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第一章什么叫电气系统?利用电气技术、电子技术及近代先进技术与理论、在建筑物内外认为创造并合理保护理想的环境,充分发挥建筑物功能的一切电工、电子设备的系统建筑电气系统的基本组成是什么?用电设备、配电线路、控制和保护设备建筑电气设备可以分为哪些类型?根据在建筑物中所起的作用创造环境设备、追求方便设备、增强安全性设备、提高控制性及经济性设备跟住专业属性分供配电设备、照明设备、动力设备、弱电设备、空调与通风设备、洗衣设备、厨房设备建筑供配电系统一般包括哪些类型?一次接线直接参与电能的输送与分配,由母线、开关、配电电路、变压器等组成的电路,即主接线二次接线为了保证供电系统的安全、经济运行及操作管理的方便,常在配电系统中,装设各种辅助电气设备建筑电气系统由哪几部分组成?建筑供配电系统、建筑的用电系统建筑用电系统可以分为哪几类?建筑电气照明系统、建筑动力系统、建筑弱电系统建筑电气设计与建设、施工及公用事业单位有何关系?与建设单位的关系工程完工后总是要交给建设单位使用,满足使用单位的需要是设计的根本目的与建设单位的关系设计是用图样表达工程的产品,而工程的实体则须靠施工单位去建造与公用事业单位的关系电气装置使用的能源和信息是来自市政设施的不同系统第三章熔断器的选择规格型号、额定电压、额定电流、熔断体的额定电流、熔断器的分断能力注意以下几点
①熔断器作为线路的保护时,熔断体的额定电流应大于或等于线路的最大工作电流,并且要小于或等于线路的安全电流
②熔断器作用电气设备的保护时.,要考虑设备运行可能出现的短时过负荷电流与瞬时尖峰电流熔断体的额定电流选取应保护在出现上述两种电流时不会造成熔断体熔断
③熔断器属于保护设备,在其保护范围内发生故障,熔断器是否都能可靠动作需要进行保护的灵敏度校验
④如果电路的上下级都是熔断器保护,需要考虑熔断器熔断体的额定电流之间的相互配合,以满足保护的选择性需要第四章一般的建筑物采用低压供电,而高层建筑常采用10千伏甚至35千伏供电电力系统的组成发电、输电、变电、配电、用电组成电力网各级电压的电力线路及其所联系的变电所电力网的分类按作用分输电网和配电网按电压高低和供电范围的大小分区域电网和地方电网电力系统的电压额定电压指能使各类电气设备处在设计要求的额定或最佳运行状态的工作电压电压偏差各点的实际电压和系统额定电压之差△U电压波动的变化速度应不低于每秒
0.2%电能质量供电安全、供电可靠、优质供电、供电经济变电所的形式独立式、附设式、杆上式、高台式、成套式附设式又分为内附设式和和外附设式变压器的选择台数
①满足满足用电负荷对对供电可靠性的要求
②对季节性负荷或昼夜负荷变动较大的变电所,可采用两台变压器以便实行经济运行方式
③确定变电所主变压器台数时应适当考虑近期负荷的发展变压器并列运行的条件
①额定一次电压及二次电压必须对应相等
②并列运行变压器的阻抗电压必须相等,否则,各变压器分流不匀,导致阻抗小的变压器过负负荷
③连接组别必须相等否则,各变压器二次电压将出现相位差,将在二次侧产生很大的环流,导致绕组烧毁
④容量比应该小于3:
1.否则,容量比大,往往特别稍有差异时,环流显著,易造成小的变压器过负荷互感器是一种特殊用途的变压器,又称仪用互感器,是建筑配电系统中不可缺少的重要设备根据电气量变换的差别,分为电压互感器和电流互感器用途是与仪表配合测量线路中的电流、电压、功率和电能电压互感器的原理主要由铁芯、一次绕组、二次绕组组成,电压互感器一次绕组匝数较多,二次绕组与测量仪表或继电器等电压线圈并联由于测量仪表、继电器等电压线圈的阻抗很大电压互感器在正常运行中二次绕组中的电流很小,一次和二次绕组中的漏阻抗压降很小因此它相当于一个空载运行的降压变压器,其二次电压基本上等于二次电动势值,且取决于恒定的一次电压值,所以电压互感器在准确度所允许的负载范围内,能精确测量一次电压电压互感使用注意事项
①电压互感器二次侧不得短路
②电压互感器二次侧必有一点接地
③电压互感器在接线时要注意端子极性电流互感器的原理它的构造与普通变压器相似,主要由铁芯、一次绕组和二次绕组组成,电流互感器的一次绕组匝数很少,使用时一次绕组串联在被测线路里而二次绕组匝数较多,与测量仪表和继电器等电流线圈串联使用运行中电流互感器一次绕组内的电流取决于线路的负荷电流,与二次负荷无关,有由接在电流互感器二次绕组内的测量仪表和继电器的电流线圈阻抗都很小,所以电流互感器在正常运行时,接近于电路状态电流互感器使用注意事项
①电流互感器二次侧不得开路
②二次侧必须有一点接地
③在接线时注意其端子的极性主接线的基本形式单母线接法、双母线接法、桥式接线和单元接线单母线不分段主接线优点是线路简单,使用设备少造价低;缺点是供电的可靠性和灵活性差母线或母线隔离开关故障检修时造成用户停电单母线分断接线
①采用隔离开关分断单母线接线特点,可靠性高,某段母线发生故障时,可分段检修经过倒闸操作,可以先切除故障段,其他无故障段继续运行
②采用断路器分断单母线接线特点,规定在6〜10千伏母线的分段处,一般装设隔离开关,是故事需要切断电源,需要带负荷操作,有继电保护器要求,且出线回路较多时、母线之间应采用断路器作为联络开关使用
③带有旁路母线的单母线接线低压配电线路架空线路的接法主要由导线、电杆、横担、绝缘子和线路金属具其特点是设备材料简单,成本低;已发生故障,维修方便,易受外界环境影响,供电可靠性较差,影响环境的整洁和美化导线担负着输送电能的任务,绝缘线分铜芯和铝芯两种电杆支撑导线的支柱,同时保持导线的相同距离和对地距离横担电杆上部用来安装绝缘子以固定导线的部件绝缘子被固定在横担上,用来是使导线之间、导线与横担之间保持绝缘的,同时也承受着导线的垂直荷重和水平拉力金具连接导线、组装绝缘子、安装横担和拉线主要起连接或紧固作用架空线路的敷设
①路径选择尽量架设在道路的一侧,不妨碍交通,不妨碍塔式起重机的拆装、进出和运行应求路径短直、转角小,并保持线路接近水平,以免电杆受力不均匀而倾倒
②架空导线和邻近线路或设施的距离有一定的要求
③杆型的确定和施工要求,采用水泥杆时丁水泥杆不得露筋、环向裂纹和扭曲,其梢径不得小于130mm
④档距、线距、横担长度及间距的要求施工现场架空线档距不得大于35mm
⑤导线型式选择及敷设要求施工现场的架空线必须采用绝缘线,一般用铝线;架空线必须设在专用杆上,严禁设在树木和脚手架上
⑥绝缘子及拉线的选择要求采用针式绝缘子,耐张杆采用蝶式绝缘子低压配电线路的导线选择导线选择的一般原则
①使用环境和敷设方式
②发热条件
③电压损耗
④机械强度导线截面的选择对距离小于或等于200m且负荷电流较大的供电线路,一般按发热条件计算方法选取导线截面,然后按电压损失条件和机械强度条件进行校验;对大于200m且电压水平要求较高的供电线路,应按电压损失的计算方法选择截面,然后按发热条件和机械强度条件检验《全国共用电规则》35千伏以上供电和电压质量有特殊要求的用户,电压波动的幅度不超过额定电压的±5%10千伏及以下的高压供电和低压电力用户,电压波动幅度不应超过额定电压的±7%;对低压照明用户,电压波动幅度不应超过额定电压的+5%、-10%o电缆线路的特点不受外界环境影响,供电可靠性高;材料和安装成本高;不占用土地,有利于环境美观电缆的线路的敷设路径选择路径最短,少拐弯,少受外界因素,如机械的、化学的和地中电流等作用的损坏;散热条件好,尽量避免和其他其他管道交叉敷设要求在建筑中,电缆应用多的是直埋敷设,要求电缆埋深不得小于
0.7m电缆沟深不得小于
0.8m电缆上下各有10cm的砂子,上面还要盖砖或混凝土盖板地面上载电缆拐弯处或进建筑处要埋设标示桩,以备日后参考第五章室内供配电从建筑物的配电室或配电箱,至各层分配箱或各层用户单元开关箱之间的供配电系统一般式低压配电系统室内供配电要求
①可靠性要求不同的负荷,可靠性要求不同,分为三个等级,一级负荷,要求供配电系统无论是正常运行还是发生故障时,都要保持正常供电二级负荷,当地区供电条件允许投资不高时,宜由两个电源供电三级负荷,无特殊供电要求
②电能质量的要求指标是电压、频率和波形,电压最为重要它包括电压的偏移、电压的波动和电压的三相不平衡度
③发展要求从工程角度看,低压配电线路应力求接线操作方便、安全,具有一定的灵活性,并能适应用电负荷的发展需要民用低压配电系统的其他要求
①配电系统的电压等级一般不超过两级
②为便于维修,多层建筑宜分层设置配电箱,每户宜有独立的电源开关箱
③单相用电设备应合理分配,力求三相负荷平衡
④引向建筑的接户线应在室内靠近进线处便于操作的地方装设开关设备
⑤尽可能节省非金属的消耗,减少电能的损耗,降低运行费室内配点系统的基本配电方式
①放射式优点是各负荷独立用电,供电可靠性较高,故障时影响面积较小,配电设备集中,检修方便,电压波动相互影响较小但系统灵活性较差,有色金属消耗较多,相应的投资较大用于容量较大、负荷集中或重要的用电设备;需耍联锁起动、停车的设备;有腐蚀性介质和爆炸危险等场所不宜将配电及保护启动设备放在现场者
②树干式配电设备及有色金属消耗较少,系统灵活性较好,但干线故障时影响范围大一般用于用电设备分布不比较均匀、容量不大、有无特殊要求的场合
③混合式特点介于放射式和树干式两者之间高层建筑配电
①负荷特征高层配电系统的特点是负荷容量大、线路较长,对电源的可靠程度要求较高,并需密切配合建筑物的消防设计
②供电电源一级负荷采用两个独立供电电源;二级负荷有两个电源供电
③配电方式放射式、树干式与混合式三种,而大多采用混合式分区配电方式电能表的接线方式电能表用来测量一段时间内电源提供电能或负载消耗电能表的仪表单相交流电能表的基本结构
①驱动部件
②转动部件
③制动部件
④积算机构电能表的工作原理当电能表接入被测电路后,被测电路的电压U加在电压线圈上,在其铁芯中形成一个交变磁通这个磁通的一部分中U由回磁极穿过铝盘回到电压线圈的铁心中;同理被测电路中的电流I通过电流线圈后,也要在电流线圈的U形铁心中形成一个交变磁通Di这个磁通由U形铁心的一端由下至上穿过铝盘,然后由上至穿过铝盘回到U形铁心的另一端电能表的接线方式
①单相电能表的接线
②三相二元件电能表的接线
③三相三元件电能表的接线低压配电箱作用及分类作用是为下一级配电点或各个用电点进行配电,将电能按要求分配各个用电线路分类按用途照明配电箱、动力配电箱、计量配电箱、插座箱和控制箱;按结构分板式、箱式和落地式;按方式分明装、暗装和半暗装;按使用场所分户内式和户外式;国内还分为标准式和非标准式配电箱的布置原则
①尽可能靠近负荷中心
②设在出线方便的地方
③设在干燥、通风、采光好且不妨碍建筑物美观的地方
④设在便于操作和检修的位置,一般设在门庭、楼梯或走廊的墙壁内
⑤高层建筑中各配电箱应尽量布置在同一位置、同一方向上,以便于施工安装和维护管理
⑥还要考虑建筑物的几何形状、建筑设计的要求等约束条件配电箱的选择原则
①根据负荷性质和用途确定配电箱的种类
②根据控制对象的负荷电流的大小、电压等级以及保护要求,确定配电箱内主回路和各支路的开关电器、保护电器的容量和电压等级
③应从使用环境和场合的要求,选择配电箱的结构形式第九章建筑电气照明光通量用人眼睛的感觉来衡量光辐射功率的大小光强光源在空间各个方向上光通量的不均匀性,而提出的发光强度概念亮度具有一定面积的广光源,其各处的发光强度是不同的,而各个方向的辐射的特性也是不一样的照度衡量管照射在某个表面的强弱常见电光源热辐射光源使用电能加热元件,使之炽热而发光的光源气体放电光源利用气体、金属蒸汽放电而放光的光源常见电光源的种类
①白炽灯
②卤鸨灯
③荧光灯电光源的选择遵循先技术后经济的原则
①技术性要求包括功率、亮度、显色性、色温、频闪特性、起动再启动性能、抗震性、平均寿命等
②经济性要求灯具的选择
①功能原则
②安全原则
③经济原则
④协调原则灯具的布置
①符合规定的照度值,工作面上照度均匀
②有效地控制眩光和阴影
③符合场所的要求的照明方式
④方便灯具的维护修理
⑤保证光源用电安全
⑥符合节能的要求,提高光效,将光源安置容量降至最低
⑦布置整齐、美观大方,与室内环境协调一致照明种类
①正常照明
②应急照明(疏散照明、安全照明、备用照明)
③值班照明
④警卫照明
⑤障碍照明
⑥装饰照明
⑦城市环境艺术照明照明方式
①一般照明
②分区一般照明
③局部照明
④混合照明照明质量照明设计优劣与否主要用照明质量指标来衡量和评价物理量指标包括照度、照度均匀度、亮度分布、眩光限制、阴影消除、光色、照明的稳定性光源的单位容量在单位水平面上光源的安装电功率,它实际是光源电功率的面密度第七章触电对人体的伤害形式点击和电伤影响触电严重程度的因素
①电流大小(感觉阈值、反映阈值、摆脱阈值、心室纤颤阈值)
②电流持续时间
③电流流经途径
④人体电阻的影响
⑤电流频率的影响
⑥人体状况影响触电的类型
①直接触电电器设备在正常运行条件下,人体的任何部位触及运行中的带电导体所造成的触电
②间接触电电器设备在故障情况下,如绝缘损坏、失效、人体的任何部位接触设备的带电的外露可导电部分或外界可导电部分,所造成的触电
③感应电压触电由于电气设备的电磁感应和静电感应作用,或将在附近的停电设备上感应出一定电位
④雷击触电
⑤残余电荷电击
⑥静电电击防止触电的措施
①设置屏障,保障人和带电体的安全距离,并悬挂标志牌
②有金属外盒的电器设备,要采取接地和接零保护
③采用安全电压
④采用联锁装置和继电保护装置,推广、使用漏电保护装置
⑤正确选用和安装导线、电缆、电气设备;对保障的电气设备及时维修
⑥合理使用各种安全用具、工具和仪表,要经常检查,和定期实验
⑦建立和健全各项安全规章制度,加强安全教育和对电气工作人员的培训触电急救
①尽快时触电者脱离电源
②脱离电源后急救
③人工呼吸或心脏挤压接地的类型:
①系统接地
②设备的保护接地
③防雷接地
④屏蔽接地
⑤防静电接地
⑥等电位接地
⑦电子设备的信号接地及功率接地局部照明的电压规定所用的安全电压由双绕组变压器供给,不能用自耦变压器对中性点接地系统,为了防止变压器漏电,其外壳应接零;为了防止高压窜入低压,变压器低压边一端可以接零为了防止短路事故,变压器一侧和二侧都硬装置熔断器仅供参考。