山东农业工程学院 建筑设备 第七章建筑强电系统

1、第七章第七章 建筑强电系统建筑强电系统 . 第一节 供配电系统 一、电力系统的组成 电能的生产、输送和分配过程，全部在电力系统中完成。 1、发电厂 发电厂使生产电能的工厂，它通过发电设备将一次能源（如煤、水、风和原子能等）转换成电能（二次能源），并向外输出电能。 我国发电的主要形式是火力发电和水力发电。 2、变电所 变电所是接受电能、变换电压和分配电能的场所，由电力变压器和高低压配电装置组成。按照变压的性质和作用不同，又可以分为升压变电所和降压变电所两种。第一节第一节 供配电系统供配电系统 3、电力网 电力系统中各种不同电压等级的电力线路及其所联系的变电所，称为电力网。其任务是将发电厂生产的电

2、能输送、变换和分配到电能用户。 4、电能用户 电能用户是所有用电设备的总称。第一节第一节 供配电系统供配电系统 二、供配电系统中的主要设备 1、输送电能设备电杆、导线和绝缘子，三者是输送电能必不可少的设备，统称电气装置。 2、通断电路设备断路器，自动空气开关或刀闸。 3、检修指示设备高压隔离开关。 4、满足高电压、大电流电路检查设备电压互感器、电流互感器。 5、故障保护设备熔断器。 6、雷电保护设备避雷器。 7、功率因数改善设备电容器。 8、限制短路电流设备电抗器。第一节第一节 供配电系统供配电系统 三、供电质量 1、供电可靠性 供电的可靠性是运用可靠技术进行定量的分析，从单个元件的不可靠程度

3、到整个系统的不可靠程度，都可以进行计算。 2、电压等级 根据国家的工业生产水平，电机、电器制造能力，进行技术经济综合分析比较而确定的。我国规定了三类电压标准： 第一类，额定电压值在100V以下，主要用于安全照明、蓄电池、断路器及其他开关设备的操作电源。 第二类，额定电压值在100V以上、1000V以下，主要用于低压动力和照明。建筑用电的电压主要属于这一范围。 第三类，额定电压值在1000V以上，主要作为高压用电设备及发电、输电的额定电压。第一节第一节 供配电系统供配电系统 3、电压偏移 供电电压偏高（高于或低于）用电设备额定电压的数值占用电设备额定电压值的百分数。 4、电压波动 用电设备接线端

4、电压时高时低，这种短时间的电压变化成为电压波动。 5、电压频率 在电气设备的铭牌上都标有额定频率。我国电力工业的标准频率为50HZ，其波动一般不得超过0.5%。第一节第一节 供配电系统供配电系统 四、建筑用电负荷类别和分级（一）负荷类别 负荷类别主要以照明和非工业电力来区分，其目的是为了按不同电价核算电力支付费用。 1、照明和划入照明的非工业负荷 民用、非工业用户和普通工业用户的生活、生产照明用电（家用电器、普通插座等），空调设备用电等。 第一节第一节 供配电系统供配电系统 2、非工业负荷 商业用电、高层建筑内电梯用电，民用建筑中采暖风机、生活煤机和水泵等动力用电。 3、普通工业负荷 指总容量

5、不足320KVA的工业负荷，如纺织合线设备用电、食品加工设备用电等。第一节第一节 供配电系统供配电系统（二）负荷级别 电力负荷分级是根据建筑的重要性和对其短时中断供电在政治上和经济上所造成的影响和损失来分等级。 1、一级负荷（1）中断供电将造成人员伤亡者；（2）中断供电将造成重大政治影响者；（3）中断供电将造成重大经济损失者；（4）中断供电将造成公共场所的秩序严重混乱者。第一节第一节 供配电系统供配电系统 一级负荷应有两个独立电源供电。对于一级负荷中特别重要的负荷，除双路独立电源外，还应增设第三电源或自备电源（如发电机组、蓄电池）。 2、二级负荷（1）中断供电将造成较大政治影响者；（2）中断供

6、电将造成较大经济损失者；（3）中断供电将造成公共场所秩序混乱者。 二级负荷，一般应由上一级变电所的两端母线上引双回路进行供电，保证变压器或线路发生常见故障而中断供电时，能迅速恢复供电。第一节第一节 供配电系统供配电系统 3、三级负荷 凡不属一级和二级负荷者。三级负荷对供电无特殊要求，可由单电源供电。第一节第一节 供配电系统供配电系统 五、建筑低压配电系统的配电方式 建筑低压配电系统的配电线路由配电装置（配电盘）及配电线路（干线及分支线）组成。第一节第一节 供配电系统供配电系统图图95 95 低压配电系统的配电方式低压配电系统的配电方式（a a）放射式；（）放射式；（b b）树干式；（）树干式；

7、（c c）链式；（）链式；（d d）混合式）混合式 1、放射式 由总配电箱直接供电给分配电箱或负载的配电方式称为放射式。 放射式的优点是各个负载独立受电，因而故障范围一般仅限于本回路。缺点是所需开关和线路较多，系统灵活性较差。 2、树干式 树干式是从总配电柜（箱）引出一条干线，各分配电箱都从这条干线上直接接线。 优点是投资省、结构简单，施工方便，易于扩展。缺点是供电可靠性较差，一旦干线任一处发生故障，都有可能影响到整条干线，故障影响的范围较大。第一节第一节 供配电系统供配电系统 3、链式 链式也是在一条供电干线上连接多个用电设备或分配电箱，其线路的分支点在用电设备上或分配电箱内，即后面设备的电

8、源引自前面设备的端子。 优点是线路上无分支点，适合穿管敷设或电缆线路，节省了有色金属。缺点是线路或设备检修以及线路发生故障时，相连设备全部停电，供电的可靠性差。 4、混合式 在实际工程中，照明配电系统不是单独采用某一种形式的低压配电方式，多数是综合形式。如在一般民用住宅所采用的配电形式多数为放射式与树干式或者链式的结合。第一节第一节 供配电系统供配电系统 六、建筑低压配电线路 1、架空线路 架空线路主要由导线、电杆、横担、绝缘子和线路金具等组成。 优点是设备材料简单、成本低；容易发现故障，维护方便。缺点是易受外界环境的影响，供电可靠性较差；影响环境的整洁美观等。 2、电缆线路 电源引入采取地下

9、电缆引入方式。 电缆线路的优点是不受外界环境影响，供电可靠性高，不占用土地，有利于环境美观；缺点是材料和安装成本高。在低压配电线路中广泛采用电缆线路。第一节第一节 供配电系统供配电系统 第二节 电气照明 一、照明概述 照明分天然照明和人工照明两类。（一）照明常用的计量单位 1、光通量 光通量表示光源在单位时间内，向四周空间发出的，使人产生光感觉的能量。第二节第二节 电气照明电气照明 2、照度 照度是指单位被照面积上所接收的光通量，即被照物体表面的光通密度。符号为E，单位为勒克斯（lx）。 （1）在满月晴空的月光下，照度为0.2lx。 （2）晴朗的白天室内为100500lx。 （3）多云白天的室

10、外，照度为100010000lx，阳光直射的室外为10000lx。 照度为1lx，仅能辨别物体的轮廓，照度为510lx，看书比较困难，阅览室和办公室的照度一般要求不低于50lx。第二节第二节 电气照明电气照明 3、发光强度 发光强度是表示光源向空间某一方面辐射的光通密度，符号为I，单位坎德拉（cd）。 4、亮度 亮度是指被视物体在视线方向单位投影面上的发光强度。第二节第二节 电气照明电气照明（二）照明的种类 1、工作照明 是指为正常工作时能顺利地完成作业，保证安全通行和能看清周围东西而设置的照明。 （1）一般照明 （2）局部照明 （3）混合照明第二节第二节 电气照明电气照明第二节第二节 电气照

11、明电气照明第二节第二节 电气照明电气照明 2、事故照明 当正常工作照明因故障熄灭后，供暂时继续工作或人员疏散用的照明。 在下列场所，应设置事故照明：（1）在工作照明熄灭后，由于工作中断或误操作，将引起爆炸、火灾等严重危险的厂房或场所。（2）在无照明的情况下，由于设备继续运转或人员的通行，将造成设备人身事故的地方。（3）在影剧院、博物馆、大礼堂等公共场所，楼梯等处。第二节第二节 电气照明电气照明第二节第二节 电气照明电气照明 3、警卫值班照明 在重要的车间或场所或有重要设备的厂房，重要的仓库常设值班照明，可利用工作照明中能单独控制的一部分，或者事故照明中的一部分作为值班照明。 4、障碍照明 凡装

12、设在高建筑物尖顶上，作为飞行障碍标志用；装设在船舶厅航道两侧的建筑物上，作为障碍标志的照明，称为障碍照明。第二节第二节 电气照明电气照明第二节第二节 电气照明电气照明第二节第二节 电气照明电气照明第二节第二节 电气照明电气照明 装设障碍照明时，应符合下列要求： （1）一般高层建筑物只在顶端装设障碍照明，水平面积较大的建筑物或密集高层建筑物，除在其最高顶端装设障碍灯外，还在其外侧转角的顶端装障碍灯。 （2）烟囱的高度在100m以上者，除在顶端装设障碍灯外，还应在二分之一的高处装设障碍灯。为了减少烟囱顶端的障碍灯的污染程度，障碍灯可低于烟囱口45m处装设。第二节第二节 电气照明电气照明 二、照明灯

13、具 1、灯具的作用 灯具是指包括光源在内的由照明附件组成的照明装置。 灯具的作用主要是配光和限制眩光。 2、灯具的分类 （1）按光源情况 A、按类型可分为白炽灯具、卤钨灯具和荧光灯具。 B、按数目可分为普通灯具、组合花灯灯具。第二节第二节 电气照明电气照明 （2）按控照器情况 A、按控照器结构的严密程度分类开启式、保护式、密闭式、防爆式。 B、按配光曲线分类直射型、半直射型、漫射型、反射型、半反射型。 C、按材料的光学性能分类反射型、折射型、透射型。第二节第二节 电气照明电气照明 3、灯具的选择 选择灯具应考虑以下因素： （1）光源 （2）技术性 （3）经济性 （4）使用性 （5）功能性第二节第二节 电气照明电气照明 4、常见灯具 常用的照明光源，按其发光机理可分为两类： （