时间:2023-03-14 15:19:27
导言:作为写作爱好者,不可错过为您精心挑选的10篇线路设计论文,它们将为您的写作提供全新的视角,我们衷心期待您的阅读,并希望这些内容能为您提供灵感和参考。
2.1路径设计
①变电所进出线。说明两端及中间变电所(发电厂)进出线的位置和方向,还要表示出现有和拟建线路出线的关系,合理布置进出线方案。②路径方案的选择。按照已掌握的线路路径资料,对全线选出各有特点的两、三个路径方案进行比较,在大的方案中也可以选出不同的小方案参加比较。各路径方案要从路径长度、可利用的铁路、公路、水路等交通条件,沿线路地形、地势、水文、地质情况,特殊气象区,污秽地区,森林资源,矿产资源,跨越河流,各种障碍物,选用的线路拐角及线路曲折系数等情况,来说明各路径方案的优劣。除了从技术上比较各路径方案外,还要从线路安全运行、方便施工、降低造价、经济运行、障碍物的处理及大跨越情况等方面进行全面的分析比较。
2.2气象条件
①气象资料的分析及取值。对沿线气象台(站)的气象资料和送电线路、通信线路的运行经验及自然灾害资料进行分桥说明。如果送电线路较长或气象区复杂,可分段选择气象区。气象资料的取值包括:最大风速的取值、电线覆冰的取值、年平均气温的确定、最高和最低气温的取值、雷电日数的取值。②将已选取的各种气象条件,分别按最高气温、最低气温、最大风速、覆冰、安装、年乎均气温、外过电压、内过电压等情况所对应的气温、风速、覆冰的气象条件组合数值,以全国典型气象区划分的表格形式汇总列表表示。
2.3机电部分
①导线。按照工程设计任务书的要求和电力系统设计,决定导线截面和分裂根数,论证导线型式、规格、分裂方式、分裂间距等,并说明导线的主要机械和电气特性。通过污秽区时,应说明是否采用防腐导线。此外,应提出导线的防振措施,确定是否需要换位,说明两端和中间变电所(发电厂)的相序排列情况,按换位或换相情况绘出换位或换相布置图,按设计规程和有关规定确定导线对地和交叉跨越的距离。②避雷线。按照设计规程规定,经分析比较,确定避雷线的型式、规格并列出其性能情况,确定避雷线的绝缘方式,绝缘子串型式,绝缘子型式及片数,绝缘间隙距离及换位方式和防振措施等。③防雷接地及其他。按送电线路的电压等级,通过地区雷电话动情况和已有线路的运行经验来确定避雷线根数、保护角、档距中央导线和避雷线的最小距离。按照地质、地貌情况,说明采用接地装置的主要型式和要求的接地电阻值。按照送电线路设计情况,计算雷电预期跳闸率和耐雷水平,以满足过电压保护规程的要求。按导线荷载条件和防电晕性能要求,选择线路各种金具型式。如采用分裂导线,应选择间隔棒型式,并确定间隔棒在档距内的安装距离。按无线电干扰标准设计,提出防干扰措施。
2.4杆塔和基础
①杆塔设计。按照全线地形,交通情况,线路在电力系统的重要性,国家材料供应及施工、运行条件等因素,选择杆塔型式。设计时一般应尽量选用典型设计或经过施工运行考验的成熟杆塔型式并说明杆塔的使用条件。对新型杆塔的设计要充分研究设计理由,经科学试验后再选用。同时要说明所采用的各种杆塔型式的特点、适用地区、使用钢材量和混凝土量等技术经济指标,说明杆塔的使用条件(如设计最大风速、覆冰厚度、水平档距、垂直档距、最大使用档距、线间距离、标准杆塔高度和分段高度、杆塔允许转角度数、杆塔重量等)及杆塔设计的主要原则。②基础设计。依据基础设计应遵循的有关规定和原则,按照全线地形、地质、水文等情况,以及基础受力条件,来确定基础的型式,并说明各种基础型式的特点,适用地点、地质、水文条件,每基耗用材料量及有关技术经济指标。对一些特殊基础(如沼泽地基础、强腐蚀地区基础、大孔性土基础、特殊不良地质基础)的设计问题,应进行必要的试验,提出处理措施。
2.5大跨越设计
大跨越设计一般指线路跨越通航大河流、湖泊、海峡等的设计,其档距在800m以上或杆塔高度在80m以上,且发生事故时,严重影响航运或修复特别困难,故导线选型或杆塔设计需予以特殊考虑。对线路跨越较大的山谷,是作为大档距来设计,一般情况下只对导线及特殊的气象条件进行处理。
①跨越地点及气象条件。说明各跨越地点的杆塔位处的地形、地势、水文、地质、主河道变迁、通航、跨越档距的大小等情况,选出几个跨越方案。并选择最大风速、电线覆冰和气温等。②导线和避雷线选择。按照导线和避雷线的电气和机械性能、跨越挡距的大小、杆塔高度、导线和避雷线的间距及荷载条件,选择导线和避雷线。此外针对大跨越比一般线路振动严重的特点,说明采用的防振措施。③绝缘子串及金具。除按照对一般线路考虑的条件外,还应按线路荷载大和杆塔高,需增加绝缘子片数的情况,选择或新设计绝缘子串及金具。④跨越方案的优化。将各跨越设计方案的杆塔型式、高度和基础型式,采用单、双回路跨越和路径长度,以及采用导线和避雷线,绝缘子和金具,施工和运行条件等进行综合比较,对各跨越方案进行全面论证,推荐出大跨越的最佳方案。
3结语
送电线路的初步设计是一门较为复杂的学科,此项工作要求设计人员既懂专业知识,又必须有现场处理各种复杂局面的实践经验。特别是现场踏勘阶段,设计人员需不辞劳苦、反复踏勘,收集各种现场资料,比较各种方案以选出一种既经济又切合实际的方案。经过辛勤工作设计出的线路即使不是最好也是较为合理的。
参考文献:
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所谓的模拟计算法就是针对建设地实际情况以及公路建设方案进行模拟计算,合理规划公路建设的相关指标和具体数据,在选择公路建设方案时选取与模拟结果最为接近的方案。容耀华(2006)在对某高填方软土路基特殊路段处治方案进行比选时,借助于数值模拟手段,对路堤与江堤并行特殊路段的处治方案进行模拟,重点研究了路堤施工过程路基的变形及其对江堤安全的影响。通过对不同设计方案计算结果的分析,从安全可行及经济的角度进行了方案的比选,从而确定了最终设计方案。通过模拟计算能够有效分析高速公路建设过程中所遇到的技术问题,简化了设计的难度,保证建设质量。
1.2优缺点对比分析方式
不同的环境下不同设计方案都有各自的优点和缺点,优缺点对比分析法就是针对特定的环境下不同方案所产生的优缺点进行对比分析,从而选择优点较多的设计方案。康华刚(2007)在研究西康高速公路秦岭终南山特长隧道消防设计方案比选时,采用优缺点列举对比分析法对灭火设施组合、消防干管布置、消防水源选择等关键性方案进行了比选。
1.3价值工程法
针对公路建设方案应该建立相应的价值评定指标体系,从而判断各个方案的工程价值,确定方案选择。而价值工程法就是在这一基础上构建起来的。在公路建设过程中通过结合实际条件客观的评价不同工程的机制,通过分析指标权重来选择公路设计方案。秦志斌(2011)在研究山区公路对自然环境的影响多目标评价时,首先构建了三级评价指标体系,然后运用主观赋权法(层次分析法AHP)和客观赋权法(熵值法)结合起来确定评价指标的权重,根据各评价指标的权重大小来确定其对于目标的重要性和对实际问题(山区公路路线对环境的影响)的作用大小。
2对不同公路线路设计方案比选方式的评析
在公路线路设计过程中选择不同的比选方式会对设计方案有较大影响,上文所介绍的四种设计方案对比方式在实际工程建设过程中是比较常用的,但是不同的对比方式具有不同的特点,具有一定的优势和缺陷,接下来就对这四种方式进行深入分析,从而在实际公路建设过程中可以选择更适合的方式来进行方案对比分析,提高公路建设质量。
2.1五种对比方式优点
五种对比方式都有其不同的优点,比如多指标综合比选法通过分析公路建设方案的不同指标来判断线路方案是否适合当地的公路建设,这种方式可以利用指标来衡量建设方案质量,更加直观。而模拟计算方式可以通过模拟还原实际建设状况,使建设方案更加贴近建设环境,符合建设需要。在设计方案差别较小,而且方案较多的情况下优缺点对比分析方式可以更加客观的反映各种方案的优势和缺陷,从而根据实际需要引导建设者选择更为适当的方法。通过衡量方案价值确定选择何种公路建设线路,价值工程法能够更精确的判定线路的价值,从而全面反映不同方案的价值,为线路选择提供必要的帮助。
2.2五种对比方式缺点
不同的对比方式除了各具优势以外还存在不同的问题和缺陷。多指标综合比选法的却缺点是过分偏重于指标衡量,虽然涉及的指标较多但是仍然缺乏实践性,不能够反映方案是否真正符合实际建设需要。而模拟计算方式虽然可以通过模拟计算实际环境来确定方案的实效性,但是在计算过程中如何选择适当的指标仍然存在问题,特别是计算过程中由于计算较为复杂,所以经常存在计算错误。优缺点对比方法能够直观的反映各种方案的优缺点,但是仅仅局限在现有的方案之中,不能通过对比判断实际建设所需要的具体方案,从而影响建设质量。通过衡量方案价值尽管能够确定方案的价值,但是并没有规定何种价值的方案更符合各地建设需要,不能够具体问题具体分析,所以仍然具有局限性。
当工作人员无法从塔身内部进入外部进行工作时,可以从外侧向内进入电场,这种方式类此于将工作人员使用吊臂从安全路径进入电场这种作业方式分成上、中相进行,中相的横担较长于上相,在进行上部工作时一般将增长平梯和摆梯。在进行作业时将绝缘横梯作为作业人员进入电场的绝缘悬臂梯,在其端部及中部要设置固定性较好的拉绳并将其固定在架空地线支架上,并且在绝缘悬臂梯的两端进行悬臂的设置。在进行设置时要考虑等电位的安全距离,进行等电位电工时要从上往下进行,当作业人员确定好所站的位置时就应该将牵引摆梯的绳子拉近至带电导线,从而有助于作业人员进入等电位。当工作人员无法进入下相横担时,一般是因为导线位置无法形成安全距离,当采用悬臂横杆时可使用其导线将工作人员的位置适当移动,从而保证安全距离;另外在进行下相工作时要尽量保证其余上、中相之间的距离,尽量保证相邻的两层横担之间具有3.5米的安全距离,从而保证作业人员的安全。
2多回路线
多回的耐张塔上的工作会因为上一相线的引流线具有一定的柔性和驰度从而会对作业人员的安全距离形成威胁。使用杠杆原理可以使用工具将引流线向外旋转从而保证作业人员可以进行安全行动。可以在工作中使用限距支撑绝缘杆,其杆上刻有刻度另外端上有金属钩可以在引流线上固定,除此之外其防滑套可以保证固定在横担上的稳定性。该工具的存在是为了能在进行挑移引流线工作时能帮助作业人员进行安全距离的及时控制。在进行耐张引流线跳移时,可以借助于绝缘杆,使用绝缘杆将引流线推至适宜位置,将会存在一个较大的水平分力。这将会导致引流线变形,从而会影响引流线与瓷瓶串之间的距离,会导致在作业工程中存在一定的安全隐患。可以使用相关的措施来改变情况的产生。在可选装的杠杆上安装特制的旋转钩杆,并安装与横担的端部同时在绝缘杠杆的导线端设置加工索指套,在进行操作过程中,可以使用引流线弧垂值进行数值调整。在进行工作时可以通过杠杆的转动完成引流线位移的调整。但值得注意的是位移值的设置要满足一定要求,即其杠杆在固定与横担的上、下横担,从而有助于作业人员的横担工作。除此之外,在正常工作中一般耐张杆不会有太大的尺寸变化,但由于实际中会存在线路的曲折系数,会使用角度较大的转角杆塔,从而可能导致引流线塔旋转尺寸较大。在进行转角杆塔内角侧进行工作时,可以使用引流旋转来加大安全距离。外角侧引流的选装会造成横担的头部尺寸进行缩小,从而会导致安全距离不足。由此可见其转角度数会对带电作业的影响是重大的。
二、110kV送电线路的施工管理
1加强施工人员培训管理
在送电线路施工中,施工人员的综合素质与施工水平有着密切关系。目前,很多施工人员都是农民工,综合素质水平较低,严重影响了施工质量。因此,我们必须加强对他们的教育培训工作。具体来讲,一方面我们要通过教育培训等方式不断增强施工人员的安全意识和质量意识,把安全和质量意识贯彻到具体的施工中去。另一方面,我们还要提高他们的专业技能,使他们熟练掌握各项施工工艺和技术,保证施工的顺利进行。
2做好送电线路施工组织工作
110kV送电线路施工是一项复杂的系统工程,比如,送电线路的施工距离比较长,施工中涉及到的施工人员和施工材料比较多,施工作业点比较繁琐等。因此,在110kV送电线路施工之前,管理人员要做好施工组织工作,具体分为以下方面:第一,对施工现场进行勘察。在施工之前,相关工作人员要对施工现场进行勘察,熟悉施工环境,从而为施工管理工作的顺利开展做好准备。第二,对施工图纸进行研究。在送电线路施工开始之前,管理人员要组织一些相关人员对施工图纸进行研究,从而熟悉施工流程,以便从整体上把握施工全局。第三,对施工设备和材料进行管理。施工设备和材料是110kV送电线路施工中必不可少的内容。因此,在送电线路施工之前,管理人员要合理分配施工机械设备,做好设备的检查工作,保证机械设备在施工中的正常运转。同时,还要对施工材料进行严格把关,避免一些劣质材料进入到施工现场。
3强化送电线路施工安全管理工作
安全是各项工程施工管理中的必不可少的一部分,110kV送电线路施工也不例外。在送电线路施工中,我们需要做好两个方面的工作以提高安全管理水平。第一,实行安全责任制。在送电线路施工中,管理人员要推行安全责任制,把施工中各个部分的安全责任落实到小组和个人,从而确保安全管理工作得到贯彻落实。第二,加强安全监督检查。在送电线路施工中,相关管理人员还要加强对施工过程中的安全监督检查工作,以便及时发现施工中存在的各种安全隐患,把各种安全问题消灭在萌芽状态,降低安全事故发生的几率。
(2)对应设置传输线,传输线的设计应该设置成为具有高度对应项,使电厂按照详细规划和变电站的设计相一致的特定方案,限制区域要使用相同的塔架设回直立设施。
(3)要选择合适的导线长度。两个分站之间的线路长度是尽可能短,以避免电力功率的损耗。并且选择材料上要注意材料本身的电阻值、密度、延展性等问题,避免由于导线材料选择不当造成导线自重过大造成危险,也应该避免相应电阻值过大的导线材料造成导线发热出现火灾。
(4)根据高差和间距设置,以避免电线塔间距输电线路选线过大,由于地面沉降,如过度的风偏的现象最终造成导线垂低等不良后果。
2输电线路工程设计与施工的管理和控制要点
根据所处环境的不同,输电线路的施工非常容易受到各种外界因素的影响和破坏,因而,发生事故的概率很大。另外,导线在外的特点要求导线与地面、建筑物等设施之间要有一定的安全距离,因此造成输电线路占地空间和线路廊道的增大,从而对土地的利用情况产生影响。下面,本文从几个方面介绍输电线路工程设计与施工过程中的管理和控制要点:
2.1输电线路导线的选择
传输线导体的主要作用是传导电流,传送功率,这是该部分的主要部分。电源线被设置在所述塔,不仅需要承受导线本身的重量,而且还由雪,雨,阳光和温度的影响,并因此,电线线路的选择设置应该选用机械强度高电气性能更好。许多类型的传输线导体,该ACSR最广泛的应用,主要是由于该ACSR通常是由多股铝导线绞合的形成引起的,是最好的导体的电流传输,钢丝的内部绳股,使强度提高该行也起到了非常重要的作用。在电力输送网格系统中,电压电平越高,传输容量,也能对外部环境的影响更加敏感。为了提高电力传输的质量和降低高频通讯以及所选择的电晕丝的干扰是非常重要的。在正常情况下,使用为确保引线组成的两个或更多个高压输电线路,并根据传输容量、电流强度、供电密度、发热的情况下、损失的最大金额去共同决定导线的横截面的选择电力和其他条件。有关符合导线质量扭曲的机械张力,以满足密封性要求和均匀性的金属丝的表面内的规定的购买请求应光滑,腐蚀斑点的条件和包含物不可以存在。
2.2输电线路路径的设计
1)图上选线
图上选线主要是指通过收集到的输电线路周围区域的航测图、地形图等信息,根据以往的经验,标识出其中的起点、终点和其他必经的地点等位置,然后参考水文地质、民航、交通气象等相关资料,使线路路径的选择尽可能的避开较大的设施和其他影响区域,另外,考虑到不同地区的交通条件,要根据路径最短的原则,规划多个可实施方案,然后将这些方案进行经济和技术上的对比,进而选择一个最优的线路路径方案。
2)现场选线
这一步骤的任务是将图纸路线落实到实际现场中,并进行实地踏勘。该阶段要求工作人员具有较强的毅力和耐性,因为一个线路可能需要进行多次的走访和勘察才能最终确定。输电线路的选择要尽可能的避开地质不良区域、果木林园、森林等地带,同时还要检查已经存在的线路的覆冰情况,避免线路经过严重覆冰的区域。最后,要对交通运输的便利性进行充分考虑,以方便线路工程的施工和维护。
2.3输电线路杆塔的设计施工
传输线塔是用来支持导线的设备,使之能不管在什么样的天气条件下,都能够满足的安全要求并确保电磁场的电绝缘性。传输线塔支撑结构,因此,塔架构造周期,运输时间和成本,以及建设成本等占有相当大的部分。因此,要加强选择和塔的施工队伍设计的重点。着重注意设计的塔结构,成本,尺寸,等等。根据情况的内容。线路初步设计时,应严格按照该设计过程中的成本估算的有关规定,利用塔模型尽可能之前已经实施的,如果你需要使用新塔将不得不反复研究,计算和科学实验,从而避免不必要的损失。
2.4输电线路的其他内容
首先,在输电线路工程设计过程中,我们应遵循实事求是的原则。例如,输电线的选择方面,线应及时更新有关的技术;在施工设备上线的选择,尽量使用节能,高科技材料的;在设计方面行路,他们必须利用已经成熟的手段。要加强重点输电线路路径优化程度,不断学习新的技能,并使用这些技能输电线路的设计和施工服务。其次,根据输电线路的建设,要运用经济和先进的开挖基坑与人工挖孔桩基础技术,可有效降低混凝土的用量,节约工程投资,减少开挖方量,减少水和土壤,破坏周围的塔的基底部的植被。此外,使用根据实际情况作适当的施工方法施工人员的要求,提高输电线路基础工程的质量。最后,整个设计和建造输电线路工程,加强对相关环节的管理。设计与施工输电线路工程的重要组成部分,施工人员加强管理,包括工作人员和工程材料的管理,防止废弃物胡乱丢弃现象的发生,而且还可以防止员工松弛状况出现。
随着国民经济快速增长,各地电网建设迅猛发展,从过去的“几年建一条线路”到现在的“一年建几条线路”实现了跨越式发展,供电可靠性进一步提高,电网输送能力大大增强,但输电线路建设的内部环境和外部空间却越来越小。各地进行土地开发线路路径选择困难,施工占地的民事工作难以协调,线路改造停电时间短,工程建设资金短缺等是电网建设中遇到的新问题。如何应对新形势,最大限度地满足电网建设需要已成为技术部门不断研究的课题。本文从设计角度围绕方便施工、降低造价、利于运行等方面,对输电线路设计中应注意的问题进行了探讨。
1设计中应注意的问题
1.1路径选择
路径选择和勘测是整个线路设计中的关键,方案的合理性对线路的经济、技术指标和施工、运行条件起着重要作用。为了做到既合理的缩短路径长度、降低线路投资又保证线路安全可靠、运行方便,一条线路有时需要徒步往返3~5趟才能确定出最佳方案,所以线路勘测工作是对设计人员业务水平、耐心和责任心的综合考验。
在工程选线阶段,设计人员要根据每项工程的实际情况,对线路沿线地上、地下、在建、拟建的工程设施进行充分搜资和调研,进行多路径方案比选,尽可能选择长度短、转角少、交叉跨越少,地形条件较好的方案。综合考虑清赔费用和民事工作,尽可能避开树木、房屋和经济作物种植区。
在勘测工作中做到兼顾杆位的经济合理性和关键杆位设立的可能性(如转角点、交跨点和必须设立杆塔的特殊地点等),个别特殊地段更要反复测量比较,使杆塔位置尽量避开交通困难地区,为组立杆塔和紧线创造较好的施工条件。
1.2杆塔选型
不同的杆塔型式在造价、占地、施工、运输和运行安全等方面均不相同,杆塔工程的费用约占整个工程的30%~40%,合理选择杆塔型式是关键。
对于新建工程若投资允许一般只选用1~2种直线水泥杆,跨越、耐张和转角尽量选用角钢塔,材料准备简单明了、施工作业方便且提高了线路的安全水平。对于同塔多回且沿规划路建设的线路,杆塔一般采用占地少的钢管塔,但大的转角塔若采用钢管塔由于结构上的原因极易造成杆顶挠度变形,基础施工费用也会比角钢塔增加一倍,直线塔采用钢管塔,转角塔采用角钢塔的方案比较合理,能够满足环境、投资和安全要求。
针对多条老线路运行十几年后出现对地距离不够造成隐患的情况,在新建线路设计中适当选用较高的杆塔并缩小水平档距可提高导线对地距离。在线路加高工程中设计采用占地小、安装方便的酒杯型(Y型)钢管塔,施工工期可由传统杆塔的3~5天缩短为1天,能够减少施工停电时间。
1.3基础设计
杆塔基础作为输电线路结构的重要组成部分,它的造价、工期和劳动消耗量在整个线路工程中占很大比重。其施工工期约占整个工期一半时间,运输量约占整个工程的60%,费用约占整个工程的20%~35%,基础选型、设计及施工的优劣直接影响着线路工程的建设。
滨州市位于山东省北部,属于黄河冲积平原,土质大部分为粉质粘土,而且地下水位高,一般为±0.0~1.0m,地基承载力又低,一般为70~90kN/m2。通俗讲基础越深受力越好、体积越小,但由于受地下水的影响,基础深埋后泥水、流砂现象出现的几率就会加大,给施工带来极大困难,既影响工期又增加投资。
由于地质的特殊性和埋深的局限性,当前的基础型式只有采取浅埋式,通过适当加大基础地板尺寸,增加基础自重来满足上拔稳定才是比较安全经济的。直线塔埋深控制在2m左右,承力塔埋深控制在3~4m左右可减少地下水对施工的影响。
根据工程实际地质情况每基塔的受力情况逐地段逐基进行优化设计比较重要,特别对于影响造价较大的承力塔,由四腿等大细化为两拉两压或三拉一压才是经济合理的。
2结束语
纵观近年来的输电建设工程,每项工程都有各自特点,设计中脱离工程实际,一味生搬硬套是无法保证设计质量与满足电网发展需要的。只有结合实际,因地制宜,通过优化方案,科技攻关,不断探索与创新,才能满足建设坚强电网的要求,才能开创工程设计“技术先进、安全合理”的全新局面。
参考文献
二、设计防雷保护
防雷技术是否完善能够关系到整个电力系统能否正常运行,是电力系统维护的重要部分。我们需要实施防雷结构设计,针对不同的电力系统结构,解决雷电打击的问题。防雷保护需要把握好不同装置之间的搭配运行,借助于各类防雷装置引进防雷技术,并且工作人员需要借助于不同的施工技术维护高压输电线路。①屏蔽保护。借助于计算机装置性能,在设计保护方案时做好各方面的检测处理,重点屏蔽外来的干扰信息,保护电力系统设备。②设备保护。防雷保护需要依赖各种相关的设备,特别是计算机装置。所以需要电力系统工作人员每隔半个月左右需要对所有设备进行全面的检修,工作人员需要及时处理装置出现的问题,如果不能维修好及时更换装置,保持装置的可用性,增强防雷效果。③接地保护。接地就是通过接地装置将设备的某一部分通过与土地连接,是世界上最古老的安全保护措施,接地装置可以把高压输电线路上的强电压、强电流引入地下,达到防雷保护。
三、选择合适的横担
选择横担非常重要,一般要根据现场具体条件分别考虑导线的粗细、导线的根数、档距的大小。选择的导线的过粗、导线的根数过多、档距太大,就会浪费材料;选择的导线的过细、导线的根数过少、档距的太小,不符合相关标准,会有潜在的隐患。通常在单相线路习惯用∠50×5×500或∠50×5×800型横担,在三相四线制线路中选择∠50×5×1500型横担,在选择横担时,既要考虑档距和导线截面,还要考虑气候条件和架设导线的根数等因素。一般气候条件正常的情况下,档距在标准范围之内,导线在50mm2以下,应该选择∠50×5×500,∠50×5×800或∠50×5×1500型号的横担。如果档距过大或者导线截面在50mm2及以上,恶劣的气候之下,应该选用∠63×6型横担。
四、输电线路的智能化设计
将现代先进的计算机技术、传感技术、网络技术同物理电网结合起来,形成新型智能化的高压输电线路。为了高压电网的稳定性、安全性、经济性和高效性,高压输电线路必须实现智能化的高压电网。智能高压电网具有:经济、安全、稳定、兼容、可靠、高效等优点,主要强调让电网具有自我恢复和自我预防的自愈功能,及时发现和解决故障隐患,快速进行自我恢复或者隔离故障,掌握电网的运行状态,避免事故的发生。
一、导线的选择
导线的选择应根据住户用电负荷的大小而定,应满足供电能力和供电质量的要求,并满足防火的要求。用电设备的负荷电流不能超过导线额定安全载流量。
一般按每户住宅的用电量在4~10KW的水平,每户进户线宜采用截面积为10mm2的铜芯绝缘线,分支回路导线截面不应小于2.5mm2铜芯绝缘导线。对特殊用户则应特别配线。为使所有的用电装置都能够可靠接地,应将接地线引入每户居民住宅,接地线采用不小于2.5mm2的铜芯绝缘线。在房屋装修中,所有线路都应采用铜芯绝缘线穿管暗敷设方式。
特别需要注意的一点是,许多住户在装修时将室内的线路、开关等都更换一新并加大容量,往往忽略了进户线,这将影响居室的供电能力并带来不安全的因素。
二、室内布线
室内布线不仅要安全可靠的输送电能,而且要布置整齐、安装合理、固定牢靠,符合相关技术规范的要求。内线工程的开展应以不能降低建筑物的强度和影响建筑物的美观为前提。室内布线的施工设计要对给排水管道、热力管道、风管道以及通讯线路布线等位置关系给予充分考虑。
室内配线技术要求:①室内布线根据绝缘皮的颜色分清火线、中性线和地线。②选用的绝缘导线其额定电压应大于线路工作电压,导线的绝缘应符合线路的安装方式和敷设的环境条件。③配线时应尽量避免导线有接头。因为往往接头由于工艺不良等原因而使接触电阻太大,发热量较大而引起事故。必须有接头时,可采用压接和焊接,务必使其接触良好,不应松动,接头处不应受到机械力的作用。④当导线互相交叉时,为避免碰线,在每根导线上应套上塑料管或绝缘管,并需将套管固定。⑤若导线所穿的管为钢管时,钢管应接地。当几个回路的导线穿同一根管时,管内的绝缘导线数不得多于8根。穿管敷设的绝缘导线的绝缘电压等级不应小于500V,穿管导线的总截面积(包括外护套)应不大于管内净面积的40%。
三、灯具的设计安装
灯具的高度:室内灯具悬挂要适当,如果悬挂过高,不利于维修,而且降低了照度;如果悬挂过低,会产生眩光,降低人的视力,而且容易与人碰撞,不安全。灯具悬挂的高度应考虑:便于维护管理;保证电气安全;限制直接眩光;与建筑尺寸配合;提高经济性。
灯具布置前,应先了解建筑的高度及是否做吊顶等问题,灯具的基本功能是提供照明。在设计中应注意荧光灯比白炽灯光照度高,直接照明比间接照明灯具效率高,吸顶安装比嵌入安装灯具效率高。灯具遮光材料的透射率及老化问题也应在设计考虑范围之内,选择光效高、寿命长、功率因数高的光源,高效率的灯具和合理的安装使用方法,可以保证照度并节约用电。
灯具现一般推荐采用节能电灯,如稀土荧光灯、三基色高效细荧光灯、紧凑型荧光灯(双D型H型)、小容量卤、钨灯等。灯具的选择视具体房间功能而定,如起居室、卧室可用升降灯,起居室、客厅设置一般照明、灯饰台灯、壁灯、落地灯等。厨房的灯具应选用玻璃或陶瓷制品灯罩配以防潮灯口,并且宜与餐厅用的照明光显色一致。浴室灯应选用防潮灯口的防爆灯。卫生间、浴室的灯具应采用防潮防水型面板开关。
安装灯具时,安装高度低于2.4m时,金属灯具应作接零或接地保护,开关距门框0.15~0.2m,灯头距离易燃物不得小于0.3m;在潮湿有腐蚀性气体的场所,应采用防潮、防爆、防雨的灯头和开关;灯具安装时应牢固可靠,质量超过1kg时,要加装金属吊链或预埋吊钩;灯架和管内的导线不应有接头;灯具配件应齐全,灯具的各种金属配件应进行防腐处理。
四、开关的设计安装
安装开关时,应注意开关的额定电压与供电电压是否相符;开关的额定电流应大于所控制灯具的额定电流;开关结构应适应安装场所的环境;明装时可选用拉线开关,拉线开关距地2.8m,拉线可采用绝缘绳,长度不应小于1.5m;成排安装开关时,高度应一致;开关位置与灯位相对应,同一室内开关的开、闭方向应一致;开关应串联在通往灯头的相线上;安装开关时,无论明装还是暗装,均应安装成往下扳动接通电源,往上扳动切断电源。
五、插座的设计安装
安装插座时,应注意插座的额定电压必须与受电电压相符,额定电流大于所控电器是额定电流;插座的型号应根据所控电器的防触电类别来选用;双孔插座应水平并列安装,不可以垂直安装,三孔或四孔插座的接地孔应置于顶部,不许倒装或横装;一般居室、学校,明装不应低于1.8m,车间和实验室距地距离不应低于0.3m。
插座宜固定安装,切忌吊挂使用。插座吊挂会使电线受摆动,造成压线螺丝松动,并使插头与插座接触不良。对于单相双线或三线的插座,接线时必须按照左中性线、右相(火)线,上接地线的方法进行,与所有家用电器的三线插头配合。
布置插座要充分考虑家庭现有的和未来5~10年可能要添置的家用电器,尽可能多安排一些插座,避免因后期发现插座不够用而重新改造电气线路,将电气事故隐患的概率降到最低。同时住宅内的插座应全部设置为安全型插座,在厨房、卫生间灯比较潮湿的地方应加上防潮盖。
客厅、卧室、厨房、餐厅,卫生间插座的安装高度及容量选择:
客厅:客厅插座底边距地1.0m较为合适。既使用方便,也能与墙裙装修协调,即使有的住户不搞墙裙装修,又能保持统一。另外,小于20m2的客厅,空调机一般采用壁挂式,那么这个空调机插座底边距地为1.8m。如客厅大于20m2,采用柜机插座高度为1.0m,客厅插座容量选择是:壁挂式空调机选用10A三孔插座,柜式空调机选用16A三孔插座,其余选用10A的多用插座。
卧室:住户在卧室装修中,用装饰板搞墙裙的比较少,故建议空调电源插座底边距地为1.8m,其余强、弱电插座底边距地0.3m。空调机电源选用10A三孔插座,其余选用10A二、三孔多用插座。
厨房:厨房是人们制作饭菜的地方,家用电器比较多。主要有冰箱、电饭煲、排气扇、消毒柜、电烤箱、微波炉、洗碗机、壁挂式电话机等。根据给排水设计图及建筑厨房布置大样图,确定污水池、炉台及切菜台的位置。在炉台侧面布置一组多用插座,供排气扇用,在切菜台上方及其它位置均匀布置6组三孔插座,容量均为10A。厨房门边布置电话插座一个,以上插座底边距地均为1.4m。
餐厅:餐厅是人们吃饭的地方,家用电器很少,冬天有电火锅,夏天有落地风扇等,沿墙均匀布置2组(二、三孔)多用插座即可,安装高度底边距地0.3m,容量为10A。装一个电话插座,安装高度底边距地1.4m。
卫生间:卫生间是人们洗澡、方便的地方。家用电器有排气扇、电热水器、电话机等。一个10A多用插座供排气扇用,1个16A三孔插座供电热水器用,底边距地均为1.8m,尽量远离淋浴器,必须采用防溅型插座。电话机插座底边距地1.4m。装电话机的原因是人们在洗澡或方便时,仍然能与外界保持联系,使用方便。
2按照检修的流程分析故障
在明确了故障产生的原因以后,就可以参考故障修理的流程图(见图1)进行分析和操作,下面的修理流程图能够为排除故障提供帮助和参考。在参考流程图进行修理时也要及时做好故障的检修记录。机床在购买回来以后,都有相应的维修指南,在维修指南上还配有电路图,这些参考指南能够为维修提供有效的帮助。在维修的手册上都标注了警报标识和警报术语。但是机床系统的报警设备一般都比较完备,因此修理人员可以在发生一次警报提示以后,根据警报信息进行修理。
3机床线路以及元件安装及设计
按照机床元件的控制和安装的要求和标准,对元件合理布局,并要保证布局的美观和完整,保证机床操作起来更加方便[2]。一般,机床线路的安装必须应用柔软的电线安装,并且在安装时要严格按照电工工艺操作,设备套线、电源按钮以及指示灯可以通过各个电力的接触点引出。机床设备上的其他接触点如果不能直接进行测量,则可以将其引到接线端子上检测。这样设计可以将机床上的每一个接触点都能够直接进行检测,省去了拆除元件的时间,并减少了电能的损耗。可以在安装底板上安装80个单向底盒,并将所有机床上的故障点连接到这些底盒里,在连接完成以后,做好记录。排查故障应用的导线可以应用夹子将导线的两端夹紧,不需使用螺丝刀处理导线,这样在检查故障时能够更加精准,并能有效节约能源。可以在测量时应用万用测量表进行检测,这样可以确保机床上的每一个接触点都能够被测量到。万用测量表可以测量设备上所有端点,并能使鳄鱼导线加紧的两个端点在排查故障时更加的便利。
胶济客专于2005年开展轨道施工图设计,当时铁道部采用的规范《新建铁路桥上无缝线路设计暂行规定》(铁建设函[2003]205号)要求:“温度跨度大于120m混凝土连续梁应设置钢轨伸缩调节器”。韩仓和殷陈特大桥连续梁主桥和引桥孔跨布置如图1所示,温度跨度达196m,因此若执行规范需要在该连续梁两端或联中间设置钢轨伸缩调节器。钢轨伸缩调节器主要由基本轨、尖轨、垫板、轨撑和轨枕等部分组成,是可以伸缩的装置,分双向和单向两种,设置在梁的中间或端部可以降低钢轨纵向力,也可以适应梁的变形。相关设计和运营经验表明,钢轨伸缩调节器会增加施工及养护维修工作量,是无缝线路的薄弱环节,主要体现在以下几个方面:1)钢轨伸缩调节器制造难度大。为保证尖轨与基本轨密贴,尖轨外侧需精密加工成合理曲线,加工精度高,制造难度大。2)钢轨伸缩调节器铺设难度大。如前述钢轨伸缩调节器由很多结构部分组成,不仅给运输增加困难,而且需要组装、搬运和调试等,也给现场铺设增加困难。3)铺设钢轨伸缩调节器会对行车舒适性产生不利影响。由于钢轨伸缩调节器存在构造轨距加宽不平顺因素,行车时容易出现摇摆现象;另外,藏尖式尖轨构造在竖向也存在不平顺,据铁道科学研究院实测资料,列车通过钢轨伸缩调节器时,其簧下竖向振动加速度为通过平顺焊接接头的簧下竖向振动加速度的1.4倍~3.2倍。4)铺设钢轨伸缩调节器的地段工务维修量大。伸缩调节器本身结构精密且复杂,因此对其平顺性、稳定性和完整性要求极高,为保证满足上述要求,运营过程中需不断观测、维修;同时,伸缩调节器范围的不平顺更容易造成磨耗、变形等现象。5)铺设伸缩调节器使投资增加。一方面钢轨伸缩调节器的价格远超一般钢轨扣件的价格,另一方面其铺设及维护费用也会使投资增加。鉴于以上不利因素,路局工务部门一般不建议设置钢轨伸缩调节器,而且《新建时速200km~250km客运专线铁路设计暂行规定》(铁建设[2005]140号)中也规定“钢轨伸缩调节器应尽量少用或不用……”。针对这一情况,设计组成员尝试在该工点突破原规范进行优化设计,即不设置钢轨伸缩调节器。为满足受力要求,在该工点采取了以下措施:1)为了降低桥上无缝线路纵向力,连续梁端部及相邻简支梁部分地段采用小阻力扣件。2)钢轨联合接头避开连续梁梁端至少10m。3)连续梁端部的砟肩宽度及堆高必须满足要求,施工时严格捣固。
1.2设计检算
结合以上措施,对该工点进行钢轨强度和稳定性检算,检算结果见表1,表2。根据检算结果可知,在不设置伸缩调节器的情况下,通过采取其他措施,该工点的钢轨强度和稳定性检算能满足要求。
2设计回访及分析
跨区间无缝线路温度跨度达到196m而未设置伸缩调节器,在当时北方地区属于第一次。对于较大温度跨度的连续梁在未设置钢轨伸缩调节器的条件下,由于桥上无缝线路梁轨相互作用,理论上钢轨伸缩附加力很大,加上温度力和动弯作用力等的影响,长钢轨的强度和稳定性在实际运营过程中能不能满足要求,长钢轨在连续梁端部是否形成碎弯现象,以及是否给线路的养护维修带来困难等问题都是需要进行验证和解决的。带着以上问题课题组到现场进行了回访,目的是通过了解现场实际情况,对设计的合理性进行验证,为以后的类似设计提供依据。胶济客专韩仓特大桥和殷陈特大桥均属淄博工务段管辖,通过现场工务人员介绍,韩仓特大桥和殷陈特大桥上(76+120+76)m连续梁及其相邻的简支梁范围的养护维修工作与其他普通桥梁地段基本一致,并无特别之处;另外,该地段线路状况良好,没有发现梁端钢轨碎弯等现象。通过上道现场观看,课题组发现(76+120+76)m连续梁及相邻简支梁均工作正常,连续梁端设置的小阻力扣件状态稳定,未出现相对滑移留下的滑痕,见图3。可见,该工点未设置钢轨伸缩调节器未对运营产生不利影响。根据规范,设计中桥上无缝线路附加力计算时梁温差取日温差15℃,即本桥196m温度跨度梁每天理论变形量29.4mm。但根据现场实际观察,梁端小阻力扣件未发生移动,一方面可以证明连续梁没有达到理论上的变形量,另一方面,梁端的微小伸缩已通过有砟轨道的道砟、轨枕和垫板等结构的变形得到了释放,并没有导致梁轨之间产生理论数值的附加力。由此可知,本工点不设置钢轨伸缩调节器是合理的。