電氣工程中的強電設計研究(1)

孫春先 叢樹鵬

摘要：作為建筑工程的重要組成， 電氣工程也是國民經濟發展重要的基礎行業， 在我國可持續發展中起著不可或缺的作用。從總負荷計算、需用系數的選擇等幾個方面對強電設計進行探討與分析， 借此為電氣工程在我國的發展盡一份力， 為其發展提供參考。

關鍵詞：電氣工程; 強電設計; 總負荷; 需用系數

1 總負荷的計算

在計算總負荷時，需要選擇變壓器，而我國目前從業相關的工作人員缺乏足夠的專業素質以及廣博的專業素養，實際操作經驗不豐富。這會使他們對電力總負荷進行錯誤的計算，從而造成了變壓器容量的選擇過大。這不符合我國可持續發展的要求，而且也會造成資源的浪費，不能合理利用資源。因此，為了保證資源的高效率的利用，秉持循環發展理念，貫徹綠色科學發展觀，在選擇民用變壓器的時候，變壓器配置的容量=低壓用電負荷×配置系數（Kp）;變壓器設置的容量=變壓器配置的容量*125%。這樣不僅可以符合人們的期望與需求，還能夠節約資源，發揮出資源最大的利用效率。

在負荷的計算上，目前普遍采用的是需要系數法和二項式系數法，通過這兩種方式來確定用電設備中的負荷，其中需要系數法由于操作較為簡便，最為普遍。二項式系數法則用于設備少且各設備容量相差大的情況，其計算結果較為合理。

在相關設計人員進行強電設計方案時，一般情況下是采用單位面積的負荷來計算總負荷的。然而，通過這種方式計算出來的總負荷量是不太精確的。因此，在設計的后期還需要進行校驗，以保證總負荷計算的準確性。在設計強電的過程中，一般存在以下幾種標量關系，它們之間有著一個相互作用的關系。簡單來說，總視在功率是各視在功率的集合，但并不是簡單的相加，而計算總視在功率是強電設計中非常重要的一個環節。

電氣工程中強電的設計質量水平會從本質上影響電氣工程建設的整體質量，因而為了更好地為人民生活提供更穩定的生活保障，需要不斷地提升強電設計質量水平，提高對電氣技術人員的選拔力度，讓其技術水平能更好地與現代社會發展需求相切合。目前，在強電設計中計算總負荷時，由于工作人員對總負荷計算上出現的錯誤認知，簡單地對各視在功率直接相加，導致了總負荷計算的失誤。在計算過程中，經常容易發生錯誤的地方還在于計算之中可能會出現漏項，也就是在計算過程當中，沒有計算完整，只是簡單地進行了一部分的計算，而缺少的一部分的計算，使總負荷計算不精確。除此之外，還存在另外一種失誤的情況，即在計算總負荷的過程中，沒有考慮到實際的情況，計算停留在理論層面，這也會造成總負荷計算與實際情況存在著一定的差距。

2 需用系數的選擇

在強電設計當中，經常會遇到電力設備供電的系統圖。在系統圖中，人們由于缺乏對它的重視，經常會忽視其中出現的問題。雖然，相關工作人員在進行需用系數的選擇時，帶著謹慎的態度，其操作的方法以及步驟十分準確。但是，也常常會出現一些漏洞。而這些漏洞經常表現在參數方面。在參數方面造成的這些漏洞會導致很嚴重的后果，如果較輕的話，線路及設備開關可能會受不了負荷，進而產生跳閘。這種情況造成的后果較輕，也容易采取相關的措施解決。但是如果嚴重的話，線路甚至會燒毀，直接導致整個公共電網的癱瘓，造成不可挽回的損失。

相關的工作人員在進行負荷計算的時候，應該從全局出發，立足于整體，綜合多方面的因素進行考慮。在進行計算的時候也可以采用多種技術方法。通過各方法之間的結果進行相互的檢驗。計算負荷時首先應當保證其參數的正確性，只有在參數正確的情況之下，才能夠保證計算過程的準確性，才能夠選擇出最為精確的需用系數。

3 一級負荷電源的供電設計

一級負荷電源的供電在設計上，至少需要使用到兩個電源來完成供電工作，這樣可以減少供電電源出現故障時帶來的損失，還可以保證整個用電系統的穩定可靠。在進行雙電源的選擇時，最好選取帶有機械互鎖裝置功能性較高的雙路電源，機械互鎖裝置可以有效地保證兩個電源在使用以及切換是完全隔離，保證電源使用的安全性。此外，一些滿足特別重要設備的應急電源在設計中也需要進行充分考量，在特種危險無電的情況下，讓人們出行的安全也能得到最基本的保證，其中就包括照明、電梯、服務器等重要負荷的供電得以保證。目前我國國內在強電電氣配電的電壓等級方面，大多數采用的都是20k V及以下的標準等級電壓。

4 住宅用電供電系統

居民住宅區常常采用中壓開關站和終端配電室相結合的方式，采用雙路電源環網供電或者輻射供電。在一些特殊情況之下，可采用經架空絕緣線路加桿上變壓器的方式或者地下電纜加箱變等形式的唯一電源供電。設計時根據居住區的不同特點，結合實際情況采取不同的供電方式。在多層民用住宅400 V供電時，按居民樓單元劃分供電單元，采用由0.4 kV低壓電纜分接箱向各樓單元放射式供電;在小高層住宅供電時，應當根據用電負荷等具體情況，分別采用輻射式或樹干式向各樓層供電;在高層住宅供電時，常常采用分區母線的方式供電;在向高層民用住宅供電的豎向母線，常常采用承插式母線槽，并根據實際負荷要求進行分段供電;獨幢別墅區的供電，應以別墅為最小供電單元，宜采用電纜輻射的方式供電。

5 高低壓線路的接線方式和保護措施

在進行高低壓線路配電方案設計時，一定要保證接線方式連接的正確性，這樣不僅可以提高用電的轉化效率還能再一定程度上提升供電的穩定性，同時也有利于在線路出現問題和故障時技術人員可以及時地進行修理和調整。當線路出現故障，經過檢修之后配電中的母線母聯開關會自動開啟，使得線路可以恢復到正常的工作狀態，以母線為主的接線方式，在保證停電過程中的穩定電力供應起到了非常重要的作用。并且在進行方案的運行時，使用雙重電源的供電模式可以更有效地保證電路系統的供電方式切換，保證電離的持續供應以及各種安全設施的正常運行。

6 結語

隨著我國科學技術的不斷發展，越來越多的高科技設備不斷出現在我們的日常生活中，人們的衣食住行也越來越離不開電力的支持，而在用電的過程當中，供電的可靠性以及電網的穩定行性將直接關系到了人們生產與生活的質量。用電設備的增加、用電容量的激增，電氣工程也面臨著新的挑戰，所以為了保證人民生命財產的安全，在電氣工程中，必須做好相關的設計工作，加強強電施工的設計。此外，還應加強對相關工作人員的培訓，使其具備廣博的專業知識以及豐富的專業素養，能夠及時把握施工的質量，在發生問題時及時采取有效的措施解決，提高整個電氣工程的質量。

作者簡介：孫春先?211321198911120455;叢樹鵬?210221198710177715