第九章建筑供配电系统

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物业管理专业课程

《物业设备设施管理》学习授导第九讲建筑供配电系统第九章建筑供配电系统第一节电工基本知识一、电路的基本概念1．电路和电路图电路就是电流所流经的路径。不论电路的结构如何复杂，但就其作用来说，一个完整的电路由电源、负载、开关和保护装置及联接导线等4部分组成。一、电路的基本概念2．电路的基本物理量（1）电流（2）电压（3）电功率电流在单位时间内电路中产生或者消耗的电能，称为电功率（4）电阻一、电路的基本概念例9.1一台29英寸的彩色电视机的功率为183W，平均每天开机2h，则一个月（30天）消耗多少度电？解：W=Pt=183×10−3×2×30=10.98千瓦·时=10.98度一、电路的基本概念3．电路的工作状态（1）开路状态（2）短路状态（3）额定工作状态各种电气设备的电压、电流及功率等都有其额定值。额定值是电气产品的使用规定，电路中的各种电气设备在满足额定条件下，电路处于正常工作状态。二、交流电1．正弦交流电实际电力网中用的是按正弦规律变化的交流电。即使电动机车运输、电镀、电信等行业需要直流电，也大多是经过交流电整流获得。二、交流电（1）正弦交流电的基本物理量二、交流电（2）交流电的有效值在一个电阻中，分别通以直流电和交流电，如果经过一个交流周期的时间，它们在电阻上产生的热量是相等的，则把直流电的大小作为交流电的有效值一般交流电表测出的数值都是有效值，灯泡、电器、仪表上所标注的交流电压、电流数值都是有效值。二、交流电2．三相交流电三相交流电是三个大小相等、频率相同、相位彼此相差120°的三个电动势。如图：目前前低低压压系系统统中中多多数数采采用用三三相相四四线线制制的的供供电电方方式式，，如如图图所所示示：：单相相负负载载与与三三相相电电源源的的连连接接方方法法使用用任任何何电电气气设设备备，，均均要要求求负负载载所所承承受受的的电电压压等等于于它它的的额额定定电电压压，，所所以以负负载载要要采采用用一一定定的的连连接接方方式式，，以以满满足足负负载载对对电电压压的的要要求求。。三相相负负载载星星形形连连接接三三相相负负载载的的三三角角形形连连接接三、、电电力力变变压压器器1．．电电力力变变压压器器的的用用途途电力力变变压压器器是改改变变交交流流电电压压而而保保持持交交流流电电频频率率不不变变的的电电气气设设备备。。我国国目目前前远远距距离离交交流流输输电电线线路路电电压压大大都都在在35kV以上上，，这这样样高高的的电电压压，，不不可可能能直直接接产产生生，，因因此此，，在在输输电电时时要要用用变压压器器将将电电压压升升高高。电能能输输送送到到用用电电区区后后，，为为了了保保证证安安全全用用电电和和用用电电设设备备的的电电压压要要求求，，还还必必须须用用电电力力变压压器器将将电电压压降降低低。。电力力变变压压器器用用符符号号表表示示三、、电电力力变变压压器器2．．电电力力变变压压器器的的基基本本结结构构电力力变变压压器器主主要要部部件件是是绕组组和和铁铁心心（器器身身））构构成成的的电电磁磁部部分分。。还还有有油箱箱、冷冷却却装装置置、、绝绝缘缘套套管管、、调调压压和和保保护护装装置置等等部部件件。。变压压器器油油起起两两个个作作用用：：①在在变变压压器器绕绕组组与与绕绕组组、、绕绕组组与与铁铁心心及及油油箱箱之之间间起起绝缘缘作作用用；②变变压压器器油油受受热热后后产产生生对对流流，，对对变变压压器器铁铁心心和和绕绕组组起起散热热作作用用。3．．变变压压器器的的基基本本工工作作原原理理原绕绕组组接接入入交交流流电电源源后后就就有有交流流电电流流通通过过，于于是是在在铁铁心心中中产生生交交变变磁磁通通，所所以以铁铁心心上上的的主主磁磁通通同同时时通通过过一一次次侧侧绕绕组组和和二二次次侧侧绕绕组组。。一一次次侧侧绕绕组组产产生生自自感感电电动动势势的的同同时时，，在在二二次次侧侧绕绕组组中中产生生互互感感电电动动势势，就就有有感感应应电电流流流流过过负负载载。。四、、电电动动机机1．．电电动动机机的的用用途途和和分分类类电动动机机是是把电电能能转转换换成成机机械械能能的的动动力力设设备备。。按电电流流性性质质：：直流流电电动动机机和和交交流流电电动动机机按电电源源相相数数：：单相相电电动动机机和和三三相相电电动动机机三相相电电动动机机又又可可分分为为同步步式式和和异异步步式式两种种。。异异步步电电动动机机按按转转子子结结构构不不同同有有鼠笼笼型型和和绕绕线线型型两种种。。2．．异异步步电电动动机机的的基基本本结结构构（1））定定子子电动动机机的的定定子子部部分分包包括括机机座座、、定定子子铁铁心心和和定定子子绕绕组组。。（2）转子异步电动机的的转子由转子子铁心、转子子绕组和转轴轴等部分组成成。异步电动机的的基本结构3．三相异步步电动机的调调速方法（1）三相异异步电动机变变极调速（2）三相异异步电动机变变压调速（3）三相异异步电动机变变频变压调速速系统第二节建建筑供配电系系统概述一、电力系统统和电力网1．电力系统统和电力网电力系统是由由发电、输电电和配电系统统组成。第二节建建筑供配电系系统概述2．电力网的的电压等级从输电的角度度看，电压越越高则输送的的距离就越远远，传输的容容量越大，电电能的损耗就就越小；但电电压越高，要要求的绝缘水水平也越高，，因而造价也也越高。3．频率标准准我国电网的频频率标准是50Hz，频率变化会对对电网的运行行质量产生较较大影响第二节建建筑供配电系系统概述二、线路的敷敷设电缆、电线的的敷设应根据据建筑的功能能、室内装饰饰的要求和使使用环境等因因素，经技术术、经济比较较后确定，1．架空线路路2．电缆线路路3．绝缘导线线的敷设绝缘导线的敷敷设方式可分分为明敷和暗暗敷。导线穿管敷设设时应注意以以下几点：①钢管弯曲曲半径不得小小于该管径的的6倍，钢管管弯曲角度不不得小于90°。②管内所穿穿导线的总面面积不能超过过管内截面的的40％，管管内导线的数数目不能超过过8根。③管内导线线不允许出现现接头和扭拧拧现象，所有有导线的接头头和分支都应应在接线盒内内进行。④不同回路路和不同电压压的导线除特特殊情况外不不应穿在同一一根管内。⑤塑料管布布线一般适用用于室内和有有酸碱腐蚀性性介质的场所所，但在宜受受机械损伤的的场所不宜明明敷。三、建筑物用用电负荷的分分类和类别1.将民民用建筑用电电负荷分为三三级：（1）符合下下列情况之一一时，应为一级负荷：①中断供电电将造成人身身伤亡时；②中断供电电将造成重大大政治影响者者；③中断供电电将造成重大大经济损失者者；④中断供电电将造成公共共场所的秩序序严重混乱者者。三、建筑物用用电负荷的分分类和类别（2）符合下下列情况之一一时，应为二二级负荷：①中断供电电将造成较大大政治影响者者；②中断供电电将造成较大大经济损失者者；③中断供电电将造成公共共场所秩序混混乱者三、建筑物用用电负荷的分分类和类别（3）不属于于一级和二级级负荷者应为为三级负荷。2．建筑物负负荷类别（1）照明和和划入照明电电价的非工业业负荷（2）非工业业负荷（3）普通工工业用电四、低压配电电低压配电方式式是指低压干线的配配线方式。低低压配电一般般采用380/220V中性点直接接接地的系统。。低压配电的结结线方式主要有放射式式、树干式和和混合式三种种。图9-1低低压配电方方式五、高层建筑筑供电（1）高层建建筑的负荷分分级一级负荷：消防用电设设备，应急照照明，消防电电梯。二级负荷：客用电梯，，供水系统，，公用照明。。三级负荷：居民用电等等其他用电设设备。（2）高层建建筑的供电要要求因为高层建筑筑存在着一级级或二级负荷荷，所以现代代高层建筑均均是采用至少两路路独立的10kV电源同时供电。（3）高层建建筑常用的供供电方案第三节变变配电室室物业小区供配配电系统是指从高压电电网引入电源源，到各用户户的所有电气气设备、配电电线路的组合合。变配电所（室）是小区区供配电系统统的枢纽，它它担负着接受电能、变变换电压、分分配电能的任务。物业小区变配配电系统构成成示意图一、低压配电电箱（盘）配电箱（盘））是直接向低压用用电设备分配配电能的控制制、计量盘，，在小区建筑筑中用量很大大。配电盘的位置置应尽量置于用用电负荷中心心，以缩短配配电线路和减减少电压损失失。还应注意所选选配电盘位置置应有利于维维修、干燥且且通风、采光光良好，不影影响建筑美观观和建筑结构构的安全等。。二、配电柜（（屏）配电柜是用于成套安装装供配电系统统中受配电设设备的定型柜。有高压、低低压配电柜两两大类。在安装时，受电配电柜柜居中，分支支配电柜分居居两侧；控制制、信号部件件及空气开关关对应装配于于配电柜的正正面，这样安安装便于监视视、操作及保保养。配电柜柜背面只有母母线，检查及及维修也很方方便。三、建筑物的的变配电所变配电所由高压配电室、、变压器室和和低压配电室室三部分组成成，1．位置的选选择变配电所的位位置在其配电范围围内应尽量布布置在接近电电源侧，并位位于或接近于于用电负荷中中心，保证进进出线路顺直直、方便、最最短，变配电电所不应选在在有剧烈震动动的场所，不不宜选在多尘尘、水雾和有有腐蚀性气体体的场所，三、建筑物的的变配电所有人值班的变变配电所应单独设值班室室，只有低压配配电室时，值值班室可与低低压配电室合合并，但应保保证值班人员员工作的一面面或一端，低低压配电装置置到墙的距离离不应小于3m。变配电所房间内部设备备的布置应做到线路顺顺直、最短、、进出方便，，有利于操作作、巡视、试试验和检修。。第四节低低压配电系统统保护装置为保证线路的的正常运行，线路应具备备一定的保护护装置，在低低压配电线路路中的保护包包括有短路保护、过过负荷保护，，接地故障保保护和中性线线保护。常用的低压保保护电器主要有刀开关关、熔断器、、自动开关、、漏电保护装装置等。一、刀开关二、熔断器熔断器是一种保护电电器。是人为为地在电网中中设置一个最最薄弱的发热热元件，当过过载或短路电电流流过该元元件时，利用用元件（即熔熔体）本身产产生的热量将将自己熔断，，从而使电路路断开，达到到保护电网和和电气设备的的目的。主要要由熔体和安安装熔体用的的绝缘器组成成。三、自动空气气开关四、漏电保护护器漏电保护器又称触电保安器，它是一种自自动电器，装装有检漏元件件联动执行元元件自动分断断发生故障的的线路。漏电电保护器能迅迅速断开发生生人身触电、漏漏电和单相接接地故障的低压线路。。TA0—零序电流互感感器；S—试验按钮；Y—漏电脱扣器