電氣設(shè)計(jì)培訓(xùn)(改) (1)

1、電氣培訓(xùn)目錄一、基礎(chǔ)知識二、低壓配電三、線路敷設(shè)四、防雷五、接地六、控制系統(tǒng)七、電氣識圖八、繪制照明電氣施工圖九、電氣設(shè)計(jì)、交底案例十、參考規(guī)范圖集一、基礎(chǔ)知識電壓 U 單位 V 供電電壓一般為AC220/380V。電流 I 單位 A 根據(jù)功率及電壓計(jì)算，計(jì)算電流是選擇電纜、線纜保護(hù)電器的基礎(chǔ)。電阻R 單位 除白熾燈為阻性，其他光源均為感性或容性負(fù)載。功率P 單位 W 已知量，計(jì)算電流、電壓降的依據(jù)。功率因數(shù)cos 功率因數(shù)的大小與電路的負(fù)荷性質(zhì)有關(guān)， 如白熾燈泡電阻負(fù)荷的功率因數(shù)為1，氣體放電燈、LED等符合功率因數(shù)都小于1。電流計(jì)算公式Ijs=Pjs/（U* cos ),由于節(jié)能要求，功率

2、因數(shù)小于1的燈具一般要求功率因數(shù)補(bǔ)償?shù)?.85以上，因此根據(jù)計(jì)算功率就可以求出計(jì)算電流。具體計(jì)算在電氣計(jì)算中舉例。1、常用物理量一、基礎(chǔ)知識2、基本電路串聯(lián)并聯(lián)L1L2L3NPE特點(diǎn)：光源電壓之和為電源電壓，因而其中一個(gè)燈造成另一個(gè)燈的電壓損失特點(diǎn)：光源電壓即電源電壓兩燈都沒有電壓損失信息中心樓內(nèi)配電間公用電1 1變壓器變壓器2 2變壓器變壓器燈具燈具變壓器變壓器低壓配電盤、柜低壓配電盤、柜照明配電箱照明配電箱分界點(diǎn)：為照明配電箱進(jìn)線進(jìn)線及開關(guān)分界點(diǎn)：為照明配電箱進(jìn)線進(jìn)線及開關(guān)一、基礎(chǔ)知識3、照明配電設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)范圍二、低壓配電TN-C系統(tǒng)TN-S系統(tǒng)TN-C-S系統(tǒng)TN系統(tǒng)TN系統(tǒng) 電氣設(shè)備的金

3、屬外殼與工作零線相接的保護(hù)系統(tǒng)，稱作接零保護(hù)系統(tǒng)三相平衡廣泛應(yīng)用工地臨電1、低壓配電系統(tǒng)二、低壓配電1、低壓配電系統(tǒng)TT系統(tǒng)IT系統(tǒng)TT 系統(tǒng) 指將電氣設(shè)備的金屬外殼直接接地的保護(hù)系統(tǒng)，稱為保護(hù)接地系統(tǒng)戶外大范圍短距離，不能停電的地方，如醫(yī)院手術(shù)室IT 系統(tǒng) 電源側(cè)沒有工作接地，或經(jīng)過高阻抗接地,負(fù)載側(cè)電氣設(shè)備進(jìn)行接地保護(hù)二、低壓配電1、低壓配電系統(tǒng)供電線路符號小結(jié)供電線路符號小結(jié) 1 ）國際電工委員會（ IEC ）規(guī)定的供電方式符號中，第一個(gè)字母表示電力（電源）系統(tǒng)對地關(guān)系。如 T 表示是中性點(diǎn)直接接地； I 表示所有帶電部分絕緣。 2 ）第二個(gè)字母表示用電裝置外露的可導(dǎo)電部分對地的關(guān)系。如

4、 T 表示設(shè)備外殼接地，它與系統(tǒng)中的其他任何接地點(diǎn)無直接關(guān)系； N 表示負(fù)載采用接零保護(hù)。 3 ）第三個(gè)字母表示工作零線與保護(hù)線的組合關(guān)系。如 C 表示工作零線與保護(hù)線是合一的，如 TN-C ； S 表示工作零線與保護(hù)線是嚴(yán)格分開的，所以 PE 線稱為專用保護(hù)線，如 TN-S 。T N - S電力電源對地關(guān)系外漏導(dǎo)電部分對地關(guān)系工作零線和保護(hù)線組合關(guān)系二、低壓配電2、系統(tǒng)方案總配電箱放射狀樹干狀分配電箱分配電箱分配電箱配電箱配電箱配電箱配電箱宜放置在負(fù)荷中心，且供電半徑為配電箱宜放置在負(fù)荷中心，且供電半徑為30-50m30-50m。 二、低壓配電3、低壓電器選擇開關(guān)功能系統(tǒng)接地方式系統(tǒng)型式三相

5、四線三相三線單相二線電源進(jìn)線開關(guān)TN-S332TN-C-S332TT432IT432剩余電流保護(hù)器TN-S332TN-C-S332TT432IT432備注有中性線引出無中性線引出相線及中性線TN-C系統(tǒng)嚴(yán)禁斷開PEN線。斷路器脫扣曲線選擇:1）電阻性，如白熾燈，選擇B型， 2）電抗性，如氣體放電燈,選擇C型，如施耐德C65N-C系列 3）整定值一般按照計(jì)算電流的1.25-1.5倍，小于電纜電線的載流量二、低壓配電4、導(dǎo)體選擇類別、用途導(dǎo)體絕緣種類內(nèi)護(hù)層其他電力電纜（省略）K-控制電纜P-信號電纜Y-移動式軟電纜R-軟線X-橡皮電纜H-市內(nèi)電話電纜T-銅(省略)L-鋁Z-紙絕緣X-天然橡膠V-聚

6、氯乙烯Y-聚乙烯YJ-交聯(lián)聚乙烯Q-鉛護(hù)套L-鋁護(hù)套V-聚氯乙烯護(hù)套Y-聚乙烯護(hù)套電纜型號前加ZR-阻燃，NH-耐火，WDZ-低煙無鹵（行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)）電纜（線）型號含義電纜通用外護(hù)層型號數(shù)字含義例如RVV-34mm2就是表示3芯4平方（毫米通常省略）聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套軟線第一個(gè)數(shù)字第一個(gè)數(shù)字代號鎧裝類型代號外被類型0011纖維層2雙鋼帶2聚氯乙烯外套3細(xì)圓鋼絲3聚乙烯外套4粗圓鋼絲4例如VV22-510mm2就是表示5芯10平方（毫米通常省略）聚氯乙烯絕緣鋼帶鎧裝聚氯乙烯護(hù)套電纜二、低壓配電4、導(dǎo)體選擇電纜（線）選擇 1 ）根據(jù)使用場所選擇絕緣、護(hù)套。 2 ）根據(jù)電流及電壓降選擇合適截面。

7、3 ）照明配電箱進(jìn)線截面不小于6mm2。 4 ）容量宜為計(jì)算容量的1.25-1.5倍。 5 ）電纜芯數(shù)根據(jù)接地系統(tǒng)型式選擇。中心線、保護(hù)線要求電氣中相導(dǎo)體的界面S相應(yīng)保護(hù)導(dǎo)體的最小界面S16S16S351635S/2三、線路敷設(shè)常用規(guī)定常用規(guī)定 1 ）穿管敷設(shè)電線總截面積不應(yīng)大于管內(nèi)徑的40%。 2 ）同一線槽內(nèi)導(dǎo)線總截面積不應(yīng)大于線槽內(nèi)截面的20%。 3 ）干燥場所金屬導(dǎo)管壁厚不小于1.5mm，潮濕場所金屬導(dǎo)管壁厚不小于2.0mm。 常用管材常用管材 1 ）KBG 指的是采用套接扣壓式連接技術(shù)，取代傳統(tǒng)的膠水連接或焊接施工，且無須再做跨接線的線管。 2 ）JDG (套接緊定式鍍鋅鋼導(dǎo)管、電氣

8、安裝用鋼性金屬平導(dǎo)管)是一種電氣線路最新型保護(hù)用導(dǎo)管，連接套管及其金屬附件采用螺釘緊定連接技術(shù)組成的電線管路，無需做跨接地，焊接和套絲，是明敷暗敷絕緣電線專用保護(hù)管路的最佳選擇。敷設(shè)方式敷設(shè)方式 需要根據(jù)現(xiàn)場條件選擇，一般新修建筑有條件盡量采用暗敷；老建筑不能暗敷時(shí)需要采取措施減小對建筑立面的破壞。四、防雷1、直擊雷 1 ）建筑物已經(jīng)安裝有防直擊雷的避雷針、接閃器等措施。但也不能忽視，如漕涇煙囪照明，半腰部分燈具也在直擊雷范圍內(nèi)，需要加裝避雷針。 2 ）建筑物上的燈具外漏導(dǎo)電部分要可靠接地。 2、感應(yīng)雷 主要措施，在電源進(jìn)線端或附近加裝浪涌保護(hù)器（SPD）。雷電防護(hù)區(qū)（LPZ）的劃分雷電防護(hù)分

9、區(qū)電磁場強(qiáng)度特征LPZ0A區(qū)本區(qū)內(nèi)各物體完全暴露在外部防雷裝置的保護(hù)范圍之外，都可能遭受到直接雷擊；本區(qū)內(nèi)的電磁場沒有衰減LPZ0B區(qū)本區(qū)內(nèi)各物體完全暴露在外部防雷裝置的保護(hù)范圍之內(nèi)，應(yīng)不可能遭到大于所選滾球半徑對應(yīng)的雷電流雷擊，但本區(qū)內(nèi)的電磁場沒有衰減LPZ1區(qū)本區(qū)內(nèi)個(gè)物體不可能遭到直接雷擊，流經(jīng)各導(dǎo)體的雷電流已經(jīng)分流，比LPZ0B區(qū)減小；且由于建筑有屏蔽措施，本區(qū)內(nèi)的電磁場強(qiáng)度已初步衰減LPZn+1區(qū)后續(xù)防雷區(qū)當(dāng)需要進(jìn)一步減小流入的電流和電磁場強(qiáng)度時(shí)，應(yīng)增設(shè)后續(xù)防雷區(qū)，并需要按保護(hù)的對象所要求的環(huán)境區(qū)選擇后續(xù)防雷區(qū)的要求條件四、防雷3、SPD主要參數(shù) 1 ）最大持續(xù)電壓Uc。220380V

10、三相系統(tǒng)中的浪涌保護(hù)器的設(shè)置，應(yīng)與接地形式及接線方式一致，且其最大持續(xù)運(yùn)行電壓Uc應(yīng)符合下列規(guī)定：1)TT系統(tǒng)中浪涌保護(hù)器安裝在剩余電流保護(hù)器的負(fù)荷側(cè)時(shí)，Uc不應(yīng)小于155Uo；當(dāng)浪涌保護(hù)器安裝在剩余電流保護(hù)器的電源側(cè)時(shí)，Uc不應(yīng)小于115Uo；2)TN系統(tǒng)中，Uc不應(yīng)小于115Uo；3)IT系統(tǒng)中，Uc不應(yīng)小于115U(U為線間電壓)。注：Uo是低壓系統(tǒng)相導(dǎo)體對中性導(dǎo)體的標(biāo)稱電壓，在220380V三相系統(tǒng)中，Uo=220V。 2 ）標(biāo)稱放電電流In（額定放電電流）。防護(hù)等級LPZ0與LPZ1交界處后續(xù)防雷區(qū)交界處第一級最大放電電流（kA）第二級最大放電電流（kA）第三級最大放電電流（kA）第

11、四級最大放電電流（kA）（10/350s）（8/20s）（8/20s）（8/20s）（8/20s）A級20802020B級154020C級12.520D級12.510 A-D為建筑的重要性依次降低四、防雷3、SPD主要參數(shù) 3 ）電壓保護(hù)水平Up。 220V/380V三相配電系統(tǒng)的各種設(shè)備絕緣耐沖擊過壓額定值設(shè)備位置電源處設(shè)備配電線路和最后分支線路的設(shè)備用電設(shè)備特殊需要的保護(hù)設(shè)備耐沖擊過壓類別IV類III類II類類耐沖擊過壓額定值6kV4kV2.5kV1.5kV注： l I類一需要將瞬態(tài)過電壓限制到特定水平的設(shè)備； 2 類一如家用電器、手提工具和類似負(fù)荷； 3 類一如配電盤，斷路器，包括電纜、

12、母線、分線盒、開關(guān)、插座等的布線系統(tǒng)，以及應(yīng)用于永久至固定裝置的固定安裝的電動機(jī)等一些其他設(shè)備； 4 類一如電氣計(jì)量儀表、一次線過流保護(hù)設(shè)備、波紋控制設(shè)備。4 ）SPD選型根據(jù)各廠家設(shè)備技術(shù)參數(shù)選擇，一般情況照明配電箱選擇40kA級別設(shè)備，特別重要的建筑主配電箱選擇高一級，另外需考慮上級配電系統(tǒng)設(shè)備選擇配合。 五、接地一般規(guī)定1 電機(jī)、電器、手持式及移動式電器；2 配電設(shè)備、配電屏與控制屏的框架；3 室內(nèi)、外配電裝置的金屬構(gòu)架、鋼筋混凝土構(gòu)架的鋼筋及靠近帶電部分的金屬圍欄等；4 電纜的金屬外皮和電力電纜的金屬保護(hù)導(dǎo)管、接線盒及終端盒；5 建筑電氣設(shè)備的基礎(chǔ)金屬構(gòu)架；6 類照明燈具的金屬外殼。1

13、）除另有規(guī)定外，下列電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分均應(yīng)接地2）除另有規(guī)定外，下列電氣裝置的外露可導(dǎo)電部分可不接地1 干燥場所的交流額定電壓50V及以下和直流額定電壓110V及以下的電氣裝置；2 安裝在配電屏、控制屏已接地的金屬框架上的電氣測量儀表、繼電器和其他低壓電器；安裝在已接地的金屬框架上的設(shè)備；3 當(dāng)發(fā)生絕緣損壞時(shí)不會引起危及人身安全的絕緣子底座。3）接地電阻要求，各地區(qū)會有不同要求一般要求不大于4，且越低越好；除IT系統(tǒng)禁止接地外。六、控制系統(tǒng)基本控制原理：小電流控制大電流1、控制原理交流接觸器 智能繼電器2、實(shí)現(xiàn)方式電氣設(shè)計(jì)照明設(shè)計(jì)多個(gè)回路同一開啟模式的燈具回路用同一交流接觸器控制單獨(dú)配電

14、箱每個(gè)端口一個(gè)回路需要后期編程組合開啟模式優(yōu)缺點(diǎn)控制簡單易用，但變化空間不大可以通過編程改變照明模式，方便管理，但每個(gè)回路輸出功率有限，一般不超過20A七、電氣識圖1、常用圖例2、標(biāo)注代碼線路敷設(shè)方法的標(biāo)注導(dǎo)線敷設(shè)部位的標(biāo)注序號名稱字母代號序號名稱字母代號1穿焊接鋼管敷設(shè)SC1暗敷在梁內(nèi)BC2穿電線管敷設(shè)MT2沿或跨柱敷設(shè)AC3穿硬塑料管敷設(shè)PC3沿墻敷設(shè)WS4電纜橋架敷設(shè)CT4暗敷在墻內(nèi)WC5金屬線槽敷設(shè)MR5沿頂板面敷設(shè)CE6塑料線槽敷設(shè)PR6暗敷在屋面或頂板內(nèi)CC7穿金屬軟管敷設(shè)CP7吊頂內(nèi)安裝SCE8直埋敷設(shè)DB8地板或地面下敷設(shè)FC9電纜溝敷設(shè)TC10混凝土排管敷設(shè)CE參考圖集04D

15、X003AL/ALE照明配電箱總平圖電纜線路總平圖斷路器系統(tǒng)圖接觸器系統(tǒng)圖RCD漏電保護(hù)系統(tǒng)圖SPD浪涌保護(hù)系統(tǒng)圖3、讀圖步驟從系統(tǒng)圖到平面走線圖，從主干到分支回路八、繪制照明電氣施工圖1、需要業(yè)主提供資料，供電點(diǎn)位置及可用容量，如業(yè)主未提供，將需將照明配電箱設(shè)置在負(fù)荷中心位置，從供電點(diǎn)引主電纜過來。2、建筑照明部分分支回路總光源數(shù)量不宜超過25個(gè)（LED光源可以特殊考慮），負(fù)載功率不宜超過2KW，回路電流不宜超過10A，室外大功率泛光燈具可以特殊考慮（如2KW大功率金鹵燈，一個(gè)燈功率就超過功率、電流的限制）。3、根據(jù)照明模式連接分支回路燈具，如幾個(gè)200W型號為A型的燈具，附近有一個(gè)B型的燈

16、具，如果照明模式不要求分開開啟，可以考慮連接在同一個(gè)回路，避免有色金屬的浪費(fèi)。4、繪制順序與讀圖順序相反，從分支回路到主干，從平面到系統(tǒng)圖。5、一般情況，電氣管線路采用平面圖，立面管線類似系統(tǒng)圖作用。6、CAD繪制要求如同燈具配置圖，繪制標(biāo)準(zhǔn)、圖例、圖標(biāo)、說明、字體等需要作統(tǒng)一規(guī)定。1、繪制原則八、繪制照明電氣施工圖1、電流計(jì)算 單相電流公式：Ijs=Pjs/（U* cos ) 220V 三相平衡電流公式：Ijs=Pjs/（1.732*U* cos ) 380V 單相電流近似計(jì)算公式：Ijs=5*Pjs 功率單位為kW,功率因數(shù)不低于0.8 三相平衡電流近似計(jì)算公式：Ijs=2*Pjs 功率單

17、位為kW,功率因數(shù)不低于0.8 注意：三相一般不會太均勻，計(jì)算功率以最大項(xiàng)功率三倍計(jì)算（三相公式），選擇導(dǎo)線及保護(hù)電氣2、示例2、基本電氣計(jì)算2.0kW1.0kW1.0kW10A5A5A16A10A10A20A八、繪制照明電氣施工圖1、電壓降計(jì)算電壓降計(jì)算公式比較多，其中比較簡潔方便不同電壓等級均可采用的的一個(gè)公式： U%= (Pi*Li)/(S*C) R U/I S(L/R) 其中P為功率，單位kW，L為長度，單位m，S為電纜截面，單位mm2，C為系數(shù)，需查表。導(dǎo)線電阻率，銅芯電線電阻率：0.0172；鋁導(dǎo)線電阻率：0.0283 室內(nèi)照明干線電壓降不宜超過1%，室外照明干線電壓降不宜超過2.

18、5%；室內(nèi)照明分支線電壓降不宜超過2%，室外照明分支線電壓降不宜超過4%2 2、基本電氣計(jì)算、基本電氣計(jì)算線路電壓損失計(jì)算系數(shù)C值線路標(biāo)稱電壓（V）線路系統(tǒng)C值220/380三相四線75220/380兩相三線33.3220單相及直流12.561103.14360.34240.15120.03760.00932、計(jì)算題根據(jù)左表，試計(jì)算照明分支線路允許長度，導(dǎo)線采用2.5mm2。（照明分支線路總功率不宜超過2KW，電壓降不宜超過4%）答案：L=2.5*12.56*4/2=62.83、【例】試計(jì)算下圖所示照明網(wǎng)絡(luò)的電壓損失。圖中AB段（三相）長20米，導(dǎo)線截面為6mm2，分支線均為單相，導(dǎo)線截面為4

19、mm2；分支線所接的各個(gè)照明燈具負(fù)荷為750（白熾燈），由各個(gè)負(fù)荷分成的線段長度如圖所示；網(wǎng)絡(luò)電壓為220V/380V，所有導(dǎo)線均為銅芯導(dǎo)線。解：解：AB段的電壓損失，查表C=77，根據(jù)公式UAB%= (Pi*Li)/(S*C)=150.7520/(776)=0.49%線段BC、BD、BE的電壓損失，查表C=12.8，根據(jù)公式UBC%= (Pi*Li)/(S*C)=50.75(10+12)/(12.84)=1.61%UBD%= (Pi*Li)/(S*C)=50.75(10+13.5)/(12.84)=1.38%UBE%= (Pi*Li)/(S*C)=50.75(5+15)/(12.84)=1.

20、76%至線路末段的電壓損失等于干線AB段上的電壓損失與分支線上的電壓損失之和，例如，支線BE(電壓損失最大)末端的總電壓損失為UAE%=UAB%+UBE%=0.49%+1.76%=2.25%4、當(dāng)cos1，線路電壓損失的計(jì)算由于氣體放電燈的大量采用，實(shí)際照明負(fù)載cos1，照明網(wǎng)絡(luò)每一段線路的全部電壓損失可用下式計(jì)算：Uf%=U%Rc 式中Rc 計(jì)入“由無功負(fù)荷及電抗引起的電壓損失”的修正系數(shù)。截面(mm2)電纜、穿管導(dǎo)線當(dāng)cos明敷導(dǎo)線當(dāng)cos0.50.60.70.80.90.50.60.70.80.90.50.60.70.80.9室內(nèi)線間距離150(mm)室外線間距離400(mm)1.51.

21、011.011.011.011.002.51.021.021.011.011.011.071.051.041.031.0241.031.021.021.011.011.111.081.061.051.0361.051.031.031.021.011.161.121.091.071.04101.061.051.041.031.021.241.181.141.101.071.311.241.181.131.09161.091.071.051.041.031.361.281.211.161.101.481.371.281.211.14251.141.111.081.061.041.541.411.4

22、21.231.151.731.561.431.321.20351.191.141.111.081.051.721.561.431.311.201.991.761.581.431.285、【例】已知某已知某10kV10kV專線長度為專線長度為3km,3km,用戶報(bào)裝容量為用戶報(bào)裝容量為3000kVA,3000kVA,該線路為該線路為LGJ-185LGJ-185架空線路，架空線路，coscos0.80.8時(shí)，電壓損失參數(shù)為時(shí)，電壓損失參數(shù)為Up%=0.433%kW/kmUp%=0.433%kW/km。求用戶在滿載且。求用戶在滿載且coscos0.80.8時(shí)的線路電壓損失時(shí)的線路電壓損失。容量為30

23、00kVA，在滿載且cos0.8時(shí)的線路電流：IP/1.732/U/cos3000/1.732/10/0.8216.5(A)LGJ-185為鋼芯鋁絞線，截面為181平方，專線長度為3km的單線電阻：(鋁導(dǎo)線電阻率：0.0283)RL/S0.02833000/1810.47()單根線路電壓損失：URI0.47216.5102(V)6、【例】根據(jù)電壓損失根據(jù)電壓損失,知道負(fù)荷知道負(fù)荷,距離，計(jì)算動力電纜銅芯截面公式距離，計(jì)算動力電纜銅芯截面公式 應(yīng)用公式：RU/IS(L/R)(導(dǎo)線電阻率，銅芯電線電阻率：0.0172)例：三相負(fù)荷(電機(jī)類)總功率50KW，電流：I100A，距離：L400米，線路端電壓為400V，要求線路末端電壓為380V，線電壓降(2根線)20V，每根線損壓降：U10V求線阻(單線)：RU/I10/1000.1()求銅芯截面：S(L/R)0.0172(400/0.1)69(平方)7、【例】供電電壓為供電電壓為660伏，負(fù)荷伏，負(fù)荷400KW，請問選擇銅芯電纜應(yīng)為多大面積，請問選擇銅芯電纜應(yīng)為多大面積供電距離過長，必須允許一定的電壓降。供電電壓為660伏，負(fù)荷400KW時(shí)的額定電流：IP/1.732Ucos400/1.7320.660.8437(A)距離：L1000米，銅芯電線電阻率：0.0172，線路末端線與線(電壓630V)允許電壓降為30V，即單線壓降：