《建筑电气工程 教学课件 ppt 作者 谢社初 第三章 民用建筑供配电》由会员分享，可在线阅读，更多相关《建筑电气工程 教学课件 ppt 作者 谢社初 第三章 民用建筑供配电（75页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第三章 民用建筑供配电,第一节 电力系统基本概念 第二节 电力负荷的计算 第三节 电线、电缆的选择及敷设 第四节 常用低压电器及其选择,第一节 电力系统基本概念,一、电力系统简介 二、建筑供电系统 三、高压配电设备,一、电力系统简介,(一)电力系统 1.发电厂 2.变电所、配电所,一、电力系统简介,图-1 火力发电示意图,一、电力系统简介,图-2 水力发电示意图 1引水管 2发电机 水轮机 4尾水管,.电力线路,一、电力系统简介,4.电能用户 5.电力系统,图- 从发电厂到电能用户的送电过程示意图,一、电力系统简介,图-4 电力系统示意图,一、电力系统简介,(二)电力系统的电压和频率 1.电压
2、等级 2.各种电压等级的适用范围 .额定电压和频率,二、建筑供电系统,(一)建筑供电系统的基本方式,图-5 小型民用建筑的供电系统,二、建筑供电系统,图-6 采用10kV高压供电的供电系统,二、建筑供电系统,图-7 大型的民用建筑供电系统,(二)变电所、配电所的分类,二、建筑供电系统,1.变、配电所的类型 2.变、配电所的位置确定 (三)变、配电所的电气接线图 1.电气接线图的类型 2.电气主接线图的设计原则 .变电所主接线图举例,二、建筑供电系统,图-8 一台变压器带低压母线的三种主接线型式 a)15kVA b)560kVA1000kVA c)1000kVA,二、建筑供电系统,图-9 双电源
3、高压侧无母线两台变压器的变电所主接线图,4.配电所主接线举例,三、高压配电设备,(一)高压断路器 1.用途 2.种类,三、高压配电设备,图-10 采用双电源供电的配电所主接线图,三、高压配电设备,图-11 SN10-10型少油断路器外形结构图,三、高压配电设备,图-12 真空断路器结构示意图,三、高压配电设备,图-1 LN2-10型SF-6断路器外形结构图,三、高压配电设备,(二)高压负荷开关 1.用途 2.种类 (三)高压熔断器,三、高压配电设备,图-14 FN-10R型高压负荷开关结构示意图,三、高压配电设备,图-15 RN5-6/275户内型系列高压,三、高压配电设备,图-16 RW11
4、-10/100型户外高压跌,三、高压配电设备,(四)高压隔离开关 1.高压隔离开关的作用 2.高压隔离开关的种类,三、高压配电设备,(五)高压开关柜 1.用途 2.分类 .一般使用条件,三、高压配电设备,图-17 GN8-10/600型隔离开关结构外形图,三、高压配电设备,图-18 GS6型手动操动机构与GN8型隔离开关配合的安装方式,第二节 电力负荷的计算,一、负荷分级及供电要求 二、负荷计算方法 三、供电系统总负荷的确定 四、无功功率补偿 五、变压器选择,一、负荷分级及供电要求,(一)负荷分级 1.一级负荷 2.二级负荷 .三级负荷 4.常用重要电力负荷级别 表-1 民用建筑常用重要电力负
5、荷级别,一、负荷分级及供电要求, 仅当建筑物为高层建筑时，其客梯电力、楼梯照明为二级负荷。 此处系指高等学校、科研院所中一旦中断供电将造成人身伤亡或重大政治影响、经济损失的实验室，例如生物制品实验室等。 在面积较大的银行营业厅中，供暂时工作用的应急照明为一级负荷。 该一级负荷为特别重要负荷。 重要通信枢纽的一级负荷为特别重要负荷。 表-2 工业常用重要用电设备的负荷级别,一、负荷分级及供电要求, 2500L及以上。 20104kW及以上发电机的试验站。 (二)供电要求 1.一级负荷 2.二级负荷 .三级负荷,二、负荷计算方法,(一)一般规定 1.负荷计算的内容 2.负荷计算的方法 .负荷计算的
6、原则 (二) 计算方法 1.需要系数法 表- 工业用电设备的Kd、cos、tan 表-4 旅游宾馆主要用电设备组的Kd、cos、tan 2.单位面积功率法,三、供电系统总负荷的确定,图-19 供电系统总计算 负荷计算示意图,1)首先计算建筑物每一用电设备的计算负荷(图中“1”均假设为一台,三、供电系统总负荷的确定,用电设备)，以此选定每一台用电设备的导线截面及控制电器。 2)确定用电设备组的计算负荷(图中“2”点)，以此选定建筑物各干线的导线截面及电器。 )将7条建筑物干线上各计算负荷相加，并乘以同时系数(K)，即为变电所低压母线上(图中“4”点)的计算负荷，以此选定变电所的变压器容量。 4)
7、将变电所低压母线上的计算负荷加上变压器的功率损耗即为变电所高压侧(图中“5”点)的计算负荷，由此选择高压配电线“5”点与“6”点间的导线截面及电器。 5)把变压器高压侧的计算负荷再加上高压配电线(图中“5”点与“6”点之间)的功率损耗，即为高压配电所引出线处(图中“6”点)的计算负荷。,三、供电系统总负荷的确定,6)把高压配电所各条引出线上的计算负荷相加，并乘以同时系数，就是高压配电所母线上(图中“7”点)的总计算负荷。,四、无功功率补偿,1.提高用电设备自然功率因数 2.采用并联电容器补偿 (1)用电单位自然平均功率因数 (2)无功补偿容量的计算,五、变压器选择,1.变压器台数的确定 2.变
8、压器容量的确定 .变压器类型的确定 1)三相不平衡负荷超过变压器每相额定功率15%以上者。 2)需要提高单相短路电流值，确保低压单相接地保护装置动作灵敏度者。 )需要限制三次谐波含量者。 4.在下列情况下可设专用变压器 1)当动力和照明采用共用变压器严重影响照明质量及灯泡寿命时，可设照明专用变压器。 2)当季节性的负荷容量较大时(如大型民用建筑中的空调冷冻机等负荷)，可设专用变压器。,五、变压器选择,)接线为Y、Yn0的变压器，当单相不平衡负荷引起的中性线电流超过变压器低压绕组额定电流的25%时，宜设单相变压器。 4)出于功能需要的某些特殊设备(如容量较大的X光机等)宜设专用变压器。,第三节
9、电线、电缆的选择及敷设,一、电线、电缆类型的选择 二、电线、电缆截面的选择 三、室内配电线路的敷设,一、电线、电缆类型的选择,(一) 导体材料的选择 1)需要确保长期运行中连接可靠的回路，如重要电源、重要操作回路及二次回路、电机的励磁、移动设备线路及剧烈振动场合的线路。 2)特别潮湿场所和对铝材质有严重腐蚀性的场所。 )易燃、易爆的场所。 4)特等建筑。 5)重要的公共建筑和居住建筑。 6)重要的资料室(包括档案室、书库等)，重要的库房。 7)影剧院等人员聚集较多的场所。 8)应急系统，包括消防设施的线路。 9)有特殊规定的其他场所。,一、电线、电缆类型的选择,(二)绝缘及护套选择 1.油浸纸
10、绝缘电力电缆 2.聚氯乙烯绝缘及护套电力电缆 .交联聚乙烯、绝缘聚乙烯护套电力电缆 4.橡胶绝缘电力电缆 5.塑料绝缘电线 6.橡胶绝缘电线 7.氯丁橡胶绝缘电线 (三)电线、电缆型号表示及含义 1)配电线路常用导线型号、名称及主要应用范围见表-10。 2)电力电缆型号含义见表-11。 表-10 常用绝缘导线型号、名称及主要应用范围,二、电线、电缆截面的选择,(一)按机械强度选择 表-12 绝缘导线最小允许截面 (二)按允许载流量选择,二、电线、电缆截面的选择,(三)按允许电压损失选择 1.电压损失的允许值 表-26 部分用电设备端电压损失允许值 2.电压损失计算 .电压损失计算用表 表-27
11、 线路电压损失计算公式,二、电线、电缆截面的选择,(四)低压线路的中性线(N线)、保护线(PE线)和保护中性线(PEN线)截面的选择 1.中性线截面的选择 2.保护线截面的选择 表-2 PE线的最小截面,二、电线、电缆截面的选择,.保护中性线截面的选择 (五)导线截面与保护装置的配合 表- 用熔断器作过负荷保护时穿钢管敷设塑料绝缘导线最小截面,三、室内配电线路的敷设,(一)一般规定 (二)导线敷设方式 1.瓷(塑料)线夹、鼓形绝缘子、针式绝缘子布线 表-5 绝缘导线至地面的距离 2.绝缘导线直敷 .绝缘导线穿管敷设 4.线槽布线 5.电缆布线 表-9 线槽布线一般要求,三、室内配电线路的敷设,
12、图-20 电缆直接埋地,三、室内配电线路的敷设,图-21 电缆沟 a)户内的 b)户外的 c)厂区的 1盖板 2电缆支架 预埋铁件 4电缆,三、室内配电线路的敷设,图-22 电缆桥架 1支架 2盖板 支臂 4线槽 5水平分支线槽 6垂直分支线槽,三、室内配电线路的敷设,(2)电缆敷设的一般要求 敷设电缆时应严格遵守有关技术规程的规定和设计要求。 6.封闭式母线槽 7.竖井内布线,三、室内配电线路的敷设,图-2 封闭式母线槽安装示意图,第四节 常用低压电器及其选择,一、常用低压电器 二、常用低压电器的选择 三、配电箱的选择,一、常用低压电器,(一)刀开关 1.开启式负荷开关,一、常用低压电器,图
13、-24 开启式负荷开关外形图,表-40 HK1、HK2技术参数及特性,一、常用低压电器,2.封闭式负荷开关,图-25 封闭式负荷开关结构图,一、常用低压电器,图-26 HR型刀开关结构示意图,.熔断器式刀开关,一、常用低压电器,4.组合开关,图-27 H系列组合开关外形图,5.大容量刀开关,一、常用低压电器,图-28 带灭弧罩刀开关HD1结构图,一、常用低压电器,图-29 插入式熔断器结构图,(二)低压熔断器,一、常用低压电器,图-0 螺旋式熔断器RL1结构图,一、常用低压电器,图-1 管式熔断器RM10结构图,一、常用低压电器,图-2 管式熔断器RT0结构图 1闸刀 2瓷管 盖板 4指示器
14、5熔丝指示器 6硅砂 7熔体,(三)低压断路器,一、常用低压电器,图- 低压断路器的原理结构和结线图,一、常用低压电器,(四)漏电保护断路器,图-4 单相电流型漏电保护 断路器原理图,一、常用低压电器,图-5 低压电网的分级保护示意图,表-45 DZ15L型漏电保护断路器技术参数,二、常用低压电器的选择,1.低压刀开关的选择 2.熔断器的选择 (1)照明线路 (2)电热负荷 ()电动机类用电负荷 对于容量较大的电动机类用电负荷需要单独装设保护装置时，可选用熔断器或断路器进行保护。,二、常用低压电器的选择,.低压断路器的选择 (1)照明负荷 (2)电热负荷 ()电动机类负荷 (4)配电线路中低压
15、断路器的选择 (5)低压断路器选择的一般条件,二、常用低压电器的选择,图-6 例题-5图,(2)选择断路器脱扣器的整定电流Izd1。,二、常用低压电器的选择,()检验其瞬时过电流脱扣器的动作整定电流。 4.控制电器设备与配电线路的配合 表-47 控制电器设备额定电流与配电线路允许载流量IZ的配合 5.常用配电箱及其选择,二、常用低压电器的选择,图-7 照明配电箱外形,二、常用低压电器的选择,图-8 XL（F）-15型电力配电箱外形,三、配电箱的选择,1)根据负荷性质和用途，确定是照明配电箱还是电力配电箱或计量箱 2)根据控制对象负荷电流的大小、电压等级以及保护要求，确定配电箱内回路和各支路的开
16、关电器、保护电器的容量和电压等级。 3)应从使用环境和使用场合的要求，选择配电箱的结构形式。,习题与思考题,1供配电工作对国民经济和社会生活有何作用?对供配电工作有哪些基本要求? 2水电站、火电站和核电站各采用什么一次能源？各自又是如何产生电能的？ 什么是电力系统和电力网?建立大型电力系统有哪些好处? 4什么是电力负荷?电力负荷按其对供电可靠性的要求可分为哪几级?各级负荷对供电电源有何具体要求? 5我国规定的三相交流电网额定电压有哪些等级?10kV电力变压器的额定二次电压为什么一般为04kV? 6什么是电压偏差?电压对电气设备运行有什么影响?如何进行电压调整? 7何谓变、配电所的一次接线、二次接线？对电气主接线有哪些要求？怎样画一次接线单线接线图？ 8变电所有哪几种基本接线形式?请画图说明,并比较其优点。 9为什么高压隔离开关不能带负荷通断电路? 10什么叫计算负荷?确定计算负荷的目的何在? 11在确定多组用电设备的总的视在计算负荷时,可不可以直
