建筑電氣-建筑電氣基礎(chǔ)知識（建筑設(shè)備識圖）

第8章供電和配電系統(tǒng)8.1電工學(xué)基本知識8.1.1電路及其基本物理量（一）電路的概念：由金屬導(dǎo)線和電氣以及電子部件組成的導(dǎo)電回路，稱為電路（直流電路，交流電路）。（二）電路的狀態(tài)1．開路2．短路3．通路電路中某一處中斷，沒有導(dǎo)體連接，電流無法通過而使電流消失。電路未經(jīng)過任何負(fù)載而直接由導(dǎo)線接通成閉合回路。見169頁（三）電路的組成1．電源2．負(fù)載3．導(dǎo)線4．輔助設(shè)備（四）電路的基本物理量1．電流2．電位3．電壓4．電動勢5．電功率6．電阻電燈、電爐開關(guān)、熔斷器測量儀表電動機(jī)單位為伏特是哪些？表示消耗電能的快慢，單位為瓦特指的是

。電流強(qiáng)度的單位是

，電阻的單位是

。電位、電壓、電動勢電功率安培歐姆見169~170頁8.1.2三相交流電（一）交流電：電路中電流方向和強(qiáng)度做周期性變化。（二）三相交流電1．三相交流電的概念三相交流電是由三個

相同、

相等、相位差互差

角的交流電路組成的電源。如圖8-1所示。圖8-1三相電動勢的波形圖及相量圖頻率振幅120°見170頁2．三相交流電源的連接（1）星形連接（2）三角形連接圖8-2星形連接圖8-3三角形連接見171頁請問相線、中性線、火線、零線哪些是對應(yīng)的？相線=火線中性線=零線常用的供電方式是哪種？星形連接見171頁星形連接的優(yōu)點(diǎn)是什么？可以同時向用戶提供兩種不同大小的三相對稱交流電壓。星形連接的相電壓是

V，線電壓是

V。三角形連接只有在作用于閉合回路的電動勢之和為

時才可以，否則閉合回路中會有很大的電流產(chǎn)生，結(jié)果將使

過分發(fā)熱而燒毀。故三角形接法絕不容許接錯。三角形邊接的優(yōu)點(diǎn)是什么？三角形接法的繞組電流較小，因此繞組的導(dǎo)線可以細(xì)一些。2203800電源繞組見171~172頁8.1.3常用電氣設(shè)備（一）變壓器：將各種不同電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換的設(shè)備。從安全角度考慮，用電設(shè)備工作電壓越

，使用越安全；從輸電角度考慮，傳送一定的電功率時，電壓越

則電流越

，在線路的損耗也越小，越經(jīng)濟(jì)。低高小見172頁（二）電動機(jī)：把電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能的設(shè)備。電動機(jī)按電流分直流與交流；按交流電源相數(shù)分為單相與三相；按工作原理分同步與異步（電機(jī)電子磁場轉(zhuǎn)速與轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)速不保持同步速）；按轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)分鼠籠式、繞線式等。電力系統(tǒng)中的電動機(jī)大部分是

電動機(jī)。交流三相異步電動機(jī)繞線式電動機(jī)見172頁（三）常用低壓電器1.刀開關(guān)2.熔斷器3.自動空氣開關(guān)4.漏電保護(hù)器刀開關(guān)熔斷器自動空氣開關(guān)見173~174頁漏電保護(hù)器一般與

配合使用。熔斷器熔斷器自動空氣開關(guān)家用漏電保護(hù)器刀開關(guān)8.2供配電系統(tǒng)建筑供配電系統(tǒng)的任務(wù)是從電力網(wǎng)引入電源，再合理地分配給各用電設(shè)備使用。用電量較小的建筑可直接從市電低壓電網(wǎng)或從臨近建筑的變電所引入

V的

制低壓電源。用電量較大的建筑和建筑群需從電力網(wǎng)引入

制的高壓電源（一般為

KV），經(jīng)

KV變電所變換為220/380V的三相四線制低壓電源，再進(jìn)行分配。高層建筑或大型建筑需要不止一個

，通常從電力網(wǎng)引入10KV高壓電源通過配電所配至不同地方的變電所，再變換成低壓進(jìn)行分配。超高層建筑則需從電力網(wǎng)引入

KV高壓電源，通過變電站降為

KV，再分配到不同地方變電所降為低壓后給用電設(shè)備供電。220/380三相四線三相三線1010變電所3510見175頁8.2.1電力系統(tǒng)和電力網(wǎng)（一）電力系統(tǒng):如圖8-7所示。圖8-7電力系統(tǒng)示意圖（二）電力網(wǎng)電力網(wǎng)的主要功能是將電能變換電壓（變電）輸送和分配給各用電單位，是協(xié)調(diào)電力生產(chǎn)、分配、輸送和消費(fèi)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。目前，我國常用的電壓等級有：220V、380V、6kV、10kV、35kV、110kV、220kV、330kV、500kV，1000KV等。通常將35kV及35kV以上的電壓線路稱為送電線路。10kV及其以下的電壓線路稱為配電線路。將額定1kV以上電壓稱為“高電壓”，額定電壓在1kV以下電壓稱為“低電壓”。我國規(guī)定安全電壓為42V、36V、24V、12V、6V五個等級。8.2.2用電負(fù)荷的分類（一）一級負(fù)荷符合下列情況之一時，應(yīng)為一級負(fù)荷：1．中斷供電將造成人身傷亡時。2．中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失時。3．中斷供電將影響有重大政治、經(jīng)濟(jì)意義的用電單位的正常工作。一級負(fù)荷需要采用兩個以上的獨(dú)立電源供電。一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷，除上述兩個電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。（二）二級負(fù)荷符合下列情況之一時，應(yīng)為二級負(fù)荷：1．中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失時。2．中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。二級負(fù)荷應(yīng)采用兩回路電源供電。（三）三級負(fù)荷三級負(fù)荷指不屬于一、二級負(fù)荷的其他負(fù)荷，這類負(fù)荷中斷供電影響較小，對供電無特殊要求，通常不設(shè)置備用電源。8.2.3低壓配電方式低壓配電的接線方式可分為放射式、樹干式和混合式三種。如圖8-8所示。圖8-8常用低壓配電方式8.2.4配電線路的敷設(shè)（一）架空線路敷設(shè)（二）電纜線路敷設(shè)（直埋、溝式、排管、室內(nèi)明敷）8.2.5變配電所和配電箱（柜）（一）變配電所變配電所是小區(qū)從高壓電網(wǎng)中引入高壓電源，然后降壓再分配給用戶使用的場所。即擔(dān)負(fù)著接受電能、變換電壓及分配電能的任務(wù)。（二）低壓配電箱（盤）低壓配電箱（盤）是將各種低壓電氣設(shè)備，按照供電線路負(fù)荷的要求，構(gòu)成一個對電能的分配進(jìn)行控制和計(jì)量的整體裝置。按其功能的不同，可分為動力配電箱（如圖8-9（a）所示）和照明配電箱（如圖8-9（b）所示）。圖8-9（a）動力配電箱圖8-9（b）照明配電箱8.2.6供配電系統(tǒng)的維護(hù)管理（一）供配電系統(tǒng)的管理1．配備專業(yè)的管理人員2．建立供電設(shè)備檔案3．供電系統(tǒng)管理4．供電設(shè)備運(yùn)行中的巡視管理5．發(fā)電機(jī)房管理6．配電房管理7．配電室交接班管理（二）供配電系統(tǒng)的維護(hù)1.低壓配電柜的養(yǎng)護(hù)2.變壓器的養(yǎng)護(hù)3．配電線路的維護(hù)（三）供電設(shè)備設(shè)施的維修的管理8.3電氣照明8.3.1照明基本知識（一）照明的幾個光學(xué)概念1．光通量。單位：流明（lm）。2．光強(qiáng)。單位：坎德拉（cd）。3．照度。單位：勒克斯（lx）4．亮度。單位：坎德拉每平方米（cd/m2），即尼特（nt）。

5．光效。單位：流明/瓦（lm/W）

（二）照明的分類1．按照明范圍分類（1）一般照明（2）局部照明（3）混合照明2．按照明功能分類（1）工作照明

（2）應(yīng)急照明

（3）值班照明（4）警衛(wèi)照明（5）障礙照明（6）裝飾照明8.3.2照明的質(zhì)量（一）照度均勻（二）照度合理（三）合適的亮度分布（四）光源的顯色性（五）照度的穩(wěn)定性（六）限制眩光（七）消除頻閃效應(yīng)8.3.3常用電光源和燈具（一）電光源的種類1．熱輻射光源（1）白熾燈（2）鹵鎢燈圖8-10（a）白熾燈圖8-10（b）鹵鎢燈2．氣體放電光源（1）普通型熒光燈（2）節(jié)能型熒光燈圖8-11（a）普通型熒光燈1—燈頭；2—燈腳；3—玻璃芯柱；4—燈絲；5—玻璃管；6—汞（少量）圖8-11（b）高壓汞燈（3）高壓汞燈（4）高壓鈉燈（5）金屬鹵化物燈（6）霓虹燈3．電致發(fā)光光源在電場作用下，使固體物質(zhì)發(fā)光的光源稱為電致發(fā)光光源。它將電能直接轉(zhuǎn)變?yōu)楣饽?。常見的有場致發(fā)光燈(屏)和LED發(fā)光二極管。圖8-12（ａ）高壓鈉燈圖8-12（ｂ）金屬鹵化物燈（二）燈具1．燈具的分類（1）按光線在空間的分布情況可分為直射型、半直射型、漫射型、半間接型及間接型等。（2）按照燈具在建筑物上的安裝方式可分為吸項(xiàng)式、嵌入頂棚式、懸掛式、墻壁式及可移動式等。（3）按使用環(huán)境的需要可分為防潮型、防爆安全型、隔爆型及防腐蝕型等。2．燈具的選用（1）配光選擇（2）經(jīng)濟(jì)效益（3）選擇燈具時，應(yīng)考慮周圍的環(huán)境條件，同時還要考慮燈具的外形與建筑物是否協(xié)調(diào)。3．燈具的布置燈具的布置應(yīng)滿足以下要求：（1）規(guī)定的照度。（2）工作面上照度均勻。（3）光線的射向適當(dāng)，無眩光、無陰影。（4）燈泡安裝容量減至最少。（5）維護(hù)方便。（6）布置整齊美觀并與建筑空間相協(xié)調(diào)。8.3.4照明供電系統(tǒng)（一）照明供電系統(tǒng)組成建筑物的照明供電系統(tǒng)主要由進(jìn)戶線、配電箱、配電線路及開關(guān)、插座、用電設(shè)備組成。（二）照明供電線路的布置照明供電線路一般由進(jìn)戶線、配電箱、干線和支線組成。如圖8-13所示。圖8-13照明配電線路（三）照明控制1．蹺板開關(guān)控制方式2．?dāng)嗦菲骺刂品绞?．定時控制方式4．光電感應(yīng)開關(guān)控制5．智能控制方式（四）室內(nèi)照明線路的敷設(shè)室內(nèi)照明線路的敷設(shè)方式有明線敷設(shè)與暗線敷設(shè)兩種。8.3.5電氣照明系統(tǒng)的維護(hù)（一）照明線路的運(yùn)行及維護(hù)（二）照明系統(tǒng)常見故障1．短路2．開路3．漏電8.4建筑電氣施工圖8.4.1電氣施工圖的組成及閱讀方法（一）電氣施工圖的特點(diǎn)及組成1.電氣工程圖的特點(diǎn)（1）建筑電氣工程圖大多是采用統(tǒng)一的圖形符號并加注文字符號繪制而成。（2）電氣線路都必須構(gòu)成閉合回路。（3）線路中的各種設(shè)備、元件都是通過導(dǎo)線連接成為一個整體的。（4）在進(jìn)行建筑電氣工程圖識讀時應(yīng)閱讀相應(yīng)的土建工程圖及其他安裝工程圖，以了解相互間的配合關(guān)系。（5）建筑電氣工程圖對于設(shè)備的安裝方法、質(zhì)量要求以及使用維修方面的技術(shù)要求等往往不能完全反映出來，所以在閱讀圖紙時有關(guān)安裝方法、技術(shù)要求等問題，要參照相關(guān)圖集和規(guī)范。2.電氣施工圖的組成（1）圖紙目錄與設(shè)計(jì)說明包括圖紙內(nèi)容、數(shù)量、工程概況、設(shè)計(jì)依據(jù)以及圖中未能表達(dá)清楚的各有關(guān)事項(xiàng)。如供電電源的來源、供電方式、電壓等級、線路敷設(shè)方式、防雷接地、設(shè)備安裝高度及安裝方式、工程主要技術(shù)數(shù)據(jù)、施工注意事項(xiàng)等。（2）主要材料設(shè)備表包括工程中所使用的各種設(shè)備和材料的名稱、型號、規(guī)格、數(shù)量等，它是編制購置設(shè)備、材料計(jì)劃的重要依據(jù)之一。（3）系統(tǒng)圖如變配電工程的供配電系統(tǒng)圖、照明工程的照明系統(tǒng)圖、電纜電視系統(tǒng)圖等。系統(tǒng)圖反映了系統(tǒng)的基本組成、主要電氣設(shè)備、元件之間的連接情況以及它們的規(guī)格、型號、參數(shù)等。（4）平面布置圖平面布置圖是電氣施工圖中的重要圖紙之一，如變、配電所電氣設(shè)備安裝平面圖、照明平面圖、防雷接地平面圖等，用來表示電氣設(shè)備的編號、名稱、型號及安裝位置、線路的起始點(diǎn)、敷設(shè)部位、敷設(shè)方式及所用導(dǎo)線型號、規(guī)格、根數(shù)、管徑大小等。通過閱讀系統(tǒng)圖，了解系統(tǒng)基本組成之后，就可以依據(jù)平面圖編制工程預(yù)算和施工方案，然后組織施工。（5）控制原理圖包括系統(tǒng)中各所用電氣設(shè)備的電氣控制原理，用以指導(dǎo)電氣設(shè)備的安裝和控制系統(tǒng)的調(diào)試運(yùn)行工作。（6）安裝接線圖包括電氣設(shè)備的布置與接線，應(yīng)與控制原理圖對照閱讀，進(jìn)行系統(tǒng)的配線和調(diào)校。（7）安裝大樣圖（詳圖）安裝大樣圖是詳細(xì)表示電氣設(shè)備安裝方法的圖紙，對安裝部件的各部位注有具體圖形和詳細(xì)尺寸，是進(jìn)行安裝施工和編制工程材料計(jì)劃時的重要參考。（二）電氣施工圖的閱讀方法（1）熟悉電氣圖例符號，弄清圖例、符號所代表的內(nèi)容。常用的電氣工程圖例及文字符號可參見國家頒布的《電氣圖形符號標(biāo)準(zhǔn)》。（2）針對一套電氣施工圖，一般應(yīng)先按以下順序閱讀，然后再對某部分內(nèi)容進(jìn)行重點(diǎn)識讀。①看標(biāo)題欄及圖紙目錄：了解工程名稱、項(xiàng)目內(nèi)容、設(shè)計(jì)日期及圖紙內(nèi)容、數(shù)量等。②看設(shè)計(jì)說明：了解工程概況、設(shè)計(jì)依據(jù)等，了解圖紙中未能表達(dá)清楚的各有關(guān)事項(xiàng)。③看設(shè)備材料表：了解工程中所使用的設(shè)備、材料的型號、規(guī)格和數(shù)量。④看系統(tǒng)圖：了解系統(tǒng)基本組成，主要電氣設(shè)備、元件之間的連接關(guān)系以及它們的規(guī)格、型號、參數(shù)等，掌握該系統(tǒng)的組成概況。⑤看平面布置圖：如照明平面圖、防雷接地平面圖等。了解電氣設(shè)備的規(guī)格、型號、數(shù)量及線路的起始點(diǎn)、敷設(shè)部位、敷設(shè)方式和導(dǎo)線根數(shù)等。平面圖的閱讀可按照以下順序進(jìn)行：電源進(jìn)線總配電箱干線支線分配電箱電氣設(shè)備。⑥看控制原理圖：了解系統(tǒng)中電氣設(shè)備的電氣自動控制原理，以指導(dǎo)設(shè)備安裝調(diào)試工作。⑦看安裝接線圖：了解電氣設(shè)備的布置與接線。⑧看安裝大樣圖：了解電氣設(shè)備的具體安裝方法、安裝部件的具體尺寸等。

(3)抓住電氣施工圖要點(diǎn)進(jìn)行識讀在識圖時，應(yīng)抓住要點(diǎn)進(jìn)行識讀，如：在明確負(fù)荷等級的基礎(chǔ)上，了解供電電源的來源、引入方式及路數(shù)；②了解電源的進(jìn)戶方式是由室外低壓架空引入還是電纜直埋引入；③明確各配電回路的相序、路徑、管線敷設(shè)部位、敷設(shè)方式以及導(dǎo)線的型號和根數(shù)；④明確電氣設(shè)備、器件的平面安裝位置。

(4)結(jié)合土建施工圖進(jìn)行閱讀電氣施工與土建施工結(jié)合得非常緊密，施工中常常涉及各工種之間的配合問題。電氣施工平面圖只反映了電氣設(shè)備的平面布置情況，結(jié)合土建施工圖的閱讀還可以了解電氣設(shè)備的立體布設(shè)情況。

(5)識讀時，施工圖中各圖紙應(yīng)協(xié)調(diào)配合閱讀對于具體工程來說，為說明配電關(guān)系時需要有配電系統(tǒng)圖；為說明電氣設(shè)備、器件的具體安裝位置時需要有平面布置圖；為說明設(shè)備工作原理時需要有控制原理圖；為表示元件連接關(guān)系時需要有安裝接線圖；為說明設(shè)備、材料的特性、參數(shù)時需要有設(shè)備材料表等。這些圖紙各自的用途不同，但相互之間是有聯(lián)系并協(xié)調(diào)一致的。在識讀時應(yīng)根據(jù)需要，將各圖紙結(jié)合起來識讀，以達(dá)到對整個工程或分部項(xiàng)目全面了解的目的。8.4.2照明燈具及配電線路的標(biāo)注形式（一）配電線路的標(biāo)注配電線路的標(biāo)注格式為：a—b(c×b)e—f其中：a－回路編號；b－導(dǎo)線型號；c－導(dǎo)線根數(shù)；d－導(dǎo)線截面；e－敷設(shè)方式及穿管管徑；f－敷設(shè)部位；常用導(dǎo)線電纜型號見表8-4。線路敷設(shè)方式及敷設(shè)部位見表8-5。例如：BV(3×50+1×25)SC50—FC表示線路是銅芯塑料絕緣導(dǎo)線，三根50mm2，一根25mm2，穿管徑為50mm的鋼管沿地面暗敷。（二）照明燈具的標(biāo)注燈具的標(biāo)注是在燈具旁按燈具標(biāo)注規(guī)定標(biāo)注燈具數(shù)量、型號、燈具中的光源數(shù)量和容量、懸掛高度和安裝方式。燈具光源按發(fā)光原理分為熱輻射光源（如白熾燈和鹵鎢燈）和氣體放電光源（熒光燈、高壓汞燈、金屬鹵化物燈）。照明燈具的標(biāo)注格式為：其中：a－燈具的數(shù)量；b－燈具的型號或編號；c－每盞照明燈具的燈泡數(shù)；d－每個燈泡的功率；L－光源的種類（通常省略）；e－燈具的安裝高度；f－燈具安裝方式代號。燈具安裝方式代號見表8-5。例如：表示5盞YZ40直管型熒光燈，每盞燈具中裝設(shè)2只功率為40W的燈管，燈具的安裝高度為2.5m，燈具采用鏈吊式安裝方式。如果燈具為吸頂安裝，那么安裝高度可用“—”號表示。在同一房間內(nèi)的多盞相同型號、相同安裝方式和相同安裝高度的燈具，可以標(biāo)注一處。例如：表示20盞YU60型U形熒光燈，每盞燈具中裝設(shè)1只功率為60W的U形燈管，燈具采用線吊安裝，安裝高度為3m。表8-4常用導(dǎo)線電纜型號型號說明BV、BLVBX、BLXBXF、BLXFRVSRFSLJ、LGJBX、BLXVV、VLVXV、XLVZQ、ZLVY、VLYYJV、YJLV銅芯、鋁芯聚氯乙烯絕緣電線銅芯、鋁芯橡皮絕緣電線銅芯、鋁芯氯丁橡皮絕緣電線銅芯聚氯乙烯絕緣絞型軟線銅芯丁腈聚氯乙烯復(fù)合物絕緣軟線鋁芯絞線、鋼芯鋁絞線銅芯、鋁芯橡皮絕緣導(dǎo)線銅芯、鋁芯聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電力電纜銅芯、鋁芯橡皮絕緣護(hù)套電力電纜鉛護(hù)套、鋁護(hù)套油浸紙絕緣電力電纜銅芯、鋁芯聚氯乙烯絕緣聚乙烯護(hù)套電力電纜銅芯、鋁芯交聯(lián)聚乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套電力電纜表8-5導(dǎo)線敷設(shè)與燈具安裝方式標(biāo)注導(dǎo)線敷設(shè)方式標(biāo)注敷設(shè)部位標(biāo)注燈具安裝方式標(biāo)注文字符號名稱文字符號名稱文字符號名稱K瓷片或瓷珠敷設(shè)M用鋼索敷設(shè)W壁裝式PR塑料線敷設(shè)AB沿梁或跨梁敷設(shè)C吸頂式MR金屬線槽敷設(shè)C沿柱跨柱敷設(shè)R嵌入式SC穿焊接鋼管敷設(shè)WS沿墻面敷設(shè)DS管吊式MT穿電線管敷設(shè)CE沿頂棚或吊頂面敷設(shè)CP線吊式PC穿聚氯乙烯管敷設(shè)SCE吊頂內(nèi)敷設(shè)CH