浅谈低压电气的设计开发

林铸鑫 叶扬 胡建国 卢晶 徐平

浙江正泰电器股份有限公司 325000

摘要：电力系统的存在意义是维持人们日常生活所需，保证电能的正常运输与分配，在电力工程的建设中起着重要的作用，电力系统的稳定性决定了工程实施的安全。低压电气的设计开发对于整个的电力系统来说，就是工程安全保障的基石，低压电气的设计不仅关系到供电质量、用电安全还涉及到经济效益的建设，稍有不慎就会造成经济上的损失、能源的浪费。本文主要通过低压电气的发展现状以及设计的重点着手，从设计开发的角度进行探讨，望能形成一定的参考价值。

关键词：低压电气；设计开发；存在问题；方法

1. 低压电气设计的基础

1. 低压电气设计的要求

设计有两个大点的需求。第一，是电器的选择，在进行低压电气设计时，选择的电器应该是符合国家规范标准的，要满足电路短路时的稳定性的要求，要具有一定的热稳定性，要满足电路的通电条件。对于隔离电器的选择有一条明确的标准，半导体材料电气是不能用作隔离电器的。第二，是导体的选择，这里主要是对导体截面的要求。首先是选择的导体截面要满足用电设备的需要，能达到线路电压要求；其次就是对于通过导体的载流量不能少于正常电流的量；再就是导体的最小截面要满足设备机械用转的需要。以上的这两点都是在设计考虑时，要密切关注的重点，对于精细细节的设计，才有利于低压电气的设计开发。

2. 低压电气设备

低压电器设备指的是电气系统中构成电路回流的设备。而设备的构成是需要元件组成的，常见的低压元件主要有九种，包括断路器、熔断器、交流接触器、热继电器、按钮、指示灯、转换开关、行程开关等元件，元件的组成就构成了低压电气设备。常见的低压电气设备有变频控制柜、补偿柜、进线柜等等。由元件组成的设备在电气系统中起着协调疏通的作用，引导电流的通过，在低压电器中发挥使用的价值。

2. 低压电气设计的发展现状

随着时代的发展变迁，科学技术和现代化的信息产业也在不断的推陈出新，在发展中不断实现自己的变革，电气行业的发展也逐渐在科学技术的发展中不断提升自己的使用价值。在时代发展的基础上，低压电气的设计开发就起着重要的作用，设计的合理性和开发的可行性能够为电力系统的建设提供良好的发展平台。不论是在建筑行业还是电力发展的其它行业，合理的设计本身就是难题，对现有的设计都要实现一定的突破才能促使行业更好的发展。在当今这个灯火通明的时代，柴米油盐酱醋茶都会涉及到用电使用，人们对于用电的需求逐渐的增多，对于用电设备的功能要求也就越来越高，促使低压电气的使用大面积占据了设备的使用，也就促使低压电气设计的水平不断的攀升提高。

3. 低压电气设计开发的重点

低压电气设计开发是一个大的工程，不可能在短时间内一蹴而就。设计开发面临的是一系列繁琐的选品、测试、淘汰、数据参数敲定、测量结果显示、开发验证等等环节，这样的环节要进行数次的反复操作最终才能得到我们说需要的参数以及正确的使用效果，要确保设计成果能有效实施并且精准的运用，对设计过程中出现的问题进行改正、测量效果不优良的表现形式要进行分析，及时的设计预防的措施进行设计的控制，从机理上去解决问题，降低设计成品的失效率。

1. 设计选择的准确性

在两大设计的要求下，严格把控材料的选品，好的开始就是成功的一半。对于低压电气设计开发应用，首先要做的就是对拿到手的项目进行前期的规划和具体流程的策划，在脑海中有具体的设计流程。设计选择的准确性第一点体现在对于设计图的确立，确立的基础是建立在现有的技术以及客户的需求之下的，完整的设计图既要有电气成品的外观结构也有包含内部的构造，既要有具体的尺寸也要有技术的指标，既要明确环境的要求也要有客户的特殊需求。第二点就是要明确低压电气设计的性能需求，针对不同项目所面临的选择都是不一样的，在设计时要对组成设备的零件、元件进行具体的设计分析，不同零件在设备中发挥的作用不一样，只有明确不同的性能才能制定各个功能的规格，缩小参数之间的差距进行反复的验证。第三点就是要明确试错重要性，在低压电气的设计开发中，测量出现失误的可能性是非常高的，要根据不成功的几率和可能造成的原因进行分析，遵从“三度”的判断原则去进行失效的判定，及时针对潜在的破坏因素进行完善和改进，优化设计方案，降低失效的风险^[2]。

2. 测量技术的稳定发挥

一般对于低压电气设计开发完成之后，需要进行的最基础的操作进行将设计成品放置到特定的环境中进行测试。既然有特定环境的需求，就要明确客户对于所开发的低压电器的使用具体到特定的点，例如对温度、湿度的把控，对用电性能、时间以及电流通过效率的确定等，不同项目的特殊需求不同，对于特殊的需求就要搭建特殊的实验平台去进行低压电气设计开发测量，设立参考比照的结果。在这样的基础之上，对设计出来的成品去进行多次的测量，在测量中总结原因及时改正、不断创新，提高低压电器的使用能力，确保使用的质量能够得到客户的认可。反复的测量不仅可以保证设计开发的正常进行，也能保证缩短产品设计开发的周期，提高完工的效率，针对存在的问题对症下药，排除显现的风险。测量也就是在不断的尝试之中，更新设计的需求完善设计的开发，提升各零件、各设备之间的使用效率，保证产品各项性能的稳定，发挥其最大的作用带动设备的运行。低压电气的设计很大程度上对与电器设备的使用具有一定的促进作用，能延缓在设备运行时出现的故障问题。

3. 开发作用体现

开发的作用本质上就是对已经完成的低压电气设计的产品进行深入的研究。低压电器设计完成之后，通过实际的应用会发现存在的问题。例如：在高层建筑的电气设计中，最重要的环节就是设计接地保护，由于建筑的高度，很可能在雷雨天气成为闪电的追求的目标，稍有不慎就会劈到大楼上。所以对于高层建筑的接地保护设置就非常的重要，在对于这样的低压电气的设计中，首先要做的就是建立总电位的连接，防止外界因素对内部的电气系统进行破坏^[3]。在这样的设计之中，开发的作用就非常的重要，在进行实际的接地保护时，要对高层建筑整体的架构有清晰的了解，根据低压电气配电需求选择合适的接地保护装置进行安装，同时也要设立漏电保护装置预防存在的漏电隐患，能保证低压电气系统安全、稳定的运行。在进行设计时，后期的主要工作就是进行开发、测试并不断去完善设计的需求，针对具体情况具体分析，配备合适的装置对低压电气系统进行保护。

4. 总结

在低压电气系统的设计开发中，既要重视对设计原件的选择，明确设计的使用效果和客户的需求，也要重视设计开发时不断测量、反复测试完善使用效果，确保低压电器能够发挥自身的作用，将价值最大化。在今后的低压电气设计开发中还有很长的路要走，低压电气的设计发展前景道路是非常广阔的。所以要重视对于低压电气设计开发，为电气工程的建设提供前行的动力。

参考文献：

[1] 李鹏. 建筑电气低压配电设计中各种接地系统探讨[J]. 信息周刊, 2020, 000(005):P.1-1.

[2] 张松. 浅析低压接地系统设计[J]. 电气工程应用, 2020(2):24-29.

作者简介：林铸鑫1980年1月 男 浙江温州鹿城区 汉 本科 技术管理主管 工程师 浙江正泰电器股份有限公司 研究方向:低压电器设计开发

叶扬 1991.01男 温州乐清 汉族 本科 工程师 浙江正泰电器股份有限公司 研究方向: 低压电器设计开发

胡建国1970.10 男 江西高安 汉族 本科 高级工程师 浙江正泰电器股份有限公司 研究方向: 低压电器设计开发

卢晶 1986.10 男 江西抚州 汉 本科 工程师 浙江正泰电器股份有限公司 研究方向:低压电器

徐平1989.08 男 温州 汉族 本科 中级工程师 浙江正泰电器股份有限公司 职务职称：中级工程师