把电气线路设计的整个核心流程拆开来看, 其实可以归纳成六个具体的步骤, 这些步骤依次是进行负荷计算、选定导线参数、配置保护电器、确定线路具体是怎么敷设的、对短路情况以及电压降这两个指标进行验算、最后画出施工图。
在整个做设计的过程里, 要严格按照GB 50054《低压配电设计规范》还有GB 50052《供配电系统设计规范》这两个标准来办事, 整体思路是从实际的用电需求这个点出发, 一层一层地把各种参数给计算好, 然后把方案最终落地变成现实。
第一步：负荷计算
设计这个事情的起点, 是得确定每一个用电回路它的计算负荷到底是多少。通常大家用的方法有两个, 一个是需要系数法, 这个方法适合用在工业建筑还有小规模的商业建筑里, 另一个是单位指标法, 这个方法比较适合用在居住建筑里面。
我们需要把每一个回路设备的容量算清楚, 同时还要考虑到同时使用系数是多少, 把这些都汇总到一起之后, 就能得到总的计算负荷Pjs, 以及总计算电流Ijs, 这两个数据就是往后所有选型工作的依据。
第二步：导线选型
这个做法要依据计算出来的电流数值, 去选定导线的截面积大小。铜芯导线在长期使用过程中, 其允许的载流量需要达到这样的标准, 也就是让计算出的电流值小于或者等于导线的允许载流量, 这里的术语是叫做Ijs小于等于Iz。
与此同时还需要去兼顾不同的敷设方式会给修正系数带来的影响情况, 这些情况通常包含穿管敷设、桥架敷设以及明敷施工等几种情形。对于一般性的照明回路来说, 通常会选用截面积在一点五平方毫米到四平方毫米之间的铜芯导线。
如果是动力回路的话, 则必须要根据具体的电流大小来选择规格型号, 可以选择六平方毫米到一百二十平方毫米及以上的线径规格。
第三步：保护电器配置
每个回路都要设置过载保护还有短路保护。断路器的额定电流In要满足大于或者等于计算电流Ijs这样一个条件。
同时, 保护电器的定值还要和导线的载流量相匹配, 目的是为了确保当出现过载的时候, 保护电器能够在导线绝缘损坏之前先动作。至于短路保护, 它的要求是断路器的分断能力Icu要大于或者等于这个回路的预期短路电流数值。
第四步：敷设方式确定
要依据场所环境的实际情况, 比如说干燥、潮湿或者是有腐蚀性的环境, 来选择是采用明敷还是暗敷的方式。还需要确定穿管的规格, 一般情况下是用DN20到DN50的PVC管或者是镀锌钢管。同时也要确定桥架的规格以及电缆沟的尺寸。在竖井、吊顶、地面等不同部位, 都有对应的敷设规范要求需要遵守。
第五步：电压降与短路验算
需要把线路末端的电压降进行核算一下, 看看这个结果有没有超过规定的数值, 通常来说, 这个电压降是不可以比电源电压高出5%以上的, 接着还要去算一算在末端发生短路的时候, 电流最小能有多大是多少, 这样一来就可以确认那些保护电器是不是能够十分可靠地动作起来，万一发现前面的条件并没有得到满足的话, 就应该想办法让导线的截面变大一些, 或者是把供电的距离缩短一点才行。
第六步：施工图绘制
等把所有算数都做完以后, 要去画那个电气平面图, 还要去画系统图, 另外接线详图也要画出来, 在图纸上面要把导线的具体型号写清楚, 把截面积标明白, 要把保护电器的参数也列出来, 同时敷设的方式也得说明白, 这些图纸必须得满足在施工的时候能够实现的要求, 最后还得附上设计说明以及设备材料表。
关于完整的电气线路设计案例与规范条文对照解读, 大家可以去 www.lingheal.com 这个网站查看提供的参考资料。在进行设计方案的时候, 所有参数的选取都必须以现行国标为准, 同时也要满足当地供电部门的要求。这样就能确保方案是合规的, 是安全的, 也是能够落地实施的。
