2017電氣工程師專業考試供配電要點篩查

對於想要考取電氣工程師資格證的人來說，複習好相關的供配電知識點有利於我們在考試當中取得高分。那麼關於電氣工程師專業考試供配電要點篩查有哪些呢?下面本站小編為大家整理的電氣工程師專業考試供配電要點篩查，希望大家喜歡。

　　電氣工程師專業考試供配電要點篩查

電氣技術與智慧建築

智慧建築是計算機、通訊、自動控制、感測、多媒體等一系列先進技術發展的結晶。綜合性強，涉及專業的領域更廣，本文通過實際案例的分析和處理充分驗證了電氣技術在智慧建築中的重要作用。智慧建築、電氣技術、諧波、電磁干擾、等電位。

電氣技術智慧建築

1、前言

智慧建築產業是隨著產業的發展而誕生，且迅速發展起來的。現代建築物的電氣發展是經過電氣化階段、自動化階段和當今的智慧化階段。智慧建築技術的發展非常迅速，它是由電子技術、通技術、網路技術、計算機技術、自動控制技術、感測技術及多媒體技術等一系列最先進技術飛速發展的結晶。特別是智慧建築系統工程，它作為弱電系統工程的延伸和發展，綜合性強，涉及的專業領域更廣，新的弱電系統不斷加盟到智慧建築技術領域內。建築物使用功能現代化的需求和相關技術的不斷更新和進步，共同促進智慧建築弱電系統技術的快速發展。智慧建築弱電系統中的電子和微電裝置較多，這些弱電系統的裝置耐受電壓較低，如電子裝置耐受電壓為5v，微電子裝置耐受電壓只有1.5v，這些裝置過電壓、過電流的能力差。系統裝置在遭受雷害和電磁干擾時，必然會使系統中的裝置、網路和佈線將遭受感應過電壓和電磁干擾的危害;各種高頻、超高頻的通訊設施不斷湧現，相互間的電磁輻射和電磁干擾日益嚴重，大量的執行和實踐證明，電磁干擾和諧波對智慧化裝置和佈線系統危害的案例和教訓也應引起我們足夠的重視，不可掉以輕心。智慧建築需要不同行業的專家共同參與，除了業主之外，設計師、自動化技術、技術、通訊技術、人造智慧技術及電氣技術眾多專家一起密切合作才能得以實現。“弱電較弱”正是指在智慧建築中，整體弱電系統工程是建築電氣工程中較薄弱環節，無論是技術力量、人員素質、設計與施工、智慧化系統工程施工監理等相對較弱。這對我國的智慧建築的迅速發展是很不利的。

2、網路與佈線

智慧建築的實質是諸多智慧裝置的網路化問題，它包括智慧建築弱電系統的整合。但由於火災自動報警系統及消防聯動是採用集散型控制方式，所以fas系統目前我國還是獨立的控制系統，只是留有通訊介面待今後與bas系統整合，而美國的fas系統是分散型控制方式可與bas系統整合。綜合佈線系統作為全新概念的佈線系統，其優越性是傳統的佈線系統無法比擬的。主要體現在綜合佈線系統的開放性——向所有的通訊協議開放，靈活性——裝置的開通更改只需增加裝置和跳線管理，可靠性——器件通過iso等組織認證，星形拓樸結構等一條線路故障不影響其它線路正常執行;先進性——採用最新通訊標準的5類、超5類、6類雙絞線或光纖，實時傳輸多路多媒體訊號;經濟適用性——將分散線纜綜合到統一標準佈線系統中。從網路架構上來分，網路可劃分為區域網，控制網，廣域網和城市網。世界公認的網路協議標準——tcp/ip協議，使得區域網和廣域網實現了無縫連線。城市網是在區域網的基礎上發展起來的一種新型的資料網，介於廣域網與局域之間把多個區域網互相連起來，構成覆蓋範圍更大，支援高速傳輸和綜合業務，成為適合城市範圍使用的計算機網路。為了保證系統的開放性和可操作性，實現與網路的互聯互融，儘管目前控制網路中多種匯流排標準同時存在，但由於乙太網速度控制性價比高，我區一直在控制網路中推廣應用tcp/ip協議的乙太網。在眾多的'現場匯流排技術中推廣profibus、interbus、lontalk、modbus及can等匯流排。由於這樣的規定從而使我區的智慧建築還沒出現癱瘓現象。

3、目前智慧建築存在的問題

《智慧建築》刊物2004年第5期“談工業乙太網及其在智慧建築領域的應用”一文中寫到“事實上目前有60%的智慧建築是癱瘓的”，其原因一是在眾多的匯流排標準中lonwork協議是非常完善的控制面層的匯流排協議，它有完善的七層協議，bacnet協議則是系統整合層面的協議標準，但沒有在我國得到很好運用;二是多種現場匯流排並存，系統整合當然很困難;三是中國的物業管理技術水平相對較差，廠家在還能執行，一旦廠家支援不在時，系統很可能癱瘓”。針對目前智慧建築存在的問題談一下個人的看法：

我國智慧建築缺少一整套完善的行之有效的可操作的設計、施工和驗收標準。現有的智慧建築設計、施工驗收標準有《民用建築電氣設計規範》jgt/t16-92。上海市工程建設規範《智慧建築設計標準》、《智慧建築評估標準》、新疆行業工程建設標準《智慧建築設計標準》xjj002-1999、國家標準《智慧建築設計標準》gb/t50314、新疆《綜合佈線施工驗收標準》、《建築與建築群綜合佈線系統工程設計規範》gb/t50311-2000、《建築與建築群綜合佈線系統工程驗收規範》gb/t50312-2000等。這些國家、行業、地方標準對智慧建築的設計、施工、驗收起到一定的積極作用。但還缺少智慧建築的火災自動報警系統及消防聯動、安全防範、計算機房等施工驗收標準和規範。現行的《智慧建築設計標準》針對不同型別的智慧建築的可操作性還有些欠缺。這給智慧建築弱電系統的設計帶來了較多的難點。

智慧建築的設計應由具有智慧化設計資質總承包單位的設計院來承擔。再由整合商進行多次的深化設計並交設計總承包單位審查方可招標施工。這是因為設計院熟悉和掌握國家、行業、地方的設計標準，設計中始終遵循國家的方針政策，堅持技術先進成熟、經濟合理、實用可靠;系統設計和裝置選型符合標準，且要求具有開放性、靈活性、和可擴性，不是以追求高額利潤和推銷產品為目的。設計院掌握設計程式和全過程，與施工、監理、質量監督和業主溝通較容易，與各專業配合也密切。設計院能給整合商創造一個良好的建築平臺和環境，反之整合商並不瞭解智慧建築設計程式和全過程並與相關專業配合十分困難。整合商也不熟悉土建施工圖繪製規定和表達方法。整合商由於自行設計、自行施工，施工圖設計紙質量就較差，達不到施工圖設計深度的要求。由於建設單位並不完全瞭解智慧建築的內涵，如系統眾多、複雜、施工週期長、裝置和線纜的效能等等。也不瞭解智慧建築弱電系統的重要性、綜合性和技術難度大等特點。故目前建築智慧化系統大多數是單獨招標、獨立簽約，中標後集成商自行採購、自行設計、自行施工、自行管理、自行約束，這種沒有智慧化資質的監理公司監理的智慧建築，將給今後的弱電系統的安裝、除錯、執行、維護管理帶來無窮的後患。當前由土建監理公司代替有智慧化資質的監理公司監理的現象還很普遍，它將會給智慧化系統工程帶來設計方案失控、採購產品失控、施工進度失控、工程質量失控等等弊端。

4、電氣技術在智慧建築中的重要作用

智慧建築是在建築平臺上實現的，脫離了建築這個平臺，那麼智慧建築也就無法實施。智慧建築中弱電系統的裝置、纜線安全必須依靠電氣技術如：電源技術、防雷與接地技術、防諧波技術、抗干擾技術、遮蔽技術、防靜電技術、佈線技術、等電位技術等眾多的電氣技術來支援方可奏效。下面從列舉的幾個案例中就能驗證了電氣技術在智慧建築中的重要作用。

　　電氣工程師複習講義

智慧建築中的電源質量要求文章通過對影響電源質量，諸如電壓波動、頻率波動、瞬變浪湧等主要因素的分析，提出一些消除電源汙染的方法，以保證在智慧建築中計算機和精密電子裝置的正常執行。智慧建築瞬變浪湧電滋干擾瞬變脈衝隨著國際潮流衝擊和微電子科技的沸騰，加上通計算機及自動控制技術日新月異，使得建築開始走向高品質、高功能領域，形成一種新的建築形式――智慧建築。由於在智慧建築中運用了許多計算機和微電子裝置，對其供電電源的質量提供了新的要求。因為電源品質的好壞，將直接影響智慧建築中裝置的執行穩定性和可靠性，甚至導致重大人身、裝置事故和造成巨大的經濟損失。這種影響不僅來自供電電源的電壓、頻率及電流等基本要素是否滿足用電裝置的要求，而且也來自所提供的供電電源的電網質量。

由於電子計算機、微處理器以及其他電子儀器裝置普遍存在著絕緣強度低、對供電電源的質量要求高、過電壓耐受能力差的弱點，使得這些高靈敏的電子系統在執行時，經常出現程式執行錯誤、資料錯誤、時間錯誤、宕機、無故重新啟動甚至造成用電裝置的永久性損壞，給人們日常生活造成巨大損失。為此，在智慧建築中，研究其供電電源質量，實施有效的防護措施，已是必然的趨勢，而且受到世界各國普遍關注。

1電源質量的技術指標

衡量電源質量的技術指標主要包括：電壓波動、頻率波動、諧波和三相不平衡等。眾所周知，供電電源質量會受到多種因素的影響，如負荷的變化、大量非線性負載的使用、高次諧波的影響、功率因數補償電容的投入和切斷、雷電和人為故障、公共設施等都會影響電源的品質，從而降低供電電源的質量。

1.1電壓波動

理想電源電壓正弦波的波形是連續、光滑、沒有畸變的，其幅值和頻率是穩定的。當負荷發生變化時，負荷出現較大的增加時，特別是附近有大型裝置處於啟動時，使得供電電源正弦波的幅值受到影響，產生低電壓。當供電電源電壓波動超過允許範圍時，就會使計算機和精密的電子裝置運算出現錯誤，甚至會使計算機的停電檢測電路誤認為停電，而發生停電處理訊號，影響計算機的正常工作。一般計算機允許電壓波動範圍為：ac380v、220v±5%。計算機在電壓降低至額定電壓的70%時，計算機就視為中斷。為此，《電子計算機機房設計規範》gb50174-93對電壓波動明確規定，將電壓波動分為a、b、c三級。

電壓波動等級表1

電壓等級a級b級c級

波動範圍±2%±5%+7%～-13%

1.2頻率波動

供電電源頻率波動主要由於電網超負荷執行而引起發電機轉速的變化所致。而計算機的外部裝置大多采用同步電動機，一般計算機頻率允許波動範圍為50hz±1%.當供電電源頻率波動超過允許範圍時，會使計算機儲存的頻率發生變化而產生錯誤，甚至會產生丟失等。《規範》對頻率波動明確規定，將頻率波動分為a、b、c三級。

頻率波動等級表2

頻率等級a級b級c級

波動範圍±0.2%±5%+7%～-13%

1.3波動失真

產生電源電壓波形失真的主要原因是由於電網中非線性負載，特別是一些大功率的可控整流裝置的存在會對供電電源的電壓波形產生烴，還會使計算機的相對控制部分產生不利的影響;這種波形畸變，還會使計算機直流電源迴路中的濾波電容上的電流明顯增大，電容器發熱;還由於鋸狀波形的出現，會使計算機的停電檢測電路誤認為停電，而發出停電處理訊號，影響計算機的正常工作。衡量波形失真的技術指標是波形失真率，即用電裝置輸入端交流電壓所有高次諧波之和與基波有效值之比的百分數。《規範》對波形失真率規定分為a、b、c三級

波形失真率等級表3

波形失真等級a級b級c級

失真率3-55-88-10

1.4瞬變浪湧和瞬變下跌

瞬變浪湧是指正弦波在工頻一週或幾周範圍內，電源電壓正弦波幅值快速增加。瞬變浪湧一般用最大瞬變率表示。瞬變下跌，又稱凹口，它是指正弦波在工頻一週或幾周範圍內，電源電壓正弦波幅值快速下降。瞬變下跌一般用最大瞬變下跌率表示。瞬變浪湧和瞬變下跌，瞬間內電壓幅值快速增加或減小會對計算機系統形成干擾，導致其運算錯誤或者破壞儲存的資料和程式。目前，國內未對瞬變大瞬變率：≤20%;恢復過程中降至15%以內，為50ms;然後降至6%以內，為0.5s。允許最大瞬變下跌率：≤30%;恢復到-20%以內，為50ms;恢復到-13.3%以內，為0.5s。

1.5瞬變脈衝

瞬變脈衝，又稱尖峰或者電壓閃變，是指在小於電網半個週期的時間內電網理想正弦波上疊加的窄脈衝。引起瞬變脈衝的原因很多，一般主要由以下幾方面：

1.5.1內部過電壓

即在電力系統的內部，由於重負荷、感性負荷、補償電容的投入和切除，開關和保險裝置的操作以及短路故障的發生，都會使系統引數發生變化，引起電力系統的內部電磁能量的轉化和傳遞，在系統中出現過電壓。據統計，在整個瞬變脈衝事故中因內部過電壓造成的佔有80%。

1.5.2雷電

在雷電中心1.5km～2km範圍內都可能產生危險過電壓，損壞電路上的裝置。當雷擊輸電線或雷閃電發生線上路附近時，通過直接或間接耦合方式雷閃放電形成暫態過電壓將以流動波形式沿線路傳播，危及裝置安全。據統計，在整個瞬變脈衝事故中因雷擊產生過電壓造成的約佔18%左右。

計算機和精密儀器裝置的訊號電壓很低，一般只有10v左右，所以對閃電脈衝過電壓極為敏感，極易受閃電脈衝過電壓的干擾和損壞。一般電氣裝置允許的閃電脈衝電壓為6，000v，而計算機和精密儀器裝置估計在幾十伏到幾百伏就會受到損壞。

　　電氣工程師複習知識點

一、斷路器用於直流電路

交流斷路器可以派生為直流電路的保護，但必須注意三點改變：

1、過載和短路保護。

①過載長延時保護。採用熱動式(雙金屬元件)作過載長延時保護時，其動作源為i2r，交流的電流有效值與直流的平均值相等，因此不需要任何改制即可使用。但對大電流規格，採取電流互感器的二次側電流加熱者，則因互感器無法使用於直流電路而不能使用。

如果過載長延時脫扣器是採用全電磁式(液壓式，即油杯式)，則延時脫扣特性要變化，最小動作電流要變大110%—140%，因此，交流全電磁式脫扣器不能用於直流電路(如要用則要重新設計)。

②短路保護。

熱動—電磁型交流斷路器的短路保護是採用磁鐵系統的，它用於經濾波後的整流電路(直流)，需將原交流的整定電流值乘上一個1.3的係數。全電磁型的短路保護與熱動電磁型相同。

2、斷路器的附件，如分勵脫扣器、欠電壓脫扣器、電動操作機構等;分勵、欠電壓均為電壓線圈，只要電壓值一致，則用於交流系統的，不需作任何改變，就可用於直流系統。輔助、報警觸頭，交直流通用。電動操作機構，用於直流時要重新設計。

3、由於直流電流不像交流有過零點的特性，直流的短路電流(甚至倍數不大的故障電流)的開斷;電弧的熄滅都有困難，因此接線應採用二極或三極串聯的辦法，增加斷口，使各斷口承擔一部分電弧能量

二、欠電壓脫扣器

如果線路電壓降低到額定電壓的70%(稱為崩潰電壓)，將使電動機無法起動，照明器具暗淡無光，電阻爐發熱不足;而執行中的電動機，當其工作電壓降低至50%左右(稱為臨界電壓)，就要發生堵轉(拖不動負載，電動機停轉)，電動機的電流急劇上長，達6in，時間略長，電動機將被燒燬。為了避免上述情況的產生，就要求在斷路器上裝設欠電壓脫扣器。欠電壓脫扣器的動作電壓整定在(70%—35%)額定電壓。欠電壓脫扣器有瞬動式和延時式(有1s、3s、5s…-.)兩種。延時式欠電壓脫扣器使用於主幹線或重要支路，而瞬動式則常用於一般支路。對於供電質量較差的地區，電壓本身波動較大，接近欠電壓脫扣器動作電壓上限值，這種情況不適宜使用欠電壓脫扣器。

三、安裝方式

斷路器的基本安裝方式是垂直安裝。但試驗表明，熱動式長延時脫扣器橫裝時，雖然散熱條件有些不同，但它的動作值變化不大，作為短路保護的電磁鐵，儘管反作用與重力有一些關係，橫裝時的誤差也不過5%—10%左右，因此，採用熱動—電磁式脫扣器的塑殼斷路器也可以橫裝或水平安裝。但脫扣器如是全電磁式(油杯脫扣器)，橫裝時動作值誤差高達20%—30%，鑑於此，裝油杯脫扣器的塑殼式斷路器只能垂直安裝。萬能式(框架式)斷路器只能垂直安裝，這與它的手柄操作方向有關，與彈簧的儲能操作有關，且電磁鐵釋放、閉合裝置、欠電壓脫扣器等與重力關係比塑殼式的要大，另外，很多萬能式斷路器還有抽屜式安裝，它們無法橫過來或水平操作。對此，所有的萬能式斷路器都規定要垂直安裝，且要求與垂直面的傾斜角不大於5。