn)步的階段，在發(fā)展中仍存在一些問題需要改進(jìn)。
1電氣工程自動(dòng)化現(xiàn)在的狀況
(1)電氣自動(dòng)化系統(tǒng)集成性不強(qiáng)。電氣自動(dòng)化系統(tǒng)集成是電氣自動(dòng)化系統(tǒng)功能提升的必經(jīng)之路，我國目前一些電氣自動(dòng)化還處在多島自動(dòng)化的層次，多島自動(dòng)化具有互不連接、功能單一、信息獨(dú)享的缺陷，不能充分發(fā)揮電氣機(jī)動(dòng)化的功能和作用。
(2)電氣自動(dòng)化的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架不統(tǒng)一。電氣自動(dòng)化的發(fā)展方向是建立高效、快捷的電氣工程師及自動(dòng)化系統(tǒng)，但目前很多企業(yè)自身網(wǎng)絡(luò)構(gòu)架不盡相同，使得依托于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)而發(fā)展的電氣工程自動(dòng)化的發(fā)展受到了阻礙。另外不同企業(yè)和商家在軟、硬件產(chǎn)品交換過程中，因?yàn)槌绦蚪涌诘牟灰恢?，影響企業(yè)數(shù)據(jù)和信息的傳輸交流，進(jìn)而阻礙了企業(yè)數(shù)據(jù)和信息的共享，使電氣工程及自動(dòng)化系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)行中無法發(fā)揮應(yīng)有的效應(yīng)。
(3)電氣自動(dòng)化技術(shù)的使用過于受主觀支配。不同的企業(yè)在對電氣自動(dòng)化技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用和開發(fā)中，由于技術(shù)人員思想理論及技術(shù)掌握程度的不同，過分根據(jù)技術(shù)人員主觀習(xí)慣和意識支配，系統(tǒng)的開發(fā)平臺各有不同，進(jìn)而導(dǎo)致電氣工程及自動(dòng)化的實(shí)際設(shè)計(jì)、實(shí)施、運(yùn)行和維護(hù)中的程序和成本增加，增加了系統(tǒng)整體的運(yùn)行費(fèi)用和負(fù)擔(dān)。
2電氣工程自動(dòng)化的應(yīng)對和改進(jìn)措施
(1)從科技化方面，科技化是指電氣自動(dòng)化的發(fā)展應(yīng)當(dāng)出現(xiàn)實(shí)用性新技術(shù)、新材料、新產(chǎn)品。本著自主創(chuàng)新的思想，以節(jié)能降耗為切入點(diǎn)，積極推廣應(yīng)用節(jié)能降耗新技術(shù)、新方法、新工藝，在材料的使用，技術(shù)的使用等方面力求創(chuàng)新，采用信息技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與自動(dòng)化技術(shù)等高新技術(shù)，研發(fā)新產(chǎn)品。
(2)從信息化方面，信息化則是指信息技術(shù)在電氣自動(dòng)化的地位應(yīng)更加突出。電力設(shè)備的設(shè)計(jì)、制造和運(yùn)行中廣泛應(yīng)用的計(jì)算機(jī)優(yōu)化與仿真技術(shù)，人工智能分析的廣泛應(yīng)用以及電氣工程中廣泛使用的網(wǎng)絡(luò)通信技術(shù)，都充分展現(xiàn)了信息技術(shù)愛電氣自動(dòng)化中起到的重要作用。
(3)從開放化方面，開放化則是要與外界建立一個(gè)接口，實(shí)現(xiàn)與外界網(wǎng)絡(luò)的連接。計(jì)算網(wǎng)絡(luò)是實(shí)現(xiàn)信息實(shí)時(shí)交換和共享的重要基礎(chǔ)設(shè)施，也是實(shí)現(xiàn)管理、決策、設(shè)計(jì)、控制和制造一體化的關(guān)鍵，它已廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)各元件和局部系統(tǒng)的管理、監(jiān)視、調(diào)節(jié)和控制上，是電力系統(tǒng)信息管理、遠(yuǎn)動(dòng)技術(shù)、調(diào)度自動(dòng)化等方面的核心。
二、電氣工程自動(dòng)化系統(tǒng)中的節(jié)能技術(shù)
(1)選擇合適的變壓器。變壓器會因銅損、鐵損、空載損耗和負(fù)載損耗等因素造成許多電能的浪費(fèi)，但是變壓器在供配電系統(tǒng)中的運(yùn)用又非常廣泛，所以變壓器選擇得好可以有效地實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目標(biāo)。總的來說，選擇變壓器可以從以下幾個(gè)方面考慮：首先是要將變壓器自身的消耗降到最低，這就是選用單相的自動(dòng)補(bǔ)償設(shè)備，使流經(jīng)的三相電電流保持平衡，消除或降低負(fù)載的不平衡性，從而實(shí)現(xiàn)變壓器自耗最??；其次是要選擇有較好節(jié)能特征的變壓器，進(jìn)一步減少變壓器有功功率的耗能。
(2)減少電能在傳輸中的消耗。電能在進(jìn)行傳輸?shù)耐局?，?dǎo)線里的電阻就會造成一定有功功率損耗，這是無法避免的。但是，整個(gè)途中線路上的電流是保持不變的，因此要想減少電能在途中的浪費(fèi)，只能使導(dǎo)線所帶的電阻盡可能的小。由電阻的推導(dǎo)公式可知它和電導(dǎo)以及導(dǎo)線的長度是正比關(guān)系，和導(dǎo)線的橫截面積是反比關(guān)系，所以可以通過以下的途徑來減少導(dǎo)線的電阻：第一，合理的布局，避免導(dǎo)線走彎路或回頭路，盡可能降低導(dǎo)線的長度；第二，選擇電阻率比較小的材料制成導(dǎo)線；第三，同等條件下要選擇一些橫截面面積比較大的導(dǎo)線，這樣可以有效降低電阻；第四，使變壓器和負(fù)載中心盡量靠近，使供電的距離減少。
(3)使用有源濾波器。在實(shí)際的操作中常常會發(fā)生誤動(dòng)作，所以要消除諧波來避免或減少電氣設(shè)備的誤操作，而最高效的方法就是運(yùn)用濾波器。造成誤動(dòng)作的因素主要就是越來越多的電氣設(shè)備，其帶來的諧波也隨之增加，但是產(chǎn)生的諧波與基波在電網(wǎng)阻抗上會重疊，從而使電壓形成畸形，由此導(dǎo)致電氣設(shè)備誤動(dòng)作的產(chǎn)生。
(4)采取無功功率補(bǔ)償。整個(gè)供配電系統(tǒng)是由升降壓變壓器、輸配電線路、用戶電力負(fù)荷以及配電變壓器等多個(gè)環(huán)節(jié)形成。電能通過電流的形式流動(dòng)于整個(gè)電力系統(tǒng)，為終端客戶提供電能的同時(shí)必不可免的會有能量的浪費(fèi)，其中無功功率占據(jù)著比較大的比例，不僅降低了整個(gè)電路的電壓，而且會影響電網(wǎng)的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和降低電能的輸送質(zhì)量。而無功功率在終端客戶那里最直觀的反映就是功率因數(shù)降低。若其功率因數(shù)低于0.9，那用戶就要繳納罰款，從而增加了用戶用電的成本。所以實(shí)際操作時(shí)可以選用合適的無功補(bǔ)償設(shè)備來增加功率因數(shù)，讓無功就地實(shí)現(xiàn)平衡，從而使電力系統(tǒng)的電壓能夠保持相對穩(wěn)定，進(jìn)一步提高電能的質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)綠色節(jié)能的目的，還可以使經(jīng)濟(jì)效益提高并為社會效益提供支撐與保證。在電力系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，若使用無功功率補(bǔ)償，就要達(dá)到如下要求：首先就是后來的投切開關(guān)和在舊的補(bǔ)償電容里的循環(huán)投切要按比例進(jìn)行分配，這些都沒有辦法達(dá)到理想補(bǔ)償效果；其次是電容器的容量大小，要參照配電電壓容量以及自然功率因素等參數(shù)，并且加以計(jì)算而得來，若在補(bǔ)償時(shí)會產(chǎn)生諧波，就要串聯(lián)相應(yīng)數(shù)量的電抗器，借此來消除線路中的諧波；最后就是在確定投切參數(shù)的時(shí)，最好是選用無功功率，這是為了能有效地避免過度補(bǔ)償、無功倒送和投切震蕩。目前使用較多的模糊投切就取得了很好的效果，不僅能有效調(diào)節(jié)平滑，并且跟蹤準(zhǔn)確性很高，應(yīng)用范圍很廣。
三、電氣自動(dòng)化節(jié)能設(shè)計(jì)技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用
要想實(shí)現(xiàn)電氣自動(dòng)化節(jié)能的目標(biāo)，最重要也是最先要完成的就是要很好的完成電氣工程的電氣設(shè)備以及安裝工藝的設(shè)計(jì)。只有完成了這些才能在未來成功的利用電氣自動(dòng)化來實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。
(1)提高電氣系統(tǒng)的運(yùn)作效率。在選擇電氣系統(tǒng)的設(shè)備時(shí)，最好選用那些節(jié)能設(shè)備，這是為以后節(jié)能減排做好了基礎(chǔ)和鋪墊。同時(shí)實(shí)際操作中還可以運(yùn)用補(bǔ)償無功、均衡負(fù)荷和降低電路損耗等途徑來實(shí)現(xiàn)在電氣系統(tǒng)運(yùn)作過程中的節(jié)能目標(biāo)。比如說，可以在配電設(shè)計(jì)過程中，利用適當(dāng)?shù)恼{(diào)整負(fù)荷以及選用合理的設(shè)計(jì)系數(shù)等方法來達(dá)到目的。通過這種途徑能確保電力系統(tǒng)在安裝以及運(yùn)作的過程中，有效提升電源的綜合利用率并提高設(shè)備的運(yùn)作效率，從而實(shí)現(xiàn)減少電能損耗的目的。
(2)優(yōu)化配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。電力系統(tǒng)的服務(wù)宗旨就是為安裝此電氣系統(tǒng)過程中要用電的設(shè)備提供所需的動(dòng)力。所以，在整個(gè)配電設(shè)計(jì)過程中首先要實(shí)現(xiàn)的最低要求就是要將電力系統(tǒng)的適用性充分考慮在內(nèi)。適用性，簡單來說就是能對電氣設(shè)備的有效控制做出相應(yīng)的保障，還要達(dá)到用電設(shè)備對供電設(shè)備以及負(fù)荷容量等因素可靠性的要求。其次是電容器的容量大小，要參照配電電壓容量以及自然功率因素等參數(shù)，并且加以計(jì)算而得來，若在補(bǔ)償時(shí)會產(chǎn)生諧波，就要串聯(lián)相應(yīng)數(shù)量的電抗器，借此來消除線路中的諧波；最后就是在確定投切參數(shù)的時(shí)，最好是選用無功功率，這是為了能有效地避免過度補(bǔ)償、無功倒送和投切震蕩。目前使用較多的模糊投切就取得了很好的效果，不僅能有效調(diào)節(jié)平滑，并且跟蹤準(zhǔn)確性很高，應(yīng)用范圍很廣。
四、結(jié)語
