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電氣自動掛論文范文1
論文摘要:分析汽輪機電液聯調系統的設計原理、設計方法,并介紹本系統在電廠中應用,闡述系統的發展前景。
1 前言
隨著我國電力自動化程度的提高和用電形勢的變化,對電網調度和機組調峰的要求越來越高,而我國90年代前投產的125MW等老機組汽輪機使用純液壓調節系統,即采用雙磁場換向式單相串激交直流兩用電動機、控制同步器。由于電動機本身的惰走和慣性等原因,控制精度不太理想,由液壓調速系統和同步器組成的控制系統,在可控性和保護功能上不能完全滿足機組協調控制(CCS)和自動發電控制(AGC)的要求,一種簡易可行的DEH系統被開發并成功應用于電廠,以下進行介紹。
2 系統組成及原理
系統由液壓部分、高中壓油動機行程傳感器、基于DCS的控制系統平臺及網絡、超速保護(OP C)裝置、手操盤等組成,改造后的油系統見圖1。
(1)淮壓集成塊:在原有調速系統的二次脈動油壓管路上開孔引一油管進入液壓集成塊(圖2),排油口進入油系統排油母管,液壓集成塊上裝有電液伺服閥(D634)、截止閥、差壓開關、旁路節流閥、進排油口、隔離電磁閥及動力油接口。
①電液伺服閥:這是DEH系統的主要部件,其主要工作原理如下:電液伺服閥D634是一種直接驅動式伺服閥,簡稱DDV閥,用集成電路實現閥芯位置的閉環控制,閥芯的驅動裝置是永磁直線馬達,閥芯位置閉環控制電子線路和脈寬調制驅動電子線路固化為一塊集成塊,用特殊的技術固定在伺服閥內,取消了傳統的噴嘴—擋板前置級,簡化了線路,提高了可靠性,卻保持了帶噴擋前置級的兩級伺服閥的基本性能與技術指標。一個電指令信號施加到閥芯位置控制器集成塊上,電子線路在直線馬達上產生一個脈寬調制電流,震蕩器就使閥芯位置傳感器勵磁。經解調以后的閥芯位置信號和指令位置信號進行比較,閥芯位置控制器產生一個電流輸給直線力馬達,力馬達驅動閥芯,使閥芯移動到指令位置。其示意圖如圖2。
②同步器控制裝置:保留原有同步器馬達,在馬達線圈回路中加裝大功率限流電阻等措施來克服馬達的惰走和慣性,在本系統中作為DEH系統故障或檢修情況下的調節手段,本文不再詳細敘述。
(2)DEH系統主要檢測參數
利用DCS操作平臺,所有檢測信號參數直接進入DCS系統,因而無須專門操作員及管理員系統,主要信號有:
轉速三路WS進入同一塊測速卡HS2M200
功率一路:MW
主汽壓力一路TP
汽機掛閘:ASL,由主汽門全開、安全油壓、啟動油壓三取二所得。
(3)OPC功能:當轉速達3090r/min(103%)關調門,轉速小于3090r/min時恢復,當轉速達3300r/min時關主汽門及調門,聯跳發電機。為確保機組安全,以上系統均由軟邏輯和硬邏輯同時發出工作信號。
(4)手操盤
作為緊急手操備用,手操盤上有DDV閥控制電流的百分數,50對應DDV閥排油口全關,100對應DDV閥排油口全開,操作盤上還有閥門增減按鈕及指示燈,電調和同步器控制手、自動切換按鈕。
(5)位移傳感器
選用0-200mmTDZ-1D200中頻位移傳感器來顯示高中壓油動機的位移。
3 控制方式及主要設計功能
DEH系統輸出的信號到伺服單元,先經過函數變換(凸輪特性),變換為閥位指令去DDV閥控制二次油壓來調節油動機位移,而達到控制轉速及負荷的目的??刂品绞接校?/p>
(1)手動就地掛閘后的沖轉、升速,臨界轉速的變速率控制
(2)同期、并網控制
(3)協調控制
(4)參與一次調頻
(5)超速限制(OPC)功能
(6)電調和同步器后備手操方式
(7)超速試驗功能
4 電液聯調DEH系統在銅陵電廠的應用
(1)
試驗數據
首先經過試驗確認汽輪機的凸輪特性,找出二次油壓,油動機,閥位指令之間的關系。試驗數據如下:
由數據表知,當二次油壓 為0.109MPa時油動機開始開啟,閥位指令定為5%,當二次油壓為0.286時油動機開足,閥位指令定為100%,其它按插值法填上述表的閥位指令信號。為保證此函數關系能真實反映實際,規定機組油系統檢修后均重新試驗并記錄二次油壓與閥位指令之間的關系,以修正函數曲線。
(2)啟動過程
系統按照凸輪特性的要求進行組態后,機組采用本套系統控制汽輪機沖轉。啟動時,同步器置于上限位置,手動掛閘主汽門開啟后由DEH啟動控制回路逐漸提升DDV閥,使控制油口逐漸關小實現沖轉、升速、定速、并網,再由DEH負荷控制回路繼續完成升負荷控制,一組系統沖轉過程曲線如圖5
由圖可知:①0-500r/min升速,500r/min暖機
②500-1650r/min 1650rmin暖機
③1650-2500r/min升速2500r/min暖機
④轉速在1100-1420r/min、1800-2150r/min為一階慣性區和二階慣性區,速率自動變為500r /min,快速沖過,避免機組振動過大。
機組轉速在3000±5r/min時發“同期允許”信號至電氣,此時電氣投同期,熱工接受到其信號,投入“自動同期”同期范圍為3000±20r/mi n進入自動同期方式后,DEH系統可以接受自動同期裝置來的觸點脈沖輸入信號,將脈沖信號轉換成速度給定值,以±1r/min的速率使得機組轉速等于網頻,實現并網。
DEH系統的負荷控制主要由頻差控制、功率控制、壓力控制、閥位控制和被控對象(汽輪機組)等環節組成,它是一個多參數、多回路反饋的閉環控制系統。經過參數的優化整定,無論轉速還是負荷均達到較高的水準,轉速控制精度:±1r/min,負荷控制精度:±0.5MW,主汽壓控制精度達:±0.1MPa。
5 結論
根據本DEH系統在銅陵電廠投用半年多的實踐,我們認為:(1)本系統投資小,只需幾萬元,控制精度基本達到高壓純電調的水平,電調投用后,有功合格率明顯提高,運行勞動強度大為降低,深受運行人員歡迎。
(2)本系統利用原有的DCS操作平臺,無需增加操作員,組態方便。
(3)維護量小,所增加硬件設備不多。
(4)機組更加安全,增加OPC功能代替原有的由油壓信號表示的轉速信號,準確度高,可達±1r/min。
該系統還存在下列問題:
(1)三路測速信號進入同一測速板,按分散度考慮應分別進入各自測速板。(2)運行中曾出現電調緊急切手動現象,說明系統抗干擾能力有待進一步提高。
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隨著科技的不斷進步,科學技術在各個領域都給人們帶來了技術成果??萍嫉陌l展與創新在農業生產中不但帶動了農業自身發展,而且逐步替代了傳統的生產方式,使其朝著自動化和智能信息化方向發展。無論從中國的自身國情出發,還是著眼于國際視野,大力發展與提高我國農業機械化以及自動化水平是我國農業發展的必然之路,也是對我國農業走可持續發展策略的有力保障[1]。中國是農業大國,也是人口大國,農業的發展直接關系到民生等問題,我國很早就開始對農業生產進行科學研究,但是土地利用率較低、資源浪費、環境污染等問題依然沒有得到很好的解決。近年來隨著電子、信息科學技術的發展“精細農業”的概念得到了廣泛的認可與推廣。“精細農業”在國外已經得到很好的應用,其主要內容是以信息技術為基礎,利用定位系統、遙感系統、地理信息系統、決策系統、信息采集與處理系統、智能農業裝備等關鍵技術,實現農業的低投入高產出,對節約資源,保護環境具有重要意義[2]。在農業生產中拖拉機是不可缺少的農業機械,其通過掛載、牽引農具實現耕地、播種、收獲等大多數的農田工作,所以能否充分利用拖拉機在精準農業中起著非常重要的作用。由于拖拉機的工作環境較差,工作的多樣性以及復雜性,以及操作者的技能水平不一,這些都影響著農田耕種、收獲的效率與經濟效益[2-4]。將自動駕駛技術應用于拖拉機可以有效提高耕地、播種、收獲等過程中的行間精度,有效降低生產過程中的重復作業、漏作業等現象的產生,從而提高了農耕效率,降低成本。最重要的是拖拉機自動駕駛可以將拖拉機的操作者從繁重、單一、重復的生產過程中解放出來。目前國外公司研制的拖拉機導航系統已經在國內農業生產中進行了推廣使用,但其成本較高,而且由于技術問題大部分產品在國內無法進行維修,不利于拖拉機導航系統在國內進行長期的使用。另一方面,由于目前針對我國農業生產中的導航控制科研成果較少,科研成果與產品的轉化率較低,目前在國內導航控制系統仍處于理論與科研探索階段。加強拖拉機導航系統的研究有利于減少我國對國外產品和技術的依賴,降低產品成本、開發出針對我國自身的地塊情況的導航系統。
1.2 拖拉機導航控制系統發展現狀
1.2.1 國外發展趨現狀
國外的導航控制技術研究起步較早,其先進的電子、計算機技術使得農機的導航控制技術得以在很多農業生產過程中得到應用。從 20 世紀 90 年代開始美國、日本等國家就針對精細農業理念開始研發適用于農機使用的自動駕駛系統。在農機導航控制系統中,導航定位系統與多傳感器相互融合技術和機器視覺技術應用最為廣泛,由于導航定位系統與多傳感器融合技術為核心的導航技術中的導航路徑是以地面為研究對象,所以更適合于農業中的播種、施肥過程,而機器視覺技術更加適合于收獲、莖葉噴藥等過程。導航定位系統與多傳感器融合技術為核心的導航控制技術研究較早,目前已經有很多公司推出了各自特點的導航控制系統產品,如由美國約翰迪爾(John Deere)公司推出的 AutoTrac 自動駕駛系統、由美國天寶(Trimble)公司推出的 Trimble Autopilot 自主導航系統、由日本拓普康(Topcon)公司推出的 System150 高精度自動控制系統以及美國凱斯公司推出的 AFS Accu Guide 導航控制系統。
第二章 拖拉機導航控制系統電液提升模塊設計
2.1 電液提升模塊總體設計
目前在本設計中導航控制系統如圖 2-1 所示,包括導航終端、轉向控制器、電液提升機構三個部分。在播種作業中通過拖拉機懸掛提升系統對播種器進行提升與下降操作是必不可少的,所以電液提升機構是導航控制系統重要模塊之一,該模塊由導航終端實現控制功能。傳統的農機提升機構, 通常采用變化手柄檔位來控制農機的提升機構, 操控者通過控制手柄使多路閥連接的油道發生改變,從而實現上升與下降的功能,但是這種液壓控制方式在控制過當或長期處于上升或下降狀態的情況下,容易造成提升機構系統的壓力升高,油溫升高,損壞液壓件、掛桿件或農具。機械部件的摩擦,手柄的漲縮,以及彈性元件的遲滯都會影響到操作反應時間,而且一般需要在與他人的配合下才能準確的實現提升與下降,這也提高了勞動成本。電液提升機構是導航控制系統中的重要組成部分,在實現導航控制過程中出現懸掛設備故障、地頭轉彎等情況需要操作拖拉機的提升機構。隨著技術的發展, 電氣與液壓控制相結合的電液控制將會逐步取代單純的液壓控制,實現控制更為精準、系統更加穩定安全的同時也可以減少農機操作時的人力投入,提高農機作業的效率。本文的研究是在鐵牛 654 拖拉機手動提升機構的基礎上進行的。鐵牛654 的液壓提升機構主要是由提升手柄、多路閥、提升油缸、齒輪油泵組成。為了實現電液控制需要在原有提升機構的基礎上改造液壓控制部分,并增加電路控制模塊對提升動作實現電氣控制。
電氣自動掛論文范文3
Abstract: To be familiar with the characteristics and application of 10kV outdoor dropping fuse will reduce the failure time of power and improve the reliability. The paper outlined the choice and protection principle of 10kV dropping fuse, the off tube or fuse failure of 10kV dropping fuse, and the operating procedures of replacing 10kV dropping fuse.
關鍵詞:10kV跌落式熔斷器;短路保護開關;保護原理;操作規程
Key words: 10kV dropping fuse;short-circuit protection switch;protection principle;practice procedures
中圖分類號:TM7 文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)16-0056-01
作者簡介:伍鉅能(1982-),男,廣東惠州人,助理工程師,主要研究方向為10kV及以下配電線路施工。
0 引言
電力系統是由發電、變電、輸電、配電和用電等五個環節組成的。由于電力系統的特殊性,上述五個環節應是環環相扣、時時平衡、缺一不可,又幾乎是在同一時間內完成的。在電力系統中的任何一處發生事故,都有可能對電力系統的運行產生重大影響。
在10kV配電線路分支線與配電變壓器中,我們經常使用到的一種短路保護開關就是跌落式熔斷器。其優點是能夠加好的適應戶外的環境、可操作性強以及經濟實惠,因此它被普遍地應用在10kV配電線路中用于進行設備投、切操作。跌落式熔斷器安裝在10kV配電線路分支線上能夠縮小停電的區域,由于它有一個凸顯的斷開點,具有隔離開關的作用,這就為設備創造以及檢修段線路營造了一個既安全又良好的作業環境,從而使得檢修人員獲得安全感;跌落式熔斷器安裝在配電變壓器上能夠保護配電變壓器。
跌落式熔斷器適用于頻率為50Hz、額定電壓為35KV及以下的電力系統中,裝在配電變壓器高壓側或配電之干線路上。主要功能有對保護性能要求不高的地方,它可以與隔離開關配合使用,代替自動空氣開關;還可以與負荷開關配合使用,代替價格高昂的斷路器。同時還具有短路保護、過載及隔離電路。目前,跌落式熔斷器的產品型號主要有:HRW3-10KV、HRW7-10KV、HRW10-10KV、HRW11-10KV、HPRWG2-35KV、HRW5-35KV、HRW5-40.5KV。其中10kV戶外跌落式熔斷器則分為三種型號,即50A、100A、200A。200A跌落式熔斷器的遮斷能力上限是200MVA,下限是20MVA。
1 10kV跌落式熔斷器的選擇
10kV跌落式熔斷器主要應用在周邊沒有導電粉塵、易燃、易爆等危險物質以及腐蝕性氣體的場所,40~-40℃是它使用環境的年氣溫變化范圍。按照額定電流和電壓做選擇,也就是熔斷器的額定電壓一定同被保護設備額定電壓相吻合。其額定電流要不小于熔體的額定電流。對于熔體的額定電流,其能夠選為保護元件額定電流的1.5~2倍上下。另外,應對保護系統三相短路電流,校核選定的熔斷器,確保被保護系統的三相短路電流小于熔斷器額定開斷的最大能力,然而,一定要大于額定開斷的最小能力。假如熔斷器的額定開斷能力選得過于大,或許會使熔斷器額定開斷的最小電流大于被保護系統三相短路電流,導致在熔體熔斷時不容易滅弧,從而發生熔管燒毀甚至爆炸等。當前,部分供電單位依然處在農網改造的高峰,在選擇使用此類熔斷器的時候,一定要控制好產品的質量,禁止不合格的設備入網,一方面應考慮到額定開斷的最大能力;另一方面也應注意到其下限值。
2 10kV跌落式熔斷器保護原理
10kV跌落式熔斷器又叫跌落式開關或跌落保險器,一般由絕緣支座、動靜觸頭、熔絲管三部分組成。跌落式熔斷器在正常運行時,熔絲管借助熔絲張緊后形成閉合位置。當系統發生故障時,故障電流使熔絲迅速熔斷,并行成電弧,消弧管受電弧灼熱,分解出大量氣體,使管內形成很高的壓力,并沿管道強烈縱吹,電戶迅速被拉長而熄滅。熔絲熔斷后,下部靜觸頭失去張力而下翻,使縮緊機構釋放熔絲管,熔絲管跌落形成明顯的開斷位置。當需要拉負荷時,用絕緣桿拉開動觸頭,此時主動、靜觸頭依然接觸,繼續用絕緣桿拉動觸頭,輔助觸頭也分開,在出頭之間產生電弧,電弧在滅弧罩狹縫中被拉長,同時滅弧罩產生氣體,在電流過零時,將電弧熄滅。
3 10kV跌落式熔斷器掉管或熔絲熔斷故障
10kV跌落式熔斷器主要用于保護配電變壓器和10kV架空配電線路不受配電變壓器故障影響,按照規程規定,當跌落式熔斷器掉管或熔絲熔斷后,應進行停電檢查,檢查內容包括外部設備有無閃絡、接地、短路及過負荷現象,以便消除故障點及時恢復供電。跌落式熔斷器掉管或熔絲熔斷按相分類主要分兩類:①跌落式熔斷器一相掉管或一相熔絲熔斷故障。主要原因是外力、機械損傷引起的。②跌落式熔斷器兩相或三相熔絲熔斷故障。主要原因是配電變壓器內部或外部短路故障造成。
如今在現實的農網10kV線路系統中和配電變壓器上的熔斷器不能正確動作,其原因之一是,農電工素質差,責任心不強,常年不進行跌落式熔斷器的維護和檢修;原因之二是,跌落式熔斷器的產品質量低劣,不能靈活的拉、合操作,這兩原因大大降低了跌落式熔斷器的功能。而在現實中經常出現缺熔管、缺熔體或用銅絲、鋁絲甚至于鐵絲勾掛代替熔體的情況,使得線路的跳閘率和配電變壓器的故障率居高不下。為保證熔斷器正確動作,熔管內必須使用標準熔體,禁止用銅絲鋁絲代替熔體,更不準用銅絲、鋁絲及鐵絲將觸頭綁扎住使用。戶外跌落式熔斷器熔絲電流也要根據規則進行合理選擇:1容量在100KVA以下時,熔斷器熔絲電流選擇按變壓器一次側額定電流的2~3倍;2容量在100KVA以上時,熔斷器熔絲電流選擇按變壓器一次側額定電流的1.5~2倍。
4 更換10KV跌落式熔斷器操作規程
更換10kV跌落式熔斷器必須遵守高壓電氣設備工作至少應由兩個人進行的規定,一人操作,一人監護,并不得帶負荷操作,因為帶負荷操作時,分、合閘電弧較大,有可能引起高壓側弧光短路,所以應先拉開變壓器低壓側負荷總開關或拔下分相總熔斷器,然后再操作跌落式熔斷器。為了防止操作人被電弧燒傷手臂合遭受電擊,拉開低壓負荷閘刀時要戴上絕緣手套,并講究技巧,初分瞬間要快,以利熄弧。但當變壓器出現故障的征兆時,如聲音異常、噴油等,應用變壓器電源線路的斷路器將其斷開。斷開跌落式熔斷器時,應使用合格的絕緣棒,戴上絕緣手套,先拉開中相熔體管,后拉開兩邊相熔體管;當三相為水平且遇大風時,應先拉中相,再拉下風相,最后拉上風相。這樣能有效地避免因電弧被風拉長而引起短路事故。合閘時與分閘相反,即先推上風相,最后推中相。雷雨天氣時,應盡量避免操作。操作時不可用力過猛,以免損壞熔斷器。用絕緣桿摘掛熔體管時,應注意挑脫、掛接要穩定,防止熔體管掉落砸壞變壓器套管。
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論文關鍵詞:通信系統 電源設備 運行安全維護
論文摘要:通信電源系統是對通信局站各種通信設備及建筑負荷等提供用電的設備和系統的總稱。主要由備用發電系統、高壓供電系統、變壓器系統、不間斷電源系統、后備電源系統、直流系統、接地防雷系統以及動力環境監控系統等多個子系統組成。通信離不開電源,通信電源是通信的保障,所以保證通信電源系統的安全運行,對保證通信系統的暢通乃至通信的安全有著積極的意義。
1 加強通信設備的過電壓防護
以大規模集成電路為核心的通信設備隨著信息科學技術的發展而得到廣泛應用,比分立元器件設備體積小、運行速度快、功耗小、故障率低、便于維護管理是其顯著的優點。但它絕緣強度低,工作電壓低,承受過電壓能力弱,是屬于低電平、微電流系列的電子設備。當受到電網過電壓或雷電干擾時,電子通訊設備往往會受到較大的破壞。據有關研究顯示,過電壓對電子通信設備造成的故障損壞比重占到總事故的三至四成。因此加強通信設備的過電壓防護,降低設備故障率,已經成為通信維修工作的重中之重。
1.1 加強電源設備的雷電過電壓防護
電源是通信設備安全運行的基礎,一個良好的電源系統,為通信設備的安全運行提供了堅實的基礎。首先要消除由于雷電干擾引起的過電壓對通信電源的不良影響。信息產業部了專門的通信電源防雷標準,對各種通信站的電源防雷提出了具體要求,主要是兩條:一是電力電纜應有金屬屏蔽層,且必須埋地進出通信站。其次是在電源上逐級全面加裝電源防雷器,實現多等級防護。即在變壓器的低壓側加裝低壓防雷器,高壓端加裝高壓防雷器,在直流配電屏和交流配電屏分別加裝直、交流防雷器。防雷設計是保證通信電源系統可靠運行的不可缺少的環節,雷電對信息設備產生危害的根本原因在于雷電電磁脈沖,這種雷電電磁脈沖包括雷電流和雷電電磁場。產生過電壓的根源是雷電流,而雷電電磁場則是產生感應過電壓的根源。對于通信設備來說,雷電過電壓來源主要包括直擊雷/感應雷過電壓、雷電侵入波和反擊過電壓。在一般情況下,通信電源必須采取概率防護、系統防護和多級防護的防雷原則,通信電源系統應采用多級防雷體系。而采用防雷器件時還應該考慮到防雷器件對系統的影響,包括工工作電流、作電壓、工作頻率、諧波干擾、工作溫度、絕緣等級、泄漏電流、插入損耗、結構形式、遠程監控、操作與維護等,還有安規的影響等。
1.2 通信線路防止過電壓
各種通信設備的入口和出口,必須通過通信電纜才能與用戶發生聯系,而設置保安配線柜(架) 則就是為方便安全配線。有的公司只用一個分線箱就進行出線、入線的匯接而沒有安裝保安配線柜(架),這種做法極易造成通信設備的損壞。通信的特點是可靠性高、容量小,通信電纜沿電力桿路架設強電、故受強電磁場干擾的概率大。特別是在住宅區,電話線沿電力桿路與照明線同桿架設和通信音頻電纜,交叉處的絕緣層發生損壞,導致強電侵入。吊掛通信電纜的鋼絞線,由于城區地形不一、一些照明線、燈箱線交錯,容易引起強電侵入或干擾。雷電干擾或是一些線路故障、產生電流突變時,會產生瞬變強電磁場,從而造成對通信線路的強電磁感應過電壓。有時會產生程控電話交換機大面積燒壞、停運的故障,因此,通信電纜進入機房務必得接入保安配線柜。保安配線柜應裝有抑制電纜線對縱向對過電壓、過電流的限幅裝置。 壓敏電阻或固體(氣體)放電管與正溫度系數熱敏電阻,組成抑制過電壓能力強,響應速度快,通流量大的保安單元。當一些通信線路與電力線接觸時或遭受到雷電干擾,固體(氣體)放電管放電(或壓敏電阻限幅)將高壓入地,使危險電壓下降到安全范圍。如線路遭受幅值在350mA以上電流時,正溫度系數熱敏電阻的阻值會迅速增加,使線路呈現斷開狀態,回路電流幅度減小,從而保護了室內通信設備。當過過電流、電壓消除后,保安單元就會自動恢復正常。所以,保安配線柜的使用對于防止通信線路干擾過電壓,降低設備故障率是非常必要的。 1.3 防止靜電引起的過電壓
靜電是是一種處于靜止狀態的電荷。與流電相比,靜電電量雖然很小但電位很高,靜電能量累積到一定程度就可能干擾通信設備中內部電子元件工作甚至放電損傷通信設備。靜電引起的通信設備過電壓,主要通過靜電對設備內部半導體器件或集成電路放電,這類似于直擊。其次是靜電的高電位引起設備信號地(直流地)電位較大變動,這類似于反擊;靜電的放電電流瞬時流經設備機殼,也可能使設備內部電子器件或集成電路等產生感應噪聲,這類似于感應過電壓;靜電也能以過電壓波形式通過信號線、電源線進入設備內部,這類似于過電壓波入侵;靜電放電時的接觸部分產生的電磁波能對設備信號線產生輻射噪聲,這類似于電磁脈沖過電壓等等。靜電過電壓引起的設備故障往往是隨機故障,重復性不強,一般不容易被維護人員覺察,因此更應該引起重視。所以在通信機房必須安裝加濕器、空調、濕度計、掛設溫;用濕抹布擦地,增加濕度,用濕棉抹布,降低靜電產生的條件。在檢修通信設備時,先帶防靜電手環,或者用手先摸機殼放電后,再進行設備檢修,這些均能夠有效地降低因靜電引起的通信設備故障。
1.4 通信設備的接地
通信設備的接地,一般分為兩類:工作接地和保護接地,工作接地是將電氣設備外殼與大地直接連接,當發生漏電時,通過外殼傳入地下,減小通過人體電流防止發生觸電傷亡事故;保護接地是將電氣設備在正常情況下不帶電的金屬部分,以大地作金屬性連接,以保證人身安全。如結構架、金屬外殼等。通信設備的接地,有屏蔽、均壓、分流等作用。接地為各種干擾過電壓、過電流的泄放,提供一個出口,是各種過電壓、過電流保護的基石,因此是要引起足夠的重視。相關規程規定:通信局(站)的接地方式,應按聯合接地的原理設計,即單點接地方式。其優點是易獲得較小的接地電阻、可以避免因接地之間產生的電位差產生干擾影響、起到相應的屏蔽作用等。在實際工作中,人們一般比較重視接地而不容易注意接地線的布放,從而造成地線上的電流不均衡、引起電路干擾、設備運行不正常、甚至造成設備損害。在通信機房內,防雷地線、工作地線、保護地線、配電盤(低壓)的均應單獨布放,并要在地線排上匯接,然后經過接地線到單點接地體入地。 要保證電力通信設備的安全運行,就必須要認真分析通信設備的運行狀況,找出并克服危及運行的弱點。由事后性被動檢修,轉變成預防性主動維護,提高通信設備運行效率,保障電力通信網的暢通,確保電網安全、穩定、經濟的運行。
2 建立健全新的維護機制和制度
要對大規模的通信網提供安全可靠的供電并保證通信不間斷,同時在人員較少的清況下還要對種類繁雜、數量眾多、分布廣泛的電源設備進行日常維護和故障搶修,因此建立一套科學完善的通信電源維護機制和制度,實現維護工作效率最大化、科學化,使管理水平日益增高,以適應行業的更快速發展,就變得勢在必行,這也是通信電源專業追求的目標。當前要結合以集中維護、集中管理、集中監控為特征的本地網一體化維護管理體制,利用動力和環境監控系統的平臺來進行維護體制改革。不同地方可以按照自身不同的特征來設計屬于自己的維護機制。在制度方面要完善的集中維護、集中管理、集中監控的維護制度,實行故障的集中報障和閉環處理的政策。把維護管理的重點放在維護規范的執行和落實方面。在基礎管理工作上,務必倡導主動維護、預防性維護,以消除故障苗頭為目標;在故障發現和搶修方面,要利用各種監控手段,及早發現故障,然后集中技術力量,以最快的速度處理,做到及早、及時以減少故障造成的損失。
參考文獻
電氣自動掛論文范文5
關鍵詞: 弓式預應力鋼結構 弓式結構報價體系 弓式鋼結構報價體系
中圖分類號:TU391文獻標識碼: A 文章編號:
一、前言
2012年5月27日上午,寧波召開了一場“弓式建筑制品”國際商務洽談會,在會上中國工程院院士,浙江大學董石麟教授將一種“弓式預應力鋼結構”宣布為當代世界38種空間結構之一,標志著“弓式建筑”系統的誕生。那么弓式預應力鋼結構是什么呢?弓式預應力鋼結構的技術核心是弓式支架結構,弓式支架結構的基本思想是預制桿件有機拼接、組合形成預制的拱片、檀片和節點體等小型結構單元,通過現場插接組裝成空間整體受力體系。弓式支架結構屬于原始創新的擁有自主知識產權的空間結構,明顯區別于傳統的鋼屋架、網架、桁架等結構形式。弓式支架結構造型簡潔,傳力明確,自重較輕,是輕鋼結構的一種較理想的應用形式。其獨特的施工安裝方法,在國內開創了超大跨度結構施工無需腳手架且不使用大型起重設備的先例。特別是獨有的開啟館、臨時可拆卸場館能夠減少用地、節能環保、可循環利用更是建筑業的一個劃時代產品。弓式結構的專有技術出現已有十幾年的時間,到了現在已然發展成為一種成熟的建筑形式,其廣泛的應用于大跨度建筑結構形式上,例如寧波李坤網球館、烏魯木齊石化總廠游泳館、北京國展中心八號館、釣魚臺國賓館網球館、國家網球中心新館等工程,留下了一項項難以超越的涵蓋結構設計、項目實施、經濟指標、技術指標等全優創舉,可以預見弓式預應力鋼結構市場發展潛力巨大。
二、目前弓式預應力鋼結構報價中的問題研究
盡管弓式預應力鋼結構的技術應用已很成熟,但如果把弓式鋼結構比為一件商品的話,其相應的必有市場上的一系列經濟活動,可作為一種新興的建筑結構形式,目前在造價、報價等方面的問題也開始顯現出來,目前只是停留在直觀可預見項取費、臨時按需個人主觀調整的無序狀態,對此并沒有一個完整成熟的經濟活動管理的體系,最直接的表現就是其報價體系的欠缺。
先來分析一下目前弓式預應力鋼結構市場的報價形勢,國際工程的報價是以制品形式報價的,即相當于國內的完全價形式,這種報價包括:人工費,材料費,機械費,管理費,利潤,設計費,專利及專有技術使用費及各種規定收取的費用。而目前,國內對其的報價還是跟隨于鋼結構市場大都采用的工程量清單計價形式,類似弓式預應力鋼結構這樣具有獨特性的專利技術,企業在工程投標報價中大都采用綜合單價進行報價,報價的依據是現行的定額,而因現行的定額中缺少相應的定額子目,絕大多數企業也沒有形成自己的企業定額,沒有自己的報價體系,以致于應該得到的工程價款不斷的流失,造成企業利潤的降低,影響著企業的發展。如何解決上述問題,筆者認為企業應建立自己的報價體系,并應用到實際工程投標報價中去,以引導市場樹立對其專有的報價思路。
為了完善弓式預應力鋼結構在項目建設中更加成熟的應用,本文專門就弓式預應力鋼結構報價體系的建立進行探討,以力求實現對弓式預應力鋼結構投標的有效報價,以及在建筑市場及項目建設中對其一系列經濟活動有序有效的動態管理。
三、關于建立弓式預應力鋼結構報價體系的探討
如何建立弓式預應力鋼結構的報價體系,首先就要了解其造價的構成。
以前文所述弓式預應力鋼結構的結構形式來看,可以想見弓式預應力鋼結構在項目建設中的實施過程是這樣的:前期進行弓式預應力鋼結構(空間網架結構)的設計,其包括在建設項目的全面設計中,。然后開始弓式預應力鋼結構組成單元件的加工,此構件需要在鋼結構加工廠進行有序的工廠化精密加工。加工后,在施工現場使用專用施工設備和特有的施工方法,將結構件按照“撐插-掛件-頂升”的有序方式進行安裝,逐段空中成型。以此筆者認為可以把弓式預應力鋼結構的造價體系構成主要分為四大部分來探討,即設計報價;弓式預應力鋼結構鋼制半成品中的各項組成報價和鋼結構工程安裝費用;弓式預應力鋼結構設計費、國家專利及專有技術使用費;其他工程造價必須計取的費用。根據其復雜性,重點探討以下幾個部分。
(一)設計報價
根據建設項目的設計概念、要求而進行的結構和技術設計及各項參數演算而產生的設計方案,是制作弓式預應力鋼結構鋼制半成品的制作指標及安裝工程技術的依據。此項取費需要依據設計建筑物的具體情況和要求來取費,包括建筑面積和跨度、使用部位(整體、屋蓋、拱門等)、特殊使用功能(可開啟式屋蓋、臨時設施等)、抗震等級等。此項因其是專利產品和對具體項目的研究到設計的復雜性,且是建設項目成敗的決定性因素,此項投入必然會大,在對其成果有一個標準的基礎上對設計的報價要建立在投入比產出大的認識上。
另外一個值得關注的重點是目前設計費中缺少專利產品的使用設計費,此項因沒有正規的文件支持和相關取費標準,使得自主知識產權得不到最大保護和應該的回報,筆者認為對此提起重視也對建設行業的創新和技術革新有一定正面作用。
(二)弓式預應力鋼結構鋼制半成品中的各項組成報價
弓式預應力鋼結構鋼制半成品(以下簡稱‘鋼制半成品’)的制作可以說是弓式預應力鋼結構建設中的重要環節,弓式預應力鋼結構的神奇除去弓式支架結構專利技術有的結構組成形式和安裝工藝外,就是用于實現弓式預應力鋼結構建設的各項技術指數精確演算,而這首先都要由鋼制半成品的嚴格精細制作來實現。鋼制半成品的主要種類有三種:一是拱片,其主要做法是采用矩形截面管材按照一定生產工藝制成帶有要求曲率的拱片,二是特制成的弓式支架結構專用節點體,三是桁架式檀片。柔性桿件有兩種:在拱架主體平面內和平面外分別安裝低預應力交叉拉弦和十字拉筋;其它輔材料等,根據具體項目情況也有可能需要進行專門預制。
以劃分思路分析鋼制半成品的各項組成造價中主要的報價組成項有:
為了實現不同技術指標鋼制半成品的生產而產生的材料費。此項費用指鋼制半成品的生產加工所形成的費用總和,因此此項費用為半成品費用,并不是單項結構材料的采購價。而目前的國內材料報價僅僅為材料的采購價或者到貨價格,這種情況遠遠不能滿足鋼制半成品的出廠費用。因為鋼制半成品是一種多種材料、多種工藝、多種專利專有技術經過精密加工形成的制品。其鋼制半成品出廠價格應按制品報價才是合理的。
鋼制半成品的生產而產生的機械調整費。此項費用的設定是源于不同建設項目中弓式鋼結構的差異形成的。此項費用的產生和計算是基于兩方面的生產需要:一是前期調整,是考慮到建設項目中弓式預應力鋼結構的設計外形(整體曲率、外觀造型等)和特殊使用功能所產生的具體生產工藝要求或技術參數而進行的調整或預調整。二是生產期間調整,因為鋼制半成品的生產需要經過精確計算,而因其在弓式預應力鋼結構的不同位置生產數據又是不同的,雖然有一個變化趨勢(理論上同一變化趨勢上為一組半成品),但也必須經過生產工藝的嚴格設定并經過測定控制其質量。筆者認為此項取費的標準可以根據結構面積、跨度、曲率綜合考慮再以產品種類數、不同參數產品數來具體報價,另一角度也可以說根據調整難度、頻率、類別計算報價。
3、鋼制半成品生產任務中產生的措施費、附加費,此項的設置是由于鋼制半成品不來自于市場的特殊性和與項目直接關聯性,表現為項目動態、決策對其有直接影響力,其又對建設實施有直接作用力。筆者認為應充分考慮到在鋼制半成品生產階段根據具體項目中不同情況或要求而要產生的某些措施費,以及根據項目決策層的決策動態對項目的各種變化造成的技術設計、材料、機械、工時等的浪費或調整費。
其中如建設項目對建設周期有要求而需要提高鋼制半成品階段實施速度的,可以根據加急度設置標準以相應的計算其衍生費用,如出現未完成生產或產品出現問題等情況對建設施工進度造成影響的,因對鋼制半成品生產任務的產出影響可能來自各個方面,也可能受某些特殊情況影響而變化,可先根據具體情況對責任方進行界定,以此來界定相應衍生的附加費用項,并進行計算。
此項中涉及到的安裝工程中的各項費用應計算在安裝工程費里面。
4、鋼制半成品生產成本費用,這是鋼制半成品的直接組成費,依據人工成本、材料成本、機械使用、管理等費用組成,以生產企業或利益雙方商定價格計算,在此不多贅述。
(三)安裝工程費
弓式支架結構安裝的基本動作是“插”、 “掛”、“頂”。主體結構從一端拱腳起依次插裝節點和拱片,之后用專用頂升設備將結構安裝整體頂升。加掛交叉拉弦和十字拉筋,完成一個拱段的安裝。如此周而復始,直至完成整個結構的安裝。
在此項中我們根據國內目前實行的綜合單價計價模式來計算,主要分為人工費、材料費、機械費,以及管理費和項目措施費、利潤、規費、稅金,加上材料調差系數和適當的不可預見費等組成的其它費用。
另外又分析了其它原因造成的安裝工程費的單獨計算。
人工費
按實際用工標準、傳統定額計算方法而定。
材料費
在此報價體系中我們把弓式預應力鋼結構的施工安裝所需材料分兩種:一種是需要在鋼結構加工廠生產的鋼制半成品,另一種是前面所述的拉弦和拉筋用的不同規格、外形的鋼筋及其它施工所需材料。
鋼制半成品在前文已述的各項組成報價單成系統,為適應國家規定定額計價方式可把此做為材料原價計算。另此還要計算鋼制半成品的運輸損耗和運雜費。
安裝過程中需用到的各種鋼筋及其它施工所需材料可按定額標準計算(由于結構特殊性,應充分考慮結構的材料損耗),即材料的原價+材料的損耗+材料的運雜費。
3、機械使用費
除弓式預應力鋼結構正常施工、安裝工藝要求使用的機械外,加上因具體項目情況需要用到的其它機械,按施工機械臺班消耗量和機械臺班單價計算。因為弓式預應力鋼結構有其安裝專用機械,所以我們可以重點根據施工方案、方法的不同進行分類,并分別以各分類中具體使用到的機械一一設置其專用機械臺班消耗量和機械臺班單價的計算標準。其它應用到的機械按定額統一標準計算。
4、其它費用(規費、稅金、管理費和利潤等)
除特殊情況,其它各項取費均按照統一定額標準計取。其中需要注意的特殊點有很多,總結了一下其取費主要有以下諸多特點。
弓式鋼結構自身安裝過程的特殊性,決定了其施工驗算的復雜性,基于弓式預應力鋼結構對安裝過程中穩定性和安全的高要求,在安裝過程中會有許多的施工演算和安裝技術管理、安全保護措施、穩定性監測等,類似此類作用中的管理費、措施費及其它費用可以根據建設項目的難易度、施工條件等再按照安裝階段分別設定。從中也可以看出技術措施費應作為資金調配重點。因弓式鋼結構的安裝工序相對簡單、對場地要求不高且安裝速度快工期短,現場經費的報價額并不會高,但其中為保證施工安全、工程質量等達到項目建設高水平,而對安裝過程中的各方面管理是重點,相應的要增加管理人員或提高管理水平,由此管理費標準便要提升。
5、其它原因造成的安裝工程費的單獨計算。由于所有的施工安裝工藝都由專利擁有者統一管理或合作指導,技術上有很多不確定性,就有可能會由技術方面出現的問題而產生的多余安裝工程各項費用的計算或附加項,應關注到此方面且在具體項目中雙方盡可能對不同的技術項商定一個‘失誤損失計算標準’,如有發生應單獨計算,盡可能全面的對過程報價進行把握和管理。另外前文提到的鋼制半成品對建設施工進度的影響產生的相應衍生或附加費,其中牽連到的安裝工程費用項應歸于此計算。
基于弓式鋼結構專利技術的特殊性且此技術項目完全建立在以技術論成敗的基礎上考慮到以上應單獨計算項,其后果費用可由責任承擔方承擔或由利益雙方另行商定。此單獨計算項中的人、材、機及其它費用應從相應項的總造價中扣除或不計算。
(四)弓式預應力鋼結構設計費、國家專利及專有技術使用費
因為弓式預應力鋼結構結構形式的特殊性,因此一般都是專利擁有者單方面設計,出施工方案。設計者擁有此項技術的國家專利、屬于專利方的專有技術。因此,使用此項國家專利及專有技術的單位及個人,理應支付相關的結構設計費、國家專利及專有技術使用費。而不是目前有的單位和個人所講的:因為你有此項專利,我才使用你的產品。而目前我國缺少國家專利產品工程專項設計費和國家專利及專有技術使用費、施工過程中專家監督取費標準的相關文件。因此,亟須擁有專利產品、專有技術的企業形成自身的企業報價體系。
四、弓式預應力鋼結構報價體系的應用
國家網球中心新館地處綠色掩映的奧林匹克森林公園內,為北京地區最大,具有國際先進水平的網球比賽場館,總建筑面積約51199㎡,總用地面積約17公頃。為滿足賽事要求及多種功能需要,工程采用了可開啟式活動屋蓋,活動屋頂采用的是百分之百的擁有自主知識產權的國際專利技術—弓式預應力鋼結構,活動屋蓋由四個弓式預應力鋼結構單元構成,上層兩個單元寬度為16m,跨度為74.6m,下層兩個單元寬度為16m,跨度為71m。其造價人民幣3000萬元不到,約占該館總投資的5%。筆者所在的公司就參與了其中的預算報價,發現了其中存在的不少問題,我們以此項目為例假設性的分析一下報價體系在實際工程中如何具體應用。
首先是設計階段的報價。由于此大型開合屋蓋結構的重要性與復雜性,其中有兩項關鍵點,即技術難度大、功能性要求強,因兩者之間有相互作用力的關系,我們可以把報價的構成具體到每一個設計要求和難度上。國家網球中心新館在設計時應考慮的有結構自重、建筑屋面、天溝馬道、照明音響及機電設備等恒荷載、檢修荷載、雪荷載、風荷載、溫度作用、地震作用、活動屋蓋移動荷載等各種荷載,對開合屋蓋進行全面的計算分析,確?;顒游萆w與固定屋蓋結構體系在各種不利荷載工況組合下的安全性。與普通大跨度結構不同,開合屋蓋除需要考慮活動屋蓋行走引起的移動荷載外,需要分別對活動屋蓋全開、全閉及半開狀態進行計算分析。此外,活動屋蓋全開、全閉及半開三種狀態的荷載取值也存在較大差異。其功能性要求還有對自然環境的監控及應急裝置,另外對建筑中聲學和光學方面也有具體要求,其總設計集結構、軌道、機械、電氣自動化之先進技術于一體。以上的要求及難度點都是不能忽略的設計報價重要組成部分。
報價體系第二部分為鋼制半成品的報價。此工程的設計經過其專利者團隊的科學計算與專業設計院的審核,最后計算出的屋面鋼結構的用鋼量降低到了國外此類鋼結構重量的四分之一以下,僅約420噸。再結合工程設計中探討到的情況可以看出鋼制半成品中技術含量高、總需用鋼量少,從中也反映了鋼制半成品如只關注成本價格是不太合理的。在這部分中略去鋼制半成品生產成本費用不述,先來看機械調整費,從專業資料圖片和數據中可以直觀的看出此開合式屋面的設計整體曲率較小、跨度又比較大,又因為結構設計的特殊性對整體結構的穩定性、強度等要求很高,可以想見這就直接造成了對鋼制半成品制作的高要求高標準,以此工程的復雜性當然還要結合生產任務中其它工藝要求造成的具體調整情況做計算,比如跟固定屋蓋接合部分的鋼結構設計。另外就是生產任務中的措施費、附加費,國家網球中心新館是國家體育建設建筑中又一里程碑式工程,據查知當時工期比較緊,建設工程量大項目又多,這就對工程整體的管理、不同階段、不同作業之間的調配提出了高要求,弓式鋼結構開合屋蓋作為參與到其中的一項重要組成部分,其自身更需要做到保質量保進度,鋼制半成品的生產是弓式鋼結構實施要走的第一步,在國家網球中心新館工程中就要對此項生產任務有一定的保障措施費,可重點加大質量管理這一投入,假設因其工期緊等需生產進度加快也會有相應管理、工人加班等其它費用等產生,再者如生產進度沒有跟上也會導致其后施工項目如安裝采光板等相關安裝作業滯后或影響了整體建設周期等,都有可能會產生相應的經濟后果。此部分中所有牽連到工程建設方面出現的費用應當參考安裝報價中的第5項計算。
報價體系第三部分為安裝工程費。此部分中人工費無針對此技術的特殊因素考慮,按實際發生以定額標準計取,材料費的組成也符合前文中關于這方面計算的探討,無特殊費用組成,除鋼制半成品原價外其它費用都可按正常定額標準計算。機械使用費,此項目安裝方式繼續運用弓式鋼結構獨有的標準安裝方式,簡單方便,無特殊安裝方法的要求,因此機械的使用類基本為其專用機械設備,對此沒有統一的標準按雙方商定價格定。其它費用,國家網球中心新館開啟式屋蓋的安裝高度(50m左右)、與其它分部工程交叉作業和工程復雜性的共同作用下,決定了其施工演算有一定條件限制和難度,安裝技術管理比如結構穩定性演算需嚴謹且附加內容多,安全保護措施需作為重點,以及其它的所有受以上三方面影響項中的管理費、措施費和其它費用都會相應的提高。其它原因造成的安裝工程費的單獨計算,國家網球中心新館可開啟式屋蓋的設計中或牽連或涵蓋了眾多的功能和設計標準,因為也附加有眾多的配套設施,其完美順利的實施是整個項目工程的建設靈魂,如果在完成過程中任何一個環節哪怕出現一點細微的錯誤,或者在有些要求和標準沒有達到,都會對工程有比較大的影響,甚至在設計或技術上有‘牽一發而動全身’的可能,從而對報價增添各種不可預計的變動因素,比如設計變更或設計誤差或實施有誤導致的變動、彌補措施。例如活動屋蓋的移動荷載,其中對最終設想的完成可影響因素有:活動屋蓋的自身重量和穩定性,臺車輪的設計和安裝,固定屋蓋及軌道的設計和安裝,制動裝置的設計和安裝,端止緩沖器的設計和安裝。以上因素相互作用影響,如有問題責任歸屬也各不同,其報價也應該單獨分析計算并進行一定的預計,如此可更好的對整個報價的動態變化進行把控。
五、總結
通過對弓式預應力鋼結構報價體系建立的探討,發現其獨有的造價增項相對較多,影響報價的因素多且復雜,也直接導致了可變動因素的增加,在建立報價體系就需全方面考慮,注重動態管理和可靈活運用性。另外弓式預應力鋼結構的其它報價特點表現為報價組成項少,直接費用項大部分需依據建設項目具體情況設定,對整個過程的全面把控是重點其相應費用標準高。
建立弓式預應力鋼結構報價體系的探討是對不同建筑產品特別是新興的建筑產品成熟運用中針對造價方面的一次探索,希望對企業如何建立類似‘制品’的報價體系具有一定的借鑒作用,有針對性的報價體系將使報價更趨于實際情況,也將使建筑過程中因盲目報價造成的各種隱患風險扼殺在搖籃中,其價值更是有無限的潛力可挖。
參考文獻:
[1] 張鵬軍,高維元,劉志偉;弓式支架結構的設計研究及其在北京國際展覽中心工程中的應用[A];第九屆空間結構學術會議論文集[C];2000年