給水排水設計手冊（第8冊）：電氣與自控（第2版） pdf epub mobi txt 電子書 下載 2025

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林選纔 著，中國市政工程中南設計研究院 編

圖書標籤:

• 給水排水
• 電氣工程
• 自控工程
• 給水
• 排水
• 設計手冊
• 工程技術
• 市政工程
• 第八版
• 第二版

齣版社： 中國建築工業齣版社

ISBN：9787112041510

版次：2

商品編碼：10322423

包裝：精裝

齣版時間：2002-06-01

用紙：膠版紙

頁數：737

字數：1167000

內容簡介

本手冊匯編瞭給水排水工程110kV及以下變、配電係統，以及儀錶自控係統設計所需的常用資料。主要內容包括：給水排水工程的變、配電係統，負荷計算，無功補償，短路電流，繼電保護，二次接綫，變、配電所的布置等。
本手冊為給水排水工程電氣及儀錶自控設計人員的工具書，也可供有關科研、施工安裝、運行管理人員及大專院校有關專業師生參考。

目錄

一 供配電係統
1.1 負荷分級及供電要求
1.2 供配電係統
1.3 變、配電所方案設計
二 負荷計算及無功功率補償
2.1 負荷計算
2.2 變壓器選擇
2.3 無功功率補償
三 短路電流計算、電氣設備選擇及繼電保護
3.1 短路電流計算
3.2 電氣設備的選擇
3.3 繼電保護
3.4 變電站微機保護綜閤裝置
四 變、配電所二次接綫
4.1 變、配電所操作電源
4.2 斷路器的控製保護、信號迴路
4.3 電氣測量與電能計量
4.4 中央信號裝置
4.5 二次迴路的保護和設備選擇
4.6 控製屏、信號屏及繼電器屏的設計
4.7 電路圖示例
五 變、配電所布置
5.1 變、配電所所址選擇
5.2 變、配電所型式選擇
5.3 變、配電所布置
5.4 35-110kV屋外配電裝置布置
5.5 高層建築內變、配電所和自備應急電源的設備
5.6 變、配電所對土建、采暖、通風、給水排水的要求
5.7 成套變電站裝置
5.8 變、配電所布置示例
六 電氣傳動
6.1 電動機起支國電壓水平計算
6.2 交流電動機的選型和起動
6.3 交流電動機調速
6.4 給水排水專用機械設備控製
七 電綫、電纜的選擇及敷設
八 電氣布置
九 防雷與接地
十 照明
十一 過程檢測及控製儀錶
十二 計算機測控係統
附錄

前言/序言

智慧湧動，鏈接未來：給水排水工程的神經係統與脈搏 在這本《給水排水設計手冊（第8冊）：電氣與自控（第2版）》之外，我們一同探索一個宏大的主題——給水排水工程賴以運轉的“生命綫”。它關乎城市生機，關乎民生福祉，更關乎可持續發展的未來。當浩瀚的水流從源頭奔騰而來，經過層層淨化，最終以甘甜的姿態滋養著萬傢燈火；當汙濁的廢水在復雜的管道係統中穿梭，通過精密的工藝得到淨化，重歸自然，形成和諧的循環，這一切的背後，都離不開一個看不見卻至關重要的係統——電氣與自控係統。 一、 電力之源：驅動生命之水的澎湃動力 想象一下，當一座巨大的水泵啓動，將源源不斷的水源輸送到城市的每一個角落，其背後是何等強大的電力支撐？給水排水工程，特彆是其核心的泵站、加壓站、汙水處理廠等關鍵節點，是名副其實的“用電大戶”。本手冊之外的電氣係統，首先要解決的是“能量從何而來”的問題。 供電可靠性：生命的基石。 城市供水與排水係統的連續性至關重要，任何一刻的停電都可能引發嚴重的後果。因此，外部的電氣設計必須確保供電的極高可靠性。這包括但不限於： 雙迴路供電： 引入兩條獨立且具備冗餘的供電綫路，確保一條綫路齣現故障時，另一條能夠立即接管，維持係統運行。這就像為生命綫準備瞭“備用通道”，永不間斷。 不間斷電源（UPS）： 在關鍵設備，如控製係統、通信設備等處，配置UPS，提供短時電力支持，以應對瞬時停電或電壓波動，確保數據不丟失，控製指令不中斷。 自備發電機組： 對於核心泵站或處理廠，通常會配備柴油發電機組作為應急電源。在長時間大麵積停電的情況下，這些發電機組能夠啓動，為關鍵設備提供電力，保障最基本的水源供應或汙水排放。其燃油儲備、啓動速度、切換邏輯等都是需要精密考量的。 電網接入與保護： 閤理選擇電網接入點，確保電壓穩定、頻率準確。同時，需要完善的電氣保護係統，包括過載保護、短路保護、漏電保護等，防止設備因電力異常而損壞，保障人員安全。 配電設計：能量的精準分配。 將強大的電力資源，高效、安全地分配到各個用電設備，是電氣設計的核心任務。 高、中、低壓配電係統： 根據負荷大小和設備需求，設計閤理的高、中、低壓配電站房和配電櫃。例如，大型泵站的驅動電機可能需要高壓電源，而控製係統則使用低壓電源。 電纜選型與敷設： 選擇閤適的電纜截麵，滿足長期運行的載流量需求，並考慮環境溫度、敷設方式（如直埋、穿管、橋架）對電纜散熱的影響。安全、規範的電纜敷設，是防止電氣事故的重要環節。 接地與防雷： 完善的接地係統，降低設備外殼的對地電壓，防止觸電事故。強大的防雷係統，保護設備免受雷擊損壞。 電機選型與驅動：心髒的強勁跳動。 在給水排水係統中，水泵和風機的電機是主要的動力源。 電動機選擇： 根據流量、揚程、功率需求，選擇閤適的電動機類型（如三相異步電動機）和功率等級。同時，考慮啓動方式（直接啓動、軟啓動、變頻啓動）對電網和設備的影響。 變頻驅動（VFD）： 尤其在泵站和加壓站，變頻器扮演著越來越重要的角色。它能夠根據實際需求，精確調節電機的轉速，從而控製水泵的流量和壓力。這不僅可以大幅節省電能，還能減少水錘效應，延長設備壽命。其設置參數、控製策略、諧波抑製等是關鍵技術點。 二、 智能脈搏：自動化與信息化的“大腦”與“神經” 如果說電力是給水排水係統的“血液”，那麼自動化與控製係統就是賦予這套係統“生命”與“智慧”的“大腦”和“神經”。它們負責感知、決策、執行，讓整套係統能夠高效、穩定、自主地運行。 傳感器網絡：世界的“眼睛”與“耳朵”。 係統的感知能力，源自遍布各個關鍵節點的傳感器。 流量、壓力、液位傳感器： 實時監測水源地、管網、水箱、汙水池等處的流量、壓力、水位變化，為控製係統提供基礎數據。例如，水箱液位過低警報，管道壓力異常報警，都是通過這些傳感器傳遞迴來的信息。 水質傳感器： 在水廠和汙水處理廠，安裝餘氯、pH值、濁度、溶解氧等水質傳感器，實時監控水質指標，確保處理效果達標，保障飲用水安全或排放水體環境。 設備狀態傳感器： 監測水泵、閥門、風機等設備的運行狀態，如溫度、振動、電流等，及時發現設備故障隱患。 環境傳感器： 監測泵房、控製室等區域的溫度、濕度、氣體泄漏等，保障設備運行環境安全。 可編程邏輯控製器（PLC）與分布式控製係統（DCS）：決策的中樞。 這些是自動化控製的核心設備。 PLC： 負責對單個設備或小型工藝流程進行邏輯控製、順序控製和數據采集。例如，控製一颱水泵的啓停，根據液位信號自動調節進水閥門開度。 DCS： 適用於大型、復雜的水廠或汙水處理廠，能夠集成控製多個PLC，實現整個工藝流程的集中監控和協調控製。它能夠處理海量數據，執行復雜的控製算法，實現生産的優化運行。 控製邏輯與算法： 這是DCS/PLC的“靈魂”。例如，根據預測的用水量，提前調整泵站的運行模式；根據進水水質的變化，自動調整化學藥劑的投加量；根據管網壓力需求，動態調配各加壓泵站的運行。 監控與數據采集（SCADA）係統：全局的“指揮中心”。 SCADA係統是將分散在各地的傳感器和控製器連接起來，實現遠程監控、數據顯示、報警管理、數據存儲和趨勢分析的綜閤平颱。 可視化操作界麵（HMI）： 操作人員可以通過圖形化界麵，直觀地瞭解整個給水排水係統的運行狀態，包括各設備的運行圖、壓力流量麯綫、水質變化趨勢等。 報警管理： 當係統齣現異常情況（如設備故障、水質超標、壓力過低等），SCADA係統會及時發齣聲光報警，並記錄報警信息，方便操作人員及時處理。 數據記錄與分析： 自動記錄運行數據，生成日報、月報，為係統優化、能耗分析、故障診斷提供依據。通過對曆史數據的分析，可以預測未來的用水高峰、設備故障趨勢等，實現主動管理。 遠程監控與調度： 允許管理人員在任何有網絡連接的地方，實時監控係統運行，甚至進行遠程參數調整和故障排除。 通信網絡：信息的“動脈”。 SCADA係統、PLC、傳感器之間的信息傳遞，離不開可靠的通信網絡。 有綫通信： 以太網、RS485等，適用於站點集中、距離較近的場景。 無綫通信： GPRS/4G/5G、LoRa、Zigbee等，適用於站點分散、地域復雜的場景，能夠降低布綫成本，提高部署靈活性。 通信協議： Modbus、OPC UA等，確保不同設備之間能夠相互理解和通信。 現場儀錶與執行機構：執行指令的“手腳”。 電動閥門： 根據控製指令，自動開啓或關閉，調節水流。 電動執行器： 與調節閥配閤，實現對流量、壓力的精確控製。 信號燈、蜂鳴器： 用於現場的指示和報警。 三、 安全保障：為生命之水築牢堅固防綫 除瞭保障係統正常運行，電氣與自控係統還肩負著至關重要的安全保障職責。 電氣安全： 漏電保護： 確保用電設備絕緣良好，防止因漏電引發觸電事故。 過壓保護： 防止電網電壓過高對設備造成損害。 短路保護： 快速切斷短路電流，防止火災發生。 設備絕緣與屏蔽： 關鍵電氣設備的絕緣性能，以及對高壓電纜的屏蔽處理，是防止電磁乾擾和安全運行的重要手段。 防爆與防火： 在一些可能存在易燃易爆氣體的區域（如汙水處理廠的沼氣區域），電氣設備需要采用防爆型，並嚴格按照防爆規範設計和安裝。同時，完善的消防係統，包括火災報警、自動滅火裝置等，也是必不可少的。 網絡安全： 隨著信息化水平的提高，給水排水控製係統麵臨著網絡攻擊的風險。因此，需要建立強大的網絡安全防護體係，包括防火牆、入侵檢測、數據加密、訪問控製等，確保關鍵基礎設施不被非法侵入和破壞。 四、 智慧運維：從被動響應到主動預測 自動化與自控係統的發展，正引領給水排水工程走嚮智慧運維的新階段。 設備狀態監測與預測性維護： 通過對設備運行數據的實時監測和分析，利用大數據和人工智能算法，預測設備可能齣現的故障，從而提前進行維護，避免突發性停機，降低維修成本。 能耗優化： 根據用水需求、電價波動等因素，智能調度水泵、風機等設備的運行，實現能源的 tối ưu hóa 利用，降低運行成本，踐行綠色發展理念。 管網漏損監測與定位： 通過壓力、流量等數據的細微變化，結閤聲波檢測等技術，實現對管網漏損的精準監測和快速定位，減少水資源的浪費。 水質預警與溯源： 結閤水質傳感器數據和外部環境信息，建立水質預警模型，提前發現潛在的水質風險，並能快速追溯汙染源頭，保障飲用水安全。 結語 本手冊之外的電氣與自控係統，並非簡單的設備堆砌，而是一個復雜、精密的集成體。它將電力的澎湃動力與信息的智慧決策巧妙地結閤在一起，構成瞭現代給水排水工程的“神經係統”與“脈搏”。它確保著每一滴水都能安全、高效地抵達用戶，又將每一滴汙廢水得到妥善處理，重歸自然。隨著科技的不斷進步，這個係統將變得更加智能、更加可靠，為城市的可持續發展提供更堅實的保障，讓生命之水永不枯竭，讓綠色循環生生不息。

評分☆☆☆☆☆

作為一名多年在水利係統摸爬滾打的工程師，我接觸過的設計手冊沒有十本也有八本，坦白說，很多手冊的通病就是內容堆砌，大量復製粘貼的條款，讀起來枯燥乏味，效率極低。但拿到這本《設計手冊》的第八冊後，我立刻感覺到瞭不同。它的敘事方式非常“工程師導嚮”，它不是在“教育”你什麼是規範，而是在“教你如何應用”規範來解決實際問題。例如，在討論水泵選型和變頻調速這一塊，它沒有僅僅羅列公式，而是給齣瞭針對不同工況（比如高層建築的二次加壓、小區供水管網的壓力波動等）的實操建議和計算案例。這些案例的設置非常貼近真實項目中的“痛點”，很容易讓人産生共鳴。我最欣賞它在處理“電氣與自控”這個交叉學科時的平衡感，它沒有讓電氣部分喧賓奪主，也沒有讓自控部分流於空泛的口號，而是將兩者緊密地編織在一起，強調係統性的解決方案，這纔是現代基礎設施設計的精髓所在。這本書的價值，在於它將復雜的學科知識“消化”並“重組”成瞭可執行的工程語言。

評分☆☆☆☆☆

閱讀體驗上，我必須提及這本書在邏輯跨度和深度之間的微妙平衡。通常，強調“設計”的手冊會偏嚮於規範的條文解讀，而強調“電氣與自控”的手冊又容易陷入純粹的電子設備說明書的泥潭。但第八冊巧妙地繞過瞭這些陷阱。它將電氣係統視為水力係統的“神經”，將自控係統視為“大腦”，然後圍繞這個核心，構建瞭一套完整的、可互操作的設計框架。比如，在介紹應急電源切換邏輯時，它不僅給齣瞭標準的ATS（自動轉換開關）接綫圖，還結閤瞭水泵房的特殊性，討論瞭切換過程中的瞬時電壓跌落對設備軟啓動的影響，並給齣瞭相應的緩衝或預案措施。這種從宏觀係統到微觀部件的層層遞進，使得讀者能夠建立起一個完整的、立體的知識體係，而不是零散的知識點。對於一個追求工程質量和係統穩定性的從業者來說，這種全麵的、有機的知識結構，遠比孤立的知識點更有價值，它真正教會瞭我們“如何思考”而不是“如何復製”。

評分☆☆☆☆☆

這本書的裝幀和印刷質量真是讓人眼前一亮，紙張的質感厚實，不是那種摸上去很廉價的銅版紙，而是更偏嚮於啞光，這對閱讀體驗來說至關重要，特彆是需要長時間盯著圖錶和文字看的時候，能有效減輕眼睛的疲勞。內容編排上，雖然我手裏拿的是第八冊，但它很明顯是整個係列中非常關鍵的一環。從目錄的初步瀏覽來看，它似乎側重於將工程實踐與最新的技術規範相結閤，而不是停留在純理論的闡述。我注意到章節的組織邏輯非常清晰，從基礎的電力負荷計算到復雜的控製係統集成，每一步都有明確的過渡，這一點對於初入行的新手來說簡直是福音，能讓他們少走很多彎路。而且，不同於一些老舊的手冊，這本書在引用規範時，似乎非常注重時效性，這在瞬息萬變的建築和市政工程領域是極其重要的，意味著我們手中的信息是“鮮活的”，而不是基於過時的標準。我特彆期待深入研究其中關於能效優化和智能監控的部分，看看最新的技術趨勢是如何被整閤進傳統的給排水設計流程中的。整體感覺，這本書不僅僅是一本工具書，更像是一位經驗豐富的老工程師在你身邊，隨時準備提供詳盡而可靠的指導。

評分☆☆☆☆☆

說實話，我本來對“第8冊”這種分冊的實用性持保留態度，總覺得越往後的分冊越可能成為“雞肋”，內容比較邊緣化或者過度專業化，不適閤日常翻閱。然而，這次的體驗完全顛覆瞭我的看法。它給我的感覺，更像是一個“集成樞紐”，是連接瞭基礎設計與未來運維的關鍵節點。尤其是它在“自控”部分的處理，展現瞭極高的前瞻性。我們都知道，現代供水排水係統已經不再是簡單的物理輸送過程，而是數據驅動的智能係統。這本書深入探討瞭如何構建可靠的數據采集和遠程監控架構，這對於保障大型基礎設施的長期穩定運行至關重要。例如，它對傳感器選型、數據冗餘設計以及基本的網絡安全考慮都有所涉及，這些內容在過去的設計手冊中是極少被提及的。這說明編者團隊緊跟時代步伐，深刻理解到運維成本和係統可靠性在項目全生命周期中的核心地位。這本書的深度，完全可以支撐起一個復雜市政項目從設計深化到試運行調試的全過程。

評分☆☆☆☆☆

這本書的排版設計，可以說達到瞭近些年同類專業書籍的最高水準，這對於需要快速查找信息的讀者來說，簡直是福音。字體的選擇清晰、間距閤理，最關鍵的是圖錶的清晰度和信息密度達到瞭一個黃金平衡點。我之前看的某些手冊，為瞭塞入更多內容，圖錶常常小得讓人費力，或者綫條模糊不清，根本沒法進行精確的二次計算。但這本手冊，所有的接綫圖、流程圖和剖麵圖都保持瞭極高的分辨率和專業製圖標準，即便是打印齣來用於現場施工交底，也完全沒有問題。我尤其注意到，對於一些關鍵的電氣元件（比如高壓開關櫃、大型變頻器）的選型參數錶格，信息的對比性和邏輯性做得特彆好，你可以在一張錶格內迅速鎖定不同品牌或不同規格下的核心差異點。這種對細節的極緻追求，體現瞭編者對讀者實際工作場景的深刻洞察，他們知道我們不是在進行學術研究，而是在為上億的工程項目做決策，所以每一個細節都必須是可靠和可追溯的。

評分☆☆☆☆☆

不錯，拿分走人。送貨速度真快！

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一直想買一整套，在書店一點摺扣也沒有，在京東實現瞭

評分☆☆☆☆☆

正版的吧，沒的說。

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不錯，比圖書城便宜，還很方便。

評分☆☆☆☆☆

專業書，不錯哦。。。

評分☆☆☆☆☆

幫公司買的，實用..................

評分☆☆☆☆☆

東東不錯啊，還是正版的呢

評分☆☆☆☆☆

性價比很高，性價比很高

評分☆☆☆☆☆

價格很便宜