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电气工程 前言 n建筑电气工程已涵盖了建筑物的供配电、建筑 照明、建筑防雷与接地以及火灾自动报警、有 线电视、通信、安防、楼宇自控、网络布线等 诸方面。其中供配电、照明、防雷接地等按以 往惯例划分为强电部分，而消防、电视、通信 、安防、楼控和布线划分为弱电部分。此两部 分既有所区别又存在密切的联系，其相互关联 、相互作用，共同构成现代建筑完整的电气系 统。 第九章 建筑供配电与照明 第一节 电力系统的基本概念及组成 前言 n内容 n电力系统的基本概念 n电力系统的组成及电能质量 n负荷等级与供电电压的选择 n要求 n了解电力系统的组成、用电负荷、负荷 等级以及供电电压的选择。 一、电力系统的基本概念 n1 电能的产生 n在大自然中蕴藏着各种各样的能源，而人类所 能使用的电能，都是将各种非电形式的能源， 通过发电设备转换成为电能。有将煤、气、油 等燃烧驱动发电机的火力发电厂，有利用水力 落差驱动发电机的水力发电厂，有利用海水涨 、落潮之巨大推力驱动发电机的潮汐发电厂， 有利用风力驱动发电机的风力发电厂，还有利 用核聚变产生的能量驱动发电机的原子能发电 厂等。 电力系统的基本概念 n2 电能的特点 n电能除了存储方面不具有优势外，它具 有相对洁净、高效、输送方便、快捷、 与其他形式的能量转换便捷等优点。尤 其在传输、控制、环保等诸方面都比其 他能源具有不可比拟的优势。 电力系统的基本概念 n3 用电负荷 n 工业与民用建筑中，有各种各样的用 电设备，可统称为用电负荷。 4 用电负荷分类（按照能量转换方式分） 负荷名称能量转换方 式 设备应 用举例 电动机电能机械 能 水泵、风机、电梯、压缩 机 电加热电能热能电炉、电加热器、电烤箱、 电暖气 电光源电能光能各类灯具 电化学电能化学 能 电解、电镀 预计到预计到20502050年，全国总装机容量年，全国总装机容量 可达可达15 1815 18亿亿kwkw, ,每年总发电量可每年总发电量可 达达7 87 8万亿万亿kwhkwh。 例例 某一办公楼各种能源比例：某一办公楼各种能源比例： 电力电力84%84%（照明插座（照明插座42%42%，一般，一般 动力动力21%21%，空调机，空调机14%14%，冷冻机，冷冻机 7%7% 二、电力系统的组成及电能质量 n1电力系统的组成 电力系统 变配电所 输电线路 发电厂 生产电能 改变电压 分配电能 输送电能 电力系统的组成及电能质量 n2 电压等级 n目前我国国内的三相交流额定电压的等级为： 750kv、500kv、330kv、220kv、110kv、 63kv、35kv、10kv、6kv、3kv、0.4kv。其中 63kv只有东北地区使用，6kv和3kv只在工厂 内部采用。 n线路的电压等级与其输送电能的距离和功率有 关，一般是输送距离越远，输送功率越大，则 电压等级就越高。 电力系统的组成及电能质量 n3 电能的质量 n主要有电压偏移和频率两项指标。 n电压偏移是指在正常运行情况下，用电设备受电 端的电压偏差允许值(以额定电压的百分数表示) 。不同用电负荷对电压偏移的限制不同。 n我国电力工业的标准频率为50hz。如果电力频率 偏离标准值，将影响用电设备的正常工作。 n由于电能本身的特点，其生产、传输和使用是同 时完成的，在电力系统中，发电、供电和用电之 间始终是保持平衡的，既不能中断也不便储存。 三、负荷等级与供电电压的选择 n供配电系统的构成，必须满足相应负荷 等级的要求。 n根据用电负荷的重要性以及中断供电在 政治上造成的影响和经济上造成的损失 ，将用电负荷分为三级。并根据不同级 别，采取不同的供电方式，以满足其可 靠性、经济性及环保等方面的要求。 负荷等级与供电电压的选择 n当用电负荷容量在250kw以上或需供电变压器 容量160kva以上时，多采用10kv供电，对于 相对集中的特大容量用电负荷以及少数特大型 建筑或建筑群，采用35kv乃至110kv、220kv 电压供电。 n我国目前普遍对中、小容