建筑電氣概論建筑電氣工程介紹

一、建筑電氣概論二、建筑電氣詳細(xì)分類(lèi)

第一章建筑電氣概論A、建筑電氣定義及基本組成B、強(qiáng)電弱電的基本概念A(yù)、建筑電氣定義及基本組成定義：研究電能（強(qiáng)電）和電信號(hào)（弱電）在建筑物中輸送、分配、應(yīng)用的一門(mén)學(xué)科。作用：服務(wù)于建筑及建筑物內(nèi)人們的生活、工作、娛樂(lè)、安全等基本組成：由配電線路、控制和保護(hù)設(shè)備（配電盤(pán)/空氣開(kāi)關(guān)）、用電設(shè)備三大基本部分所組成。B、強(qiáng)電和弱電基本概念強(qiáng)電工程：把電能引入建筑物，進(jìn)行電能再分配并通過(guò)用電設(shè)備將電能轉(zhuǎn)換成機(jī)械能、熱能、光能等。弱電工程：實(shí)現(xiàn)建筑物內(nèi)部以及內(nèi)部和外部間的信息交換、信息傳遞及信息控制等。從電壓等級(jí)上劃分，強(qiáng)電一般是110V以上，弱電一般是60V以下二、建筑電氣的分類(lèi)

建筑強(qiáng)電系統(tǒng)

建筑弱電系統(tǒng)

建筑供配電系統(tǒng)建筑照明系統(tǒng)防雷接地系統(tǒng)建筑動(dòng)力系統(tǒng)

火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)安全防范系統(tǒng)建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)有線電視系統(tǒng)綜合布線系統(tǒng)有線廣播及擴(kuò)聲系統(tǒng)會(huì)議系統(tǒng)供配電系統(tǒng)定義：

接受電源輸入的電能，變壓之后向用電設(shè)備分配電能的系統(tǒng)。供配電系統(tǒng)側(cè)重于研究：建筑物供電電源的確定

建筑物中用電設(shè)備的負(fù)荷分類(lèi)、負(fù)荷等級(jí)的確定。

建筑物變配電所（房）內(nèi)電氣設(shè)備的選擇與布置、電氣參數(shù)的計(jì)算、電氣主結(jié)線圖的設(shè)計(jì)等。

本章重點(diǎn)：負(fù)荷分類(lèi)、負(fù)荷等級(jí)的確定低壓電氣主結(jié)線圖（一）建筑供配電系統(tǒng)供配電系統(tǒng)（強(qiáng)電）

電能的生產(chǎn)、輸送和分配

發(fā)電廠

電力網(wǎng)用電戶發(fā)電廠區(qū)域電力網(wǎng)地方線路網(wǎng)區(qū)域變電所地區(qū)變電所用戶變電所用戶低壓配電線路電力網(wǎng)

6.3~10kV110~500kV10~35kV380/220V電力系統(tǒng)組成原理圖380/220V電能轉(zhuǎn)換

熱能（火力發(fā)電廠）核能（核能發(fā)電廠）水能（水力發(fā)電廠）

風(fēng)能（風(fēng)力發(fā)電廠）太陽(yáng)能（太陽(yáng)能電站）地?zé)崮埽ǖ責(zé)岚l(fā)電廠）電能轉(zhuǎn)換類(lèi)型鍋爐燃料的化學(xué)能熱能汽輪機(jī)機(jī)械能發(fā)電機(jī)電能其能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是：(1)．火力發(fā)電廠

火力發(fā)電廠簡(jiǎn)稱(chēng)火電廠，它是利用煤、石油、天然氣等燃料的化學(xué)能來(lái)生產(chǎn)電能的。我國(guó)的火電廠主要是燃煤，煤粉在鍋爐的爐膛內(nèi)充分燃燒，將鍋爐內(nèi)的水燒成高溫高壓的蒸汽，推動(dòng)汽輪機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)，使與它聯(lián)軸的發(fā)電機(jī)旋轉(zhuǎn)發(fā)電。(蒸汽管道)（冷凝器)（河流或水庫(kù)）（變電所）輸送帶（渦輪）（煤炭供應(yīng)）（鍋爐）（大煙囪）（發(fā)電機(jī)）（冷卻水）水流位能水輪機(jī)機(jī)械能發(fā)電機(jī)電能(2)．水力發(fā)電廠

水力發(fā)電廠簡(jiǎn)稱(chēng)水電廠或水電站。（它是利用水流的位能來(lái)生產(chǎn)電能的。當(dāng)控制水流的閘門(mén)打開(kāi)時(shí)，水流沿進(jìn)水管進(jìn)入水輪機(jī)蝸殼室，沖動(dòng)水輪機(jī)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電。）其能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是：(3)．核能發(fā)電廠

利用核反應(yīng)堆中核裂變所釋放出的熱能進(jìn)行發(fā)電的方式。它與火力發(fā)電極其相似。只是以核反應(yīng)堆及蒸汽發(fā)生器來(lái)代替火力發(fā)電的鍋爐，以核裂變能代替礦物燃料的化學(xué)能。除沸水堆外（見(jiàn)輕水堆），其他類(lèi)型的動(dòng)力堆都是一回路的冷卻劑通過(guò)堆心加熱，在蒸汽發(fā)生器中將熱量傳給二回路或三回路的水，然后形成蒸汽推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)。沸水堆則是一回路的冷卻劑通過(guò)堆心加熱變成70個(gè)大氣壓左右的飽和蒸汽，經(jīng)汽水分離并干燥后直接推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)。反應(yīng)堆核裂變能熱能汽輪機(jī)機(jī)械能發(fā)電機(jī)電能其能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是：(4)．太陽(yáng)能發(fā)電廠太陽(yáng)能的能源是來(lái)自地球外部天體的能源（主要是太陽(yáng)能），是太陽(yáng)中的氫原子核在超高溫時(shí)聚變釋放的巨大能量，人類(lèi)所需能量的絕大部分都直接或間接地來(lái)自太陽(yáng)。我們生活所需的煤炭、石油、天然氣等化石燃料都是因?yàn)楦鞣N植物通過(guò)光合作用把太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能在植物體內(nèi)貯存下來(lái)后，再由埋在地下的動(dòng)植物經(jīng)過(guò)漫長(zhǎng)的地質(zhì)年代形成。此外，水能、風(fēng)能、波浪能、海流能等也都是由太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換來(lái)的。光能熱能機(jī)械能發(fā)電機(jī)電能太陽(yáng)能集熱器汽輪機(jī)其能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是：(5)．風(fēng)力發(fā)電廠風(fēng)力發(fā)電的原理，是利用風(fēng)力帶動(dòng)風(fēng)車(chē)葉片旋轉(zhuǎn)，再透過(guò)增速機(jī)將旋轉(zhuǎn)的速度提升，來(lái)促使發(fā)電機(jī)發(fā)電。依據(jù)目前的風(fēng)車(chē)技術(shù)，大約是每秒三公尺的微風(fēng)速度（微風(fēng)的程度），便可以開(kāi)始發(fā)電。光能機(jī)械能發(fā)電機(jī)電能其能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是：(6)．地?zé)崮馨l(fā)電廠地?zé)岚l(fā)電是利用地下熱水和蒸汽為動(dòng)力源的一種新型發(fā)電技術(shù)。其基本原理與火力發(fā)電類(lèi)似，也是根據(jù)能量轉(zhuǎn)換原理，首先把地?zé)崮苻D(zhuǎn)換為機(jī)械能，再把機(jī)械能轉(zhuǎn)換為電能。地?zé)岚l(fā)電實(shí)際上就是把地下的熱能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，然后再將機(jī)械能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔艿哪芰哭D(zhuǎn)變過(guò)程或稱(chēng)為地?zé)岚l(fā)電。熱能機(jī)械能發(fā)電機(jī)電能汽輪機(jī)其能量轉(zhuǎn)換過(guò)程是：電力系統(tǒng)的電壓和頻率電壓等級(jí)

交流電力網(wǎng)的額定電壓等級(jí)有：

220V、380V、3KV、6KV、10KV、35KV、110KV、220KV、330KV、550KV

習(xí)慣上把1KV以上的電壓稱(chēng)為高壓，1KV以下的稱(chēng)為低壓。各種電壓等級(jí)的適用范圍（見(jiàn)下表）★強(qiáng)電

變配電的主要設(shè)備變壓器高壓配電裝置低壓配電裝置負(fù)荷：指用電設(shè)備，也指用電設(shè)備消耗的電能或電功率。負(fù)荷又稱(chēng)為用電量。一.負(fù)荷分類(lèi)及分布特點(diǎn)1.負(fù)荷分類(lèi)依據(jù)：供電部門(mén)執(zhí)行的電價(jià)不同。照明電價(jià)負(fù)荷非工業(yè)電力電價(jià)負(fù)荷工業(yè)電力電價(jià)負(fù)荷

電梯、各種泵、各種風(fēng)機(jī)、公共廚房設(shè)備等工礦企業(yè)的生產(chǎn)機(jī)械生活照明電價(jià)辦公照明電價(jià)商業(yè)照明電價(jià)民用燈具,插座,空調(diào)機(jī),計(jì)算機(jī)等民用建筑負(fù)荷分布與負(fù)荷級(jí)別負(fù)荷分布特點(diǎn)(1).不同類(lèi)型建筑負(fù)荷分布的特點(diǎn)旅館類(lèi)照明電價(jià)負(fù)荷約占60~65%

非工業(yè)電力電價(jià)負(fù)荷約占35~40%

辦公樓、綜合樓類(lèi)照明電價(jià)負(fù)荷約占65~70%

非工業(yè)電力電價(jià)負(fù)荷約占30~35%普通照明負(fù)荷占20~30%

空調(diào)負(fù)荷占35~45%

普通照明負(fù)荷占30~40%

空調(diào)負(fù)荷占35~45%民用建筑負(fù)荷分布與負(fù)荷級(jí)別住宅樓類(lèi)照明電價(jià)負(fù)荷約占75~85%

非工業(yè)電力電價(jià)負(fù)荷約占15~25%(2).同一建筑中不同部位負(fù)荷分布特點(diǎn)負(fù)荷主要集中與建筑物底部、頂部，大型建筑的中間部位等。普通照明負(fù)荷占15~30%

空調(diào)負(fù)荷占50~65%民用建筑負(fù)荷分布與負(fù)荷級(jí)別二.負(fù)荷級(jí)別及對(duì)供電電源的要求1.負(fù)荷級(jí)別分級(jí)依據(jù)：用電設(shè)備（負(fù)荷）對(duì)供電可靠性的要求及中斷供電造成的危害程度。一級(jí)負(fù)荷：中斷供電會(huì)造成人員傷亡、重大政治影響、重大經(jīng)濟(jì)損失。二級(jí)負(fù)荷：中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失、將影響正常工作、將造成公共場(chǎng)所秩序混亂。三級(jí)負(fù)荷：不屬于一、二級(jí)負(fù)荷者。民用建筑負(fù)荷分布與負(fù)荷級(jí)別屬于一級(jí)負(fù)荷的設(shè)備有:

消防水泵、消防電梯、防排煙設(shè)施、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)滅火裝置、火災(zāi)事故照明、疏散指示標(biāo)志和電動(dòng)的防火門(mén)窗、卷簾、閥門(mén)等消防用電設(shè)備;保安設(shè)備;主要業(yè)務(wù)用的計(jì)算機(jī)及外設(shè)、通信設(shè)備;重要場(chǎng)所的應(yīng)急照明屬于二級(jí)負(fù)荷的設(shè)備有:客梯、生活供水泵房等屬于三級(jí)負(fù)荷的設(shè)備有：空調(diào)、照明等民用建筑負(fù)荷分布與負(fù)荷級(jí)別注：一切消防用電設(shè)備均屬于一級(jí)或二級(jí)負(fù)荷各負(fù)荷級(jí)別相對(duì)應(yīng)的供電電源的要求

一級(jí)負(fù)荷需要有兩個(gè)獨(dú)立電源供電。

二級(jí)負(fù)荷需要雙回路供電。

三級(jí)負(fù)荷只要求單電源供電。一個(gè)建筑物中的用電設(shè)備，可能含有幾種級(jí)別的負(fù)荷。某些設(shè)備需要雙電源供電，某些設(shè)備只需要單電源供電。民用建筑負(fù)荷分布與負(fù)荷級(jí)別

是指在自然采光不足之處或夜間，提供必要的照度，滿足人們的視覺(jué)要求(屬生理要求)，

以保證所從事的生產(chǎn)生活活動(dòng)正常進(jìn)行而采用的照明系統(tǒng)。事故照明——是當(dāng)工作照明因事故而中斷時(shí)，供暫時(shí)繼續(xù)工作或人員疏散用的照明。警衛(wèi)值班照明障礙照明——裝設(shè)于高大建筑物的頂部。作為飛行障礙標(biāo)志的照明。彩燈和裝飾照明二、建筑電氣照明系統(tǒng)（強(qiáng)電）——在重要的場(chǎng)所，如值班室、警衛(wèi)室等地方所設(shè)的照明正常照明————布置在高大建筑物輪廓線上，用來(lái)顯示筑物的藝術(shù)造型，以增添節(jié)日的歡樂(lè)氣氛。分類(lèi)防雷接地分為兩個(gè)概念，一是防雷，防止因雷擊而造成損害；二是靜電接地，防止靜電產(chǎn)生危害。三、建筑物防雷接地系統(tǒng)（強(qiáng)電）主要類(lèi)型一、工廠防雷分為整體結(jié)構(gòu)防雷，就是主廠房防雷，主要基礎(chǔ)打接地極、接地帶，形成一個(gè)接地網(wǎng)，接地電阻小于10歐。再與主廠房的鋼筋或鋼構(gòu)的主體連接。水泥混凝土屋頂接避雷帶或避雷針，墻外地面還得留有接地測(cè)試點(diǎn)，鋼構(gòu)應(yīng)用鍍鋅扁鐵作直接引到屋頂。二、供電系統(tǒng)接地分為保護(hù)接地和工作點(diǎn)接地，保護(hù)接地是帶電設(shè)備外殼接地。工作點(diǎn)接地指零線接地，接地網(wǎng)做法與避雷接地方式一樣，接地電阻小于4歐。三、儀器儀表接地系統(tǒng)。該系統(tǒng)接地電阻小于1歐，不能與防雷接地連接。四、防靜電接地，如油管等，每隔（彎頭）35米就得有一處可靠接地（可系統(tǒng)也可獨(dú)立），電阻小于30歐。

雷云直接對(duì)建筑物放電；此時(shí)，若沒(méi)有良好的接地通路，大電流會(huì)引起火災(zāi)、損壞建筑物、損壞電氣設(shè)備等。

建筑物上產(chǎn)生的感應(yīng)電荷，在雷云放電后，不會(huì)立即消失，電荷會(huì)互相排斥，形成巨大的能量，損壞建筑物；形成的高電位，會(huì)造成電氣設(shè)備、線路的破壞。如何防雷？關(guān)鍵是在建筑物內(nèi)部提供一個(gè)良好的接地通路。雷電的危害依據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》，建筑物的防雷分為三級(jí)：一級(jí)防雷建筑：特別重要的建筑、高度超過(guò)100m的超高層建筑等二級(jí)防雷建筑：大型建筑、19層以上住宅樓、高度超過(guò)50m的其他民用建筑等三級(jí)防雷建筑：20m以上的民用建筑、雷電活躍地區(qū)15m以上的建筑等防雷等級(jí)使用電動(dòng)機(jī)，拖動(dòng)水泵、風(fēng)機(jī)等運(yùn)行。如供暖通風(fēng)、上水、熱水供應(yīng)系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)等，所以建筑動(dòng)力系統(tǒng)實(shí)質(zhì)上就是向電動(dòng)機(jī)配電，以及對(duì)電動(dòng)機(jī)進(jìn)行控制的系統(tǒng)。四、建筑動(dòng)力系統(tǒng)（強(qiáng)電）五、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)（弱電）火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)由火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)、火災(zāi)應(yīng)急廣播系統(tǒng)、消防專(zhuān)用系統(tǒng)等組成，是建筑弱電中最重要、最復(fù)雜的系統(tǒng)之一。是建筑電氣與建筑給排水、建筑環(huán)境與設(shè)備、建筑學(xué)等各個(gè)專(zhuān)業(yè)之間結(jié)合最緊密的系統(tǒng)。了解火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警設(shè)備的組成及基本應(yīng)用。