低压电气范文篇1
文章从220V/380V民用电气低压配电设计的角度入手，首先研究了220V/380V民用电气低压配电系统的主要工作原理与特点，进而分析了低压配电系统当中，PEN接线截面积的设计工作要点，探讨了PEN接线处理方案的设计与实践，最后从这几个方面入手，研究了低压配电中的安全设计相关问题，希望通过对以上设计要点的关注与重视，达到改善并提升220V/380V民用电气低压配电系统运行质量的目的，希望能够引起同行关注与重视。
【关键词】民用电气低压配电PEN线设计
对于我国而言，民用电气的发展始于上世纪80年代，特别是随着改革开放进程进一步推广，现代科学技术的发展与完善，我国的民用电器也开始与国外电气配电领域相互配合习作，展开了密切的技术交流以及合作。从民用用电的角度上来说，当前广泛采取的配电模式为基于220V/380V的民用电气低压配电系统，即TN-C系统。结合相关的实践工作经验来看，认为220V/380V民用电气低压配电系统的应用优势主要体现在：操作简便，结构简单，成本低廉，故而在当前的实践工作中得到了相当广泛的应用。为了进一步提高220V/380V民用电气低压配电系统的运行质量以及运行稳定性，就要求从多个方面入手，做好对220V/380V民用电气低压配电关键环节的设计工作。本文即尝试针对这一问题展开详细分析与探讨：
1220V/380V民用电气低压配电系统运行原理分析
对于220V/380V民用电气低压配电系统而言，主要工作原理可以概括为：将电力设备中配电板牙器的低压侧中性点直接做接地处理，然后通过引入PEN线的方式进行单相以及三相负荷的混合处理，以满足系统低压配电的具体要求。
结合相关实践工作经验来看，220V/380V民用电气低压配电系统的主要特点表现为：首先，中性线上一点与大地保持直接连接关系；其次，低压配电系统外露导电部分通过与接地的电源中性点的连接而接地；最后，PE线与N线连接。在这种结构模式下，PEN线除了发挥PE中性线的职能以外，还具有N保护线的功能，由此可以节约一根导线，在提高整个220V/380V民用电气低压配电系统运行稳定性的同时，兼顾经济性优势的实现。同时，还需要特别注意的问题是：其一，由于220V/380V民用电气低压配电系统所对应的三相负载不平衡，工作零线上有不平衡电流，对地有电压，所以与保护线所联接的电气设备金属外壳有一定的电压；其二，由于220V/380V民用电气低压配电系统干线上使用漏电保护器时，工作零线后面的所有重复接地必须拆除，否则漏电开关合不上；而且，工作零线在任何情况下都不得断线。故从这一角度上来说，认为工作零线只能让漏电保护器的上侧有重复接地。。
2PEN线截面积设计要点分析
在展开对220V/380V民用电气低压配电设计工作的过程当中，PEN线设计的重要性与相线设计重要性是基本一致的。结合以往的实践工作经验来看，在低压配电系统出现相线运行故障的情况下，为了最大限度的规避电力设备运行的相关故障，可以通过切断电力设备通电的方式实现。但，从PEN线故障角度上来说，在故障发生后，会迅速导致电力设备的正常运行受到不良影响，更关键的是故障范围有可能进一步扩大，周边电力设备也有可能发生烧损问题。从PEN线相对于220V/380V民用电气低压配电设计工作的价值来看，除需要发挥低压配电系统N线（中性线）职能的目的，更需要确保配电系统所出现的不平衡电流能够稳定且安全的通过。与此同时，PEN线还需要发挥低压配电系统PE线（保护线）职能的目的，确保整个220V/380V民用电气低压配电能够处于安全保护的状态下。结合以上分析认为：在220V/380V民用电气低压配电PEN线设计过程当中，做好以截面积为主的相关状态参数的确定工作，是本环节设计的重点所在。
结合我国现行的民用电气低压配电设计标准来看，对于低压配电系统中的PEN线而言，截面积的取值有一定的标准：以三相四线制典型的220V/380V民用电气低压配电PEN线而言，在配电系统相线截面积≤16.0mm?的情况下，配电系统PEN线应当按照相线标准，选择材质一致、截面积一致的导线；在配电系统相线截面积取值在16.0mm?～35.0mm?的情况下，配电系统PEN线应当按照相线标准，选择材质一致、截面积为16.0mm?的导线；在配电系统相线截面积35.0mm?的情况下，配电系统PEN线应当按照相线标准，选择材质一致、≤1/2截面积的导线。在此基础之上，在核定截面积取值标准的情况下，还应当按照如下算式标准进行评估：
（1）
注：在该计算式当中，“s”代表低压配电系统PEN线所对应的横截面面积（单位：mm?）；“p”代表低压配电系统所对应的导体直流电阻率（单位：Ω・m）；“I”代表低压配电系统电流取值（单位：A）；“L”代表低压配电系统设计中所对应的导线来回长度取值（单位：m）；“u”代表低压配电系统加载于导线两端的电压取值水平（单位：V）。
3PNE线与用电设备接线设计要点分析
对于220V/380V民用电气低压配电系统而言，除了需要做好对PEN截面积等关键参数的设计工作以外，还应当确保PEN线与用电设备之间连接关系的稳定、可靠。设计阶段需要关注的问题包括两个方面：其一为结合220V/380V民用电气低压配电的实际特点与运行工况，设计合理的接线处理方案，其二为在接线处理方案条件下做好接线与设备之间的安装处理工作。具体分析如下：
（1）从接线处理方案的设计角度上来说，在220V/380V民用电气低压配电进行PEN线接线设计工作的过程当中，要求现场工作人员集中进行理论与技能的学习。在对多股导线进行连接的过程当中，需要使用镀锌铜接头对线路进行压接处理，且接线端子与接线柱的连接仅需要通过一根独立导线连接实现。若受到客观因素影响，需要使用两根导线对接线柱与接线端子进行连接，就需要在连接导线中间加装平垫片。同时，导线编排应当遵循竖直横平的基本工作原则，剥线头中确保确保线头长度取值一致。在导线与接线端子连接后安排专人进行检查，确保连接位置无导体。最后，导线连接位置以及铜接头区域需要使用与导线线路颜色一致的绝缘胶布进行包扎，做好相应的防护工作。
（2）从接线与设备之间的安装处理角度上来说，在220V/380V民用电气低压配电接线设计过程当中，为了确保接线质量的可靠与安全，要求做好以下几个方面的施工控制措施：首先，设备安装前需要将箱体平直确保箱体与墙体之间没有缝隙，将箱体内存在的杂物以及砂浆进行彻底清洁；其次，确保在接线设备安装过程当中，箱体布线的有序性，避免发生线头方面的问题，根据设计方案做好箱体外壳的开孔工作；最后，需要对线盒的埋深进行控制，不应当出现埋深过高或标高明显差异的问题。
4低压配电系统安全设计要点分析
需要注意的一点是，由于220V/380V民用电气低压配电的使用区域具有一定的特殊性，多以住宅小区为主，此类型应用现场人员密集，设计阶段若不对安全问题加以重点考量，很有可能会导致220V/380V民用电气低压配电运行期间发生安全故障，引发严重的经济损失以及人身损失。结合相关的实践工作经验来看，认为对于220V/380V民用电气低压配电而言，安全设计的着眼点包括以下几个方面：其一为重复接地设计问题，其二为熔断器设置问题；其三为漏电保护设置问题；其四为防雷接地设置问题。具体设计要点总结如下：
（1）从220V/380V民用电气低压配电系统所对应的重复接地设计角度上来说，在PEN线做重复接地处理的过程当中，为了确保整个系统运行的安全可靠，应当按照≤10.0Ω的标准对接地电阻取值进行控制，以达到减轻配电系统在意外断线或者是烧毁情况下出现的损失。同时，对于确保配电系统在故障状态下工作人员的人身安全而言同样意义重大。
（2）从220V/380V民用电气低压配电系统所对应的熔断器设置角度上来说，现行行业标准当中要求，220V/380V民用电气低压配电系统PEN线性能完好，质量可靠。这一要求下认为PEN线上不得再多设置熔断器装置或者是相关的单极开关。同时，对于低压电网而言，也不能够支持两种系统的同时运行。从这一角度上来说，在一方电网处于零保护状态的情况下，整个低压配电系统当中的其他相关用电设备都应当做接地处理，以避免电气设备受到接地故障或短路故障的影响发生安全事故。除此以外，也能够避免零保护电气设备金属外壳因出现相电压而对工程作业人员的生命安全产生不良影响。
（3）从220V/380V民用电气低压配电系统所对应的漏电保护设置角度上来说，结合整个低压配电系统的实际运行工况，设置相应的漏电自动开关有着相当重要的意义与价值。结合工程实践分析认为，将漏电保护引入220V/380V民用电气低压配电系统当中的主要目的在于：在低压配电系统电路发生安全事故的情况下，发挥对整个电路的保护价值。即便配电系统相关设备出现硬件烧损等严重问题，也能够使相关操作人员的人身安全得到可靠的保障。但，需要特别注意的一点是，结合我国现行低压配电系统设计标准来看，在农村地区的220V/380V民用电气低压配电设计工作中，漏电保护器不能够直接装设于线路当中。该工况下，应当采取的处理方案为：在220V/380V民用电气低压配电系统当中，一方面做好对PEN线的重复接地处理，另一方面做好对配电系统负荷端的系统转化工作，将原有的TN-C接线系统转变为TN-C-S接线系统，在TN-S部分设置漏电保护，以确保低压配电系统的运行安全。
（4）从220V/380V民用电气低压配电系统所对应的防雷接地设置角度上来说，在防雷设置中，具体应该从以下方面进行：加强对民用电气低压配电工程施工人员的职业技能培训和学习；要做到在配电设备安装过程中的搭接焊处、焊缝饱满、平整，以及对立焊和仰焊等焊接技术进行相关培训学习；在电气低压配电工程施工中，对焊缝不合格的要进行补焊或重焊，而且焊接后要立即清除焊渣以及刷防锈漆；据GB50169-2006《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》的相关规定，对低压配电设计中要搭接焊接的避雷引下线，要求其搭接长度为圆钢直径的6倍，所以不允许用螺纹钢代替圆钢作搭接钢筋。
5结束语
综合以上分析认为：为了确保220V/380V民用电气低压配电系统运行性能的稳定，确保其动作响应的安全性，就需要在做好PEN接线截面积设计工作、PEN接线处理方案设计工作、低压配电安全设计等相关工作的基础之上，要求设计人员以及施工人员认真严格的遵守低压配电系统相关的设计标准与规范，加强对设计方案合理性的评估，重视对工程量的管理工作，在合理降低压配电系统线路运行损耗的同时，兼顾综合效益的实现。
参考文献
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低压电气范文
关键词：继电器；电气工程；自动化低压电器
当前，现代市场经济的快速发展，大幅度推动了电气工程的进步和发展，随着现代科学技术的不断提高，电气工程对于继电器可靠性和安全性也有了更高的要求，因此，在对继电器进行应用时，就需要对其进行全面、客观及高效的测试与检查，以期找到最佳的方法对继电器进行科学、合理的运用，进而确保继电器的作用能够在电气工程及其自动化低压电器中得到充分的发挥。
1继电器工作的原理和作用
1.1继电器工作原理概述
继电器是电力系统中一个至关重要电子控制元件件，主要由控制与被控制两个系统组成。正常情况下，在自动控制电路系统中，可以采用部分小电流对较大电流进行控制，来达到连接或者中断的“自动开关”系统的目的。继电器本身有着隔离与切断与两项功能，因此，在遥控、机电一体化以及自动控制等电器设备中得到广泛的运用，也是电器设备中非常重要的构成器件。
1.2继电器的具体作用
1.2.1对电气工程及其可自动化低压电器可控制范围进行扩展，如，运用多触点的继电器时，多触点继电器内部的控制系统参数如果达到了设定好的控制数值，继电器就可以依据触点控制系统之间存在差异的，在电力系统中同时完成断开、转接及多路电路接通等功能。
1.2.2对电力系统的电流量进行放大，部分灵敏型继电器和中间继电器，可以通过很小的电流量就能对较大电流量的电路进行控制。
1.2.3继电器拥有超强的信号综合能力。当电力系统中的控制信号经某一种特定的形式进入继电器之后，继电器就会对这些信号进行综合比较，进而对电力系统中的接地设备进行合理的改善，让自然接地体代替人工接地体，将配电房地梁内部的钢筋和外部水泥杆塔钢筋作为接地极。
2电气工程及其自动化低压电器中继电器的应用
2.1继电器在电气工及其自动化中的测试
2.1.1触点测试
继电器内部触点功能对其稳定性有着直接的影响，继电器在对电路进行控制的过程中，触点的性能直接影响着继电器的工作效率，因此，触点测试主要是继电器触点中的一些特殊性能进行测试，通过测试触点，以此来对继电器的工作状态和效率进行判断。
2.1.2线圈测试
在电气工程及其自动化低压电器中，可以通过线圈在继电器中显示的阻值，对继电器的工作效率进行测试。正常情况下，可以采用电能表中的十倍欧姆档和继电器的线圈来检测，并显示出线圈运行和继电器的开路情况。此外，还可以运用万能表测量线圈的电阻，触点电阻则可以通过调试方式进行，而线圈电阻则需要采用测电阻的方式按照顺序进行检测，确保检测结果科学性与准确性[1]。
2.2电气工程中继电器的运用
当前，继电器在电气工程中的应用非常普遍，其主要功能是在电路中辅助低压电气设备的运行，确保电路可以稳定、安全的运行。继电器内部的固态器件可以直接转化为可控制器件，其与半导体、固态等继电器有着相同的工作原理一旦继电器内部的线圈经过对应的电压值就能产生电磁效应，让继电器的动触点和静触点进行吸合。电气工程系统断电后，电磁之间的相互作用力消失，系统中的衔铁就会自动恢复到原来的位置上，推动动触点和静触点再次吸回，在这个动作吸回和释放的过程中达到电流重复开通和关闭的目的。
2.3自动化低压电器中继电器的运用
近年来，随着自动化技术的飞速发展，自动化技术在相关设备和装置等的方面的研究中起到了至关重要的作用，在很大程度上升级和优化了人们生活和工作的方式。在自动化低压电器运用过程中，继电器可以依据社会对于自动化实际要求，根据自动化低压电器的特点，对电路汇总时触点输入的具体信息进行科学的控制，避免人工操作时问题处理不及时的问题，可有效提高电路控制的稳定性和安全性，确保自动化低压电器的的运行效率。一般来说，继电器可以对1500V直流电和1200V的交流电进行控制，这一特点与电气自动化工程中低压继电器的使用标准非常符合[2]。因此，在自动化低压电器中对继电器进行运用，有效的提高了继电系统的运行动力，促进行了其社会效益和经济效益的提升，在电气工程及其自动化低压电器的发展过程中起到了至关重要的作用。
3结语
总之，继电器在现代电气工程及其自动化低压电器中得到了广泛的运用，可以在特定条件下对电路中的电流和电压进行调控，达到对电气设备进行保护的目的，并实现电气设备的某种特殊功能，在电气工程及其自动化低压电器中具有至关重要的作用。
参考文献：
[1]刘宏斌.电气工程和其自动化低压电器中继电器的应用剖析[J].建筑工程,2015,11(02):79-80.
低压电气范文
关键词高层建筑；低压配电
中图分类号TU98文献标识码A文章编号1674-6708（2014）108-0043-02
0引言
近年来我国建筑行业发展蓬勃，高层建筑大量建成并逐步投入使用。建筑中有种类繁多的机电设备，用电负荷较大。因而高层建筑电气中的低压配电设计需要在更高要求下进行。低压配电系统的设计质量直接关系到高层建筑中电气系统的运行质量，因此我们需要投放更多的注意力在高层建筑电气中低压配电设计研究中，以保证居民用电安全。
1高层建筑电气中低压配电系统的主要内容
民用高层建筑相比工业建筑或者其他类型的建筑，具有以下几个显著的特征：第一，建筑中人员密集程度较高。由于建筑体的高度较高，建筑的使用面积较大，民用高层建筑能够容纳较多的人员；第二，建筑功能丰富。在当代社会中，民用高层建筑通常不仅仅用于居住，建筑功能还包括商业、娱乐以及办公等，呈现多元化发展趋势；第三，建筑中电气设备种类多。由于建筑功能的多样化，在进行配电设计时需要考虑消防配电、居民日用电器配电等专业化的需求以及日常配电管理与维修需要的电气设备在使用过程中对于安全性的需求。第四，建筑内装饰繁复。在民用高层建筑中，为满足人们的生活需要，往往具有标准较高、程序较复杂的装修，而由于建筑中人员密集且电气设备种类多、数量大，以及建筑中商业活动开展频繁，这种复杂的装修易留下导致火灾、人员触电等灾害的安全隐患，因此在低压配电设计中尤其要注意消防安全以及电气设备日常管理维护的需求。由以上特点可见，在高层建筑电气中低压配电在设计中包括以下几点：
首先，保证配电系统的安全性。民用高层建筑是人员较为密集的场所，因此配电系统的安全可靠与否对建筑内人员与电气设备安全状况的好坏起到直接影响。在高层建筑电气中低压配电设计中提高对设计安全性的重视程度能够有效消除安全隐患。除此之外，在高层建筑的实际使用过程中，由于内部电气设备多、用电负荷较大，为了保证配电系统的日常正常运转，需要将各种可能出现的特殊情况纳入考虑范围中。所以在配电系统中应引入两路或以上的独立电源，并且设置应急电源，通常为柴油发电机组，这种做法能够充分保证居民用电的可靠性与人员和设备的安全性。需要注意的是，应当以消防设备运行时间的要求为跟据设置应急电源的容量。
其次，提高用电质量。在高层建筑中，由于其楼层高，配电线路较长，导致供电过程中损耗较大，所以在配电系统的变压器设置方面，需要以实际状况的需要为依据进行分层布置，以此提高供电质量。与此同时，在选择配电系统中需要使用的电气材料、电气设备及其元件时，要严格遵照国家在此方面的先关规定以及安全标准，切实保障电气系统的安全。
再次，高层建筑电气中低压配电设计需要便利人员操作与检修。在设计低压配电系统时，作为应急电源的发电机组需要与日常工作电源分开，两者各成一套独立的系统，以此保障紧急情况下二者能够自动切换，提高低压配电系统的可靠性。需要注意的是在火灾等紧急情况发生时，应急电源能够提供消防设备以稳定的供电。
最后，科学、合理化低压配电设备设置。高层建筑通常而言拥有地下两层，处于维护设备性能的考虑，应当在地下一层设置配电室。这种做法能够保证配电室的通风性，利于设备通风冷却，同时在运输方面，能够与其他的设备使用同一运输通道，简化施工环节。
2低压配电设计的思路
2.1确定供电系统负荷等级
通常而言，在电力行业将负荷等级分为以下三级：一级供电负荷是指在供电过程中突然中断供电会造成重大的政治与经济损失；二级供电负荷是指在供电过程中突然中断供电会造成较大的政治与经济损失；三级供电负荷包括所有一、二级供电负荷以外的负荷。在确定高层建筑的负荷等级时，能够以《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008附录A（以下称为《规范》）为依据。在《规范》中明确指出，使用性质不同的建筑物在其内部设施的负荷等级划分上也不尽相同。通常而言，一级供电负荷包括消防系统、应急照明、电梯、自动报警装置等。
2.2电压与电源设计
在进行高层建筑电气中低压配电系统设计时，需要以供电负荷等级为依据有针对性的选择所采用的供电措施，与此同时，在采取这些措施时，需要以满足在设计规范方面的相关规定为前提。就一般情况而言，低压配电系统中供电电源的电压是380/220V。
2.3高层建筑中变压器相关问题
在进行变压器的位置与数量选择时，需要综合考虑建筑的功能、建筑中负荷的分布以及负荷的容量，而后进行专业间的协调，并且以当地供电局的要求为根据。选择变压器的容量时，要以计算得到的容量为根据，通常情况下，变压器的负荷率为80%±5%，供电半径在200m之内。在实际需求的供电距离大于200m或者供电容量超过500kW之时，需要增加配电所的设置。若条件允许，最好在负荷中心附近设置配电所，这种做法不仅能够简化配电系统，同时还能够增强低压配电系统的安全性与可靠性，减少电压在线路中的损耗。
3结论
由于当前社会环境下对于高层建筑电气中低压配电设计的要求越来越高，因而在进行低压配电设计时，设计人员需要综合考虑多方面因素，制定科学合理的设计方案，努力减少损耗，提高供电效率，同时保障用电的安全性与稳定性，满足人们在实际生活中对于用电的需求。
参考文献
[1]丁式横.超高层建筑供配电设计探讨[J].现代建筑电气，2013，9（45）.