張白帆:聊聊電氣工程師的知識結構
2023年01月11日 11:03:01
來源：云南昌暉儀表制造有限公司 >> 進入該公司展臺
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筆者張白帆先后從事過開關柜設計、電力監控系統設計和技術支持，筆者結合自身經歷和大家分享電氣工程師從事這些崗位所需的知識結構。
我在ABB低壓成套的工作崗位上先后從事過三個職務：個是職務是開關柜設計工程師；第二個職務是0.4kV和10kV電力監控系統設計工程師；第三個職務是技術支持工程師。
下面結合我自己的工作經歷和大家談談開關柜設計、電力監控系統設計和電氣技術支持所需要的知識結構所需要的知識結構。
開關柜設計工程師所需要的知識結構在開關柜設計工程師這個崗位上，主業是設計ABB的MNS3.0低壓開關柜，因此對MNS3.0低壓開關柜有關技術和參數必須十二分的開關柜的結構、防護形式、溫升、短路參數、進出線方式、操作特點、測控方式等等，都必須地明確。
此外，對ABB的各種元器件，例如框架斷路器、塑殼斷路器、隔離開關、接觸器、補償電容器、熱繼電器、電流互感器、各種控制繼電器和電力儀表、軟起動器和變頻器等等，都必須十分熟悉。
除此之外，根據用戶需求，需要設計一次系統圖、系統排列方案圖、結構圖和全部回路的控制原理圖。這些圖紙得到用戶確認后，送交車間生產；生產完成并交付后，要和售后服務協調配合進行安裝調試，直至最后交鑰匙。
開關柜的結構設計可以利用ABB有專用的軟件，并且此軟件與系統數據庫相連接，可以實現系統的設計。雖然系統也有標準原理圖，但用戶的需求不同，控制方式也不同，因此控制原理圖就只能自己用ACAD(英文版)來繪制了。
上崗后，很快就發現ACAD是個薄弱點。于是利用ACCESS數據庫，當然是英文版，與ACAD配套，修改了ACAD的菜單，添加了各種專用塊，實現了繪圖自動化，并在整個工程部使用。
在這個過程中，用到哪些知識呢？這些知識包括：供配電系統及短路分析、電器學、數電、模電、低壓電器、高壓電器(部分內容)、電力變壓器、發電機技術、電機與拖動、自動控制原理、機械制圖技術、電氣制圖技術、數據庫技術、VB和VC編程語言、ACAD繪圖及其深層開發技術、SQL SEVER數據庫、互聯網技術等等；另外，普通化學、材料力學和機械原理這幾門課中的知識也用得上。
特別指出，個崗位對應的幾十個國家標準和IEC標準，必須十分明確，重要之處甚至能做到知其然且知其所以然。
0.4kV和10kV電力監控系統設計工程師所需要的知識結構0.4kV和10kV電力監控系統設計工程師是電力監控SCADA。為此需要了解用戶的操作要求和操作方式，明確用戶的網絡結構，以及用戶的過程控制DCS系統、樓宇自控BAS系統和消防FCS系統。
工作中需要將中壓的配電系統圖、低壓的配電系統圖、繼電保護方式等寫入SCADA的數據庫和專用界面中；要用PLC作為通信管理機來讀取中低壓的各種電力儀表、繼保裝置、脫扣器、電力變壓器、遙測遙信數據采集裝置，并在SCADA主機中設置和繪制相關的各種專用界面；SCADA要發布各種遙控命令和修改參數命令，當然，這些命令也是通過通信管理機PLC發布的。
工作中用到大量的、數據采集裝置等等，這些裝置的通信結構都符合RS485規約，協議有MODBUS的，也有PROFIBUS的。當這些信息進入通信管理機PLC后，在由PLC打包用工業以太網發送到SCADA主機中。
另外，中壓配電系統的全部ACAD圖紙，低壓配電系統的全部ACAD圖紙都必須存儲到數據庫中，以便監控主機調用。
于是，第二個崗位就必須熟悉計算機通信，通曉計算機VC和VB的編程方法，通曉SCADA各種專用界面的編寫方法，熟悉SQL數據庫、通曉ACAD的調用方法、熟練掌握PLC的編程知識和方法、通曉工業以太網和現場總線技術。
在電力監控系統設計這個過程中，需要用到哪些知識呢？這些知識包括：現場總線技術、工業以太網技術、PLC編程技術、數據庫技術、VC和VB編程技術、人機界面編程技術、模電和數電技術，計算機接口技術，還有抗干擾技術和運動控制技術等等。
值得注意的是：我們發現直接用計算機接口去讀取現場信息是不可取的。一者是計算機本身的抗力很弱，即便是工業控制計算機也不行，必須用PLC來作為中間層面的通信管理機。這些都要在工作中自己去發現和調整才行。
電氣技術支持所需的知識結構第三個崗位可以說是上述兩個崗位的綜合。
通過電話接到某地發生了故障，馬上判斷出了何種問題，需要采用何種處理措施，并通過相關的售后服務去解決這些問題。
在這個崗位上，模電和數電、計算機通信、各種開關電器的參數性能、配電系統的工作方式和短路故障應對措施，相關的國家標準和國際標準，這些都必須十分熟悉才行。
這第三個崗位的知識結構我就不寫了。
總之，電氣工程師的知識結構還是需要綜合型的，以便能應對各種不同的場合。作者：
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