电气设计常见问题及应对措施分析研究

姬胜昔

（黄河勘测规划设计有限公司，河南 郑州450000）

0 引 言

随着社会的进步，科技的发展，电力资源已经成为人们生产和生活中不可替代的能源。而电力基础设施的建设也成为国家重点公共设施建设的重要工程。电力基础设施覆盖范围广泛，涵盖了居民用电、商业用电以及变电配电等各个方面，只有在规划阶段对电气设备科学设计，才能保证电力能源的供应。随着电力资源的需求越来越旺盛，电气设计的要求也越来越高，在电气设备的便捷性、安全性、舒适性以及实用性等各个方面均面临新的挑战。面对现实情况，电气设备设计的科学性、合理性等具有现实的意义，解决电气设计的实际问题需要设计人员不断积累，创新设计理念，从而保证电力资源的正常供应。

1 目前电力设备设计存在的问题

1.1 设计过程不规范

在电气设备的设计过程中，设计人员必须从实际出发，本着严谨、科学的态度进行设计工作，严格遵守电气设计的相关规范和原则。然而目前的情况是设计人员在工作中不按照相关的设计原则和设计规范进行，随意性比较大，导致电气设备投入使用后遇到各种各样的问题，具体表现为：（1）在计算用电负荷时，很多设计人员只是依据经验来进行计算，而不按照二项式法计算，这样不严谨的计算结果导致实际的用电负荷比计算的结果要大得多，没法负担实际的电力使用，导致各种事故的出现。（2）对电气设备的安全性考虑不足。电气设备因为担负着电能的运输和变电、配电等任务，一旦发生安全问题就会危及人身财产安全，后果不堪设想。在设计过程中一些设计人员安全性考虑不足，很少对安全问题进行记录和总结。曾经有某个小区需要供电，但是供电企业在安置电缆时没有按照电缆线埋深的要求进行作业，该小区重修天然气管道时破坏了局部的电缆设施，该小区连续停电一周，严重影响居民的生产和生活。

1.2 电气设计缺乏整体性，各部分孤立存在

电气设备是一个整体的系统，各个部分相互独立，但是又互相配合，只有各部分协同发挥作用才能使电气设备进行正常供电。在实际的设计中需要从系统的整体性出发，既要考虑各部分的独立运作，也要考虑各部分的协同作用。然而在实际的设计过程中，设计者的设计图纸上只是各部分孤立的设计，忽略了相关部分的联系，杆塔工程、架设工程等细节更没有标注，在实际操作中会导致工序混乱的情况出现。

1.3 没有合理选择控制方式和设备

笔者接触过大量的电气设计案例，发现大家存在一个普遍的问题，就是采用降低定子电压的办法来限制启动电流。然而电机采取何种启动方式需要参考设备的其他性能，考量是否会造成不良的影响，经过全面考虑之后才能科学选择电机的启动方式。

在实际的工作中，变压器的承载能力最大时，要求平方值等于铜耗和铁损。很多单位用这个标准作为设计的规范但是不考虑别的影响因素，容易使得计算结果偏大，建成的变压器不能充分利用，导致资源极大浪费，加大生产成本。

2 解决电气设计问题的具体措施

2.1 设计过程要遵循相关的设计规范

在规划阶段必须遵循电气设计的相关原则、规范和设计标准。在项目设计阶段要慎重选择设计单位，一般而言规模比较大的设计单位承接的电气设计工程较多，经验丰富，设计人员的专业性也比较高，因此在选择时要选择大的设计单位进行电气设计。实际选择时，可以采取公开招标的方式来进行设计单位的选择，招投标的方式可以淘汰一部分没有技术和没有经验的小单位进行竞标，在招标的过程中，要严格把关，查看投标单位是否具有相关资质，是否承接过类似的工程项目，其设计投产的工程是否出现过安全问题。另外，要深入调查相关企业的信用状况，查看其是否有不良记录，从源头严格把控和监督，提高设计的质量。竞标成功在签订设计合同时需要把设计的相关原则和规范写到合同当中，在设计过程中按照合同的标准执行，全程参与设计过程，要求设计的每个环节都必须科学、合理，这样从整体把控电气设计的质量和水平。

2.2 完善电气设计过程的监管，注重对相关部分细节的设计

电气设计工程是一个整体性的工程，它不是一个单独的个体，而是与当地的气候特点、自然环境紧密相联的，所以在设计过程中需要考虑当地的生态环境特点，具体问题具体分析，在保持当地生态完整性的原则上进行设计工作。此外电气设计和许多工程也是同步进行或者相互联系的，如果在设计阶段单单从电气设计的角度考虑问题，会使得实际施工中工程的进度发生混乱，引起不必要的冲突。所以，为了尽可能高效率完成电气工程的建设，需要建立完善的监管体系对设计工作进行监管，同时必须加强对电气关联环节的设计工作。基于上述原则在设计工作中具体要做到：（1）提前和相关部门进行沟通和协调，协同管理，为设计工作提前做好准备工作；电气设计单位内部的各个部门也要团结协作，设计时遇到问题及时沟通，每一个设计人员共同努力，相互交流，从而加快电气设计工作的进度，提高设计工作的效率。（2）设计过程中要考虑电气设备使用的相关问题，比如舒适程度、功能适用性、质量问题以及安全系数等，设定严格的考核体系进行监管，在设计阶段杜绝安全问题的出现，保证电气设计的整体质量。（3）对于电气设计相关环节的设计上，设计人员在图纸上要对相关联部分进行详细的标注，尤其是连接点部分，考虑到工程的整体性，在土建工程的施工图纸上也要科学、严谨注明细节之处，防止在工程建设中出现交叉，工序冲突的现象。

2.3 注重后期的跟踪和反馈

电气设计繁琐复杂，难度系数很高，是一项责任重大的工程，它必须与当地的环境相符合，在工程建设时不破坏生态的整体性。设计人员在设计前期需要充分了解当地的实际情况，包括气候环境、土壤成分、植被类型以及地形环境等特点，从实际出发进行设计布局，在图纸设计的环节一定要反复审查。设计中还需要注意：（1）考虑电气工程的负载能力，如果出现实际负荷比设计的要小得多，资源浪费现象严重。（2）在架设高压送电线的选择上要要密切结合当地的地形特点和供电运输量进行考虑，如果是在地市比较平坦的平原以及丘陵地区，高压送电线路杆形式应该首要考虑预应力混凝土杆，对于地势比较崎岖的高原或者不平坦的盆地，施工难度较大则选择三角或四角的铁机构。（3）注重防雷计算的环节。很多设计人员根据经验确定防雷等级，这样不足以抵抗实际的雷击，在设计上要通过计算房屋建筑一年的雷击次数，以此为依据确定防雷等级，从而合理设置防雷装置。设计方案与当地相符性是十分重要的设计标准，可以科学、合理进行工程建设，减少资源浪费的现象，也可以防止出现因设计不合理出现重大安全问题。设计图纸完成后一定要有严格的把控环节，对每一个设计部分详细监督，不管是哪一个细节出现问题都需要及时进行修改和完善，细节部分的疏漏往往是重大隐患的源头。

3 总 结

总而言之，随着社会的不断发展和进步，电气设备基础设施的建设已经成为关系到国计民生的重要工程。因此，要十分重视电气设计工作，建立健全电气设计的监管工作，根据当地的实际进行工程设计，注重细节，严格对图纸进行把关，设计人员也一定要提高专业素质，相互交流和沟通，在源头提高整个电气工程设计的质量和水平，为供电企业树立良好的形象，提高其经济效益和社会效益。