建筑电气：室内供配电.ppt

1、第五章室内配电、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级规划教材、民用建筑一般从10kV或380/220V的市电压获取电源，称为供电，并向各电功耗分配电源，称为配电。 使用开关、导线等各种组件和配电盘等设备连接电源和负载。 即构成民用建筑的配电系统。 室内配电系统是从建筑物的配电室或配电板到每个楼层或每个楼层的用户针织面料开关箱之间的配电系统。 一般是低压配电系统。 第五章室内配电，主要内容，普通高等教育“十一五”国家级修订教材，5.1室内配电要求与配电方式，5.2保护具与选择，5.3电力修订接线方式，5.4低压配电板，本章总结，5.1室内配电要求与配电方式，主要内容，普通高等教育5.1.2室内

2、配电系统的基本配电方式，5.1.3高层建筑配电， 5.1.1室内配电要求、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级修订教材、1 .可靠性要求配电线路应尽可能满足民用建筑所需的供电可靠性要求。 所谓可靠性，就是根据建筑物的电功耗性质和重要性水平，向供电系统发出不能中断供电的要求。 根据负荷的不同，可靠性的要求也不同，分为3个阶段。 1级负荷、要求供电系统无论在正常运行时还是发生事故时，都必须保证连续供电。 因此，初级负载必须由两个独立的电源提供。5.1.1室内配电要求、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级修订教材、二级负荷、地辖区供电条件下行政许可投资不高时，应由两个电源供电。 当地区供电条件困

3、难或负荷小时，可使用6kV以上的专用架线进行供电。 三级负荷，没有特别的供电要求。 为确定某民用建筑的负荷水平，必须对承建单位进行调查研究，慎重确定。 负载对供电电源和供电方式的要求也因级别而异。 供电的可靠性由供电电源、供电方式、供电线决定。5.1.1室内配电要求、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级修订教材、2 .电能质量要求电能质量的指标是正常电压、频率和波形，其中电压尤为重要。 包括电压的片偏移、电压的变动、电压的三相不平衡度等。 因此，电压质量除了与电源有关外，与动力照明线路的合理设定、修正也有很大关系，在设定、修正线路时必须考虑线路的电压损失。 无论如何，低压供电半径不得超过25

4、0m。 5.1.1室内配电要求，主要内容，普通高等教育“十一五”国家级规划教材，3 .发展要求从工程角度看，低压配电线路接线操作方便安全，具有一定的灵活性，能适应电功耗发展需求。 例如，住宅的长期电功耗密度(平均单位面积的耗电量)，根据96年在先的规范，规定多层住宅为每平方米610W，高层住宅为每平方米1015W。 近年来，随着家电产品的迅速发展和居住面积的扩大，住宅的电功耗密度迅速增加，国家规范也立即得到了修订，因此在重新修订时必须认真进行调查研究，参照当时当地的有关规定，适当考虑发展的需要。5.1.1室内配电要求、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级修订教材、4 .民用建筑低压配电系统的

5、其他要求(1)配电系统的电压等级一般不超过二级(2)为了便于维护，多层建筑需要分层安装配电盘， 各户需要独立的电源开关箱；(3)单相用电气设备合理分配，实现三相负载平衡；(4)引导建筑的连接线，必须在靠近室内入线、易于操作的表兄弟处设置开关设备；(5)尽量节约非铁金属消耗，减少电能损失、5.1.2室内配电系统的基本配电方式、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级规划教材、室内低压配电系统由配电装置(配电盘)和配电线路(干线和支线)组成。 常用配电方式有以下形式：图5-1所示的1 .放射式放射式的优点各负载独立受电，供电可靠性高，故障时影响面小，配电设备集中，检修方便，电压波动相互之间影响小。

6、但是，系统的柔软性差，非铁金属的消费多，相应的投资也大。 一般来说，在(1)容量大、负荷集中或重要的电功耗设备(2)需要互联摇滾乐启动汽车停车的设备(3)腐食性媒体或有爆炸危险等场所，不应该将配电或保护启动设备放在现场。5.1.2室内配电系统的基本配电方式、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级规划教材、2 .树干式特点是配电设备和非铁金属消耗少、系统灵活，但干线故障时影响范围广。 一般情况下，在电功耗设备分布比较均匀、容量不大、没有特别要求时使用。 3 .混合式混合式的特征在于放射式和树干式之间。 几个线路连接的配电盘在很少的情况下也很可靠，很多情况下一个大的系统采用干式和放射式混合的配电方

7、式。5.1.2室内配电系统的基本配电方式、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级规划教材、图5-1配电方式分类模式、5.1.3高层建筑配电、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级规划教材19层以上消防用电气设备为一次负荷、18层以下消防用电气设备为二次负荷。 非消防自动电梯为二次负荷，其佘预为三次负荷。 灭火用电气设备包括消防泵、排烟风扇、灭火自动电梯、事故照明及避难标志灯等。 高层建筑配电系统的特点是负荷容量大，线路长，对电源信任度要求高，需要密切配合建筑物消防设施修订。5.1.3高层建筑配电，主要内容是普通高等教育“十一五”国家级修订教材，2 .供电电源使用性质不同的高层建筑，虽然有不同的

8、电功耗要求，但在自动电梯、事故照明和消防电功耗方面供电原则是一致的。 同类高度的建筑，必须具有相同的防火和安全措施，相同的供电和照明要求。 高层建筑的供电电源和配电区划、垂直干线的负荷层数和敷设、配电系统的控制和保护，除了要满足建筑的功能要求和维护管理条件外，大多还取决于消防设备的设置、建筑的防火区划及各消防技术要求。5.1.3高层建筑配电、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级修订教材、一级负荷应采用两个独立电源供电。 这两个独立的电源可以从城市电力网中取回，虽然可以在它们之间互联互通，但是即使在出现一个故障时，一个电源也不会中断供电。 在大型保护完整、运行可靠的城市电力网条件下，这两个独立

9、电源追溯其源端必须是来自至少35kV以上枢纽变电所的两条母线。 一个可以从城市电力网中取出，另一个可以设置自己的电源。 二次负载需要两个电源。 在这两个电源端应从城市端电力网的10kV负载变电所的两个母线取出困难时，可从任意两台电压互感器的0.4kV低压母线取出两个电源。5.1.3高层建筑配电，主要内容，普通高等教育“十一五”国家级修订教材，3 .配电方式高层建筑配电方式主要有放射式、树干式和混合型三种，多采用混合型分区配电方式。 随着时代的发展和生活水平的提高，对高层建筑设备的性能、系统失效率、可靠性和维护管理方面的要求也提高了。安全管理、消防电功耗、防灾监视装置、事故照明等要求可靠性、耐久

10、性、能源节约、维护简单、省面积等。 一般将照明和电力分为两个配电系统，其他消防、警报、监视等应该自成系统提高可靠性。 常用的基本方案是：5.1.3对高层建筑的配电、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级修订教材、高层建筑中容量大、有单独控制要求的负荷，如制冷机组针织面料等，应当由专用电压互感器的低压母线直接用放射式布线供电。 对于在各层中均一分布于大面积的照明和风扇线圈负载，从专用照明电压互感器的低压母线，用放射式引出几条干线沿大厦的高度向上延伸而形成“主干”的情况较多。 照明干线可以在每个区划的管辖层设置水平分支干线或者支线铁路，一般可以在每个干线管辖4 6层。 鼓风机线圈干线可以在各楼板层

11、上配置水平支线铁路，形成所谓的“干纵枝平”形的配电网络。5.1.3高层建筑的配电、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级修订教材、紧急照明干线与正常照明干线平行提上来，并按“干纵支平”发放，而其电源端可在紧急时经由自动换向开关与储备功率或备用发电机组相连。 空调动力、厨房动力、电动快门优先等一般动力由专用动力电压互感器供电，从低压母线以不同种类的负荷在放射式引出多条干线沿大厦向上延伸，形成“干斯坦共和国扁平”形的配电。 消防泵、消防自动电梯等消防动力负荷采用放射式供电。 一般从变电所不同的母线段直接将2个系统的供电线引出设备，即做好准备，采用末端自投。 在紧急时，可以通过切换开关自动地接通应用

12、备份电源或者应用备份发电机。5.1.3高层建筑的配电、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级修订教材、高层建筑的配电方式有多种形式，各种配电形式与相应的配电装置和铺设方式相关，各有优缺点。 一般的几种方式如图5-2所示。 图5-2(a )为单干线方案，适用于一般高层建筑电功耗少的情况，基本敷设在电缆或电线通管上，系统可靠性差，施工成本低。 图5-2(b )是双干线方案，各干线负担一半的负荷，可以采用电缆或母线，事故时的影响面小，例如干线可以全负荷设置修正，相互备用，可以提高供电可靠性。 图5-2(c )介于(a )、(b )两个方案之间，具有公共备用干线，比(b )的方案节约，比(a )的方案

13、更可靠。 5.1.3高层建筑配电，主要内容，普通高等教育“十一五”国家级修订教材，图5-2(d )为母干线方案，适用于负荷量大的情况，但没有备用干线。 图5-2(e )是父母干线、树干式配电，各分支可以加入自动切换装置，可靠性高，投资大。 由上可知，配电方式多种多样，可以灵活运用，可以根据情况进行选择。 请注意，不同性质的负载应根据电功耗的要求设置专用线路，以避免相互干扰作用，以确保对特别重要的负载的供电可靠性的要求。5.1.3高层建筑配电，主要内容，普通高等教育“十一五”国家级规划教材，图5-2高层建筑配电方式，(a )、(b )、(c )、(d )、(e 5.2.3低压空气空气开关的选择，

14、5.2.1用电设备及配电线路的保护，主要内容，普通高等教育“十一五”国家级规划教材，民用建筑用电办公设备、实验设备、医疗机械、商业以及这些个的电功耗设备，以其使用电力的形式包括照明和电热器、电机小型变压器等。 为了使用安全，必须采取相应的保护措施。、5.2.1电气设备和配电线的保护、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级修订教材、1 .照明设备的保护照明设备需要保护其中的灯具、套接口、开关及其连接导线。 由于这些个的元件与照明支路相连，虽然数量多，但价值不高，通常使用照明支路的保护具兼作它们的短路保护，而不是单独保护各个元件。 考虑到可以保护灯具、开关及连接引线的短路，一般的照明支路超过15A

15、进行要不得是其重要原因之一。 一个照明分支路径中的各个灯具处于室外或其它的反常的环境中，在灯具内部的电短路的可能性较高的情况下，为了减少该故障对全分支路径的工作的影响应该采用专用的保护具。 为了改善荧光灯的功率因数，通常用电容器对每个荧光灯管进行补偿。 电容器容易短路，请附加保险丝保护。 除了保护户外照明的各电路，各灯具最好分别保护。5.2.1用电设备和配电线的保护、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级修订教材、民用建筑的许多小型用电设备(指0.5kW的感性负荷或2kW的抗逆性负荷)，通常用插头接上照明插座的支路。 如果设备本身带有洗衣机等保护具，则以照明套接口支路的保护为其应用备份保护；如

16、果设备本身没有保护具(如台扇)，则需要通过照明套接口支路的保护进行保护。 由于上述两种情况通常存在于云同步上，所以照亮套接口的分支路径的保护具必须考虑短路以保护电功耗设备自身不受电保护。 因此，在住宅中照明和插座混合存在的分支路或个别的插座电路，其保护电路的额定电流一般在10A以下。 套接口支路的保护具额定电流大时，可选择带熔丝管的套接口，熔丝管额定电流可根据可连接设备的容量选择，一般为5A以下。5.2.1电气设备和配电线路的保护、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级修订教材、照明支路(包括照明插座支路)的保护采用保险丝或自动开关。 现在，大多数建筑物都采用了自动开关(有带漏电保护装置的)。

17、 照明支路采用自动开关时，其长延时器和瞬时过电流脱扣器的整定电流Izd1 Kk1 I30 (5-1) Izd3 Kk3 I30 (5-2)式中iz d1auto开关长延时器脱扣器的整定电流(a )； Izd3自动开关瞬时断路器的整定电流(a) I30校正电流(a) Kk1自动开闭用长延时器断路器的系数如表5-1所示Kk3自动开闭用瞬时断路器的系数如表5-1所示。 5.2.1电气设备和配电线的保护，主要内容，普通高等教育“十一五”国家级修订教材，2 .动力设备民用建筑采用的以电滚子为动力的机械设备可以分为两大类：一类是根据建筑功能不同而不同的专用机械，如炊事机械、医疗机械等另一类是通风机、水泵、

18、自动电梯等很多专用机械，其本身带有电滚子的操作开关和保护具，也有本身没有操作开关和保护具的。 很多专用机械本身都有操作开关和保护具，但是在设定修改时很难确定其具体的形状，所以除了能够确定的设备，可以考虑只作为电源隔离用的电源盘来设置操作开关和保护具。5.2.1电气设备和配电线的保护、主要内容、普通高等教育“十一五”国家级修订教材、民用建筑多采用笼形电机，现仅对笼形电机的启动和保护进行概述。 为了安全起见，请在所有的电滚子上安装短路保护，当修订电流在20A以下时，可共用1个定径套的保护具。 请在3kW以上的电机、容量小但长时间未被监视的电机、或容易过载的电机上设置过负荷保护。 如果3kW以下的马达或定子以星型连接安装了过负荷保护，也可以不安装缺相保护。在条件许可的情况下，10kW以下的马达也可以不安