第一章 建筑供配电系统

1、第一章建筑供配电系统第一章建筑供配电系统 第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算 第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电源和自备应急电源 第三节低压电器和低压配电设备第三节低压电器和低压配电设备 第四节低压配电线路第四节低压配电线路第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算 一、电力系统简介一、电力系统简介 人们通常把生产电能、传输电能以及使用电能的用户这个人们通常把生产电能、传输电能以及使用电能的用户这个系统称为电力系统。所以电力系统是由发电厂、变电所、输系统称为电力系统。所以电力系统是由发电厂、变电所、输电线路和用电设备等部分组成的，如电线

2、路和用电设备等部分组成的，如图图1-1所示。所示。 二、建筑供配电系统二、建筑供配电系统 建筑供配电系统包括从电源进户起到用电设备的输人端止建筑供配电系统包括从电源进户起到用电设备的输人端止的整个电路，其主要功能是完成在建筑内接受电能、变换电的整个电路，其主要功能是完成在建筑内接受电能、变换电压、分配电能、输送电能的任务。设计内容主要包括建筑电压、分配电能、输送电能的任务。设计内容主要包括建筑电力负荷级别、供电电源要求和电压级别、配电方式、电气设力负荷级别、供电电源要求和电压级别、配电方式、电气设备及配电线路的选择和确定。备及配电线路的选择和确定。 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第

3、一节供配电系统与用电负荷计算(一一)电力负荷分级及其供电电源的要求电力负荷分级及其供电电源的要求 在电力系统中，所谓的在电力系统中，所谓的“负荷负荷”是指用电设备所消耗的功是指用电设备所消耗的功率或线路中通过的电流。按用电设备的重要性和中断供电在率或线路中通过的电流。按用电设备的重要性和中断供电在社会和经济上所造成的损失和影响程度，负荷可分为一级负社会和经济上所造成的损失和影响程度，负荷可分为一级负荷、二级负荷和三级负荷。荷、二级负荷和三级负荷。 1.一级负荷一级负荷 一级负荷是指当突然中断供电时，将引起人身伤亡或重大一级负荷是指当突然中断供电时，将引起人身伤亡或重大设备损坏，给国民经济带来重

4、大损失，或引起公共场所秩序设备损坏，给国民经济带来重大损失，或引起公共场所秩序严重混乱的电力负荷。严重混乱的电力负荷。 一级负荷属重要负荷，如果中断供电，后果十分严重。因此一级负荷属重要负荷，如果中断供电，后果十分严重。因此对一级负荷供电，要求由两个电源供电。当一个电源发生故对一级负荷供电，要求由两个电源供电。当一个电源发生故障时，另一个电源应不受损害。障时，另一个电源应不受损害。 上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算对一级负荷中特别重要的负荷，除要求上述两个电源外，还对一级负荷中特别重要的负荷，除要求上述两个电源外，还应增设应急电源。为保证对特别重

5、要负荷的供电，严禁将其应增设应急电源。为保证对特别重要负荷的供电，严禁将其他负荷接人应急供电系统。常用的应急电源独立于正常电源他负荷接人应急供电系统。常用的应急电源独立于正常电源的发电机组、干电池、蓄电池以及供电系统中独立于正常电的发电机组、干电池、蓄电池以及供电系统中独立于正常电源的专用供电线路。源的专用供电线路。 2二级负荷二级负荷 二级负荷是指中断供电时，将引起主要设备损坏、产品大二级负荷是指中断供电时，将引起主要设备损坏、产品大量报废或大量减产的电力负荷。量报废或大量减产的电力负荷。 二级负荷也属于重要负荷，但与一级负荷相比，中断供电所二级负荷也属于重要负荷，但与一级负荷相比，中断供电

6、所造成的后果没有那么严重。造成的后果没有那么严重。上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算而二级负荷包括的范围又比一级负荷广，因此对二级负荷，而二级负荷包括的范围又比一级负荷广，因此对二级负荷，要求做到当发生电力变压器故障或电力线路常见故障时不致要求做到当发生电力变压器故障或电力线路常见故障时不致中断供电，或中断后能迅速恢复供电。通常要求两个回路供中断供电，或中断后能迅速恢复供电。通常要求两个回路供电，供电变压器也应有两台，但两台不一定是独立电源。只电，供电变压器也应有两台，但两台不一定是独立电源。只有当负荷较小或当地供电条件困难时，才允许由一根有当负荷

7、较小或当地供电条件困难时，才允许由一根6 kV及及以上的专用架空线供电。当供电线路从配电所引出时若采用以上的专用架空线供电。当供电线路从配电所引出时若采用电缆段，应采用两根电缆，每根电缆要能承受全部二级负荷。电缆段，应采用两根电缆，每根电缆要能承受全部二级负荷。 3.三级负荷三级负荷 不属于一、二级的电力负荷，统称为三级负荷。三级负荷不属于一、二级的电力负荷，统称为三级负荷。三级负荷为一般负荷。为一般负荷。 三级负荷属于不重要负荷，对供电电源无特殊要求。三级负荷属于不重要负荷，对供电电源无特殊要求。 (二二)电压等级与电压的选择电压等级与电压的选择 1.电压等级电压等级 上一页 下一页 返回第

8、一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算电气设备都是在额定电压下工作的。电气设备的额定电压就电气设备都是在额定电压下工作的。电气设备的额定电压就是保证设备正常运行且能获得最佳经济效果的电压。我国标是保证设备正常运行且能获得最佳经济效果的电压。我国标准规定的电网和用电设备额定电压等级为准规定的电网和用电设备额定电压等级为:低压配电电压应采低压配电电压应采用用220/380 V，高压供电电压为，高压供电电压为6, 10, 35, 110 kV等。等。 2.电压的选择电压的选择 用电单位的供电电压应从用电容量、设备特性、供电距离、用电单位的供电电压应从用电容量、设备特性、供电距离、

9、供电线路的回路数、用电单位的远景规划、当地公共电网现供电线路的回路数、用电单位的远景规划、当地公共电网现状以及经济合理等因素综合考虑决定。状以及经济合理等因素综合考虑决定。民用建筑电气设计民用建筑电气设计规范规范(JGJ 16-2008)规定规定:用电设备容量在用电设备容量在250 kW以上时应以上时应以高压以高压l0 kV供电，用电设备容量在供电，用电设备容量在250 kW以下时，一般应以以下时，一般应以低压方式供电，低压配电电压应采用低压方式供电，低压配电电压应采用220/380 V。当线路电流。当线路电流不超过不超过30 A时，可用时，可用220 V单相供电。单相供电。上一页 下一页 返

10、回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算 (三三)电能质量电能质量 电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数，电力系统的电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数，电力系统的电压和频率直接影响电气设备的运行，我国一般交流电力设电压和频率直接影响电气设备的运行，我国一般交流电力设备的额定频率为备的额定频率为50 Hz，称之为，称之为“工频工频”，频率的偏差一般不，频率的偏差一般不得超过士得超过士0. 5 Hz，若电力系统容量在，若电力系统容量在30 000 MW以上时，偏以上时，偏差不得超过士差不得超过士0. 2 Hz。频率的调整主要依靠发电厂。频率的调整主要依靠发电厂。 对于民

11、用供电系统来说，提高电能质量主要是提高电压质对于民用供电系统来说，提高电能质量主要是提高电压质量的问题，一般所指的电压质量指标主要有以下几种量的问题，一般所指的电压质量指标主要有以下几种: 1.电压偏移电压偏移 电压偏移是指设备的端电压与其额定电压有偏差。常用设电压偏移是指设备的端电压与其额定电压有偏差。常用设备电压偏移的范围为备电压偏移的范围为:一般电动机和一般工作场所照明为一般电动机和一般工作场所照明为-5%+5%，视觉要求较高的室内场所为，视觉要求较高的室内场所为-2.5%+5%。上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算电压偏低会明显缩短电动机的使

12、用寿命，影响自炽灯的发光电压偏低会明显缩短电动机的使用寿命，影响自炽灯的发光效率，导致荧光灯不易点燃。电压偏高也会不同程度地缩短效率，导致荧光灯不易点燃。电压偏高也会不同程度地缩短自炽灯、荧光灯和电动机的使用寿命。常用的减少电压偏移自炽灯、荧光灯和电动机的使用寿命。常用的减少电压偏移的方法有的方法有:正确选择变压器的变比，合理补偿无功功率，尽量正确选择变压器的变比，合理补偿无功功率，尽量使三相荷载平衡。使三相荷载平衡。2.电压波动电压波动 电压的波动将对电路产生不良影响，一般控制在额定电压电压的波动将对电路产生不良影响，一般控制在额定电压的士的士5%以内。以内。 (1)对异步电动机的影响对异步

13、电动机的影响:电压波动过大，则电动机的额定功率电压波动过大，则电动机的额定功率锐减。例如电压下降厂锐减。例如电压下降厂10%，电动机的转矩只剩，电动机的转矩只剩81%，而负，而负荷电流将增大荷电流将增大5%10%，温升将提高，温升将提高5%15%，绝缘老化将，绝缘老化将加速一倍以上，电动机寿命缩短。若电动机仍按满载运行，加速一倍以上，电动机寿命缩短。若电动机仍按满载运行，时间长厂会被烧毁。时间长厂会被烧毁。 上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算(2)对照明的影响对照明的影响:对自炽灯的影响较大，电压下降对自炽灯的影响较大，电压下降10%，则发，则发光

14、效率下降光效率下降30%以上，寿命却可以延长以上，寿命却可以延长23倍。如果电压升高倍。如果电压升高10%，则光效将提高，则光效将提高1/3，而寿命也只有原来的，而寿命也只有原来的1/3。 (四四)变配电设备变配电设备 在一般建筑物中常用的变配电设备包括变压器、配电箱在一般建筑物中常用的变配电设备包括变压器、配电箱(盘盘)、高压开关柜、低压配电柜、直流操作及信号屏、静电、高压开关柜、低压配电柜、直流操作及信号屏、静电电容器等。变配电设备的选型及使用，应符合现行国家标准电容器等。变配电设备的选型及使用，应符合现行国家标准和地区有关规定以及行业的产品技术标准，并应优先选用技和地区有关规定以及行业的

15、产品技术标准，并应优先选用技术先进、经济适用和节能环保的成套设备和定型产品。术先进、经济适用和节能环保的成套设备和定型产品。 上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算三、用电负荷计算三、用电负荷计算 影响用电负荷的因素很多，实际负荷情况很复杂，而且也影响用电负荷的因素很多，实际负荷情况很复杂，而且也不是固定不变的，因此必须选择正确的负荷计算方法，以使不是固定不变的，因此必须选择正确的负荷计算方法，以使计算结果尽量符合实际。目前较常用的负荷计算方法有需要计算结果尽量符合实际。目前较常用的负荷计算方法有需要系数法、单位建筑面积安装功率法、二项式法和利用系数法

16、系数法、单位建筑面积安装功率法、二项式法和利用系数法等。等。 (一一)需要系数法需要系数法 1.设备功率的确定设备功率的确定 进行负荷计算时，需将用电设备按其性质分为不同的用电进行负荷计算时，需将用电设备按其性质分为不同的用电设备组，然后确定设备功率。设备组，然后确定设备功率。 用电设备的额定功率用电设备的额定功率P。或额定容量。或额定容量5。是指铭牌上的数据。是指铭牌上的数据。对于不同负荷持续率下的额定功率或额定容量，应换算为统对于不同负荷持续率下的额定功率或额定容量，应换算为统一负荷持续率下的有功功率，即设备功率一负荷持续率下的有功功率，即设备功率Ps。 上一页 下一页 返回第一节供配电系

17、统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算(1)连续工作制电动机的设备功率连续工作制电动机的设备功率P、等于其铭牌上的额定功、等于其铭牌上的额定功率率Pe。 (2)断续或短时工作制电动机断续或短时工作制电动机(如起重用电动机等如起重用电动机等)的设备功的设备功率是指将额定功率换算为统一负荷持续率下的有功功率。率是指将额定功率换算为统一负荷持续率下的有功功率。 当采用需要系数法或二项式法时，应统一换算到负荷持续当采用需要系数法或二项式法时，应统一换算到负荷持续率为率为FC=25%下的有功功率下的有功功率(kW)，其换算关系如下，其换算关系如下: (1-1)Pe-电动机额定功率电动机额定功率(

18、kW);FCe-电动机额定负荷持续率。电动机额定负荷持续率。 当采用利用系数法时，应统一换算到负荷持续率为当采用利用系数法时，应统一换算到负荷持续率为FC = 100%下的有功功率下的有功功率(kW)其换算关系如下其换算关系如下: (1-2)eeeesFCPFCPP225. 0eesFCPP 上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算 (3)电焊机的设备功率是指将额定容量换算到负荷持续率为电焊机的设备功率是指将额定容量换算到负荷持续率为JC=100%时的有功功率时的有功功率(kW)，其换算公式为，其换算公式为:(1-3)Se-电焊机的额定容量电焊机的额定容

19、量(kVA);JCe-电焊机的额定负荷持续率电焊机的额定负荷持续率; -额定功率因数。额定功率因数。 (4)整流器的设备功率是指额定直流功率。整流器的设备功率是指额定直流功率。 (5)成组用电设备的设备功率是指不包括备用设备在内的所成组用电设备的设备功率是指不包括备用设备在内的所有单个用电设备的设备功率之和。有单个用电设备的设备功率之和。 eeesJCSPcos上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算(6)照明设备功率是指灯泡上标出的设备功率，对于荧光灯及照明设备功率是指灯泡上标出的设备功率，对于荧光灯及高压汞灯等还应计入镇流器的功率损耗，即灯管的额定功

20、率高压汞灯等还应计入镇流器的功率损耗，即灯管的额定功率应分别增加应分别增加20%及及8%。 2.照明负荷的计算照明负荷的计算 在选择导线截面积、照明变压器及其他开关容量时，是以在选择导线截面积、照明变压器及其他开关容量时，是以照明装置的计算负荷为依据的，照明线路的计算负荷，根据照明装置的计算负荷为依据的，照明线路的计算负荷，根据该线路连接的照明灯具安装容量该线路连接的照明灯具安装容量(kW)计入需要系数而求得。计入需要系数而求得。 上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算关于自炽灯、卤钨灯关于自炽灯、卤钨灯: (1-4)对于有镇流器的电光源对于有镇流器的

21、电光源 (1-5)式中式中Pjs-照明计算负荷照明计算负荷(kW) ;Pd-线路装灯容量线路装灯容量(kW) ;KX-需要系数，对于照明支线等于需要系数，对于照明支线等于1，对于供电干线取，对于供电干线取0. 90. 95; -镇流器的功率损耗系数，各种气体放电光源的镇流器功镇流器的功率损耗系数，各种气体放电光源的镇流器功率损耗系数参见率损耗系数参见表表1-1。照明线路工作电流是影响导线温度的重要因素。照明线路工作电流是影响导线温度的重要因素。 对于自炽灯和卤钨灯的照明配电线路，其计算电流由下式确对于自炽灯和卤钨灯的照明配电线路，其计算电流由下式确定定: (1-6)dXjsPKP )1 (dX

22、jsPKPXgdXjsXgdXjsUPKIUPKI3/三相线路单相线路上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算 对于荧光灯及其他带有镇流器的放电灯配电线路，其计算电对于荧光灯及其他带有镇流器的放电灯配电线路，其计算电流由下式确定流由下式确定: (1-7)自炽灯自炽灯(卤钨灯卤钨灯)与放电灯混合的线路，其计算电流由下式确与放电灯混合的线路，其计算电流由下式确定定: (1-8)Pd-照明装置的连接容量照明装置的连接容量(W);UXg-照明配电线路额定相电压照明配电线路额定相电压(V);KX-照明负荷需要系数照明负荷需要系数(表表1-2) ; -镇流器功率损耗

23、系数镇流器功率损耗系数(表表1-1);Ijs-照明配电线路计算电流照明配电线路计算电流(A);Ijs1-混合照明线路中自炽灯混合照明线路中自炽灯(卤钨灯卤钨灯)负荷电流负荷电流(A) ;Ijs2-混合照明线路中放电灯负荷电流混合照明线路中放电灯负荷电流(A); -照明负荷的功率因数，见照明负荷的功率因数，见表表1-3。cos3/ )1 (cos/ )1 (XgdXjsXgdXjsUPKIUPKI三相线路单相线路22221)sin()cos(jsjsJSjsIIIIcos上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算 3.单相负荷的计算单相负荷的计算 有些设备是

24、单相的，如电焊机、对焊机等。单相用电设备有些设备是单相的，如电焊机、对焊机等。单相用电设备的接人应尽可能使三相电力变压器的三相负荷均衡。但有些的接人应尽可能使三相电力变压器的三相负荷均衡。但有些较大的单相用电设备接于一相时较大的单相用电设备接于一相时(或接于线电压时或接于线电压时)，往往会，往往会造成三相负荷的不平衡。在单相负荷与三相负荷同时存在时，造成三相负荷的不平衡。在单相负荷与三相负荷同时存在时，应将单相负荷换算为三相负荷，再与三相负荷相加。应将单相负荷换算为三相负荷，再与三相负荷相加。 (1)单相负荷换算为等效三相负荷的一般方法。对于既有线单相负荷换算为等效三相负荷的一般方法。对于既有

25、线间负荷又有相负荷的情况，计算步骤如下间负荷又有相负荷的情况，计算步骤如下:1)先将线间负荷换算为相负荷，各相负荷分别为先将线间负荷换算为相负荷，各相负荷分别为:a相相 (1-9) (1-10)b相相 (1-11) (1-12)c相相 (1-13) (1-14)acbcbaababapPpPP)()(acacaaababaqPqPQ)()(bbcbcbababbpPpPP)()(ccacacbcbccpPpPP)()(bbcbcbababbqPqPQ)()(ccacacbcbccqPqPQ)()(上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算Pab、Pbc、P

26、ca-接于接于ab, bc, ca线间负荷线间负荷(kW);Pa、Pb、Pc-换算换算a,b、c相有功负荷相有功负荷(kW);Qa、Qb、Qc-换算换算a、b、c相无功负荷相无功负荷(kvar) ;p(ab)a、q(ab)a、.-接于接于ab,.线间负荷换算为线间负荷换算为a,相负荷的有功相负荷的有功及无功换算系数，见及无功换算系数，见表表1-4。2)各相负荷分别相加，选出最大相负荷，取其各相负荷分别相加，选出最大相负荷，取其3倍作为等效倍作为等效三相负荷。三相负荷。(2)单相负荷换算为等效三相负荷的简化方法。单相负荷换算为等效三相负荷的简化方法。1)只有线间负荷时，将各线间负荷相加，选取较大

27、两相数据只有线间负荷时，将各线间负荷相加，选取较大两相数据进行计算。现以进行计算。现以Pab=Pbc=Pca例：例：Pbc0.15Pab Pd=1.5(Pab+Pbc) (1-15)Pbc=0.15Pab (1-16)abdPP3上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算当只有当只有Pab时时 (1-17)Pab、Pbc、Pca- -接于接于ab, bc, ca线间负荷线间负荷(kW);Pd-等效三相负荷等效三相负荷(kW)。 2)只有相负荷时，等效三相负荷取最大相负荷的只有相负荷时，等效三相负荷取最大相负荷的3倍。倍。 3)当多台单相用电设备的设备功率小

28、于计算范围内三相负当多台单相用电设备的设备功率小于计算范围内三相负荷设备功率的荷设备功率的15%时，按三相平衡负荷计算，不必换算。时，按三相平衡负荷计算，不必换算。 4.用需要系数法确定计算负荷用需要系数法确定计算负荷 (1)用电设备组的计算负荷用电设备组的计算负荷: 有功功率有功功率(kW) (1-18)无功功率无功功率(kvar) (1-19)视在功率视在功率(kVA) (1-20)abdPP3tanjsjsPQsXjsPKP 22jsjsjsQPS上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算(2)配电干线或配电变电所的计算负荷配电干线或配电变电所的计算

29、负荷:有功功率有功功率(kW) (1-21)无功功率无功功率(kvar) (1-22)视在功率视在功率(kVA) (1-23)Ps-用电设备组的设备功率用电设备组的设备功率(kW)KX-需要系数，见需要系数，见表表1-5 ; -用电设备的功率因数及功率因数角的正切值用电设备的功率因数及功率因数角的正切值; -有功、无功同时系数，分别取有功、无功同时系数，分别取0. 80. 9及及0. 930. 97；)(sXPjsPKKP)tan(sXqjsPKKQ22jsjsjsQPStancos 、qpKK、上一页 下一页 返回第一节供配电系统与用电负荷计算第一节供配电系统与用电负荷计算(二二)单位建筑面

30、积安装功率法单位建筑面积安装功率法按单位建筑面积安装功率法计算负荷的基本公式为按单位建筑面积安装功率法计算负荷的基本公式为: (1-24)Pjs-有功计算负荷有功计算负荷(kW) ;A-建筑面积建筑面积(m2);Ks-用电指标用电指标(W/m2)。Ks-的确定要建立在科学调查的基础上，的确定要建立在科学调查的基础上，表表1-6列出了部分民列出了部分民用建筑的用电指标。用建筑的用电指标。根据上述公式确定有功计算负荷后，再确定其他各项计算负根据上述公式确定有功计算负荷后，再确定其他各项计算负荷。荷。)(1000kWAKPsjs上一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电

31、源源 变配电室变配电室(所所)是用来安装和布置高压开关柜、变压器和低压是用来安装和布置高压开关柜、变压器和低压配电柜的专用房间，担负着从电力系统受电，经变压器变压，配电柜的专用房间，担负着从电力系统受电，经变压器变压，然后向负载配电的任务。变配电室然后向负载配电的任务。变配电室(所所)一般由高压开关室、一般由高压开关室、变压器室和低压配电室三部分组成。在民用建筑中，一般为变压器室和低压配电室三部分组成。在民用建筑中，一般为61l0 k V变配电室变配电室(所所)。 自备应急电源可采用蓄电池组及发电机组。蓄电池组一般自备应急电源可采用蓄电池组及发电机组。蓄电池组一般用于仅有事故照明的负荷，对设有

32、消防电梯、消防水泵的负用于仅有事故照明的负荷，对设有消防电梯、消防水泵的负荷则采用柴油发电机组。自备应急电源与工作电源应避免并荷则采用柴油发电机组。自备应急电源与工作电源应避免并列运行。列运行。 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源一、变配电室一、变配电室(所所) (一一)变配电室变配电室(所所)位置的选择位置的选择 根据根据民用建筑电气设计规范民用建筑电气设计规范(JGJ 16-2008)的规定，建的规定，建筑物或建筑群变配电室筑物或建筑群变配电室(所所)位置的确定应符合下列要求位置的确定应符合下列要求: (1)接近负荷中心。避免送电半径过大而造成电压

33、损失过大接近负荷中心。避免送电半径过大而造成电压损失过大或带来其他问题。一般情况下，低压或带来其他问题。一般情况下，低压(380/220 V)的供电半径的供电半径不宜超过不宜超过250 m。(2)进出线方便。为设计、施工、管理带来最大便利，且节约进出线方便。为设计、施工、管理带来最大便利，且节约投资。投资。(3)接近电源侧。避免外线过长而对安全、投资、占地等各方接近电源侧。避免外线过长而对安全、投资、占地等各方面产生不利影响。面产生不利影响。 上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源(4)设备吊装、运输方便。不但考虑初次安装，还要考虑日后设备吊装、运

34、输方便。不但考虑初次安装，还要考虑日后维修更换的运输通道。维修更换的运输通道。 (5)不宜设在有剧烈振动的场所，以免对变配电设备的安全不宜设在有剧烈振动的场所，以免对变配电设备的安全构成威胁。构成威胁。 (6)不宜设在多尘、水雾不宜设在多尘、水雾(如大型冷却塔如大型冷却塔)或有腐蚀性气体的或有腐蚀性气体的场所，如无法远离时，不应设在污染源的下风侧，以保证变场所，如无法远离时，不应设在污染源的下风侧，以保证变配电设备的可靠运行。配电设备的可靠运行。 (7)不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方或贴邻。不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方或贴邻。防止潮湿环境对变配电设备的安全构成威胁

35、。防止潮湿环境对变配电设备的安全构成威胁。 上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源(8)不应设在爆炸危险场所内和有火灾危险场所的正上方或正不应设在爆炸危险场所内和有火灾危险场所的正上方或正下方，如布置在爆炸危险场所范围以内和与火灾危险场所的下方，如布置在爆炸危险场所范围以内和与火灾危险场所的建筑物毗邻时，应符合建筑物毗邻时，应符合爆炸和火灾危险环境电力装置设计爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范规范(GB 50058-1992)的规定。的规定。 (9)变配电室变配电室(所所)为独立建筑时，不宜设在地势低洼和可能为独立建筑时，不宜设在地势低洼和可能积水

36、的场所。积水的场所。 (10)高层建筑地下层变配电室高层建筑地下层变配电室(所所)的位置，宜选择在通风、的位置，宜选择在通风、散热条件较好的场所。散热条件较好的场所。 (11)变配电室变配电室(所所)位于高层建筑位于高层建筑(或其他地下建筑或其他地下建筑)的地下室的地下室时，不宜设在最底层。当地下仅有一层时，应采取适当抬高时，不宜设在最底层。当地下仅有一层时，应采取适当抬高该配电室该配电室(所所)地面等防水措施。地面等防水措施。上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源并应避免洪水或积水从其他渠道淹渍变配电室并应避免洪水或积水从其他渠道淹渍变配电室(所

37、所)的可能性。的可能性。 (二二)变配电室变配电室(所所)的形式的形式 变配电室变配电室(所所)根据本身结构形式和相互位置的不同，可分根据本身结构形式和相互位置的不同，可分为建筑物内变电所、建筑物外附式变电所、独立式变电所及为建筑物内变电所、建筑物外附式变电所、独立式变电所及箱式变电所四种形式。箱式变电所四种形式。 1.建筑物内变电所建筑物内变电所 建筑物内变电所位于建筑物内部，可深入负荷中心，减少建筑物内变电所位于建筑物内部，可深入负荷中心，减少配电导线、电缆，但防火要求高。高层建筑的变配电所一般配电导线、电缆，但防火要求高。高层建筑的变配电所一般位于地下室，不宜设在地下室的最底层。位于地下

38、室，不宜设在地下室的最底层。 上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源2.建筑物外附式变电所建筑物外附式变电所 建筑物外附式变电所附设在建筑物外，不占用建筑物面积，建筑物外附式变电所附设在建筑物外，不占用建筑物面积，但建筑处理较复杂。但建筑处理较复杂。 3.独立式变电所独立式变电所 独立于建筑物之外，一般向分散的建筑供电及用于有爆炸独立于建筑物之外，一般向分散的建筑供电及用于有爆炸和火灾危险的场所。独立变电所最好布置成单层，当采用双和火灾危险的场所。独立变电所最好布置成单层，当采用双层布置时，变压器室应设在底层，设于二层的配电装置应有层布置时，变压器

39、室应设在底层，设于二层的配电装置应有吊运设备的吊装孔或平台。吊运设备的吊装孔或平台。 各室之间及各室内均应合理布置，布置应紧凑合理，便于设各室之间及各室内均应合理布置，布置应紧凑合理，便于设备的操作、巡视、管理、维护、检修和试验，并应考虑增容备的操作、巡视、管理、维护、检修和试验，并应考虑增容的可能性。的可能性。 上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源4.箱式变电所箱式变电所 箱式变电所又称组合式变电所，是由厂家将高压设备、变箱式变电所又称组合式变电所，是由厂家将高压设备、变压器和低压设备按一定的接线方案成套制造，并整体设置在压器和低压设备按一定的

40、接线方案成套制造，并整体设置在一起。它的优点是占地面积较小，可以深入负荷中心，安装一起。它的优点是占地面积较小，可以深入负荷中心，安装速度快，省去厂土建和设备安装环节。速度快，省去厂土建和设备安装环节。 (三三)变配电室变配电室(所所)对其组成部分的要求对其组成部分的要求 1.高压开关室高压开关室 (1)门应为向外开的防火门，应能满足设备搬运和人员出入门应为向外开的防火门，应能满足设备搬运和人员出入要求。要求。 上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源(2)条件具备时宜设固定的自然采光窗，窗外应加钢丝网或采条件具备时宜设固定的自然采光窗，窗外应加钢丝

41、网或采用夹丝玻璃，防止雨、雪和小动物进入，窗台距室外地坪宜用夹丝玻璃，防止雨、雪和小动物进入，窗台距室外地坪宜不小于不小于1. 8 m。 (3)需要设置可开启的采光窗时，应采用百叶窗内加钢丝网需要设置可开启的采光窗时，应采用百叶窗内加钢丝网(网孔不大于网孔不大于10 mm *10 mm)，防止雨、雪和小动物进入。，防止雨、雪和小动物进入。 (4)一般为水泥地面，应采用高强度等级水泥抹平压光。一般为水泥地面，应采用高强度等级水泥抹平压光。 (5)在严寒地区，当室内温度影响电气设备和元件正常运行时，在严寒地区，当室内温度影响电气设备和元件正常运行时，应有供暖措施。应有供暖措施。 (6)平面设计时，

42、宜留有适当数量的开关柜的备用位置。平面设计时，宜留有适当数量的开关柜的备用位置。 (7)高压开关柜底应做电缆沟，尺寸根据开关柜尺寸确定。高压开关柜底应做电缆沟，尺寸根据开关柜尺寸确定。 上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源2.变压器室变压器室 (1)变压器室的大门一般按变压器外形尺寸加宽变压器室的大门一般按变压器外形尺寸加宽0. 5 m。当。当一扇门的宽度为一扇门的宽度为1.5 m及以上时，应在大门上开一小门，小门及以上时，应在大门上开一小门，小门宽宽0. 8 m，高，高1. 8 m。 (2)屋面应有隔热层及良好的防水、排水设施，一般不设女屋面应

43、有隔热层及良好的防水、排水设施，一般不设女几墙。几墙。 (3)一般不设采光窗。一般不设采光窗。 (4)进风窗和出风窗一般采用百叶窗，并采取措施防止雨、雪进风窗和出风窗一般采用百叶窗，并采取措施防止雨、雪和小动物进入室内。和小动物进入室内。 (5)地坪一般为水泥压光。地坪一般为水泥压光。 上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源(6)干式变压器的金属网状遮挡高度不低于干式变压器的金属网状遮挡高度不低于1. 7 m。 3.低压配电室低压配电室 (1)低压配电室的高度应与变压器室综合考虑，以便变压器低压配电室的高度应与变压器室综合考虑，以便变压器低压出线。

44、低压出线。 (2)低压配电柜下应设电缆沟，沟内应水泥抹光并采取防水、低压配电柜下应设电缆沟，沟内应水泥抹光并采取防水、排水措施，沟盖板宜采用花纹钢盖板。排水措施，沟盖板宜采用花纹钢盖板。 (3)地坪应用高强度水泥抹平压光，内墙面应抹灰并刷自。地坪应用高强度水泥抹平压光，内墙面应抹灰并刷自。 (4)一般靠自然通风。一般靠自然通风。 上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源(5)可设能开启的自然采光窗，并应设置纱窗。可设能开启的自然采光窗，并应设置纱窗。 (6)当兼作控制室或值班室时，在供暖地区应供暖。当兼作控制室或值班室时，在供暖地区应供暖。 二、自备

45、应急电源二、自备应急电源 (一一)柒油发电机组柒油发电机组 柴油发电机组是一种自备电源，主要有普通型、应急自起柴油发电机组是一种自备电源，主要有普通型、应急自起动型和全自动化型三种。动型和全自动化型三种。柴油发电机组本身包括柴油机和发电机两大部分。柴油发电柴油发电机组本身包括柴油机和发电机两大部分。柴油发电机组均由柴油机、同步发电机、控制箱机组均由柴油机、同步发电机、控制箱(房房)和机组的附属设和机组的附属设备组成。备组成。 上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源1.柴油发电机组设置的原则柴油发电机组设置的原则 是否需要设置柴油发电机组，是根据规范

46、要求，按建筑物是否需要设置柴油发电机组，是根据规范要求，按建筑物的重要性和功能要求以及城市电网供电的可靠性来决定的。的重要性和功能要求以及城市电网供电的可靠性来决定的。在符合下列情况之一时，应设置柴油发电机组在符合下列情况之一时，应设置柴油发电机组: (1)为保证一级负荷中特别重要的负荷用电。为保证一级负荷中特别重要的负荷用电。 (2)有一级负荷，但从市电取得第二电源有困难或不经济合有一级负荷，但从市电取得第二电源有困难或不经济合理时。理时。 (3)大、中型商业性大厦，当市电中断将会造成经济效益有大、中型商业性大厦，当市电中断将会造成经济效益有较大损失时。较大损失时。 在方案或者初步设计阶段，

47、可以暂按供电变压在方案或者初步设计阶段，可以暂按供电变压器容量的器容量的10%20%来估算柴油发电机组的容量。来估算柴油发电机组的容量。上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源到厂施工图阶段，则可根据一级负荷及其特别重要负荷、消到厂施工图阶段，则可根据一级负荷及其特别重要负荷、消防负荷的大小，取其最大值来计算柴油发电机组的容量，另防负荷的大小，取其最大值来计算柴油发电机组的容量，另外还需校验柴油发电机组供电范围内最大鼠笼式电动机负荷外还需校验柴油发电机组供电范围内最大鼠笼式电动机负荷全压启动时，母线压降是否符合规范要求，能否保证电动机全压启动时，母线

48、压降是否符合规范要求，能否保证电动机负荷的顺利启动。负荷的顺利启动。 2.柴油发电机房位置的选择柴油发电机房位置的选择 柴油发电机房由发电机房、控制及配电室、燃油准备及处柴油发电机房由发电机房、控制及配电室、燃油准备及处理房等组成。一般应设置在建筑物的首层。如在首层选址确理房等组成。一般应设置在建筑物的首层。如在首层选址确有困难时，也可以布置在建筑物的地下一层，除要尽可能靠有困难时，也可以布置在建筑物的地下一层，除要尽可能靠近负荷中心和变配电室，以便于接线和操作控制外，还要处近负荷中心和变配电室，以便于接线和操作控制外，还要处理好通风、防潮、机组的排烟、消除噪声和减振，以及避开理好通风、防潮、

49、机组的排烟、消除噪声和减振，以及避开主要通道等问题。主要通道等问题。 上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源机房中发电机间应有两个出入口，门的大小应能使搬运机组机房中发电机间应有两个出入口，门的大小应能使搬运机组出入，否则应预留吊装设备孔口，门应向外开，并有防火、出入，否则应预留吊装设备孔口，门应向外开，并有防火、隔声的功能。隔声的功能。发电机间与控制及配电室之间的窗和门应能防火和隔声，门发电机间与控制及配电室之间的窗和门应能防火和隔声，门应开向发电机间。应开向发电机间。 贮油间与机房如相连布置，其隔墙上应设防火门，门朝发贮油间与机房如相连布置，其

50、隔墙上应设防火门，门朝发电机间开。电机间开。 发电机、贮油房间地面应防止油、水渗入，一般做水泥压发电机、贮油房间地面应防止油、水渗入，一般做水泥压光地面。光地面。 上一页 下一页 返回第二节变配电室第二节变配电室(所所)和自备应急电和自备应急电源源(二二)蓄电池蓄电池 蓄电池是一种可逆电池，它能将化学能转换为电能。蓄电蓄电池是一种可逆电池，它能将化学能转换为电能。蓄电池放电前需预先充电，将电能转换为化学能并储存在电池内池放电前需预先充电，将电能转换为化学能并储存在电池内;待到放电时再用与充电相似的方法使活性物质还原。其容量待到放电时再用与充电相似的方法使活性物质还原。其容量应根据市电停电后由其

51、维持的供电时间的长短要求选定。蓄应根据市电停电后由其维持的供电时间的长短要求选定。蓄电池室要根据蓄电池类型采取相应的技术措施。如电池室要根据蓄电池类型采取相应的技术措施。如:酸性蓄电酸性蓄电池室顶棚做成平顶对防腐有利，对顶棚、墙、门、窗、通风池室顶棚做成平顶对防腐有利，对顶棚、墙、门、窗、通风管道、台架及金属结构等应涂耐酸油漆，地面应有排水设施管道、台架及金属结构等应涂耐酸油漆，地面应有排水设施并用耐酸材料浇筑。蓄电池室朝阳窗的玻璃应能防阳光直射，并用耐酸材料浇筑。蓄电池室朝阳窗的玻璃应能防阳光直射，一般可用磨砂玻璃或在普通玻璃上涂漆。门应朝外开。当所一般可用磨砂玻璃或在普通玻璃上涂漆。门应朝

52、外开。当所在地区为高寒区及可能有风沙侵入时则应采用双层玻璃窗。在地区为高寒区及可能有风沙侵入时则应采用双层玻璃窗。上一页 返回第三节低压电器和低压配电设备第三节低压电器和低压配电设备 一、低压电器一、低压电器 建筑供配电系统中的低压电器可分为低压配电电器和低压建筑供配电系统中的低压电器可分为低压配电电器和低压控制电器两大类。控制电器两大类。 低压配电电器包括开关、断路器、熔断器等。主要用于低低压配电电器包括开关、断路器、熔断器等。主要用于低压配电线路中，对电路和设备进行保护以及通断、转换电源压配电线路中，对电路和设备进行保护以及通断、转换电源或负载。或负载。 低压控制电器包括接触器、控制继电器

53、、变阻器等。主要低压控制电器包括接触器、控制继电器、变阻器等。主要用于控制用电设备，使其达到预期要求的工作状态。用于控制用电设备，使其达到预期要求的工作状态。 低压电器的额定电流应等于或大于所控制回路的预期工作低压电器的额定电流应等于或大于所控制回路的预期工作电流。电器还应能承载异常情况下可能通过的电流，保护装电流。电器还应能承载异常情况下可能通过的电流，保护装置应在其允许的持续时间内将电路切断。置应在其允许的持续时间内将电路切断。下一页 返回第三节低压电器和低压配电设备第三节低压电器和低压配电设备(一一)开关开关 1.低压刀开关低压刀开关，按其结构形式分为单投低压刀开关低压刀开关，按其结构形

54、式分为单投(HD)刀刀开关和双投开关和双投(HS)刀开关刀开关;按其极数分为单极刀开关、双极刀开按其极数分为单极刀开关、双极刀开关和三极刀开关关和三极刀开关;按其操作机构分为中央手柄式刀开关、中央按其操作机构分为中央手柄式刀开关、中央杠杆操作式刀开关杠杆操作式刀开关;按其灭弧结构分为带灭弧罩的刀开关和不按其灭弧结构分为带灭弧罩的刀开关和不带灭弧罩的刀开关。带灭弧罩的刀开关。图图1-2所示为带灭弧罩的正面操作的所示为带灭弧罩的正面操作的HDl 3型低压刀型低压刀开关。开关。 低压刀开关主要用于交流额定电压低压刀开关主要用于交流额定电压380 V、直流额定电压、直流额定电压440 V、额定电流、额

55、定电流1 500A及以下装置中。对装有灭弧罩或者在及以下装置中。对装有灭弧罩或者在动触刀上有辅助速断触刀的隔离刀开关，可作为不频繁地手动触刀上有辅助速断触刀的隔离刀开关，可作为不频繁地手动接通和分断不大于其额定电流的电路。动接通和分断不大于其额定电流的电路。上一页 下一页 返回第三节低压电器和低压配电设备第三节低压电器和低压配电设备普通的隔离刀开关不可以带负荷操作，它和低压断路器配合普通的隔离刀开关不可以带负荷操作，它和低压断路器配合使用时，低压断路器切断电路后才能操作刀开关。另外，低使用时，低压断路器切断电路后才能操作刀开关。另外，低压刀开关还可作隔离电源使用，形成明显的绝缘断开点，以压刀开

56、关还可作隔离电源使用，形成明显的绝缘断开点，以保证检修人员的安全。保证检修人员的安全。 2.负荷开关负荷开关 (1)开启式负荷开关。开启式负荷开关。HK系列开启式负荷开关，又叫胶壳瓷系列开启式负荷开关，又叫胶壳瓷底闸刀开关。其外形和结构如底闸刀开关。其外形和结构如图图1-3所示。所示。HK系列开启式负系列开启式负荷开关有双极和三极两种，主要作为一般照明、电机等回路荷开关有双极和三极两种，主要作为一般照明、电机等回路的控制开关用。三极开关适当降低容量后，可作为小型交流的控制开关用。三极开关适当降低容量后，可作为小型交流电动机的手动不频繁操作的直接启动及分断用。它与相应的电动机的手动不频繁操作的直

57、接启动及分断用。它与相应的熔丝配合，还具有短路保护作用。熔丝配合，还具有短路保护作用。 上一页 下一页 返回第三节低压电器和低压配电设备第三节低压电器和低压配电设备(2)封闭式负荷开关。封闭式负荷开关。HH系列封闭式负荷开关，又称铁壳开系列封闭式负荷开关，又称铁壳开关。其外形与结构如关。其外形与结构如图图1-4所示。通常用来控制和保护各种用所示。通常用来控制和保护各种用电设备和线路装置。交流电设备和线路装置。交流380 V, 60 A及以下等级的封闭式负及以下等级的封闭式负荷开关，还可作为荷开关，还可作为15 kW以下交流电动机的不频繁接通和分以下交流电动机的不频繁接通和分断之用。断之用。 (

58、二二)低压断路器低压断路器 低压断路器低压断路器(自动空气开关自动空气开关)，是一种功能比较完善的低压，是一种功能比较完善的低压控制开关。能在正常工作时带负荷通断电路，又能在电路发控制开关。能在正常工作时带负荷通断电路，又能在电路发生短路、严重过负荷以及电源电压太低或失压时自动切断电生短路、严重过负荷以及电源电压太低或失压时自动切断电源，有效地保护串接其后的电气设备及线路，还可在远方控源，有效地保护串接其后的电气设备及线路，还可在远方控制跳闸。制跳闸。上一页 下一页 返回第三节低压电器和低压配电设备第三节低压电器和低压配电设备 低压断路器具有操作安全、动作值可调整、分断能力较强等低压断路器具有

59、操作安全、动作值可调整、分断能力较强等特点，兼有多种保护功能，当发生短路故障后，故障排除一特点，兼有多种保护功能，当发生短路故障后，故障排除一般不需要更换部件，因此在自动控制中得到广泛使用。般不需要更换部件，因此在自动控制中得到广泛使用。 低压断路器有塑料外壳式和框架式两种，常用的塑料外壳低压断路器有塑料外壳式和框架式两种，常用的塑料外壳式有式有DZ系列自动开关，常用的框架式自动空气开关有系列自动开关，常用的框架式自动空气开关有DW系系列。列。 低压断路器的型号及其含义如低压断路器的型号及其含义如图图1-5所示。例如所示。例如:DW10-600/3S表示万能式自动空气开关，系列编号为表示万能式

60、自动空气开关，系列编号为10，额定电流，额定电流为为600 A，三极瞬时脱扣。又如，三极瞬时脱扣。又如DZ10- 600/334表示装置式自表示装置式自动空气开关，系列编号为动空气开关，系列编号为10，额定电流为，额定电流为600 A，三极复式脱，三极复式脱扣。扣。 上一页 下一页 返回第三节低压电器和低压配电设备第三节低压电器和低压配电设备在一般情况下，保护变压器及配电线路可选用在一般情况下，保护变压器及配电线路可选用DW系列低压系列低压断路器，保护电动机可选用断路器，保护电动机可选用DZ系列低压断路器。低压断路器系列低压断路器。低压断路器的选择包括额定电压、壳架等级额定电流的选择包括额定电