高層建筑_課件_第二章_供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣高層建筑電氣設(shè)計(jì)高層建筑電氣設(shè)計(jì)第二章第二章 供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)n 負(fù)荷的分級與計(jì)算負(fù)荷的分級與計(jì)算n 供電系統(tǒng)概況供電系統(tǒng)概況n 常用變配電設(shè)備及其選擇常用變配電設(shè)備及其選擇 n 變配電所主接線的確定變配電所主接線的確定n 變電所的位置和布置變電所的位置和布置n 備用電源備用電源n 功率因素和無功補(bǔ)償功率因素和無功補(bǔ)償 n 工程實(shí)例分析工程實(shí)例分析本章學(xué)習(xí)內(nèi)容本章學(xué)習(xí)內(nèi)容浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣1 負(fù)荷的重要性分級與計(jì)算作為按發(fā)熱條件選擇電氣設(shè)備的依據(jù)；作為按

2、發(fā)熱條件選擇電氣設(shè)備的依據(jù)；用來計(jì)算電壓損失和功率損耗；用來計(jì)算電壓損失和功率損耗；作為電能消耗量和無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算依據(jù)；作為電能消耗量和無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算依據(jù)；一、二級負(fù)荷的計(jì)算一、二級負(fù)荷的計(jì)算,用來確定備用電源或應(yīng)急電用來確定備用電源或應(yīng)急電源的容量；源的容量；季節(jié)性負(fù)荷的確定季節(jié)性負(fù)荷的確定,用以從經(jīng)濟(jì)運(yùn)行條件出發(fā)選擇用以從經(jīng)濟(jì)運(yùn)行條件出發(fā)選擇變壓器的臺數(shù)和容量。變壓器的臺數(shù)和容量。1.1 1.1 負(fù)荷計(jì)算的作用與意義負(fù)荷計(jì)算的作用與意義浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣電氣設(shè)備中通過的功率或電流，而不是指它們的阻抗。電氣設(shè)備中通過的功率或電流，而不

3、是指它們的阻抗。當(dāng)線路中的電壓當(dāng)線路中的電壓U U一定時(shí)，線路輸送的功率與電流成正比，一定時(shí)，線路輸送的功率與電流成正比，線路中的負(fù)荷線路中的負(fù)荷-對應(yīng)于導(dǎo)線中通過的電流值。對應(yīng)于導(dǎo)線中通過的電流值。1.2 1.2 負(fù)荷大小的衡量標(biāo)準(zhǔn)負(fù)荷大小的衡量標(biāo)準(zhǔn)浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣旅游賓館：由于配套服務(wù)設(shè)施比較齊全，一般電力負(fù)荷比旅游賓館：由于配套服務(wù)設(shè)施比較齊全，一般電力負(fù)荷比較大，照明負(fù)荷較?。惠^大，照明負(fù)荷較小；辦公、綜合樓建筑：照明負(fù)荷較大，一般電力負(fù)荷較?。晦k公、綜合樓建筑：照明負(fù)荷較大，一般電力負(fù)荷較?。桓邔幼≌ㄖ阂话汶娏ω?fù)荷較小，

4、照明負(fù)荷也不大，但高層住宅建筑：一般電力負(fù)荷較小，照明負(fù)荷也不大，但由于一般不采用中央空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)負(fù)荷比重顯著增加。由于一般不采用中央空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)負(fù)荷比重顯著增加。1.3 1.3 高層建筑的電力負(fù)荷分布特點(diǎn)高層建筑的電力負(fù)荷分布特點(diǎn)照明（包括電熱）：占照明（包括電熱）：占30%左右左右空調(diào)：占空調(diào)：占40%左右左右一般電力（電梯、生活水泵、消防泵、噴淋泵、鍋一般電力（電梯、生活水泵、消防泵、噴淋泵、鍋爐房設(shè)備。爐房設(shè)備。 ）：占）：占30%左右左右浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣1.4 1.4 電力負(fù)荷在高層建筑中的分布位置電力負(fù)荷在高層建筑中的

5、分布位置用電負(fù)荷遍布整個(gè)大樓的各層；用電負(fù)荷遍布整個(gè)大樓的各層；地下層地下層（或大樓底部）是用電負(fù)荷集中的地方（空調(diào)（或大樓底部）是用電負(fù)荷集中的地方（空調(diào)設(shè)備、生活水泵、消防泵、噴淋泵）設(shè)備、生活水泵、消防泵、噴淋泵）頂層頂層（或頂部）也是用電負(fù)荷集中區(qū)（電梯機(jī)房、風(fēng)（或頂部）也是用電負(fù)荷集中區(qū)（電梯機(jī)房、風(fēng)機(jī)、加壓泵）機(jī)、加壓泵）超高層建筑的超高層建筑的中部位置中部位置（分區(qū)電梯機(jī)房、中間泵站、（分區(qū)電梯機(jī)房、中間泵站、分區(qū)空調(diào)設(shè)備的布置多在大樓的中部）。分區(qū)空調(diào)設(shè)備的布置多在大樓的中部）。浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣1.5 負(fù)荷的分級負(fù)荷的

6、分級 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范（JGJ/T 16-92JGJ/T 16-92）的劃分標(biāo)準(zhǔn)）的劃分標(biāo)準(zhǔn)(1)一級負(fù)荷：一級負(fù)荷： n中斷供電將造成中斷供電將造成人身傷亡人身傷亡者；者；n中斷供電將造成中斷供電將造成重大政治影響重大政治影響者；者；n中斷供電將造成中斷供電將造成重大經(jīng)濟(jì)損失重大經(jīng)濟(jì)損失者；者；n中斷供電將造成公共場所中斷供電將造成公共場所秩序嚴(yán)重混亂秩序嚴(yán)重混亂者。者。舉例舉例：特等建筑，重要的交通樞紐、重要的通信樞紐、國賓：特等建筑，重要的交通樞紐、重要的通信樞紐、國賓館國事活動(dòng)的大量人員集中的公共場所、實(shí)時(shí)處理計(jì)算機(jī)及館國事活動(dòng)的大量人員集中的公共場所、實(shí)時(shí)處理

7、計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、中斷供電后將發(fā)生爆炸、以及嚴(yán)重中毒等。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)、中斷供電后將發(fā)生爆炸、以及嚴(yán)重中毒等。浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣(2)二級負(fù)荷：二級負(fù)荷： n中斷供電將造成中斷供電將造成較大政治影響較大政治影響者；者；n中斷供電將造成中斷供電將造成較大經(jīng)濟(jì)損失較大經(jīng)濟(jì)損失者；者；n中斷供電將造成公共場所中斷供電將造成公共場所秩序混亂秩序混亂者。者。(3)三級負(fù)荷：不屬于一級和二級的電力負(fù)荷。三級負(fù)荷：不屬于一級和二級的電力負(fù)荷。浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣序序號號建筑物名稱建筑物名稱用電負(fù)荷

8、名稱用電負(fù)荷名稱負(fù)荷等級負(fù)荷等級二二級級一一級級特別重特別重要負(fù)荷要負(fù)荷1 1高層普通住宅、高高層普通住宅、高層宿舍層宿舍客梯、生活泵、主要通道照明客梯、生活泵、主要通道照明2 2部、省級辦公樓、部、省級辦公樓、全空調(diào)涉外辦公樓，全空調(diào)涉外辦公樓，超高層辦公樓（綜超高層辦公樓（綜合樓），使館和大合樓），使館和大使官邸使官邸主要辦公室、會議室、總值班室、檔案室及主要主要辦公室、會議室、總值班室、檔案室及主要通道的照明、客梯通道的照明、客梯（）機(jī)要室、電報(bào)房、電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的電源機(jī)要室、電報(bào)房、電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的電源3 3國賓館、大會堂、國賓館、大會堂、國際會議中心國際會議中心地方廳、總值班室及主要

9、通道照明、廚房地方廳、總值班室及主要通道照明、廚房主會場、接見廳、宴會廳、電梯、電聲、錄象、主會場、接見廳、宴會廳、電梯、電聲、錄象、電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的電源電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的電源4 4四、五星級飯店四、五星級飯店地下污水泵電源；地下污水泵電源；經(jīng)營管理及設(shè)備管理用電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)電源；宴經(jīng)營管理及設(shè)備管理用電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)電源；宴會廳電聲、新聞攝影、錄象電源；會廳電聲、新聞攝影、錄象電源；宴會廳、餐廳、娛樂廳、高級客房、康樂設(shè)施、宴會廳、餐廳、娛樂廳、高級客房、康樂設(shè)施、廚房及主要通道的照明；水泵、廚房的部分電力廚房及主要通道的照明；水泵、廚房的部分電力及部分客梯；一般客房照明及其余客梯及部分客梯；一

10、般客房照明及其余客梯民用建筑常用重要電力負(fù)荷分級表民用建筑常用重要電力負(fù)荷分級表( (部分部分) )浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣5 5科研院科研院所、高所、高等學(xué)校等學(xué)校重要實(shí)驗(yàn)室，如生物制品、培養(yǎng)劑等重要實(shí)驗(yàn)室，如生物制品、培養(yǎng)劑等高層教學(xué)樓、科研辦公樓的電梯、主要通道的照明高層教學(xué)樓、科研辦公樓的電梯、主要通道的照明1313縣（區(qū)）縣（區(qū)）級及以級及以上醫(yī)院上醫(yī)院急診部、監(jiān)護(hù)病房、手術(shù)部、分娩室、嬰兒室、血液病房急診部、監(jiān)護(hù)病房、手術(shù)部、分娩室、嬰兒室、血液病房的凈化室、血液透析室、病理切片分析、磁共振、的凈化室、血液透析室、病理切片分析、磁

11、共振、CTCT掃描掃描室、區(qū)域中心血庫、高壓氧艙、加速器機(jī)房和治療室、配室、區(qū)域中心血庫、高壓氧艙、加速器機(jī)房和治療室、配血室的電力照明；培養(yǎng)箱恒溫箱的電源血室的電力照明；培養(yǎng)箱恒溫箱的電源X X光機(jī)、電子顯微鏡電源；客梯電源；高層病房樓、肢體傷光機(jī)、電子顯微鏡電源；客梯電源；高層病房樓、肢體傷殘康復(fù)病房的照明殘康復(fù)病房的照明1414銀行證銀行證券交易券交易中心中心主要業(yè)務(wù)用電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)電源；防盜信號電源主要業(yè)務(wù)用電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)電源；防盜信號電源較大面積的營業(yè)廳應(yīng)急照明較大面積的營業(yè)廳應(yīng)急照明營業(yè)廳、門廳照明高層用客梯營業(yè)廳、門廳照明高層用客梯序序號號建筑物建筑物名稱名稱用電負(fù)荷名稱用電負(fù)荷

12、名稱負(fù)荷等級負(fù)荷等級二二級級一一級級特別重特別重要負(fù)荷要負(fù)荷浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣1.6 供電要求供電要求(1)一級負(fù)荷的供電要求：一級負(fù)荷的供電要求：應(yīng)由應(yīng)由兩個(gè)獨(dú)立電源兩個(gè)獨(dú)立電源供電，電源應(yīng)供電，電源應(yīng)不致同時(shí)受到損壞不致同時(shí)受到損壞。n負(fù)荷容量較大或有高壓電氣設(shè)備時(shí)：負(fù)荷容量較大或有高壓電氣設(shè)備時(shí)：應(yīng)采用兩路高應(yīng)采用兩路高壓電源供電；壓電源供電；n負(fù)荷容量不大時(shí)：負(fù)荷容量不大時(shí)：應(yīng)優(yōu)先采用從電力系統(tǒng)或鄰近單應(yīng)優(yōu)先采用從電力系統(tǒng)或鄰近單位取得第二低壓電源，亦可采用應(yīng)急發(fā)電機(jī)組；位取得第二低壓電源，亦可采用應(yīng)急發(fā)電機(jī)組；n僅為照明或電話

13、站負(fù)荷時(shí)：僅為照明或電話站負(fù)荷時(shí)：宜采用蓄電池組作為備宜采用蓄電池組作為備用電源；用電源；n特別重要負(fù)荷：特別重要負(fù)荷：除上述兩個(gè)電源外，還必須增設(shè)應(yīng)除上述兩個(gè)電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。急電源。嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。 浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣應(yīng)急電源種類：應(yīng)急電源種類：n發(fā)電機(jī)組；發(fā)電機(jī)組；n專門饋電線路；專門饋電線路；n蓄電池、不間斷電源裝置。蓄電池、不間斷電源裝置。應(yīng)急電源的選擇（根據(jù)允許的中斷時(shí)間）：應(yīng)急電源的選擇（根據(jù)允許的中斷時(shí)間）：n不間斷電源裝置：不間斷電源裝置：適用于允許中斷供電時(shí)間

14、為毫秒適用于允許中斷供電時(shí)間為毫秒級的供電。級的供電。n專門饋電線路（自動(dòng)投入）：專門饋電線路（自動(dòng)投入）：適用于允許中斷供電適用于允許中斷供電時(shí)間為時(shí)間為1.5s1.5s以上的供電。以上的供電。n柴油發(fā)電機(jī)組：柴油發(fā)電機(jī)組：適用于允許中斷供電時(shí)間為適用于允許中斷供電時(shí)間為15s15s以上以上的供電。的供電。 浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣(2)二級負(fù)荷的供電要求：二級負(fù)荷的供電要求：n當(dāng)電力變壓器故障或線路常見故障時(shí)：當(dāng)電力變壓器故障或線路常見故障時(shí)：不中斷供電不中斷供電( (或中斷后能迅速恢復(fù)或中斷后能迅速恢復(fù)) )的兩回路供電。的兩回路供電。

15、n在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí)：在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí)：可由一個(gè)回路可由一個(gè)回路10(6)kv10(6)kv及以上專用架空線供電。及以上專用架空線供電。(3)三級負(fù)荷的供電要求：三級負(fù)荷的供電要求：無特殊要求。無特殊要求。浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣1.7 負(fù)荷工作制的劃分負(fù)荷工作制的劃分(1) (1) 長期工作制長期工作制連續(xù)運(yùn)行工作制連續(xù)運(yùn)行工作制(2) (2) 短時(shí)工作制短時(shí)工作制(3) (3) 斷續(xù)工作制斷續(xù)工作制重復(fù)短時(shí)工作制重復(fù)短時(shí)工作制浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣(1) 長期

16、工作制長期工作制 在規(guī)定的環(huán)境溫度下連續(xù)運(yùn)行，設(shè)備任何部分溫升均不在規(guī)定的環(huán)境溫度下連續(xù)運(yùn)行，設(shè)備任何部分溫升均不超過最高允許值，負(fù)荷比較穩(wěn)定。如電爐、空調(diào)、電加熱設(shè)超過最高允許值，負(fù)荷比較穩(wěn)定。如電爐、空調(diào)、電加熱設(shè)備、照明燈具等，均屬連續(xù)運(yùn)行工作制的用電設(shè)備。備、照明燈具等，均屬連續(xù)運(yùn)行工作制的用電設(shè)備。(2) 短時(shí)工作制短時(shí)工作制 用電設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間短而停歇時(shí)間長，在工作時(shí)間內(nèi)，用用電設(shè)備的運(yùn)行時(shí)間短而停歇時(shí)間長，在工作時(shí)間內(nèi)，用電設(shè)備的溫升尚未達(dá)到該負(fù)荷下的穩(wěn)定值即停歇冷卻，在停電設(shè)備的溫升尚未達(dá)到該負(fù)荷下的穩(wěn)定值即停歇冷卻，在停歇時(shí)間內(nèi)其溫度又降低為周圍介質(zhì)的溫度，這是短時(shí)工作的歇時(shí)

17、間內(nèi)其溫度又降低為周圍介質(zhì)的溫度，這是短時(shí)工作的特點(diǎn)。高層建筑中，這類設(shè)備的數(shù)量不多，如啟動(dòng)水閘的電特點(diǎn)。高層建筑中，這類設(shè)備的數(shù)量不多，如啟動(dòng)水閘的電動(dòng)機(jī)。動(dòng)機(jī)。浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣(3) 斷續(xù)工作制斷續(xù)工作制 用電設(shè)備以斷續(xù)方式反復(fù)進(jìn)行工作，其工作時(shí)間（用電設(shè)備以斷續(xù)方式反復(fù)進(jìn)行工作，其工作時(shí)間（t t）與停歇時(shí)間（與停歇時(shí)間（t t0 0）相互交替。工作時(shí)間內(nèi)設(shè)備溫度升高，）相互交替。工作時(shí)間內(nèi)設(shè)備溫度升高，停歇時(shí)間溫度又下降，若干周期后，達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的波停歇時(shí)間溫度又下降，若干周期后，達(dá)到一個(gè)穩(wěn)定的波動(dòng)狀態(tài)。如電焊機(jī)、電梯等。動(dòng)狀

18、態(tài)。如電焊機(jī)、電梯等。 斷續(xù)周期工作制的設(shè)備，通常用斷續(xù)周期工作制的設(shè)備，通常用暫載率暫載率JC表征其工作表征其工作特征，取一個(gè)工作周期內(nèi)的工作時(shí)間與工作周期的百分特征，取一個(gè)工作周期內(nèi)的工作時(shí)間與工作周期的百分比值，即為比值，即為JC ，即：，即：t，t0工作時(shí)間與停歇時(shí)間，兩者之和為工作周期工作時(shí)間與停歇時(shí)間，兩者之和為工作周期T T。0100%ttJCTtt浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣計(jì)算方法：計(jì)算方法：需要系數(shù)法需要系數(shù)法 利用系數(shù)法利用系數(shù)法單位指標(biāo)法單位指標(biāo)法 二項(xiàng)式法二項(xiàng)式法形狀系數(shù)法形狀系數(shù)法 附加系數(shù)附加系數(shù) 單位指標(biāo)法單位指標(biāo)

19、法與與需要系數(shù)法需要系數(shù)法因比較簡便因而廣泛使用。因比較簡便因而廣泛使用。1.9 1.9 負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷計(jì)算浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣1000PKNC P KW設(shè)備組有功功率計(jì)算負(fù)荷（）設(shè)備組有功功率計(jì)算負(fù)荷（）1000SKNC S KVA設(shè)設(shè)備備組組視視在在功功率率計(jì)計(jì)算算負(fù)負(fù)荷荷（）N單位數(shù)量（單位數(shù)量（ m2 、戶、床）、戶、床）KP單位負(fù)荷密度（單位負(fù)荷密度（ W/m2 、W/戶、戶、W/床）床） KS單位負(fù)荷密度（單位負(fù)荷密度（ VA/m2 、 VA /戶、戶、 VA /床床) 常用于規(guī)劃設(shè)計(jì)和初步設(shè)計(jì)常用于規(guī)劃設(shè)計(jì)和初步設(shè)計(jì)住宅樓住宅

20、樓賓館賓館寫字樓寫字樓商業(yè)樓商業(yè)樓2.54KVA/2.54KVA/戶戶70100VA/ m70100VA/ m2 29011090110VA/ mVA/ m2 2100130VA/ m100130VA/ m2 2浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣國內(nèi)外部分旅館變壓器的裝機(jī)容量和用電指標(biāo)國內(nèi)外部分旅館變壓器的裝機(jī)容量和用電指標(biāo)浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣(2) (2) 需要系數(shù)法需要系數(shù)法常用于施工圖設(shè)計(jì)階段常用于施工圖設(shè)計(jì)階段n定義需要系數(shù)定義需要系數(shù)KC n需要系數(shù)考慮了以下的主要因素：需要系數(shù)考慮了以

21、下的主要因素：K ：同時(shí)使用系數(shù)，為在最大負(fù)荷工作班某組工作著的用電：同時(shí)使用系數(shù)，為在最大負(fù)荷工作班某組工作著的用電設(shè)備容量與接于線路中全部用電設(shè)備總額定容量之比；設(shè)備容量與接于線路中全部用電設(shè)備總額定容量之比；KL：負(fù)荷系數(shù)，用電設(shè)備不一定滿負(fù)荷運(yùn)行，此系數(shù)表示工：負(fù)荷系數(shù)，用電設(shè)備不一定滿負(fù)荷運(yùn)行，此系數(shù)表示工作著的用電設(shè)備實(shí)際所需功率與其額定容量之比作著的用電設(shè)備實(shí)際所需功率與其額定容量之比wl：線路供電效率；：線路供電效率；：用電設(shè)備組在實(shí)際運(yùn)行功率時(shí)的平均效率。：用電設(shè)備組在實(shí)際運(yùn)行功率時(shí)的平均效率。LCwlK KK 浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑

22、電氣建筑電氣 實(shí)際上，實(shí)際上，上述系數(shù)對于成組用電設(shè)備是很難確定的，上述系數(shù)對于成組用電設(shè)備是很難確定的，如如一個(gè)生產(chǎn)企業(yè)或車間來說，生產(chǎn)性質(zhì)一個(gè)生產(chǎn)企業(yè)或車間來說，生產(chǎn)性質(zhì),工藝特點(diǎn)，加工條件，工藝特點(diǎn)，加工條件，技術(shù)管理和勞動(dòng)組織以及工人操作水平等因素，都對技術(shù)管理和勞動(dòng)組織以及工人操作水平等因素，都對KC有有影響。所以影響。所以KC只能靠測量統(tǒng)計(jì)確定只能靠測量統(tǒng)計(jì)確定,制訂成相關(guān)手冊制訂成相關(guān)手冊, 在具體的設(shè)計(jì)中在具體的設(shè)計(jì)中,可通過查手冊，選擇后確定可通過查手冊，選擇后確定KC 值。值。 上述各種因素可供設(shè)計(jì)人員在變動(dòng)的系數(shù)范圍內(nèi)選用時(shí)上述各種因素可供設(shè)計(jì)人員在變動(dòng)的系數(shù)范圍內(nèi)選用時(shí)

23、參考。參考。 浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣建筑類別建筑類別KC建筑類別建筑類別KC一般旅館、招待所一般旅館、招待所0.70.8一般辦公樓一般辦公樓0.70.8高級旅館、招待所高級旅館、招待所0.60.7高級辦公樓高級辦公樓0.60.7旅游賓館旅游賓館0.350.45科研樓科研樓0.80.9電影院、文化館電影院、文化館0.70.8發(fā)展與交流中心發(fā)展與交流中心0.60.7劇場劇場0.60.7教學(xué)樓教學(xué)樓0.80.9禮堂禮堂0.50.7圖書館圖書館0.60.7體育練習(xí)館體育練習(xí)館0.70.8托兒所、幼兒園托兒所、幼兒園0.80.9體育館體育館0.650

24、.75小型商業(yè)、服務(wù)業(yè)用房小型商業(yè)、服務(wù)業(yè)用房0.850.9展覽廳展覽廳0.50.7綜合商業(yè)、服務(wù)樓綜合商業(yè)、服務(wù)樓0.750.85門診樓門診樓0.60.7食堂、餐廳食堂、餐廳0.80.9一般病房樓一般病房樓0.650.75高級餐廳高級餐廳0.70.8高級病房樓高級病房樓0.50.6火車站火車站0.750.78鍋爐房鍋爐房0.91博物館博物館0.820.92需要系數(shù)需要系數(shù)-考慮建筑內(nèi)各用電負(fù)荷同時(shí)使用概率而確定的負(fù)荷計(jì)算系數(shù)考慮建筑內(nèi)各用電負(fù)荷同時(shí)使用概率而確定的負(fù)荷計(jì)算系數(shù)民用建筑照明負(fù)荷需要系數(shù)民用建筑照明負(fù)荷需要系數(shù)KC 浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑

25、電氣建筑電氣戶數(shù)戶數(shù)需要系數(shù)需要系數(shù)KC多層住宅多層住宅高層住宅高層住宅全電氣化住宅全電氣化住宅1100.810.810.93110200.70.80.750.850.930.91211000.540.60.550.630.450.851002000.460.540.450.550.320.382000.420.460.430.450.300.32重慶地區(qū)住宅電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)重慶地區(qū)住宅電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn) 綜合用電負(fù)荷綜合用電負(fù)荷(kW)戶型戶型多層住宅多層住宅高層住宅高層住宅全電氣化住宅全電氣化住宅二室戶二室戶343.54.578三、四室戶三、四室戶454.55.589浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)

26、大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣CCePKP(kW)tanCCQP(kVar)22CCCSPQ或或cosCCPS(kVA)計(jì)算電流計(jì)算電流n 用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷33cosCCCllSPIUUA有功計(jì)算負(fù)荷有功計(jì)算負(fù)荷無功計(jì)算負(fù)荷無功計(jì)算負(fù)荷視在計(jì)算負(fù)荷視在計(jì)算負(fù)荷ePlU：設(shè)備額定容量：設(shè)備額定容量/kW：用電設(shè)備功率因素角：用電設(shè)備功率因素角：線電壓：線電壓/kV浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣(1) (1) 用電設(shè)備額定容量的計(jì)算用電設(shè)備額定容量的計(jì)算 在每臺用電設(shè)備的銘牌上都有在每臺用電設(shè)備的銘牌上都有“額定功率額

27、定功率”PN，但由于各用，但由于各用電設(shè)備的額定工作方式不同，不能簡單地將銘牌上規(guī)定的額電設(shè)備的額定工作方式不同，不能簡單地將銘牌上規(guī)定的額定功率直接相加，必須先將其定功率直接相加，必須先將其換算為同一工作制下的額定功換算為同一工作制下的額定功率率，然后才能相加。經(jīng)過換算至統(tǒng)一規(guī)定的工作制下的，然后才能相加。經(jīng)過換算至統(tǒng)一規(guī)定的工作制下的“額額定功率定功率”稱為稱為“設(shè)備額定容量設(shè)備額定容量”或或“設(shè)備負(fù)荷設(shè)備負(fù)荷”，用，用Pe表示。表示。 n 計(jì)算計(jì)算設(shè)備額定容量設(shè)備額定容量中的幾個(gè)注意點(diǎn)中的幾個(gè)注意點(diǎn)浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣同一設(shè)備在不同

28、暫載率時(shí)，設(shè)備負(fù)荷是不同的。為了同一設(shè)備在不同暫載率時(shí)，設(shè)備負(fù)荷是不同的。為了用一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)衡量設(shè)備負(fù)荷，應(yīng)將設(shè)備的額定功用一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)衡量設(shè)備負(fù)荷，應(yīng)將設(shè)備的額定功率由對應(yīng)的額定暫載率率由對應(yīng)的額定暫載率JCN N換算到一個(gè)統(tǒng)一規(guī)定的暫載換算到一個(gè)統(tǒng)一規(guī)定的暫載率率JCe e下，以此作為設(shè)備負(fù)荷的基準(zhǔn)。折算公式：下，以此作為設(shè)備負(fù)荷的基準(zhǔn)。折算公式：NeNeJCPPJC式中式中JCN 、JCe設(shè)備的額定暫載率和規(guī)定暫載率設(shè)備的額定暫載率和規(guī)定暫載率 PN 、 Pe 設(shè)備的額定功率和折算后的設(shè)備負(fù)荷設(shè)備的額定功率和折算后的設(shè)備負(fù)荷民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范規(guī)定：對于不同工作制

29、的規(guī)定：對于不同工作制的用電設(shè)備的額定功率應(yīng)換算為統(tǒng)一用電設(shè)備的額定功率應(yīng)換算為統(tǒng)一( (暫載率下暫載率下) )的設(shè)備的設(shè)備功率。功率。浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣(2) (2) 照明設(shè)備的設(shè)備容量照明設(shè)備的設(shè)備容量白熾燈、碘鎢燈設(shè)備容量就等于燈泡上標(biāo)注的額定功率白熾燈、碘鎢燈設(shè)備容量就等于燈泡上標(biāo)注的額定功率（kWkW）；）；熒光燈還要考慮鎮(zhèn)流器中的功率損失（約為燈管功率的熒光燈還要考慮鎮(zhèn)流器中的功率損失（約為燈管功率的20%20%），其設(shè)備容量應(yīng)為燈管額定功率的），其設(shè)備容量應(yīng)為燈管額定功率的1.21.2倍（倍（kWkW）；）；高壓水銀熒光燈

30、亦要考慮鎮(zhèn)流器中的功率損失（約為燈泡高壓水銀熒光燈亦要考慮鎮(zhèn)流器中的功率損失（約為燈泡功率功率的的10%10%），其設(shè)備容量應(yīng)為燈泡額定功率的），其設(shè)備容量應(yīng)為燈泡額定功率的1.11.1倍倍（kWkW）；）；金屬鹵化物燈：采用鎮(zhèn)流器時(shí)亦要考慮鎮(zhèn)流器中的功率損金屬鹵化物燈：采用鎮(zhèn)流器時(shí)亦要考慮鎮(zhèn)流器中的功率損失（約為燈泡功率的失（約為燈泡功率的10%10%），故其設(shè)備容量應(yīng)為燈泡額定），故其設(shè)備容量應(yīng)為燈泡額定功率的功率的1.11.1倍（倍（kWkW）。）。 浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣(3) (3) 不對稱單相負(fù)荷的設(shè)備容量不對稱單相負(fù)荷的設(shè)備容

31、量 當(dāng)有多臺單相用電設(shè)備時(shí)，應(yīng)將它們均勻地分接到當(dāng)有多臺單相用電設(shè)備時(shí)，應(yīng)將它們均勻地分接到三相上，力求減少三相負(fù)載不對稱情況。設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)三相上，力求減少三相負(fù)載不對稱情況。設(shè)計(jì)規(guī)程規(guī)定，在計(jì)算范圍內(nèi)，定，在計(jì)算范圍內(nèi)，單相負(fù)荷的總?cè)萘繂蜗嘭?fù)荷的總?cè)萘?計(jì)算范圍內(nèi)的三相對稱負(fù)荷總?cè)萦?jì)算范圍內(nèi)的三相對稱負(fù)荷總?cè)萘康牧康?5%時(shí)，則供配電設(shè)備容量時(shí)，則供配電設(shè)備容量Pe應(yīng)按三倍最大相負(fù)應(yīng)按三倍最大相負(fù)荷的原則進(jìn)行換算。荷的原則進(jìn)行換算。注意區(qū)分相負(fù)荷與線負(fù)荷，并進(jìn)行換算。注意區(qū)分相負(fù)荷與線負(fù)荷，并進(jìn)行換算。浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣(4) (4)

32、備用設(shè)備的容量不列入設(shè)備總?cè)萘總溆迷O(shè)備的容量不列入設(shè)備總?cè)萘?無論是小區(qū)或高層建筑，都有相當(dāng)一部分的備用設(shè)備，無論是小區(qū)或高層建筑，都有相當(dāng)一部分的備用設(shè)備，如小區(qū)的備用通風(fēng)機(jī)、水泵、鼓風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)，高層建筑如小區(qū)的備用通風(fēng)機(jī)、水泵、鼓風(fēng)機(jī)、空壓機(jī)，高層建筑中的備用生活水泵、空調(diào)制冷設(shè)備等，中的備用生活水泵、空調(diào)制冷設(shè)備等，這些備用設(shè)備的容這些備用設(shè)備的容量在計(jì)算時(shí)不能列在設(shè)備總?cè)萘恐?。量在?jì)算時(shí)不能列在設(shè)備總?cè)萘恐小?消防水泵、專用消防電梯以及在消防狀態(tài)下才使用的消防水泵、專用消防電梯以及在消防狀態(tài)下才使用的送風(fēng)機(jī)、排煙機(jī)等，送風(fēng)機(jī)、排煙機(jī)等，及在非正常狀態(tài)下使用的用電設(shè)備都及在非正常狀

33、態(tài)下使用的用電設(shè)備都不列入總設(shè)備容量之內(nèi)；不列入總設(shè)備容量之內(nèi)；當(dāng)夏季有制冷的空調(diào)系統(tǒng)，而冬當(dāng)夏季有制冷的空調(diào)系統(tǒng)，而冬季則利用鍋爐采暖時(shí)，由于后者用電設(shè)備容量小于前者，季則利用鍋爐采暖時(shí)，由于后者用電設(shè)備容量小于前者，因此鍋爐的用電設(shè)備容量也不計(jì)入總用電設(shè)備容量。因此鍋爐的用電設(shè)備容量也不計(jì)入總用電設(shè)備容量。 浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣1#電源電源2#電源電源10KV0.4KVn 供配電系統(tǒng)總計(jì)算負(fù)荷的確定供配電系統(tǒng)總計(jì)算負(fù)荷的確定配電干線配電干線1111112低壓母線上的低壓母線上的計(jì)算負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工

34、程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣1 配電干線上的負(fù)荷計(jì)算（每回干線帶一組用電設(shè)備）配電干線上的負(fù)荷計(jì)算（每回干線帶一組用電設(shè)備）（1）有功計(jì)算負(fù)荷：）有功計(jì)算負(fù)荷：Pca1=KCPe KC用電設(shè)備組的需要系數(shù)見相關(guān)手冊；用電設(shè)備組的需要系數(shù)見相關(guān)手冊；Pe用電設(shè)備組的用電設(shè)備組的設(shè)備額定容量設(shè)備額定容量之和之和（2）無功計(jì)算負(fù)荷：）無功計(jì)算負(fù)荷：Qca1=Pca1tan wm tan wm值見相關(guān)手冊值見相關(guān)手冊 。（3）視在計(jì)算負(fù)荷：）視在計(jì)算負(fù)荷：計(jì)算目的：用于選擇各配電干線截面積及保護(hù)控制該線路的開關(guān)計(jì)算目的：用于選擇各配電干線截面積及保護(hù)控制該線路的開關(guān)設(shè)備。設(shè)備。 21 .21 .

35、1 .cacacaQPS浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣2 2 確定變電所低壓母線上的計(jì)算負(fù)荷確定變電所低壓母線上的計(jì)算負(fù)荷（1）總有功計(jì)算負(fù)荷：）總有功計(jì)算負(fù)荷：Pca2pPca1（2）總無功計(jì)算負(fù)荷：）總無功計(jì)算負(fù)荷：Qca2qQca1（3）總視在計(jì)算負(fù)荷：）總視在計(jì)算負(fù)荷：Pca2、Qca2、Sca2變電所低壓母線上的有功、無功及視在計(jì)算負(fù)荷；變電所低壓母線上的有功、無功及視在計(jì)算負(fù)荷；Pca1、Qca2 各配電干線上的有功、無功計(jì)算負(fù)荷的總和各配電干線上的有功、無功計(jì)算負(fù)荷的總和p 、Kq 有功功率、無功功率的同時(shí)系數(shù)。有功功率、無功功率的同

36、時(shí)系數(shù)。注意：當(dāng)變電所的低壓母線上裝有無功補(bǔ)償用的靜電電容器組，注意：當(dāng)變電所的低壓母線上裝有無功補(bǔ)償用的靜電電容器組，其容量為其容量為Qc2,則當(dāng)計(jì)算則當(dāng)計(jì)算Qca2時(shí)，要減去無功補(bǔ)償容量，即時(shí)，要減去無功補(bǔ)償容量，即Qca2 qQca2Qc2 計(jì)算目的：用于變電所電力變壓器容量的選擇。計(jì)算目的：用于變電所電力變壓器容量的選擇。22.2.2.2cacacaSPQ浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣例題例題 1 某高層綜合樓某高層綜合樓13層商場（空調(diào)）每層層商場（空調(diào)）每層 1500m2 ：P1P3（ KC=0.7，90W/m2)13層商場（照明）每層

37、層商場（照明）每層 1500m2 ：P8（ KC=0.7， 30W/m2)415層住宅層住宅 每層每層8戶：戶： P4P7（ KC=0.6， 5.5kW/戶戶)負(fù)一層車庫及設(shè)備用房（照明）負(fù)一層車庫及設(shè)備用房（照明）1100m2 （ KC=1， 10W/m2)樓道照明樓道照明 10KW ：（：（ KC=1)電電 梯梯 2*15KW：P10生活水泵生活水泵 2*22KW （一備一用）（一備一用） ：P11消防中心消防中心 10KW：P12（ KC=1)消火栓泵消火栓泵 2*30KW（一備一用）（一備一用）噴淋水泵噴淋水泵 2*55KW（一備一用）（一備一用）無功補(bǔ)償后的功率因數(shù)：無功補(bǔ)償后的功率

38、因數(shù)：0.95變壓器的最佳負(fù)荷率：變壓器的最佳負(fù)荷率：0.7P9浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣電電源源PJ一層一層空調(diào)空調(diào)P1二層二層空調(diào)空調(diào)P2三層三層空調(diào)空調(diào)P34-6層層住宅住宅P47-9層層住宅住宅P510-12住宅住宅P613-15住宅住宅P7車庫車庫樓道樓道P9電電梯梯P10泵泵房房P11消防消防中心中心P121-3層層照明照明P8電容電容補(bǔ)償補(bǔ)償浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣計(jì)算負(fù)荷計(jì)算負(fù)荷P1(P2.P3) =1500m2 0.09KW/m2 0.7=94.5KW負(fù)荷密度負(fù)荷密度 需要系

39、數(shù)需要系數(shù)面積面積P8 =3 1500m2 0.03KW/m2 0.7=94.5KWP4(P5.P6 .P7)=24戶戶 5.5KW/戶戶 0.6=79.2KWP9 =1100m2 0.01KW/m2 +10=21KWP10 =2 15KW=30KW 泵房負(fù)荷泵房負(fù)荷 P11 =2 22KW 0.5=22KW消防泵房負(fù)荷消防泵房負(fù)荷 P11 = 55+30=85KW （不計(jì)入總負(fù)荷）（不計(jì)入總負(fù)荷）消防控制中心：消防控制中心：P12 =10KWP913層商場（空調(diào)）每層層商場（空調(diào)）每層 1500m2 ：P1P3（ KC=0.7，90W/m2)13層商場（照明）每層層商場（照明）每層 1500

40、m2 ：P8（ KC=0.7， 30W/m2)415層住宅層住宅 每層每層8戶：戶： P4P7（ KC=0.6， 5.5kW/戶戶)負(fù)一層車庫及設(shè)備用房（照明）負(fù)一層車庫及設(shè)備用房（照明）1100m2 （ KC=1， 10W/m2)樓道照明樓道照明 10KW ：（：（ KC=1)電電 梯梯 2*15KW：P10生活水泵生活水泵 2*22KW （一備一用）（一備一用） ：P11消防中心消防中心 10KW：P12（ KC=1)消火栓泵消火栓泵 2*30KW（一備一用）（一備一用）噴淋水泵噴淋水泵 2*55KW（一備一用）（一備一用）浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電

41、氣建筑電氣解：解：一、負(fù)荷分組一、負(fù)荷分組二、計(jì)算負(fù)荷二、計(jì)算負(fù)荷電電源源PJ一一層層動(dòng)動(dòng)力力P1二二層層動(dòng)動(dòng)力力P2三三層層動(dòng)動(dòng)力力P34-6層層照照明明P47-9層層照照明明P510-12照照明明P613-15照照明明P7車車庫庫樓樓道道P9電電梯梯P10泵泵房房P11消消防防中中心心P121-3層層照照明明P8電電容容補(bǔ)補(bǔ)償償777 94.5 94.5 94.5 79.2 79.2 79.2 79.2 94.5 21 30 22 10三、總計(jì)算負(fù)荷三、總計(jì)算負(fù)荷PJ = 0.9 （4 94.5+4 79.2+21+30+22+10） =776.8KW四、變壓器容量四、變壓器容量S= =

42、=1170(KVA)P C COS 776.80.7 0.95變壓器的最變壓器的最佳負(fù)荷率佳負(fù)荷率無功補(bǔ)償后無功補(bǔ)償后的功率因數(shù)的功率因數(shù)浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣n 變電所的變壓器容量和臺數(shù)的確定變電所的變壓器容量和臺數(shù)的確定(1)(1)變壓器的總?cè)萘勘仨毚笥诨虻扔谟稍撟冸娝╇姷挠秒娫O(shè)備變壓器的總?cè)萘勘仨毚笥诨虻扔谟稍撟冸娝╇姷挠秒娫O(shè)備的總計(jì)算負(fù)荷；的總計(jì)算負(fù)荷；(2)(2)一般變電所只選用一般變電所只選用l l2 2臺變壓器，因?yàn)樽儔浩髋_數(shù)過多，不臺變壓器，因?yàn)樽儔浩髋_數(shù)過多，不僅使電氣主接線復(fù)雜，增加基本建設(shè)投資，而且給運(yùn)行管理帶來僅

43、使電氣主接線復(fù)雜，增加基本建設(shè)投資，而且給運(yùn)行管理帶來麻煩；麻煩；(3)(3)對于一級、二級負(fù)荷較多的變電所，應(yīng)采用兩臺變壓器，當(dāng)對于一級、二級負(fù)荷較多的變電所，應(yīng)采用兩臺變壓器，當(dāng)一臺變壓器因故障切除時(shí)，另一臺變壓器及時(shí)啟用，以保持重要一臺變壓器因故障切除時(shí)，另一臺變壓器及時(shí)啟用，以保持重要負(fù)荷不中斷供電；負(fù)荷不中斷供電； 凡是選用兩臺變壓器的變電所，都應(yīng)考慮到其中任一臺變壓器凡是選用兩臺變壓器的變電所，都應(yīng)考慮到其中任一臺變壓器的容量在其單獨(dú)運(yùn)行時(shí)能滿足該變電所總計(jì)算負(fù)荷的容量在其單獨(dú)運(yùn)行時(shí)能滿足該變電所總計(jì)算負(fù)荷6060以上的需以上的需要。要。 (4)(4)變電所選用的變壓器的變電所選用

44、的變壓器的單臺容量，一般采用單臺容量，一般采用750kVA750kVA及以下及以下為為宜，以便使變壓器接近負(fù)荷中心，縮短配電線路，減少線路上的宜，以便使變壓器接近負(fù)荷中心，縮短配電線路，減少線路上的電能損耗。電能損耗。 浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣 對于負(fù)荷不大的建筑物對于負(fù)荷不大的建筑物( (群群) )，是否需要設(shè)置單獨(dú)，是否需要設(shè)置單獨(dú)的變壓器，應(yīng)視負(fù)荷情況及與鄰近變壓器的距離而定。的變壓器，應(yīng)視負(fù)荷情況及與鄰近變壓器的距離而定。下表列出了下表列出了380V380V配電線路允許送電的最大距離配電線路允許送電的最大距離。 若變壓器為動(dòng)力和照明供

45、電，一般可共用一臺變?nèi)糇儔浩鳛閯?dòng)力和照明供電，一般可共用一臺變壓器；若動(dòng)力設(shè)備的啟、停嚴(yán)重影響照明質(zhì)量及燈泡壓器；若動(dòng)力設(shè)備的啟、停嚴(yán)重影響照明質(zhì)量及燈泡壽命時(shí)，應(yīng)考慮照明與動(dòng)力分開，單獨(dú)設(shè)專用照明變壽命時(shí)，應(yīng)考慮照明與動(dòng)力分開，單獨(dú)設(shè)專用照明變壓器。壓器。 輸送負(fù)荷輸送負(fù)荷kVA 180 240 320 320以上以上 最大 送 電 距 離最大 送 電 距 離m 300 230 175 應(yīng)單獨(dú)設(shè)置變壓器應(yīng)單獨(dú)設(shè)置變壓器380V380V配電線路允許送電的最大距離配電線路允許送電的最大距離浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣意義意義： 尖峰電流是持續(xù)時(shí)間為

46、尖峰電流是持續(xù)時(shí)間為1-21-2秒的短時(shí)最大負(fù)荷電流秒的短時(shí)最大負(fù)荷電流. .為了選擇熔斷器和自動(dòng)開關(guān)、整定繼電保護(hù)裝置，以及檢為了選擇熔斷器和自動(dòng)開關(guān)、整定繼電保護(hù)裝置，以及檢驗(yàn)電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)，必須計(jì)算尖峰電流。驗(yàn)電動(dòng)機(jī)自啟動(dòng)，必須計(jì)算尖峰電流。1 1、單臺用電設(shè)備尖峰電流的計(jì)算、單臺用電設(shè)備尖峰電流的計(jì)算NIstjfIKIIstK啟動(dòng)電流倍數(shù)，設(shè)備啟動(dòng)電流與其額定電流的比值啟動(dòng)電流倍數(shù)，設(shè)備啟動(dòng)電流與其額定電流的比值鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)鼠籠式異步電動(dòng)機(jī)繞線式異步電動(dòng)機(jī)繞線式異步電動(dòng)機(jī)交流電焊變壓器交流電焊變壓器IstKIstKIstK：67：23：3浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)

47、院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣max11,stniiNtjfIIKI 供多臺電動(dòng)機(jī)的配電線路上的尖峰電流，一般以啟動(dòng)電供多臺電動(dòng)機(jī)的配電線路上的尖峰電流，一般以啟動(dòng)電流與額定電流之差最大的一臺電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流與其余電動(dòng)流與額定電流之差最大的一臺電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流與其余電動(dòng)機(jī)正常運(yùn)行電流之和，作為該線路的尖峰電流，公式如下：機(jī)正常運(yùn)行電流之和，作為該線路的尖峰電流，公式如下：Istmax：啟動(dòng)電流與額定電流之差最大的那臺電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流；：啟動(dòng)電流與額定電流之差最大的那臺電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流； ：其余的：其余的n-1臺電動(dòng)機(jī)額定電流之和；臺電動(dòng)機(jī)額定電流之和；Kt： n-1臺電動(dòng)機(jī)的同時(shí)系數(shù)，一般取臺

48、電動(dòng)機(jī)的同時(shí)系數(shù)，一般取0.7 1.0。11,niiNI浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣2 供電系統(tǒng)概況浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣發(fā)電廠：發(fā)電廠：是生產(chǎn)電能的場所。主要有火力發(fā)電廠、水是生產(chǎn)電能的場所。主要有火力發(fā)電廠、水利發(fā)電廠、核能發(fā)電廠、風(fēng)力發(fā)電、潮汐發(fā)電、地?zé)崂l(fā)電廠、核能發(fā)電廠、風(fēng)力發(fā)電、潮汐發(fā)電、地?zé)岚l(fā)電、太陽能發(fā)電等。發(fā)電、太陽能發(fā)電等。電力網(wǎng)：電力網(wǎng)：主要作用是變換電壓、傳送電能、由升壓和主要作用是變換電壓、傳送電能、由升壓和降壓變電所和與之對應(yīng)的電力線路組成。降壓變電所和與之對應(yīng)的電

49、力線路組成。配電系統(tǒng)配電系統(tǒng)( (電力用戶電力用戶) )：位于電力系統(tǒng)的末端，主要承位于電力系統(tǒng)的末端，主要承擔(dān)將電力系統(tǒng)的電能傳輸給電力用戶的作用。電力用擔(dān)將電力系統(tǒng)的電能傳輸給電力用戶的作用。電力用戶主要是消耗電能的場所。戶主要是消耗電能的場所。電力用戶根據(jù)供電電壓分為電力用戶根據(jù)供電電壓分為高壓用戶高壓用戶（其額定電壓在（其額定電壓在1kv1kv以上）以上）低壓用戶低壓用戶（額定電壓是（額定電壓是220220380V380V）。）。2.1 2.1 供電系統(tǒng)的組成供電系統(tǒng)的組成浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣區(qū)域變電站區(qū)域變電站380/220V1

50、0kV220kV10.5kV 變配電所變配電所輸電網(wǎng)絡(luò)輸電網(wǎng)絡(luò)輸電網(wǎng)絡(luò)輸電網(wǎng)絡(luò)升壓變電站升壓變電站升壓變電站升壓變電站水電廠水電廠火電廠火電廠高層建筑中變配電所的作用：高層建筑中變配電所的作用： 變換電壓，匯集和分配電能。將電網(wǎng)送來的電能由變換電壓，匯集和分配電能。將電網(wǎng)送來的電能由1010千伏變換千伏變換成成380/220380/220伏，再通過多回低壓配電線路將電能送到建筑中的用電伏，再通過多回低壓配電線路將電能送到建筑中的用電負(fù)荷；負(fù)荷； 對配電線路和變配電設(shè)備實(shí)施繼電保護(hù)和自動(dòng)控制的功能；對配電線路和變配電設(shè)備實(shí)施繼電保護(hù)和自動(dòng)控制的功能； 控制和調(diào)整電壓質(zhì)量。例如在所中裝設(shè)電力電容器

51、等無功補(bǔ)償控制和調(diào)整電壓質(zhì)量。例如在所中裝設(shè)電力電容器等無功補(bǔ)償設(shè)備。設(shè)備。浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣n供電電源：供電電源：可以取自電力系統(tǒng)的電力網(wǎng)或企業(yè)、用可以取自電力系統(tǒng)的電力網(wǎng)或企業(yè)、用戶的自備發(fā)電。戶的自備發(fā)電。n配電網(wǎng)：配電網(wǎng)：主要作用是接受電能、變換電壓、分配電主要作用是接受電能、變換電壓、分配電能。由企業(yè)或用戶的總降壓變電所能。由企業(yè)或用戶的總降壓變電所( (或高壓配電所或高壓配電所) )、高壓輸電線路、車間降壓變電所高壓輸電線路、車間降壓變電所( (或配電所或配電所) )、低壓、低壓配電線路組成。配電線路組成。n用電設(shè)備：用電設(shè)

52、備：是指專門消耗電能的電氣設(shè)備。是指專門消耗電能的電氣設(shè)備。2.2 2.2 配電系統(tǒng)的組成配電系統(tǒng)的組成浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣“供電質(zhì)量指標(biāo)供電質(zhì)量指標(biāo)”：評價(jià)供電質(zhì)量優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。評價(jià)供電質(zhì)量優(yōu)劣的標(biāo)準(zhǔn)參數(shù)。(1) 電壓偏移電壓偏移 “電壓偏移電壓偏移”: :指用電設(shè)備的實(shí)際端電壓偏離其額定電指用電設(shè)備的實(shí)際端電壓偏離其額定電壓的百分?jǐn)?shù)。壓的百分?jǐn)?shù)。 U UN N用電設(shè)備的額定電壓用電設(shè)備的額定電壓(kV)(kV)； U U用電設(shè)備的實(shí)際端電壓用電設(shè)備的實(shí)際端電壓(kV)(kV)。產(chǎn)生電壓偏移的產(chǎn)生電壓偏移的主要原因主要原因：系統(tǒng)滯后的

53、無功負(fù)荷和線：系統(tǒng)滯后的無功負(fù)荷和線路損耗所引起的系統(tǒng)電壓損失。路損耗所引起的系統(tǒng)電壓損失。2.3 2.3 供電的質(zhì)量供電的質(zhì)量浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣電壓偏移允許值的確定：電壓偏移允許值的確定： 一般電動(dòng)機(jī)一般電動(dòng)機(jī)5 5，特殊情況下，特殊情況下-10-101515； 電梯電動(dòng)機(jī)電梯電動(dòng)機(jī)7 7； 照明在一般工作場所為照明在一般工作場所為5 5，在視覺要求較高的屋，在視覺要求較高的屋內(nèi)場所為內(nèi)場所為-2.5-2.55 5，對于遠(yuǎn)離變電所的小面積工，對于遠(yuǎn)離變電所的小面積工作場所，難以滿足要求時(shí)，可為作場所，難以滿足要求時(shí)，可為-5-5101

54、0； 應(yīng)急照明、道路照明和警衛(wèi)照明為應(yīng)急照明、道路照明和警衛(wèi)照明為-10-105 5； 其他用電設(shè)備，當(dāng)無特殊要求時(shí)為其他用電設(shè)備，當(dāng)無特殊要求時(shí)為5 5； 醫(yī)用醫(yī)用x x射線診斷機(jī)射線診斷機(jī)-10-101010。 浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣（2）電壓波動(dòng)）電壓波動(dòng) “電壓波動(dòng)電壓波動(dòng)”：指電壓在短時(shí)間內(nèi)的快速變動(dòng)情況，通常指電壓在短時(shí)間內(nèi)的快速變動(dòng)情況，通常以電壓幅度波動(dòng)值和電壓波動(dòng)頻率來衡量。以電壓幅度波動(dòng)值和電壓波動(dòng)頻率來衡量。電壓波動(dòng)的主要原因：電壓波動(dòng)的主要原因：用戶負(fù)荷的劇烈變化。例如電焊機(jī)、用戶負(fù)荷的劇烈變化。例如電焊機(jī)、碎石用的

55、電動(dòng)機(jī)等。碎石用的電動(dòng)機(jī)等。電壓波動(dòng)后果：電壓波動(dòng)后果：直接影響系統(tǒng)中的其他電氣設(shè)備的運(yùn)行。直接影響系統(tǒng)中的其他電氣設(shè)備的運(yùn)行。電壓波動(dòng)幅度值：電壓波動(dòng)幅度值： U UMaxMax用電設(shè)備端電壓的最大波動(dòng)值用電設(shè)備端電壓的最大波動(dòng)值(kV)(kV)；U UMinMin用電設(shè)備端電壓的最小波動(dòng)值用電設(shè)備端電壓的最小波動(dòng)值(kV)(kV)。浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣（3）頻率偏差）頻率偏差 “頻率偏差頻率偏差”：指供電實(shí)際頻率與電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)頻率的差值。指供電實(shí)際頻率與電網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)頻率的差值。我國的標(biāo)準(zhǔn)頻率為我國的標(biāo)準(zhǔn)頻率為50Hz50Hz，又叫，又叫“工頻

56、工頻“。不良影響：不良影響：電網(wǎng)頻率降低，用戶電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速將降低，電網(wǎng)頻率降低，用戶電動(dòng)機(jī)的轉(zhuǎn)速將降低，將影響產(chǎn)品的質(zhì)量。對電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性也造成很將影響產(chǎn)品的質(zhì)量。對電力系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性也造成很大的影響。大的影響。頻率偏差要求：頻率偏差要求：一般不超過一般不超過0.25Hz0.25Hz，當(dāng)電網(wǎng)容量大于，當(dāng)電網(wǎng)容量大于3000MW3000MW時(shí)，頻率偏差不超過時(shí)，頻率偏差不超過0.2Hz0.2Hz。調(diào)整頻率的辦法：調(diào)整頻率的辦法：增大或減小發(fā)電機(jī)的有功功率。增大或減小發(fā)電機(jī)的有功功率。浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣（4）供電可靠性）供電可靠性

57、“供電可靠性指標(biāo)供電可靠性指標(biāo)”：根據(jù)用電負(fù)荷的等級要求根據(jù)用電負(fù)荷的等級要求制定的，衡量供電可靠性的指標(biāo)，用全年平均制定的，衡量供電可靠性的指標(biāo)，用全年平均供電時(shí)間占全年時(shí)間百分?jǐn)?shù)表示。供電時(shí)間占全年時(shí)間百分?jǐn)?shù)表示。例如，全年時(shí)間例如，全年時(shí)間87608760小時(shí)，用戶全年停電時(shí)間為小時(shí)，用戶全年停電時(shí)間為87.687.6小時(shí)，供電可靠性為小時(shí)，供電可靠性為9999。浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣（5 5） 諧波含量諧波含量 “ “總諧波畸變率總諧波畸變率”：周期性交流量中的諧波含量的方均根周期性交流量中的諧波含量的方均根值與其基波分量的方均根值

58、之比值與其基波分量的方均根值之比( (用百分?jǐn)?shù)表示用百分?jǐn)?shù)表示) ) 式中式中 U1基波電壓方均根值；基波電壓方均根值； UH諧波電壓含量的方均根值。諧波電壓含量的方均根值。 產(chǎn)生原因：產(chǎn)生原因：由于大容量電力整流、換流設(shè)備以及電子設(shè)備由于大容量電力整流、換流設(shè)備以及電子設(shè)備的應(yīng)用而引起的電壓、電流波形畸變。的應(yīng)用而引起的電壓、電流波形畸變。 諧波的危害：諧波的危害：樓宇中的終端電氣設(shè)備與電子設(shè)備及樓宇智樓宇中的終端電氣設(shè)備與電子設(shè)備及樓宇智能化系統(tǒng)用電環(huán)境惡化，并給配電系統(tǒng)以外的設(shè)備帶來危害。能化系統(tǒng)用電環(huán)境惡化，并給配電系統(tǒng)以外的設(shè)備帶來危害。%1001UUTHDHu浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)

59、院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣(1) 選擇電壓的一般原則選擇電壓的一般原則 配電電壓選擇的考慮因素：配電電壓選擇的考慮因素：地區(qū)供電電源的電壓、用地區(qū)供電電源的電壓、用電設(shè)備的總?cè)萘?、用電設(shè)備的特征、供電距離、供電設(shè)備的總?cè)萘?、用電設(shè)備的特征、供電距離、供電線路的回路數(shù)量、用電單位的遠(yuǎn)景規(guī)劃、當(dāng)?shù)毓娋€路的回路數(shù)量、用電單位的遠(yuǎn)景規(guī)劃、當(dāng)?shù)毓搽娋W(wǎng)現(xiàn)狀、它的發(fā)展規(guī)劃及經(jīng)濟(jì)合理性。共電網(wǎng)現(xiàn)狀、它的發(fā)展規(guī)劃及經(jīng)濟(jì)合理性。供電方式供電方式: :n高壓方式供電高壓方式供電-用電設(shè)備容量在用電設(shè)備容量在250kw250kw或需要變壓器或需要變壓器容量在容量在160kVA160kV

60、A以上者；以上者；n低壓方式供電低壓方式供電-用電設(shè)備容量在用電設(shè)備容量在250kw250kw或需要變壓器或需要變壓器容量在容量在160kVA160kVA以下者，以下者，特殊情況下也可以高壓方式特殊情況下也可以高壓方式供電。供電。2.4 2.4 供電電壓的確定供電電壓的確定浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院浙江工業(yè)大學(xué)信息工程學(xué)院 戚軍戚軍 建筑電氣建筑電氣(2) 電力線路合理輸送功率和輸送距離電力線路合理輸送功率和輸送距離 n電壓愈高則電流愈小，導(dǎo)線截面和線路中的電壓愈高則電流愈小，導(dǎo)線截面和線路中的功率損耗愈小。功率損耗愈小。n電壓愈高線路的絕緣要求愈高，變壓器和開電壓愈高線路的絕緣要求愈高，變壓器