超详细解析线路电气设计工作流程

1.

为了区别主电路和控制电路，在绘线路时主线路用粗线表示，控制线路用细线表示，通常情况下主电路在控制电路的左边或者下部。

2.

在原理图中，控制线路中的电源线分列两边，各控制回路基本按照各个电气元件的动作顺序由上而下平行绘制。

3.

在原理图中各个电气元件并不按照它的实际布置情况绘在线路上，而是采用同一电气的各部件分别绘在它们完成作用的地方。

4.

为了区别控制线路中各电器的类型和作用，每个电气及它们的部件用一定的图形符号表示，并且给每个电器一个文字符号表示，而作用相同的电器都用一定的数字序号表示。

5.

规定所有电气的触点均表示正常位置，即各种电气在线圈在没有通电机械没动作时的位置。

6.

为了查找方便，在原理图中两条以上导线的电气连接处要打一圆点，且每个接点要标一个编号，编号的原则是：靠近左边电源线的用单数标注，靠近右边电源线的用双数标注。

7.

对具有循环运动的机构，要给出工作循环图。

输电线路设计：首先是很累，测量的时候满山跑，然后线路设计的灵活性很强，不同的人设计出

来的可能差别很大，内容牵涉力学比较多，电学的反而少，所以你学继电保护的可能要花更多的

时间适应。

变电设计：土建部分就类似一般的建筑设计，灵活性也强，主要牵涉力学。电气部分逻辑性很

强，对技术要求也高，相对比较死板，不过知识更新很快，各种新设备变化很快，不过万变不离

其中，牵涉的内容也大多是电学。变电设计多数时候都在办公室，相对较轻松。

配网设计：基本上就是缩水版的输电设计加少量变电设计的内容，设计深度也较浅，经验很重

要，还有就是要细心。

至于技术好还是设计好，这个根本就不是什么问题，两个根本就是一体的，设计是最容易学技术

的。楼上可能把技术和技能搞混了，技能才是动手方面的。

（1）应最大限度地满足机械设备对电气控制线路的控制要求和保护要求。

（2）在满足生产工艺要求的前提，应力求使控制线路简单、经济、合理。

（3）保证控制的安全性和可靠性。

（4）操作和维修方便。

电气控制设计的原则：

1)最大限度满足生产机械和生产工艺对电气控制的要求。

2)在满足要求的前提下,使控制系统简单,经济,合理,便于操作,维修方便,安全可靠。

3)电器元件选用合理,正确,使系统能正常工作。

4)为适应工艺的改进,设备能力应留有裕量。

电气原理图设计应该注意以下要点：

1、按电气符号标准---按国家标准规定的电气符号绘制。 

2、文字符号标准---按国家标准GB7159-1987规定的文字符号标明。 

3、按顺序排列---按照先后工作顺序纵向排列，或者水平排列。 

4、用展开法绘制---电路中的主电路，用粗实线画在图纸的左边、上部或下部。 

5、表明动作原理与控制关系---必须表达清楚控制与被控制的关系。 

电气原理图常用术语

失电压、欠电压保护：由接触器本身的电磁机构来实现，当电源电压严重过低或失压时，接触器的衔铁自行释放，电动机失电而停机。

点动与长动：点动按钮两端没有并接接触器的常开触点；长动按钮两端并接接触器的常开触点。

联锁控制：在控制线路中一条支路通电时保证另一条支路断电。

双重互锁：双重互锁从一个运行状态到另一个运行状态可以直接切换既“正-反-停”。直接启动：把电源电压直接加到电动机的接线端，这种控制线路结构简单，成本低，仅适合于实践电动机不频繁启动，不可实现远距离的自动控制。

欠压起动：指利用起动设备将电压适当降低后加到电动机的定子绕组上进行起动，待电动机起动运转后，再使其电压恢复到额定值正常运行

二、敷设电气线路的沟道、电缆或钢管，在穿过不同区域之间墙或楼板处的孔洞，应采用非燃性材料严密堵塞。

三、敷设电气线路时宜避开可能受到机械损伤、振动、腐蚀以及可能受热的地方，如不能避开时，应采取预防措施。

四、爆炸性粉尘环境10区内高压配线应采用铜芯电缆；爆炸性粉尘环境11区内高压配线除用电设备和线路有剧烈振动者外，可采用铝芯电缆。

爆炸性粉尘环境10区内全部的和爆炸性粉尘环境11区内有剧烈振动的，电压为1000V以下用电设备的线路，均应采用铜芯绝缘导线或电缆。

五、爆炸性粉尘环境10区内绝缘导线和电缆的选择应符合下列要求：

1．绝缘导线和电缆的导体允许载流量不应小于熔断器熔体额定电流的1．25倍，和自动开关长延时过电流脱扣器整定电流的1．25倍（本款第2项情况除外）；

2．引向电压为1000V以下鼠笼型感应电动机的支线的长期允许载流量，不应小于电动机额定电流的1．25倍；

3．电压为1000V以下的导线和电缆，应按短路电流进行热稳定校验。

六、在爆炸性粉尘环境内，低压电力、照明线路用的绝缘导线和电缆的额定电压，必须不低于网络的额定电压，且不应低于500V.工作中性线绝缘的额定电压应与相线的额定电压相等，并应在同一护套或管子内敷设。

七、在爆炸性粉尘环境10区内，单相网络中的相线及中性线均应装设短路保护，并使用双极开关同时切断相线和中性线。

八、爆炸性粉尘环境10区、11区内电缆线路不应有中间接头。

九、选用电缆时应考虑环境腐蚀、鼠类和白蚁危害以及周围环境温度及用电设备进线盒方式等因素。在架空桥架敷设时宜采用阻燃电缆。

十、对3～10kV电缆线路应装设零序电流保护；保护装置在爆炸性粉尘环境10区内宜动作于跳闸，在爆炸性粉尘环境11区内宜作用于信号。

3.6.1 初步设计阶段，建筑电气专专业设计文件应包括设计说明书、设计图纸、主要电气设备表、计算书（供内部使用及存档）。

3.6.2 设计说明书

1 设计依据

1）建筑概况：应说明建筑类别、性质、面积、层数、高度等；

2）相关专业提供给本专业的工程设计资料；

3）建设方提供的有关职能部门（如：供电部门、消防部门、通信部门、公安部门等）认定的工程设计资料，建设方设计要求；

4） 本工程采用的主要标准及法规。

2 设计范围

1）根据设计任务书和有关设计资料说明本专业的设计工作内容和分工；

2）本工程拟设置的电气系统。

3 变、配电系统

1）确定负荷等级和各类负荷容量；

2）确定供电电源及电压等级，电源由何处引来，电源数量及回路数、专用线或非专用线 、电缆埋地或架空、近远期发展情况；

3）备用电源和应急电源容量确定原则及性能要求，有自备发电机时，说明启动方式及与市电网关系；

4）高、低压供电系统结线型式及运行方式：正常工作电源与备用电源之间的关系；母线联络开关运行和切换方式；变压器之间低压侧联络方式；重要负荷的供电方式；

5）变，配电站的位置、数量、容量（包括设备安装容量、计算有功、无功、视在容量、变压器台数、容量）及型式（户内、户外或混合）；设备技术条件和选型要求；

6）继电保护装置的设置；

7） 电能计量装置：采用高压或低压；专用柜或非专用柜（满足供电部门要求和建设方内部核算要求）；监测仪表的配置情况；

8） 功率因数补偿方式: 说明功率因数是否达到供用电规则的要求，应补偿量和采取的补偿方式和补偿前后的结果；

9） 操作电源和信号：说明高压设备操作电源和运行信号装置配置情况；

10）工程供电：高、低压进出线路的型号及敷设方式。

4 配电系统

1）电源由何处引来、电压等级、配电方式；对重要负荷和特别重要负荷及其它负荷的供电措施；

2） 选用导线、电缆。母干线的材质和型号，敷设方式；

3） 开关，插座，配电箱、控制箱等配电设备选型及安装方式；

4） 电动机启动及控制方式的选择。

5 照明系统

1）照明种类及照度标准；

2）光源及灯具的选择、照明灯具的安装及控制方式；

3）室外照明的种类（如路灯、庭园灯，草坪灯、地灯、泛光照明、水下照明等）、电压等级、光源选择及其控制方法等；

4）照明线路的选择及敷设方式。（包括室外照明线路的选择和接地方式）。

6 热工检测及自动调节系统

1）按工艺要求说明热工检测及自动调节系统的组成；

2）自动化仪表的选择；

3）仪表控制盘，台选型及安装；

4）线路选择及敷设；

5） 仪表控制盘、台的接地。

7 火灾自动报警系统

1）按建筑性质确定保护等级及系统组成；

2）消防控制室位置的确定和要求；

3）火灾探测器、报警控制器，手动报警按钮，控制台（柜）等设备的选择；

4）火灾报警与消防联动控制要求，控制逻辑关系及控制显示要求；

5） 火灾应急广播及消防通信概述；

6）消防主电源、备用电源供给方式，接地及接地电阻要求；

7） 线路选型及敷设方式；

8） 当有智能化系统集成要求时，应说明火灾自动报警系统与其它子系统的接口方式及联动关系。

9） 应急照明的电源型式，灯具配置，线路选择及敷设方式，控制方式等。

8 通信系统

1）对工程中不同性质的电话用户和专线，分别统计其数量；

2） 电话站总配线设备及其容量的选择和确定；

3）电话站交、直流供电方案；

4） 电话站站址的确定及对土建的要求；

5） 通信线路容量的确定及线路网络组成和敷设；

6）对市话中继线路的设计分工，线路敷设和引人位置的确定；

7） 室内配线及敷设要求；

8）防电磁脉冲接地、工作接地方式及接地电阻要求。

9 有线电视系统

1）系统规模、网络组成，用户输出口电平值的确定；

2）节目源选择；

3）机房位置、前端设备配置；

4）用户分配网络、导体选择及敷设方式，用户终端数量的确定。

10 闭路电视系统

1）系统组成；

2） 控制室的位置及设备的选择；

3） 传输方式、导体选择及敷设方式；

4）电视制作系统组成及主要设备选择。

11 有线广播系统

1）系统组成；

2）输出功率。馈送方式和用户线路敷设的确定；

3）广播设备的选择，并确定广播室位置；

4） 导体选择及敷设方式。

12 扩声和同声传译系统

1）系统组成；

2）设备选择及声源布置的要求；

3）确定机房位置；

4） 同声传译方式；

5）导体选择及敷设方式。

13 呼叫信号系统

1）系统组成及功能要求（包括有线或无线）；

2） 导体选择及敷设方式；

3）设备选型。

14 公共显示系统

1）系统组成及功能要求；

2）显示装置安装部位、种类、导体选择及敷设方式；

3）显示装置规格。

15 时钟系统

1）系统组成、安装位置、导体选择及敷设方式；

2）设备选型。

16 安全技术防范系统

1）系统防范等级、组成和功能要求；

2）保安监控及探测区域的划分、控制、显示及报警要求；

3） 摄像机、探测器安装位置的确定；

4） 访客对讲、巡更、门禁等子系统配置及安装；

5）机房位置的确定；

6）设备选型、导体选择及敷设方式。

17 综合布线系统

1）根据工程项目的性质、功能、环境条件和近、远期用户要求确定综合布线的类型及配置标准；

2）系统组成及设备选型；

3）总配线架、楼层配线架及信息终端的配置；

4）导体选择及敷设方式。

18 建筑设备监控系统及系统集成

1）系统组成、监控点数、及其功能要求；

2）设备选型；

3） 导体选择及敷设方式。

19 信息网络交换系统

1） 系统组成、功能及用户终端接口的要求；

2）导体选择及敷设要求。

20 车库管理系统

1）系统组成及功能要求；

2） 监控室设置；

3） 导体选择及敷设要求。

21 智能化系统集成 1）集成形式及要求；

2） 设备选择。

22 建筑物防雷

1）确定防雷类别；

2）防直接雷击、防侧击雷、防雷击电磁脉冲、防高电位侵入的措施；

3）当利用建（构）筑物混凝土内钢筋做接闪器、引下线、接地装置时，应说明采取的措施和要求。

23 接地及安全

1）本工程各系统要求接地的种类及接地电阻要求；

2）总等电位、局部等电位的设置要求；

3） 接地装置要求，当接地装置需作特殊处理时应说明采取的措施、方法等；

4） 安全接地及特殊接地的措施。

24 需提请在设计审批时解决或确定的主要问题

3.6.3 设计图纸

1 电气总平面图（仅有单体设计时，可无此项内容）

1）标示建（构）筑物名称、容量，高、低压线路及其它系统线路走向，回路编号，导线及电缆型号规格，架空线杆位，路灯、庭园灯的杆位（路灯、庭园灯可不绘线路），重复接地点等；

2）变、配电站位置、编号和变压器容量；

3）比例、指北针。

2 变、配电系统

1）高，低压供电系统图：注明开关柜编号，型号及回路编号、一次回路设备型号、设备容量、计算电流、补偿容量、导体型号规格、用户名称、二次回路方案编号；

2）平面布置图：应包括高、低压开关柜、变压器、母干线、发电机、控制屏、直流电源及信号屏等设备平面布置和主要尺寸，图纸应有比例；

3）标示房间层高、地沟位置，标高（相对标高）。

3 配电系统（一般只绘制内部作业草图，不对外出图）主要干线平面布置图，竖向干线系统图（包括西：电及照明干线、变配电站的配出回路及回路编号）。

4 照明系统 对于特殊建筑，如大型体育场馆、大型影剧院等，有条件时应绘制照明平面图。该平面图应包括灯位（含应急”硼灯）、灯具规格，配电箱（或控制箱）位，不需连线。

5 热工检测及自动调节系统

1）需专项设计的自控系统需绘制热工检测及自动自动调节原理系统图；

2）控制室设备平面布置图。

6 火灾自动报警系统 1）火灾自动报警系统图；

2）消防控制室设备布置平面图。

7 通信系统

1）电话系统图；

2） 站房设备布置图。

8 防雷系统、接地系统 一般不出图纸，特殊工程只出顶视平面图，接地平面图。

9 其他系统

1）各系统所属系统图；

2）各控制室设备平面布置图（若在相应系统图中说明清楚时，可不出此图）。

3.6.4 主要设备表 注明设备名称、型号、规格、单位、数量。

3.6.5 设计计算书（供内部使用及存档）

1 用电设备负荷计算。

2 变压器选型计算。

3 电缆选型计算。

4 系统短路电流计算。

5 防雷类别计算及避雷针保护范围计算。

6 各系统计算结果尚应标示在设计 说明了或相应图纸中。

7 因条件不具备不能进行计算的内容，应在初步 设计中说明，并应在施工图设计时补算。

材料一:固体电介质

一般电力电容器的固体介质为电容器纸，随着电容器产业的不断发展，塑料薄膜也被引入电容器的生产制造中，而且在最近几年薄膜介质的电力电容器已经渐渐成为电容器市场上的主流产产品。它们的性能各有优点。电容器纸e较大及浸渍性能好，所以一直被电容器采用，而塑料薄膜的技术越来越成熟,其优点也正在显示出来。

由于纸和膜各有其特点.现在有的用纸、膜复合介质来制作电力电容器的材料也是市面上比较常见的一种做法.。

材料二:液体电介质

液体介质在电力电容器材料中用作浸渍剂.以填充固体介质中的空隙，从而提高介质的介电常数和耐电强度.改善局部放电特性和散热条件等。 这几年电容器材料中选择十二烷基苯、二芳荃乙烷((S油)的产品也被广泛应用。而蓖麻抽因e大，在脉冲电容器中得到了应用。三氯联苯电气性能较 稳定.但由于它具有毒性而被淘汰. 。

材料三:电极材科

大部分的电极材料都是铝箔，在并联低压电容器中，也 有用金属化的方式作为电极 。这个没有什么好讲的,因为性价比的关系,现在铝箔已经被大量并且广泛运用在电力电容器的生产材料中.

(2)根据各部分要求设计出原理框图中各个部分的具体电路。设计的步骤为主电路、控制电路、辅助电路、联锁与保护、检查、修改与完善。    

(3)绘制总原理图。按系统框图结构将各部分联成一个整体。    

(4)正确选用原理线路中每一个电器元件，并制定元器件目录清单。    

对于比较简单的控制线路，例如普通机械或非标准设备的电气配套设计，可以省略前两步直接进行原理图设计和选用电器元件。但对于比较复杂的自动控制线路，生产机械或者采用微机或电子控制的专用检测与控制系统，要求有程序预选和一定的加工精度、生产效率、自动显示、各种保护、故障诊断、报警等。应按上述4步骤进行设计，以保证总装调试的顺利进行。

一、电气控制原理电路的基本设计方法

电气控制原理电路设计的方法有分析设计法和逻辑设计法。

1、分析设计法

分析设计法是根据生产工艺的要求选择适当的基本控制环节（单元电路）或将比较成熟的电路按其联锁条件组合起来，并经补充和修改，将其综合成满足控制要求的完整线路。当没有现成的典型环节时，可根据控制要求边分析边设计。

优点是设计方法简单，无固定的设计程序，它容易为初学者所掌握，在电气设计中被普遍采用；

缺点是设计出的方案不一定是最佳方案，当经验不足或考虑不周全时会影响线路工作的可靠性。

2、逻辑设计法

逻辑设计法是利用逻辑代数来进行电路设计，从生产机械的拖动要求和工艺要求出发，将控制电路中的接触器、继电器线圈的通电与断电，触点的闭合与断开，主令电器的接通与断开看成逻辑变量，根据控制要求将它们之间的关系用逻辑关系式来表达，然后再化简，做出相应的电路图。

优点是能获得理想、经济的方案。

缺点是这种方法设计难度较大，整个设计过程较复杂，还要涉及一些新概念，因此，在一般常规设计中，很少单独采用。

二、电气原理图设计的基本步骤

（l）根据确定的拖动方案和控制方式设计系统的原理框图。

（2）设计出原理框图中各个部分的具体电路。设计时按主电路、控制电路、辅助电路、联锁与保护、总体检查反复修改与完善的先后顺序进行。

（3）绘制总原理图。

（4）恰当选用电器元件，并制订元器件明细表。

二、交流线路电晕。

三、无线电干扰。

四、可听噪声。

五、线路绝缘配合设计。

七、防雷保护与接地。

八、导线换位。

九、绝缘避雷线（如果有）、OPGW或ADSL（如果有）。

除此以外，电气专业还要进行：电线力学、通信保护、线路金具选择与设计工作，并与结构专业共同完成选线与定位（满足交叉跨越和线路防护规定）。