主题乐园电气系统设计常见难点分析

李露霄

（广东长隆集团有限公司，广东 广州 510030）

主题乐园的建设可以推动地区旅游业的发展，它一度成为各地政府提高本地收入的首选，一款受大众喜爱的主题乐园能成为支撑一个地区第二、第三产业发展的重要支柱。作为建筑主题乐园的一大方面——电气工程设计，其作用是将工业建筑投入实际使用中去，在实用性强的乐园工程中有十分重要的地位。但是在进行电气系统设计时我们会面临很多问题，因此细致了解电气系统设计的原则，减少工作失误以及及时解决失误可以为后期的工程建设减少很多阻碍。

1 电气工程设计原则

1.1 安全性

观察长隆集团的诸多主题乐园项目，无论是欢乐世界或者水世界，受到广东当地气候影响，电气设备会长时间工作在潮湿的环境中。因此，秉承着生命至上的原则，在电气工程设计的安全性应该不计成本不容马虎。在电缆电路的布设设计中，应在配电箱等地方安装好防潮防漏电的保护设备和过电压保护装置等，以保证日常运行过程中的用电安全。

1.2 实用性

电气工程就是为了使目标获得实用性而诞生的，所以电气设计必须遵循实用原则。要讲究电气系统的实用性，就要在设计阶段规划好线路的走向、电气设备的安排、开关装置的布设以及不同电气系统之间能否交互。

1.3 经济性

对于公司来说，电气系统在保证安全和实用以外大多还要求电气系统在安装时尽量减少成本，投入使用后能为公司创造更高的经济效益。此外为了遵循国家的要求，还应该更加节能环保。因此在电气系统设计的过程中就要兼顾低成本、能耗少、排放低、效益高等问题。

2 电气工程设计难点分析

2.1 线路设计问题

电气系统离不开线路的连接，主题乐园的线路设计中往往出现两个难点：①导线的选材；②导线的横截面积。关于导线选材问题很多人在线路设计时往往不加重视，不会标注出材料的选择，而是交给建造商自主选择，而很多建造商为了节约自身成本会选择成本更低的铝塑导线作为配线，虽然运行起来并不会对电气设备产生多大的实用性影响，但是铝塑线存在着较大的安全隐患。铝线熔点低，容易损坏变形，特别是以水为主题的乐园中，安全隐患极大，其次铝线在空气中易氧化，当通过高电压时会因为负荷太高而引起发热甚至燃烧。后期在对线路的维修更换过程中会产生更多的成本，也不符合经济性要求。

很多时候我们在设计过程中还会忽略导线截面大小问题。在设计普通建筑的过程中会产生习惯性，通常认为应该选择电阻小导电性能强的导线。其实在主题乐园的使用过程中，乐园始终处于高压高负载的情况下，因此产生的负荷很高，高负荷会产生谐波反作用于电气设备，对设备的正常运行产生不小的影响。又因为还没有任何一项国家标准对主题乐园线路选择的横截面积做出规定或者指导，因此如何选择合适的导线设计电路一直成为困扰电气工程师设计线路的难点[1]。

2.2 配电回路设计问题

对于设计主题乐园的电气工程设计人员来说，如何选择配电回路数量一直是待解决的难题。每一个主题乐园设计时会有大量的照明灯、游乐设备以及控制设备等电子设备需要运行，每一种系统就代表着一种分支回路，这些分支回路最终都要与主回路连接。主题乐园的项目越多越复杂，灯光荧幕越多，我们需要综合考虑的配电回路就越复杂。首先在配电回路的数量选择上就有诸多难题，回路过多，会引起建造复杂、建造成本过高维护困难等问题。回路过少，则同一回路电气设备过多，负载过大会产生安全隐患。分支回路数量选择也是问题，在进行分支回路数量选择时，还要综合考虑主题乐园内各个组件是否超负荷以及分支回路如何与主线路连接、回路导线选择等诸多问题。

2.3 其他问题

在电气回路设计时我们会遇到问题，同时也会出现自身问题。例如在某公司承包的某个水上乐园主题乐园的项目建设过程中就出现了很多设计人员的问题。例如一些设计人员在设计过程中不够严谨，不适用标准化语句或者标注在设计图上进行标注。导致施工人员看不懂图纸。其次在设计师给的设计计划中给出了如图1所示的建筑型弱电系统。而且未进行电气保护接地联结，也没有电位改正联结等设计，导致第一次设计直接作废，影响工期，增加了成本[2]。

图1 建筑型弱电系统

在第二次修改后的设计图中出现了如图2所示多余标注的断路器。施工人员以为下面的10A是一种编号，其实真正的编号是上方的SN10-10/360，而下方的10A是标注了这个断路器的额定电流。但是施工时施工单位在不知情的情况下，购进了其他型号额定电流为10A的断路器，电路安装与设计不符，增加了建设成本。

图2 多余标注的断路器

3 电气系统设计问题解决办法

3.1 设计问题的解决

由上文可知，电气系统设计中难点虽多，但集中在电气线路设计、配件回路设计之上。因此要集中解决这些系统设计方面的问题。经过分析观察长隆集团在长隆水世界和长隆欢乐世界的建设过程中的解决办法作者有了以下几步的解决步骤。

因为主题乐园大多为大规模建设项目，所以电气线路的覆盖范围必定很广，电气线路的传输路程长，电能消耗也就大。因此，在类大型的建筑工程上，应该对电线电缆载流量做出严格的判断和选择。之后对线路电流进行科学计算，先确定好短路器的整合电流，使短路器提供安全的保护，最后再根据所得数据按照实用的原则选择合适的、低功耗、低成本的导线。对于刚刚从事设计的人员来说，往往要在线路的载流量选择上进行扩大1.5～2倍，这样可以确保电缆的安全性，减少安全隐患。

解决了工程用电在乐园的主体配电回路设计上也要做到眼观六“路”。对于用电器非常多的配电回路设计，必须综合考虑主题乐园中各个负载的负荷大小，配置相对应的分支回路数量，在回路导线材料商选择铜芯绝缘皮质线作为导线和电缆，适当增加导线截面积。在回路施工安装过程中，通信绝缘线要放置在PVC管内，防止火灾发生，回路导线的敷设也不能在墙体边缘进行[3]。

3.2 自身问题的解决

作为一项专业性高的工作，作为设计电气系统的工作人员要有非常高的职业素养。在电气线路设计图中应该为施工方标注并规范导线的使用，催促建造商适当增加成本选择更可靠安全的导线。规范技术用语，严禁在工作中使用口语，防止出现设计不规范、标注不规范的问题。提高自己的设计深度，使用通用的图纸符号、名称、标注。要知道由于自身专业程度不够会对一项建筑工程的每个环节都造成不必要的麻烦，更严重者会酿成严重的安全事故。

4 结语

正因为主题乐园这类大型游乐设施没有严格的国家标准或者国际标准作为参考，因此在这些工程上的电气系统设计会存在诸多难点。虽然说已经有很多主题乐园相继建成和投入使用给电气系统设计师提供了丰富的经验指导，但是电气系统的质量好坏并非只与建筑工程的质量有关，对其影响最大的还是设计人员能否在设计过程中对这些难点和存在的自身问题加以重视。作为电气系统设计师，要不断在实践中总结经验，探索解决问题的方法才能提高电气设计质量，以保证建筑工程的质量。