時間：2022-05-08 09:56:46
序論：在您撰寫電氣系統設計論文時，參考他人的優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您的創作熱情，引導您走向新的創作高度。
關鍵詞：負荷等級供電系統供電壓降接地
引言
磁懸浮制梁生產基地實際上是一個混凝土制品的生產基地。但是與其不同處是生產制造的每根軌道梁全長25M，重達180T，而且在每根梁上要精確安裝上使列車前進的長定子線圈的組裝件。所以同為混凝土制品廠，但生產工藝上有很大差別。加工制作軌道梁的主要生產工藝分：預應軌道制作生產中間裝配出廠儲放等。在整個制作流程中，軌道梁需在臺座上保溫養護，在恒溫，恒濕的車間內裝配加工。
作為向國際第一條用于商業運行的磁懸浮快速列車提供軌道梁的生產基地，其國際影響是很大的。而且磁浮交通的開通日期2003年1月已確定，根據倒計時，生產制作軌道梁的生產周期也相應確定。對于時間緊磁懸浮制梁生產基地實際上是一個混凝土制品的生產基地。但是與其不同處是生產制造的每根軌道梁全長25M，重達180T，而且在每根梁上要精確安裝，制作技術含量極高的這樣一個國際少有國內首創的磁懸浮制梁基地，要保證按時完成生產任務。除了工藝合理外，安全可靠的供電也是非常重要的。對于其供電負荷等級我國規范上還未明確規定，需要設計者對其供電系統負荷等級有個合理準確的定位。
1.負荷等級的確定
制梁基地能否按時完成軌道梁制作，是與按時通車有著直接的關系。涉及到中國在國際上的聲譽，如果由于供電不可靠而造成180T梁報廢，其時間及經濟損失是非常之大的，因此對于制梁基地的生產用電負荷為一級。保證了其供電的可靠性。對于一級負荷的要求，供電規范上有明確要求。一級負荷應有兩個電源供電，當一個電源發生故障，另一個電源應保證供電。
2.供電電源確定
工藝提供的設備總裝機容量為13700KW，負荷分布在1.7公里廠區內。從技術角度及供電規劃要求應選用35KV供電，考慮到基地使用年限不長，因為該變電所使用年限僅為制梁結束就完成歷史使命。而且建一座35KV變電所的投資比較大。如何合理有效解決磁懸浮制梁生產基地電源是個重要問題。根據指揮部提供信息，磁浮交通的35KV牽引變電所已由供電局建成，考慮到目前由于磁浮交通還未建成變壓器為空載運行，可以從該變電所配出10KV電源，供制梁基地使用。這樣即節省投資又節省了建設35KV變電所的時間一舉兩得，經與供電局協商解決了供電電源的問題。
3.變電所位置的確定
工藝提供了整個基地工藝流程圖，依據工藝設備的用電情況，集中設置10KW變電所顯然不合理，造成了電源不能深入符合中心，影響供電質量，使得運行中損耗加大，根據工藝設備分布情況，將其分為四個供電區域（1）機加工灌漿車間（2）澆搗車間（3）提升泵房（4）生活區按用電情況由磁浮交通35KV變電所引出二路10KV電源每路10KV供電回路的負荷不超過6000KVA，滿足了10KV供電規則。分別設置10KV變電所，將10KV變電所設置在負荷中心減小了供電半徑提高了供電質量，保證了供電的可靠性
4.供電系統
4.1機加工灌漿車間供電系統
機加灌漿車間是整個基地核心用電大戶，采用的設備大多為高精度數控設備，環境要求恒溫恒濕，所以對其供電負荷確定為一級，在車間旁設一座附設車間10KV變電所從磁浮交通引來兩路10KV電源，作為高壓進線并設高壓配出柜向其它10KV站饋電，其高壓系統為單母線分段，中間不設聯絡開關，每段母線分別帶2臺變壓器1臺2500KVA，一臺2000KVA變壓器。低壓系統為單母分段中間設聯絡開關，正常時母聯開關打開，變壓器為分別運行，當一段母線失電，失電段上為非重要負荷由于失壓而自動跳閘，母聯開關自動合閘保證對重要負荷的供電連續性。這樣的系統不論任何一臺變壓器或一條線路失電均能保證生產工藝流程中的設備用電，大大提高了供電可靠性。
.3澆搗車間、提升泵站、鍋爐房供電系統
鍋爐房是作為工藝過程中的熱源，供電必須可靠，供電負荷等級為一級，選用兩臺箱式變，一臺為1000KVA，另一臺為1250KVA，高壓進線柜是利用環網柜向澆搗車間供電同時向攪拌站提升泵房箱式變供電。高壓開關采用負荷開關，變壓器配出開關采用高壓熔斷器保護，低壓配出開關均為大容量斷路器，分別向各車間泵站作放射式供電。車間配電為單母線分段中間設聯絡開關，當任何一段母線失電，其中段不重要負荷均設失壓脫扣，母聯開關自動合閘，保證對重要負荷供電。
4.3.1系統圖
4.3.2負荷統計
3#變電站1#變壓器
序號
負荷名稱
裝機容量
需用系數
cosφ
Tgφ
有功
無功
視在
（KW）
（KX）
（KW）
（KVAR）
（KVA）
1
澆搗車間
1402.5
0.4
0.8
0.75
557
418
696
2
提升泵
175.3
0.8
0.8
0.75
140
105
175
3
鍋爐房
40
0.8
0.8
0.75
32
24
40
4
機修車間
48
0.43
0.8
0.75
21
16
26
5
室外照明
175
0.78
0.8
0.75
136
102
170
小計
307
885
665
1107
補償cosφ至
0.9以上
250
補償后功率
885
415
978
選用1000KV變壓器
3#變電站2#變壓器
序號
負荷名稱
裝機容量
需用系數
cosφ
Tgφ
有功
無功
視在
（KW）
（KX）
（KW）
（KVAR）
（KVA）
1
澆搗車間
1402.5
0.4
0.8
0.75
557
418
696
2
備件連接體倉庫
1280.8
0.3
0.8
0.75
375
281
469
3
鍋爐房（備用）
40
0.8
0.8
0.75
32
24
40
4
提升泵（備用）
175.3
0.8
0.8
0.75
140
105
175
小計
2683.3
932
699
1165
補償cosφ至
0.9以上
300
補償后功率
932
399
1014
增加備用負荷后
2898.6
1104
828
1380
補償cosφ至
0.9以上
300
補償后功率
1104
528
1222
選用1250KV變壓器
4.4生活區供電系統
生活區是個臨時生活場所，包括職工食堂、職工宿舍，由于是臨時設施所以選用了線路變壓器組形式，變壓器容量為一臺315KVA低壓側有施工單位根據需要設置。
4.4.1系統圖
5.結論
5.1供電質量
對于這樣一個大型工廠，雖然將電源引入到各負荷中心，但是由于其每個車間面積之大，對于供電半徑滿足要求還是很難實現，所以應對車間內每個供電回路作壓降校驗，如澆搗車間全長424米，其行車行程也接近424米，對保證電壓降，無法按常規方法去實現，按壓降計算公式U％=1/10U2(R0+X0tanΦ)PL分析,要保證壓降滿足5％,應從R0、P、L參數著手改變，才能滿足電壓降要求，P為行車功率是無法改變，只有改變R0及L這兩種參數，才能達到而滿足壓降要求，（1）R0是滑觸線與接續導線的電阻，加大滑觸線及接續導線的截面積可以減小電壓降。（2）L為變壓器二次側至滑觸線最遠端的距離，縮短這段距離也能減少線路的電壓損失，加大了接續電纜與滑觸線截面積并將集電器安裝在滑觸線的1/4段及3/4段減小了供電距離，從而滿足了壓降要求，由于一段滑觸線有二點供電必須保證每相為同相位電源而且從同一變壓器引出。
5.2接地保護措施
本工程接地形式為TN-C-S系統，廠區接地采用工作接地、保護接地、防雷接地、防靜電接地、雷電感應接地、弱點設備接地等聯合接地，其接地電阻不大于1歐姆，每個車間均設總等電位接地極MEB。PEN線進入車間后與MEB連接作為重復接地之后，PE線與N線始終分開，車間內的所有電氣設備的金屬外殼及電纜橋架、金屬管道、鋼構架在就近與接地裝置連接，對MCC電機控制中心的饋電回路上裝設漏電保護，一旦出現接地故障，即可報警又可以跳閘，保證了用電的可靠，和人生安全。
磁浮交通已于2003年1月順利通車了，磁浮交通制梁基地完成了其歷史使命。由于在電氣設計中充分考慮了其用電可靠性，使得在整個生產過程中沒有發生用電故障，保證了按時完成任務。設計選用的10KV箱式變也可以按當初設想的搬遷到另一個工地。作為我國第一個磁浮交通制梁基地的設計還有不少經驗教訓可以總結，相信今后一定會越建越好。
ElectricalSystemDesignforMagnetic-FloatingRailBeamFabricatingSite
以杏南小區污水泵站建設工程為例，闡述污水提升泵站污水處理流程。該泵站中有兩臺潛水泵（一用一備），生活污水不斷的注入集水池內，當集水池內水位升至一個高水位時，一臺泵啟動，水位下降至一個低水位時，泵自動停止工作。當集水池再次充滿水時，起動另外一臺水泵，直至停止工作。
2電氣系統設計組成
根據污水泵站污水處理過程的流程和現場設備的要求，整個污水泵站污水處理站控制部分由電氣部分、PLC控制系統以及監控系統。系統為集散型計算機控制系統。系統采用以太網和現場總線混合型結構，PLC作為現場總線中的一個站，又作為以太網上的一個站點，而監控中心不作為現場總線網絡中的站點，只作為以太網中的節點，此網上的各站點相互之間的數據交換通過以太網進行，而現場的信息也通過以太網從PLC的寄存器中讀取，控制現場的參數也由以太網送到主站PLC的寄存器中，再通過主/從協議傳送到現場總線中的各從站。從而實現污水站的遠程監視控制。
2.1電氣部分設計。
由于污水處理是一個連續的非常重要的項目，如果在正常生產中有電源中斷，那樣會引起工藝狀態混亂，需要很長時間才能恢復。所以供電負荷要求為二級，供電電源采用雙回線路。泵站的主要用電負荷為一臺90kW的潛水泵。電機實現手動/自動兩種控制方式，手動方式下實現就地控制，正常運行情況下PLC控制為主。電機采用軟啟動方式啟動。另外還要給軸流風機和泵站的一些正常用電配電。
2.2PLC控制系統設計。
在整個控制系統中，自動控制部分主要有集水池的液位控制、潛水泵本身的溫度、漏油控制。下面仍以泵站中有兩臺潛水泵（一用一備）為例，具體的說明集水池的液位控制流程及程序設計。集水內安裝2個浮球液位計和1個投入式液位變送器。投入式液位變送器預先設定啟泵（-3.0m）和停泵（-5.95m）的數值（可更改的）。污水不斷的注入集水池內，當集水池內水位升至-3.0m時，一臺泵啟動，水位下降至-5.95m時，泵自動停止工作。當集水池再次充滿水時，起動另外一臺水泵，直至停止工作。兩臺水泵可由程序控制自動切換使用，以保證各臺泵平均使用；泵出口電動閥門與相應泵聯鎖。開泵過程為：先啟泵后開閥；停泵過程為：先關閥后停泵。2個浮球液位計分別設在高低液位的兩個值，當達到這兩個值時，通過PLC與報警呼叫裝置連接，通過通信網絡傳到監控中心。
2.3監控及安防系統設計。
污水站，除了有遠程監控系統外，還必須有遠程視頻監控及防盜等的安防系統。
2.3.1周界防范報警系統。
周界防范報警系統通過在泵站的四周圍墻上安置主動紅外對射探測器，對周界分段警戒，防范閑雜人員翻越圍墻進入泵站，當圍墻上有人翻越時，泵站報警主機上會出現聲光報警，同時報警信號自動傳輸到監控中心，并自動記錄報警時間與保存報警信息。
2.3.2防盜系統。
在泵站的室內安裝了幕簾式被動紅外入侵探測器，用于防止他人未經許可進入房間實施破壞。
2.3.3遠程視頻圖象監控系統。
遠程視頻圖象監控系統是在污水泵站配電間、污水泵站院內等設置前端攝像機，將圖象傳送到監控中心，由監控中心對整個泵站進行實時監控和記錄，使管理人員充分了解泵站的動態。該系統與泵站室內防盜報警、周界報警等系統聯動，通過數字硬盤錄像機，完成監視、報警、設防和監視圖象的存儲和檢索。
3設計時應該注意的一些問題
這幾年做污水提升泵站的電氣系統設計，設計時出現過一些問題，值得大家以后在設計中應該注意的。
3.1電源的問題。
污水站屬于二級負荷。在水專業的規范中有說明，在電氣規范中沒有說明，說以在設計時，我們都查了規范，可以沒有看到是二級負荷，就沒有按照二級負荷考慮電源的問題。根據民用建筑電氣設計規范（JGJ16-2008）3.2.10，二級負荷的供電系統，宜采用兩回線路供電。一定要跟高壓部門結合好引電源的位置，是不是可以增容。
3.2配電柜內設備的問題。
從現場的實際來看，進線柜若是雙電源切換柜，1000mm寬的柜子還是比較小，排的滿滿的，電纜在后面都沒有多余的空間，所以柜體寬度最好為1200mm。
3.3自控設備的問題。
設計中采用了超聲波液位計和浮球液位計，以后的設計中可以考慮雷達液位計、激光液位計等。設計時，可根據每個物業的情況選擇相應的液位計。
3.4加裝雨棚燈、院內照明的問題。
在做擁軍污水泵站設計時給我們的圖紙就沒有雨棚，也沒有道路規劃，所以電氣設計時就沒有安裝雨棚燈，也沒有設計道路照明。在以后的設計中，細節的地方最好溝通一下，解決方法有很多：可以安裝聲光控雨棚燈；污水泵房頂四周增設投光燈；有磚圍欄的，也可在圍欄柱上安裝燈具；站內道路也可以增設路燈。另外一定要注意的是：污水池內的照明燈具要選用防爆燈。從人性化的考慮，可以在大門處增加門鈴，以便來訪人員。
4結語
關鍵詞：電氣；設計；安裝
1工程概況
某工程位于長沙市CBD商務區內，占地面積9500m2，總建筑面積45000m2，地上19層，地下2層，為星級酒店和寫字樓于一體的綜合性商務樓宇。該工程電氣設計按供配電一級負荷設計，采用兩路10KV電源供電，供電線路采用電纜直埋方式，兩路10KV電源一用一備。通過母連接，兩路電源均能負載100%的負荷。供電制式為三相五線制TN-S系統，為滿足高層建筑防火要求和提高變壓器的過負荷能力，該工程選用二臺1600KV干式變壓器，變壓器的負荷率平時保持在70%左右。
2大廈電氣系統設計與驗算
2.1系統設計
2.1.1照明系統
2.1.1.1系統概述
本工程的照明系統分為正常照明和應急照明。
正常照明主要包括舞廳照明，大廳照明，公共區域照明，客戶照明等。為減小動力負荷頻繁啟動對照明質量的影響，設定了一專用變壓器為照明系統供電。自酒店的中心配電室出線后進入配電豎井，經低壓母線引至各樓層的總照明配電箱，然后由此分布到各區域配電箱。
因本工程為高檔星級酒店與智能化辦公樓，對供電要求較高，所以除配有自備發電機組外，樓層設有專用的應急照明系統，系統主要覆蓋區域包括：酒店大堂，各餐廳、走廊、電梯間、樓梯間等。在設計時該系統的供電采用雙電源，其中大堂，餐廳區域選擇其中幾個支路兼做正常照明，供電從本層配電豎井應急照明切換箱中出線。在此基礎上，在各公共區域及通道設置具有蓄電池的事故照明燈具，在沒有任何外供電源的情況下，該燈具能不間斷供電1h。
2.1.1.2照度的確定
星級酒店的裝修檔次一般較高，為配合裝修效果，充分體現酒店及辦公氣氛，本工程對酒店中各重點區域的照度均采用利用系數法進行計算。根據酒店各功能區的特點，各功能區的照度標準值見表1。
2.1.2動力系統
動力系統設備包括正常動力與消防電源兩部分。正常動力包括：空調制冷機組，空調水泵，冷卻塔，洗衣設備，污水泵，客用電梯，貨梯，各層空調器，開水器等。因動力設備在地下2層分布較多，所以該部分設備的配電自酒店總配電室出線后在地下2層設動力控制中心。
消防電源包括：消防水泵，水幕水泵，消防電梯，噴淋水泵，排煙風機，正壓送風機等。消防動力設備為雙電源供電，一路引自由兩路電源變壓器供電的消防供電專柜上，另一路引自自備發電機組，兩路消防電源分別由兩回線路引到各個消防用電設備點上實行末端自動切換，以確保消防設備的供電可靠性及安全性。
2.1.3負荷計算
電力負荷一般由各專業提供技術要求及負荷大小：
2.1.3.1三相負荷計算：
2.1.3.2單向負荷計算：
①盡量將各單相負荷逐相均勻分配，以減少不平衡，計算時，將線負荷換算成相負荷，將各相負荷相加，取其最大單相負荷的3倍作為三相負荷。
②當回路中的單相負荷的總容量小于該回路三相對稱負荷的總容量的15%時，按三相平衡負荷計算。
③只有線負荷時，將各線間負荷相加，選取較大的兩項進行計算，現以Pab≧Pbc≧Pca為例：
按70%的負荷率，第二臺變壓器的容量為：1086/0.7=1552kVA,選用1600kVA變壓器。
2.2防雷與接地
本工程聯合接地電阻阻值要求小于1，利用鋼筋混凝土箱型基礎做自然接地體。鋼筋混凝土柱內鋼筋做防雷引下線，在建筑物四角距室外地坪0.5m處做測試點。為防止側擊雷進入酒店，酒店鋁合金鋼窗均與圈梁內鋼筋可靠焊接。酒店中所有金屬管道均與混凝土中鋼筋焊接，以使整個大樓處于一種均壓狀態。考慮到弱電系統對接地的特殊要求，而弱電接地裝置與強電接地裝置的間距無法滿足規范要求，不能設置單獨弱電接地系統，只能選用聯合接地。
3線槽敷設安裝施工
智能化建筑弱電工程是當今建筑中很重要的一部分，衡量一個城市建筑的現代化標準，設計形態和智能化是其中的兩個方面。智能建筑的弱電系統主要由以下各子系統組成：
(1)通信網絡系統；(2)辦公自動化系統；
(3)建筑設備監控系統；(4)火災自動報警及聯動控制系統；
(5)公共安全防范系統；(6)結構化布線系統；(7)弱電電源及接地系統。
如此之多功能設施，布線設計方案也成為電氣設計的關鍵，因涉及專業多，施工時相互配合尤為重要。為保證大廈內部的美觀，也為了更科學滿足設施智能化的要求，方案選用地板內敷設地面線槽來達到各功能目的。
3.1地面敷設線槽的定義
地面線槽是一種封閉的、直接隱蔽于地面下的金屬線槽，可以靈活方便地提供電源、電話、電視、計算機、話筒等線纜傳輸電能和信號接口。其設計是根據建筑物近期和發展需要布置線槽的縱橫間距，根據穿線的根數、橫截面積和工藝要求確定線槽的規格及槽數。按槽數可分為單槽、雙槽、三槽，規格有50系列、70系列、100系列、230系列、300系列。
線槽適用于380/220以下強電和弱電的線路敷設。性能特點：地面線槽可供單一或多用途線纜、多回路敷設，終端元件布置平整美觀。地面線槽是由線槽、分線盒、各種連接件、密封件、附件及電源頭等組成。
3.2地面線槽規格型號設置與布線參數要求
內外均熱浸鍍鋅，出線口處采用無螺紋接口，線槽標準長度為3m（可特殊加工），線槽出線口開孔尺寸：﹤48mm，線槽開孔間距分：3000mm、2400mm、1800mm、1200mm、600mm等。
主要配件有：線槽分線盒：線槽分線盒起到導線的相接、轉彎交叉、屏蔽等作用。其中二槽、三槽的分線盒內設有屏蔽分離板，以保證強電、弱電的隔離與屏蔽。
線槽支架：分為單槽、雙槽、三槽支架，它是用于線槽的支撐及高度調整，高度調節范圍一般為20mm～150mm的熱鍍鋅件。其它還包刮彎頭、封頭、出線圈等配件。具體穿線根數見表4。
3.3地面線槽的敷設安裝工藝
3.3.1彈線定位：根據設計圖紙確定線槽走向，從始端至終端找好水平線或垂直線，用粉線袋在線路的中心外進行彈線，按照設計圖要求及施工驗收規范規定，分別找出分線盒、分線口及支架的具置，用鉛筆分別標注。一般支架間距為1.0-1.5m。
3.3.2線槽敷設：根據標準位置放置分線盒和支架，然后放置線槽和出線口，同時根據需要加各種配件，朝上的線槽不必立得太長，否則易被砸斷。連接完畢后，調整支架和塑料蓋，使出線口到適當高度。達到位置正確，固定牢固，走向合理。線槽水平或垂直敷設部分平直度和垂直度允許偏差不超過5mm。為防止灰漿進入，各連接處周邊抹專用膠，各分線盒、出線口盒蓋擰緊，并用鐵絲綁扎，未端加塑料封堵。澆筑混凝土時設專人看護，發現問題及時處理。
3.3.3跨接地線焊接：依據施工規范，確定跨接線規格。地線兩端焊接面不小于該跨接線截面的6倍，焊縫均勻牢固。
3.3.4槽內配線：首先清掃線槽，可先將帶線穿插至出線口，然后將布條綁在帶線一端，從中一端將布線條拉出，反復多次可將線槽內的雜物和積水清理干凈，也可用空氣壓縮機將線槽內的雜物和積水吹出。放線前應先檢查管及線槽連接處的護口是否齊全，其放線和導線連接部分與其它管路敷設形式大致相同。敷設線纜應注意以下基本原則：1、同一路徑不同回路絕緣導線設計于同一線槽內，但同一槽內強電回路必須能同時切斷電源；2、線槽內導線總截面不應超過線槽內截面的30%；3、強弱電回路應分槽敷設；4、不同電壓回路交叉時應在分線盒處采用金屬隔板隔開。
3.3.5線路檢測：線路檢查及絕緣遙測按相關規范操作。
3.3.6面板安裝：配合裝修，依據各出線口用途，安裝相應的終端面板。
3.4地面線槽安裝時具體注意事項：
3.4.1地面線槽表面混凝土厚度應大于20mm；
3.4.2線槽內外應光滑平整，無棱刺，扭曲、翹邊等變形現象；
3.4.3支架與調整螺栓調整線槽高度一般以30-50mm為宜；
3.4.4線槽整體連結完畢后，應按設計檢查確認，無誤后對線槽及附件連結處用蜜封膠密封，對線槽首、末、分線盒、出線栓和未用出線孔用專用塑料防護蓋封堵。
4結語
綜上所述，現代高層建筑的電氣設計由于智能化的需要而變得復雜，用電設備越來越多，對供配電系統設計和線路安裝提出了許多新的要求，因此在電氣設計和線路安裝時，將供配電系統的可靠性、安全性、靈活性擺在突出位置，認真按照設計和操作規范進行設計優化和施工，從而將建筑智能化從設計和安裝上推至臻美。
參考文獻：
要想從根本上實現節能生產的目標，最關鍵的就是要做好最初的工程設計工作。只有這樣才能保證在后續的每一個工作環節中都能以最優的結構進行生產，達到生產節能性的不斷提高。
1.1做到配電設計工作的完善
在開展設計活動的時候，首先應該考慮到的一點就是電力系統的可實施性。這一特性的達標要從兩個方面來觀察，第一整個系統的負荷能力的高低，第二是系統中所有設備的安全可靠性，同時不同的設備儀器要有配套的使用說明與技巧。在配電的過程中，要確保整個系統能夠便于操作、調控，要運轉靈活、高效、穩定。在電力設計過程中要達到系統的穩定性與安全性的效果，首先要做的就是提高材料的絕緣性能，最后再進行線路鋪設的時候要確定線路之間的距離滿足絕緣性的要求。
1.2提高電氣系統的運行效率
為了提高整個系統的能源利用效率，達到節能的目標，在進行系統內部儀器裝備使用的過程中就應該選擇那些具有節能性的設備。此外，我們還可以通過負荷的均衡性、減少消耗等措施手段來提高系統運行過程中的節能效果。例如，在進行配電規劃設置的過程中，要對配電負荷系數的確定也應該加強力度。在進行設備安裝組合的過程中注意選擇最佳的結構形式，也能夠達到提高設備運行效率降低能源消耗的目的。
2電氣系統中的節能設計技術
2.1減少電能在線路上的傳輸損耗
在設計階段主要的目標就是達到節能降低消耗的目的，只有堅持這一理念，才能從根本上降低配電系統的運行壓力，維持系統的正常、高效運轉。因為在電力傳遞過程中，存在著過多的電阻壓力，所以會對功率產生影響。通過電阻力的控制能夠起到降低線路消耗的巨大作用。導線所能產生的電阻量和線路長度成正相關，與線路橫截面積成負相關。所以，為了達到降低電阻的效果，我們可以從下面幾個角度入手解決問題：
（1）選用電阻率小的材料來完成線路的鋪設，工業電氣設計中已較少采用鋁芯電纜，多采用銅芯電纜。
（2）將導線的長度控制在規定的范圍以內。減少線路鋪設過程中的彎度，盡量選擇直線型架線。此外，變為了縮減供電距離，最好在電壓中心區設置變壓設備。
（3）擴大導線的橫截面。在國內經濟初步發展的階段，因為經濟條件有限，所以進行線路設計鋪設的時候我們對于線路運行長遠經濟效益的考慮總是不夠。當前，對工程建設越來越重視整體和長遠的合理性。在電力和建筑電氣工程中推行按經濟電流選擇電纜截面是實現線路設計合理化的第一步。
2.2無功補償
在整個電力體系中，無功功率占有的容量屬于大部分，這在無形中增加了線路的壓力，從而使得電網的電壓處于不穩定階段，對于電網的有效運行產生了極為不利的影響。對于電能使用者來說，從外觀上來看無功功率的因數不足，當它達到0.9時，使用者就要根據實際情況上交一定的罰款，所以也會增加使用者的經濟成本，這就要求我們要從下面幾個方面出發進行相應的調整，以維持良好的經濟效益：第一，將電容器作為最主要的補償設備，通過該容器的容納量來對參數進行詳細的確定，希望通過這些數值來完成計算工作；二是考慮電網的運行情況，要十分了解補償線路和負荷情況，如果固定負荷較多，應該采用靜態補償方式，反之，對于變化的、不連續的負荷較多應考慮動態補償方式。第三，完成接地裝置，能夠遵循就近原則，就能夠實現運電系統效能的降低。
2.3濾波器
因為系統中電氣裝備儀器的不斷增多以及其它一些因素的影響，所以出現的諧波電流量也會不斷地增多，而這些電流所導致的電壓的產生會引起電壓的畸形轉變，導致電網儀器裝備出現一些錯誤的舉動。所以，為了降低電壓，就應該采取有效的措施進行諧波的消除，為了達到這個效果最好的途徑就是使用消波儀器。
2.4其他形式的節能
為了達到節能的效果，除了使用上面的一些措施以外，還可以通過其它一些方式，比如：通過光能的有效使用，在耗電活動中，家庭照明所占的比例占了大部分，所以，選擇一些具有良好的節能型的照明設備將會起到良好的節能效果。這樣也能起到系統性的節能作用。
3結語
1通訊系統
通訊系統可以說是汽車電子信息系統的核心和中樞，同時也是車輛內部系統和外部網絡實現信息交互和重要橋梁，對于實現系統的各項功能而言有著不可替代的作用。從目前來看，在汽車電子信息系統中，最為常用的是GPRS無限數據傳輸系統，按照相應的網絡協議，利用傳統GSM網絡的相關資源，進行數據的傳輸工作，可以保證數據傳輸的速度和質量。不僅如此，在不斷的發展過程中，全球的運營商都針對商用GPRS系統進行了研發，為車載通訊系統提供了必要的網絡支持，也使得汽車電子信息系統有了一個接入時間短、傳輸速率高、安全可靠的信息交互平臺。
2車載嵌入系統
在科技發展的帶動下，車載系統的嵌入技術愈發成熟，逐漸成為汽車信息網絡的控制中心。車載嵌入系統可以對車輛內部設備的運行狀況進行檢測，一旦發現異常，可以立即向駕駛人員發送相應的警報信息，如語音提示或燈光信號等，同時針對故障進行前面細致的分析，向駕駛員提出合理化建議，如停車檢修或者調整路線前往維修點等，對安全事故進行規避，保證行車安全。在車載嵌入系統中，利用相應的處理器、GPS接收機、GPRS模塊以及人機交互接口等，可以構建出一個具備強大通信能力和信息處理能力的平臺，利用無線通訊、藍牙數據交互等網絡通訊技術，實現信息的交互和共享。系統的標準化和模塊化設計不僅便于系統功能的實現和維護，也使得其具備良好的拓展性，可以實現車輛定位、動態導航等功能。
3外部系統
從目前的發展情況看，外部系統包括一個專業的門戶網站，可以為每一位用戶提供個性化的服務，滿足用戶不同的使用需求，同時還可以根據相應的情況，進行動態更新，為用戶提供完整、合理、準確、可靠的信息。需要進行動態更新的情況包括：汽車自身的地理位置，或者用戶指定的道路路況圖；用戶的具體需求；與汽車服務供應商服務協議的相關內容；汽車在行駛過程中遇到的特殊狀況。
汽車電子信息系統功能的實現，不僅需要相應的硬件資源，還需要良好的軟件支持，因此，做好系統軟件的設計工作是非常重要的，應該重視以下兩個方面的內容：
（1）軟件的結構模式。汽車電子信息系統的軟件架構，可以利用UML的Component框圖進行描述。用戶可以通過因特網，連接到門戶網站，對相應的數據信息進行查詢，也可以對系統網絡服務進行擴展。之前也提到，門戶網站可以為用戶提供良好的個性化服務，結合用戶的位置信息，在比較特殊的情況下，可以對用戶需要的數據信息進行動態更新。不僅如此，用戶可以通過移動通訊設備，利用Web搜索服務，查詢自己需要的信息，如旅店和車票、機票等的預定，必要的車輛維修信息等。同時，系統中的個性化管理模塊可以根據每一個用戶的基本情況，為門戶網站的動態更新提供必要的數據信息；事物管理模塊可以對數據的流通、交易等進行監控，對數據庫故障以及數據沖突進行處理和恢復，保證數據的訪問和使用安全。另外，在系統中，信息數據庫的功能是非常重要的，不僅可以對地理信息進行存儲，也可以為用戶提供必要的地址信息，確保數據的準確性和合理性是極其關鍵的，必須得到軟件設計人員的充分重視。
可逆起動器具有兩個型號相同、電源進線接線相序相反的接觸器（現在常見的為真空接觸器），兩接觸器可分別控制電機正轉和反轉。為防止兩接觸器同時接通而導致短路故障，可逆起動器中兩接觸器之間具有互鎖的電路。可逆接通與分斷及可逆轉換試驗是交替分別測試兩個接觸器的接通與分斷10倍（額定工作電流≤100A）或8倍（額定工作電流＞100A）可逆起動器主回路額定電流的能力。在試驗過程中必須嚴格控制兩接觸器的接通和分斷順序，防止同時接通而發生短路。試驗流程為：根據可逆起動器主回路可逆接通與分斷及可逆轉換試驗需要電流和電壓值及功率因數要求，計算在試驗電路中需要投入的阻抗的大小；通過阻抗調節控制柜投入計算阻抗；主電路送電，調試出所需功率因數及電流；試驗系統主回路接入可逆起動器主電路；采用設計的可編程邏輯控制器控制系統控制可逆接觸器兩接觸器的接通與分斷。
2設計要點
2.1可編程邏輯控制器性能
本次設計采用西門子S7-200CN型可編程邏輯控制器，本機集成8輸入/6輸出共14個數字量輸入/輸出點，可連接2個擴展模塊。6K字節程序和數據存儲空間。4個獨立的30kHz高速計數器，2路獨立的20kHz高速脈沖輸出。1個RS485通訊/編程口，具有PPI通訊協議、MPI通訊協議和自由方式通訊能力。24V直流輸入，24V直流輸出，100～230V交流電源，24V直流輸入繼電器輸出。
2.2PLC外接電路設計
該附加系統外接電路需接入線圈電壓為DC24V的繼電接觸器兩個，起動按鈕一個及停止按鈕一個。其中K1、K2為兩個外加線圈電壓DC24V的繼電接觸器，線圈電路中分別串聯K2、K1常閉觸點實現互鎖功能，防止程序時間間隔設計或操作過程中的誤操作而導致K1、K2同時接通,出現試驗系統主電路短路事故。試驗中，通過控制接觸繼電器K1、K2線圈的通斷電，利用其常開觸點的接通與分斷，控制可逆起動器接觸器線圈的通斷電，實現可逆起動器接觸器的接通與分斷。啟動按鈕給可編程邏輯控制器提供觸發信號，可編程邏輯控制器開始運作。停止按鈕實現中止功能，可隨時中止試驗。
2.3試驗系統與可逆起動器的連接
可逆起動器主電路與控制電路分開。在原接通通斷試驗系統變壓器與阻抗柜（電阻、電感調節控制柜）的基礎上調試試驗所需電壓及電流，接入可逆起動器主電路。試驗系統提供與可逆起動器的斷路器線圈電壓相對應的電源單獨給斷路器線圈供電。KM1、KM2為可逆起動器兩斷路器線圈，分別串聯于接觸繼電器K1、K2常開點，通過控制接觸繼電器K1、K2常開點的交替合分實現可逆起動器兩斷路器線圈的交替接通與分斷。
3試驗操作
汽車電源模擬測試系統的原理如圖1所示，分為波形采集與波形模擬和測試輸出兩部分。波形采集部分：由于汽車在研發過程中，需經歷樣車的不同的階段，在這些過程中，車載電器件的開發也不是一蹴而就的。通常車載電器件根據階段性被分成C樣件、B樣件以及A樣件（最終穩定狀態）。也就是說在樣車各階段時，不能保證每種車載電器件的狀態都是A類樣件，因此，各階段時，存在汽車啟動瞬間電源電壓變化的不同。而啟動瞬間電源電壓波形的獲取較為簡單（見圖1中波形采集部分），利用示波器，采集汽車蓄電池正負兩端在啟動瞬間的電壓即可。對于波形模擬及輸出測試部分，使用NI工控機和程控電源的USB通信，同NI-VISA（virtualinstrumentsoftwarearchitecture）建立連接，通過LabVIEW軟件編程錄入采集的啟動電壓波形，并對程控電源進行實時控制，模擬輸出，對被測樣件實時測試。
2測試系統軟件設計
2.1NI-VISA調用程控電源功能的實現
在本測試系統中，工控機采用NI公司的PX-I-8110，可編程直流電源采用TOELLNER公司生產的TOE8815-64。工控機與可編程直流電源之間的通信利用Agilent公司的USB/GPIB轉換模塊實現[1]。在利用LabVIEW軟件設計控制程序時，需要使用LabVIEW軟件中的[VISAOpen]子VI，并指定程控交流電源的GPIB地址，例如在本測試系統中程控直流電源的GPIB地址為GPIB0：1：IN-STR，通過這樣的設置就可以建立起工控機與直流電源之間的聯系[1]。
2.2可編程直流電源的控制指令的實現
在測試系統進行模擬輸出時，最重要的是將采集到的波形進行提煉，并通過控制程控直流電源進行輸出。在這里，需要設置的參數為電壓、電流、時間以及起始和結束地址等。在GPIB模式下，TOE8155的控制可被設置為“聽”模式和“說”模式。TOE8155的指令架構符合IEEE-488.2標準，除了上述標準中通用的指令外，TOE8155還具有專門的控制指令集，可通過工控機對直流電源進行參數設置和輸出控制，且需要向直流電源傳送符合TOE8155語法格式的控制指令[2]。其中，在本測試系統中需要用到的TOE8155特定的部分主要指令有[3]：（1）FBbbb將程序設置為觸發模式，循環次數設置為bbb（=0...255）；（2）FCVaaa,eee初始地址為aaa，終止地址為eee間的電壓值線性計算；aaa=0...999，eee=0...999；（3）FCCaaa,eee初始地址為aaa，終止地址為eee間的電流值線性計算；aaa=0...999，eee=0...999；（4）FCTaaa,eee初始地址為aaa，終止地址為eee間的時間值線性計算；aaa=0...999，eee=0...999；由于這些特定指令，在LabVIEW中并無現成的控件可供使用，因此，在程序設計時，相當一部分的工作量為針對特定指令控件子VI的編程。以FCV指令為例，其子VI的LabVIEW編程見圖2和圖3。汽車啟動瞬間的電源電壓波形不是一個周期性、規律的電壓波形，見圖4（某汽車啟動瞬間的因此，在進行模擬電壓的設定時，這種電壓信號是由幾段不同狀態的電壓信號組成的，程序定義時不僅要設置每段電壓信號的電壓幅值、持續時間，和起始終止地址位等信息，還有設置兩端相鄰電壓信號之間的過渡時間[4]。在本設計中，是利用LabVIEW軟件中的簇和條件結構實現這一過程的[3]。寫入波形程序編輯見圖5。
2.3自動測試的實現
前面提到，測試系統中很重要的一部分是波形采集，這個需要針對不同的車型，以及各不同車型的不同階段。這意味著需要進行大量的模擬波形的調用并輸出。因此，采用自動測試的方式可以有效地降低測試人員的勞動強度，更能提高測試系統的效率。在本測試系統中，利用Test-stand與sequenc系列調用測試程序的子VI，其架構見圖6[5]。由于成本的考慮，車載電器件往往多為平臺產品，但是也存在個別車載電器件是專用件的情況。因此在技術人員選擇測試波形的分類時，參考圖7的測試流程進行操作。測試系統的操作時，首先選擇被測DUT所應用的車型，其次，導入該車型的電源曲線，并進行模擬測試。在測試完成后，判斷該DUT是否為平臺化產品，如果判定結果為“是”，則導入該DUT所應用的各車型電源曲線，并進行模擬測試；如果判定結果為“否”，則再次進行是否隨即抽取模擬波形并測試的判定。若判定結果為“是”，則隨機導入電源曲線，并進行模擬測試，若判定結果為“否”，則完成測試，退出程序。
3驗證及總結
