MS Электрика — программный комплекс, предназначенный для проектирования систем электроснабжения объектов капитального строительства напряжением до 1 кВ с применением технологий информационного моделирования с последующим выпуском ПСД по разделам ЭС, ЭМ, ЭО. Система предназначена для инженеров, занимающихся проектированием и эксплуатацией систем электроснабжения.

Программный комплекс MS Электрика обеспечивает решение следующих задач:

• получение заданий от смежных отделов проектирования на разработку электроснабжения и освещения;
• разработка трехмерной информационной модели системы электроснабжения, размещение оборудования, построение системы кабельных трасс;
• генерация схем однолинейных на основании разработанной 3D-модели;
• выполнение электротехнических расчетов:
  • расчет нагрузок по методикам РТМ 36.18.32.4−92, СП 256.1  325  800−2016,
  • расчет токов короткого замыкания 1Ф, 2Ф, 3Ф, ударного, согласно ГОСТ 28  249–93,
  • расчет потери напряжения на кабеле 3Ф, Ф/Ф, Ф/Н,
  • проверка кабелей по допустимому току, на термическую стойкость, на невозгораемость, согласно ГОСТ 52  736–2007, ГОСТ МЭК 60  949−2009, Ц-02−98,
  • расчет освещения;
• трассировка и раскладка кабельной продукции с учетом требований действующих норм и правил ПУЭ;
• автоматический подбор коммутационного оборудования по результатам электротехнического расчета;
• корреляция данных между 2D-схемами и 3D-моделью системы электроснабжения;
• передача заданий в смежные проектные отделы;
• генерация табличной и графической документации, кабельных журналов, спецификаций, таблиц расчета нагрузок и токов короткого замыкания;
• комплексная работа над проектом объекта капитального строительства с применением технологии MS Проект и прямая работа с базой данных проекта под управлением MS Модель и архив.

База данных стандартных компонентов

База данных стандартных компонентов MS Электрика встроена в среду проектирования и не требует вызова дополнительных программ. Доступ пользователя к ней реализован через диалоговое окно с интуитивно понятным интерфейсом. База данных стандартных компонентов содержит объекты Электротехническое оборудование, Кабельные конструкции, Кабельно-проводниковая продукция и пр. Объекты БД обладают необходимым набором параметров, используемых для выполнения расчетов, разработки проектных решений и оформления проектной документации.

Оборудование и материалы базы данных стандартных компонентов сгруппированы с применением выборок, классификаторов и мини-каталогов.

Инженер, использующий MS Электрика, имеет все инструменты, необходимые для работы с базой данных, — поиск (простой или с предварительно заданными условиями), работа с предопределенными выборками, классификаторами и др.

Раздел базы данных Оборудование с УГО

В разделе Оборудование с УГО содержится информация по различному оборудованию, которое может быть задействовано при создании трехмерной модели. Большинство объектов оборудования имеет узлы подключения (точки, к которым будет подключен кабель). Каждому оборудованию присвоено свое условно-графическое обозначение (УГО) для корректного отображения на плане.

В разделе Кабельные конструкции собрана информация по кабельным конструкциям, из которых состоят сооружения для прокладки кабелей (лотки различных типов, углы поворотов в горизонтальной и вертикальной плоскости, тройниковые и крестообразные секции, стойки, консоли, скобы подвесные и т.д.).

Раздел базы данных Кабельные конструкции

Раздел базы данных Кабельно-проводниковая продукция содержит информацию по кабельной продукции, выпускаемой отечественными и зарубежными производителями. Для каждого кабеля здесь приведены сведения, необходимые при выполнении модели кабельной раскладки (тип, обозначение (модель), вес, наружный диаметр, материал изоляции, число и сечение жил), а также при подготовке проектных документов — кабельных журналов и спецификаций (номер ГОСТа или технических условий, код общероссийского классификатора продукции, наименование предприятия-изготовителя, полное наименование модели и т.д.).

Разработка 3D-модели

Технология трехмерного моделирования предусматривает применение параметрических объектов и предоставляет возможность смоделировать объект любой сложности. Размещение оборудования в трехмерной модели осуществляется посредством выноса объекта из базы данных стандартных компонентов в пространство модели. Каждый объект содержит необходимый объем параметров, а также «ручки» для перемещения и определения положения в пространстве.

Пример оборудования, размещенного в трехмерной модели с подключенным кабелем, проложенным в трубе

Проектирование кабельных конструкций выполняется автоматически после выбора элемента в соответствующем мини-каталоге в базе данных стандартных компонентов и указания осей построения в пространстве модели.

Процесс разработки трехмерной модели при проектировании системы электроснабжения в помещениях гражданских зданий ускорят команды Автоматическая расстановка оборудования в помещении и Автоматическое создание прототипов кабельных трасс по периметру помещения, позволяющие смоделировать розеточную сеть, избежав необходимость выполнения рутинных операций размещения оборудования.

Раскладка кабелей

MS Электрика обладает функционалом раскладки кабелей по кабеленесущим системам. Каждая единица оборудования в трехмерной модели имеет узлы для подключения кабелей и отображается в диалоговом окне Электротехническая модель, где и осуществляется соединение кабелями.

Диалоговое окно Электротехническая модель

После соединения оборудования кабелями одним кликом мыши выполняется раскладка кабелей в трехмерной модели, притом, если модель в достаточной степени «обвязана» кабеленесущими системами или прототипами кабельных трасс, кабели будут проложены именно по ним с учетом заданных условий раскладки. Если же пользователю требуется изменить путь прокладки кабеля, это доступно в ручном режиме.

Пример кабельной трассы в 3D-модели

Генерация схем однолинейных

MS Электрика обладает функционалом генерации схем однолинейных на основании созданной трехмерной модели системы электроснабжения с применением шаблонов, что, в свою очередь, упрощает переход проектных организаций с внутренними стандартами оформления рабочей документации на данное ПО.

Генерация схем производится на каждый элемент структуры системы электроснабжения по секциям КТП и секциям шкафов НКУ. В функционале присутствует возможность задания отображения элементов втычных контактов электрических аппаратов, трансформаторов тока, счетчиков учета электрической энергии. ПО автоматически осуществляет подбор формата листа для генерации схемы в зависимости от количества потребителей. По завершении генерации производится передача данных длин и типов кабелей в схему из 3D-модели. При подборе оборудования осуществляется передача данных от объектов БДСК элементам схемы

Пример сгенерированной схемы однолинейной

Расчеты

В рамках MS Электрика реализованы расчеты электрических нагрузок по РТМ 36.18.32.4−92 или СП 3556.1  325  800.2016, расчет мощности трансформатора КТП, расчет центра источника питания, расчет и выбор мощности конденсаторных батарей, расчет токов короткого замыкания согласно ГОСТ 28  249–93 в сети 0,4 кВ для нормального режима, а также обеспечена проверка кабелей на минимальное сечение по допустимому току, допустимому отклонению напряжения, по термической стойкости и по невозгораемости.

Расчет электрических нагрузок производится как на самой КТП на каждой секции, так и на каждой секции шкафов НКУ. Пользователь может задать требуемое значение tgφ секции: ПО произведет расчет требуемой реактивной мощности устанавливаемой конденсаторной батареи. Параметры выбора батареи конденсаторов устанавливает пользователь по наиболее близкому значению к расчетной реактивной мощности. После выбора батареи конденсаторов требуемой мощности осуществляется повторный перерасчет с учетом выбора БК. В расчете мощности трансформатора КТП участвуют данные общей электрической нагрузки потребителей, количество трансформаторов на ПС и коэффициент загрузки трансформатора. Данные расчета центра источника питания позволяют установить КТП в 3D-модели в точку центра электрических нагрузок для экономической целесообразности. Подбор оборудования для однолинейной схемы осуществляется по номинальному (расчетному) току. Расчет токов короткого замыкания производится при установке элемента Система в схему с трансформатором. При установке связи между элементами осуществляется расчет значений токов КЗ, по результатам которого осуществляется проверка кабелей по допустимому току, допустимому отклонению напряжения, по термической стойкости и по невозгораемости.

После подбора и проверки кабелей в однолинейной схеме для кабелей, сечение которых изменилось по результатам проверки по сравнению с сечениями кабелей в 3D-модели, обеспечена возможность сформировать список (задание) в виде CSV-файла для последующей перераскладки кабелей в 3D-модели.

Пример сводной таблицы с данными расчета нагрузок	Пример сводной таблицы с данными проверки кабелей
	Пример предварительного расчета токов короткого замыкания

Модуль ВТХ позволяет оцифровать время-токовую характеристику защитного аппарата и построить карту селективности.

Создание новой ВТХ

Пример построения карты селективности

В качестве исходных данных для расчетного модуля можно как использовать ранее созданную трехмерную модель, так и задать ключевую информацию о потребителях в формате CSV.

Пример типизированного задания на подключение от специалистов смежных отделов

На основании проведенных расчетов пользователем может быть осуществлен подбор оборудования и кабелей. Важно заметить, что текущая реализация технологии сквозного проектирования позволяет по команде выполнить передачу данных подобранных кабелей в трехмерную модель.

Получение табличной документации

Линейка программных продуктов MS оснащена функционалом Спецификатора, позволяющим осуществлять выгрузку отчетной табличной документации в документы различных форматов, а также в поле листа. Кроме того, имеется возможность ознакомиться с предварительным результатом выгрузки по листу или/и модели с внесением изменений и записью данных корректировок в сами параметрические объекты.

Просмотр спецификации в Спецификаторе

Спецификация, выведенная в формате DOC

Кабельный журнал также можно отслеживать в реальном времени или вывести в требуемый формат выходного документа.

Кабельный журнал в формате DOC

Получение графической документации

Программное обеспечение MS Электрика имеет достаточно полную базу УГО для прорисовки схем электрических принципиальных в соответствии с ГОСТ, элементов оборудования для размещения в 3D-модели и дальнейшего получения планов расположения электрооборудования. Функционал программы обеспечивает генерацию планов кабельных трасс и сечений по кабеленесущим конструкциям с возможностью автоматической и ручной простановки выносок, обозначений и подписей. Также возможна автоматизированная простановка выносок с позициями кабелей в местах сечений на сгенерированном плане. Созданные сечения могут быть обработаны индивидуально с автоматизированной выгрузкой разреза. Функционалом программы будут предложены к простановке выноски, содержащие позиции кабелей на каждой из конструкций, и высотная отметка. Размеры на чертеже будут проставлены автоматически.

План эстакады с разрезами

Публикация и хранение данных без файлов DWG

Разработка схемы осуществляется в MS на базе САПР-платформы, при публикации в БД записываются только спроектированные объекты без файла DWG. Для редактирования ранее опубликованных объектов проектировщик в MS берет лист схемы на показ. Затем нужный объект блокируется через контекстное меню, и вместе с ним автоматически блокируются связанные объекты. После этого проектировщик вносит изменения в модель и публикует ее в БД проекта. Файл, в котором выполнялась публикация, будет закрыт, а все изменения объектов сохранятся в базе проекта.

При публикации схемы происходит запись в БД данных в формате XPG, которые в дальнейшем будут использоваться для редактирования. Файл DWG для хранения моделей в редактируемом формате теперь не требуется и публиковаться в БД не будет.

Благодаря этому стали доступны следующие возможности:

• совместное редактирование объектов внутри одной специальности без необходимости разделять объекты по файлам;
• значительное уменьшение размера базы данных благодаря отсутствию файлов DWG;
• ускорение процесса публикации.