电路设计的要点精选(九篇)

第1篇：电路设计的要点范文

在电力工程中，对配电线路的设计是否合理，是否能够发挥出其应有的经济效益和社会效益，是当前衡量电力工程是否成功的一项重要标准。配电线路的设计是否合理，造价是否均衡等因素，都影响着供电企业的健康运行，因此，本文将针对在配电线路设计中，10kV配电线路设计的技术要点进行简要的探讨。

关键词：电力工程；10kV；配电线路；设计要点

1配电装置选择

①周围环境温度低于电气设备、仪表和继电器的最低允许温度时，应装设加热装置或采取保温措施。在积雪、覆冰严重地区，应采取防止冰雪引起事故的措施。隔离开关的破冰厚度，不应小于没计最大覆冰厚度。②选择导体和电器的相对湿度，应采用当地湿度最高月份的平均相对湿度。在湿热带地区应采用湿热带型电器产品。在亚湿热带地区可采用普通电器产品，但应根据当地运行经验采取防护措施。③配电装置的抗震没计应符合现行国家标准《电力没施抗震设计规范》的规定。④设汁配电装置及选择导体和电器时的最大风述，可采用离地lOm高，3O年一遇10min平均最大风速。设计最大风速超35m／s的地区，在屋外配电装置的布置中，宜采取降低电气设备的安装高度、加强设备与基础的固定等措施。⑤对布置在居民区和工业区内的配电装置，其噪声应符合现行国家标准《工业企业噪声控制没汁规范》和《城市区域环境噪声标准》的规定。⑥海拔超过1000m的地区，配电装置b选择适用于该海拔高度的电器和电瓷产品，其外部绝缘的冲击和工频试验电压应符合现行国家标准的有关规定。

2导体和电器的设计选用

①配电装置的绝缘水平应符合现行家标准《电力装置的过电压保护设汁规范》的规定。②设计所选用的电器允许最高工作电压不得低于该回路的最高运行电。设计所选用的导体和电器，其长期允许电流不得小于该回路的最大持续工作电流；对屋外导体和电器尚应及日照对载流量的影响。③验算导体和电器用的短路电流，应按下列情况进行计算：除计算短路电流的衰减时间常数外，元件的电阻可略去不计。在电气连接的网络中应计及具有反馈作用的异步电动机的影响和电容补偿装置放电电流的影响。④验算导体和电器动稳定、热稳定以及电器开断电流所用的短路电流，应按设计规划容量计算，并应考虑电力系统的远景发展规划。确定短路电流时，应按可能发生最大短路电流的正常接线方式汁算。⑤验算导体短路热效应的计算时间，宜采用主保护动作时加相应的断路器全分闸时间，当主保护有死区时，应采用对该死区起作用的后备保护动作时间，并需采用相应的短路电流值。验算电器时宜采用后备保护动作时间加相应的断路器全分闸时间。⑥导体和电器的动稳定、热稳定以及电器的短路开断电流，可按三相短路验算，当单相、两相接地短路较三相短路严重时，应按严重情况验算。⑦用熔断器保护的电压互感器回路，可不验算动稳定和热稳定。用高压限流熔断器保护的导体和电器，可根据限流熔断器的特陡验算其动稳定和热稳定。⑧校核断路器的断流能力，宜取断路器实际开断时间的短路电流作为校验条件。装有自动重合闸装置的断路器，应计及重合闸对额定开断电流的影响。⑨裸导体的正常最高工作温度不应大于+70~C，在计及日照影响时，钢芯铝线及管形导体不宜大于+80℃。当裸导体接触面处有镀f搪)锡的町靠覆盖层时，其最高工作温度可提高到+85℃。3 1OkV配电线路初步设计10kV线路初步设计的线路部分一般分为总的编制说明部分、机电部分、杆塔和基础部分。

3．1线路总的部分线路总的编制说明部分主要包括设计依据、线路走径、工程概况三部分。

线路设计依据让我们从设计的基本原则出发，应符合当地的具体情况，严格执行有关文件、规程设计线路。列出工程设计任务书及批准的文号、经审核批准后的电力系统设计文件、上级机关或下达设计任务单位对工程设计的有关指示性文件等，以及与建设单位签订的设计合同。路径方案要从路径长度，可利用的铁路、公路、水路等交通条件，沿线路地形、地势、水文、地质情况，特殊气象区，污秽地区，森林资源，矿产资源，跨越河流，各种障碍物，选用的线路转角及线路曲折系数等情况，来说明各路径方案的优势。经过对各路径方案从技术方面、线路的安全运行、经济运行、方便施工、障碍物的处理及大跨越情况等方面全面分析比较，推荐最佳的线路走径方案。工程概况包括设计线路的电压等级、线路始终点、路径长度，全线路地形情况，污秽区情况，导线和避雷线型号的选取，导线和避雷线悬垂、耐张串的绝缘子型式、片数和金具情况，杆塔和基础型式及数量等情况。通过工程概况能告诉我们工程大体情况。

3_2线路机电部分线路机电部分一般包括气象条件的选择、

第2篇：电路设计的要点范文

关键词：10kV；配电线路；设计；要点

中图分类号： TM726 文献标识码： A

引言

配电线路的设计是电力传输实施的前提和保障。设计质量的优劣直接关系到电力线路工程建设的经济效益、环境效益和社会效益。为了确保电力系统安全可靠高效地运行，就必须确保配电线路具有较高的质量，从而在为用户提供优质高效供电需求的同时，促进企业经济效益的有效提升，而为了确保配电线路的质量，作为配电线路设计人员必须切实掌握配电线路的设计要点，做好本职工作，为整个工程的建设奠定坚实的基础。

1、配电线路设计的一般流程

在配电线路设计过程中，经常会受到各种因素影响，导致工程进度被延误，而因赶进度往往降低工程质量。针对这一现状，作为设计人员，必须切实做好配电线路的设计工作：首先，在接到设计任务之后，应及时明确线路的起点和终点以及导面截面，充分了解线路架设沿途的地形，并通过地形图初步确定路径方案，并深入实地勘测和计算，绘制路径图，再根据多种因素确保杆塔型式，如导线截面、档距、转角和现场实际情况以及地质地形等因素，并结合设计所列的材料与设备的清单，通过套用现行定额和计费程序进行工程预算的编制，最后对每个方案的技术性和经济性进行对比，得出最优化的设计方案，且做好相关整理与完善工作，切实为整个配电线路的架设提供明确的依据。

2、 配电线路设计要点分析

2.1 配电装置的选择

2.1.1 在选择裸导体和电器的时候，环境温度要符合要求，即最热月的平均最高温度为最热月日最高温度的月平均值，要取多年的平均值。在选择屋内裸导体和其他电器的时候，如果该处没有通风设计温度的资料，最高温的设定要在最热月的平均最高温的基础上加5℃。当温度低于仪表电器的最低允许温度时，要加强保稳措施，防止冰雪事故的发生。另外隔离开关设置的破冰厚度要大于最大的覆冰厚度。

2.1.2 在选择导体和电器的相对湿度时，采用当地湿度最高月份的平均相对湿度。根据不同的地区选择不同的类型。在湿热地区要采用湿热带型电器产品，在亚湿热带地区可采用普通电器产品，实际运用中要根据当地运行经验采取防护措施。

2.1.3 配电装置的抗震设计要符合现行的国家标准，即《电力设施抗震设计规范》的规定。

2.1.4 在设计配电装置的最大风速时，采用离地10m高，30年一遇10min的平均最大风速。在这个最大风速超过35m/s的地区进行配置的时候，屋外的配置要采取降低电气设备的安装高度、加强设备与基础之间的固定等措施。

2.1.5 在配电装置设置在居民区和工业区内的情况，其噪声要控制在一定范围之内，符合国家现行标准《工业企业噪声控制设计范围》《城市区域环境噪声标准》的规定和要求。

2.1.6 在海拔高度超过1千米的地区，配电装置要选择适合高海拔地区的电器和电磁产品，外部绝缘的冲击和工频实验电压要符合现行的国家标准的相关规定。

2.2 导体和电器的设计选用

2.2.1 配电装置的绝缘水平要符合《电力装置的过电压保护设计规范》里的国家标准。

2.2.2 所选用的电器承受的最高工作电压不得低于该回路的最高运行电压，设计需用的导体电器长期允许的电流不能小于该回路的最大持续工作电流，另外的导体电器应考虑日照对其载流量的影响。

2.2.3 在对导体和电器的动稳定、热稳定及电器开断电流多用短路电流的验算时，要按照设计规划进行计算，并考虑到电力系统的长远发展规划。计算时可按三相短路进行验算。在验算导体短路热效应时采取主保护时间加相应断路器全分闸时间。

2.2.4 当用熔断器保护电压互感器回路时，可不验算动稳定和热稳定。用高压限流熔断器保护的导体和电器，可根据限流熔断器的特性验算其动稳定和热稳定。

2.2.5 裸导体的正常最高工作温度不应大于+70℃，在计及日照影响时，钢芯铝线及管形导体不宜大于+80℃。当裸导体接触面处有镀（搪）锡的可靠覆盖层时，其最高工作温度可提高到+85℃。

2.2.6 在正常运行或者短路时，电器引线的最大作用力应小于电器端子允许的荷载。屋外配电装置的导体、套管、绝缘子和金具等，要根据当地气象条件和不同受力状态进行力学计算。

2.3 路径的选择

送电线路设计的好坏，取决于路径选择。它反映在技术经济上是否合理，同时对以后运行维护、抢修是否方便有重要意义。因此，选择一条线路路径，必须到当地调查研究及现场勘察，现场人员必须有设计人员、测量人员、技经人员、当地政府及其他有关人员参加（不过大多时候技经人员工作量多都设办法到现场，而是由设计人员在现场收资提供参数进行编制预算），以便碰到问题及时在图纸上修改。尽量做到线路路径比较合理，减少在施工以后，施工单位在施工期间与当地村民的摩擦，有利于线路可行施工。

线路进行定位的原则如下：①应少占农田，方便施工、方便运行维护、交通条件方便地段，路径短，曲折系数小，做到经济、安全、合理。② 选择路径要避开不良地质、地形及石场、油库、机场，军用仓库，风水（坟）等。③出线段采用十二、十六、二十四线电缆沟。减少重复施工操作。④光缆随10kV架空线路走，光缆配备一般1～2km为宜，太长不便于施工和维修，太短的话接头就多，信号的衰减大，信号不好。⑤原则是，路径经过的地形高差尽量要小，档距适当在50~60米左右。在选择杆塔尽量使导、地线弧垂均匀平滑，使它的受力均匀，才不会受到不平衡张力而发生铁塔扭转。⑥在有大跨越的线路时，其方案要结合大跨越的情况，结合技术指标比较，并考虑30年洪水位影响。⑦应考虑直线转角（5°以下）设计成直线转角杆塔。

2.4 路径的初步设计

2.4.1 总的路线

总的线路编制由设计依据、线路走径和工程概况三部分组成。线路的设计依据从设计的基本原则出发，要符合当地的实际情况，并按照相关文件的规定和设计的路线严格执行，列出工程设计各方面包括任务书，签订的设计合同，审批文件和审批编号等。路径的设计方案要从路径的长度上进行选择，从交通条件，地形地势、水文地质等条件，气象条件，矿物森林资源等各个方面说明该路径方案的优势，通过分析计算比较，找出最佳的线路走径方案。工程概况包括了设计线路的方方面面。通过工程概况可以了解整个工程的运行状况。

2.4.2 线路机电的路线

线路机电部分包括了气象、导线架设技术、绝缘子串、金具组装和导线防震等内容。将线路调整在所有可能发生的恶劣气象环境下，也可以安全正常的运行。架设线路导线的最大使用应力，材质结构等要达到电力输送的要求，提高防震措施。

2.4.3 塔杆和基础

10kV线路杆塔型式有：直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔、终端杆塔四种杆塔型式。选择塔型和杆塔高度，应经济、运行维护方便。耐张塔尽可能使用较低的杆塔，受力好。除跨越，尽量使用悬挂点高度适中为宜，保持排杆定位导、地线平滑，受力均匀合理。

3、结语

综上所述，对关于10kV配电线路设计技术要点进行分析具有十分重要的意义。作为新时期背景下的配电线路设计人员，必须紧跟时展的需要，着力提高自身的专业技术水平，切实掌握10kV配电线路中裸导体与电器的环境温度、导体与电器的相对湿度、配电装置的抗震与抗风、导体和电器的选用、路径选择以及路径中总线路的编制、线路机电的路线、塔杆和基础等设计技术等要点，以全面提高设计水平，从而为整个配电线路工程的实施奠定坚实的基础。

参考文献：

[1]刘文龙.浅析10kV配电线路设计技术要点[J].价值工程，2010，33:321-322.

第3篇：电路设计的要点范文

电路设计是通过元器件设计和电气设备线路组合而成的一种有效通路。在电流流通过程中，网络中的电路设计结构与零部件选择都需要具体到某一项特殊功能和细节，根据需要进行连接。在电流流通和电路设计使用中，一系列的安全注意问题需要设计人员提高警惕。通过研究电路设计的安全注意事项为基础，提出具体安全注意事项和安全防范策略。

关键词：

电路设计；安全问题；注意事项

中图分类号：

TB

文献标识码：A

文章编号：16723198（2015）09019702

1电路设计的理论概述

1.1概念

电路设计指的是电子线路，是将电器元件组成一种有效连接，将元件与电气设备整合为一体，电路设计为电流流通提供了路径，构建了电子网络。电路的设计存在一定差异，硅片的设计组成了集成电路，在输电网和基础电路设计中，电子回路是将电器设备和元件组成在一起的，按照一定方式连接在一起，为了保障电荷流通提供了路径通行的基础，也被称为电子线路或电气回路，例如电阻、电容、电感、二极管、三极管和开关等，构成的网络。

1.2电路设计分类

第一，模拟电路。

模拟电路是根据周期性变化的连续性自然变量进行具体电路的模拟和控制，将连续性物理自然变量转变为电路信号，根据运算电信数据和信息数据形成电路模拟线路。模拟电路对电信数据的基础进行集中处理，典型的模拟电路包括：放大电路、振荡电路、线性运算电路（加法、减法、乘法、除法、微分和积分电路）。运算连续性电信号。

第二，数字电路。

数字电路本身也是一种逻辑电路设计，利用逻辑思路设计电气设备的线路使用，提高线路的耐久力和使用寿命，通过电子讯号的转变和信息传输能力的提高，将电路传输信号进行持久传输和可持续传输，利用运算连续性的特点，保持电压稳定传输和电路定量化电压供给状态，采用布尔代数逻辑电路设计方式对电路中的电量规划、设计标准进行连续性的定量输出提升。一般利用振荡器和寄存器以及加法器等一系列的运算设备进行数据信息的处理，保持运算的连续性和稳定性。

第三，集成电路。

集成电路是一种集合化的微型电路设置，集成电路是集合电路设计程序为一体的电路设计思路。也被称为集体电路设计，半导体技术经常出现在这种设计思路中。

第四，射频电路。

射频电路指的是空间远距离传输电路，其特点是根据电磁波的高频、超高频的电路设计，完成电路电流的传输，射频的英文简称是RF射频，是一种高频交流变化的电磁波形式，这种电磁波类型可以有效的缓解电路不稳定的问题。射频电波每秒的变化频次较高，一般为美妙1000次交流电低频电流，高频为美妙大于1000次高频电流，在射频电路设计中，高频电流的主体设计需要参考具体设计电路内容。有线电视的线路系统根据射频传输线路为主，有线电视与射频传输方法有效结合，以电子信息理论为背景，交流变电流通过程中，导体本身周围会形成交流变电的电磁场，这种电磁场是一种电磁波。

2电路设计的潜在问题

2.1电气设备的配置地点不当

电气设备的配置要考虑一系列的前期因素和具体使用内容及特点，要根据电气设备的配置以及详细的特点，进行单独分析和设计。要考虑电气设备的具体场所，例如潮湿场所、腐蚀性较强的场所、温度较高的场所、寒冰的场所等等一些场合，要掌握具体设计风格和设计标准，采用防潮湿材料、防腐蚀材料、防高温材料、耐低温材料等等。如果没有采取适当的绝缘材料，导致老化或漏电的问题，就会引起电路设计的隐患，产生一系列的问题。电气设备要避免这样存在隐患的配置，科学处理电路设计线路，要避免水污染和腐蚀的可能性，在配置存在苦难时，要根据电气设备的功能和特点，以及运用的具体地点，采用各种功能齐备的电路设计方式。还要加装漏电保护装置。

2.2电线的配置方式不当

电压线路的配置，要选择适合的电线，线路的铜丝直径决定了电线本身的安全度和使用寿命，根据电线配置，根据员工自身的车辆和乘车用具的用电线路要求，结合具体的线路配置场所和道路规划问题进行电线配置的处理，当电线配置存在问题时，就会导致线路局部压力过大。

2.3电线接触不良的问题

电路设计本身需要注意接触的问题，根据电源线路经常性的设计规则保持线路本身的电线接触问题需要注意。电源线路要经常连接，处理好电路设计信息与技术的协调问题。电气设备的电源连接问题要根据电源破损长度与相互连接的要素进行匹配，一旦发生相互连接的状况，连接的方式要杜绝因为胶带拆绕过多导致漏电的问题，开展施工要防止线路松脱，提前防止接触不良的问题，不要造成缠绕导致绝缘的问题，造成铜线外露的情况要及时进行保护，防止漏电现象。另外还需要处理好连接线路的问题，避免水气或浸泡在水中产生的问题，掌握好具体的应对方式。

2.4电路设计极性连接相反问题

电器箱开关的具体设置与连接，要注意连接反向导致断路的问题，连接端口要尽量避开容易导电的物体，保证保护套的绝缘效果，在带电端口的部位漏出时，要给予及时的修补，实现振动或外力条件下的接触不良问题的产生，要尽可能的让电气火灾的发生几率降低到最小。

2.5安全保护装置选择不当

电路设计过程中，安全保护装置选择不当会对电路设计产生问题，在线路安装和电流保护装置的设计过程中，经常因为电路设计的问题产生一系列的影响和隐患问题。例如线路的安全防范措施需要进行安全保护装置的全新设计。在长时间的持续用电过程中，线路压力较大，导致电路设计的高温现象越来越大，绝缘和老化问题经常发生，熔丝还未切断保险装置，会造成接地故障和安全保护障碍，导致绝缘熔化和短路现象的电线走火事故。电路设计的故障会引起保护装置的设计存在隐患，例如漏电断路器，其额定感应电流非采用高感应型（30mA以下）及快速（0.1秒以内）断路器，达不到防止感应漏电的目的。

3电路设计需要注意的安全事项

3.1线路按规定选用

电路设计线路与具体注意事项的第一条就是要根据线路规定和相关要求标准进行电源线路或电路上设计的定位，按照要求连接具体电路设计和电压定位，根据电源线路损坏和电力连接效果，提升电压输出效果，根据电压不能超过24伏特的性质，保持线路的传输效果达到最佳，让绝缘效果可以更好的推动电气设备运行。电路设计根据电源本身的特点和耐磨损的特点，抗腐蚀等特点，按照规定选择较为有效的电路设计标准，针对性的防护电路设计，例如在耐腐蚀、耐酸、耐高温、耐低温等特点上做到有效保护，将电源线路和电气设备的使用进行科学结合，在电源线路中，按照连接的规定方式进行施工。要符合电源线路设计标准和电路设计标准，按照规定采用铜套管线连接标准建设电路设计特点，按照《屋内线路装置规则》的具体规定，采用铜套线管压力接连，压力连接焊锡等实现紧密连接的紧致电路设计风格，达到紧密连接不脱落的电路设计安全建设标准。另外PVC电源线路要保证PVC绝缘线路缠绕的连续性设计，绝缘带宽度要保持在二分之一重叠的位置，烟壶电路设计的绝缘外皮在1.2公分作用。

3.2电源接续端子的绝缘防护

在电源连接处，端口的绝缘保护一定要尽量做好，在电气设备外部，机械结构的连接端口要尽量保证接触开关的带电特性与绝缘特性，根据带电部分的绝缘效果和采取适当绝缘保护效果的电路设计，让电路设计保持安全度。按照规定，电气设备的带电部位与电热器的工作原理，利用电热器的机体部分的使用，结合作业过程中的接触效果和具体的隔离场所，禁止非电气人员的作业。

3.3电路设计的化学特性防护

电路设计的化学特性防护指的是根据电路设计本身的通路和电路设计的地域特性，结合电路设计的具置与通路使用的具体配置进行操作，在线路设计中绝缘电线和移动电线设计的各项设施，要采用金属管理配线的使用。按照规则和标准，电路设计的化学特性，要保持电路设计的接触有效性，积极配合线路移动与电气使用标准，维护设备的起电安全保护，防止电力线路的老化问题。另外，电路设计要避免设计存在危害。电路设计的化学特性是要注意电路设计的环境问题，避免线路在置于高温、潮湿、水气或具有腐蚀环境的场所，如不得已时，也应采取适当的防护措施（例如加装漏电断路器等）。

4结束语

综上所述，电路设计的过程中加强电路安全结构的防范，根据电路设计需求选择合适的材料和设计方法。电路设计的安全性要考虑电线的安全维护方法，要考虑安装具置的有效性和安全性，根据电路设计的安全需求制定安全注意事项注意内容，要根据电源配置和具体方式进行科学规划，保证电线的安全使用以及可靠性。

参考文献

[1]田京海.中国集成电路产业的一面旗帜――记首钢日电电子有限公司[J].科技潮，2012，（12）.

[2]曹来发，朱正堂.中国集成电路现状[J].科技情报开发与经济，2013，（02）.

[3]王阳元，王永文.绿色微纳电子：21世纪中国集成电路产业和科学技术发展趋势[J].科技导报，2012，（16）.

第4篇：电路设计的要点范文

【关键词】架空绝缘配电线路施工 接地问题

DL/T601-1996《架空绝缘线路配电线路设计技术规程》对城市配电网建设中架空绝缘线路进行了详细的说明，是提升电力系统供电的重要保障。在城市配电网建设过程中采用架空绝缘电线能够提升供电效率。但是在设计管理过程中将会面临一些重要的影响问题，存在安全隐患。因此对架空绝缘配电线路设计时的接地问题要进行明确这样才能够提升设计的安全性，进一步提升电力企业的经济效益。

1 架空绝缘配电线路设计时的接地问题

《电业安全工作规程》第4.3.1条规定：线路经过验明确实无电压后，各工作班（组）应立即在工作地段两端挂接地线。凡有可能送电到停电线路的分支线也要挂接地线。若有感应电压反映在停电线路上时，应加挂接地线。同时，要注意在拆接地线时，防止感应电触电。然而，在停电后的架空绝缘配电线路上设计时，部分单位却恰恰在挂接地线这一环节上存在不安全的问题。在电力线路设计过程中需要进行停电这样才能够保证电力设计的进一步实行；只有保证线路经过验证之后没有电压的情况下才能够进行挂接地线设计。当停电线路出现有感电压的时候就要强化设计接地线。并且在拆接地线路的时候防止感应电触电情况的出现。为了突然出现来电情况，保证设计人员能够避免触电情况的发生，技术措施的完善将是电力系统设计质量提升的关键。架空绝缘配电线路是设计要在停电之后，如果验电接地点设置不足，这时候在接地线路的问题上将会存在影响因素。架空绝缘电线的表面有标称厚度为 3.4mm 的交联聚乙稀绝缘层（薄绝缘的标称绝缘厚度为 2.5mm），在停电之后的接地点上没有设置相应的导线或验电接地环进行完善，早期设计人员通常会将接地线外部绝缘层进行切除，然后再进行接地。这种工作方式会为电力系统的运行带来安全隐患，威胁到设计人员的生命安全。在架设架空绝缘配电线路的时候还存在忽视接地点的情况，这是为了能够降低接地线的工作量，人为的将架空绝缘电线表面的交联聚乙稀绝缘层进行切除。设计人员对架空绝缘电线表面的绝缘材料进行处理工作，在这个过程中如果电力系统突然供电，都会造成人员伤亡事故的发生。

2 问题出现的原因分析

在电力线路设计过程中采取的停电措施能够保证工程建设项目的顺利进行，但是不能够排除断电之后突然出现来电的情况。造成这种情况出现主要有以下几个原因：

（1）交叉跨越处另一条带电线路发生断线搭连在停电线路上。

（2）因误操作引起的对停电线路的误送电。

（3）用户自备发电厂误向系统反送电。

（4）双电源用户当主电源因线路工作停电，合上备用电源时，由于闭锁装置失灵或误操作，向停电的线路反送电。

（5）临时外引低压电源误经变压器向高压侧送电。

（6）由于电压互感器向停电设备反送电。

（7）由交叉跨越或平行线路等引起的感应电。

（8）因远方落雷造成停电工作的线路带电。如果不对上述情况进行控制解决，就会对线路工作人员的人身安全造成危害，针对以上情况在停电线路发现有感电压的时候就要挂接地线进行处理。

3 架空绝缘线路配电线路设计时接地问题解决探索

根据《设计技术规程》中的内容对架空绝缘配电线路设计接地问题进行解决，设置必要的工作接地点对接地线的数量进行确定。城市建设规划过程中的线路主要有三段，每一段的长度在500m―1000m之间，档距在40～50m之间，保证每一段导线都能够有20基左右电杆，保证供电的正常防止出现感应电现象。架空绝缘配电线路设计时接地点问题的解决能够提升设计单位的工作效率，提升电力事业在国民经济发展中的重要作用。促进我国居民用电水平的不断提升。

为了能够进一步解决架空绝缘配电线路设计时的接地问题，需要管理人员不断强化执法力度，发现问题及时进行上报，制定有效的解决措施。根据电力运行的实际情况完善架空绝缘配电线路设计时接地工作。

（1）在架设架空绝缘线路配电线路时，各电力设计单位应严格按《设计技术规程》中“防雷与接地”部分的要求设置停电工作接地点。

（2）严格按《设计技术规程》要求挂接地线，不能为图省事减少应该挂的接地线数量。在无接地线保护的情况下，坚决杜绝设计人员用电工刀等工具切除架空绝缘电线表面的绝缘层应使用专用绝缘皮剥削工具。

（3）停电工作接地点具体设置部位一般为：a.各种刀闸的负荷侧，并靠近连接端子处。b.分支杆、耐张杆的引线上，并紧靠线夹处。

（4）在不违背《设计技术规程》要求的原则下，必要时，可以在一段线路的主导线上增设停电工作接地点（例如，每5基电杆即设置一处停电工作接地点），并安装架空绝缘线路专用接地环。同时在配电资料中标明预留停电工作接地点的具置，供设计人员查阅。

（5）为了方便挂接地线，预留地线挂接口的宽度应有规定，一般在100mm 左右，各相邻地线挂接口应相距 200mm 以上。

（6）为防止导线进水受潮发生锈蚀，预留停电工作接地点时，必须使用专用的剥皮工具切除架空绝缘电线表面的绝缘层。绝缘层顶端与导线应成 45°倒角。剥皮处应用绝缘自粘胶带包缠两层，防止导线进水受潮。

4 结束语

架空绝缘配电线路设计时接地问题电力事业建设的重点。工程技术人员要充分认识架空绝缘配电线路在电力事业中发挥的作用。利用现代化技术对设计水平进行完善。充分利用现代科学技术创新设计方法。架空绝缘配电线路设计质量的提升将进一步促进电力事业的发展，实现国民经济水平的不断提升。

参考文献

[1]王志强.关于架空绝缘配电线路施工时接地问题的探讨[J].黑龙江科技信息，2013，4（15）.

[2]刘芳.关于架空绝缘配电线路施工时接地问题的探讨[J].电力安全技术，2011，8（25）.

[3]赵民.架空绝缘配电线路施工安全问题的探讨[J].石油化工安全技术，2011，5（25）.

第5篇：电路设计的要点范文

【关键词】电气；控制线路；设计

随着社会不断的发展，人们越来越需要使用大量的电气控制设备，电气控制设备的使用需要电力系统的支持，优化电气控制线路设计就是优化电气控制设备使用的电力系统设计，只有优化电气控制设备，电气控制设备才能正常的使用。

1电气控制线路设计基础的原则

1.1标准化原则

应用标准化原则进行设计的目的有两个：（1）便于工作人员进行管理和维修，如果设计方法或使用的设备不标准，那么工作人员进行维修时，就需要花费大量的时间、精力来探索线路的设计原理及内在机理，这不利于工作人员开展电气控制线路的维护及管理工作。（2）便于拓展，如果设计的线路或使用的设备不标准，后续进行拓展可能会存在难题，比如工作人员要升级换代设备，可能会出现购买不到相应设备的问题。

1.2经济化原则

电气控制线路既要具有拓宽性，又要具有经济性。电气控制线路设计的内容包含电力输送、电力输送控制、电力能源供给这三项内容的设计。三项内容的设计都必须满足经济化的原则，否则电力控制系统在应用时会耗费大量的能源，从而既带来自然能源消耗多的问题，又带来电力控制系统使用耗费成本大的问题。

1.3稳定性原则

电气控制线路必须具有稳定性。这是因为如果电气线路稳定性不足，不仅会给用户带来不良的体验，还会引发各种安全事故。比如断路会引发火灾事故，电压过高会带来人生安全事故等，电气控制线路设计要优化线路设计方案确保电气控制系统的运行安全。

2电气控制线路设计基础的方法

2.1设计理念

设计理念的核心为简化线路。如果线路过于复杂，会带来以下的问题：（1）成本损耗的问题，线路越长，意味着电力输送时，能耗消耗得越多，无论从环保的角度，或从节省成本的角度，都应尽可能缩短输电线路。（2）智能判断的问题，如果线路分叉过多，线路判断可能易出现故障，为此，应尽量避免出现线路交叉、循环、寄生等问题。（3）线路耦合的问题，线路传输时，会产生电磁场，虽然线路外会套上绝缘管套，避免电磁场造成的干扰，但是由于种种原因，干扰的问题还是不可避免的，如果线路过于复杂，就会出现电磁干扰严重的问题。综合以上的原因，电气控制线路要尽量简单。

2.2设计方法

2.2.1设计内容电气控制系统设计的内容主要包括两个方面：（1）与控制对象有关的内容，它包括设备的类型、型号、容量等。（2）根据控制的需求设计控制线路、电器元件、设计电气原理图、地装图、互连图。以上的设计过程要依序进行，顺序如下：分析控制对析，分析电气设计任务书确定传输方式及控制方案选择电动机设计电气原理图列出电器元件清单设计操作系统计控制方法控制元件绘制安装图及位置图编写一系列操作文本。2.2.2设计条件确定设计内容后，要让设计条件一一齐备，为后续的设计打好基础。电气设计的条件如下：设计供电系统，让电压、频率、容量、电流等条件满足后续的设计要求，这是电气控制系统设计的基础；确定操作需要的元气件设备，它们是操作系统设计的对象；设计操作系统，以PLC为例，要设计PLC的输入控制、输出控制、安全系统等，这是电气控制系统设计的依据；设计电力拖动数据，包括电力设备的数量、负荷、调速、控制等方案，为电气控制系统设计提供数据依据。确定以上设计条件后，绘制电气控制系统设计图，标明每项内容的参数。2.2.3设计要点结合设计原则完成线路设计；结合项目差异性进行设计，部分电气控制系统通用性较强，可以依照常规的设计方案来设计；部分电气控制系统有特殊的要求，需要依照特殊的需求作专门的设计；控制的复杂程度影响线路的设计，线路的设计必须满足控制的需求；在满足项目功能需求的前提下，要考虑线路设计的工艺性。

3电气控制线路设计基础的要点

3.1负荷的设计

负荷的设计是电气控制线路设计的重点。比如如果一味加大电气控制线路的负荷量，那么虽然一定能满足用户的需求，但是却会损耗大量的电能，带来电力使用成本增加的问题；在设计负荷量的时候，如果设计负荷过小，则会出现各种使用故障，甚至带来安全隐患。在设计电气控制线路时，要在满足需求的基础上，结合拓展性，合理的设计线路负荷。负荷设计的要点为：以电气控制线路需求为基础，在分析电源能源需求总量、电力输送损号、元器件使用及拓展的基础上，科学的设定负荷。

3.2线路的设计

线路的设计包含稳定性与安全性两方面的内容。线路应从简化线路、电气控制线路对稳定性和安全性要求极高，这是由于电气控制线路如果出现故障，会影响电气设备运作的缘故，为此，电气设计人员要从整体设计上保持电气控制的安全性。比如当电气控制系统出现故障以后，电气线路需能自动闭合出现故障的线路，让整个系统能正常运行；或者线路能自动闭合出现故障的线路后，开启另一条线路，让整条线路依然能成为一条闭合线路。线路设计是否稳定和安全决定了电气控制线路设计的实用性。

3.3调频的设计

有些电气设备在运行时，运转的速度会发生变化，如果只有一条线路，就不能满足电气设备的调频需求，为了发挥设备的调频功能，电气控制线路也要具有调频性。电气控制线路可以应用将设备分级的方式完成调频。即设备提出一个调频需求后，线路可立即切换到满足设备运行的电气线路上。

4总结

电气控制线路设计的方案是灵活多变的，然而它的设计也有其规律性。设计人员要把握电气控制线路设计的原则，优化设计的方法、强化设计的要点，只有把握好这三方面的设计内容，才能设计出合理的电气控制线路。

参考文献

[1]唐亦敏.电气控制线路设计的相关问题及解决策略[J].电子技术与软件工程,2014(16).

[2]刘鹏羽.电气控制线路的设计方法探析[J].黑龙江科技信息,2013(04).

第6篇：电路设计的要点范文

在电力建设的工程中，对于配电线路设计和施工建设有着严格的要求，这些设计和施工的合理与否将会直接影响着电力工程的运行的效率和获得的效益。因此我们必须在线路设计的时候考虑众多的因素，以此来保障电力工程的顺利运行。本文将着重分析10kV配电线路设计技术要点。

【关键词】10kV配电线路 设计技术 要点

1 为什么要对10kV配电线路设计技术要点进行分析

电力系统主要由负荷、发电厂、变电站，输电线路和配电线路等构成。通过这个系统中的各个部分之间的配合，来保证电能输送到用户手中。

电力产品并不像其余的商品一样是将生产和销售分开的，而是在电力产品生产的同时也完成了销售工作，因此我们必须提高整个电力系统的安全性，来保证整个电力系统的稳定运行和经济效益。

配电线路是整个电力系统的关键部分，它的好坏将会影响整个电力供电系统，因此我们必须要对整个电网进行优化配置，来提高安全性和效益。10kV的配电线路大多是采用架空线或者以架空线为主的混合模式的架设形式，一般来说是放射性供电方式。

2 线路设计的一般流程

在进行线路设计的时候要对许多的要点进行分析，并且要将每一个步骤都落实下来。

（1）对整体的结构做到心中有数，掌握起点、终点等详细的数据。

（2）对于要建设的路线进行实地的考察工作，在地图上进行标注，并根据标注的路线进行详细的规划设计，绘制出路径图。

（3）根据实际情况（地形、地貌、天气）进行材料的选择和对施工的进程进行规划。

（4）根据搜集到的实地资料和选用的材料给出明确预算并编制施工前报告，列出2-3个供选方案。

（5）专业人员进行方案的讨论与选择，确定最终施工方案。

3 配电线路设计要点分析

3.1 配电装置选择

（1）首先要对工程的所在地的天气情况进行摸底工作。知道最热月的最高平均气温、日最高平均气温和最冷月的平均气温、日最低平均气温，然后根据得到的数据进行裸导体和电器的选择。一般情况下要在月最高温平均气温上加5摄氏度进行设定，在较为寒冷的地方加装保温防护措施。

（2）要对当地的湿度进行有效地测量工作，对于湿热的地方要选用湿热带型电器产品，如果选用一般的电器产品，应该对电器产品采取有效地湿热保护措施。

（3）所有的设计要符合目前国家出台的《电力设施抗震设计规范》的相关要求。

（4）在设计配电装置时要对风速进行测量，取30年一遇10分钟内的平均最大风速进行计算，一般架设线路是离地十米。如果风速超过35米/每秒的话可以选择降低架设的高度等安全措施进行架设工作。

（5）在架设的时候要符合国家对于电网噪声的规定，不能影响小区内的居民的工作生活和休息。

（6）在高海拔地区要选用高海拔地区的电器和电磁产品，这里的高海拔指海拔在1000米以上的地区。

3.2 导体和电器的设计选用

（1）在进行配电装置的绝缘水平设计的时候要符合国家制定的《电力装置的过电压保护设计规范》的要求，并严格按照规定的技术进行施工作业。

（2）在进行设计的时候选用的电器能够承受的最高的工作电压不能够低于该回路的最高运行电压，而且在导体电器长期允许的电流不能小于该回路的最大持续工作电流。

（3）在设计的时候要对电器的开断电流、多用短路电流、导体和电器的热稳定和动稳定进行详细的计算验证工作。并要求考虑到电力系统的长远运行情况，在进行计算验证的时候，可以按照三相短路的思路进行验算工作。

（4）如果用熔断器保护电压互感器回路时，可以不用验算热稳定和动稳定，在用高压限流熔断器对电器和导体进行保护的时候可以根据这个装置的特性进行热稳定和动稳定的计算工作。

（5）一般情况下对于裸导体的工作温度应该低于70摄氏度，在日照的情况下对于钢芯铝线和管型导体的温度应该是小于80摄氏度，但是当裸导体的接触面有覆盖层时它的工作温度可以提升到85摄氏度。

（6）在电力系统正常运行的情况下或者短路的情况下对于电器引线的最大作用力应该小于电器端子允许的荷载，在屋外的配电装置要根据当地的天气情况和受力的情况进行动态的分析工作，来保证导体绝缘子、金具和套管等物件选用正确。

3.3 输电线路路径的选择

输线路径的选择的好坏将会直接影响到供电线路的效率。在设计时的好与坏也将会影响到后续的维护和抢修工作，因此对于设计人员来说，设计一条好的输送途径是必要的。这也就要求设计人员在进行设计时必须是团队作业，包括设计人员、技术人员、当地政府有关人员和测量人员等多个机构和部门人员的参与，这样可以对设计的路线进行详细的考察并制定出详细的技术参数，碰到问题可以及时的进行修改。在施工过程中可以有效避免与居民发生冲突，有利于节约时间成本和资金成本。

3.4 路径的初步设计

3.4.1 总路线的设计

总的路线应该由三部分组成，即工程概况、设计依据和设计路线。线路应该从基本的原则出发，符合各项规定和审批文件，也应该考虑当地的各种自然因素和非自然因素。只有这样才能选择最好、最优的线路进行架设工作，保证电力的良好运行环境。

3.4.2 线路构架的设计

线路构架包括气象、绝缘子串、金具组装、导线防震等内容。在进行线路构架设计的时候要充分考虑到实际的情况，即使出现罕见的天气情况也能够保证电力的良好运行，保证用户用电供应。

3.4.3 塔杆的设计

塔杆主要有耐张塔杆、终端塔杆、转角塔杆和直线塔杆等四种。选择塔杆时要考虑到塔杆的高度和受力情况，并且应该考虑它的经济性和维护检修等方面的因素。在建设塔杆的时候，悬挂点应该适中，保持受力适中。

4 结语

对于10kV配电线路设计技术要点还有许多需要我们去探索和分析，我们在设计的时候要根据当地的环境情况、天气情况和人文情况为出发点，严格按照各项设计施工要求进行施工作业，只有这样我们才能够维护电力的正常运行，保证社会的经济效益。

参考文献

[1]刘文龙.浅析10kV配电线路设计技术要点[J].价值工程，2010（29）.

[2]王保志，徐烨炜.浅析10kV配电线路设计要点[J].中国电子商务，2012（05）.

[3]黄育宏.10kV架空配电线路工程设计分析[J].电气化，2008.

第7篇：电路设计的要点范文

关键词：Multisim ； 数字电子技术 ； 课程设计

中图分类号：G40―012.9 文献标识码：A 文章编号：1671―1580（2013）12―0058―03

一、《数字电子技术》课程设计概述

数字电子技术是计算机、电子等专业必修的重要专业技术平台课，也是理论与实践紧密结合的课程。本课程除了理论与实验教学外，通常在课程教学结束后还会安排一到二周的集中综合拓展性课程设计实践教学环节。学生需要在教师指导下通过对数电课程所学知识的系统整合与综合应用完成典型电子产品的设计、制作和调试。主要培养学生对所学理论知识综合分析应用能力、典型电子产品电路的设计方法及电路制作和调试实践能力。使学生的实践能力、创新能力、分析和解决工程技术实际问题的能力不断提高。同时培养学生独立思考、勇于探索、刻苦钻研的科学学习作风和科学素养。更好满足社会应用型岗位对人才的需求。

二、Multisim在《数字电子技术》课程设计教学中的优势

传统《数字电子技术》课程设计教学中，学生根据教师下达的设计任务要求通过理论分析、计算来设置电路参数，在纸上手工画出设计图，对电路设计的合理性、正确性以及实际运行结果只有在电路硬件制作好后才可以通电测试验证。若发现故障往往也会由于线路复杂、学校实验条件有限等原因导至排故、电路结构修改很困难。造成耗时、耗力、耗材，学生往往也会缺乏耐性，整个设计过程较枯燥难以激发学生兴趣，缺乏大胆尝试精神和创新意识。为此在设计中引入了Multisim仿真软件。Multisim开放虚拟电子实验室中提供了大量丰富的虚拟仪器仪表、元件库，不仅为模电、数电、模数混合电路、单片机电路等提供了立体化设计平台，更具有强大的仿真分析功能。学生可以做到边设计边仿真实时观察运行结果验证电路的合理、正确性。且排故和修改电路结构、增减元器件等也只需动动鼠标即可，省时、省力、省材。学生可以无所顾忌大胆尝试用不同型号元器件进行不同方案的设计。提高设计效率同时激发了学生不断探索创新的精神，设计过程充满了挑战和乐趣，从而使设计过程更加科学规范，提高了学生综合分析设计能力。

三、Multisim在《数字电子技术》课程设计教学中的应用

《数字电子技术》课程设计教学通常按教师根据不同设计题目下达主要设计任务、学生收集资料、确定设计方案、设计绘制电路图、电路制作、调试，最后撰写设计报告等步骤进行。通常一个班级会有多个设计题目如数字钟、交通灯、抢答器等。根据设计题目的不同将学生分为不同组，整个教学中以学生自主设计学习为主，以教师给予一定的理论知识与技能辅导为辅。Multisim主要应用在课程设计教师教学辅导和学生学习两方面。

（一）Multisim应用在课程设计教师教学辅导中。主要体现集中教学辅导和按课题不同分组教学辅导。集中教学辅导中教师可以通过某个电路仿真设计案例的动态演示向学生讲解电子产品电路的常规设计方法、电路设计过程及规范绘制电路图的方法并使学生掌握对Multisim软件的使用方法等。按课题不同分组教学辅导主要针对不同课题组学生对指定课题进行小组或个别教学辅导。通过对相关电路仿真案例演示，明确设计任务要求并向学生讲解单元电路功能原理和总电路结构原理、设计思路和方法，以便为学生独立设计提供帮助与参考，使学生对要设计的电子产品有系统性的认识。分组教学环境相对开放与放松，教师可以面对面对学生进行辅导。利用Multisim讲解单元电路时，要突出电路的主要功能原理分析，不用象在课堂教学中讲得那么详细，否则容易束缚学生的思维，应给学生留有充分想象、思考和拓展的空间，使其具有举一反三的能力，教师可以提供参考性的建议。

（二）Multisim应用在学生电路设计学习过程中。主要体现学生在掌握电路原理的基础上能学习和熟练使用Multisim软件并将其应用到整个电路设计中，电路设计过程严格要求学生在仿真环境下完成对单元电路、总电路的设计与绘制，并会利用虚拟仪器进行仿真测量、排故、调试，实时验证运行结果。最后，要求学生将最终调试好的电路设计图、测量数据都要记入课程设计报告中。

（三）Multisim在数字钟电路设计中的应用举例

数字钟电路是课程设计中常用的典型题目，教师可以提供预先准备的简单数字钟电路仿真实例为参考，为学生讲解各单元电路和总电路的设计过程，使学生对电路的基本功能结构框架有初步的了解和认识。以24小时制六位数字钟电路设计为例。

1.设计任务。设计一个24小时制并显示时、分、秒的六位数字钟。可以分别对时、分进行校时且具有整点报警功能。

2.任务分析。数字钟电路主要由秒脉冲产生电路、时分秒计数电路、显示电路、校时电路和整点报警等单元电路构成。其中时计数器为24进制，分、秒计数器都为60进制，校时电路采用自动校时法。整点报警电路可采用蜂鸣器发声达到报警功能。

3.单元电路的设计与仿真

（1）1HZ秒脉冲电路的设计与仿真。秒脉冲电路主要为数字钟的秒计数电路提供频率为1HZ的时钟脉冲信号，其精确度和稳定性直接决定着数字钟的走时精度。本设计简单采用555定时器构成的多谐振荡器实现，通过计算其RC的参数使其输出1HZ脉冲。根据该振荡器的输出脉冲的周期计算公式

图1 秒脉冲产生电路

由于频率低，此款电路稳定性和精度不高，若精度要求高可以采用32768HZ石英晶体振荡器经分频电路获得秒脉冲，也可以用555定时器产生1KHZ再经分频电路获得秒脉冲。由于虚拟环境中的秒信号要比现实生活中1S信号要慢得很多，因此为调试方便以下虚拟过程中都直接用脉冲电源代替秒信号电路。

（2）时分秒计数、显示电路设计与仿真。时、分、秒计数电路各采用两片74LS160十进制计数器级联构成。时计数器采用两片74LS160级联成24进制计数器，时十位利用置数法接成三进制（0-2），当十位显示2时将个位变成四进制计数器使时个位只显示0-3。这样时计数器在分计数器提供的时钟信号触发下即可在00时-23时之间循环计数（如图2所示）。分、秒计数电路原理相同，将两片74LS160接成60进制即十位接成六进制（0-5），且采用置数法使计数器回到初始计数状态。个位为十进制（0-9），个位的进位输出端作为十位的时钟脉冲端。这样在时钟脉冲的触发下可以在00-59间循环计数（如图3所示）。

图2 24进制时计数电路

图3 60进制分、秒计数电路

显示电路设计中采用四管脚的虚拟LED七段数码管，其将七段显示译码器功能与实际的七段数码管显示功能集成在一起，直接输入四位二进制数完成数码显示。在实际设计时可以用七段译码器驱动普通七段数码管显示。

（3）时、分校时电路的设计与仿真

时、分采用相同的校时电路，本设计中采用机械开关与RS触发器构成快速自动校时电路，可以分别对时、分计数电路快速自动校时，分自动校时电路，如图4所示：

图4 分自动校时电路

本设计通过机械开关S在1HZ秒脉冲信号和秒计数电路提供的时钟触发信号间实现切换输出至分个位CP时钟脉冲端，实现快速自动较时。由于机械开关在动作瞬间往往会发生抖动使输入信号产生“毛刺”干扰信号导致电路工作出错，因此，运用基本RS触发器存储记忆功能构成“防抖动”电路，无论开关如何动作，触发器的输出端均没有抖动现象。当开关S拨向A，触发器为1态（U1输出1，U2输出0），将来自1HZ秒脉冲信号输出至分个位CP端同时，阻断来自秒计数器时钟触发信号，实现自动快速校时功能。当开关S拨向B，触发器为0态（U1输出0，U2输出1），将来自秒计数器时钟触发信号输出至分个位CP端，同时阻断来自1HZ秒脉冲信号，恢复正常运行。

（4）整点报警电路

本设计整点报警电路是通过蜂鸣器发声来实现的。当分显示00时蜂鸣器开始鸣叫且只从00分00秒开始间隔响十声后停止鸣叫，如图5：

图5 整点报警电路

图中QD、QC、QB、QA分别为计数器的输出端，当整点时蜂鸣器开始间隔发声。蜂鸣器的频率可以调整，频率设置越高声音越细亮。

4.数字钟总电路图设计仿真

数字钟总电路设计仿真电路即将上述各单元模块电路合理组合连线设计而成。可以进行整体电路的调试与仿真运行，检测各单元电路功能运行效果是否正常。仿真测试电路如图6所示。

图6 数字钟仿真电路图

单元电路讲解时，教师可以对不同进制数（24小时制或12小时制）、校时方式、整点报警方式或采用元器件型号等对每个学生提出不同的功能设计任务要求；校时电路还可以尝试手动校时；整点报警电路可以采用发光管发光等不同电路实现不同的报警方式，使学生在掌握基本功能设计原理基础上还具有对电路功能的拓展创新能力。总电路设计中教师重点讲解电路组成结构和各模块间连接方法，特别是时分秒计数电路间的级联方法，通过对总电路运行、调试演示电路的运行效果，使学生对所设计的题目有系统性的感性认识。

[参考文献]

[1]邱寄帆 ，唐程山.数字电子技术[M].北京：人民邮电出版社，2005.

[2]路而红.数字电子电路[M].北京：中央广播电视大学出版社，2004.

[3]程勇.实例讲解Multisim10电路仿真[M].北京：人民邮电出版社，2010.

第8篇：电路设计的要点范文

【关键词】三人多数表决器 电路设计 Multisim10仿真

在组合逻辑电路设计的学习环节中，将学习过程中接触到的电路设计题目通过整理分析，不难发现有这样的两个特点，其一，对于同一题目电路的设计，可采用基本逻辑门、译码器、数据选择器、加法器等不同的设计方案。学习者通过多种设计方案的整理和分析，可加强对电路的理解，掌握更多的设计思路，这些设计思路将所学知识联系起来，通过以点到面的学习方式达到系统掌握知识的目的。其二，对于不同题目的电路设计，可采用相同设计方案。如果不同题目根据其电路功能写出来的真值表相同，就意味着可以采用相同的电路来完成其功能，通过把这种类型的设计题目搜集和归类，可以节省大量的电路设计时间，对学生学习效率的提高和知识的综合应用都会起到很大作用。

本文以三人多数表决器电路设计为例，从两方面探讨和总结了电路设计题目的特点，希望学习者能够借鉴这种学习方法，达到综合掌握知识的目的。

1 三人多数表决器电路设计举例

假设题目要求设计一个三人表决器电路[1]，当表决某个提案时，多数人同意，则提案通过，少数人同意时，提案被否决。

由组合逻辑电路设计步骤[2]，首先定义变量，设三个人分别用A、B、C表示，同意提案时用1表示，否则用0表示，提案表决结果用Y表示，Y为1表示提案表决通过，Y为0则不通过。其次，写真值表，根据上述定义，把题目设计要求的文字信息转化为数字信息的真值表，具体见表1所示。最后， 由表1所示真值表得到逻辑函数表达式为：

表1 三人表决器真值表

输入 输出

A B C Y

0 0 0 0

0 0 1 0

0 1 0 0

0 1 1 1

1 0 0 0

1 0 1 1

1 1 0 1

1 1 1 1

2 “一题多解法”在电路设计中的应用

所谓“一题多解法”是指在设计同一个电路时，采用不同的设计方法。由于数字电路是用0、1代码表示特定含义的电路设计，任何题目在设计是都要把文字信息转换为数字信息，即用真值表的数字信息来体现电路的功能。根据这个特点在电路设计时，我们除采用传统的用与或非实现电路设计外，还可以采用各种中规模集成块来实现电路设计，只要设计出来的电路经过测试，得到的真值表和题目要求的真值表相同，那么就可以实现题目的要求。这种采用不同思路设计电路的做法，对学生思维扩展和知识综合应用方面起到了积极的作用。下面以三人多数表决器电路设计为例，介绍不同设计思路在电路设计中的应用[3]。

2.1采用基本逻辑门设计

在采用组合逻辑电路现实时，根据表达式（2）的特点，采用1个异或门、一个或门和两个与门就可完成电路搭建和测试，具体设计电路如图1所示，笔者用Multisim10仿真软件进行测试[4]，其结果完全和表1相同，达到了三人多数表决器的设计要求。

图1 基本逻辑门实现三人表决器功能仿真界面

2.2采用译码器设计

译码器74LS138是根据三个地址输入端的输入情况，在同一时刻输出其中一个Yi，译码器是组合逻辑电路设计中很重要的一个中规模集成电路，根据74LS138的工作原理，我们将表达式（1）化为：

由表达式（3）和译码器工作原理可设计出图2所示电路，经测试结果与表1数据一致，由此可见采用译码器也能实现三人表决器的功能。

图2 译码器实现三人表决器功能仿真界面

2.3 采用数据选择器设计

数据选择器是根据地址码的特点，从多路输入数据中选择其中一路输出的中规模集成器件。当逻辑函数的变量个数和数据选择器的地址输入变量个数相同时，将变量和地址码对应连接，就可以用数据选择器实现逻辑函数的功能。

根据上述工作原理，将八选一数据选择器74LS151的D3、D5、D6、D7接高电平，D0、D1、D2、D4接低电平，控制端G接低电平，按图3所示连接，即可实现三人多数表决器功能。经笔者用Multisim10仿真软件进行测试，其结果和表1相同，因此，采用数据选择器同样可以三人表决器的功能。

图3 数据选择器实现三人表决器功能仿真界面

2.4采用全加器设计

由于一位二进制全加器的进位输出端Ci=∑m（3，5，6，7），与三人表决器的真值表中Y的输出完全一样，所以只需将A、B、C对应接到全加器集成块CT74HC183的Ai、Bi、Ci-1端，输出Y接到Ci端，即可用全加器实现三人表决器的功能，采用全加器实现三人表决器功能非常简单，此处不再论述。

3 “多题一解法”在电路设计中的应用

“多题一解法”是指不同功能的电路设计题目，可采用同一个电路来实现。在电路设计过程中，只要设计题目真值表相同，其设计出的电路也就相同。学习者如果善于总结这种规律，当再次遇到真值表相同的设计题目时就可以直接使用原来的电路，这样可以节省大量的电路设计时间，从而提高学习效率。

通过笔者的搜集和归类，发现许多不同功能的电路设计题目，都可使用相同电路来实现其功能。例如，题目要求设计一个火灾报警系统，设有烟感、温感和紫外光感三种不同类型的火灾探测器，为了防止误报警，只有当两种或三种探测去发出探测信号时，报警系统才会产生报警信号。

假设烟感、温感和紫外光感三种火灾探测器分别用个A、B、C表示，发出探测信号时用1表示，否则用0表示，报警信号用Y表示，其中Y为1表示有报警，Y为0表示没有火灾报警。

在此定义下的得到该报警系统的真值表和表1完全一样，这也意味着火灾报警系统的电路设计和三人多数表决器一样，可使用相同的电路来完成其功能，当然也可采用上述所讲的四种方案来实现报警系统的功能。由此看来把不同类型、不同功能的电路设计题目进行归纳和总结，对比各电路真值表的特征，就可以将具有相同真值表的设计题目归为一类。这样的学习方法既提高了学习效率，又增强了学习兴趣，最终达到了深入理解知识，灵活应用知识的目的。

4 结论

通过“一题多解”和“多题一解”学习方法的总结和归类，一方面可以让学生以点学面，把所学知识系统的联系起来，通过各知识点的相互渗透，达到全面理解知识的目的。另一方面，可以为学习者节约大量的电路设计时间，对学生电路设计思想和兴趣的培养方面都会起到积极的作用。

【参考文献】

[1] 杨志忠.数字电子技术[M].北京：高等教育出版社，2008.

[2] 丁业兵，谭学琴，等.基于 Multisim 的组合逻辑电路设计与仿真[J].价值工程，2013，6（8）63-64.

第9篇：电路设计的要点范文

【关键词】电气控制；线路设计；应用

（一）电气控制线路的分析

电气控制线路设计是电气控制的重要环节，对电气设备的设计、生产、操作等方面都有着直接或间接的影响。因此，做好电气的线路设计工作，是做好电气控制的关键环节。随着工业化进程的加速，工业生产中电气化设备的运用越来越广泛，而机械设备的使用效能无疑是和气电气化的程度及有效性密切联系的。电气控制线路分为主电路和控制电路时电气控制线路中大电流通过的部分，包括从电源到电动机之间相连的电器元件，一般有组合开关、主熔断、热继电器的热元件和电动机组成。辅助电路时控制线路中除主电路以外的电路，其流过的电流比较小，辅助电路包括控制电路、照明电路、信号电路、和保护电路。其中控制电路时有按钮、接触器和继电器的线圈及辅助触点、热继电器触点、保护电器触点等组成。一般主电路画在左侧，控制电路画在右侧。在机电一体化逐步发展的今天，掌握电气控制线路设计，是做好机电工作的基础工作。而设计工作的关键问题在于其设计思想和原则的正确性，电气设计的基本原则是电气控制线路要最大限度满足生产设备、生产工艺的要求。在满足要求的前提下尽量简化线路。尽量选用标准、广泛采用并经过长期使用的控制环节，同时要注意触点的等电位布置。合理选用元器件。在表示电气控制系统中各项目（包括电气元件、组件、设备等）之间连接关系、连线种类和敷设路线等详细信息的电气图称为电气接线图，电气接线图是检查电路和维修电路不可缺少的技术文件，根据表达对象和用途不同，可细分为单元接线图、互连接线图和端子接线图等。电气设计的基本内容主要包括以下几个方面：电力拖动方案的制定；电气控制方式的选择；工艺设计；图纸绘制；编制使用维修说明书。在电气设计的基本方法主要有：拖动方案的制定和控制线路的设计。

（二）电气控制路线的设计与应用

电气线路的一般设计顺序是：首先设计主电路，然后设计控制电路。继电器-接触器控制系统的控制线路设计，常用的设计方法有逻辑设计法和分析设计法。1、分析设计法是根据机械设备的工艺要求和工作过程，将现有的典型环节集聚起来，根据经验加以补充和修改，综合成所需要的控制线路。有时候再找不到现成电路的情况下要进行部分电路或全部电路的自行设计。这种设计方法的主要缺点如下：在发现试画出来的线路达不到要求时，往往用增加电器元件或触点数量的方法加以解决，所以设计的线路往往不一定是最简单、最经济的。设计中可能因为考虑不周发生差错，影响线路的可靠性或工作性能。尽管如此，对于一些比较简单的控制线路仍然采用分析设计法，但对于一些比较复杂的控制线路则多用逻辑设计法。2、逻辑设计法是用真值表与逻辑代数式相结合对控制线路进行综合分析，就是参照在控制要求中由设计人员给出的执行元件及主令电器的工作状态表，找出执行元件线圈同主令电器触点间的逻辑关系，将主令电器的触点作为逻辑自变量，执行元件线圈作为逻辑应变量，写出有关逻辑代数式，最后根据逻辑式做出对应电路，由于逻辑代数式可以通过有关计算法则进行运算和化简，所以，逻辑设计法往往能得到功能相同，但简单优化的控制电路。逻辑代数设计法是根据生产工艺的要求，把电器元件的动作状态视为逻辑变量，通过逻辑运算找出最简单的逻辑表达式，画出相应的控制线路，使线路使用的元件最少，逻辑代数设计法用于复杂控制线路的设计时具有明显的优势，当然这种设计的难度也比较大。在设计中对于比较简单的控制线路，而且电器元件也不多时，往往采用交流380V或220V电压供电，不附加控制电源变压器。此时动力电源电路中的过电压将直接引进控制线路，不利于控制电路中电器元件的可靠工作。同时控制电路电压较高，也不利于维护与安全操作。并且要考虑完善的保护环节。在电路设计完成后，一定要反复分析检查，避免产生寄生回路，影响电路工作的可靠性。对于机器的选择，我们就要在电动机类型的选择中，优先考虑采用结构简单、价格便宜、使用维护方便的三相交流异步电动机，如一般机床、自动生产线、传送带、风机及各类机泵等电力拖动场合，大量选用普通三相鼠笼式异步电动机；高起动转矩的三相鼠笼式异步电动机适用于某些纺织机械的压缩机及皮带运输机等；对于调速要求不高的有级调速机械，可选用双速或三速鼠笼式异步电动机。对于变压器的容量问题，主要控制变压器一般用于降低控制电路或辅助电路的电压，以保证控制电路安全可靠。选择控制变压器的原则为：控制变压器原、副边电压应与交流电源电压、控制电路电压、与辅助电路电压要求相符。应保证接于变压器副边的交流电磁器件在通电时能可靠地吸合。电路正常运行时，变压器温升不应超过允许温升。

（三）电气控制线路的设计中的问题

电气控制设计中应重视设计、使用和维护人员在长期实践中总结出来的许多经验，使设计线路简单、正确、安全、可靠、结构合理、使用维护方便。通常应注意以下问题。1.选择控制电源。尽量减少控制线路中电源的种类，控制电源用量，控制电压等级应符合标准等级。在控制线路比较简单的情况下，可直接采用电网电压，即交流220V、380V供电，以省去控制变压器。当控制系统使用电器数量比较多时，应采用控制变压器降低控制电压，或用直流低电压控制，既节省安装空间，又便于采用晶体管无触点器件，具有动作平稳可靠、检修操作安全等优点。选择低压电器时，注意某些电器之间的区别。有的电器在一定条件下可以相互替代，如在通断电流较小的情况下，中间继电器可以代替接触器起动电动机；有的电器在电动机负载的情况下不能互相替代，对于微机控制系统应注意弱电控制与强电电源之间的离，不能共用零线，避免引起电源干扰。照明、显示及报警等电路应采用安全电压。2.选择电器元件。在进行电气设备的总体布置时，按照国标规定，首先要根据设备电气控制电路图和设备控制操作要求，决定采用哪些电气控制装置，如控制柜、操纵台或悬挂操纵箱等，然后确定设备电气装置的安放位；尽可能把电气设备组装在一起，使其成为一台或几台控制装置。只有那些必须安装在特定位置的部件，如按钮、手动控制开关、行程开关、离合器、电动机等才允许分散安装在设备的各处。尽量减少电器元件的品种、规格与数量。在电器元件选用中，尽可能选用性能优良、价格便宜的新型器件，同一用途尽可能选用相同型号。电气控制系统的先进性总是与电器元件的不断发展、更新紧密联系在一起的，因此，设计人员必须密切关注电机、电器技术、电子技术的新发展，不断收集新产品资料，以便及时应用于控制系统设计中，使控制线路在技术指标、稳定性、可靠性等方面得到进一步的提高。3.减少通电电器的数量。正常工作过程中，尽可能减少通电电器的数量，以利节能，延长电器元件寿命以及减少故障。4. 合理使用电器触点。正确地选择接触器就是要使得所选用的接触器的技术数据，能满足控制线路对它提出的要求，所以，在复杂的继电接触控制线路中，各类接触器、继电器数量较多，使用的触点也多，只有合理使用，才能促进其设计的使用。

结束语：

电气控制线路设计是电气控制的重要环节，对电气设备的设计、生产、操作等方面都有着直接或间接的影响。因此，做好电气的线路设计工作，是做好电气控制的关键环节。所以，我们在设计的过程中要考虑全面，对其进行设计。

参考文献：