电气设计常见的问题和纠正措施分析
2013-08-15王向坤刘时海
王向坤,刘时海
江苏久信医用净化工程有限公司,江苏常州 213125
0 引言
改革开放以来,随着国民经济的不断发展,我国的基础设施建设也迎来了新的高潮,工程设计越来越得到人们的重视。所谓工程设计,是人们运用科技知识和方法,有目的地创造工程产品构思和计划的过程,是建设工程的关键和基础。然而,目前工程设计中仍存在很多问题,严重影响到工程建设的质量,本文通过对电气设计中的一些常见问题的分析,提出了对这些常见问题的纠正措施。
1 电气设计中常见问题分析
1.1 设计深度不够
设计深度的不达标可能直接导致施工安装时出现困难甚至错误。而缺乏必要的计算和标注,也会造成图纸本身出现的问题难以及时被发现,以至于影响到项目建成交付后的正常使用。
电气产品种类繁多,型号和规格的标注也是五花八门,国家不可能规定统一的型号。于是作为业主和施工单位采购设备的主要参照依据,在设计图中标明相应的规格、型号、参数、制造商等信息便显得尤为重要。然而,在近些年的电气设计中,设计者普遍习惯于只在设备符号旁标注该设备的型号或编号,使设备采购者无所适从,常常造成错误,既浪费了资金,又影响了工程进度。
1.2 相关专业设计文件衔接不利
每一个建设工程在设计过程中都会涉及到多个专业,各专业在设计过程中不按规定进行协调配合的问题普遍存在,极易出现问题。
例如目前的建筑设计中,避雷器、接地装置或等电位联结装置通常使用建筑物的结构钢筋作为载体,此时应在电气施工图中对相应连接点和预埋件做明确的标注,并说明敷设方式以及在施工过程中采用的具体技术措施,还要在土建施工图中附以相关的详图及标注。而实际上在大多数情况下,防雷接地的图纸仅仅出现在电气图纸中,而土建的施工图中则找不到任何相关的说明与标注。这样一来,极易因各工种、工序之间的配合不当而造成错漏。
又比如各专业所设计的管道、线缆敷设线路常有相互碰撞或彼此交叉,甚至在某部分出现重合问题,也已经成为工程设计中的常见病症。
1.3 控制方式和部件选择的问题
1)电机起动方式的选择
有些设计者喜欢采用降压起动,依据多是在产品样本中所查到的,电机配套的降压起动器的型号规格。事实上,电机起动方式的选择,首先要考虑是否其他设备造成不可承受的不良影响;其次,母线在起动大电流的冲击下所产生的压降不宜过大;另外还要考虑起动过程中电机本身的端电压不能下降太多,否则会影响起动功能。
2)用塑壳断路器替代熔断器
在配电设计中,很多时候会发生塑壳断路器代替熔断器的情况。其设计者多半认为,塑壳断路器即便损坏,经维修仍然可以使用。事实上,这种想法完全是纸上谈兵,对于变配电运行维护的参与者来讲,根本是不切实际的。而熔断器拥有价格低廉、易于更换、分段能力强等优点,才是更好的选择。
3)变压器容量的选择
关于变压器的负载率,在其平方值等于铁损与铜损时为最佳。但如果一味以此为标准选取变压器容量,则会造成施工成本和运营成本的极大浪费。实际情况是,由于计算容量普遍偏大,很多变压器在运行中都处于半载状态。
1.4 不遵守设计规范
电气设计一旦违背或偏离了设计规范,将使整个项目在施工过程中以及竣工交付后的安全性和可靠性必然让人非常之担心。主要表现有:
1)民用低压配电设计中导线截面的选择
民用建筑的用电负荷以单相负荷为主,因而在设计过程中必将面临“三相不平衡”的问题,这也将直接导致中性线通过不平衡电流。在《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008 中有如下规定:在三相四线制或二相三线制的配电线路中,当用电负荷大部分是单相负荷时,配电系统的N 线或PEN 线的截面积不宜小于相线的截面积。
可见,对民用建筑的配电系统进行设计时,其干线、支干线和支线的导线截面均应依照此原则来设计。然而在现阶段的电气设计过程中,仍有许多的设计者继续参照N 线和PEN 线的截面积为相线的一半,甚至1/4 到1/3 截面积的老标准来完成设计。“参照老标准,忽视新标准”仍旧是最常见的电气设计问题之一。
2)设计中安全性的考虑
数年前,曾发生过数人在某喷水池嬉水时集体遭电击致死的重大伤亡事故。电气设计过程中出现的失误使得当水下灯具及潜水泵发生漏电时,对应的电源没有及时切断,直接导致了悲剧的发生。在此工程的设计过程中,户外庭院及喷水池配电错误地采用了TN-C 制,而没有采取局部TT 系统。对于户外庭院及喷水池的配电设计应设有完善的接地装置,喷水池也应做好等电位联结的设计,而不能仅依靠从大楼内引出的PE 干线来实现接地功能,潜水泵及水下灯具的供电线缆必须使用专用潜水电缆。
3 提高电气工程设计质量的措施
3.1 业主对设计单位的选择
业主方应按招标方式对设计单位进行选择,并对参与竞标的设计单位进行实地考察,考查重点应放在设计单位的专业资质、业务水平和近期业绩。另外,在签订合同时,业主要采取一定措施使设计单位尽可能确保设计质量。
3.2 对设计单位的要求
建立完善的质量控制体系,以确保每一次出图的质量。在设计过程中,保持与各专业设计队伍的有效沟通,因为任何工程的设计过程都不是单纯某一专业的事情,而是一个相互关联的有机整体。以上内容不仅适用于电气设计单位,对其他专业设计单位同样适用。
3.3 后续工作质量的保证
结合工程实际进展情况对图纸进行审查,一有问题及时反馈并尽快修改完善,切忌任何形式的“想当然”行为。
4 结论
笔者根据自身工作经验,结合一些专业资料,对电气设计过程中的一些常见问题进行简要的总结和分析,并提出了相应的解决措施。
作为一名合格的工程技术人员,应当不断在工程实践中汲取营养,同时注重对国内外先进经验的借鉴,以追求自身专业水平和综合素质的不断提升,为进一步提高电气设计的质量做出自己的一份贡献。
[1]翁双安.供配电工程设计指导[M].1版.北京:机械工业出版社,2009,6.
[2]电气工程应用编辑部.电气设计中常见问题一览[J].电气工程应用,2009(2).