上册第2章电气工程(修改版)(1)

1、2 电气工程2.1电气工程系统的组成与分类在电气工程系统中，根据各种电气设备作用各不相同，但它们一般都是由变配电设备工程、室外配电线路工程、室内动力与照明设备工程、建筑防雷与接地装置四大基本部分所组成。2.1.1变配电工程变配电设备是用来变换电压和分配电能的电气装置。由于电力系统对电能的输送距离不同，采用了多层次的电压级别，为了使用户得到所需电压级别的电能，往往需要一次或一次以上的电压变换和电能分配。因此，在电网中和企业内部设有变配电设施。变配电站（所）中的电气设备大多数是成套的定型设备，它由变压器、高低压开关设备、保护电气、测量仪表、连接母线以及蓄电池和整流装置等组成。变电站的安装工程分室外

2、和室内两种，室外电压较高，一般为35KV以上，室内电压在35KV以下。工厂中车间的变配电设备大多数设在室内，但有些610KV的小功率终端式变配电设备也常安装于室外。变配电工程主要包含如下工程内容。1）变压器安装变压器安装工程内容包括器身检查、干燥、本件及附件安装、注油、整体密封检查，以及投入试运行等。主要包括器身检查、变压器干燥、本体及附件安装、注油、整体密封检查、启动试运行。2）变配电站高压电器安装变配电站高压电器的安装工程包括有：油断路器及其操动机构的安装和调整、隔离开关，负荷开关及高压熔断器的安装及调整、电抗器、避雷器（阀型及管型避雷器）、电容器、互感器的安装等。3）配电盘、成套柜及二次

3、回路接线的安装目前国内的低压配电盘、成套高压配电柜的安装，一般均用基础型钢做底座，接地干线焊接在基础型钢上，盘、柜用螺栓或焊接固定在基础型钢上并借以接地。手车式成套高压配电柜的基础型钢高度应与最后抹平地面相平。二次回路接线包括控制回路、保护回路、信号回路及测量回路等的安装、接线。4）母线安装母线安装，分硬母线和软母线两类。软母线用于高于35KV的高压侧，10KV变配电站内一般均用硬母线。硬母线材质分为铜、铝两种，按形状来分有带形、槽形及管形等，但常用的是带形母线。母线伸缩接头，在母线安装时，为防止热胀冷缩的应力，需加装伸缩接头。伸缩接头的制作分为铜和铝两种。5）设备用型钢、墙穿板、绝缘子的安装

4、配电间隔框架、母线桥，设备支架的制作与安装，通常多用角钢制作、基础型钢的制作与安装分为槽钢和角钢两种，个别的也有用扁钢的。穿墙板分为高压和低压两种，通常采用塑料板或石棉水泥板。配电间隔板、网门、保护网的制作与安装。支持绝缘子的胶粘和安装。穿墙套管安装。6）蓄电池整流装置安装在大型变配电设施中，常用蓄电池作为直流操作电源，装于专设的蓄电池室内。10KV变配电站一般不采用，而是使用半导体整流装置。半导体整流装置有硅整流柜、可控硅整流柜以及硒整流柜等。目前安装使用的多系硅整流装置。7）变配电站系统调试变配电系统的设备，安装前应按规定进行单项设备的试验，不合格者不准安装。例如对变压器单项试验包括测量绝

5、缘电阻、直流电阻、极性组别、电压变化、作交流耐压及绝缘油击穿强度试验等，单项试验合格后方允许安装，安装后还要对每一供电系统分别作合格试验，并对操作、继电保护，信号等进行试验调整。编制预算时，应区别系统的内容，以系统为单位编制。例如母线系统调试就包括了母线耐压试验、接触电阻测量、电压互感器及绝缘监视装置的调试。2.1.2室外配电线路工程室外配电线路的形式有架空线路和电缆线路两种形式，架空线路架设于地上，是一种明设线路，电缆路线一般敷设于地下、水下，基本上多是隐蔽工程。在以往的配电线路中，架空线是用得最普遍的户外网路结构。它的结构简单，造价低，线路分支容易，寻找故障方便。但是架空线对周围建筑物的距

6、离、对地高度等要求较严格，占地较大，在市区、厂区又影响美观。因此电缆线路在许多地方也被广泛采用。与架空线比较，电缆线路供电可靠，不受路面建筑物的影响，能够保持市容整齐美观。运行简单方便。但电缆线路也有缺点，它的造价约为架空线的10倍，成本比较高，投资大，敷设后不易变动，线路不易分支，寻找故障困难，修理费时间。1）10KV以下架空线路架空线路的主要构成部分是导线和电杆。导线用以向用户传送电能，主要材料有铜导线、铝导线和钢芯铝绞线等。电杆用以支持导线，按照电杆在线路中负担的任务，可分为直线杆、耐张杆、转角杆和跨越杆等，10KV以下架空线路一般均用钢筋混凝土电杆（俗称水泥电杆）。架空线路的组成如图2

7、-1所示。图2-1 架空线路的组成主要包括定位、土石方工程、工地运输、立电杆、拉线制作及安装、导线架设、室外变压器安装、杆上安装配电设备等工程。2）电缆线路由于电缆线路的诸多优点，在室外配电线路中，电缆线路的应用越来越广泛。电缆按用途分为：电力电缆、控制电缆、电讯电缆、移动软电缆等。按绝缘材料分为：橡皮绝缘电缆、油浸纸绝缘电缆、塑料绝缘电缆。按照敷设位置，分户外电缆和户内电缆。按芯数不同，电力电缆有单芯、双芯、三芯及多芯，控制电缆有2芯到40芯及以上不等。电缆线路工程设计中提供电缆敷设平面图、剖面图，在电缆数量较多时还提供电缆排列图，电缆的具体安装方法通常都是使用标准图集。3）电缆敷设形式（1

8、）户外电缆敷设户外电缆敷设的方式有如下三种基本类型：直埋式、排管式、隧道式。（2）室内电缆敷设室内电气设备安装用的电缆敷设方式有：电缆隧道、支架式、穿管式。管路或电缆架空桥架中。在敷设中使用大量的电缆支架，电缆支架主要有E型和桥式两种，E型支架用于隧道、沟道、竖井，桥式支架用于夹层或制作架空支架使用。（3）电缆敷设电缆敷设中的几项规定：敷设电缆需弯曲时不得超过电缆弯曲半径允许值；垂直敷设油浸纸绝缘电缆规定了最高点与最低点的水平落差，当超过时，应采用适用于高落差的橡塑绝缘电缆、不滴流电缆或在电缆中间加塞止式电缆接头；根据电缆类型或结构不同，规定了允许敷设温度；一般要求在电缆头和电缆接头附近留有备

9、用长度，以供检修使用，直埋电缆还应在全长上留少量裕度，以适应敷设时出现的波形。（4）电缆头和电缆接头的制作电缆头和电缆接头主要作用是把电缆封起来，以保证电缆的绝缘水平。电缆端部被剥切后，电场将发生突变，而影响电气性能，需要进行处理，因此橡皮、塑料绝缘电缆尽管不存在漏油问题，也要制作电缆头和电缆接头。电力电缆头和电缆接头的耐压强度，不应低于电缆本身的电气强度，而且应具有足够的机械强度，以抵御外来的机械损伤及短路时的电动应力，还要保证电缆绝缘免受周围环境潮气和其他有害物质的侵入（如酸、碱）。2.1.3电气照明工程电气照明工程，一般是指由电源的进户装置到各照明用电器具及中间环节的配电装置、配电线路和

10、开关控制设备的全部电气安装工程。通常由进户横担安装、照明配电箱制作与安装、照明线路敷设、照明灯具及其控制开关的安装，及其安全变压器、插座、风扇、电铃等小型电气的安装所组成。1）进户装置电源从室外低压配电线路接线入户的设施，称为进户装置。低压架空进线，通常根据电气施工图的划分，进户装置的进户线横担以前部分列入外网安装工程，进户线横担则属于室内照明工程。架空线进户装置包括进户横担、引下线、进户线和进户管。架空线的组成如图2-2所示。 图2-2 架空进线的组成若从户外以电缆引入户内的进线，则在照明工程中只考虑低压电缆终端头的制作与安装，其引接电线的安装计入外网工程。2）照明配电装置照明配电装置，常用

11、的有箱、盘、板等不同结构，最常用的是照明配电箱。照明配电箱（盘）是用户用电设备的供电和配电点，是控制室内电源的设施。照明配电箱一般为工厂生产的定型产品，适用于工业与民用建筑。根据照明的不同要求也可以做成非标准的配电箱照明。定型照明配电箱均用铁制，而非标准照明配电箱通常则为铁制或木制。二者均制成明接悬挂式或暗装嵌入式。3）室内配电室内照明配电，可分为明敷设和暗敷设两种。根据线路用途和供电安全要求，配线可分为线管配线、夹板配线、绝缘子配线、槽板配线、铝卡片配线等不同形式。（1）线管配线线管配线工程中包括配管、配线两项工程内容。钢管（硬塑料管）配线是室内配线的一种重要方式，配管工程是配管配线工程中的

12、重要组成部分。无论在安装方式上、施工难度上，都远比管内穿线复杂得多。所用管材通常是电管线、水煤气管（一般称为钢管）、硬聚氯乙烯管（通常称为硬塑料管）等。钢管具有较好的防潮、防火和防爆性能，硬塑料管具有较好的防潮和抗酸性能。配管方式有名配与暗配两种形式。（2）其他配线工程配线方式有很多种。主要有瓷夹配线、塑料夹配线、木槽板配线、绝缘子配线、塑料护套线敷设、鼓形绝缘子配线、针式及蝶式绝缘子配线、母线槽配线等。4）照明器具照明器具包括各种灯具、控制开关、按钮、插座以及小型电器具，如安全变压器、风扇、电铃等。照明器具的种类繁多，一般功率为15W至2000W，电压为220V和36V。按电光源不同，有以下

13、几种：白炽灯、荧光灯、高压汞灯、高压钠灯、金属卤化物灯。2.1.4防雷及接地装置工程内容防雷及接地装置包括建筑物、构筑物的防雷接地，变配电系统接地、车间系统接地、设备接地及避雷针接地装置等工程内容。1）建筑物、构筑物的防雷接地建筑物的防雷类别及需要进行防雷的构筑物民用建筑物根据其重要程度不同，对防雷要求划分为三类，工业建筑物根据其生产特征，发生雷电事故的可能性及其产生的后果，对防雷的要求也可分为三类。对具体工程的防雷类别一般由工程设计确定。需要进行防雷保护的构筑物常见的有油、气罐，水塔，烟囱等。防雷的主要措施有：装设独立避雷针，通过引下线接地。装设避雷网、避雷带，通过引下线接地。利用建筑物的金

14、属结构组成避雷网及引下线。利用电缆进线以防雷电波的侵入。建筑物防雷系统的组成如图2-3所示。2）特殊构筑物的防雷接地（1）油、气罐的防雷接地。油、气罐的防雷接地，目的是避免受到雷击之后引起油、气爆炸或因此造成火灾。根据所储油、气性质，防雷接地也可分为三个等级。对于一、二类防雷的油、气罐应设独立的避雷针保护，三类防雷的油、气罐一般仅做可靠接地即可。（2）烟囱的防雷接地。烟囱的防雷接地一般采用避雷针及引下线进行保护，根据烟囱的高度不同，可设单根或两根避雷针及接地装置。引下线可单独敷设，也可利于烟囱的钢爬梯作为引下线。（3）水塔的防雷接地。水塔的防雷接地一般是在水塔顶部中间的高出部分装设一支1.5m

15、长的独立的避雷针，在水塔顶部周围设一圈避雷带，通常用爬梯引下线进行防雷。避雷针引下线断接卡子（测试点）接地体接地线 避雷带(网)引下线（柱筋）测试点接地体(基础筋)接地线(地梁筋)均压环（梁筋）（a）人工设置防雷装置 （b）利用建筑钢筋设置的防雷装置图2-3 建筑物防雷系统的组成3）防雷接地装置的组成防雷接地的主要作用是将建筑物或构筑物所受雷电的袭击引入大地，使建筑物、构筑物免受雷电的破坏，所以无论任何级别的防雷接地装置，一般都有三大部分构成，分别是接闪器、引下线和接地体。接闪器通常有避雷针、避雷网、避雷带等形式；引下线一般有引下线、引下线支持卡、断接卡子、引下线保护管等组成；接地体一般有接地

16、母线、接地极组成，常用的拉地极可以用钢管、角钢、钢板、铜板等制成。4）电气设备及相关件的接地为了保证电气设备的安全运行，电器设备及相关件的下列金属部分均应接地。（1）变压器、电机、电器、携带式或移动式电器具等的金属底座和外壳。（2）电力设备传动装置。（3）互感器的二次绕组。（4）配电盘和控制盘的金属框架。（5）室外配电装置的金属构架和钢筋混凝土物架以及靠近带电部分的金属围栏和金属门等。（6）交、直流电缆的接线盒，终端盒的外壳和电缆的外皮，穿线的钢管等。（7）装在配电线路上的开关设备、电力电容器等电力设备。（8）铠装控制电缆的外皮，非铠装或非金属护套电缆的1-2根屏蔽芯线。5）接地系统接地系统一

17、般分为变配电所接地系统和车间接地系统两个部分。（1）变配电所接地系统变配电所内配电盘柜及其他盘柜一般都设有型钢基础，它的接地系统一般是将这些型钢基础用-25×4扁钢相连，作为接地干线。然后将这些干线引向室外，与户外接地装置相连，作为外壳保护接地。（2）车间接地系统接零母线进入车间以后，在有桥式或梁式行车的车间内，可利用行车钢轨，用-40×4扁钢相连，作为接地回路，如车间没有钢轨可做接地，则应另设接地系统。6）接地体无论建筑物防雷接地还是设备系统接地，接地体是非常关键的一部分。接地体可以利用建筑物的结构或者人工设置。（1）利用建筑物的结构作为接地体经常作为接地体的建筑物的结构

18、有钢结构、钢筋混凝土结构、钢轨、金属管道等，这些构件只要安装正确，都是很好的接地体。（2）人工接地体人工接地极。人工接地极一般是将型钢或钢管打入地下，形成有效接地，常用的一般有钢管接地极和角钢接地极。钢管接地极一般用2.5m长直径4050壁厚不小于4mm的钢管，顶部打入地下深度不小于0.7m，形成接地极。角钢接地极一般用L50×5角钢，顶部打入地下不小于0.7m，形成接地极。钢管、角钢接地极一般成组敷设。单根接地极间用-40×4镀锌扁钢接地母线连接成一组。接地母线。接地母线一般采用-40×4镀锌扁钢或直径8镀锌圆钢制成。6）接地跨接线接地母线遇有障碍时，须跨越而相

19、连的接头称为跨接。跨接一般会出现在建筑物的变形缝处，钢轨作为接地体时每节钢轨相连处，通风管道法兰盘连接处等。7）接地调试根据设计要求，防雷及接地装置中的接地体必须有足够小的接地电阻，这些要求一般在设计时，根据土质等情况计算，布置出接地极。施工完毕后，为了保证接地电阻达到设计要求，要对已施工完毕的接地体进行接地电阻测试。测试接地电阻一般是从引下线的断接卡子处将原引下线断开，用接地电阻测量仪进行测量，如达不到相应的设计要求，要进行处理。2.2 电气常用材料及设备2.2.1电气常用材料电气常用材料主要分导电材料、绝缘材料和磁性材料三大类。在此只介绍电气工程常用导电材料和绝线材料。1）导电材料一般分良

20、导体材料和高电阻材料两类。常用良导体材料有铜、铝、钢、钨、锡等。铜、铝、钢主要用于制作导线或母线；钨的熔点轮高，并在真空下有发光性能，故常用来制作灯丝；锡的熔点较低主要用于导线的接头焊料。 （1）铜。铜是导电材料中最重要的一种，在电气工程中应用最广。它的电阻很小，并有较高的可锻性和延展性、以及良好的耐腐蚀性。铜有软铜和硬铜之分，软铜应用很广，常用作电线、电缆的芯线，硬铜常用在需要有较高价械强度和耐磨吐好的地方、如吊车沿线和电机整流子片等。（2）铝。铝在导电材料中仅次于铜。由于铝的储量较为丰富，产量大，所以很多地方用铝代替铜。铝也有硬铝和软铝，硬铝常用于电缆的芯线、电线和母线；软铝可用作电缆包皮

21、。以代替铅包皮。 铝在空气中极易氧化在表面生成一层氧化铝薄膜。这种薄膜能防止内部的铝继续氧化，起到保护作用；但是作为导电材料，它会增加接头的接触电阻，而使导电性能变坏、所以应防止铝导体的接头受颓氧化。 （3）钢。钢是含碳量低于2的一种铁碳合金。在金属当中，钢的价格便宜，产量也比较大，且具有很高的机械强度。它的主要缺点是电阻大，在潮气和热的作用下极易氧化而生锈，所以用作导电材料受到了限制通常只用作接地装置中的接地线以及制作钢芯铝绞线的钢芯等。（4）高电阻合金。高电阻合金具有很高的电阻系数和很小的温度系数。主要有：锰铜、康铜、铁镍、铁锰钢、镍铬、铁铬铝、铬铁等。如康铜用于制作电阻器和加热元件，也被

22、用于制作热电偶。它的工作温度不超过400。锰钢可制作电阻器和测量仪器的元件。镍铬、铁铬铝和铬铁等合金可制作加热器和电炉元件。2）绝缘材料电工绝缘材料一般分有机绝绕材料和无机绝缘材料。有机绝缘材料有树脂、橡胶、塑料、棉纱、纸、麻、蚕丝、人造丝、石油等，多用于制造绝缘漆和绕组导线的被覆绝缘物。无机绝缘材料有云母、石棉、大理石、瓷器、玻璃和硫磺等，多用于作电机和电器的绕组绝缘、开关的底板及绝缘子等。（1）绝缘油绝缘油主要用来充填变压器、油开关、浸渍电容器和电缆等。变压器油在变压器相油开关中，起着绝缘、散热和灭弧作用。在使用中常常受到水分、温度、金属、机械混杂物、光线及设备清洗的干净程度等外界因素的影

23、响。这些因素会加速油的老化，使泊的使用性能变坏，而影响设备的安全运行。因此，对变压器油提出以下几点要求：绝缘性能要高， 粘性较小，以易于流动和便于电气设备散热。油内含杂质应尽量少，特别是酸相碱，因为它们对于绝缘和其它物质的破坏作用很大。油的闪燃温度应不低于125。应有稳定的化学性质。因为在运行中常有一定的氧气进入，便会氧化变质，产生沉淀。应有尽可能低的凝固温度，一般应在45以下。（2）树脂树脂是有机凝固性绝缘材料，它的种类很多，在电气设备中应用极广。电工常用树脂有虫胶(洋干漆)、酚醛树脂、环氧树脂、聚试乙烯、松香等。天然树脂（虫胶）是东南亚一种植物寄生虫的分泌物市场上的虫胶为淡黄色或红褐色的薄

24、而脆的小片，溶于酒精中胶粘力强，对云母、玻璃等的粘合力大。虫胶主要是用作洋干漆原料。 环氧树脂环氧树脂是由二酚基丙烷与环氧丙烷在苛性钠溶液的作用下缩舍而成的。按分子量的大小分类有低分子量和高分子量两种。电工用环氧树脂以低分子量为主。这种树脂收缩性小、粘附力强，防腐性能好，绝缘强度高，广泛用来浇注电压、电流互感器和电缆接头等。目前国产环氧树脂有E一51、E一44、E一42、E一35、E一20、E一14、E一12、E一06等数种。前4种同于低分子量环氧树脂，后4种为高分子量环氧树脂。聚氯乙烯是热缩性合成树脂、性能较稳定，有较高的绝缘性能，耐酸、耐蚀、能抵抗大气、日光、潮湿可作为电缆和导线的良好护层

25、和绝绿层。还可以做成电气安装工程中常用的聚氯乙烯管和聚氯乙烯带。（3）沥青分天然沥青和人造沥青两类。天然沥青有原质土沥青和煤焦油(辉沥青)。人造沥青有石油沥青、煤沥青等。在电气工程上多用石油沥青，一般浇注电缆头的电缆胶就是石油沥青与变压器油及松香脂的混合物。沥青是无定形材料，低温时很脆，不耐油、能溶于苯、电缆油、变压器油等碳氢化合物，不溶于水，吸湿性很低。（4）绝缘漆按其用途可分为浸渍漆、涂漆和胶合漆等。浸渍漆用来浸渍电机和电器的线圈，如沥青漆(黑凡立水)、清漆(清凡立水)和醇酸树脂漆(热硬漆)等。涂漆用来涂刷线圈和电机绕组的表面，如沥青晾干漆、灰磁漆和红磁该等。胶合漆用于粘合各种物质，如沥青

26、漆和环氧树脂等。绝缘漆的稀释剂主要有汽油、煤油、酒精、苯、松节油等。（5）橡胶和橡皮橡胶分天然橡胶和人造橡胶两种。它的特性是弹性大、不透气、不适水，且有良好的绝缘性能。但纯橡胶在加热和冷却时都容易失去原有的性能，所以在实际应用中常把一定数量的硫磺和其他填料加在橡胶中，然后再经过特别的热处理使橡胶能耐热和耐冷。这种经过处理的橡胶即称为橡皮。含硫磺2550的橡皮叫硬橡皮、含硫磺25的橡皮叫软橡皮。软橡皮弹性大，有较高的耐湿性、所以广泛地用于电线和电缆的绝缘，以及制作橡皮包带、绝缘保护用具(手套、长统靴、橡皮毡等)。人造橡胶是碳氢化合物的合成物。这种橡胶的耐磨性、耐热性、耐油性都比天然橡胶要好，但造

27、价比天然橡胶高。目前、人造橡胶作耐油、耐腐蚀用的氯丁橡胶、丁脂橡胶和硅橡胶等都广泛应用在电气工程中，如丁睛耐油橡胶管作为环氧树脂电缆头引出线的堵油密封层，硅橡胶用来制作电缆头附件等。（6）玻璃丝电工用玻璃丝(布)是用无碱、铝硼硅酸盐的玻璃纤维所制成的。它的耐热性高、吸潮性小、柔软、抗拉强度高、绝线性能好，因而用它做成许多种绝缘材料加玻璃丝带、玻璃丝布、玻璃纤维管、玻璃丝胶木板以及电线的编织层等。电缆接头中常用无碱玻璃丝带作为绝缘包扎材料、其机械强度好、吸水性小、绝缘强度高。（7）绝缘包带又称绝缘包布。在电气安装工程中主要用于电线、电缆的接头。绝缘包带的种类很多，最常用的有如下几种： 黑胶布带，

28、又称黑胶布。用于电线接头时作为包缠用绝缘材料。它是用干燥的棉布，涂上有粘性、耐湿性的绝缘剂制成。绝缘剂是用2540绝缘胶和树脂、沥青漆等材料配制而成。棉布与绝缘剂的重量比为7580与2520。常用规格为厚0.45一0.5mm，宽20mm。橡胶带亦主要用于电线接头时作包缠绝缘材料。有生橡胶带和混合橡胶带两种。一般宽20mm；厚0.11.0mm每盘长度约7.58m。 黑蜡带和黄诺带，黑蜡带是用棉布徐以沥青漆而成，其防潮性和绝线性能较黄蜡带好、但能溶解于矿物油(变压器油、电缆油等)。黄蜡带是用干燥的棉布涂刷一层绝缘混合物而成。绝缘混合物的主要成分是亚麻油和树脂。这种混合物不溶解于水、酒精、挥发油及其

29、它矿物油。黄蜡带的规格分为宽20mm、25mm、30mm 3种，厚为0.250.28mm每盘长度约为60m。黄蜡带韧黑蜡带主要用于电缆接头时作为包缠绝缘材料。（8）电瓷电瓷是用各种硅酸盐和氧化物的混合物制成的。电瓷的性质是在抗大气作用上有极大的稳定性、有很高的机械强度、绝缘性和耐热性、不易表面放电。电瓷主要用于制造各种绝缘子、绝缘套管、灯座、开关、插座、熔断器等。2.2.2常用的导线常用导线有裸导线、绝缘导线、电缆、母线等。1）裸导线没有绝缘层的导线称为裸导线。（1）裸导线的表示方法。裸导线的型号表示方法如下例： LGJ-50/8钢芯铝绞线 表示钢线芯截面（2） 表示铝线芯截面（2）（2）裸导

30、线的种类。裸导线分为裸单线（单股导线）和裸绞线（多股绞合线）两种，主要用于室外架空线路。裸单线。常用的圆形裸单线有铜质（分TY、TR两种）和铝质（分LY、LR两种），主要用作电线和电缆的线芯。裸绞线。裸绞线是将多根圆单线绞合在一起的导线。其表示方法是将股数和直径写在一起，即：股数×直径（）。裸绞线常用于低压及高压架空输电。常用裸绞线的型号、规格参数见表2-1。表2-1 常用裸绞线的型号、规格参数型号名称标称截面2铜线根数及单线直径铝线根数及单线直径钢线根数及单线直径外径直流电阻（20）/km不大于电线质量Kg/km允许电流（气温25，导体温度为70） ATJ硬铜绞线162535507

31、0957×1.687×2.117×2.497×2.9719×2.1419×2.495.06.37.58.910.612.41.200.740.540.390.280.20143220310440613838143198242297407456LJ硬铝绞线1625355070957×1.707×2.127×2.507×3.007×3.557×4.125.16.47.59.010.712.51.981.280.920.640.460.34446895136191257105135

32、170215265325LGJ钢芯铝绞线1625355070956×1.86×2.26×2.86×3.36×3.928×2.081×1.81×2.21×2.81×3.21×3.87×1.85.46.68.49.911.713.72.041.380.850.650.460.3362921501962754041061351702202753352）绝缘导线具有绝缘层的导线称为绝缘导线。（1）绝缘导线的表示方法。绝缘导线的型号表示方法如下： 标称截面（2） 额定电压（V） 绝缘材

33、料：X-橡皮；V-塑料 线芯材料：L-铝；T-铜（省略）；R-软质；Y-硬质 外护层材料：B-玻璃丝编织线、棉纱编织线等 产品用途：B-布线用绝缘导线（2）绝缘导线的种类。绝缘导线按线芯材料分为铜芯和铝芯，按线芯股数分为单股和多股；按线芯结构分为单芯、双芯和多芯；按绝缘材料分为橡皮绝缘导线和塑料绝缘导线等。常用绝缘导线的型号和主要用途见表2-2。表2-2 常用绝缘导线的型号和主要用途型号名称主要用途BX铜芯橡皮线用于交流额定电压250V至500V的电路中，适用固定敷设BXR橡皮软线供交流电压500V或直流电压1000V电路中配电和连接仪表用，适用管内敷设BXS双芯橡皮线用于交流额定电压250V

34、的电路中，在干燥场所宜在绝缘子上敷设BXH橡皮花线用于交流额定电压250V的电路中，在干燥场所供移动用电设备接线用BLX铝芯橡皮线用于交流额定电压250V至500V的电路中，适用固定敷设BLV（BV）铝（铜）芯塑料线用于交流电压500V以下或直流电压1000V以下电路中，室内固定敷设BLVV（BVV）铝（铜）芯塑料护套线用于交流电压500V以下或直流电压1000V以下电路中，室内固定敷设BVR铜芯塑料软线用于交流电压500V以下电路中，要求电线比较柔软的场所敷设RVB平行塑料绝缘软线用于交流电压250V电路中，室内连接小型电器、移动或半移动敷设时使用RVS双绞塑料绝缘软线用于交流电压250V电

35、路中，室内连接小型电器、移动或半移动敷设时使用3）电缆电缆的种类很多，有电力电缆、控制电缆、通信电缆等。电力电缆由缆芯、绝缘层和保护层三个主要部分构成，其结构示意见图2-4所示。（1）缆芯。缆芯材料通常为铜或铝。线芯的数量可分为单芯、双芯、三芯和四芯线。（2）绝缘层。电缆的绝缘层的作用是将缆芯导体之间及缆芯线与保护层之间相互绝缘，要求有良好的绝缘性能和耐热性能。绝缘层用的绝缘材料分别有油浸纸绝缘、聚氯乙烯绝缘、聚乙烯绝缘和橡胶绝缘等。（3）保护层。保护层又分为内护层和外护层两部分。内护层保护绝缘层不受潮湿，并防止电缆浸渍剂外流，常用铝、铅、塑料、橡套等做成。外护层保护绝缘层不受机械损伤和化学腐

36、蚀，常用的有沥青麻护层、钢带铠装等几种。图2-4 电力电缆结构示意图电力电缆的型号由字母和数字组成，字母表示电缆的用途、绝缘、缆芯材料及内护套、特征等；数字表示外护套和铠装的类型。电力电缆的型号由五个部分组成，各部分字母和数字的含义见表2-3。表2-3 电力电缆型号组成及含义绝缘代号导体代号内护层代号特征代号外护层代号Z-纸绝缘X-橡皮绝缘V-聚氯乙烯YJ-交联聚乙烯T-铜（可省略）L-铝Q-铅包L-铝包H-橡套V-聚氯乙烯Y-聚乙烯D-不滴流P-贫油式（即干绝缘）F-分相铅包第1数字第2数字2-双钢带3-细圆钢丝4-粗圆钢丝1-纤维绕包2-聚氯乙烯3-聚乙烯注：在外护层代号中，第一个数字表示

37、铠装层，第二个数字表示外被层。4）母线（1）硬母线。硬母线通常用铝和铜质材料加工制成，其截面的形状有矩形、管形、槽形等。由于铝质母线价格适宜，目前母线装置多采用铝质，但其载流量与热稳定的性能远小于铜质母线。为便于识别相序，母线安装后按表2-4的规定做色别标记。表2-4 母线相序色别母线类别L1(A)L2(B)L3(C)正极负极中性线接地线涂漆颜色黄绿红赭蓝紫紫底黑条硬母线的型号表示方法如下： × 母线厚度（） 母线宽度（） 母线类别：Y-硬质；R-软质 母线： 导体类别：T-铜；L-铝例如：TMY-125×10为硬铜母线，宽度为125，厚度为10。（2）封闭式母线。封闭式母

38、线可分为密集型绝缘母线和空气型绝缘母线，适用于额定工作电压660V、额定工作电流2502500A、频率50Hz的三相供配电线路。它具有结构紧凑、绝缘强度高、传输电流大、易于安装维修、寿命时间长等特点，被广泛地应用在工矿企业、高层建筑和公共建筑等供配电系统。封闭式母线应用的场所是低电压、大电流的供配电干线系统，一般安装在电气竖井内，使用其内部的母线系统向每层楼内供配电。封闭式母线结构及布置如图2-5所示。图2-5 封闭式母线结构及布置2.2.3 常用的电气设备电气设备是指用于发电、输电、变电、配电和用电的所有设备，包括发电机、变压器、控制电器、保护设备、测量仪表、线路器材和用电设备（如电动机、照

39、明用具）等。1）常用电气设备的分类常用电气设备可以按照电压等级、生产、分配、功能等进行分类。（1）按电压等级分类。按照电压等级可以分为高压设备和低压设备。高压设备是指交流50Hz、额定电压1200V以上；直流、额定电压1500V以上的电气设备。低压设备是交流50Hz、额定电压1200V及以下，直流、额定电压1500V及以下的电气设备（2）按设备所属回路分类。一次设备：直接生产，输送、分配和使用电能的设备。主要包括： 生产和转换电能的设备。如将机械能转换成电能的发电机，变换电压，传输电能的变压器，将电能变成机械能的电动机等； 接通和断开电路的开关设备。如高低压断路器、负荷开关、熔断器、隔离开关、

40、接触器、磁力启动器等； 保护电气。如限制短路电流的电抗器、防御过电压的避雷器等； 载流导体。如传输电能的软、硬导体及电缆等； 接地装置。二次设备：设置在二次回路中的电气设备。对一次设备进行监察，测量，控制，保护，调节的补助设备，称为二次设备。 主要包括：测量表计，如电压表、电流表、功率表、电能表用于测量电路中的电器参数，绝缘监察装置 ，控制和信号装置 ，继电保护及自动装置，如继电器、自动装置等，用于监视一次系统的运行状况，迅速反应异常和事故，然后作用于断路器，进行保护控制，直流电源设备，如蓄电池组、直流发电机、硅整流装置等，供给控制保护用的直流电源及用直流负荷和事故照明用电等，还有高频阻波器等

41、。 2）常用的高压设备（1）高压断路器。高压断路器用来通断线路的电流。常见的高压断路器有高压少油断路器、高压真空断路器、高压六氟化硫断路器等。如图2-6型号为ZN28Z-12整体式高压真空断路器，额定电流从630A到4000A，额定短路开断电流从20kA到50kA。先进的小型化铜铬触头纵磁场灭弧室方便灵活的结构形式和安装方式有保障的高可靠性和稳定性。 图2-6 ZN28Z-12高压真空断路器（2）高压隔离开关高压隔离开关的作用是隔离高压，由于其无灭弧装置，因此不能通断正常的工作电流。高压隔离开关的结构如图2-7所示。图2-7 GN19-12C高压隔离开关（3）高压负荷开关高压负荷开关适用于交流

42、12kV、50Hz的户内高压开关设备中。负荷开关在正常电路条件下，可关合、承载和开断负载电流并具有关合短路电流及在规定时间承载短路电流的能力。如图2-8为FKN12-12（D）/630户内带接地开关的压气式负荷开关。 图2-8 FKN12-12（D）/630高压负荷开关（4）高压熔断器高压熔断器主要用于线路的短路和过负荷保护，分为户内和户外两种形式。户内式熔断器主要用于高压配电柜内，户外式主要用于室外高压架空线路，主要有跌落式熔断器等。如图2-9所示为RW系列跌落式高压熔断器。图2-9 RW系列跌落式熔断器3）常用的低压设备常见低压电器有刀开关、断路器、熔断器、电流互感器等。（1）刀开关。刀开

43、关用于分断电流不大的电路，在低压配电柜内有时也起隔离电压的作用。刀开关由手柄、动触头、静触头、底座等组成，如图2-10所示。刀开关的型号含义表示如下：结构形式：0-无灭弧；1-有灭弧；8-板前接线无灭弧；9-板后接线无灭弧；无数字表示只有板后接线极数：1-单极；2-双极；3-三极；4-四极额定电流（A）操作形式：11-中央手柄式；12-侧面杠杆操作式；13-中央正面杠杆操作式；14-侧面手柄式产品名称：HD-单掷刀开关；HS-双掷刀开关图2-10 单掷刀开关选择刀开关时，额定电流应不小于线路电流。刀开关应垂直安装，其静触头应在动触头的上方。电源进线接在静触头，负荷出线接在动触头。刀开关的操作顺

44、序是：合闸送电时应先合刀开关，再合断路器；分闸断电时应先分断断路器，再分断刀开关。（2）低压断路器。低压断路器是一种能通断负荷电流，并能对电气设备进行过载、短路、矢压、欠压等保护的低压开关电器。断路器主要由主触头系统、灭弧系统、储能弹簧、脱扣系统、保护系统及辅助触头等组成。其型式主要有塑壳式断路器和框架式断路器，如图2-11所示。 （a） （b） （c）图2-11 低压断路器（a）DW15系列万能断路器；（b）DZ20系列塑壳式断路器；（c）DZ47系列微型塑壳式断路器断路器的型号，如下所示：脱扣器方式和附件代号（见表2-5）极数：1-单极；3-三极操作方式：P-电动；Z-转动手柄；无代号为手

45、柄直接操作壳体等级电流（A）设计序号产品名称：DZ-塑壳式断路器；DW-框架式断路器表2-5 DZ20、CM1系列塑壳断路器脱扣器方式及附件代号 附件名称及代号脱扣器方式无附件报警触头分励脱扣器辅助触头欠压脱扣器分励辅助分励欠压双辅助触头辅助欠压分励报警辅助报警欠压报警分励辅助报警分励欠压报警双辅助报警辅助欠压报警瞬时脱扣器复式脱扣器200300208308210310220320230330240340250350260360270370218318228328238338248348258358268368278378选择断路器时，额定电压、额定电流与分断能力应符合线路要求。断路器上端（静

46、触头）应接电源，下端（动触头）应接负载。（3）低压熔断器。低压熔断器俗称保险，其结构简单，安装方便，常在低压电路中作短路和过载保护。常用的低压断路器有瓷插式、螺旋式、无填料管式、有填料管式、快速式熔断器等。熔断器主要由熔体和安装熔体的熔断器座组成，如图2-12所示。图2-12 低压熔断器（a）无填料管式熔断器；（b）螺旋式熔断器；（c）有无填料管式熔断器熔断器的型号，如下所示：熔体额定电流（A）熔断器额定电流（A）设计序号结构特征：C-瓷插式；M-无填料管式；S-快速式；L-螺旋式；T-有填料管式产品名称：R-熔断器选择熔断器规格应符合设计要求，熔体的额定电流应大于实际线路的电流，但不大于熔器

47、的额定电流。熔断器安装位置及间距应便于安装和更换熔体，并牢固可靠。（4）电流互感器。电流互感器利用变压器工作原理将一次回路大电流变为小电流，作为测量仪表和继电保护装置的电流电源。电流互感器的结构主要由铁芯、一次绕组、二次绕组、外壳等组成，其外形如图2-13所示。图2-13 电流互感器（a）原理电路；（b）外形电流互感器的型号，如下所示：额定一次电流（A）二次线圈标准次级（多次级用分数表示）高压线圈电压等级（KV）结构特征：B-保护级；D-差动保护；无标注为接地保护结构特征：C-瓷绝缘；G-改进型；K-塑壳式；L-电缆电容型；M-母线式；P-中频；S-速饱和；Z-浇注式；W-户外式结构特征：A-

48、穿墙式；B-支持式；C-瓷箱式；D-单匝式；F-多匝式；Y-低压式；Z-支柱式；Q-线圈式；R-嵌入式类别：L-电流互感器电流互感器的副边电流一般为5A，原边电流根据实际线路电流来选定。电流互感器可安装在金属构架上、穿越墙壁、成套配电柜内等；成组的互感器中心应在同一直线上；二次侧的一端和外壳应接地。电流互感器二次侧不允许开路。（5）低压配电柜。低压配电柜是由低压一次设备为主，配合二次设备（如接触器、继电器、按钮开关、信号指示灯、测量仪表等），以一定方式组合成一个或一组柜体的电气成套设备。低压配电柜适用于三相交流系统中，额定电压500V及以下，额定电流1500A及以下电压配电室、电力及照明配电之

49、用。低压配电柜有固定式、抽屉式两种，如图2-14所示。（a）GGD低压固定式配电柜； （b）GCK低压抽屉式配电柜图2-14 低压配电柜固定式低压配电柜结构简单，检修方便，但占地较多。常用的有PGL、GGD等系列，如图2-14（a）所示。抽屉式低压配电柜结构紧凑，检修快，占地较少。常用的有BFC、GCK等系列，如图2-14（b）所示。2.3电气施工图的组成及识读电气施工图是整个工程设计的重要组成部分，是安排和组织施工安装的主要依据，电气施工图所涉及的内容往往根据建筑物不同的功能而有所不同，主要有建筑供配电、动力与照明、防雷与接地、建筑弱电等方面的内容，用以表达不同的电气设计内容。2.3.1电气

50、工程图的组成建筑电气工程图大多是采用统一的图形符号并加注文字符号绘制而成的。电气线路都必须构成闭合回路。线路中的各种设备、元件都是通过导线连接成为一个整体的。在进行建筑电气工程图识读时应阅读相应的土建工程图及其他安装工程图，以了解相互间的配合关系。 建筑电气工程图对于设备的安装方法、质量要求以及使用维修方面的技术要求等往往不能完全反映出来，所以在阅读图纸时有关安装方法、技术要求等问题，要参照相关图集和规范。1）图纸目录与设计说明 包括图纸内容、数量、工程概况、设计依据以及图中未能表达清楚的各有关事项。如供电电源的来源、供电方式、电压等级、线路敷设方式、防雷接地、设备安装高度及安装方式、工程主要

51、技术数据、施工注意事项等。2）主要材料设备表 包括工程中所使用的各种设备和材料的名称、型号、规格、数量等，它是编制购置设备、材料计划的重要依据之一。3）系统图 如变配电工程的供配电系统图、照明工程的照明系统图、电缆电视系统图等。系统图反映了系统的基本组成、主要电气设备、元件之间的连接情况以及它们的规格、型号、参数等。4）平面布置图平面布置图是电气施工图中的重要图纸之一，如变、配电所电气设备安装平面图、照明平面图、防雷接地平面图等，用来表示电气设备的编号、名称、型号及安装位置、线路的起始点、敷设部位、敷设方式及所用导线型号、规格、根数、管径大小等。通过阅读系统图，了解系统基本组成之后，就可以依据

52、平面图编制工程预算和施工方案，然后组织施工。5）控制原理图包括系统中各所用电气设备的电气控制原理，用以指导电气设备的安装和控制系统的调试运行工作。6）安装接线图包括电气设备的布置与接线，应与控制原理图对照阅读，进行系统的配线和调校。7）安装大样图（详图）安装大样图是详细表示电气设备安装方法的图纸，对安装部件的各部位注有具体图形和详细尺寸，是进行安装施工和编制工程材料计划时的重要参考。2.3.2电气施工图的阅读方法建筑电气工程图纸由大量的图例组成，在掌握一定的建筑电气工程设备知识和施工知识基础上，读懂图例是识读的要点，另外还要注意读图的方法及步骤。1）图例图例是工程中的材料、设备、施工方法等用一些固定的、国家统一规定的图形符号和文字符号来表示的形式。（1）图形符号图形符号具有一定的象形意义，比较容易和设备相联系认读。图形符号很多，一般不容易记忆，但民用建筑电气工程中常用的并不很多，掌握一些常用的图形符号，读图的速度会明显提高。表2-6为部分常用的图形符号。表2-6 常用的电气图形符号2）文字符号文字符号在图纸中表示设备参数、线路参数与敷设方法等，掌握好用电设备、配电设备、线路、灯具等常用的文字标注形式，是读图的关键。（1）线路的文字标注表示线路的性质、规格、数量、功