建筑供配电讲义

建筑电气技术基础华中科技大学电气与电子工程学院建筑电气研究所骆建第一章绪论第二章建筑供配电的负荷计算第三章建筑供配电系统短路电流及其计算

第四章常用建筑电气设备及其选择

第五章建筑供配电系统

第六章建筑供配电网络第七章建筑供配电系统的继电保护第八章建筑防雷及接地

第九章建筑电气照明第十章建筑电气工程中的节能措施

第一章绪论第一节现代建筑的特点

一、建筑上的特点由于民用建筑向大面积、高层、超高层、多功能、综合性用途发展，更由于人民生活水平的提高，科技的发展，对建筑电气提出了更高的要求。（一）高度高高层建筑第一类高层建筑：9~16层（最高到50m）第二类高层建筑：17~25层（最高到75m）第三类高层建筑：26~40层（最高到100m）第四类高层建筑：40层以上（高度超过100m）（二）面积大几万~几十万m2（三）有地下层二、设备上的特点三、电气上的特点（一）用电设备种类多（二）耗电量大（三）供电可靠性大第二节建筑电气的发展现状一、供电量大、面广、用途复杂的供电系统。二、照明在照度、照明质量、照明方式、灯具外形、供电要求及控制上都有不同程度的发展和更高的要求。三、电力运输系统、水泵系统、空调系统和消防防排烟系统等各成系统。就地控制、远地集控、BA系统自动控制、火警信号控制及联动控制等多种控制。四、、线线路路选选型型及及敷敷设设五、、防防雷雷接接地地有防防直直击击雷雷、、侧侧击击雷雷、、感感应应雷雷的的措措施施，，有有接接零零、、接接地地保保护护、、等等电电位位联联接接等等。。六、通信信、保安安、自动动化通信自动动化系统统(CAS)楼宇自动动化系统统(BAS)办公自动动化系统统(OAS)保安自动动化系统统(SAS)管理自动动化系统统(MAS)综合布线线系统(PDS)结构化布布线系统统(SCS)智能建筑筑第三节建建筑筑供配电电系统一电电力系统统的基本本概念（一）电电能预计到2050年，全全国总装装机容量量可达15~18亿kw,每年总发发电量可可达7~8万亿kw·h。例某某一办公公楼各种种能源比比例：电力84%（照照明插座座42%，一般般动力21%，，空调机机14%，冷冻冻机7%〕（二）电电力系统统由发电厂厂、变电电站、电电力网和和用户组组成的系系统。发电厂：：将各各种一次次能源转转化为电电能，即即生产电电能的工工厂。例三三峡水电电站单单机机容量70万kw，32台，总容容量2240万万kw。电力网:输输送和和分配电电能的渠渠道。变电站：：变换电电压和交交换电能能的场所所。升压变电电6、10、15kv升110、220、500kv降压变电电110、、220、500kv降6、10、kv电能用户户：电能能消耗的的场所。。例我我国居民民用电:1996年1130亿亿kw·h2000年1690亿kw·h2005年2700亿kw·h2010年3920亿kw·h二建建筑供供配电系系统及其其组成由高压及及低压配配电线路路、变电电站（包包括配电电站〕和和用电设设备组成成。（一）分分类大型、特特大型建建筑供配配电中型建筑筑供配电电小型建筑筑供配电电100kw以下的用用电负荷荷建筑国内外部部分工程程情况简简介国内外部部分工程程情况简简介（二）电电力系统统的电压压电力系统统电能质质量的两两个基本本参数：：频率、电电压1.额额定频率率：50±0.5Hz，，一般称“工频”2.额额定电压压：为电电气设备备正常运运行且获获得最佳佳经济效效果的电电压。(1)电电网（电电力线路路〕的额额定电压压它是确定定各类电电力设备备额定电电压的基基本依据。(2)用用电设设备额定定电压与电网额额定电压压相同。。(3)发发电机机的额定定电压高于同级级电网电电压5%.(4)电电力变压压器的额额定电压压一次绕组组的额定定电压与发电机机相连：：高于电网网额定电电压5%.不与发电电机相连连：连在线路路上时,与电网额额定电压压相同。。二次绕组组的额定定电压即指空载载电压供电线路路不长时时：高于电网网额定电电压5%.供电线路路较长时时：高于电网网额定电电压10%.3.允允许的的电压偏偏移及电电压调整整措施(1)用用电电设备处处电压偏偏移的允允许值电动机±±5％；；照明灯一一般工作作场所±±5％；；视觉要求求高的场场所＋＋5％％；－2.5%等(2)电电压调整整措施合理选择择变压器器的电压压比和电电压分接接头合理减少少系统阻阻抗合理补偿偿无功功功率尽量使系系统的三三相负荷荷平衡变压器采采用有载载调压型型4.电电压波动动及其抑抑制(1)电电网电压压的短时时快速变变动。(2)抑抑制措施施对负荷变化化剧烈的大大型设备，，采用专用用线或专用用变压器单单独供电。。设法增大供供电容量，，减少系统统阻抗。在系统出现现严重的电电压波动时时，减少或或切除引起起电压波动动的负荷。。对大型电弧弧炉和变压压器的受电电电压，如如有多种电电压选择方方案，宜选选择较高的的电压。对大型冲击击性负荷可可采用电抗抗器或静止止型无功补补偿装置(SVC)。。5.高次谐谐波及其抑抑制(1)公用用电网谐波波电压允许许值电网额定电电压0.38kv总谐波畸变变率5％电网额定电电压6,10kv总谐波畸变变率4％(2)抑制制的措施增加整流变变压器二次次侧的相数数。装设分流滤滤波器。宜采用Dyn11联结组别的的三相配电电变压器。。装设SVC.电压质量为为电压的偏偏差、波动动和波形三三方面。第四节建建筑供配配电设计的的内容程序序与要求一、建筑电电气设计的的一般原则则适用安全经济美观二、内容容输电线路设设计变配电所设设计电气照明设设计电力设计防雷与接地地设计电气信号与与自动控制制设计三程序序与要求1.方案设设计凡国家及省省市重点工工程项目，，规模较大大的高层建建筑以及有有特殊要求求的大型民民用建筑及及工业建筑筑，必须提提出方案设设计。一般般高层建筑筑也都应提提出方案设设计。在方案设计计阶段，电电气设计和和弱电设计计文件主要要是设计说说明书及必必要的简图图。其深度度应满足设设计方案优优选和设计计投标的要要求。2.初步设设计初步设计文文件根据设设计任务书书进行编制制，由设计计说