关于电气设计说明书写作的探讨
摘要：设计说明是工程设计中一项非常重要的内容，它直接反应了设计负责人对工程设计的指导思想和设计方案，设计说明书根据设计的不同设计阶段分为可研、初设和施工图设计说明，其中以初设阶段设计说明最为最为详尽，本文以某大型给水工程为例，较完整地阐述了初设阶段的电气设计说明的写作方式及内容。

关键词：电气设计说明书设计依据设计范围供配电设计中图分类号：tm7 文献标识码：a 文章编号：
1674-098x(2011)12(b)-0000-00
2 设计范围
电气设计范围原则上以净水厂、厂外配水厂围墙为界，内容有：供配电设计、电气控制设计、照明设计、导线敷设设计及防雷接地设计。

3 供配电设计
3.1负荷等级：
本工程一期为40万吨/日规模，二期为60万吨/日规模，属于大型给水工程，若突然断电，将对企业生产和城市生活带来较大范围的影响，为保证水厂连续、可靠地运行，本工程电源负荷等级按二级确定。

3.2 供电电源及电压：
本工程净水厂和厂外配水厂均按2回路10kv电源供电设计，一用一备，分别由2个上级变电站引来，每路电源均应能承担全厂100%
的负荷运行。

3.3 电力计量
（1）本工程电能计量采用高供高计，10kv系统设置专用计量柜，生活照明用电在低压侧单独计量。

（2）为了便于今后业主管理上的需要，0.4kv一级变配电所至0.4kv二级配电所的馈电线路均设计量表计。

3.4功率因数补偿
通过计算表明，补偿前功率因数不能满足供电部门的要求。

因此，本工程需要对功率因数进行补偿，以提高系统的功率因数，并减少系统的线路损耗和变压器损耗。

0.4kv设备负荷由于设置地点分散，功率因数补偿采用低压侧集中自动补偿方式，补偿后的功率因数可达0.92以上。

3.5 负荷计算及变压器容量选择：
全厂用电负荷分为工业动力负荷和辅助照明负荷两大类，主要动力设备负荷为泵类及风机负荷。

主要动力设备负荷按照轴功率法计算；其余机械设备负荷采用需要系数法计算；辅助照明负荷及办公用电负荷按单位建筑面积用电指标计算。

10kv电动机负荷分布在净水厂送水泵房及厂外增压泵房。

净水厂0.4kv用电负荷主要分布在炭滤池反冲洗房、砂滤池反冲洗房、臭氧车间、泥砂脱水间、中间提升及臭氧接触池、送水泵房、预处理投剂间、加氯间、加药间、综合楼、餐厅及值班宿舍、机修间等，另有其它生产用电及办公用电；厂外增压泵房0.4kv用电负荷主要
分布在综合楼、增压泵房和加氯间。

3.6变配电站设置：
本净水厂工程共设变配电站4座，即：1#号变配电站（位于送水泵房側）、2#变配电站（位于炭滤池反冲洗房侧）、3#变配电站（位于泥砂脱水间侧）、4#号变配电站（位于臭氧车间侧）。

1#变配电站10kv配电系统服务范围为：全厂变压器、送水泵房10kv电机。

1#变配电站0.4kv/0.23kv低压配电系统服务范围为：送水泵房及变配电间、综合楼、餐厅及值班宿舍、机修间；
2#变配电站0.4kv/0.23kv低压配电系统服务范围为：炭滤池反冲洗房及变配电间、中间提升及臭氧接触池、活性炭滤池、回收水池，另外向砂滤池反冲洗房及配电间二级配电所供电；砂滤池反冲洗房及配电间二级配电所服务范围为：砂滤池反冲洗房及配电间、砂滤池。

3#变配电站0.4kv/0.23kv低压配电系统服务范围为：泥砂脱水间及变配电间、预臭氧接触池、平流沉淀池、沉淀池排泥水调节池、泥砂浓缩池，另外向预处理投剂间二级配电所供电；预处理投剂间二级配电所服务范围为：预处理投剂间。

4#变配电站0.4kv/0.23kv低压配电系统服务范围为：臭氧车间及变配电间，另外分别向加氯间、加药间二级配电所供电；加氯间二级配电所服务范围为：加氯间；加药间二级配电所服务范围为：加药间。

厂外配水厂工程共设变配电站2座，即：1#号变配电站（位于增压泵房側）、2#变配电站（位于综合楼）。

厂外1#变配电站10kv配电系统服务范围为：全厂变压器、增压泵房10kv电机。

厂外1#变配电站0.4kv/0.23kv低压配电系统（所用变供电）服务范围为：增压泵房及变配电间、加氯间。

厂外2#变配电站0.4kv/0.23kv低压配电系统服务范围为：综合楼。

各变配电所布置特点是：
(1) 整体布局合理，交通便利；
(2) 靠近负荷中心，进出线方便；
(3) 全部采用单层布置，巡视管理方便。

3.7 供电系统：
10kv配电系统：净水厂和厂外配水厂10kv配电系统均采用单母线分段中间设母联断路器的结线方式。

10kv两只电源进线断路器及母联断路器之间设置电气及机械联锁，以确保在任何情况下只允许其中2台断路器同时合闸。

正常情况下，两只电源进线断路器合闸，母联分闸运行；当一路供电电源故障时，由另一路电源负担主要负荷运行，母联断路器手动投切。

一级0.4kv配电系统：均采用单母线分段结线方式。

送水泵房及变配电间、炭滤池反冲洗房及变配电间、臭氧车间及变配电间内的两台变压器均并列运行，正常运行状态下母联开关合
闸；当一台变压器发生故障时，由另一台变压器负担系统主要负荷，此时需切除部分不重要的低压负荷以免变压器过载。

净水厂泥砂脱水间及变配电间、配水厂综合楼两台变压器分列运行，正常运行状态下母联开关分闸；当一台变压器发生故障时，母联开关合闸，由另一台变压器负担系统主要负荷，此时需切除部分不重要的低压负荷以免变压器过载。

配水厂增压泵房及变配电间的两台所用变一用一备，采用单母线不分断结线。

二级0.4kv配电系统：砂滤池反冲洗房及配电间二级0.4kv配电系统采用单母线分断结线；其余二级0.4kv配电系统均采用单母线不分断结线。

3.8配电方式：
一级变配电所至生产类二级0.4kv配电系统电源馈线均采用双回路供电，一用一备，由两段母线分别馈出；至维修（仓库、车库）非生产类二级0.4kv配电系统采用单电源供电。

低压馈线均采用放射式电缆配线。

3.9 控制与保护
（1）本工程送水泵房1800kw/10kv电动机采用软启动器启动，另有部分电动机根据工艺需要采用变频调速启动，其余所有电动机单机容量较小（最大900kw/10kv ，90kw/0.4 kv），均采用全压直接起动。

（2）采用技术先进、安全可靠的自动监测和控制方式，实现厂
内各主要用电设备的现场就地手动控制与plc的自动控制。

二者可以通过设于机旁的手、自动转换开关进行选择。

手动控制主要用于设备的检修、调试情况下，也可作为生产过程中临时、应急操作手段；正常情况下，由plc自控系统根据工艺流程要求实现自动控制。

（3）10kv继电保护系统采用分布式电站自动化系统。

（4）低压设备均采用常规保护器件（如断路器、熔断器、热继电器等）进行保护。

4主要设备选型
设备选择是一项非常重要的工作，应以先进、可靠、实用的原则来选择设备，同时也应注意经济上的合理性。

（1）10kv开关柜，采用金属铠装抽出式(中置式)开关柜，主开关采用真空断路器，操作机构为弹簧机构，其具有操作轻松，极少维护的特点。

（2）0.4kv低压柜采用组合式开关柜，功能分隔明确，安全性高。

（3）变压器10kv/0.4kv干式电力变压器，该产品具有体积小、机械强度高、抗短路冲击能力强、负载损耗低等特点。

（4）直流操作电源选用免维护、智能型铅酸电池直流屏。

上述设备的配套性对今后的运行管理比较有利，可大大节省了日常维护、保养的工作量，并具有寿命长、可靠性高、技术先进的特点。

5照明
在保证照度的前提下，优先采用高效节能灯具和使用寿命长、光
色好的光源，以降低能源损耗和运行费用。

室内照明以高效荧光灯为主，其中会议室、接待室可根据装修特点采用装饰灯具，厂房内一般采用防腐型金属卤化物灯具，配电间、总控制室等重要场所设应急照明灯具。

室外以庭圆灯、草坪灯为主，灯具形式与建筑物风格和厂区绿化环境相谐调。

6防雷接地
本工程建（构）筑物根据gb50057-94规范按三类防雷设防。

变配电站高压配电母线装设避雷器防雷装置。

低压配电系统装设电涌防护器，避免直击雷与感应电压损坏设备。

全厂0.4/0.23kv低压配电系统采用tn- s接地系统。

防直击雷接地和防雷电感应，电器设备等接地共用同一接地装置，并与埋地金属管道相连，其接地电阻r≤1ω。

对于手握式电气设备加装漏电保护开关，以进一步提高安全性。

7电缆敷设
高压电源进出线为yjv-8.7/10kv系列电缆，低压配线则采用
yjv-0.6/1kv系列电缆，户内电缆以在电缆沟及托盘内敷设为主，户内导线则需根据具体情况在施工图设计时确定。

参考文献
[1] 市政工程设计文件编制深度规定（2004年版）.
[2] 建筑工程设计文件编制深度规定（2008年版）.
[3] 工业与民用配电设计手册（第三版）.。