建筑供配電與照明-魏明ppt2第一頁(yè)，共70頁(yè)。1概論2供配電系統(tǒng)的負(fù)荷計(jì)算3短路電流及其計(jì)算4變配電所及供配電系統(tǒng)5供配電線(xiàn)路6供配電系統(tǒng)的過(guò)電流保護(hù)7供配電系統(tǒng)的二次回路與自動(dòng)裝置8電氣照明9電氣安全及接地與防雷系統(tǒng)目錄第二頁(yè)，共70頁(yè)。2.1負(fù)荷計(jì)算的目的及相關(guān)物理量2.2三相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷2.3單相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷2.4供配電系統(tǒng)中的功率損耗2.5無(wú)功功率補(bǔ)償2.6尖峰電流的計(jì)算2供配電系統(tǒng)的負(fù)荷計(jì)算第三頁(yè)，共70頁(yè)?；靖拍?）用電設(shè)備的工作制2）設(shè)備容量的確定3）負(fù)荷曲線(xiàn)及與負(fù)荷計(jì)算相關(guān)的物理量4）與負(fù)荷計(jì)算有關(guān)的幾個(gè)物理量2.1負(fù)荷計(jì)算的目的及相關(guān)物理量第四頁(yè)，共70頁(yè)。要使供配電系統(tǒng)在正常情況下可靠運(yùn)行，就要求其中的各個(gè)元件（如電力變壓器、開(kāi)關(guān)設(shè)備、導(dǎo)線(xiàn)、電纜等）必須選擇合適，除了應(yīng)滿(mǎn)足工作電壓和頻率的要求外，還要滿(mǎn)足正常發(fā)熱的要求。這就要求對(duì)該系統(tǒng)中各個(gè)環(huán)節(jié)的電力負(fù)荷，根據(jù)基本的原始資料，如銘牌上給定的額定容量、額定電壓和有關(guān)資料所查得的計(jì)算系數(shù)等進(jìn)行統(tǒng)計(jì)計(jì)算。根據(jù)統(tǒng)計(jì)計(jì)算出的負(fù)荷即計(jì)算負(fù)荷Pc，滿(mǎn)足設(shè)備的正常的允許發(fā)熱條件（也稱(chēng)半小時(shí)最大負(fù)荷P30）。根據(jù)計(jì)算負(fù)荷選擇電氣設(shè)備和導(dǎo)線(xiàn)，并進(jìn)行保護(hù)的整定計(jì)算等，這也是負(fù)荷計(jì)算的目的。基本概念第五頁(yè)，共70頁(yè)。是指用電設(shè)備的工作方式。其對(duì)于用電負(fù)荷的大小有直接影響。按照工作制的不同，可將用電設(shè)備分為三類(lèi)。（1）

長(zhǎng)期工作制的設(shè)備（2）短期工作制的設(shè)備（3）

反復(fù)短期工作制的設(shè)備1）用電設(shè)備的工作制是指工作時(shí)間較長(zhǎng)，負(fù)荷輸出穩(wěn)定，連續(xù)運(yùn)行的用電設(shè)備。大多數(shù)用電設(shè)備屬此類(lèi)工作制，如通風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)、機(jī)床電動(dòng)機(jī)中的主電機(jī)、電爐、照明燈等。是指工作時(shí)間短，停歇時(shí)間長(zhǎng)的用電設(shè)備。如機(jī)床上的輔助電機(jī)、控制閘門(mén)的電動(dòng)機(jī)等。在用電設(shè)備中這類(lèi)設(shè)備的數(shù)量很少且容量也小。是指周期性地時(shí)而工作、時(shí)而停歇，反復(fù)運(yùn)行的用電設(shè)備。如起重設(shè)備，電焊設(shè)備等。負(fù)荷持續(xù)率（又稱(chēng)暫載率）第六頁(yè)，共70頁(yè)。（2－1）起重電動(dòng)機(jī)的標(biāo)準(zhǔn)暫載率有15%、25%、40%、60%四種。電焊設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)暫載率有50%、65%、75%、100%四種。通常用一個(gè)工作周期內(nèi)工作時(shí)間占整個(gè)周期的百分比來(lái)表示負(fù)荷持續(xù)率（或稱(chēng)暫載率）ε負(fù)荷持續(xù)率工作時(shí)間停歇時(shí)間第七頁(yè)，共70頁(yè)。同一設(shè)備在不同的暫載率下工作時(shí)，其輸出功率是不同的。在計(jì)算其設(shè)備容量時(shí)，必須先轉(zhuǎn)換到一個(gè)統(tǒng)一的ε下。斷續(xù)工作制電氣設(shè)備的功率與負(fù)荷持續(xù)率的關(guān)系例如某設(shè)備在時(shí)ε1的設(shè)備容量為P1,那么該設(shè)備在ε2時(shí)的設(shè)備容量P2為多少呢?這就需要進(jìn)行“等效”換算,即按同一周期內(nèi)相同發(fā)熱條件來(lái)進(jìn)行換算。

第八頁(yè)，共70頁(yè)。由于用電設(shè)備存在不同的工作制，對(duì)不同工作制下設(shè)備的額定容量不能簡(jiǎn)單求和，而須將不同工作制的用電設(shè)備的額定容量換算為統(tǒng)一規(guī)定工作制下的額定容量，這個(gè)經(jīng)過(guò)換算后的額定容量就稱(chēng)為設(shè)備容量，用Pe表示。設(shè)備容容量不含備用設(shè)備的額定容量。（1）對(duì)連續(xù)運(yùn)行工作制和短時(shí)工作制的用電設(shè)備組（2）對(duì)斷續(xù)周期運(yùn)行工作制的用電設(shè)備2）設(shè)備容量的確定第九頁(yè)，共70頁(yè)。其設(shè)備容量一般是所有設(shè)備銘牌額定容量PN之和，即Pe=∑PN。對(duì)采用電感鎮(zhèn)流器的電光源，要考慮鎮(zhèn)流器消耗的功率。估計(jì)考慮設(shè)備容量為其設(shè)備銘牌額定容量之和的1.2倍，即Pe=1.2∑PN。對(duì)不同性質(zhì)的建筑物估算照明設(shè)備的設(shè)備容量，可采用單位面積照明容量法來(lái)計(jì)算，即Pe=Aω。對(duì)短時(shí)運(yùn)行工作制用電設(shè)備，也可不考慮其Pe。（1）對(duì)連續(xù)運(yùn)行工作制和短時(shí)工作制的用電設(shè)備組第十頁(yè)，共70頁(yè)。就是將所有在不同負(fù)荷持續(xù)率下的銘牌額定容量換算到一個(gè)規(guī)定的負(fù)荷持續(xù)率下的功率之和，即——銘牌額定容量；——銘牌規(guī)定的功率因數(shù)；——銘牌額定容量所對(duì)應(yīng)的額定負(fù)荷持續(xù)率；——換算到規(guī)定的負(fù)荷持續(xù)率，電焊設(shè)備100%，起重設(shè)備25%。（2）對(duì)斷續(xù)周期運(yùn)行工作制的用電設(shè)備第十一頁(yè)，共70頁(yè)。負(fù)荷曲線(xiàn)是表征用電設(shè)備的用電負(fù)荷（P，Q，S，I有功、無(wú)功、視在、電流）隨時(shí)間變化的關(guān)系曲線(xiàn)，它反映用戶(hù)用電的特點(diǎn)和規(guī)律。負(fù)荷曲線(xiàn)繪制在直角坐標(biāo)系上。3）負(fù)荷曲線(xiàn)及與負(fù)荷計(jì)算相關(guān)的物理量第十二頁(yè)，共70頁(yè)。年負(fù)荷曲線(xiàn)，通常繪成負(fù)荷持續(xù)時(shí)間曲線(xiàn)，按負(fù)荷大小依此排列。3）負(fù)荷曲線(xiàn)及與負(fù)荷計(jì)算相關(guān)的物理量繪制方法：從夏季日負(fù)荷曲線(xiàn)和冬季日負(fù)荷曲線(xiàn)中的最大功率開(kāi)始，以功率遞減的順序，依次繪制到年持續(xù)負(fù)荷曲線(xiàn)坐標(biāo)系中（注意橫坐標(biāo)最大值為8760h）第十三頁(yè)，共70頁(yè)。（1）年最大負(fù)荷（2）年最大負(fù)荷利用小時(shí)（3）平均負(fù)荷（4）負(fù)荷系數(shù)4）與負(fù)荷計(jì)算有關(guān)的幾個(gè)物理量第十四頁(yè)，共70頁(yè)。年最大負(fù)荷是指全年中最大工作班（這一工作班的最大負(fù)荷不是偶然出現(xiàn)的，而是全年至少出現(xiàn)2～3次）內(nèi)半小時(shí)平均功率的最大值，并用Pmax，Qmax

，Smax

，Imax分別表示年有功、無(wú)功、視在最大負(fù)荷和電流最大負(fù)荷，即Pmax=P30，Qmax

=Q30

，Smax=S30

，Imax=I30（1）年最大負(fù)荷第十五頁(yè)，共70頁(yè)。年最大負(fù)荷利用小時(shí)又稱(chēng)為最大負(fù)荷利用小時(shí)，用Tmax表示。它是一個(gè)假想時(shí)間，并認(rèn)為在此時(shí)間內(nèi)，用電設(shè)備一直按最大負(fù)荷Pmax（或P30

）持續(xù)運(yùn)行所消耗的電能正好等于該用電設(shè)備全年實(shí)際消耗的電能。Tmax=Wq/Pmax=Wq/P30一班制工廠(chǎng)約1800～3000h，兩班制工廠(chǎng)約3500～4800h,三班制工廠(chǎng)約5000～7000h，居民用戶(hù)約為1200～2800h。（2）年最大負(fù)荷利用小時(shí)第十六頁(yè)，共70頁(yè)。平均負(fù)荷Pav是電力用戶(hù)在一定時(shí)間t內(nèi)平均消耗的功率，即Pav=Wt/t（3）平均負(fù)荷第十七頁(yè)，共70頁(yè)。負(fù)荷系數(shù)又稱(chēng)負(fù)荷率，用KL表示，它是用電負(fù)荷的平均負(fù)荷Pav與其最大負(fù)荷Pmax之比，即KL=Pav/Pmax=Pav/P30對(duì)用電設(shè)備來(lái)說(shuō)KL=P/PNP-輸出功率PN-設(shè)備額定容量有時(shí)用α表示有功負(fù)荷系數(shù)，用β表示無(wú)功負(fù)荷系數(shù)。一般工廠(chǎng)α=0.7~0.75，β=0.76~0.82（4）負(fù)荷系數(shù)第十八頁(yè)，共70頁(yè)。2.2.1用需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷2.2.2用二項(xiàng)式系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷2.2.3用負(fù)荷密度法確定計(jì)算負(fù)荷2.2.4民用建筑負(fù)荷計(jì)算2.2三相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷第十九頁(yè)，共70頁(yè)。定義：P30——用電設(shè)備組負(fù)荷曲線(xiàn)上半小時(shí)最大有功負(fù)荷Pe——用電設(shè)備組的設(shè)備容量2.2.1用需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷(1)第二十頁(yè)，共70頁(yè)。綜合系數(shù)：——同期系數(shù)：工作用電設(shè)備與用電設(shè)備總?cè)萘恐取?fù)荷系數(shù)：實(shí)際所需功率與工作用電設(shè)備總功率之比——用電設(shè)備在實(shí)際運(yùn)行時(shí)的效率1）用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷2）多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷2.2.1用需要系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷(2)第二十一頁(yè)，共70頁(yè)。1）用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷第二十二頁(yè)，共70頁(yè)。第二十三頁(yè)，共70頁(yè)。第二十四頁(yè)，共70頁(yè)。第二十五頁(yè)，共70頁(yè)。2）多組用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷第二十六頁(yè)，共70頁(yè)。第二十七頁(yè)，共70頁(yè)。2.2.2用二項(xiàng)式系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷第二十八頁(yè)，共70頁(yè)。第二十九頁(yè)，共70頁(yè)。第三十頁(yè)，共70頁(yè)。第三十一頁(yè)，共70頁(yè)。第三十二頁(yè)，共70頁(yè)。2.2.3用負(fù)荷密度法確定計(jì)算負(fù)荷第三十三頁(yè)，共70頁(yè)。1）普通中小學(xué)負(fù)荷計(jì)算2）高層住宅、辦公室、科研樓負(fù)荷計(jì)算3）高層旅游賓館、飯店動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算2.2.4民用建筑負(fù)荷計(jì)算第三十四頁(yè)，共70頁(yè)。1）普通中小學(xué)負(fù)荷計(jì)算第三十五頁(yè)，共70頁(yè)。2）高層住宅、辦公室、科研樓負(fù)荷計(jì)算第三十六頁(yè)，共70頁(yè)。2）高層住宅、辦公室、科研樓負(fù)荷計(jì)算第三十七頁(yè)，共70頁(yè)。3）高層旅游賓館、飯店動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算第三十八頁(yè)，共70頁(yè)。第三十九頁(yè)，共70頁(yè)。1）單相用電設(shè)備接于各個(gè)相電壓下的計(jì)算負(fù)荷2）單相用電設(shè)備接于各個(gè)線(xiàn)電壓下的計(jì)算負(fù)荷3）單相設(shè)備分別接于線(xiàn)電壓和相電壓時(shí)的負(fù)荷計(jì)算2.3單相用電設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷第四十頁(yè)，共70頁(yè)。1）單相用電設(shè)備接于各個(gè)相電壓下的計(jì)算負(fù)荷第四十一頁(yè)，共70頁(yè)。2）單相用電設(shè)備接于各個(gè)線(xiàn)電壓下的計(jì)算負(fù)荷第四十二頁(yè)，共70頁(yè)。2）單相用電設(shè)備接于各個(gè)線(xiàn)電壓下的計(jì)算負(fù)荷第四十三頁(yè)，共70頁(yè)。3）單相設(shè)備分別接于線(xiàn)電壓和相電壓時(shí)的負(fù)荷計(jì)算第四十四頁(yè)，共70頁(yè)。3）單相設(shè)備分別接于線(xiàn)電壓和相電壓時(shí)的負(fù)荷計(jì)算第四十五頁(yè)，共70頁(yè)。3）單相設(shè)備分別接于線(xiàn)電壓和相電壓時(shí)的負(fù)荷計(jì)算第四十六頁(yè)，共70頁(yè)。基本概念1）電力變壓器的功率損耗2）變壓器的無(wú)功功率損耗3）配電線(xiàn)路（高壓進(jìn)戶(hù)配電線(xiàn)）的功率損耗4）變壓器高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷5）系統(tǒng)向用戶(hù)分配的負(fù)荷2.4供配電系統(tǒng)中的功率損耗第四十七頁(yè)，共70頁(yè)?；靖拍畹谒氖隧?yè)，共70頁(yè)。1）電力變壓器的功率損耗第四十九頁(yè)，共70頁(yè)。1）電力變壓器的功率損耗第五十頁(yè)，共70頁(yè)。2）變壓器的無(wú)功功率損耗第五十一頁(yè)，共70頁(yè)。3）配電線(xiàn)路（高壓進(jìn)戶(hù)配電線(xiàn)）的功率損耗第五十二頁(yè)，共70頁(yè)。4）變壓器高壓側(cè)的計(jì)算負(fù)荷第五十三頁(yè)，共70頁(yè)。5）系統(tǒng)向用戶(hù)分配的負(fù)荷第五十四頁(yè)，共70頁(yè)。2.5.1無(wú)功功率補(bǔ)償裝置類(lèi)型及裝設(shè)2.5.2補(bǔ)償容量計(jì)算2.5.3無(wú)功補(bǔ)償后的計(jì)算負(fù)荷2.5無(wú)功功率補(bǔ)償?shù)谖迨屙?yè)，共70頁(yè)。1）無(wú)功功率補(bǔ)償裝置類(lèi)型2）并聯(lián)電容器組的裝設(shè)位置（補(bǔ)償方式）2.5.1無(wú)功功率補(bǔ)償裝置類(lèi)型及裝設(shè)第五十六頁(yè)，共70頁(yè)。1）無(wú)功功率補(bǔ)償裝置類(lèi)型第五十七頁(yè)，共70頁(yè)。2）并聯(lián)電容器組的裝設(shè)位置（補(bǔ)償方式）第五十八頁(yè)，共70頁(yè)。答：斷路器用于接通和分?jǐn)嚯娐罚軘嚅_(kāi)短路電流，作為短路保護(hù)和過(guò)載保護(hù)元件。斷路器按其使用范圍分為高壓斷路器和低壓斷路器，高低壓界線(xiàn)劃分比較模糊，一般將3kv以上的成為高壓電器。低壓斷路器又稱(chēng)自動(dòng)開(kāi)關(guān)，它是一種既有手動(dòng)開(kāi)關(guān)作用，又能自動(dòng)進(jìn)行失壓、欠壓、過(guò)載、和短路保護(hù)的電器。它可用來(lái)分配電能，不頻繁地啟動(dòng)異步電動(dòng)機(jī)，對(duì)電源線(xiàn)路及電動(dòng)機(jī)等實(shí)行保護(hù)，當(dāng)它們發(fā)生嚴(yán)重的過(guò)載或者短路及欠壓等故障時(shí)能自動(dòng)切斷電路，其功能相當(dāng)于熔斷器式開(kāi)關(guān)與過(guò)欠熱繼電器等的組合。而且在分?jǐn)喙收想娏骱笠话悴恍枰兏悴考?，一獲得了廣泛的應(yīng)用。斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、空氣開(kāi)關(guān)、熔斷器、刀閘、漏電保護(hù)器，有什么區(qū)別？第五十九頁(yè)，共70頁(yè)。高壓斷路器(或稱(chēng)高壓開(kāi)關(guān))是變電所主要的電力控制設(shè)備,具有滅弧特性,當(dāng)系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí),它能切斷和接通線(xiàn)路及各種電氣設(shè)備的空載和負(fù)載電流;當(dāng)系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí),它和繼電保護(hù)配合,能迅速切斷故障電流,以防止擴(kuò)大事故范圍。因此,高壓斷路器工作的好壞,直接影響到電力系統(tǒng)的安全運(yùn)行；高壓斷路器種類(lèi)很多，按其滅弧的不同，可分為：油斷路器（多油斷路器、少油斷路器）、六氟化硫斷路器（SF6斷路器）、真空斷路器、壓縮空氣斷路器等。隔離開(kāi)關(guān)具有明顯斷開(kāi)點(diǎn)，不能分?jǐn)嚯娏?，作為檢修時(shí)分?jǐn)嚯娐肥褂?。空氣開(kāi)關(guān)為斷路器的一種，以空氣作為絕緣介質(zhì)的斷路器。熔斷器為保護(hù)元件，當(dāng)短路或超流熔斷保絲產(chǎn)生斷路保護(hù)，作為短路保護(hù)和過(guò)載保護(hù)元件，但熔斷器一旦動(dòng)作，就需要更換。斷路器、隔離開(kāi)關(guān)、空氣開(kāi)關(guān)、熔斷器、刀閘、漏電保護(hù)器，有什么區(qū)別？第六十頁(yè)，共70頁(yè)。高壓斷路器和隔離開(kāi)關(guān)他們的作用不一樣，前者能帶負(fù)荷操作（具有保護(hù)能力），后者不能帶負(fù)荷操作（無(wú)保護(hù)能力），相同情況下前者價(jià)格往往是后者的5倍以上，在有一些場(chǎng)所中，只要具有隔離電源的情況下，我為什么要選貴的呢？還有再說(shuō)明一點(diǎn)，高壓斷路器中如果是移開(kāi)式斷路器在退到試驗(yàn)位置或拉到外面時(shí)也能夠有明顯的隔離斷口。斷路器有滅弧裝置，你見(jiàn)過(guò)滅弧裝置暴露在空氣中的嗎？？所以說(shuō)斷路器沒(méi)有明顯可見(jiàn)的斷口。為什么有了斷路器還要隔離開(kāi)關(guān)？隔離開(kāi)關(guān)就是提供明顯可見(jiàn)的端口，斷路器沒(méi)有嗎？第六十一頁(yè)，共70頁(yè)。2）并聯(lián)電容器組的裝設(shè)位置（補(bǔ)償方式）QF斷路器QS隔離開(kāi)關(guān)TV電壓互感器FU熔斷器第六十二頁(yè)，共70頁(yè)。2）并聯(lián)電容器組的裝設(shè)位置（補(bǔ)償方式）QF斷路器QS隔離開(kāi)關(guān)SB按鈕開(kāi)關(guān)TA電流互感器