建筑供配电系统相关课件

第九章建筑供配电系统第一节电工基本知识建筑供配电系统相关课件第1页一、电路基本概念1．电路和电路图电路就是电流所流经路径。不论电路结构怎样复杂，但就其作用来说，一个完整电路由电源、负载、开关和保护装置及联接导线等4部分组成。建筑供配电系统相关课件第2页一、电路基本概念2．电路基本物理量（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电能，称为电功率（4）电阻建筑供配电系统相关课件第3页一、电路基本概念例9.1一台29英寸彩色电视机功率为183W，平均天天开机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度建筑供配电系统相关课件第4页一、电路基本概念3．电路工作状态（1）开路状态（2）短路状态（3）额定工作状态各种电气设备电压、电流及功率等都有其额定值。额定值是电气产品使用要求，电路中各种电气设备在满足额定条件下，电路处于正常工作状态。建筑供配电系统相关课件第5页二、交流电1．正弦交流电实际电力网中用是按正弦规律改变交流电。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取得。建筑供配电系统相关课件第6页二、交流电（1）正弦交流电基本物理量建筑供配电系统相关课件第7页二、交流电（2）交流电有效值在一个电阻中，分别通以直流电和交流电，假如经过一个交流周期时间，它们在电阻上产生热量是相等，则把直流电大小作为交流电有效值普通交流电表测出数值都是有效值，灯泡、电器、仪表上所标注交流电压、电流数值都是有效值。建筑供配电系统相关课件第8页二、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°三个电动势。如图：建筑供配电系统相关课件第9页当前低压系统中多数采取三相四线制供电方式，如图所表示：建筑供配电系统相关课件第10页单相负载与三相电源连接方法建筑供配电系统相关课件第11页使用任何电气设备，均要求负载所承受电压等于它额定电压，所以负载要采取一定连接方式，以满足负载对电压要求。

三相负载星形连接三相负载三角形连接建筑供配电系统相关课件第12页三、电力变压器1．电力变压器用途电力变压器是改变交流电压而保持交流电频率不变电气设备。我国当前远距离交流输电线路电压大都在35kV以上，这么高电压，不可能直接产生，所以，在输电时要用变压器将电压升高。电能输送到用电区后，为了确保安全用电和用电设备电压要求，还必须用电力变压器将电压降低。建筑供配电系统相关课件第13页电力变压器用符号表示建筑供配电系统相关课件第14页三、电力变压器2．电力变压器基本结构电力变压器主要部件是绕组和铁心（器身）组成电磁部分。还有油箱、冷却装置、绝缘套管、调压和保护装置等部件。变压器油起两个作用：①在变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起绝缘作用；②变压器油受热后产生对流，对变压器铁心和绕组起散热作用。建筑供配电系统相关课件第15页3．变压器基本工作原理原绕组接入交流电源后就有交流电流经过，于是在铁心中产生交变磁通，所以铁心上主磁通同时经过一次侧绕组和二次侧绕组。一次侧绕组产生自感电动势同时，在二次侧绕组中产生互感电动势，就有感应电流流过负载。建筑供配电系统相关课件第16页四、电动机1．电动机用途和分类电动机是把电能转换成机械能动力设备。按电流性质：直流电动机和交流电动机按电源相数：单相电动机和三相电动机三相电动机又可分为同时式和异步式两种。异步电动机按转子结构不一样有鼠笼型和绕线型两种。建筑供配电系统相关课件第17页2．异步电动机基本结构（1）定子电动机定子部分包含机座、定子铁心和定子绕组。（2）转子异步电动机转子由转子铁心、转子绕组和转轴等部分组成。建筑供配电系统相关课件第18页异步电动机基本结构建筑供配电系统相关课件第19页3．三相异步电动机调速方法（1）三相异步电动机变极调速（2）三相异步电动机变压调速（3）三相异步电动机变频变压调速系统建筑供配电系统相关课件第20页第二节建筑供配电系统概述一、电力系统和电力网1．电力系统和电力网电力系统是由发电、输电和配电系统组成。建筑供配电系统相关课件第21页第二节建筑供配电系统概述2．电力网电压等级从输电角度看，电压越高则输送距离就越远，传输容量越大，电能损耗就越小；但电压越高，要求绝缘水平也越高，因而造价也越高。3．频率标准我国电网频率标准是50Hz，频率改变会对电网运行质量产生较大影响建筑供配电系统相关课件第22页第二节建筑供配电系统概述二、线路敷设电缆、电线敷设应依据建筑功效、室内装饰要求和使用环境等原因，经技术、经济比较后确定，1．架空线路2．电缆线路3．绝缘导线敷设绝缘导线敷设方式可分为明敷和暗敷。建筑供配电系统相关课件第23页导线穿管敷设时应注意以下几点：①钢管弯曲半径不得小于该管径6倍，钢管弯曲角度不得小于90°。②管内所穿导线总面积不能超出管内截面40％，管内导线数目不能超出8根。③管内导线不允许出现接头和扭拧现象，全部导线接头和分支都应在接线盒内进行。④不一样回路和不一样电压导线除特殊情况外不应穿在同一根管内。⑤塑料管布线普通适合用于室内和有酸碱腐蚀性介质场所，但在宜受机械损伤场所不宜明敷。建筑供配电系统相关课件第24页三、建筑物用电负荷分类和类别1.将民用建筑用电负荷分为三级：（1）符合以下情况之一时，应为一级负荷：①中止供电将造成人身伤亡时；②中止供电将造成重大政治影响者；③中止供电将造成重大经济损失者；④中止供电将造成公共场所秩序严重混乱者。建筑供配电系统相关课件第25页三、建筑物用电负荷分类和类别（2）符合以下情况之一时，应为二级负荷：①中止供电将造成较大政治影响者；②中止供电将造成较大经济损失者；③中止供电将造成公共场所秩序混乱者建筑供配电系统相关课件第26页三、建筑物用电负荷分类和类别（3）不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。2．建筑物负荷类别（1）照明和划入照明电价非工业负荷（2）非工业负荷（3）普通工业用电建筑供配电系统相关课件第27页四、低压配电低压配电方式是指低压干线配线方式。低压配电普通采取380/220V中性点直接接地系统。低压配电结线方式主要有放射式、树干式和混合式三种。建筑供配电系统相关课件第28页图9-1低压配电方式建筑供配电系统相关课件第29页五、高层建筑供电（1）高层建筑负荷分级一级负荷：消防用电设备，应急照明，消防电梯。二级负荷：客用电梯，供水系统，公用照明。三级负荷：居民用电等其它用电设备。（2）高层建筑供电要求因为高层建筑存在着一级或二级负荷，所以当代高层建筑均是采取最少两路独立10kV电源同时供电。建筑供配电系统相关课件第30页（3）高层建筑惯用供电方案建筑供配电系统相关课件第31页第三节变配电室物业小区供配电系统是指从高压电网引入电源，到各用户全部电气设备、配电线路组合。变配电所（室）是小区供配电系统枢纽，它担负着接收电能、变换电压、分配电能任务。建筑供配电系统相关课件第32页物业小区变配电系统组成示意图建筑供配电系统相关课件第33页一、低压配电箱（盘）配电箱（盘）是直接向低压用电设备分配电能控制、计量盘，在小区建筑中用量很大。配电盘位置应尽可能置于用电负荷中心，以缩短配电线路和降低电压损失。还应注意所选配电盘位置应有利于维修、干燥且通风、采光良好，不影响建筑美观和建筑结构安全等。建筑供配电系统相关课件第34页二、配电柜（屏）配电柜是用于成套安装供配电系统中受配电设备定型柜。有高压、低压配电柜两大类。在安装时，受电配电柜居中，分支配电柜分居两侧；控制、信号部件及空气开关对应装配于配电柜正面，这么安装便于监视、操作及保养。配电柜后面只有母线，检验及维修也很方便。建筑供配电系统相关课件第35页三、建筑物变配电所变配电所由高压配电室、变压器室和低压配电室三部分组成，1．位置选择变配电所位置在其配电范围内应尽可能布置在靠近电源侧，并位于或靠近于用电负荷中心，确保进出线路顺直、方便、最短，变配电所不应选在有猛烈震动场所，不宜选在多尘、水雾和有腐蚀性气体场所，建筑供配电系统相关课件第36页三、建筑物变配电所有些人值班变配电所应单独设值班室，只有低压配电室时，值班室可与低压配电室合并，但应确保值班人员工作一面或一端，低压配电装置到墙距离不应小于3m。变配电所房间内部设备布置应做到线路顺直、最短、进出方便，有利于操作、巡视、试验和检修。建筑供配电系统相关课件第37页第四节低压配电系统保护装置为确保线路正常运行，线路应具备一定保护装置，在低压配电线路中保护包含有短路保护、过负荷保护，接地故障保护和中性线保护。惯用低压保护电器主要有刀开关、熔断器、自动开关、漏电保护装置等。建筑供配电系统相关课件第38页一、刀开关建筑供配电系统相关课件第39页二、熔断器熔断器是一个保护电器。是人为地在电网中设置一个最微弱发烧元件，当过载或短路电流流过该元件时，利用元件（即熔体）本身产生热量将自己熔断，从而使电路断开，到达保护电网和电气设备目标。主要由熔体和安装熔体用绝缘器组成。建筑供配电系统相关课件第40页三、自动空气开关建筑供配电系统相关课件第41页四、漏电保护器漏电保护器又称触电保安器，它是一个自动电器，装有检漏元件联动执行元件自动分断发生故障线路。漏电保护器能快速断开发生人身触电、漏电和单相接地故障低压线路。建筑供配电系统相关课件第42页TA0—零序电流互感器；S—试验按钮；Y—漏电脱扣器图9.2单相电子式漏电开关工作原理图建筑供配电系统相关课件第43页漏电保护器选择漏电保护装置动作电流值整定标准是：在躲开电网泄漏电流前提下尽可能小。总保护动作电流值大多是可调，调整范围普通在15～100mA之间，最大可达200mA以上。其动作时间普通不超出0.1s。家庭中安装漏电开关，主要作用是预防人身触电，漏电开关动作电流值，普通小于30mA。

建筑供配电系统相关课件第44页第五节建筑供配电系统维护与管理建筑供配电系统管理目标在于：①安全。在电能使用中不发生设备和人身伤亡事故。②可靠。满足用户对电能可靠性要求，不随意断电。③优质。满足用户对电压和频率要求。④经济。使用费用要低。建筑供配电系统相关课件第45页一、建筑供配电系统管理1．配置专业管