电气设计规范总结.docx

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电气设计规范总结

《工业与民用配电设计手册》第三版

前言

第一章负荷计算及无功功率补偿

第一节概述

第二节设备功率的确定

第三节需要系数法确定计算负荷

第四节利用系数法确定计算负荷

第五节单位面积功率法和单位指标法确定计算负荷

第六节单相负荷计算

第七节电弧炉负荷计算

第八节尖峰电流的确定

第九节企业年电能消耗量计算

第十节电网损耗计算

第十一节无功功率补偿

第二章供配电系统

第一节负荷分级及供电要求

第二节供配电系统设计要则

第三节高压配电系统

第四节变压器选择和变配电所主接线

第五节低压配电系统

第六节应急电源

第七节民用建筑供配电系统

附录供、配电设计的原始资料

第三章35~10kV变配电所

第一节变配电所所址和型式选择

第二节变配电所的布置

第三节柴油发电机房

第四节变配电所对土建、采量体裁衣、通风、给排水的要求

第五节35kV变电所设计实例

第四章短路电流计算

第一节概述

第二节电路元件参数的换算及网络变换

第三节电压系统电路元件的阻抗

第四节高压系统短路电流计算

第五节低压网经各电路元件阻抗的计算

第六节低压网络短路电流的计

第七节短路电流计算示例

第八章GB/T15544-1995《三相交流系统短路电流计算》简介

第九章柴油发电机供电系统短路电流的计算

第五章高压电器的选择

第六章电能质量的提高

第七章继电保护和自动装置

第八章二次接线

第九章电线，电缆选择

第十章线路敷设

第十一章低压配电线路保护和低压电器的选择

第十二章常用用电设备配电

第十三章防雷

第十四章接地

第十五章低压电气装置的防电击保护和特殊环境的电气安全

第十六章常用资料

附录美国线规

《照明设计手册》第二版

前言

第一章照明设计基本概念

第二章照明标准

第三章照明光源、附件

第四章照明灯具

第五章照度计算

第六章工厂照明

第七章学校照明

第八章办公楼及住宅照明

第九章医院照明

第十章商店照明

第十一章旅馆照明

第十二章礼堂、影剧院照明

第十三章小型电视演播室照明

第十四章体育场馆照明

第十五章会展中心照明

第十六章美术馆和博物馆照明

第十七章交通建筑照明

第十八章道路照明

第十九章夜景照明

第二十章应急照明

第十一章照明配电与控制

第二十二章照明测量

第二十三章照明节能

第二十四章照明设计软件

参考文献

《电气传动自动化技术手册》第二版

第1章常用数据与标准

1常用标准代号

2常用术语

3计量单位

3.1国际单位制（SI）

3.2电学、磁学单位和常用单位及其换算

4常用代号

4.1常用符号

4.2推荐的下角注

4.3种类代号

5优先数和优先数列

5.1基本数列和化整值数列

5.2用于电阻、电容参数的E数列

6电气图形符号与制图

6.1常用电气图用图形符号

6.2项目代号

6.3电气制图规则

6.4系统图和框图

6.5电路图

6.6接线图和接线表

7结构的基本尺寸与系列

7.1面板、架和柜的基本尺寸系列

7.2尺寸协调指南

8额定电压

9额定电流

10额定频率

11外壳防护等级特征的标注

12产品图样的分类与管理

12.1产品图样的分类

12.2设计文件的分类

12.3产品工作图样的基本要求

12.4图样幅面

12.5产品图样的标题栏

12.6产品图样的区划

12.7比例

12.8图线

12.9剖面

12.10常用尺寸注法

12.11产品图样及设计文件编号原则

12.12产品图样及其主要设计文件

的完整性

12.13产品图样及设计文件更改办法

13电控设备产品型号编制办法

13.1型号命名原则

13.2产品型号的命名

13.3型号中的代号含义

13.4特殊要求

13.5产品型号的编制示例

14电气传动控制设备的通用要求

14.1低压电器组成的电气传动控制设备

14.2装有电子器件的电气传动控制设备

15特种环境使用的产品要求

15.1船用设备

15.2热带用设备

第2章电气传动系统方案及电动机选择

1电气传动系统的组成

1.1电动机

1.2电源装置

1.3电气传动控制系统

2生产机械的负载类型及生产机械和电动机的工作制

2.1生产机械的负载类型

2.2生产机械的工作制

2.3电动机的工作制

3电动机的选择

3.1电动机类型的选择

3.2电动机结构型式的选择

3.3电动机的四种运行状态

3.4常用电动机的性能及适用范围

3.5电动机的功率计算

4典型生产机械的工艺要求及电气传动系统方案选择

4.1风机和泵类

4.2球磨机和磨类

4.3简单调速类

4.4稳速类

4.5多分部（单元）速度协调类

4.6宽调速类

4.7快速正反转类

4.8随动（伺服）类

4.9提升机械类

4.10张力控制类

4.11高速类

第3章电动机的电器控制

1电动机的起动、制动及保护

1.1电动机的起动

1.2电动机的制动

1.3电动机的保护

1.4交流电动机常用电器控制线路

1.5交流电动机的通用电器控制设备

2开关及控制电器的选择

2.1低压断路器的选择

2.2熔断器的选择

2.3刀开关的选择

2.4热继电器的选择

2.5接触器的选择

参考文献

第4章直流传动系统的调速方案

1直流电动机调速的分类与技术指标

1.1调速的分类

1.2调速系统的静态指标

2直流调速系统的方案选择

2.1直流电动机的调速方案

2.2直流电动机调压调速控制系统

2.3直流电动机的其他典型控制系统

2.4晶闸管供电可逆传动系统

参考文献

第5章直流传动装置的参数计算

1主回路选择和变流器的基本电参数

1.1晶闸管变流装置的主回路方案

1.2基本参数的计算

2变流变压器的计算

2.1变流电压的原始方程

2.2变流变压器二次相电压U↓（vφ）

2.3变流变压器二次和一次相电流

2.4变压器的二次容量、一次容量和等值容量

2.5交流进线电抗器的选择

2.6计算实例

3晶闸管的选择方法

3.1晶闸管额定电压U↓（RRM）的选择

3.2晶闸管额定电流I↓（FAV）的选择

3.3交变和冲击负载时的电流额定值

3.4计算实例

4直流回路电抗器的选择和计算

4.1电动机电枢电感L↓M和变压器漏感L↓T

4.2限制直流脉动率的电感值

4.3使电流连续的电感值

4.4限制均衡电流的电感值

4.5双桥并联平衡电抗电感值

4.6限制故障电流变化率的电感值

4.7计算实例

5晶闸管变流装置的保护

5.1交流阻容式保护回路

5.2交流侧整流式阻容保护回路

5.3压敏电阻保护回路

5.4变压器静电感应过电压保护回路

5.5换相过电压保护回路

5.6直流侧过电压保护回路

5.7桥臂电感参数的选择

5.8过电流保护

5.9快速熔断器的选择和计算

5.10计算举例

6直流调速装置的谐波计算和抑制

6.1电流谐波的计算

6.2直流电压谐波的计算

6.3减小谐波的方法

6.4电网对谐波的要求

6.5功率因数对电网的影响

参考文献

第6章交流传动系统的调速方案

1交流传动系统

1.1交流传动系统概述

1.2交流调速传动分类

2简易交流传动系统方案选择

2.1调压调速

2.2电磁调速电动机调速

2.3变极调速

2.4串电阻调速

3晶闸管串级调速系统

3.1串级调速的主回路方案

3.2低同步串级调速系统

3.3串级调速系统设计中的几个问题

4变频调速系统中的变频器

4.1交－交变频器

4.2交－直－交电压型变频器

4.3交－直－交电流型逆变器

5异步电动机的变频传动

5.1传动控制方式的分类

5.2频率开环、电压闭环的U/f或E/f恒定控制

5.3转差频率控制的变频系统

5.4矢量变换控制的变频系统

6无换向器电动机

6.1无换向器电动机的结构

6.2无换向器电动机的换流

6.3不同r↓0角时的运行状况

6.4增加换流极限、提高过载能力的基本方法

6.5无换向器电动机的机械特性

6.6无换向器电动机调速系统

6.7无换向器电动机的应用范围及其特殊问题

参考文献

第7章交流传动装置的参数计算

1常用交流调速装置主要参数选择与计算

1.1转子串电阻调速装置

1.2异步电动机调压调速装置主要参数计算

2交－直－交电压型逆变器换流线路的主要参数计算

2.1强迫换流线路设计依据和计算程序

2.2串联电感式换流线路的主要参数计算

2.3串联整流器式（反馈整流器曲折联结）换流线路主要参数选择与计算

2.4电感储能式换流线路主要参数计算

2.5中间滤波环节的参数计算

2.6换流线路选择的一般原则

3交－直－交电流型逆变器换流线路主要参数计算

3.1串联整流器式电流型逆变器参数计算

3.2滤波电抗器选择与参数计算

4无换向器电动机调速装置主要电路选择与参数计算

4.1无换向器电动机调速装置主要电路

4.2交－直－交电流型主回路参数计算

4.3交－交电流型主回路参数计算与选择

4.4交－交电压型主回路参数选择

5串级调速装置主要参数计算与选择

5.1串级变流装置容量确定

5.2逆变变压器计算

5.3直流滤波电抗器的选择

5.4串级调速用变流器元件选择

5.5计算实例

6交交变频器主回路参数计算

6.1交－交变频器

6.2交－交变频器主回路参数计算

参考文献

第8章电气传动的计算机控制系统

1概述

1.1控制计算机的特点

1.2计算机在工业中的应用

1.3系统结构

2小型工业计算机

2.1控制用工业计算机的分类

2.2工业上使用的小型计算机

2.3VAX的系统结构简介

2.4VAX的指令特点

2.5操作系统简介

3微型计算机

3.1微型机系列的优选机型

3.2接口技术

3.3过程输入输出设备

4可编程序控制器

4.1PC组成及工作原理

4.2编程语言

4.3数据通信

4.4可编程序控制器的应用

5控制计算机的数据通信

5.1基本概念

5.2物理层协议及数据链路控制协议

5.3硬件简介

5.4分布式计算机系统的互连模式

6过程控制计算机的软件

6.1软件概述

6.2系统软件

6.3应用软件

6.4软件开发

7多级分布式计算机控制系统

7.1计算机控制系统的分类

7.2大系统的控制方案

7.3多级分布式计算机控制结构的形式

7.4热轧厂的多级分布式计算机控制系统

参考文献

第9章电气传动控制系统的分析与综合

1直流传动系统的分析与综合

1.1传递函数

1.2系统简化

1.3动态指标

1.4工程实际综合方法

1.5直流电动机参数测量

1.6工程设计举例

2交流传动系统的分析与综合

2.1交流调速系统的特点及简化处理

2.2传递函数及系统动态结构图

参考文献

第10章电气传动系统的可靠性和抗干扰技术

1可靠性概述

1.1可靠性工程的任务

1.2可靠性的指标

2系统的可靠性预计

2.1系统可靠性计算步骤

2.2单元可靠性指标的计算

2.3系统可靠性指标的计算

3冗余系统

3.1冗余系统的可靠性计算

3.2并行工作冗余系统的可靠度比较

3.3冗余技术方案的选择

4提高装置可靠性的措施

4.1故障检测装置

4.2采用分散控制系统

4.3软件可靠性的研究

4.4改进产品设计思想

4.5重视可维修性

4.6提高产品的生产制造水平

4.7注意人为可靠性

5系统可靠性水平的最佳化

5.1最佳化的标准

5.2最佳化的计算

6成套备用元件的最佳配置

6.1最佳元件备用数

6.2成套备用元件数的计算

7抗干扰技术

7.1抗干扰设计的基本原则

7.2噪声的分类

7.3噪声的传递方式

7.4抗干扰的基本措施

7.5设计的检查细则

8常见噪声的抑制

8.1电网噪声的抑制

8.2直流电源噪声的抑制

8.3静电放电噪声的抑制

8.4模拟电路噪声的抑制

8.5数字电路的抗扰设计

9设备的安装技术

9.1设备的内部安装要求

9.2设备的外部安装要求

9.3系统的接地技术

10电子设备的干扰测量

10.1干扰发送量的测试

10.2敏感度的测试

参考文献

第11章成套电气控制设备的产品设计

1概论

1.1成套电控设备产品设计的内容

1.2产品设计的程序

1.3与产品设计相关联的问题

2产品装配图的设计

2.1通则

2.2低压电器电控设备的布置原则

2.3电子电控设备的布置原则

2.4混合式电控设备的布置原则

2.5控制台的布置原则

2.6操作件的运动方向

2.7电控设备指示灯和按钮的颜色

3接线图（表）的设计

3.1通则

3.2接线图（表）的画法

3.3电控设备导线的颜色

3.4导线的选择

3.5导线的标注与参考图表

4控制组件的设计

4.1印制板组装件装配图的设计

4.2印制板的技术条件

4.3印制板照相底图的制作

4.4晶体管散热器的选用

4.5印制板框架

5结构体的选型

5.1控制柜

5.2屏

5.3控制台

5.4插箱

5.5风道及风机选择

5.6晶闸管框架

6常用材料、辅件及专用工具

6.1电线与母线

6.2金属材料

6.3非金属材料

6.4电控装置辅件

6.5专用工具

参考文献

第12章电气传动装置

1电气传动装置概况

2直流电动机晶闸管调速装置

2.1ZC1系列0.4～200KW直流

电动机调速装置

2.2TZS1系列88～1050kW直流电动机调速装置

2.3TDZ1系列937～8370kW直流电动机供电装置

2.4TDL1系列0.7～277KW直流电动机励磁装置

3交流绕线转子电动机晶闸管串级调速装置

3.1产品系列及技术参数

3.2电气原理图

4交流笼型电动机晶闸管交－直－交变频调速装置

4.1产品系列及技术参数

4.2电气原理图

5无换向器电动机晶闸管调速装置

5.1原理说明及电气原理图

5.2产品技术数据

6大功率晶体管（GTR）脉宽调制（PWM）调速装置

6.1直流电动机PWM调速装置原理图及技术参数

6.2交流电动机PWM调速装置原理图及技术参数

7控制单元

7.1概况

7.2通用电源类单元

7.3给定指令单元

7.4调节运算单元

7.5逻辑控制单元

7.6隔离变换单元

7.7保护信号单元

7.8移相触发单元

7.9变频调速用控制单元

7.10晶闸管脉冲板

7.11晶闸管功率单元

7.12移相触发单元的组合

7.13控制单元的组合

8同步电动机晶闸管励磁装置

8.1型号及规格

8.2装置特点

8.3系统工作原理说明

9传动装置和控制单元的发展

参考文献

第13章电控设备的安装与调试

1电控设备检验的依据标准

2电控装置的安装

2.1安装的一般规定

2.2外部配线

2.3接地

3电控设备现场调试

3.1概述

3.2系统非主通道部分的调试

3.3调节回路调试

3.4励磁回路调试

3.5主回路空载整流特性测试

3.6电流环调试

3.7转速环调试

3.8带负载工作精调

3.9调试中的异常现象

第14章电气传动的工业应用

1石油工业

1.1钻井机械

1.2管线

1.3石油精炼

2轧钢工业

2.1轧钢工业概况

2.2轧制力、轧钢电动机功率计算

2.3可逆热轧机

2.4热连轧机

2.5带钢冷连轧机

2.6可逆冷轧机

2.7飞剪机控制

2.8压下螺丝位置控制（APC）

2.9活套支持器自动控制

3港口机械

3.1概况

3.2翻车机

3.3输送机

3.4码头起重机

3.5堆料机

3.6取料机

3.7装船机

3.8码头管理和装卸自动化

4起重机械

4.1起重机类型

4.2电动机容量计算

4.3常用电气传动系统

5机械加工

5.1机床

5.2数控机床

5.3工业机器人

5.4柔性制造系统（FMS）和自动化工厂（FAF）

6高炉控制系统

6.1高炉生产的工艺特点

6.2电气传动自动化控制系统

7矿井提升机电气传动装置

7.1概述

7.2提升机传动系统

7.3提升机的安全保护

8电梯电气系统

8.1电梯对电气系统的要求

8.2电梯的安全装置

8.3电气传动系统的方案选择

8.4电气控制系统

8.5速度给定曲线

8.6减速及平层控制

8.7其他

参考文献

附录

附录1常用电力电子器件及配套元器件产品

1.ZP型普通整流管

2.ZK型快速整流二极管

3.KP型普通晶闸管

4.KK型快速晶闸管

5.KS型双向晶闸管

6.QL型单相桥式整流组合管

7.SQL型三相桥式整流组合管

8.DZQ、KZQ、HZQ型二极管膜块、晶闸管模块、混合整流模块

9.MQL14～MQL19单相整流模块

10.MSQL14～MSQL19三相

整流模块

11.MB2～MB9单臂整流模块

12.F007通用Ⅲ型运算放大器

13.F005通用Ⅱ型运算放大器

14.XFC80型双运算放大器

15.晶闸管用集成化触发器

16.晶闸管用集成化触发器应用示例17.CW1524、CW2524、CW3524直流脉宽调制专用集成电路

18.THP4752三相交流脉宽调制专用集成电路

附录2通用控制单元图例（概览图）

1.《建筑设计防火规范》GB50016-2006；（新版版）1

目次

1总则

2术语

3厂房（仓库）

3.1火灾危险性分类

3.2厂房（仓库）的耐火等级与构件的耐火极限

3.3厂房（仓库）的耐火等级、层数、面积和平面布置

3.4厂房的防火间距

3.5仓库的防火间距

3.6厂房（仓库）的防爆

3.7厂房的安全疏散

3.8仓库的安全疏散

4甲、乙、丙类液体、气体储罐（区）与可燃材料堆场

4.1一般规定

4.2甲、乙、丙类液体储罐（区）的防火间距

4.3可燃、助燃气体储罐（区）的防火间距

4.4液化石油气储罐（区）的防火间距

4.5可燃材料堆场的防火间距

5民用建筑

5.1民用建筑的耐火等级、层数和建筑面积

5.2民用建筑的防火间距

5.3民用建筑的安全疏散

5.4其它

5.5木结构民用建筑

6消防车道

7建筑构造

7.1防火墙

7.2建筑构件和管道井

7.3屋顶、闷顶和建筑缝隙

7.4楼梯间、楼梯和门

7.5防火门和防火卷帘

7.6天桥、栈桥和管沟

8消防给水和灭火设施

8.1一般规定

8.2室外消防用水量、消防给水管道和消火栓

8.3室内消火栓等的设置场所

8.4室内消防用水量及消防给水管道、消火栓和消防水箱

8.5自动灭火系统的设置场所

8.6消防水池与消防水泵房

9防烟与排烟

9.1一般规定

9.2自然排烟

9.3机械防烟

9.4机械排烟

10采暖、通风和空气调节

10.1一般规定

10.2采暖

10.3通风和空气调节

11电气

11.1消防电源及其配电

11.2电力线路及电器装置

11.3消防应急照明和消防疏散指示标志

11.4火灾自动报警系统和消防控制室

12城市交通隧道

12.1一般规定

12.2消防给水与灭火设施

12.3通风和排烟系统

12.4火灾自动报警系统

12.5供电及其它

附录A隧道内承重结构体的耐火极限试验升温曲线和相应的判定标准

2.《建筑照明设计标准》GB50034-2004；（08版）166

目录：

1总则

2术语

3一般规定

3.1照明方式和照明种类

3.2照明光源选择

3.3照明灯具及其附属装置选择

3.4照明节能评价

4照明数量和质量

4.1照度

4.2照度均匀度

4.3眩光限制

4.4光源颜色

4.5反射比

5照明标准值

5.1居住建筑

5.2公共建筑

5.3工业建筑

5.4公用场所

6照明节能

6.1照明功率密度值

6.2充分利用天然光

7照明配电及控制

7.1照明电压

7.2照明配电系统

7.3导体选择

7.4照明控制

8照明管理与监督

8.1维护与管理

8.2实施与监督

附录A统一眩光值（uGR）

附录B眩光值（GR）

本标准用词说明

条文说明

3.《人民防空地下室设计规范》GB50038-2005；（08版）183

目标、编制说明

编制说明

2总则

3术语

4建筑

一般规定

主体

出入口

通风口、水电口

辅助房间

柴油电站

防护功能平战转换

防水

内部装修

参考资料

4.《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-1995（2005年版）；（08版）241

1总则

2术语

3建筑分类和耐火等级

4总平面布局和平面布置

4.1一般规定

4.2防火间距

4.3消防车道

5防火、防烟分区和建筑构造

5.1防火和防烟分区

5.2防火墙、隔墙和楼板

5.3电梯井和管道井

5.4防火门、防火窗和防火卷帘

5.5屋顶金属承重构件和变形缝

6安全疏散和消防电梯

6.1一般规定

6.2疏散楼梯间和楼梯

6.3消防电梯

7消防给水和灭火设备

7.1一般规定

7.2消防用水量

7.3室外消防给水管道、消防水池和室外消火栓

7.4室内消防给水管道、室内消火栓和消防水箱

7.5消防水泵房和消防水泵

7.6灭火设备

8防烟、排烟和通风、空气调节

8.1一般规定

8.2自然排烟

8.3机械防烟

8.4机械排烟

8.5通风和空气调节

9电气

9.1消防电源及其配电

9.2火灾应急照明和疏散指示标志

9.3灯具

9.4火灾自动报警系统、火灾应急广播和消防控制室

9.5漏电火灾报警系统

附录A各类建筑构件的燃烧性能和耐火极限

5.《供配电系统设计规范》GB50052-2009；（单行本）

目次

1总则

2术语

3负荷分级及供电要求

4电源及供电系统

5电压选择和电能质量

6无功补偿

7低压配电

本规范用词说明

引用标准名录

附：

条文说明

6.《10KV及以下变电所设计规范》GB50053-1994；（新版本）26

目次

第一章总则

第二章所址选择

第三章电气部分

第一节一般规定

第二节主接线

第三节变压器选择

第四节所用电源

第五节操作电源

第四章配变电装置

第一节型式与布置

第二节通道与围栏

第五章并联电容器装置

第一节一般规定

第二节电气接线及附属装置

第三节布置

第六章对有关专业的要求

第一节防火

第二节对建筑的