建筑供配電系統(tǒng)構(gòu)成

配電系統(tǒng)配線平面圖及系統(tǒng)設(shè)計、計算及圖紙繪制掌握電力系統(tǒng)中的基本構(gòu)成形式學(xué)會建筑供、配電系統(tǒng)的構(gòu)成設(shè)計建筑工地臨時供電工程設(shè)計建筑物防雷、安全用電措施的設(shè)計高、低壓設(shè)備的選擇、配電系統(tǒng)圖的讀識項目1建筑供配電系統(tǒng)構(gòu)成本課講述方法及特點一、本課程的理論內(nèi)容主要是以高職學(xué)校使用的教材為原本，結(jié)合校本教材來確定的。二、教學(xué)方法以教師課堂理論講述、學(xué)生課堂設(shè)計訓(xùn)練、現(xiàn)場實際教學(xué)以及與實際工程設(shè)計相結(jié)合為主（專用設(shè)計周），同時教會學(xué)生如何使用計算機(jī)進(jìn)行輔助設(shè)計（在機(jī)房進(jìn)行電氣設(shè)計軟件使用操作訓(xùn)練）。三、本課以四個我院新建的四個工程實例進(jìn)行項目教學(xué)法和情景教學(xué)法的實踐。項目1建筑供配電系統(tǒng)構(gòu)成1.工程術(shù)語：電力系統(tǒng)、電力網(wǎng)、變電所、開閉所、高、低壓用戶和計量方式（電價）。2.設(shè)計規(guī)范：對用電負(fù)荷的分級情況的論述3.供電部門對供電電源質(zhì)量的規(guī)定4.實際建筑工程中供配電系統(tǒng)的中性點接地方式5.我院本區(qū)和教師居住區(qū)配電系統(tǒng)的構(gòu)成形式框圖

知識導(dǎo)航：任務(wù)一：工程術(shù)語的學(xué)習(xí)1.電力系統(tǒng)：由發(fā)電廠電力網(wǎng)以及用電單位所組成的同一整體。2.電力網(wǎng)：連接發(fā)電廠和用戶中間的環(huán)節(jié)，包括變電所、開閉所和輸電線路。變電所：改變電壓等級的場所。配電所：不改變電壓等級只進(jìn)行電力分配場所。3.用戶：所有的用電單位均稱為用戶；用戶的電源引入電壓為1伏以上稱為高于用戶；1千伏以下為低壓用戶。具體的講電源電壓等級為220/380伏引入的是低壓用戶；10千伏引入的高壓用戶。用戶通常是電力部門的稱呼，工程中稱為負(fù)荷或負(fù)載，但是理論上負(fù)載和負(fù)荷是有區(qū)別的。4.計量方式：計量方式有高壓集中計量和低壓集中計量以及低壓分散計量方式三種。5.電價：正式用電按照電能的使用性質(zhì)分為工業(yè)商業(yè)居民等不同電價，非正式的用電例如施工用電屬于另一種電價。特別注意：我國為了避免高峰集中用電提出了高峰電價和谷峰用電價格不同的兩部電價形式。另外供電部門對用電單位的功率因數(shù)值提出了電價的獎懲方式，規(guī)定高低壓用戶的功率因數(shù)標(biāo)準(zhǔn)值。超出獎勵低于罰款。任務(wù)二：設(shè)計規(guī)范對用電負(fù)荷的分級、電源質(zhì)量的規(guī)定一、用電負(fù)荷等級劃分及其對供電電源的要求我國將電力負(fù)荷劃分為三個等級

1.一級負(fù)荷：一級負(fù)荷應(yīng)有兩個獨立電源供電。在一級負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷，除上述兩個獨立電源外，須增設(shè)應(yīng)急電源。

2.二級負(fù)荷：二級負(fù)荷應(yīng)由雙回線路供電，供電變壓器亦應(yīng)有兩臺。做到當(dāng)電力變壓器發(fā)生故障或電力線路發(fā)生常見故障時，不致中斷供電或中斷后能迅速恢復(fù)。

3.三級負(fù)荷：三級負(fù)荷對于供電電源沒有特殊要求，一般由單回電力線路供電。二、建筑中的用電負(fù)荷級別的舉例

1.給排水動力負(fù)荷

主要為生活水泵，專用消防水泵按一級負(fù)荷供電，其余為二級負(fù)荷。

2.空調(diào)機(jī)組動力負(fù)荷

高層建筑均安裝中央空調(diào)系統(tǒng)，空調(diào)機(jī)組一般為三級負(fù)荷。

3.電梯負(fù)荷

在高層建筑中，一般都配備客梯、貨梯、工作電梯和消防電梯。消防電梯為一級負(fù)荷，其余為二級負(fù)荷。

4.電扶梯負(fù)荷

電扶梯一般為二、三級負(fù)荷。

5.照明負(fù)荷

五星級賓館客房的照明負(fù)荷，高層建筑物內(nèi)部的疏散誘導(dǎo)照明燈，工作場所的事故照明燈，樓梯內(nèi)的事故照明燈，消火栓內(nèi)的按鈕控制消防水泵起動的控制電源，都應(yīng)視為一級負(fù)荷。一般工作場所的工作照明為二級或三級負(fù)荷。

6.通風(fēng)機(jī)負(fù)荷

通風(fēng)機(jī)有送風(fēng)機(jī)、排風(fēng)機(jī)、消防系統(tǒng)使用的防煙和排煙風(fēng)機(jī)。消防系統(tǒng)使用的防煙和排煙風(fēng)機(jī)為一級負(fù)荷，其余為二、三級負(fù)荷。

7.弱電設(shè)備負(fù)荷

主要有防災(zāi)中心用電負(fù)荷、辦公自動化系統(tǒng)用電負(fù)荷、通信及傳真系統(tǒng)用電負(fù)荷、安保系統(tǒng)用電負(fù)荷、衛(wèi)星電視及廣播系統(tǒng)用電負(fù)荷、自備發(fā)電室照明及控制電源，按一級負(fù)荷供電。

8.電炊設(shè)備用電負(fù)荷

電炊設(shè)備用電負(fù)荷，一般為三級負(fù)荷。

9.插座用電負(fù)荷

插座用電負(fù)荷，按三級負(fù)荷供電。三供電電源質(zhì)量的規(guī)定（一）一般要求

1.供電電源的質(zhì)量是指電壓質(zhì)量、頻率質(zhì)量和供電可靠性三項指標(biāo)。2.電壓質(zhì)量是以電壓偏差、電壓波動、閃變和電壓波形來衡量。

3.電壓偏差是以電壓偏離額定電壓的幅度，一般以百分?jǐn)?shù)表示。（二）電電壓偏偏差差產(chǎn)生電壓壓偏差的的主要原原因是系系統(tǒng)內(nèi)存存在滯后后的無功功負(fù)荷所引引起的系系統(tǒng)電壓壓損失。。根據(jù)JGJ16-2008《民用建筑筑電氣設(shè)設(shè)計規(guī)范范》中規(guī)定電壓偏差差的允許許范圍：：①一般電電動機(jī)±5%②電梯電動動機(jī)±7%③照明：在在一般工工作場所所為±5%；在視覺覺要求較較高的屋內(nèi)場場所為+5%，-2.5%；對于遠(yuǎn)遠(yuǎn)離變電電所的小面面積一般般工作場場所，難難以滿足足上述要求時，，可為+5%，-10%；應(yīng)急照照明、道道路照明和和警衛(wèi)照照明為+5%，-10%。④其他用用電設(shè)備備，當(dāng)無無特殊規(guī)規(guī)定時為為±5%。（三）減減少電壓壓偏差的的辦法：：正確選擇擇變壓器器的變壓壓比和電電壓分接接頭合理選擇擇導(dǎo)線的的截面合理進(jìn)行行無功補(bǔ)補(bǔ)償配電時，，盡量使使三相負(fù)負(fù)荷平衡衡照明與動動力電分分開大設(shè)備單單獨配電電啟動電流流大的設(shè)設(shè)備單獨獨回路配配電任務(wù)三、、建筑供供電系統(tǒng)統(tǒng)的中性性點接地地方式中性點接接地方式式---是指作為為供電電電源的發(fā)發(fā)電機(jī)或或變壓器器的中性性點在正正常運(yùn)行行時與大大地之間間的連接接方式。。（一）10KV配電網(wǎng)中中性點接接地方式式種類：⑴⑴中中性點不不接地⑵中性點點經(jīng)阻抗抗接地⑶中性點點直接接接地1.不接地系統(tǒng)正常常運(yùn)行時時，如下下圖。各各相的對對地電壓壓均等于于相電壓壓，中性性點對地地電壓為為零。各各相的對對地電容容電流對對稱，其其電容電電流的相相量和為為零。電源中性性點2.中性點經(jīng)經(jīng)阻抗接接地系統(tǒng)發(fā)生生單相接接地時，，如下圖圖。接地地相對地地電壓為為零，非非接地相相對地電電壓升高高為線電電壓，即即為相電電壓的倍倍，接接地相的的電容電電流為零零，非接接地相的的對地電電流也增增大為倍倍，接接地電流流為正常常運(yùn)行時時每相的的對地電電容電流流的3倍。當(dāng)中性點點不接地地系統(tǒng)的的單相接接地電流流超過規(guī)規(guī)定值(3～10kV系統(tǒng)接地地電流大大于30A；20～63kV系統(tǒng)接地地電流大大于10A)時，中性性點應(yīng)經(jīng)經(jīng)消弧線線圈接地地，消弧弧線圈實實際上就就是電抗抗線圈。。忽略A、B兩相的對對地電流流3.中性點直直接接地地的電力力系統(tǒng)中性點直直接接地地系統(tǒng)發(fā)發(fā)生單相相接地時時，通過過接地中中性點形形成單相相短路，，產(chǎn)生很很大的短短路電流流，繼電電保護(hù)動動作切除除故障線線路，使使系統(tǒng)的的其它部部分恢復(fù)復(fù)正常運(yùn)運(yùn)行。由于中性性點直接接接地，，發(fā)生單單相接地地時，中中性點對對地電壓壓仍為零零，非接接地的相相電壓不不發(fā)生變變化。一、我們們國家電電力系統(tǒng)統(tǒng)的電源源中性點點接地方方式：220/380V三相四線線制電網(wǎng)網(wǎng)----直接接地地6～10KV三相三線線制----一般為不不接地只有當(dāng)3～10kV系統(tǒng)接地地電流大大于30A或20～63kV系統(tǒng)接地地電流大大于10A時，中性性點經(jīng)消消弧線圈圈接地。。任務(wù)三:建筑電氣工工程所涉及及的內(nèi)容二、低壓供供電系統(tǒng)中中性點接地地方式建筑供電系系統(tǒng)中都采采用TN系統(tǒng)TN系統(tǒng)有三種種具體的接接線方式：：⑴TN---C系統(tǒng)⑵TN---S系統(tǒng)⑶TN---C---S系統(tǒng)統(tǒng)TN---C系統(tǒng)統(tǒng)優(yōu)點點：出出現(xiàn)現(xiàn)故故障障反反應(yīng)應(yīng)靈靈敏敏，，線線路路經(jīng)經(jīng)濟(jì)濟(jì)簡簡單單適用用：較較平平衡衡的的三三相相負(fù)負(fù)荷荷（（動動力力負(fù)負(fù)荷荷））、、不適適合合作作為為智智能能建建筑筑的的低低壓壓供供電電系系統(tǒng)統(tǒng)。。1、由由于于三三相相負(fù)負(fù)載載不不平平衡衡，，工工作作零零線線上上有有不不平平衡衡電電流流，，對對地地有有電電壓壓，，所所以以與與保保護(hù)護(hù)線線所所聯(lián)聯(lián)接接的的電電氣氣設(shè)設(shè)備備金金屬屬外外殼殼有有一一定定的的電電壓壓。。2、如如果果工工作作零零線線斷斷線線，，則則保保護(hù)護(hù)接接零零的的漏漏電電設(shè)設(shè)備備外外殼殼帶帶電電。。3、如如果果電電源源的的相相線線碰碰地地，，則則設(shè)設(shè)備備的的外外殼殼電電位位升升高高（（由由相相壓壓升升為為線線壓壓，，使使中中性性線線上上的的危危險險電電位位蔓蔓延延。。4、TN-C系統(tǒng)干線上使使用漏電保護(hù)護(hù)器時，工作作零線后面的的所有重復(fù)接接地必須拆除除，否則漏電電開關(guān)合不上上；而且，工工作零線在任任何情況下都都不得斷線。。所以，實用用中工作零線線只能讓漏電電保護(hù)器的上上側(cè)有重復(fù)接接地。5、TN-C方式供電系統(tǒng)統(tǒng)只適用于三三相負(fù)載基本本平衡情況。。TN-C系統(tǒng)的特點：TN---S系統(tǒng)優(yōu)點：不平衡電流流不流經(jīng)PE線，提高安全全性適用：智能建筑低低壓供電系統(tǒng)統(tǒng)、計算機(jī)等等精密儀器設(shè)備的供供電系統(tǒng)。1、系統(tǒng)正常運(yùn)運(yùn)行時，專用用保護(hù)線上不不有電流，只只是工作零線線上有不平衡衡電流。PE線對地沒有電電壓，所以電電氣設(shè)備金屬屬外殼接零保保護(hù)是接在專專用的保護(hù)線線PE上，安全可靠靠。2、工作零線只只用作單相照照明負(fù)載回路路。3、專用保護(hù)線線PE不許斷線，也也不許進(jìn)入漏漏電開關(guān)。4、干線上使用用漏電保護(hù)器器，工作零線線不得有重復(fù)復(fù)接地，而PE線有重重復(fù)接接地，，但是是不經(jīng)經(jīng)過漏漏電保保護(hù)器器，所所以TN-S系統(tǒng)供供電干干線上上也可可以安安裝漏漏電保保護(hù)器器。5、TN-S方式供供電系系統(tǒng)安安全可可靠，，適用用于工工業(yè)與與民用用建筑筑等低低壓供供電系系統(tǒng)。。TN-S系統(tǒng)的的特點點：TN---C---S系統(tǒng)TN---C---S系統(tǒng)優(yōu)點：：既安安全又又節(jié)約約投資資適用：：民用用建筑筑低壓壓供電電系統(tǒng)統(tǒng)1、PE線在任任何情情況下下都不不能進(jìn)進(jìn)入漏漏電保保護(hù)器器，因因為線線路末端端的漏漏電保保護(hù)器器動作作會使使前級級漏電電保護(hù)護(hù)器跳跳閘造造成大范范圍停停電。。2、對PE線除了了在總總箱處處必須須和N線相接接以外外，其其他各分箱箱處均均不得得把N線和PE線相聯(lián)聯(lián)，PE線上不不許安裝裝開關(guān)關(guān)和熔熔斷器器。TN-C-S系統(tǒng)的的特點點：任務(wù)四四建建筑供供電系系統(tǒng)構(gòu)構(gòu)成的的一般般原則則建筑供供電系系統(tǒng)的的形式式主要要涉及及如下下幾方方面內(nèi)內(nèi)容：：1、電源源的電電壓等等級（（裝機(jī)機(jī)容量量）2、電源源的數(shù)數(shù)量和和用戶戶對電電源的的具體體要求求（用用電負(fù)負(fù)荷荷的性性質(zhì)負(fù)負(fù)荷的的等級級規(guī)定定.3、電源源的供供應(yīng)距距離(電壓損損失情情況））4、建筑筑物所所在地地的電電源實實際情情況5、計量量方式式一、裝裝機(jī)容容量和和電壓壓等級級規(guī)定定：單臺臺用用電電設(shè)設(shè)備備容容量量在在250KW或需用變變壓器容容量在160KVA及以上時時，采用用高壓供供電方式式，配電電電壓用用10KV。單臺用電電設(shè)備容容量在250KW或需用變變壓器容容量在160KVA以下時，，采用低低壓供電電方式，，配電電電壓用220/380V。二、電壓壓等級線線路的輸輸送功率率和距離離的規(guī)定定三、各類類建筑供供電系統(tǒng)統(tǒng)典型方方案（教材第第9頁）(一)小型建筑筑供電系系統(tǒng)（一一個單元元）單電源、、低壓220/380V配電即可可。圖1-8、1-9(二)多單元住住宅樓供供電系統(tǒng)統(tǒng)單電源、、低壓220/380V配電即可可。圖1-10(三)小區(qū)供電電系統(tǒng)1個10KV電源+1個柴油發(fā)發(fā)電機(jī)備備用。圖圖1-11、12(四)大型或高高層供電電系統(tǒng)雙電源（10KV）互為備用用/雙電源一一用一備備。圖1-13、14(五)超高層建建筑供電電系統(tǒng)（（≥10層或≥24m）雙電源（10KV）+1個柴油發(fā)發(fā)電機(jī)備備用。任務(wù)五：：工程實實例我院本區(qū)區(qū)和教師居住住區(qū)配電系統(tǒng)統(tǒng)的構(gòu)成成形式框框圖以及及系統(tǒng)特特點.1教師住宅宅小區(qū)供供電系統(tǒng)統(tǒng)的構(gòu)成成變、配電電所變配電裝裝置和線線路建筑物內(nèi)內(nèi)的配電電裝置計量箱分戶配電電箱開閉所箱箱式變變電站建建筑物物內(nèi)教師住宅宅小區(qū)供供電系統(tǒng)統(tǒng)的構(gòu)成成特點1、高壓采采用單電電源交流流10千伏、低低壓采用用交流50赫茲220/380伏。2、用電負(fù)負(fù)荷的等等級為三三級、低低壓分散散計量方方式。3、設(shè)置室室外開閉閉所一座座、箱式式變電站站如干，，分別給給獨立建建筑物供供電。4、供電系系統(tǒng)的組組成為環(huán)環(huán)形供電電形式。。2.黑龍江建建筑職業(yè)業(yè)技術(shù)學(xué)學(xué)院供電電系統(tǒng)的的構(gòu)成變、配電電所變配電裝裝置和線線路建筑物內(nèi)內(nèi)的配電電裝置用電電設(shè)設(shè)備備動力用電電設(shè)備照明用電電設(shè)備文藝中心心校校園內(nèi)變變電站建建筑物物內(nèi)黑龍江建建筑職業(yè)業(yè)技術(shù)學(xué)學(xué)院供電電系統(tǒng)的的構(gòu)成（（討論）1、高壓引入的的電壓等級為為10千伏。2、單電源形式式，采用電纜纜直接埋設(shè)引引入。3、學(xué)院設(shè)置開開閉所與變電電所合一形式式。4、高壓計量方方式、而且兩兩部電價付費費。5、校園區(qū)設(shè)置置箱式變電站站若干臺分別別給不同的建建筑物供電，，形式為放射射式。6、一般用電負(fù)負(fù)荷的等級為為三級教學(xué)樓樓為二級。（1）由發(fā)電廠