時間：2023-03-16 17:16:39
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【Abstract】Along with the rapid development of image sensor and embedded technology， machine vision is more and more widely used， It is possible to locate sand pouring cup position through the machine eye . Therefore， this paper adopts ARM embedded platform and PLC electric control system， using CMOS image sensor， image acquisition of casting machine， and image processing， feature extraction， and then achieve the intelligent automatic pouring.
【Key words】Casting machine； Machine vision； Image processing； ARM
0 前言
鑄造是獲得機械鑄件的主要工藝和重要基礎環節。提高澆注的智能化程度，是實現高精度、高品質鑄件生產的保障，還是工人從繁重的從事澆注工作的體力勞動和惡劣的生產環境中解放出來的重要手段。
1 系統整體方案設計
本論文通過工業可編程序控制器（PLC）和嵌入式技術（ARM）的數字化平臺，采用機器視覺[1]液位定位技術、伺服控制技術，實現了自動瞄準澆口杯，自動檢測鐵水液面變化，模擬人工示教的方法自動完成澆注過程。實時補償澆注包，因金屬液體長時間高溫浸蝕掛渣所導致的澆注狀態的惡化，進一步提高了自動澆注機的精確度，改善了自動澆注機的性能。
2 電氣控制系統的軟硬件設計
2.1 電氣控制系統的硬件設計及選型
電氣控制系統整體結構：PLC變頻器控制柜、伺服驅動控制柜、人機界面及按鈕、澆注機。
PLC選型：根據項目任務需要，該項目選擇S7-300 315-2 DP作為該系統電氣控制系統主控單元。
變頻器選型：變頻器選擇高精度、高性能的SINAMICS S120 變頻器。
伺服電氣選型：選擇德國SEW伺服電機及其驅動器。
該澆注機主要由孕育劑給料機、卷揚機、倒鐵水槽、澆包、上行車、下行車、底座、電控系統等幾個重要部分組成。
（1）孕育劑給料機
孕育劑經過減速電機驅動的螺旋體進入孕育劑接管，通過氣流帶動與鐵水同時流入砂型內，即隨流孕育。孕育劑接管可手動調節其角度。
（2）卷揚機
卷揚機由帶有制動器的減速電機驅動，帶動鋼絲繩連接的澆包蓋，使其掀起。
（3）倒鐵水槽
倒鐵水槽內也需要搪耐火材料，當澆包內鐵水溫度達不到澆注工藝要求或由于機器故障等原因需要長時間停機時，需將澆包內鐵水通過此槽倒出。
（4）澆包及澆包模
澆包是整臺澆注機的核心部分。本機澆包為扇形澆包，鐵水出口在扇形圓心附近。澆包內放入澆包模并定位后，將混合好的耐火材料倒入，待凝固后可形成約140mm厚的耐火層。澆包由伺服電機帶動鏈條驅動繞扇形中心旋轉，控制精度高。
（5）上行車
上行車控制澆包X方向移動（與造型線垂直方向），此運動由減速電機變頻驅動，并設有機械限位和電氣限位。上行車也是澆注系統的架體，其上放有澆包平輪支架以及澆包小V型輪支架，此二支架支撐并導向澆包的旋轉運動，此外倒鐵水槽、孕育給料機也固定在上行車上。
（6）下行車
下行車控制澆包沿Y方向移動（與造型線平行方向），此運動由減速電機變頻驅動，并設有機械限位和電氣限位。
（7）底座
底座為下行車車軌，并設有機械限位和電氣限位，以保證下行車運動順暢。
2.2 電氣控制系統的軟件流程圖
3 電子控制系統的軟硬件設計
3.1 電子控制系統的硬件設計及選型
電子控制系統的結構主要為ARM和圖像傳感器。ARM選擇四核1.6Ghz的ARM cortex-A9，圖像傳感器選擇功耗低、價格便宜、像素高的CMOS傳感器OV5640，500萬像素。
3.2 電子控制系統的軟件結構
ARM的軟件部分，完成了圖像的采集，圖像的預處理，圖像的特征提取[2] ，模具的定位以及部分圖像信息的存儲。
4 實施效果及性能檢測
澆注機加滿鐵水后，在自動澆注生產線上配合砂型成型機，連續澆注50個鑄件，澆注完后檢測澆注的準確度、鑄件的合格率，以及澆注機的澆注效率，這三個指標與該廠普通的澆注機的檢測值進行比較計算，測試的數據如下所示：
從以上結果可看出，澆注鑄件的合格率達98%，澆注機效率相對于扇形澆注機提高了1倍，相對于傳統的人工操作提高了2倍多 ，澆注的準確度高達98%。經檢驗，控制系統達到的指標與設計性能指標一致。
電氣設備分為運行、備用（冷備用和熱備用）、檢修三種狀態。將設備由一種狀態轉變為另一種狀態的過程叫倒閘，所進行的操作叫倒閘操作。
1.主變停送電順序的原則
主變停電順序是先低壓后高壓，先斷路器（開關）后隔離開關（刀閘），先負荷側后母線側；送電合閘操作應按與上述相反的順序進行。嚴防帶負荷拉合閘。
2.電氣倒閘操作的執行及注意事項
倒閘操作必須按值班電力調度或值班負責人命令，由受令人復誦無誤后執行。命令應準確、清晰、使用正規操作術語和設備雙重名稱，即設備名稱和編號。發令人使用電話命令前，應和受令人互報姓名，受令人接受命令要做好命令指示記錄，并進行復誦確認命令無誤，此過程要有電話錄音。接到電氣倒閘操作命令后，操作人填寫倒閘操作票前要明確操作任務、運行方式、設備狀態，并根據現場實際情況填寫操作票。免費論文。
每張操作票只能填寫一個操作任務。
操作票填寫的項目：應拉合的斷路器（開關）和隔離開關（刀閘），檢查斷路器（開關）和隔離開關（刀閘）的位置，檢查接地線是否拆除，檢查負荷分配，裝拆接地線，安裝和拆除控制回路或電壓互感器回路的熔斷器（保險），切換保護回路和檢驗是否確無電壓等。
操作票應填寫設備的雙重名稱，即設備名稱和編號。
操作術語：1.開關和刀閘；2.拉開或合上；3.拉至或推至；4.操作直流保險、動力保險或動力刀閘；5.在開位或在合位；6.裝設或拆除接地線；7.投入或停用保護回路；8.檢查××表計指示正確；9.驗電確無電壓；10.××設備由運行（或備用）轉檢修（或備用）或××設備由檢修（或備用）轉運行（或備用）。
倒閘操作必須由兩人進行，其中一人對設備較為熟悉者做監護，另一人操作，監護人不得進行操作。
操作票應用鋼筆或圓珠筆填寫，票面要清楚整潔，不得隨意涂改。操作人和監護人應根據模擬圖板或結線圖核對所填寫的操作項目，并分別簽名，然后經值班負責人審核簽名，蓋“以下空白”（最后一項內容的左下角）和“檢查”（任務的后邊）章。
開始操作前，應先在模擬圖板上進行核對性模擬操作，無誤后，再進行設備操作。操作前應對設備進行“四對照”，即核對設備名稱、編號、位置和拉合方向，操作中應認真執行監護復誦制。免費論文。、復誦操作命令必須嚴肅認真，聲音宏亮清晰。必須嚴格按操作票填寫的順序逐項進行，每操作完一項，應檢查無誤后打“√”，全部操作完畢后進行復查，蓋“已執行”（最后一項內容的右下角）章。
操作中發生任何疑問時，應立即停止操作，并向值班電力調度或值班負責人報告，弄清楚問題后，再進行操作。不準擅自更改操作票，不準隨意解除閉鎖裝置。
在交接班時間中應避免操作，如工作需要進行操作時，操作中間不得進行交接班，待全部操作完畢，并確認操作無誤后，方可進行交接班。操作中嚴禁換人。
用絕緣棒拉合隔離開關（刀閘）或經傳動機構拉合隔離開關（刀閘）和斷路器（開關），均應戴絕緣手套。雨天操作室外高壓設備時，絕緣棒應有防雨罩，還應穿絕緣靴。接地網不符合要求時，晴天也應穿絕緣靴。雷電時，禁止進行倒閘操作，如遇事故處理，遠方控制的開關允許操作。
電氣設備停電后，即使是事故停電，在未拉開有關隔離開關和做好安全措施以前，不得觸及設備或進入遮欄，以防突然來電。
在發生人身觸電事故時，為了解救觸電人，可以不經許可，立即切斷有關設備的電源，進行救人，但事后必須立即報告上級。
下列各項工作可以不用操作票：
1.事故處理；
2.拉合斷路器（開關）的單一操作；
3.拉開接地刀閘或拆除全廠（所）僅有的一組接地線。
上述操作應記入操作記錄簿內。
3.倒閘操作時造成誤操作事故的原因
誤操作是電力安全生產中因違章作業而產生的危害最大的人為責任事故。它性質惡劣，后果嚴重。
3.1常見誤操作有六種：
1.誤拉、誤合斷路器或隔離開關；
2.帶負荷拉合隔離開關；
3.帶接地線合閘；
4.帶電掛接地線（或帶電合接地刀閘）；
5.非同期并列；
6.誤投退繼電保護和電網自動裝置。
此外，防誤入帶電間隔、防人身觸電，也是倒閘操作須注意的重點。
3.2分析其發生的原因，主要有三個方面：
3.2.1有章不循。
某些電業職工安全觀念淡薄，執行“兩票”（工作票和操作票）“三制”（崗位責任制度、交接班制度、設備定期巡回檢查制度）不嚴，工作不認真，不模擬、不唱票、不監護，習慣性操作，有的甚至無票操作，造成事故。
3.2.2防誤閉鎖裝置本身存在問題。
許多裝置達不到“五防”（防誤拉合斷路器、防帶負荷拉合隔離開關、防誤入帶電間隔、防帶電掛接地線、防帶接地線合閘）目的，運行維護中又由于安全管理制度執行不到位，失去應有的防誤閉鎖作用。還有的防誤裝置安裝質量不良，以致失靈，經常被迫解鎖，而現場運行人員對防誤裝置的管理不了解，其變化情況掌握不及時。
3.3.3人為的失誤。
不進行驗電或驗電時敷衍了事，造成帶電掛地線；操作人脫離監護操作而走錯間隔、看錯設備、接受命令不復誦造成誤聽等管理方面存在問題。
4.如何有效避免誤操作事故發生
4.1加強管理力度，嚴格執行“兩票”“三制”制度和《電業安全工作規程》。免費論文。
在送電前應充分作好準備工作，確認命令無誤，倒閘操作票要規范、正確、具體，做好“四對照”，必須確保排除故障，絕緣正常后，再進行操作，操作中嚴格執行監護復誦制，逐項操作，做好動項的每項檢查工作，不敷衍了事。停電操作前要核對設備的名稱、編號、位置，還要檢查開關的指示燈、開關機構的位置指示、電流表指示是否歸零、電度表是否已停轉、聯鎖開關斷開，方可進行操作。
4.2加強電氣運行人員技術培訓、安全思想教育。
操作人員要時刻保持頭腦清醒，了解系統運行方式、設備參數，認真監盤，掌握負荷變化，做好記錄，發現問題及時報告、處理。
5.結束語
1人員技術素質不高
電氣設備的倒閘操作要求電氣運行人員具有豐富的電網運行知識，熟悉設備、系統和基本原理；熟悉操作和事故處理；熟悉本崗位的規程和制度，必須掌握(1—2)次設備的操作配合以及倒閘操作的技術原則。
2不遵守倒閘操作的規定，習慣性違章
運行人員習慣性違章操作的表現歸納起來有以下幾種：(1)不執行復誦命令：(2)不認真填寫與審核操作票；(3)不進行模擬預演；(4)不認真進行監護復誦制度；(5)一次操作多帶或少帶操作票；(6)不按操作票的順序進行操作，跳項、漏項或倒項操作；(7)操作中使用不合格的安全用具，沒有養成使用前首先檢查安全用具的良好習慣；(8)裝設接地前不驗電或不按照驗電“三步驟”執行；(9)無票操作；(10)單人操作；(11)操作前不認真核對操作位置，不核對設備的名稱、編號、不核對模擬圖；(12)不詳細認真做好操作記錄；(13)崗拉交接班制不嚴，交接不認真、不清楚；(14)對操作質量不認真檢查；(15)盲目解鎖。
3防誤閉鎖裝置不完善或管理不嚴
防誤閉鎖裝置是防止電氣誤操作事故的強制性技術措施，當人為的因素造成失誤時，只要有完善可靠的防誤閉鎖裝置，也可防止誤操作事故的發生。目前我們使用的防誤閉鎖裝置多為機械式程序鎖、電磁鎖和微機閉鎖裝置。由于推廣使用時間不長，性能尚不穩定，部分產品制造質量和安裝調試質量不良，以及運行人員使用維護不當等原因，容易造成防誤閉鎖裝置卡澀、失靈等故障，延誤、影響操作時間和事故處理，該開的時候打不開，不該開的時候又打開了。造成該裝設的程序鎖不裝設，該完善的防誤區閉鎖裝置不完善，并且在使用中只要鎖打不開，不論什么原因就盲目解鎖，不按規定使用總母鑰匙，甚至將鎖砸壞，使防誤閉鎖裝置未能完全發揮作用造成誤操作。
4精神狀態不良，忙中出錯
在電氣設備上工作的人員必須經醫師鑒定，無妨礙工作的疾病。這方面我們不提倡操作人員和工作人員帶病上班，對思想上存在問題，精神不集中，體力消耗過大的人員應盡量避免上崗，以防誤操作事故的發生。
電氣誤操作的防范措施
1加強安全思想教育，提高職工安全責任心
“安規”是我們電氣工作人員的保命規，“兩票”是我們電氣工作人員的生命票。設備是我們電氣工作人員的衣食父母。不嚴格執行“安規”、“兩票”等于拿自己的生命開玩笑。電氣運行人員是設備的主人，是電氣倒閘操作的直接執行者，提高他們的安全責任心，充分發揮其主觀能動性，才是防止電氣誤操作事故發生的根本和基礎。如舉辦安全知識竟賽、安全知識演講會，開展安全論文、漫畫、安全警句征集、反事故預演、強化訓練等活動，全員參加。各單位領導要經常下現場、班組，不要只停留在學習文件和事故通報上，要引導結合本單位實際情況，對照存在問題，制訂措施加以改進，做到堅持不懈、警鐘常鳴，居安思危，不傷害自己，不傷害他人，不被他人傷害，進一步提高職工安全責任心和自我安全保護意識。
2推行標準化、規范化、程序化操作
工序管理、全過程管理是現代化管理的重要組成部分。管理現代化、標準化在電力企業已廣泛推行，電氣運行崗位也可將倒閘操作從接受操作任務到操作終了匯報的全過程實行工序管理。即可以分為：(1)接受調度操作任務；(2)指定合格的操作人、監護人，并交待操作任務；(3)填寫操作票；(4)審核操作票；(5)進行模擬預演；(6)準備操作工具；(7)接受操作執行命令；(8)實際操作；(9)操作后全面復查；(10)操作終了匯報；(11)蓋章；(12)做好各種記錄；(13)操作評價等13道工序。這就是操作票規定的工序標準和程序。
3加強技術培訓，提高人員素質
隨著電力系統新設備、新技術的不斷推廣使用，對運行人員除進行新設備、新技術的原理、性能等理論知識的培訓，在倒閘操作方面進行(1～2)次設備操作配合的強化訓練，才能避免因運行人員業務不熟悉，操作票漏項、順序填倒造成的誤操作事故。
4完善防誤閉鎖裝置，加強防誤操作裝置的管理
(1)要提高各級領導對防誤閉鎖裝置的認識，要舍得在防誤閉鎖裝置上投資。(2)要選用可靠性高、設計合理、功能完備的防誤閉鎖裝置。要加強運行人員，安裝檢修人員對防誤閉鎖裝置的安裝、使用、檢修的培訓教育，提高運行檢修人員對防誤閉鎖裝置性能、構造的了解，掌握正確的使用和檢修方法。(3)要制訂切實可行的防誤閉鎖裝置運行維護規程和管理制度，加強對防誤閉鎖裝置的維護管理，確保已裝設的防誤閉鎖裝置正常運行。只有這樣，才能真正做到“五防”：即防止帶負荷拉合刀閘；防止帶地線合閘；防止帶電掛地線；防止錯誤拉合開關；防止誤入帶電間隔和誤登帶電設備。
5實施監護到位，嚴把現場質量關
對于每年的春秋兩檢和比較重要的操作都必須有專業人員在現場把關，就是一般的操作也應做到監護到位，謹慎操作，3秒思考。同時要認真執行省局制訂的《防止誤操作的反事故措施》，填寫操作票必須做到“四個對照”，操作時執行“五不操作”，工作開工結束時切實做到“四不開工、五不結束”。在班組經常開展“六無”競賽活動(六無是：無事故、無障礙、無未遂、無輕傷、無異常、無差錯)。實踐證明，實施操作監護到位，嚴把現場質量關，及時糾正習慣性違章，不僅能有效地防止電氣誤操作事故的發生，而且對提高運行人員操作水平，縮短操作時間，提高設備利用率具有重要意義。
6作好政治思想工作，解除職工后顧之憂
在安全生產中及時有效地作好職工的政治思想工作。要關心職工疾苦及時幫助他們解除后顧之憂，成為職工的貼心人。加強職工的心理訓練，增強心理承受能力和自我調節能力，消除不必要的心理壓力，樹立穩定而樂觀的工作態度，做到不恐不慌，不憂不亂，不急不燥。始終以最佳的精神狀態投入到工作中去。
7嚴格執行安全生產獎罰制度
為了加強電氣工程專業的建設，不斷提高教學質量和教學水平，系領導積極向學院申請經費，購置實驗設備，滿足實驗教學需要。經統籌考慮，學院撥款50萬元，購買新的實驗設備，以滿足電力電子技術、電氣控制與PLC應用、自動控制理論、計算機控制技術等專業理論課的實驗教學需要。2010年5月，在教務處和國資處領導的大力支持下，經過招標，購置了THSMS－B型可編程控制器實驗裝置(含配套電腦)10臺、THMPE－2型電力電子技術實驗裝置(含配套LDS21010型數字存儲示波器)10臺、THKKL－5型控制理論/計算機控制技術實驗箱(含配套電腦)10臺。上述設備較好地滿足了對應課程的實驗教學需要，極大地改善了電氣工程專業的實驗教學條件。為迎接省級示范性實踐教學中心的合格評估，加大本專業所開設的實驗項目中三性實驗所占的比重，達到省級示范性實踐教學中心三性實驗占比達到75的要求，我們對已有的實驗項目進行綜合性改造，使電力電子技術和電氣控制與PLC應用2門課程的實驗項目不斷朝綜合性和設計性方向改進。為此，需要為THSMS－B型可編程控制器實驗裝置添置一些四層電梯和十字路通燈等控制對象模型，為THMPE－2型電力電子技術實驗裝置添置若干實驗掛箱、配件、電機導軌和相應的電機模型。此外，為進一步完善電氣工程專業的實踐教學體系，提出組建傳感器技術和運動控制系統兩個新的實驗室［3］。這一要求得到了院系兩級領導的積極支持，目前資金已經全部到位，設備也即將完成調試安裝。這兩個實驗室的建成，提高了三性實驗的占比，將確保達到省級示范性實踐教學中心合格評估的要求;為電氣工程專業的學生開展課程設計和畢業設計提供可靠的實習基地。
加強實驗教學隊伍建設
電氣工程專業是一個新開設專業，原有教師隊伍中能夠勝任該專業教學任務的人相對較少。因此，為了加強師資力量，更好地完成專業的理論和實踐教學任務，我們每年都有計劃地從外部引進應屆畢業的電氣工程專業方向的研究生，來充實教研室和實驗室的師資隊伍。5年來，累計引進理論課教師4人(次)，實驗教師3人(次)，打造了一支能夠較好地滿足本專業實驗教學要求的師資隊伍。積極支持教師進修和深造，不斷提高專業知識水平。5年來，累計有教師5人考取脫產或在職研究生，進入著名高校深造。另有10(人)次前往其他高校進行中短期進修，有針對性地提高了業務水平。此外，實驗室還邀請實驗設備生產廠家的技術人員來校，進行實驗教學技能培訓，使教師熟悉實驗設備的性能，能獨立操作設備完成實驗，5年來累計完成培訓22人(次)。利用假期，組織教師到實驗設備廠家參觀訪問，了解實驗設備的最新發展情況，更新實驗教學內容［4］。
推動實驗項目的綜合性改造
鼓勵開展實驗科研工作，對現有實驗項目進行綜合性改造，開發新的綜合性實驗，提高三性實驗占比，使學生接受更具有挑戰性的實驗任務，主動參加實驗，變“要我學”為“我要學”，提高學生上實驗課的積極性，推動了實驗教學效果的改善［5］。例如，電路分析實驗課，原來只有基本元件的伏安特性的測繪、基爾霍夫定律的驗證、疊加定理的驗證、諾頓定理/戴維南定理的驗證、電壓源與電流源的等效變換和受控源VCCS，CCVS的研究等6個實驗項目。其中只有基本元件的伏安特性的測繪、電壓源與電流源的等效變換和受控源VCCS，CCVS的研究等3個實驗是綜合性實驗，其余都是驗證性實驗項目。通過積極努力，我們開發出了RC一階電路響應測試和RC二階電路動態響應研究2個新的綜合性實驗。這2個實驗都要用到示波器，都需要自己去總結歸納實驗現象和規律，實驗的難度相對更大，也更有挑戰性，學生普遍反映很有興趣。而對疊加定理的驗證和諾頓定理/戴維南定理的驗證2個實驗，我們在保留原來的驗證部分內容的基礎上，還增加了要求學生應用定理分析解決實際問題的內容，完成了實驗項目的綜合性改造。學生反映實驗項目內容充實，很有挑戰性，獲益匪淺。經過上述實驗項目的改造和拓展，電路分析實驗課程可以開出8個實驗項目，其中7個是綜合性和設計性實驗，只有基爾霍夫定律的驗證1個驗證性實驗，三性實驗占比達到87.5，完全達到了省級示范性實踐教學中心的評估要求。鼓勵將實驗科研的成果固化為論文，5年來累計發表實驗教學論文26篇，有力地推動了電氣工程專業實驗教學水平的提升，為達到省級示范性實踐教學中心合格評估的要求打下了堅實的基礎。
積極編寫實驗講義
為鞏固和保留實驗教學成果，提高實驗教學水平，鼓勵教師積極編寫實驗講義。通過實驗講義，學生可以有針對性地提前預習，減少了抄寫實驗報告的時間，增加了用于實驗操作的有效時間，大大提高了學生實驗課的效率和實驗的成功率。尊重教學基本規律，充分認識實驗講義的編寫有一個從低到高，不斷改進的過程;要求實驗講義一年一改版，保障了講義的水平逐年提升［6］。為提高編寫講義的積極性，對參與實驗講義編寫的教師給予一定的物質獎勵，對高質量實驗講義予以優先出版。目前已有7門實驗課程編寫了15種實驗講義，其中5門課程的實驗講義已經更新到第二版，2門課程的實驗講義更新到第三版，即將正式出版2本實驗教材，有效地滿足了實驗課程對講義的需求，推動了實驗教學水平的不斷提升。
改進教學教法
鼓勵并提倡老師對分層次、啟發式、研討式等實驗教學法大膽嘗試，尋找適合于自己和學生的實驗教學方法，力爭達到最佳的實驗教學效果［7］。提倡同學多向老師提問，把老師當做一個平等的討論伙伴，互相交流思想，促進學生邏輯思維的形成。教師更多地做一個旁觀者和監督者，而不是參與者，把實驗課的主動權還給學生，還給學生一個自由探索的學習氛圍，真正培養學生的獨立探索能力。
強化規范，改進教學質量
0 概述
地鐵機電系統設備功能要求特殊，安全性要求高，相關系統眾多、專業性強，被控設備種類多，自動化程度高，設備管理任務繁重。在2010年5月28日開始又有41座車站投入運營。目前南京地鐵運營維護人員尚有較大缺口，工作量大，任務繁重。安全管理任務的繁重與人員的缺乏是一個很難解決的矛盾。針對地鐵建設中忽視標識作用，造成標識不全、標識不清的情況，對機電系統設備針對性地進行了分析，建立了一個南京地鐵統一的機電系統設備標識標準，確保設備房各類設備的標識清楚、整潔醒目和標準統一。
1 南京地鐵機電系統設備特點
1.1 功能要求特殊
地鐵屬于公共交通行業，是城市交通的一面“ 窗口”。面向于乘客的優質服務,反映了地鐵的先進程度。這種服務除了人的因素以外，設備的安全、可靠、高效、節能所帶來的舒適感、安全性也非常重要。不同于智能樓宇側重于辦公自動化、通信自動化、長時間工作下環境智能調節的要求，地鐵建筑監控系統則更側重有利于安全行車管理、變化客流下的環境調節、災害情況下的疏散導引、相關設備在各種情況下的有效運行。
1.2 被控設備種類多，自動化程度高
地鐵被控設備種類繁多南京地鐵機電系統設備，包括各類風機、風閥、水泵、冷水機組、各類傳感器、蝶閥、自動扶梯、供配電設備、照明設備、防淹門、屏蔽門、各種導向標志、電梯、自動扶梯等。地鐵的安全運營管理對電氣設備控制自動化和智能化程度要求越來越高。
1.3 相關系統眾多、專業性強
地鐵工程主要配備車輛、供配電、通風空調、給排水及消防、通信、信號、自動扶梯和電梯、自動售檢票、防災報警、設備監控、綜合信息管理、導向、人防、安全或屏蔽門等系統。各個系統關聯度高、專業性強，相關機電設備維保技術含量高。
2.機電系統設備標識設計
2.1 機電設備標識的現狀分析
⑴ 標識信息量不足
近年來地鐵投入運營的線路越來越多，設備維護問題的顯現和科技水平的不斷發展對設備標識工作提出了新的要求，而我國設備標識標準缺乏先進方法和理論模型的指導，一定程度上影響了標識工作的科學性和統一性。長期以來，我國沒有系統、規范、協調的整體性的設備標識標準體系研究，造成設備標識信息缺乏，數據偏少，數據針對性性不強，滿足不了設備維護的需要?，F有設備標識沒有加載反映配置、功能、應用、維護等信息，無法方便維護、兼顧資產管理。
⑵ 設備與線纜標識不規范、不統一
國內沒有統一的設備與纜線的標識標簽，造成目前使用的標簽異彩紛呈：使用扣取紙的，使用計算機打印紙的，使用白膠布的，使用普通不干膠的等等。這些標簽大小不一，顏色單調，既不耐磨，也不防潮，字跡容易模糊，特別是背面膠的黏性差、對溫度變化敏感、非常容易脫落，甚至有時會在設備和纜線上造成污跡。同時設備及線纜的標識的字體、字號和顏色往往沒有統一的標準。而在復雜的環境中，嘈雜的視覺背景、短暫的識認時間、有限的識認距離，增加了人們對設備標識識別的困難。
⑶ 標簽信息易丟失
由于使用的標簽材質各異，其使用壽命無法滿足要求，也不能保證標簽長時間不變型，不褪色，耐溶劑，耐高溫，耐磨損等性能也不能滿足要求。同時，標簽上的記錄文字容易變形、褪色、磨花，標簽上信息難以長期保存，易丟失，就可能給設備與線纜維護和管理工作帶來莫大的困難南京地鐵機電系統設備，造成難以想象的損失。
2.2 機電設備標識內容設計
⑴ 設備標識
設備標識內容分為四個部分。第一部分為設備管理信息：包括設備名稱、設備編號、管理責任人，同時設置了巡更裝置或預留電子PDA信息系統標簽密貼；第二部分為設備信息：包括設備生產廠家，設備代號、設備型號；第三部分為設備參數：包括設備功率、電壓電流、設備性能參數、設備重要保護參數；每四部分為設備維護管理資料：包括設備基本信息、故障管理資料、單點課程（或提案改善建議）及其它技術文件。
⑵ 線纜標識
現行規范要求：電纜敷設時應排列整齊，不宜交叉，加以固定，并及時裝設標識牌。 標識牌的裝設應符合下列要求：
① 在電纜終端頭、電纜接頭、拐彎處、夾層內、隧道及豎井的兩端、人井內等地方，電纜上應裝設標識牌。
② 標識牌上應注明線路編號。當無編號時，應寫明電纜型號、規格及起訖地點。標識牌的字跡應清晰不易脫落。
③ 標識牌規格宜統一。標識牌應能防腐，掛裝應牢固。
南京地鐵機電工程設計圖紙已對設備房、設備間、電力電纜、電線、控制電纜、電源線與接地線等采用了統一明確的編號標準和編號方法，設備標識系統將相應信息通過標識這個載體反映出來，建立了圖紙與實際的電纜之間緊密的聯系。這樣的標識管理對電信設備、纜線的物理管理和邏輯管理共同提升有莫大的益處，使得設備房、設備、纜線的管理井然有序。
⑶ 配電柜、配電箱回路標識
地鐵內絕大多數用電設備與配電柜、配電箱相距較遠，在同一個區域內也會存在著工作照明、節電照明、應急照明、廣告照明和安全照明等多種燈具，因此在配電柜、配電箱內標識每個回路的用途、供電區域對維護人員來說有很好的針對性，當需要檢修某回路線路時，可只分斷該回路的控制開關，而其它回路可保持正常的工作。
3 結論
南京地鐵機電系統設備的標識凸顯了設備“生機”和“活力”，深入貫徹設備房標識系統“以人為本”的設備關愛與具體要求；規范了設備與人之間的溝通與技術轉移，也有利于新員工技能的培養和對設備運營管理的規范化要求；提高了突發事件下人員對設施故障的響應速度和應急搶險處置能力。
參考文獻：
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中圖分類號 TE832 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-(2012)052-0153-01
1 工藝指標的控制
操作壓力和溫度的控制：是兩個主要的工藝控制指標?？刂埔c是：控制管道不超過最高工作壓力和極限工作溫度。
超壓可導致管道變形、泄露，嚴重者導致管道開裂、爆裂、爆炸。另外還應控制升降壓的速度（一般常溫時小于0.5 MPa/min，高溫時小于0.2 MPa/min），否則會使管道連接處密封失效，管道應力增大，加速原有裂紋地擴展，管件受損。
超過最高溫度，可使材料的強度降低，甚至發生蠕變破壞，加速材料腐蝕、開裂或氧化起皮。過低的溫度會使材料韌性下降，產生低溫脆性破壞，物料結晶析出、堵塞管道。另外應控制升降溫速度（小于40℃/h），否則有可能對管道產生熱應力和熱沖擊。
2 交變載荷的控制
管道如果長期在長復交變載荷的作用下，就會產生疲勞破壞的情況，主要表現就是金屬的低周疲勞，它的特點就是由于應力較大而使交變頻率較低。在幾何結構不連續處和焊縫附近存在應力集中，有的可能達到和超過材料的屈服極限，如果交替的加載與卸載，將會使受力較大的晶粒產生塑邊并逐漸發展為細微的裂紋。由于應力周期的不斷變化，裂紋將逐步擴展，以致最后會導致破壞。
管道交變應力產生的原因：
1）因間斷輸送介質而對管道反復的加壓和卸載、升溫和降溫；2）運行中壓力波動較大；3）運行中溫度發生變化；4）因其他設備、支撐的交變應力和受迫振動。
為了防止管道的疲勞破壞，就應盡量避免不必要的頻繁加壓和卸壓，避免過大的壓力、溫度波動，力求平穩操作。
3 腐蝕性介質含量的控制
腐蝕介質含量的超標、原料性質的惡劣，必然對管道產生危害。如對于高強鋼壓力管道，H2S含量超過一定值，并伴有水分的情況下，可能產生應力腐蝕開裂。當焊縫的硬度值HB大于200，如H2S含量超標，及易導致焊縫的應力腐蝕。此外，腐蝕介質成分、含水多少、氣相液相的不同、高速流動狀態差異、顆粒的大小，都會影響腐蝕失效的程度。對于介質超標等違反工藝規程、操作規程的行為，使用單位必須作出明確規定，加以制止。
4 建立崗位責任制
這就要求操作人員熟悉本崗位壓力管道的技術特性、系統結構、工藝流程、工藝指標、對可能發生的事故應采取的措施。操作人員要掌握“四懂三會”：懂原理、懂性能、懂結構、懂用途，會使用、會維護保養、會排除故障。
在運行過程中，操作人員應嚴格控制工藝指標，正確操作，嚴禁超壓、超溫運行，加載和卸載的速度不宜過快，高溫或低溫條件下工作的管道，加熱或冷卻應緩慢進行，管道運行時應盡量避免壓力和溫度的大幅度波動，盡量減少管道的開停次數。
平時應加強巡回檢查，劃分區域，明確職責，制定嚴格的巡回檢查制度。制度中要明確檢查人員、檢查時間、檢查部位、應檢查的項目。要作好檢查記錄，如果發現有異常情況應該及時向上級匯款并做好相應的處理。
4.1 巡回檢查的項目
各項工藝操作指標參數、運行的情況、系統的平穩情況；
管道接頭、閥門及各管件密封無泄漏情況；
防腐層、保溫層是不是完好無損；
管道振動情況；
管道支、吊架的緊固、腐蝕和支承情況，管架、基礎完好情況；
管道之間、管道與相鄰構件的摩擦情況；
閥門等操作機構的是否良好；
安全閥、壓力表、爆破片等安全保護裝置運行狀況；
靜電跨接、靜電接地、防腐蝕陰陽極保護裝置的運行、完好狀況；
其他缺陷等。
4.2 對下列管道應特別加強檢查和維護
生產流程有很多要害的部位。比如說加熱爐的出口部分，塔底部，反應器的底部，高溫高壓機泵，壓縮機進出口等等地方的管道。穿越河流，橋梁，鐵路，公路以前各居民點的管道等等。
容易輸送出現易燃，易爆，有毒或者腐蝕性介質的一些管道。
管道上很多容易被忽視的地方以及容易形成“盲腸”的地方。
工作條件苛刻，受交變應力的管道。
城市公用管道上違章修筑的建筑物、構筑物和堆放物品。
5 壓力管道的維護保養
維護保養工作是延長壓力管道使用周期的基礎。維護保養的主要內容就是日常的維護保養措施，應寫入操作規程。
對壓力管道的防腐措施要做到經常檢查，這樣才能更好的保證它的完好無損，要避免對管道表面不必要的碰撞，保持管道表面的光潔，從而減少各種電離、化學腐蝕。
對閥門的操作機構要對其經常進行除銹處理、上油并配置保護塑料套管，定期進行活動，保證其開關靈活。
要經常擦拭安全閥，壓力表，確保其靈活、準確，并按時進行檢查和校驗。
緊固螺栓是否完好需要做定期的檢查工作，做到齊全、不銹蝕、絲扣完整，連接可靠。
壓力管道因外界因素產生較大振動時，要對振源進行隔斷，并且加強支撐等減振措施，發現摩擦等情況的時候，需要及時的采取相應的措施。
6 壓力管道的特護措施
1）建立嚴格的介質定期采樣制度，加強腐蝕環境的監測和分析。2）必須建立定點、定時、定材料掛片測腐蝕速率的制度，做好記錄、積累數據、定期分析。3）采取積極有效措施，對腐蝕環境進行嚴格控制。如降低腐蝕性介質濃度，進行腐蝕分析，并強調制度的落實等。4）加強對特定或重要管道的檢測、檢驗工作。
參考文獻
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25K型提速列車自運行以來反映良好，但仍存在一些問題，其中，旅客對車輛動力學性能方面的意見較多，特別是列車縱向沖動問題。為此，鐵道部運輸局等有關部門專門立項進行研究，找出了影響旅客列車運行性能的原因，并研究了部分解決方案。其中，密接式車鉤替代15號車鉤的方案已應用于第5次提速用25T型客車上。通過幾個月的運用考驗證明，25T型提速列車的縱向沖動要比25K型提速列車小得多。
1縱向沖動問題
1. 1縱向沖動現狀
鐵路經過幾次提速，提速客車的一些關鍵部件都有了很大的發展，但車鉤緩沖裝置直到2001年都變化不大。25K型列車仍然采用15號車鉤加G1型緩沖器的鉤緩裝置。15號車鉤連掛間隙較大，由于列車中各個斷面的間隙累積效應，使25K型列車在運行過程中發生縱向沖動;G1型緩沖器的性能不能完全適應提速要求，在正常運行過程中基本不吸收能量，導致車鉤之間發生剛性碰撞，造成列車縱向沖動加劇。在這種情況下，縱向沖動問題成為影響提速旅客列車運行平穩性的一個重要因素。
對不同車輛裝備、不同運行條件下的25K型列車運行品質數據進行實時檢測記錄，發現25K型列車縱向沖動的發生概率相對其他25型車要小，但列車在加速、制動停車、運行調速或過道岔、過長大坡道時仍有發生沖動的可能，有時甚至在幾分鐘的時間內連續發生幾次或十幾次較大的沖動。例如，25K型列車在山地運行下長大坡道時，發生縱向沖動的縱向加速度峰值很高，19以上的沖動時有發生，測試到的最大沖動加速度為1. 55 g，瞬時加速度變化率高達200 g/s ^- 500 g/s，沖擊能量主要集中在10Hz以下的低頻段。
1. 2影晌列車縱向沖動的主要因素
1.2.1車鉤縱向連掛間隙
縱向連掛間隙是影響列車縱向運行品質的一個重要因素。減小列車車鉤縱向連掛間隙，不但可以降低列車在不同速度級下平穩運行、啟動、制動和運行調速等不同工況下的縱向振動水平，而且可以減小縱向沖動發生的概率，甚至消除沖動現象。圖1為裝有密接式車鉤、15號小間隙車鉤和普通15號車鉤的列車在京滬線北京一天津間平穩運行一定時間段內縱向加速度的分布情況?？梢钥闯?，在同樣的線路條件下，裝備密接式車鉤的列車縱向加速度最小，最大加速度的期望值在。. 05 g左右;裝備小間隙車鉤的列車縱向加速度次之，最大加速度的期望值為0. 068 g;裝備普通15號車鉤的列車在3列車中縱向運行品質最差，最大加速度的期望值為0. 081 g。從圖中還可以明顯看出，裝備密接式車鉤的列車縱向加速度基本上是對稱分布，也就是說沒有明顯的沖動發生;裝備小間隙車鉤的列車因為有一些較小的沖動，縱向加速度呈明顯的偏態分布;而裝備普通15號車鉤的列車沖動最為嚴重。
1.2.2客車制動系
旅客列車調速、停車均需要由制動系統來完成，由于制動系統的不同、制動工況的制動波速不同、基礎制動裝置動作的不一致性、閘瓦摩擦因數的不穩定性等會造成列車中車輛間產生相對的速度，從而在列車運行過程中產生縱向沖動。
1.2.3車端阻尼
按新造客車進行了動力學計算，通過比較單輛車的動力學計算結果、具有不同車端阻尼的編組列車的動力學計算結果，可得出如下結論:車端縱向阻尼對降低車輛縱向沖動非常有效，增大車端縱向阻尼，車輛縱向沖動將會減少。
1. 2. 4緩沖器性能
現在提速車普遍采用的G1型緩沖器由于初壓力大、阻抗力高、吸收率小，在正常運行過程中，由于車鉤的作用力達不到緩沖器的初壓力，緩沖器不動作，基本不吸收能量。當列車運行過程中縱向力發生變化時，車鉤之間就會發生剛性碰撞，造成列車縱向沖動加劇，還使列車平均車鉤力提高，引起車鉤異常磨耗。尤其在目前不斷采用新型車鉤，車鉤的連掛間隙和車鉤作用力減小的情況下，G1型緩沖器的性能沒有得到同步改善，問題更加突出。
2影響運行性能的其他問題
2. 1轉向架
從調查中發現，車輛走行部分暴露出的問題比較嚴重，主要有:(1)車輪的擦傷、剝離;(2)抗側滾扭桿橡膠節點老化或破損;(3)各部件磨耗比較嚴重。
2. 2制動系統
列車提速后，制動變得尤為重要，現車輛制動系統存在的問題主要有:(1)制動同步性能差，成為列車縱向沖動大的主要原因;(2)客車雙管供風與機車的配置協調問題沒有解決;(3)制動缸快裝管漏氣。
2. 3車上電氣裝置
(1)電子整流器電壓不穩定，適應的電壓范圍較窄;(2)電瓶性能不穩定。
2. 4車鉤緩沖系統
(1)旅客列車提速后，列車車鉤鉤頭下垂、鉤尾框上偏的問題較為嚴重，車鉤尾部上跳，沖擊車體底部防跳板，甚至引起鉤尾框斷裂;(2)車鉤的磨耗速度加快，磨耗程度嚴重。
2.5其他
(1)空調系統風道設計不太合理，臥鋪車上鋪旅客感覺冷，下鋪旅客感覺熱，出風口噪聲大;(2)活窗不密封，車內端部噪聲尤其大;(3)中空玻璃漏氣、漏水問題較難解決。
3改進方案探討
3. 1減少縱向沖動擬采取的方案
3.1.1采用性能良好的制動系統
制動系統應具有較高的制動及緩解波速、較好的制動缸升壓及緩解特性、良好的緊急制動性能，這將有效地減小列車在調速或緊急制動時產生的縱向沖動。
3.1.2采用小間隙車鉤或密接式車鉤加彈性膠泥緩沖器
縮小車鉤連掛系統的縱向間隙是降低列車縱向沖動的最為有效的措施之一?？蛙囉眯￠g隙自動車鉤及大容量緩沖器已在我國研制成功并裝車運用考驗。根據西南交通大學等單位的理論計算結果，采用15號小間隙車鉤和新型彈性膠泥緩沖器的20輛編組提速列車在牽引工況、常用制動工況、緊急制動工況及常用制動緩解工況下，最大車鉤力幅值相對于15號車鉤加G1型緩沖器可減少37. 6%，車輛最大加速度幅度值減少45. 2-79。從裝有小間隙車鉤的提速列車運用情況來看，整列車的縱向沖動水平優于同樣編組數量的非提速列車，車鉤運用狀態正常。
密接式車鉤加彈性膠泥緩沖器已在第5次提速用25T型客車上批量運用。對南車四方機車車輛股份有限公司生產的25T型客車所做的運行試驗表明:運行過程中最大縱向加速度為。. 15 g，發生在40 km/h初速度緊急制動過程中的制動開始瞬間;列車在常用制動和緊急制動開始時都出現了縱向沖動，但由于密接式車鉤的使用，縱向沖動對列車縱向加速度的影響被大大減小;不同速度級穩態運行和啟動加速工況縱向加速度都在0. 02 g以下，運行過程中不同速度級調速過程也沒有出現縱向沖動，人體基本沒有調速的感覺。
運用結果表明:密接式車鉤加彈性膠泥緩沖器用于25K型提速客車能明顯改善縱向動力學性能。
3. 1. 3采用有一定阻尼的風檔
雖然風擋設備對列車縱向運行性能的影響不明顯，但可以改善部分橫向性能，因此，選擇有一定阻尼的風擋對改善列車的運行性能有一定的作用。
3. 2提高運行性能的其他措施建議
(1)減少車輪擦傷、磨損。采用技術參數合理的高性能電子防滑器;研制性能好、擦傷剝離少的新型車輪。
(2)提高空調系統性能。對風道進行改進，確定具有優良性能的風道結構。
（3）降低噪聲及列車對環境的影響。采用水封裝置;采用集便裝置;選擇好的端部結構。
一、10KV配電線路的雷擊故障分析
1、雷擊造成輸配電線路跳閘24次，占跳閘總數的57.1%。
2、鳥害造成輸配電線路跳閘4次，占跳閘總數的9.5%。
3、外力破壞造成輸配電線路跳閘1次，占跳閘總數的2.4%。
4、用戶自管設備檢查維護不到位造成的跳閘9次, 占跳閘總數的21.4%。
5、其他原因造成輸配電線路跳閘4次，占跳閘總數的9.5%。
針對這些事故我們進行認真分析，找出引發配電線路故障的主要因素，輸配電線路設備的防雷害、大風等自然災害措施不夠堅強有力，雷區的確定不夠準確、范圍小，防雷設備投入少、量不夠。根據上述問題進行了預防整改措施，有效的提高了線路、設備運行維護水平，防范事故于未然，進一步保證農電配網供電可靠性。
二、雷過電壓的影響
通過對上面的輸配電線路遭雷擊造成的跳閘進行分析，發現同樣是被雷擊，可是出現的結果卻不一樣。在雷擊過程中破壞性最大的是過電壓，它不僅造成設備中敏感電子器件損壞,同時引起線路保護、線路監控系統誤動作,甚至會造成停機的嚴重后果?？墒?，雷電引起的過電壓也是有分別的。具體有以下兩種：
1、感應雷過電壓：雷閃擊中電氣設備附近地面，在放電過程中由于空間電磁場的急劇變化而使未直接遭受雷擊的電氣設備上感應出的過電壓。感應雷可由靜電感應產生，也可由電磁感應產生，形成感應雷電壓的機率很高，對輸配電線路威脅巨大，這也是輸配電線路的防雷工作重點。
2、直擊雷過電壓：雷直接擊中地線或繞擊到導線上，雷電流在接地電阻上或導線的阻抗上的電壓降叫直擊雷過電壓，其值可達幾百萬伏以上。直擊雷一般通過避雷針將雷電安全導入大地中去。
三、過電壓保護措施
從2003年國家加大對農村電網的投資以來，包頭地區電網發展迅速，截止2007年已達到戶戶通電。但隨著經濟的快速發展，逐漸顯露出配電線路管理上的不足，特別農村配電線路，受地理位置影響，地區開闊，時常發生雷擊跳閘事故，事故率居高不下，嚴重影響農村配網線路的安全運行。為保證村民的生產、生活用電，提高供電可靠性，農網安全運行的重點正慢慢轉移到配電線路的防雷措施上來。
1、配電線路加裝硅膠絕緣子
在配電線路中瓷絕緣子更換成硅膠絕緣橫擔是全面提高線路絕緣水平的重點。只有加強線路絕緣、降低桿塔的接地電阻，使雷擊后不發生閃絡，雷電也因爬距加大而無法建弧，有效的提高了線路的絕緣水平。
優點：不用專門的人員進行維護，提高配電線路的緣絕水平。
缺點：造價高，在防止絕緣導線斷線方面效果不明顯。
2、保護間隙
它是一種最簡單的滅弧裝置，在雷擊過程中將電弧拉長，使電網電壓不能維持電弧燃燒。
缺點：必須借助于自動重合閘配合來切斷電??；間隙電壓擾動將影響電能質量；間隙放電可能導致線圈形式的設備陡波擊穿。
3、防雷金具和懸垂線夾閃絡保護器
它們在原理上是相同的：防雷金具絕緣導線固定處剝離絕緣層，加裝特殊設計的金屬線夾，避免燒傷絕緣子和熔斷絕緣導線。
采用懸垂線夾和其它裝置作為閃絡保護器。
缺點：防雷金具的絕緣導線影響機械拉伸性能，對供電的可靠性和電能質量有所降低。懸垂線夾抗震性能較差，尤其包頭地區風沙大，在大風天氣里常發生故障，對供電的可靠性和電能質量有所降低。
4、增長閃絡路徑
只要絕緣路徑足夠長，就可以阻止工頻續流建弧并切斷工頻續流。
優點：投資成本較低，免維護。
缺點：在保待距離方面很難解決，間隙電壓影響電能質量。
5、限流消弧角
將放電線夾穿透絕緣導線的絕緣層，當線路出現雷電過電壓時，間隙首先放電，其次限流元件截斷工頻續流，防止了絕緣線路在雷擊時斷線的事故發生。
6、安裝金屬氧化物避雷器
農村地域廣闊，很適合使用金屬氧化物避雷器。在安裝時，一定要在配網設備的柱上開關、配變、電纜頭等處須安裝。
缺點：保護范圍較小；長期承受運行電壓加速了電阻片的劣化而損壞；在消弧線圈接地系統中，如果發生避雷器擊穿，將會造成接地。
7、自動重合閘。
一般線路緣絕都會有自我恢復性能，大多數配電線路在雷擊后造成的絕緣閃絡在線路跳閘后都能夠自行消除，因此一定要配置智能開關。最重要的是要正確的設置開關的動作電流。這樣不僅減少了瞬間沖擊電流影響跳閘的次數，還避免了不同位置上的開關同時動作的同情發生，大大縮小停電的范圍。
四、取得效果
1、鳥害造成的跳閘2次,占跳閘總數的11.8%，與2008年同期相比減少2次。
2、掛異物造成輸配電線路跳閘5次，占跳閘總數的29.4%，與2008年同期相比增加5次。
3、電纜擊穿造成的跳閘2次,占跳閘總數的11.8%，與2008年同期相比增加2次。
4、用戶設備原因造成的跳閘4次,占跳閘總數的23.5%，與2008年同期相比減少5次。
5、其他原因造成輸配電線路跳閘4次，占跳閘總數的23.5%，與2008年同期相比持平。
通過有計劃的組織職工進行安全知識和業務技能的培訓，嚴格執行《領導干部生產現場到崗到位規定》。加強輸配電線路的運行維護管理，嚴格執行《生產設備責任化管理制度》，將線路、設備、臺區落實到人，明確責任，對出現的責任性故障嚴格考核。組織一次線路、設備接地電阻的測量工作，對個別時間較長的接地網進行開挖檢查，不合格的立即采取整改措施。加大配電線路防雷設備的投入力度，在劃定的雷害區安裝間隙避雷針240組，避雷器80組，以此減少因雷害造成配電線路的頻繁跳閘。在線路初設時，按照氣象條件、地形、劃定的雷害區加裝防雷設施。雷擊跳閘事故明顯降低，說明上述措施還是有效可行的。
五、結束語
配電線路是電力系統與用戶直接相連的重要環節，它的運行環境比較復雜，運行水平的好壞直接影響到人民的生產、生活水平。為提高配電線路的運行水平，我局生產部門不斷的摸索、學習，對配電線路的防雷工作積累了一些經驗。配電線路的防雷保護是一個系統工程，需要多方位全面地考慮問題?，F在，面對電力體制深化改革的形勢下，電力企業只有不斷提高自身的運行維護水平，才能滿足市場經濟的需求，這是獲得持續發展的基礎。因此，我們應該重視配網的管理，因地制宜,制定良好的防雷保護措施，使之有效地防止雷害事故的發生，加強供電能力，提高供電的可靠性，更好地滿足社會經濟發展需要。
參數文獻：
[1] 齊文高，2011.基于供配電系統的研究.科技信息.
關鍵詞：
建筑；室內；設備；設計
一、對室內設計有影響的設備研究
現代建筑是多個學科的綜合體，在建筑裝飾、室內設計和建筑設計中，為了提高建筑整體使用價值，充分發揮建筑的功能，必須對建筑設備予以重視，綜合考慮、協調處理建筑設備與建筑裝飾、建筑結構、建筑布局等系統之間的關系，使得建筑的綜合功能達到較高的水平。建筑、結構、給排水、暖通、電氣是室內設計領域里關系極為密切的五個部分，這五個專業在設計過程中相互配合的好壞直接影響設計作品的質量。防火消防區的劃分主要靠建筑專業，建筑的防火門、卷簾門要靠電氣控制；給排水管道和各種衛生器具，從選擇造型到安裝施工都與建筑室內裝飾密切相關；商場、酒店、賓館等大型公共建筑中的自動噴水設備、空調和通風設備以及照明、音響等裝置，也直接影響了室內界面的裝飾效果；因此在室內設計過程中，建筑設備對室內裝飾設計產生了很大的影響，應進行充分的協調。室內設計師應當充分掌握建筑設備的系統構造、特點，了解在不同的建筑環境中建筑設備所采用的不同處理形式，在此基礎上，再來決定室內設計的裝修方案。建筑設備的設計者，也應當在滿足設備功能要求的前提下，盡可能達到建筑設備作為裝飾元素的美觀性要求。
1暖通空調設備暖通空調對于室內設計的美觀性有著很大的影響，暖通空調設計藝術包括室外和室內兩大部分。影響室外美觀性的暖通設備有冷卻機、空調室外機、煙囪、排風口、新風口、外墻排風機各種室外管道、屋頂空調機等；影響室內美觀性的暖通設備包括明裝的換氣機、室內散熱器、排風機以及各種風口、管道、風機盤管、空調室內機等。暖通空調設備對室內建筑美觀性影響的主要因素包括設備管道的外觀、顏色、數量、種類、安裝位置、排列方式和裝飾情況。
2散熱器設備散熱器設備是供暖系統的主要組成部分，承擔向室內空間釋放熱量，保持室內要求的溫度。散熱器應具有一定機械強度和承壓能力，且結構尺寸要小、散熱面積要大、安裝方便，散熱效果好。以前，散熱器的外觀與室內裝飾不協調，為了美觀，通常用木框或鋁合金框把散熱器罩起來，再包上各式各樣的裝飾材料?，F在，散熱器式樣很多、功能齊全，可供選擇的余地大，完全可以通過設計、選擇、藝術處理達到理想的室內設計效果。在環境要求高的商場、賓館、飯店等大型公共建筑內，暖通設備管道及散熱器設備造型要求盡量美觀，與建筑室內裝飾風格相一致。為了適應市場需求，出現了散熱器外觀的美化設計，許多廠家都已設計研制出不同規格、不同材質、造型各異的較為美觀的散熱器。其中，彩色暖氣片克服了傳統暖氣片外觀粗糙、難看的缺點，室內設計效果好，很受市場歡迎；另外不同材質暖氣片也很受歡迎，如陶瓷暖氣片、鋼質管式散熱器、銅質散熱片等，造型美觀、質量優良，適合各類空間使用，滿足不同消費層次，應用廣泛。
3室內外管線的敷設與室內設計的結合設備管線是室內裝飾中曝露最多的設備，布置室內管線時，應力求管道最短，維護管理方便且不影響室內美觀。同時，要符合暖通設計規范和施工安裝規程的要求。管道的安裝有明裝和暗裝兩種，一般民用建筑、公共建筑及廠房都為明裝，明裝也要講究裝飾的美觀性。但有些公共建筑裝飾要求高，也可暗裝，如劇院、禮堂、大型商場、高檔餐廳、展覽館、賓館及某些特殊建筑常采用暗裝，把設備管線埋藏在建筑結構里。
二、頂棚對室內裝飾的影響
當人進入一個室內空間時，首先會對頭頂上的一片天有直觀的感受，頂棚的造型樣式總能第一時間進入人的眼簾，這個進入眼簾的畫面就是觀賞面，緊接著室內其它畫面被一一呈現出來，因此這個觀賞面就是最直接的視覺焦點。在室內設計裝修中，好的頂棚裝修裝飾會營造一個理想、美觀、舒適的室內空間環境，是一個不容忽視的重要部分。良好的頂棚除了要與墻面、地面、裝飾風格、裝飾格局相協調外，還必須同時具有良好的功能用途與藝術造型。在功能性方面，照明、空調、聲學、消防及管線等設施都是要通過頂棚裝修技術進行處理的范疇，通過裝修把應有功能體現出來，以滿足人們對室內環境的需要；在藝術性方面，通過材料選擇、造型、圖案、色彩搭配等手法勾勒出“觀賞面”，突出風格和主題，從而取得理想、美觀、豐富的室內空間效果。
1頂棚的構造頂棚的裝修裝飾一般分為兩類：第一類是室內上部頂面的直接裝修裝飾，不附加其它設施，常用于較小空間；第二類是在室內頂面附加設施，由室內頂面基層往下懸掛，成為吊頂，常用于大型公共建筑。頂棚的構造形式有很多，從材料上來講一般有木質頂棚、石膏板頂棚、金屬頂棚、礦棉板頂棚、抹灰頂棚等；從造型上看，又有活動裝配式平面吊頂、開敞式吊頂、分層跌落吊頂、刪格式吊頂、懸浮式吊頂等。隨著建筑技術的發展，頂棚裝飾的形式更加多樣化、個性化，更加豐富多彩，裝飾設計人員要與時俱進，密切關注建筑結構、建筑設備以及新材料和新工藝的變化發展，不斷調整設計思路，不斷創新頂棚裝修。
2懸吊頂棚的構造懸吊式頂棚的一切吊頂形式在構造上，基本上都是由懸掛的吊筋、基層、面層三個部分組成。面層的作用除了裝飾室內空間外，還有一些其他功能，如吸聲、反射等。在選擇飾面材料時，應選擇質量輕、防火性能好、吸音效果佳、隔熱保溫好的材料；在施工裝修時，注重先后秩序和工藝流程，忠實于原創設計，力爭達到最好的藝術效果。懸吊式頂棚的裝飾表面與屋面板、樓板等之間留有一定的距離，在這段距離的空間里，通常要布置各種建筑設備，如燈具、空調、滅火器、煙感器、各種管道和設備等。懸吊頂棚的形式不必與結構層的形狀相對應，甚至可利用空間高度的變化做成立頂棚。懸吊式頂棚的裝飾效果較好，形式變化豐富。
3懸吊式頂棚的類型（1）活動式裝配吊頂：這種吊頂形式，是將吊頂面板直接嵌在金屬材質的龍骨上，便于安裝以及更換設備。這種龍骨有明式與暗式兩種。明式龍骨即是吊頂的承重構件，具有很好的可裝飾性，檢查維修比較方便，吊頂承重較小，屬于輕型吊頂。（2）隱蔽式吊頂：又稱為固定式吊頂，這種吊頂形式是將吊頂面板直接固定在龍骨下面，使龍骨完全被遮蓋起來。通過罩面板的造型樣式來達到整體飾面效果。（3）開敞式吊頂：開敞式吊頂通過特定形狀的單元體組合而成，形成單體構成的韻律感，既若隱若現的獨特裝飾效果。吊頂的飾面是敞口的，如木格柵吊頂、鋁合金格柵吊頂。吊頂飾面開口有方形、多邊形、圓形、條形等，形式多樣，其中掛片吊頂的金屬掛片可以高低錯落。開敞式吊頂使頂棚產生立體感，豐富了室內空間效果，具有良好的裝飾性，多用于重要房間的局部裝飾。
三、建筑遮陽設備
建筑遮陽設計是建筑設計的重要組成部分，對節約建筑能耗、改善室內光環境和夏季室內熱舒適度有著重要的意義。建筑遮陽能夠有效的防止眩光，起到改善室內光環境的作用。建筑遮陽分為建筑內遮陽與建筑外遮陽
1水平遮陽水平遮陽是我們最為常見的方式。在歐洲大陸，廣大夏熱冬冷地區，最簡單也最有效的方式就是利用冬季、夏季太陽高度角的差異來確定合適的水平遮陽，在遮擋住夏季灼熱陽光的同時又不會阻隔冬季溫暖的陽光。如德國柏林的波茨坦廣場建筑，來用了水平的陶瓷遮陽板，黃色流線型截面的遮陽板密密覆蓋在窗戶外側，與整個墻面融為一體。
2垂直遮陽決定垂直遮陽效果的因素也是太陽方位角，由于它能夠有效地遮擋高度角較大，從窗側面斜射過來的陽光。但弱點是，對于從窗口正上方投射的陽光，或者接近日出日沒時正對窗口照射的陽光，垂直式遮陽都起不到遮陽的作用。
3百葉遮陽百葉產品分為垂直簾和水平簾兩大類；從驅動方式來看，分為手動式和自動式兩種。百葉是一種最為廣泛使用的遮陽方式，國內外的許多遮陽設計研究也是集中于這個方面。法蘭克福商業銀行采用了先進的自動控制百葉遮陽系統，輕質的鋁合金百葉遮擋住夏季的直射陽光，而將柔和的漫反射光線引向室內。
4遮陽板遮陽板一般可由建筑師自主設計，再指定工廠進行加工，也有廠家專門生產各種型號的板材產品。例如波爾多航空港就是使用的遮陽板。a條形板固定式遮陽、根據不同地區的日照情況及建筑物不同部位的要求，通過選用不同開口率的龍骨，來決定條形板遮陽片的布置角度，從而達到不同透光率的要求。b玻璃遮陽板、玻璃遮陽百葉一般采用熱反射玻璃為材料，其最大好處是其能反射掉相當部分的熱量，而又不會造成視線遮擋，并能給人們簡潔、明快和通透的感覺。玻璃百葉是利用玻璃的特性和專門的機構來實現不同光照的效果。蓬皮杜藝術中心蓬皮杜藝術中心占地十萬平方米，文化中心的外部鋼架林立、管道縱橫，并且根據不同功能分別漆上紅、黃、藍、綠、白等顏色。這些外露復雜的管線，其顏色是有規則的，空調管路是藍色、水管是綠色、電力管路是黃色而自動扶梯是紅色。頂部三層樓為國家現代藝術博物館。仿佛未來建筑，給人以挑戰又浪漫的機械感。風口設備在建筑的外部環境中進行了大膽巧妙的藝術處理。
阿拉伯世界研究中心建筑必須有文化定位。它的含義包括，為了得到既適用于全球、又有地方特色的設計方案，要能放棄輕易到手的現成設計。阿拉伯世界研究中心的設計就是這樣，不落俗套，設計創新，把某些象征性元素用在設計中，比如阿拉伯式的格屏，以形狀、大小不斷變化的多邊形，最有表現力的地方是在南立面的處理上營造出一系列幾何構造：立面上構造金屬方格窗，被稱為照相感光的窗格，每一個方格窗按圖案方式安排了大大小小的孔，而每一個空洞如同一個照相機的光圈，孔徑隨外界的光線強弱而變化，靠這個裝置調節室內采光，使整個立面變得活躍靈動。從城市的角度看，這座研究中心是兩種文化和兩段歷史之間的連接點。如果說，建筑南立面上以機械控制的金屬膜是一種對東方文化的當代表達，那么，北立面則可以毫不夸張地說是一面反映西方文化的鏡子；塞納河對岸的巴黎城市景觀映在外墻玻璃上，如同顯像紙表面產生的化學反應。而北立面上的線條和各種標志則形成了當代藝術的呼應。在設計師看來，所謂建筑、室內空間和家居設計之間的隔閡是人為虛構的。所以，設計師設計了包括展柜、座椅和展覽設施等在內的整座博物館。在阿拉伯世界研究中心，光的主題除了反映在全部為照相機般的控光裝置的南立面之外，還有各種光影的重疊、混響、反射和陰影變化之中都得到體現。建筑設備作為裝飾元素在室內設計中應用的前景展望與藝術相似，室內設計的構成越來越多元化，建筑設備在裝飾空間里既體現了功能性原則又體現了美飾原則。室內環境設備藝術就為室內設計師找到了新的起點，建筑設備作為裝飾元素應用于室內設計將成為一個新的方向，值得設計師們不斷學習與研究。
參考文獻
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再次圍繞如何實現建筑設備功能性與裝飾性的結合為重點，以建筑設備應用于室內設計系統過程中所遇到的問題和采取的解決方法，以及對建筑設備進行優化展開了深入剖析，通過具體的案例分析，對課題加以論述。
最后，對整篇文章做出結語，得出了建筑設備與室內設計融合的方法以及原則，并對設備生產廠家、室內設計有了新的展望。
關鍵詞：建筑 室內 設備 設計
中圖分類號：TU-8
文獻標識碼：A
文章編號：1003-0069（2016）01-0130-02
一 對室內設計有影響的設備研究
現代建筑是多個學科的綜合體，在建筑裝飾、室內設計和建筑設計中，為了提高建筑整體使用價值，充分發揮建筑的功能，必須對建筑設備予以重視，綜合考慮、協調處理建筑設備與建筑裝飾、建筑結構、建筑布局等系統之間的關系，使得建筑的綜合功能達到較高的水平。
建筑、結構、給排水、暖通、電氣是室內設計領域里關系極為密切的五個部分，這五個專業在設計過程中相互配合的好壞直接影響設計作品的質量。防火消防區的劃分主要靠建筑專業，建筑的防火門、卷簾門要靠電氣控制；給排水管道和各種衛生器具，從選擇造型到安裝施工都與建筑室內裝飾密切相關；商場、酒店、賓館等大型公共建筑中的自動噴水設備、空調和通風設備以及照明、音響等裝置，也直接影響了室內界面的裝飾效果；因此在室內設計過程中，建筑設備對室內裝飾設計產生了很大的影響，應進行充分的協調。室內設計師應當充分掌握建筑設備的系統構造、特點，了解在不同的建筑環境中建筑設備所采用的不同處理形式，在此基礎上，再來決定室內設計的裝修方案。建筑設備的設計者，也應當在滿足設備功能要求的前提下，盡可能達到建筑設備作為裝飾元素的美觀性要求。
1 暖通空調設備
暖通空調對于室內設計的美觀性有著很大的影響，暖通空調設計藝術包括室外和室內兩大部分。影響室外美觀性的暖通設備有冷卻機、空調室外機、煙囪、排風口、新風口、外墻排風機各種室外管道、屋頂空調機等：影響室內美觀性的暖通設備包括明裝的換氣機、室內散熱器、排風機以及各種風口、管道、風機盤管、空調室內機等。暖通空調設備對室內建筑美觀性影響的主要因素包括設備管道的外觀、顏色、數量、種類、安裝位置、排列方式和裝飾情況。
2 散熱器設備
散熱器設備是供暖系統的主要組成部分，承擔向室內空間釋放熱量，保持室內要求的溫度。散熱器應具有一定機械強度和承壓能力，且結構尺寸要小、散熱面積要大、安裝方便，散熱效果好。以前，散熱器的外觀與室內裝飾不協調，為了美觀，通常用木框或鋁合全框把散熱器罩起來，再包上各式各樣的裝飾材料?，F在，散熱器式樣很多、功能齊全，可供選擇的余地大，完全可以通過設計、選擇、藝術處理達到理想的室內設計效果。
在環境要求高的商場、賓館、飯店等大型公共建筑內，暖通設備管道及散熱器設備造型要求盡量美觀，與建筑室內裝飾風格相一致。為了適應市場需求，出現了散熱器外觀的美化設計許多廠家都已設計研制出不同規格、不同材質、造型各異的較為美觀的散熱器。其中，彩色暖氣片克服了傳統暖氣片外觀粗糙、難看的缺點，室內設計效果好，很受市場歡迎；另外不同材質暖氣片也很受歡迎，如陶瓷暖氣片、鋼質管式散熱器、銅質散熱片等，造型美觀、質量優良，適合各類空間使用，滿足不同消費層次，應用廣泛。
3 室內外管線的敷設與室內設計的結合
設備管線是室內裝飾中曝露最多的設備，布置室內管線時，應力求管道最短，維護管理方便且不影響室內美觀。同時，要符合暖通設計規范和施工安裝規程的要求。
管道的安裝有明裝和暗裝兩種，一般民用建筑、公共建筑及廠房都為明裝，明裝也要講究裝飾的美觀性。但有些公共建筑裝飾要求高，也可暗裝，如劇院、禮堂、大型商場、高檔餐廳、展覽館、賓館及某些特殊建筑常采用暗裝，把設備管線埋藏在建筑結構里。
二 頂棚對室內裝飾的影響
當人進入一個室內空間時，首先會對頭頂上的一片天有直觀的感受，頂棚的造型樣式總能第一時間進入人的眼簾，這個進入眼簾的畫面就是觀賞面，緊接著室內其它畫面被一一呈現出來，因此這個觀賞面就是最直接的視覺焦點。在室內設計裝修中，好的頂棚裝修裝飾會營造一個理想、美觀、舒適的室內空間環境，是一個不容忽視的重要部分。良好的頂棚除了要與墻面、地面、裝飾風格、裝飾格局相協調外，還必須同時具有良好的功能用途與藝術造型。在功能性方面，照明、空調、聲學、消防及管線等設施都是要通過頂棚裝修技術進行處理的范疇，通過裝修把應有功能體現出來，以滿足人們對室內環境的需要；在藝術性方面，通過材料選擇、造型、圖案、色彩搭配等手法勾勒出“觀賞面”，突出風格和主題，從而取得理想、美觀、豐富的室內空間效果。
1 頂棚的構造
頂棚的裝修裝飾一般分為兩類：第一類是室內上部頂面的直接裝修裝飾，不附加其它設施，常用于較小空間；第二類是在室內頂面附加設施，由室內頂面基層往下懸掛，成為吊頂，常用于大型公共建筑。
頂棚的構造形式有很多，從材料上來講一般有木質頂棚、石膏板頂棚、金屬頂棚、礦棉板頂棚、抹灰頂棚等；從造型上看，又有活動裝配式平面吊頂、開敞式吊頂、分層跌落吊頂、刪格式吊頂、懸浮式吊頂等。隨著建筑技術的發展，頂棚裝飾的形式更加多樣化、個性化，更加豐富多彩，裝飾設計人員要與時俱進，密切關注建筑結構、建筑設備以及新材料和新工藝的變化發展，不斷調整設計思路，不斷創新頂棚裝修。
2 懸吊頂棚的構造
懸吊式頂棚的一切吊頂形式在構造上，基本上都是由懸掛的吊筋、基層、面層三個部分組成。面層的作用除了裝飾室內空間外，還有一些其他功能，如吸聲、反射等。在選擇飾面材料時，應選擇質量輕、防火性能好、吸音效果佳、隔熱保溫好的材料；在施工裝修時，注重先后秩序和工藝流程，忠實于原創設計，力爭達到最好的藝術效果。
懸吊式頂棚的裝飾表面與屋面板、樓板等之間留有一定的距離，在這段距離的空間里，通常要布置各種建筑設備，如燈具、空調、滅火器、煙感器、各種管道和設備等。懸吊頂棚的形式不必與結構層的形狀相對應，甚至可利用空間高度的變化做成立頂棚。懸吊式頂棚的裝飾效果較好，形式變化豐富。
3 懸吊式頂棚的類型
（1）活動式裝配吊頂：這種吊頂形式，是將吊頂面板直接嵌在金屬材質的龍骨上，便于安裝以及更換設備。這種龍骨有明式與暗式兩種。明式龍骨即是吊頂的承重構件，具有很好的可裝飾性，檢查維修比較方便，吊頂承重較小，屬于輕型吊頂。
（2）隱蔽式吊頂：又稱為固定式吊頂，這種吊頂形式是將吊頂面板直接固定在龍骨下面，使龍骨完全被遮蓋起來。通過罩面板的造型樣式來達到整體飾面效果。
（3）開敞式吊頂：開敞式吊頂通過特定形狀的單元體組合而成，形成單體構成的韻律感，既若隱若現的獨特裝飾效果。吊頂的飾面是敞口的，如木格柵吊頂、鋁合金格柵吊頂。吊頂飾面開口有方形、多邊形、圓形、條形等，形式多樣，其中掛片吊頂的金屬掛片可以高低錯落。開敞式吊頂使頂棚產生立體感，豐富了室內空間效果，具有良好的裝飾性，多用于重要房間的局部裝飾。
三 建筑遮陽設備
建筑遮陽設計是建筑設計的重要組成部分，對節約建筑能耗、改善室內光環境和夏季室內熱舒適度有著重要的意義。建筑遮陽能夠有效的防止眩光，起到改善室內光環境的作用。建筑遮陽分為建筑內遮陽與建筑外遮陽
1 水平遮陽
水平遮陽是我們最為常見的方式。在歐洲大陸，廣大夏熱冬冷地區，最簡單也最有效的方式就是利用冬季、夏季太陽高度角的差異來確定合適的水平遮陽，在遮擋住夏季灼熱陽光的同時又不會阻隔冬季溫暖的陽光。如德國柏林的波茨坦廣場建筑，來用了水平的陶瓷遮陽板，黃色流線型截面的遮陽板密密覆蓋在窗戶外側，與整個墻面融為一體。
2 垂直遮陽
決定垂直遮陽效果的因素也是太陽方位角，由于它能夠有效地遮擋高度角較大，從窗側面斜射過來的陽光。但弱點是，對于從窗口正上方投射的陽光，或者接近日出日沒時正對窗口照射的陽光，垂直式遮陽都起不到遮陽的作用。
3 百葉遮陽
百葉產品分為垂直簾和水平簾兩大類；從驅動方式來看，分為手動式和自動式兩種。百葉是一種最為廣泛使用的遮陽方式，國內外的許多遮陽設計研究也是集中于這個方面。法蘭克福商業銀行采用了先進的自動控制百葉遮陽系統，輕質的鋁合金百葉遮擋住夏季的直射陽光，而將柔和的漫反射光線引向室內。
4 遮陽板
遮陽板一般可由建筑師自主設計，再指定工廠進行加工，也有廠家專門生產各種型號的板材產品。例如波爾多航空港就是使用的遮陽板。
a 條形板固定式遮陽、根據不同地區的日照情況及建筑物不同部位的要求，通過選用不同開口率的龍骨，來決定條形板遮陽片的布置角度，從而達到不同透光率的要求。
b 玻璃遮陽板、玻璃遮陽百葉一般采用熱反射玻璃為材料，其最大好處是其能反射掉相當部分的熱量，而又不會造成視線遮擋，并能給人們簡潔、明快和通透的感覺。玻璃百葉是利用玻璃的特性和專門的機構來實現不同光照的效果。
蓮皮杜藝術中心
蓬皮杜藝術中心占地十萬平方米，文化中心的外部鋼架林立、管道縱橫，并且根據不同功能分別漆上紅、黃、藍、綠.白等顏色。這些外露復雜的管線，其顏色是有規則的，空調管路是藍色、水管是綠色、電力管路是黃色而自動扶梯是紅色。頂部三層樓為國家現代藝術博物館。仿佛未來建筑，給人以挑戰又浪漫的機械感。風口設備在建筑的外部環境中進行了大膽巧妙的藝術處理。
阿拉伯世界研究中心
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。
