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电工基础讲解 设计师版 主讲 李宏 clicktoaddtitleinhere clicktoaddtitleinhere clicktoaddtitleinhere 一 电工基础1电的产生2电的参数及相互关系3住户用电的使用4电工计算5电气材料 元件的选用二 家装电气施工设计师应知1配电箱2敷管及穿线3照明设计注意事项4面板选用及安装5弱电设计时的考虑三 家庭电路改造施工设计师应注意的事项四 竣工验收 目录 1电的产生大功率的发电 目前仍是以火力发电为主 水力发电为辅 虽然功能转换方式不同 但生产电力的基理 导线切割磁力线产生电 是不变的 随着科技进步 人们开始利用原子能 太阳能 风能 潮汐等进行发电 以火力发电为例叙述电能生产情况 煤或油在专用锅炉内的燃烧将水变成蒸汽 为取得更大效能再将蒸汽穿过炉膛 产生过热蒸汽送到汽轮机 推动汽轮机旋转 发电机与汽轮机同轴 发电机转子是以3000转 分频率50hz 产生n至s的磁极的磁力线 发电机定子导线切割了磁力线 尽而获得了电力 一般发电机发电的电压是6千伏 经控制开关送至升压变压器变成35千伏 110千伏或22万超高压 进行电能输送 到区域变电站 经过降压变压器 逐级降压再到用户的变压器 目前用户变压器主要是 10千伏 380伏 220伏 6千伏 380伏 220伏两种 但要注意 380伏是变压器由高压降压得来的线电压 220伏是由线电压与变压器中心点的电压得来的相电压 380伏 220伏是我们日常使用的电压等级 在下一小节参数中介绍线 相电压 一 电工基础 2电的参数及相互关系 1 电压 推动电流产生的任意两点间电位差为此两点电压 用字母v表示 单位是伏特 简称伏 2 线电压 三相电源及负荷 每相之间的电压 3 相电压 单相负荷 每相对变压器中心点的电压 4 电流 正电荷的定向流动称之为电流 用字母i表示 单位是安培 简称安 5 线电流 流过每相导线上的电流 6 相电流 流过单相负荷上的电流 7 功率 表示衡量用电大小的计量单位 以p表示单位是瓦 计算p vi 9 电阻 电路中阻碍电荷定向移动产生的阻碍作用称之为电阻 10 接地 金属导体直接与大地接触称为电器接地 11 接零 变压器中心线 零线 做直接连接称为接零 12 短路 通过比较小的电阻或阻抗 偶然对一电路两点或几点之间连接 13 断路 线路不正常的断开 14 局部等电位 在局部范围内 将各可能导电的金属部位与等电位箱端子板的连接及建筑物金属结构互相连通 8 电路与回路电路是电流流经的路径 回路是指同一控制开关及保护装置连接的线路 3住户用电的使用结合每个住户新房与老房的面积 房间格局上差异及使用电气设施不同 考虑进户线导线截面 综合上述情况决定了住户负荷使用的大小 用电点位的布局 对住户配电箱内按照明 普通照明 装饰照明 浴霸等 普通插座 专用插座 空调 厨房专用 电热等 对其他可能用电的部位综合考虑进行分路设计 按用电量大小敷设相应线管 线管内穿入与负荷相匹配的导线 并且安装与负荷相适应的面板 形成系统式户内供用电的模式 textinhere textinhere 4电工计算电工计算关系到用电安全 首先明确计算方法才能根据客户用电负荷决定所使用的电气元器件 计算方法 一般住户的单相电负荷计算公式 p uip 负荷功率w 瓦 kw 千瓦 u 电压u 伏 或伏特 vi 电流i 安 或安培可能遇到的三相电负荷计算公式 p uicos p 负荷功率w 瓦 kw 千瓦 电系数 三角形关系 u 电压 伏 伏特380vi 电流 安 安培cos 功率因数 住户由电网调整0 8 0 9 企业在变配电室安装电容器调查 对三相供电的用户 重要的是考虑三相负荷平衡的问题 首层配电箱 二层配电箱均起着承上启下的作用 设计师考虑方案 建议采用每层由三相电源供电 此方案进行负荷均衡调整便利 也可采用每层由三相电源中的任一相供电 a b c三相正好分布三个层面 但要解决每层负荷都需要均衡调整 此方案比第一方案在调整负荷均衡问题上较为复杂 实例 一幢别墅三层 除外还有一层私家车库 总配电箱设在首层 客户要求分层设箱 因原总配电箱对各层用电进行三相负荷平衡设置各分路空气开关配好供电线路 对此设计师要对原总配电箱了解清楚 来确立自己的设计方案 提供给设计师参考的是 拆除原总箱 在设置新的各层配电箱送三相电 为施工及将来维护方便 路由方块图如下 textinhere textinhere textinhere 因此 必须经过负荷计算 进行负荷均衡 要考虑每层的具体负荷 进行三层总体的调整 变成每层配电箱内分路的设置 分路开关额定容量的选用 导线截面大小的选用 上述情况无论采用哪种供电方式 由设计师来决定 但是 必须考虑三相负荷的均衡 如三相正弦交流电波形图所示 某一瞬间电流值为零 所以在不平衡的情况下 一旦偏载超值 造成三相电流中任何一相电流值偏高的话 供电总开关要跳开断电 三相正弦交流电波形图 titleinhere 5电气材料 元件的选用 1 电气元件 家庭住户内常用 所有电气元件规格型号是阶梯形式 电线规格 bv绝缘电线zrbv线 阻燃bv线 2 5mm 4mm 6mm 10mm 对于电线的通流量 工程实践经验1m 线按4 5a通流量考虑 插座面板 10a 16a有的安装部位需要有防潮 防溅罩 开关配电箱内空气开关 10a 16a 32a室内面板开关 10a 2 住户电源主要介绍单相电 首先对住户的电源看供电线径 用户电表 由此按计算公式决定住户配电箱总空气开关容量 及整个住户的允许使用电量 负荷 并依据住户室内用电情况决定供电分路方式及电气材料规格选用 新楼房与老楼房进户线有差别 新楼房 入户线径一般10 16m 小户型 电度表为40 20 a老楼房 入户线径一般4 6m 小户型 电度表为20a也只有在电源给定的条件下进行室内用电负荷的安排 按用户要求可将室内配电箱分路配电为照明 插座 空调 电热 电厨具等路数 同时按具体需求配电为照明 照明 插座 插座 空调 空调 等 照明 按功率大小及具体使用计算后进行 配电箱空气开关一般选用10a 照明线路电线2 5mm 计算照明可带2千瓦 不够可用分路方式解决 面板开关一般10a控制是没有问题的 插座 普通插座回路面板10a 线2 5mm 小负荷用电 电视机 计算机 洗衣机等用电 空调 电热 电厨具按计算后进行面板10 16a 线径4 6mm 选用 大负荷情况 空调因厂家 品牌 使用过程调节不一样 仅给一个参数 柜机电压220v 使用空开10a插座面板10a 电线2 5 4mm 从用电安全已考虑上限为宜 按40升电加热热水器 2000w计算 使用空气开关10a 插座面板10a 电线4mm 厨房电灶具按具体品牌 规格情况决定 现仅给出 电磁炉2000w微波炉1300w按单相电计算公式计算电流 进行电气元件选择 在考虑配电箱分路及电气元件选择 注意到使用部位 使用时间 使用频率相关因素 即保证用电安全又经济实用 1配电箱每户宜设置一个户内配电箱 箱体面板考虑防火要求 配电箱内设置总控制开关 分路控制开关 总开关与分路开关兼有控制和保护作用 保护动作与整定值相适应 分路时严禁一个开关控制两个以上的电器回路 配电箱安装高度符合规范要求 考虑维修 维护便利 整个箱体做接地 配出回路应有标识 二 家装电气施工设计师应知 2敷管及穿线按 定位 弹线 剔凿 稳盒 预埋线管 隐检 恢复面层 穿带线 穿导线的工艺流程执行 定位 要注意首先具有使用功能 按规程规范注意与周边强 弱电 水暖 热源 燃气相关尺寸 弹线 在使用功能的前提下 注意用电点位的布局合理 剔凿 注意不同墙面剔凿的施工方法不同 考虑建筑物抗震要求 不宜横向剔凿 稳盒 预埋线管 注意剔凿的深度及施工的便利 恢复面层 无论哪一个部位恢复面层 都应使用与该剔凿面层相同的材料进行恢复 恢复墙面等干透后再进行下一道工序 3照明设计应注意事项既按客户要求 又要结合实际 并且要考虑节能问题 进行照明设计 不能一味追求奢华 尤其在点位布局及照度要求上 与客户做好沟通 设计时注意照度适宜 光色协调 防止眩光 同时注意装饰材料防火的选用 局部难燃材料隔离 保持适当间距 避免高热着火 较重灯具安装牢固可靠 对局部灯具要有防湿 防潮的处理 金属灯具外壳接地 4面板插座 面板开关设计时的注意事项设计位置必须符合使用环境的要求 控制方式的要求 考虑防湿 防潮 按使用负荷进行配置设计 设计点位时与装饰装修效果相协调统一 明露部分标高间距 最好整齐统一 5弱电设计时的考虑 1 弱电材料的专业性 普通电话线可在线管中留一对备用 以便故障时使用 使用专用插孔接头 2 抗干扰的考虑 3 通迅 网络设备是否留有电源插座 4 所有弱电线路 管内穿线不允许有接头 5 光纤入户的考虑 6 老房装修改造考虑安装弱电箱的问题 1二手房预制板结构楼板尽量避免在原楼板基础上开槽走管 防止打穿到楼下甚至因为施工中的较大震动可能会造成老楼房结构破坏 2有地热的住户 绝对不能随意在地面上开槽 应对地热管线进行避让 3开暗盒遇到钢筋要避开 可上移下移甚至更改位置 禁止断筋 4管径小于25mm的pvc冷弯电管拐弯用弯管器 不能加弯头拐弯 需用专用pvc胶粘结接口处 5pvc导线管暗敷使用规格 2 5mm bv导线采用直径16mm管 4mm bv导线采用直径20mm管 保证暗敷导线管穿线后的空余量 60 6走电管禁止采用三通走线 后期无法维护 7强弱电线接线盒间距正常情况下 500mm 地面平行间距不低于200mm 弱电电线特别是铜轴电缆必需采用多层屏蔽功能线缆 8卫生间等电位联接端子箱不可封死 三 家庭电路改造施工设计师应注意的事项 9各房间插座开关面板参考数据 照明控制主开关高度1400 1500mm 左右距毛坯门框200mm 普通插座高度350 400mm 床头双控开关高度850mm左右 壁挂电视电源高度根据空间大小及电视尺寸确定 一般高度为1000 2000mm 背景音乐 温控 智能照明 电器控制弱电面板高度数值 参考照明主开关 以方便控制为宜 10禁止非导管电线直埋入墙 顶 地面以下 11强电电源线与电话线 电视线 网线 音响线等弱电线不得穿入同一根管内 12家装水电改造中 强电导线线色需要分明确 相线 l 颜色宜用红 绿 黄三相任意色 零线 n 采用蓝色 保护 pe 线用黄绿双色线 控制线采用白色 13电气改造中任何接线头处必需加装过线盒 直管中不可留有接线头 任何有线头接线盒不可用石膏或水泥材料封堵 应加装盖板易于维护 14电气工程施工完成后 应进行必要的检查和试验 1与客