2017注册电气工程师BIM技术复习资料

BIM是建设工程中重要的软件之一，也是最新流行的电气设计类的软件。下面本站小编为大家整理的注册电气工程师BIM技术复习资料，希望大家喜欢。

一、BIM技术的优缺点

1.1 BIM技术在综合管线排中的优点

1.1.1 节约综合管线设计时间，降低综合管线设计难度。

常规的管线综合需各专业人员反复校核、协调，且不易于实现，工作强度很大。采用BIM技术，单人即可在端时间完成管线的调整，一般的4万平方米的地下室，可在1月内完成模型及管线的调整。各专业只需提出要求，最后校核即可。对于大型综合类机电工程管线综合提供了新的出路，使得管线综合更易于实现。

1.1.2 综合排布节约工期，节省空间

BIM最直观的特点在于三维可视化，利用BIM的技术在综合管线优先化排布过程中，可以进行碰撞检查，这样既可以优化项目设计，减少在建筑施工阶段可能存在的错误损失和返工的可能性，又加快了施工进度，降低建造成本。由于三维可视化，使得管线布置趋向于合理、经济、美观。可节省管线布置空间，进而节省建筑空间。

1.1.3 在模型中虚拟施工，可提高施工技术管理，节约管理成本，为企业开拓市场增加亮点。

1.2 BIM技术在综合管线排中的缺点

1.2.1 适用于大型复杂类机电项目，对于小型简单类机电项目与常规管线综合相比投入成本较大，效益不明显。

1.2.2 目前BIM建模人员往往比较精通软件操作，而对于各类管线的安装规范、设计标准及现场施工工艺等较少涉猎，造成在管线综合及碰撞检测中由于以上问题，反复修改。

1.2.3 由于数据量大，设备配置要求较高，否则操作速度太慢。

二、综合管线工程排布原则

2.1 大管优先，因小管道造价低易安装，且大截面、大直径的管道，如空调通风管道、排水管道、排烟管道等占据的空间较大，在平面图中先作布置。

2.2 临时管线避让长久管线，低压管避让高压管。因为高压管造价高。

2.3 有压让无压是指有压管道和无压管道。无压管道，如生活污水、粪便污水排水管、雨排水管、冷凝水排水管都是靠重力排水，因此，水平管段必须保持一定的坡度，是顺利排水的必要和充分条件，所以在与有压管道交叉时，有压管道应避让。

2.4 金属管避让非金属管。因为金属管较容易弯曲、切割和连接。

2.5 电气避热避水在热水管道上方及水管的垂直下方不宜布置电气线路。

三、综合管线中BIM技术的应用分析

3.1 组成部分

建筑电气专业设计，一般包含强点部分，智能化部分以及消防部分。电气专业设计文件一般都包含设计图、图纸目录以及主要设备表等。在设计中还会涉及到大样、剖面、系统图等。文章将重点放置在绘制软件设计中，建筑工程模型建设，模型的外形精确度一般都是基于绘制软件处理中得出的。

3.2 电气专业工作流程及信息传递分析

根据分析得出，BIM软件可以实现平面图绘制，出了防雷平面之外，但是前提需要获得族库支撑。系统图因为软件开发，缺少大量的相关的数据，使得计算精度无法保障，更难以实现自动处理。总而言之，使用技术过程中，建立起族库成为技术使用和发展之瓶颈。因此，需要建设好相应的族库，定位好族库的属性。还需要进一步把握下游和上游之间的数据传输，从而做到准确分析。

3.3 方案设计

方案设计阶段，主要是基于业主设计需求作为工作出发点，了解其他的专业工程实际情况，尤其是建筑工程、结构工程、设备工程，能够为了更好的调整方案提供借鉴，在该过程中，还应该详细做好位置分析、机房面积分析以及主要管线通道分析等。方案设计对于开展工作有重要影响，因此一般都将设计文件将其当成设计说明书，一般情况之下不会提供专门的专业图纸。如果设计项目有新的改变，那么需要对应的专业图纸。当前建筑设计大环境中，建筑相关图纸只是很多构建在图纸上选择线条将其绘制出来，会尽量使用建模软件，做出效果明显的效果图，使得人们对建筑外观更加了解。但是这个过程中，会涉及到系统管线、构造形式问题，这些现实设计不能借助三维形式反映出来，需要专业人员基于平面图纸进行想象设计。选择这种方式，时常会出现图纸对应不上问题，而且不能准确的将建筑内部各个部件进行连接，BIM提供的是以后总可视化思路，使用BIM技术，可以使得设计师对模型设计更加精准，在设计更多阶段，保障设计效果。

3.4 室内管线综合布置

在传统施工管理中，图纸需要人工审核，确定施工难点和要点，容易造成人为失误，过程损耗大，工期长。利用BIM模型的虚拟化与可视化，能够提前捕捉施工难点和关键点，提高施工效率。通过施工工艺模拟展示，实施三维模型交底，使施工人员对工作内容直观认知，提升了土建、机电安装等各专业协同沟通效率。在应对各种复杂空间时，通过采用BIM技术结合施工方案、施工模拟，进一步优化了施工过程的管理，可以大幅降低施工质量问题问题，减少了返工和整改，降低施工周期，提高了工作效率。

BIM技术的出现，使得管线较多、较复杂区域的施工更为方便。在传统施工模式中，各专业、各分包常常是互不相让或互相挤占空间，先施工的不考虑其他管线、只顾自己施工便利，不仅仅造成不必要的空间浪费，还耽误了工期。引入BIM技术多维技术后，制定出准确的多专业、多维安装进度表，能够实现对施工项目的预先进度的可视化管理，合理安排施工工序、安装进度，减少浪费及提高效率，有效的减少窝工、人工的浪费，提高经济效益。

3.5 焊接问题

首先，从事焊接工作的人员，是石油化工工艺管道安装工程中的主要角色之一，焊接是否符合标准，是管道质量要求的保证。为了解决焊接可能出现的技术问题，焊接过程应当按照编制的焊接规程严格进行，管段在现场安装焊接之后，单线图中应当标注各个焊口编号以及它们的准确位置，管理人员在检查焊缝的表观以后，对管段焊接进行确认，再由专业工程师依照工程规范以及相关质量要求，抽样检测无损探伤比例，对需要检验的焊口采取细致的评价。此外，需要进行热处理的焊缝，在无损探伤合格后才可以继续进行，同样需要填写工序报验表，由专业监理工程师对无损探伤的等级进行抽查确认，保证无问题后签字，这样才能够进行热处理。

1.参数及型式选择。消弧线圈应按下表所列技术条件选择，并按表中使用环境条件校验。

2.容量及分接头选择。消弧线圈应避免在谐振点运行。一般需将分接头调谐到接近谐振点的位置，以提高补偿成功率。为便于运行调谐，选用的容量宜接近于计算值。

装在电网变压器中性点的消弧线圈应采用过补偿方式，防止运行方式改变时，电容电流减少，使消弧线圈处于谐振点运行。在正常情况下，脱谐度一般不大于10%。

3.电容电流计算。电网的电容电流，应包括有电气连接的所有架空线路、电缆线路、发电机、变压器以及母线和电器的电容电流，并应考虑电网5～10年的发展。

(1)架空线路的电容电流的估算：同杆双回线路的电容电流为单回路的1.3～1.6倍。

(2)电缆线路的电容电流的估算。

(3)变电所增加的接地电容电流。

4.中性点位移校验。

5.在选择消弧线圈的台数和容量时，应考虑消弧线圈的安装地点，并按下列原则进行：

(1)在任何运行方式下，大部分电网不得失去消弧线圈的补偿。不应将多台消弧线圈集中安装在一处，并应避免电网仅装一台消弧线圈。

(2)在变电站中，消弧线圈宜装在变压器中性点上。

(3)安装在YN,d接线双绕组或YN,yn,d接线三绕组变压器中性点上的消弧线圈的容量，不应超过变压器三相总容量的50%，并且不得大于三绕组变压器的任一绕组容量。

(4)安装在YNyn接线的内铁芯式变压器中性点上的消弧线圈容量，不应超过变压器三相绕组总容量的20%。

(5)如变压器无中性点或中性点来引出，应装设容量相当的专用接地变压器，接地变压器可与消弧线圈采用相同的额定工作时间。

1.桥式接线

通过式牵引变电所110kV侧一般采用桥式接线。两回电源引入线分别经断路器接入两台主变压器，若在两条电源引入线间用带断路器的横向母线将它们连接起来，即构成桥式接线。这种接线中，四个连接元件仅需三个断路器，配电装置结构也简单。根据连接桥所处的位置不同，桥式接线又分为内桥式接线和外桥式接线。

内桥接线的优点是当线路发生故障时不影响牵引变电所的供电，但操作变压器不方便，需要将线路断路器和桥断路器都打开后，才能将变压器用隔离开关打开。这时在操作过程中，原来连通的.线路要断开，影响了电力系统，当变压器采用固定备用方式时，每月要对变压器进行一次切换，因而不能采用内桥接线。

外桥接线与内桥接线正好相反，由于断路器在变压器回路上，操作变压器很方便。其缺点是当电源线路发生故障时，桥断路器和变压器断路器将同时断开。若变压器采用固定备用方式，发生故障时，正在运行的主变压器可能被断开，牵引变电所将全所停电，影响运输。因此应装设备用变压器自动投入装置，当发生上述情况时，备用变压器将自动投入恢复供电。

两种接线的运行特点可看出内桥接线适用于供电线路长、故障较多、负荷较稳定的场合，而外桥接线适用于电源线路较短、故障少、负荷不稳定、变压器需要经常切换的场合，也可用在有穿越功率通过的与环形电网相连接的变电所中。

2.分支接线

牵引变电所是用户变电所，一般不接入电力网内，没有穿越功率，属终端型变电所，电源侧主接线较简单，多采用分支接线。

由此可见，分接式牵引变电所采用分支接线。这种接线与桥形接线相比，需用的高压电器更少，配电装置结构更简单，分支线路进线不设继电保护，任一电源线路故障，由输电线路两侧的继电保护动作瞬间断开。我国电气化铁路牵引变电所绝大多数采用这两种接线。

3.单母线接线

对于中心牵引变电所，110kV电源引入线回路数较多，变电所中主变压器一般为两台。为使每一台主变压器能从任一回路电源获取电能(因每一回路电源都可能停电)，这就需要架设汇流母线，以便将各电源回路的电能汇集起来，各用电回路再从母线上获得电能，以提高供电的可靠性和经济性。因此，对大型变电所来讲，母线的形式是电气主接线的核心。

在主接线中，单母线不分段是比较简单的接线方式，设有一套母线，电源回路和用电回路通过断路器和隔离开关后分别与母线连接。这种接线的特点是接线简单，设备少，配电装置费用低，经济性好，并能满足一定的可靠性。每回路由断路器切断负荷电流和故障电流，检修断路器时，可用两侧隔离开关使断路器与电压隔离，保证检修人员安全。任一用电回路可从任何电源回路取得电能，不会因运行方式的不同而造成相互影响。检修任一回路及其断路器时，仅该回路停电，其他回路不受影响，但检修母线和与母线相连接的隔离开关时，将造成全部停电。母线发生故障，将使全部电源回路断电，待修复后才能恢复供电。这种接线仅用于对可靠性不高的 10～35 kV的地区负荷。

单母线分段接线是克服不分段母线的工作不够可靠，灵活性差的有效方法。单母线分段接线广泛应用在 10～35 kV地区负荷，各种城市牵引变电所和 110 kV电源进线回路较少的 110 kV接线系统。

单母线分段接线虽能提高运行的可靠性与灵活性，但线路断路器检修或故障时将使该回路停电。而实际运行中，断路器的故障率较高，检修频繁，是配电装置中的薄弱环节，为克服这一缺点，可采用具有旁路母线的单母线接线。

具有旁路母线的单母线接线不但解决了断路器的公共备用和检修备用，在调试、更换断路器及内装式电流互感器，整定继电保护时都可不必停电。它广泛应用于牵引负荷和 35 kV以上变电所中，特别是负荷较重要、线路断路器多、检修断路器不允许停电的场合。主要缺点是增加了一套旁路母线和相应的设备，以及为此而增加配电装置的占地面积。