建筑電氣

第1章

緒論

電力系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)概述1.1

電力系統(tǒng)的額定電壓1.2

建筑供配電質(zhì)量1.3

建筑電氣設(shè)計依據(jù)和內(nèi)容程序1.4

建筑電氣與其它專業(yè)配合1.5

建筑電氣課程性質(zhì)、要求和學習方法1.61.電力系統(tǒng)的現(xiàn)狀電能是國民經(jīng)濟和人民生活的重要能源和動力之一。隨著計算機和現(xiàn)代建筑智能化系統(tǒng)的應(yīng)用程度的提高，人類對電能的需求量和依賴程度也越來越高。1.1電力系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)概述

2.電力系統(tǒng)概念及組成電能是人類社會最重要的能源，但電能需要將其它自存在的能源轉(zhuǎn)化為電能，完成這一任務(wù)的部分稱為發(fā)電廠。一般將發(fā)電廠和電力網(wǎng)絡(luò)統(tǒng)稱為電力系統(tǒng)，如下圖所示。電力系統(tǒng)由發(fā)電廠、輸配電網(wǎng)、變電站及電力用戶組成的統(tǒng)一整體。1.1電力系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)概述

電力系統(tǒng)示意圖3.建筑供配電系統(tǒng)及其組成1.1電力系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)概述

建筑供配電系統(tǒng)由高壓（35kV及以下）配電線路、變電站（包括配電站）、低壓配電線路和用電設(shè)備組成；或由它們其中的幾部分組成。一般民用建筑的供電電壓在20kV及以下，少數(shù)特大型民用建筑物（群）及用電負荷大的工業(yè)建筑的供電進線電壓在35kV。供配電系統(tǒng)一般應(yīng)滿足下列基本要求：安全：電力供應(yīng)、傳輸、分配和使用過程中，不應(yīng)發(fā)生人身安全和電氣設(shè)備毀壞事故；可靠：應(yīng)滿足供電的連續(xù)性和可靠性3.建筑供配電系統(tǒng)及其組成1.1電力系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)概述

優(yōu)質(zhì)：應(yīng)滿足電力用戶對供電質(zhì)量的要求；經(jīng)濟：應(yīng)使供配電系統(tǒng)投資少、占地面積小、有色金屬消耗少、運行費用低、能源浪費少；節(jié)能環(huán)保：減少污染、環(huán)境保護、提高效率、降低能耗，利用可再生能源。3.電力系統(tǒng)運行的特點1.1電力系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)概述

電能的重要性：電能與其它能量之間轉(zhuǎn)換方便，易于大量生產(chǎn)集中管理、遠距離輸送、自動控制，因此電能是國民經(jīng)濟各部門使用的主要能源；系統(tǒng)暫態(tài)過程的快速性：發(fā)電機、變壓器、電力線路、電動機等元器件的投入和退出，電力系統(tǒng)的短路等故障都在一瞬間完成，并伴隨暫態(tài)過程的出現(xiàn)，該過程非常短促。電能發(fā)輸配用的同時性：電能的生產(chǎn)、分配、輸送和使用幾乎是同時進行。1.2電力系統(tǒng)的額定電壓

1.電力系統(tǒng)額定電壓規(guī)定電力系統(tǒng)中電力傳輸要經(jīng)過升壓、降壓等過程，對電網(wǎng)、變壓器、用電設(shè)備都有額定電壓的要求。我國常見民用電壓等級、分類、輸送功率及對應(yīng)敷設(shè)方式可以參閱圖集19DX101-1《建筑電氣常用數(shù)據(jù)》2.用電設(shè)備、發(fā)電機、變壓器的額定電壓分析（1）用電設(shè)備的額定電壓：用電設(shè)備的額定電壓通常由制造廠家確定，用以規(guī)定元件、器件或設(shè)備的額定工作條件的電壓。（2）發(fā)電機：發(fā)電機是產(chǎn)生電能的電氣設(shè)備，其額定電壓一般比同級電網(wǎng)額定電壓高5%，高出部分用于補償電網(wǎng)上的電壓損失。（3）變壓器：壓器的額定電壓分為一次和二次繞組。分類電網(wǎng)和阻電設(shè)備電壓線路電壓/kV發(fā)電機額定電壓/kV電力變壓器額定電壓/kV輸送功率（kW）/MW輸送距離/kM受電設(shè)備（一次繞組）二次繞組（U2n）低壓0.220.230.220.23架空線<50<0.15電纜線<100<0.200.380.400.380.40架空線<100<0.25電纜線<175<0.35高壓10.0010.5010.00（10.50）10.50（11.00）架空線<2000<6.00電纜線<5000<10.0035.00——35.0038.5010

20MW20

50…——…………表1-1我國三相交流電網(wǎng)及設(shè)備額定電壓及輸送功率及距離1.2電力系統(tǒng)的額定電壓

3.用電設(shè)備端子處電壓偏差允許值（1）電壓偏差定義與規(guī)定：電壓偏差是指實際運行電壓對系統(tǒng)標稱電壓的偏差相對值，一般以百分數(shù)表示。電壓偏差百分數(shù)ΔU%可表示為：式中：U——系統(tǒng)中某點的實際電壓；UN——該點的系統(tǒng)標稱電壓（額定電壓）1.2電力系統(tǒng)的額定電壓

3.用電設(shè)備端子處電壓偏差允許值我國《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052—2009規(guī)定:正常運行情況下,用電設(shè)備電壓偏差允許值宜符合下列要求：1）電動機為±5%額定電壓。

2）照明：在一般工作場所為±5%額定電壓；對于遠離變電所的小面積一般工作場所，難以滿足上述要求時，可為+5%～-10%額定電壓；應(yīng)急照明、道路照明和警衛(wèi)照明等為+5%～-10%額定電壓。

3）其它用電設(shè)備當為特殊規(guī)定時為±5%額定電壓。1.2電力系統(tǒng)的額定電壓

3.用電設(shè)備端子處電壓偏差允許值（2）危害電壓偏差對不同用電設(shè)備的影響如下:1）對感應(yīng)電動機的影響：縮短電機的使用壽命、降低生產(chǎn)效率、減少產(chǎn)量；2）對同步電動機的影響：影響其轉(zhuǎn)速外，對轉(zhuǎn)矩、電流和溫升等產(chǎn)生影響；3）各種類型燈具的影響：如白熾燈、熒光燈、LED電壓過高過低壽命將大受影響，影響視力及工作，降低工作效率；在深夜用電低谷期，同樣燈具因電壓回升或者超壓，燈光顯得特別亮和刺眼。1.2電力系統(tǒng)的額定電壓

3.電壓等級選擇（1）城鎮(zhèn)的高壓配電電壓宜采用20kV(或10kV），低壓配電電壓應(yīng)采用0.22kV/0.38kV。（2）用電單位（或稱為用戶）的供電電壓應(yīng)根據(jù)用電容量、用電設(shè)備特性等比較后確定。（3）小負荷用戶宜接入當?shù)氐蛪弘娋W(wǎng)，當用電設(shè)備功率在250kW及以上或需要用變壓器容量在160kVA及以上時，宜采用10kV供電，否則可由低壓供電。（4）當供電距離超過300m時，宜采用10kV及以上電壓等級供電。（5）低壓配電電壓宜采用0.22kV/0.38kV；由地區(qū)公共低壓電網(wǎng)供電的線路電流小于等于40A時，可采用0.22kV單相供電；大于40A時，宜采用0.22kV/0.38kV三相四線制供電。（6）當安全需要時，應(yīng)采用特低電壓供電，即相間電壓或相對地電壓不超過交流有效值36V的電壓。具體電壓值應(yīng)根據(jù)供電設(shè)備情況及國家、行業(yè)規(guī)范中的相關(guān)要求確定。1.3建筑供配電質(zhì)量

供配電質(zhì)量標準參見國家標準GB/T12326—2008和【19D數(shù)據(jù)】第3章，具體措施詳見《工業(yè)與民用供配電設(shè)計手冊》第四版。電壓偏差：供配電系統(tǒng)的電壓波動用電壓調(diào)幅波中相鄰兩個極值（極大和極?。╇妷壕礁抵?Umax-Umin）對額定電壓Un的百分數(shù)來表示，即工頻：電力系統(tǒng)運行時的頻率與系統(tǒng)額定頻率之差稱為頻率偏差，我國電力系統(tǒng)采用的額定頻率為50Hz。電力系統(tǒng)頻率允許偏差見【19D電氣數(shù)據(jù)】表3-11。1.3建筑供配電質(zhì)量

諧波：諧波是一個周期電氣量的正弦波分量，其頻率為基波頻率的整倍數(shù)，常被稱為高次諧波。工頻：電力系統(tǒng)運行時的頻率與系統(tǒng)額定頻率之差稱為頻率偏差，我國電力系統(tǒng)采用的額定頻率為50Hz。電力系統(tǒng)頻率允許偏差見【19D電氣數(shù)據(jù)】表3-11。諧波：是一個周期電氣量的正弦波分量，其頻率為基波頻率的整倍數(shù)，常被稱為高次諧波。對諧波的抑制可加裝交流濾波裝置等，具體措施可參見【電手冊】表6-7.12。1.3建筑供配電質(zhì)量

三相電壓不平衡度：三相電壓不平衡度偏高，將對電力設(shè)備的運行產(chǎn)生不良影響，如降低電動機效率，加速絕緣老化，縮短使用壽命。由于造成三相電壓不平衡的主要原因是單相負荷在三相系統(tǒng)中的容量分配和接入位置不合理、不均衡，所以在供配電系統(tǒng)的設(shè)計和運行中，應(yīng)采取如下措施:1）均衡負荷：對單相負荷應(yīng)將其均衡地分配在三相系統(tǒng)中，同時要考慮用電設(shè)備的功率因數(shù)不同，盡量使有功功率和無功功率在三相系統(tǒng)中均衡分配。在低壓供配電系統(tǒng)中，各相之間的容量之差不宜超過15%。2）正確接入照明負荷：由地區(qū)公共低壓供配電系統(tǒng)供電的220V照明負荷，線路電流小于或等于30A時，可采用220V單相供電；大于30A時，宜以220/380V三相四線制（或三相五線）供電。1.4建筑電氣設(shè)計依據(jù)和內(nèi)容程序

1.建筑電氣設(shè)計的基本內(nèi)容建筑電氣系統(tǒng)的功能，建筑電氣設(shè)計通常包含輸電線路、變配電所、照明、動力、防雷與接地和各種建筑智能化子系統(tǒng)，例如綜合辦公樓、醫(yī)院類智能化系統(tǒng)多達二十多個子項。建筑電氣設(shè)計以電氣工程圖的方式表達設(shè)計內(nèi)容，一般包括設(shè)計說明、系統(tǒng)圖、平面圖、大樣圖等，電氣工程圖一般用單線圖表示連接關(guān)系，用圖例表示設(shè)備，用標注進行必要的說明。1.4建筑電氣設(shè)計依據(jù)和內(nèi)容程序

2.建筑電氣設(shè)計依據(jù)建筑電氣的所有設(shè)計都應(yīng)有設(shè)計依據(jù),并應(yīng)在電氣工程圖中注明所用的設(shè)計依據(jù)。設(shè)計合同、國家標準、規(guī)范、行業(yè)及地方標準、圖集、或者對應(yīng)的國際標準等都可作為設(shè)計依據(jù)。電氣規(guī)范/手冊/圖集等全稱與簡稱對照見表1-2建筑電氣設(shè)計應(yīng)根據(jù)具體的設(shè)計對象的功能、性質(zhì)等引用與之相適應(yīng)的設(shè)計依據(jù)。隨著技術(shù)發(fā)展，國家標準、規(guī)范等也在不斷修訂或更新；近年來【電與智能通用22】、【民電標19】、【應(yīng)急標準18】、【防火通用22】、【安防通規(guī)22】等規(guī)范不斷推出，建筑電氣行業(yè)高質(zhì)量、嚴要求科學發(fā)展，設(shè)計應(yīng)引用且滿足最新標準和規(guī)范及做法。1.4建筑電氣設(shè)計依據(jù)和內(nèi)容程序

3.建筑電氣設(shè)計程序建筑電氣設(shè)計程序可分為：方案設(shè)計初步設(shè)計建筑電氣施工圖設(shè)計主要任務(wù)是編制設(shè)計說明，一般包括工程概況、設(shè)計范圍說明、變配電系統(tǒng)說明、應(yīng)急電源說明、照明系統(tǒng)說明、防雷與接地系統(tǒng)說明和其它系統(tǒng)說明。對設(shè)計方案的補充和進一步說明，通常只在大型或重要工程項目才進行初步設(shè)計，一般工程項目可以不經(jīng)過初步設(shè)計階段。筑電氣施工圖設(shè)計是對設(shè)計方案的具體描述，其主要任務(wù)是提供可作為電氣工程施工、做預(yù)算的電氣工程圖紙和說明。1.5建筑電氣與其它專業(yè)配合

1建筑電氣與建筑專業(yè)配合2建筑電氣與結(jié)構(gòu)專業(yè)配合3建筑電氣與水暖專業(yè)及人防配4同時建筑電氣設(shè)計與人防專業(yè)的配合有嚴格要求1.6建筑電氣課程性質(zhì)、要求和學習方法

1.課程性質(zhì)建筑電氣課程內(nèi)容涵蓋了電工、電子學基礎(chǔ)、以及建筑電氣各方面的知識，既有強電，又有弱電，知識面廣，理論與實踐有機統(tǒng)一，實踐性較強。2.課程要求了解建筑電氣的任務(wù)、組成以及建筑電氣設(shè)備和系統(tǒng)的種類；掌握建筑電氣的電工基本理論與知識；掌握建筑電氣負荷分類及各類負荷特征及其計算，能進行變配電系統(tǒng)的計算選擇、變配電房設(shè)計布置等3.學習基礎(chǔ)及方法（1）注重基礎(chǔ)學習訓(xùn)練，刻苦學習；（2）理論學習與實際工程相結(jié)合循序漸進；（3）深入實際、勤學苦練；（4）注意積累經(jīng)驗，總結(jié)規(guī)律。第1章緒論第2章建筑電氣識圖基礎(chǔ)第3章負荷計算及設(shè)計實例第4章變配電所供配電及實例第5章高低壓電器設(shè)備及實例第6章導(dǎo)體選擇布線與電氣設(shè)備裝置第7章防雷接地系統(tǒng)及實例第8章建筑電氣照明及實例 第9章火災(zāi)報警及電氣火災(zāi)第10章建筑智能化及實例本門課程的主要內(nèi)容第2章建筑電氣工程識圖基礎(chǔ)第2章建筑電氣工程識圖基礎(chǔ)1建筑電氣工程圖的類別及組成照明開關(guān)控制識圖4建筑電氣工程識圖方法及步驟5高壓/變壓器/低壓配電展開圖識2建筑室內(nèi)供配電及照明識讀3

2.1建筑電氣工程圖的類別及組成

系統(tǒng)圖系統(tǒng)圖包括供配電系統(tǒng)圖（強電系統(tǒng)圖+強電樹干圖）、弱電系統(tǒng)圖。強電系統(tǒng)圖有高壓系統(tǒng)圖、低壓系統(tǒng)圖、電力系統(tǒng)圖、照明系統(tǒng)圖等，用于指導(dǎo)組織定購供配電設(shè)備及裝置，指導(dǎo)安裝調(diào)試。變配電各設(shè)備元器件監(jiān)測控制繼電保護等原理或接線圖，稱為二次系統(tǒng)圖.弱電系統(tǒng)圖是表示弱電元器件的連接關(guān)系，包括通信電話系統(tǒng)圖、廣播線路系統(tǒng)圖、共用天線系統(tǒng)圖、內(nèi)外網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)圖、安全防范系統(tǒng)圖、建筑智能化系統(tǒng)圖等。平面圖是用電用設(shè)備、器具的圖形符號和敷設(shè)的導(dǎo)線（電纜）或穿線管路的線條畫在建筑物或安裝場所，用以表示設(shè)備、器具、管線實際安裝位置的水平投影圖，是表示裝置、器具、線路具體平面位置的圖紙，豎向高度則見樹干圖、圖例或說明。原理圖表示控制原理的圖紙，在施工過程中，指導(dǎo)調(diào)試工作。接線圖表示系統(tǒng)的接線關(guān)系的圖紙，在施工過程中指導(dǎo)調(diào)試工作，詳細見標準圖集，作為指導(dǎo)施工及驗收依據(jù)。建筑電氣工程圖大樣圖根據(jù)系統(tǒng)的實際情況，有時還需要繪制某一部分或某一部分具體安裝要求和做法的大樣圖、設(shè)備布置圖等，也可以選用國家標準圖（若有）。2.2建筑電氣工程識圖方法及步驟2.2.1識圖的方法（1）讀圖的原則一般遵循“六先六后”的原則。即：先強電后弱電、先樹干及系統(tǒng)后平面、先動力后照明、先主要工作用電后公共用電、先下層后上層、先室內(nèi)后室外、先簡單后復(fù)雜。（2）識圖方法第一步為粗讀，首先要將全部電氣圖樣瀏覽一遍，大概掌握工程的總體情況，做到心中有數(shù)。第二步為細讀，要求仔細閱讀每一張施工圖，并詳細掌握以下內(nèi)容1)每臺設(shè)備和元件的安裝位置及要求；2)每條管線、電纜的布置走向、連接部位及敷設(shè)要求；3)所有控制、調(diào)節(jié)、信號、報警系統(tǒng)的工作原理及參數(shù)；4)系統(tǒng)圖、平面圖及關(guān)聯(lián)圖樣的相互對應(yīng)關(guān)系；5)與建筑、土建、采暖通風、給排水等其它專業(yè)的分工協(xié)作關(guān)系。第三步為精讀，精讀時應(yīng)按照設(shè)計說明電氣樹干圖、電氣系統(tǒng)圖、電氣平面圖、電氣總平面圖、控制原理圖、二次接線圖和電纜清冊、大樣圖、設(shè)備材料表和圖例的次序反復(fù)交叉進行。要求將施工圖中的關(guān)鍵部位、重要設(shè)備元件、電力變壓器、大型電動機及機房設(shè)施、復(fù)雜控制裝置的施工圖重新仔細閱讀，全面、系統(tǒng)地掌握所有工程作業(yè)內(nèi)容及施工要求。2.2.2識圖步驟及注意事項（1）看標題欄及圖紙目錄：了解工程名稱、項目內(nèi)容、設(shè)計日期、圖紙數(shù)量和內(nèi)容等。（2）看設(shè)計說明：了解工程概況及設(shè)計依據(jù)，了解圖紙中未能表達清楚的各有關(guān)事項。如供電電源來源、供電線路敷設(shè)方式、設(shè)備安裝高度及安裝方式、補充使用的各類非國標圖形符號、施工注意事項等。（3）看系統(tǒng)圖和平面圖系統(tǒng)圖與平面圖的閱讀需要圖對照看。一般可按上下級關(guān)系，按進線→總配電箱→干線→支干線→分配電箱→用電設(shè)備的順序去閱讀圖紙。例如：供配電樹干圖、系統(tǒng)圖與電力系統(tǒng)圖、照明系統(tǒng)圖對照看，核對其對應(yīng)關(guān)系，系統(tǒng)圖與平面圖對照看，電力系統(tǒng)圖與電力平面圖對照看，照明系統(tǒng)圖與照明平面圖對照看，核對有無不對應(yīng)的錯誤?？聪到y(tǒng)的組成與平面對應(yīng)的位置，看系統(tǒng)圖與平面圖線路的敷設(shè)方式、線路的型號、規(guī)格是否保持一致。（4）設(shè)計施工中看原理詳圖看詳細控制原理圖、二次接線圖、安裝大樣圖，需要參照標準圖集，作為指導(dǎo)調(diào)試、施工及驗收依據(jù)。（5）看設(shè)備材料表與電纜清冊：設(shè)備材料表提供了該工程所使用的設(shè)備、材料的型號、規(guī)格、數(shù)量，是編制施工方案、編制預(yù)算、材料采購的重要依據(jù)。電纜清冊是用表格的形式表示電纜的規(guī)格、型號、數(shù)量、走向、敷設(shè)方法、頭尾接線部位等。2.2.3電氣工程圖中圖形及文字符號電氣工程中使用的元件、裝置、連接線很多，結(jié)構(gòu)類型及安裝方式千差萬別。因此，在電氣工程圖中，元件、設(shè)備、裝置、線路等，都要用圖形文字符號來表示。電氣工程圖雖然不同的設(shè)計單位，往往有不同的規(guī)定畫法和習慣做法，但是基本的文字和圖形符號均應(yīng)按照國家標準規(guī)定繪制。閱讀電氣工程圖，首先要了解和熟悉這些符號的形式、內(nèi)容、含義及其相互關(guān)系。建筑電氣常用文字符號如附錄A-1所示，常用圖形負荷則結(jié)合電氣工程圖的繪制原理及識圖在2.4~2.5節(jié)中展開說明。更多常用圖形和文字負荷可以查閱《23DX001：建筑電氣工程設(shè)計常用圖形和文字符號》、GB/T50786-2012《建筑電氣制圖標準》或12DX011《<建筑電氣制圖標準>圖示》等。2.3建筑室內(nèi)供配電及照明識讀2.3.1變配電所主接線圖識讀圖2-1

變配電所主接線圖表圖2-2

典型高低壓配電展開示意圖及圖例1.高壓電源進線電源進線起到接收電能的作用，根據(jù)上級變電所傳輸?shù)奖舅€路的長短和上級變配電所的出線端是否安裝高壓開關(guān)柜來決定在本所進行處是否需要安裝開關(guān)設(shè)備及其類型。10kV高壓側(cè)三相交流電三線進線（火線分別為L1、L2、L3，無零線、地線，如圖2-2所示）通常為高壓母線或者電纜，并且嚴格區(qū)分顏色為黃、綠、紅。電氣設(shè)備或線纜一般來說，都以英語字母或拼音縮寫表達設(shè)備或線路類型，第一個短橫線之后為設(shè)備的主要性能參數(shù)或其它需要說明的選型參數(shù)等。在系統(tǒng)圖或展開圖中均應(yīng)將選型結(jié)果按規(guī)定的標注格式表達出來。如高壓電纜YJV22-8.7/15kV-3×70SC100FC：表示系統(tǒng)高壓側(cè)供電電纜類型為YJV22，即鎧裝（22的含義）的交聯(lián)聚氯乙烯絕緣的電力電纜；絕緣耐壓等級為8.7/15kV，有3芯橫截面為70mm2的導(dǎo)體，采用了穿鋼管（SC）直徑DN100沿地下暗敷設(shè)（FC）的方式。高壓側(cè)的保護斷路器VL1-12-1250A/31.5kA：VL1表示是手車式真空斷路器，橫線后依次為額定電壓12kV，額定電流為1250A，分斷短路能力為31.5kA。2.變壓器變壓器把進線的電壓等級變化為另一個電壓等級，如圖2-1中變壓器就把10kV的高壓變化為0.38kV的負載設(shè)備額定電壓。圖2-2多線圖展示了絕大多數(shù)民用建筑所采用的變壓器具體詳實接線方法。原邊（一次繞組）三角形接法、副邊（二次繞組）星形。原邊線電壓等于相電壓；；副邊星形，，從中性點N引出中性線N線，變壓器低壓側(cè)N點接地，N線也叫零線，并引出接地PE線。圖示為變壓器△/Y連接的TN-S系統(tǒng)。3.低壓母線變壓器出線一般為低壓封閉母線到低壓配電柜。在低壓配電柜中經(jīng)過框架式斷路器（主斷路器三相火線同時通或斷）保護后，從低壓母線分配饋電出線。在低壓柜中，低壓母線（線電壓）0.4/0.23kV(相電壓)通常采用銅排，也稱為低壓母排，包括3根火線（相線）及零線N母線，一般布置在低壓柜頂部，同時中性點N接地，保護接地線（PE線）通常在柜體下面。低壓母排的相線需要接電流互感器進行保護或控制。4.低壓饋電出線出線起到分配電能的作用，它通過低壓配電屏把電能分配到各個分支干線上，送到其配電箱柜（高壓變電所的高壓開關(guān)柜也有同樣的功能）。從低壓母排分配饋電出線，三根火線（L1、L2、L3）和N線、PE線都經(jīng)過小母線分支分配。圖2-2中，打點表示相交/相結(jié)合分配，交叉未打點表示不相關(guān)，饋線再經(jīng)過低壓塑殼式斷路器保護后出線。饋線因負荷比母線小，在斷路器之后往往以電纜方式送到下一級配電柜或設(shè)備。各絕緣芯線外再加保護套形成的出線即電纜，在展開圖中以虛線橢圓圈表示。保護斷路器的選擇根據(jù)饋線的接地方式不同而有所不同。零線N和地線PE合二為一線則稱為PEN線（保護中性線），此接地方式為TN-C（三相四線制）系統(tǒng)；N和PE線嚴格分開則為TN-S系統(tǒng)（三相五線制）。后者對供電可靠性安全性要求更高，特別是存在爆炸危險的場所，必須選用TN—S系統(tǒng)供電。注意：同一臺變壓器出線只有一種接地方式。圖2-1和圖2-2是為滿足識圖需要，才刻意將兩根饋電出線電纜繪制為兩種不同的接地方式。TN-C系統(tǒng)通常只需要開斷相線，對應(yīng)的斷路器是3P，即同時開斷三根相線的三極斷路器，如兩圖中的CM1M-63A/100/3P。TN-S系統(tǒng)往往饋線帶剩余電流保護，則零線N進斷路器與相線同時開斷，對應(yīng)的斷路器為4極，如兩圖中的CM1LE-160A/225/4310。（1）低壓電纜識讀： YJV-0.6/1kV(4×70+35)SC80FC表示耐壓等級0.6/1kV的交聯(lián)聚氯乙烯絕緣電力電纜，4芯橫截面積為70mm2（3根火線1根零線，即L1、L2、L3、N）、地線1根35mm2（PE）、穿鋼管直徑DN80沿地下暗敷設(shè)。在TN-C系統(tǒng)中，則電纜應(yīng)為YJV-0.6/1kV(4×70)SC80FC，N和PE線合為PEN線且與相線同線徑。（2）斷路器等電氣開關(guān)元器件識讀：開關(guān)元器件的通用表達方式可以查閱【19D數(shù)據(jù)】相關(guān)章節(jié)。但是實際工程圖中往往需要標明具體廠家型號及設(shè)計標準，各元器件的字母代號又是廠家自定義，因此電氣識圖顯得多而繁瑣。在識圖案例中，展示了開關(guān)元件的通用表達和具體廠家型號表達兩種方式。變壓器后第一個低壓主斷路器，要求功能全，采用了框架式斷路器，通用表達為ACB-1000A/3200/3P：表示額定電流為1000A、三相三極帶短路保護不帶過負荷保護的框架式斷路器（過負荷報警不斷電）。但實際工程圖中在產(chǎn)品參數(shù)不變的情況下，字母代號可能標注為CW1-1000A/3200/3P（具體產(chǎn)品表達方式），代表原裝常熟開關(guān)廠CW1萬能式斷路器，如圖2-3所示。圖2-3框架式斷路器圖示及釋義如圖2-4，保護饋電出線中的CM1M-225/160A/3300，表示江蘇常熟開關(guān)廠塑殼斷路器，允許殼架電流225A、額定電流160A，三極復(fù)式脫扣（熱脫扣器+磁脫扣器=復(fù)式脫扣）替代了通用的塑殼式斷路器MCCB-225/160A/3300。CM1LE-225A/160/4310，表示塑殼斷路器，允許殼架電流225A、額定電流160A，4極復(fù)式脫扣帶漏電保護分勵脫扣火災(zāi)強切斷路器，對應(yīng)MCCB-225/160A/4310（通用）。漏電保護斷路器系統(tǒng)圖中應(yīng)標注出剩余電流跳閘時間和大小值。實際設(shè)計或識圖時，除了熟悉規(guī)范和標準圖集以外，也應(yīng)適當了解相應(yīng)的產(chǎn)品系列，產(chǎn)品具體訂購設(shè)備由建設(shè)方和廠家確定。圖2-4塑殼式斷路器圖示及釋義5.展開圖中字母的記憶方法展開圖中采用了一些電氣系統(tǒng)的文字符號做輔助說明，可以中英文對照記憶方式，快速理解系統(tǒng)圖中出現(xiàn)的字母含義。比如C-Combine（N和PE線合并），S-Separate（N和PE分），Livewire（火線L1、L2、L3），N-Neutral中性線（零線），PE-ProtectiveEarth（地線或保護接地），P-Phase（相：火線根數(shù)），P-Pole(極-脫扣器極數(shù))，TN（變壓器低壓N線接地：Terra接地）。2.3.2建筑室內(nèi)供配電箱識讀當建筑用電負荷不大或一級負荷占比不高時，建筑物可以只設(shè)配電所或總配電箱。其功能主要是接收及分配電能，其主接線比較簡單，只有電源進線、母線和出線三大部分。與變配電所主接線識讀類似，一般仍以進線到分配出線的順序閱讀，即按進線→總箱→樓層箱→到房間戶內(nèi)箱→出線回路→用電具體設(shè)備。本書以某多層高校集體宿舍樓的配電為例，介紹配電箱及末端用電設(shè)備系統(tǒng)圖的內(nèi)容、上下級保護分配關(guān)系及其識讀方法。圖2-5

某多層建筑總配電箱（AW箱）（1）配電總箱AW的進線：從變配電房引來三相四線電纜YJV-0.6/1KV-(4×70)S80FC

到多層建筑總配電箱AW，接地方式為TN-C；經(jīng)過負荷開關(guān)HH-200/3前重復(fù)接地，如圖分界處所示，N和PE分開變成TN-S(變成三相五線)，之后N、PE線不能再合并和接地。導(dǎo)線對應(yīng)的顏色，三相火線分別為L1、L2、L3，顏色為黃、綠、紅；N或PEN為藍色，PE線為豎向黃綠相間條紋護套色。（2）進線主開：總箱AW進線經(jīng)負荷開關(guān)HH-200/3后到總箱AW保護斷路器CM1LE-225/160A/4300。如前所述，對額定電流160A的斷路器，4300表示4極復(fù)式脫扣帶漏電保護斷路器，型號中LE及斷路器上加小圈為漏電保護標志，表示是帶漏電保護的斷路器，剩余電流超過300mA，0.2S內(nèi)跳閘保護,防漏電帶來火災(zāi)，換成通用寫法應(yīng)為MCBLE-225/160A/4P。負荷開關(guān)（HH）額定電流一般比斷路器大兩級，相當于刀閘，手動開斷操作，不具備過負荷跳閘保護功能，選擇承載電流200A的三相負荷開關(guān)。1.建筑總配電箱AW箱的識讀圖2-5

某多層建筑總配電箱（AW箱）（3）分配出線方式：主斷路器后主電纜芯線接配電小母線（5根）L1、L2、L3、N、PE各自再分配，然后進行組合，AW總箱內(nèi)通過斷路器CM1M-100/63A/3P保護后到樓層配電箱ALF1～ALF5箱，導(dǎo)體是5根BV-(4×25+16)-SC70WC/FC絕緣電線，也可用多芯電纜。分配小母線同時需要接低壓避雷器（浪涌保護器）FAY1-B200/440，防雷沖擊過電壓破壞。一般將ALFn箱的設(shè)備容量也標識出來，方便總箱負荷統(tǒng)計計算，并繪制在AW總箱系統(tǒng)圖的虛線框外，表明總箱和分箱之間保護和出線分配關(guān)系，切忌認為AW箱內(nèi)有各分配電箱ALFn箱（實際位于對應(yīng)的n=1～5層）。樓層箱ALFn分配經(jīng)電表計量一對一到每戶宿舍配電箱ALn（即戶內(nèi)配電箱）。圖2-5

某多層建筑總配電箱（AW箱）對多層建筑，大樓總箱與1層樓層箱常設(shè)置在同一電井或相鄰位置。當該建筑負荷不大，樓層箱比較簡單時，為了節(jié)約出線電纜及空間，可將總箱AW與1層箱ALF1合并。1層配電箱ALF1如虛線框所示，每個出線回路均經(jīng)過用戶電表智能集中電表DDY-32型KWh和微型斷路器HUM18-50/2-C25保護后到各戶內(nèi)箱ALn。ALn因負荷小電流小采用單相三線護套線進線BV-3X6-CT-SC20WC（L、N、PE），切忌認為是三相交流電。圖2-6微型斷路器圖示及釋義AW到樓層箱的保護斷路器CM1M-63A/100/3P和1層直接配電到用戶箱的保護開關(guān)HUM18-63/1P-C25都屬于微型斷路器，又名空氣開關(guān)。CM1M-63A/100/3P的3極開關(guān)，殼架電流為100A，脫扣器的動作整定電流63A，通用寫法為MCB-100/63A/3P。HUM18-63/1P-C25的通用寫法為MCB-63/C25A/1P。作用為開關(guān)、過載、短路保護。1P表示只斷火線，額定電流In=25A，零線未進斷路器。殼架電流為63A及以下的微型斷路器，靈敏特性從高到低分A、B、C、D類，如空調(diào)、帶電機設(shè)備因瞬時啟動電流大，防止誤跳閘選D類。兩種微型斷路器圖示及釋義如圖2-6所示。2.建筑常見電氣開關(guān)元器件識讀圖2-7隔離負荷開關(guān)圖示及釋義其它電氣開關(guān)器件不具有超負荷跳閘斷開保護功能，手動開斷，使用較多。（1）隔離開關(guān)：開關(guān)操作、通斷隔離，不帶負荷操作。（2）負荷開關(guān)：作用：開關(guān),帶小負荷操作。隔離負荷開關(guān)圖示及釋義如圖2-7所示，均不帶過負荷自動跳閘保護功能，同圖2-5中的負荷開關(guān)HH-200/3。2.建筑常見電氣開關(guān)元器件識讀2.3.3配電箱ALn分析及識讀

圖2-9戶內(nèi)電氣平面圖及圖例圖2-8

末端配電箱（ALn箱）系統(tǒng)圖 1.

戶內(nèi)配電箱ALn的供電與分配在圖2-9中，由前述總箱或樓層智能表箱計量后，供電線經(jīng)過走道吊頂內(nèi)橋架CT-200×100到，從橋架接鋼管SC20穿出引到各房間箱ALn。戶箱ALn的供電線類型及穿管方式表達在系統(tǒng)圖2-8中，為BV-3×6-CT-SC20WC，即表示銅芯護套絕緣單相三線(每根線徑6mm2),從橋架到穿直徑為20mm的鋼管，WC表示沿墻暗敷。從圖2-8可知，單相用電用戶的供電線經(jīng)2極負荷開關(guān)（HUH18-50/2-32）后分成三個回路：照明WL1、普通插座回路WL2，衛(wèi)生間插座回路WL3，均為單相三線，照明WL1回路釋義見圖2-8中引線文字描述。系統(tǒng)圖上各進線及出線回路所用導(dǎo)線的穿管敷設(shè)方式，對照附錄A-1表中的b）表識讀。2.平面圖的繪制與識讀（1）接線盒（86盒）施工安裝時，所有燈具、開關(guān)、插座或管線拐彎處均有接線盒（86盒），又名燈座盒、插座盒、底線盒、開關(guān)盒，起拉線、配電、過線、分線作用，以確保線纜接頭不在保護管內(nèi)進行。長距離管線的適當位置可依據(jù)需要和施工規(guī)范設(shè)置接線盒，起轉(zhuǎn)接拉線作用。接線底盒開口通常面向操作方向，燈具接線盒裝在頂棚或墻上，燈具通過脹管、吊件等方式安裝，導(dǎo)線由接線盒引到燈具內(nèi)，完成接線。開關(guān)及插座面板（成品）一般在線盒內(nèi)接好線，直接經(jīng)過螺釘固定在接線盒上。接線底盒有明裝和暗裝，隨土建施工時多采用暗裝方式，澆注混凝土前做好線盒防水紙包封。實際工程電氣平面圖中一般不畫出接線盒，但讀圖時必須熟悉牢記，否則穿線穿管和接線混淆無法理解。圖2-9中平面圖及后續(xù)照明和插座回路的展開圖，在開關(guān)、燈座及插座等位置，都繪制了接線盒，方便大家對應(yīng)理解各回路的實際導(dǎo)線數(shù)量及接線方式。2.平面圖的繪制與識讀（2）照明回路WL1的識讀為了布置燈具、方便放線，電氣平面圖中需要標注出各段接線盒之間的放線根數(shù)，即平面圖中燈具之間或燈具與開關(guān)之間以短斜線標注的根數(shù)，是照明平面圖的主要內(nèi)容。平面圖中粗實線展示接線盒之間的穿管連通逐個轉(zhuǎn)接，多根線可以共管敷設(shè)。要準確繪制照明線路導(dǎo)線的根數(shù)，必須先了解照明回路的接線及控制邏輯。為了便于理解，以多線展開圖2-10來說明。相線（也叫火線）經(jīng)過燈具接線盒下到開關(guān)盒，再返回控制火線接到各燈具光源的進線，經(jīng)光源后接出線到N線，再回到電源的中性點，由此形成回路。PE線接燈具或用電設(shè)備的可導(dǎo)電金屬外殼，直接與燈具的接地端子連接，保持金屬外殼為地電位以防觸電，一般沿管及元器件通長敷設(shè)，N線和PE上不設(shè)開關(guān)。根據(jù)規(guī)范規(guī)定，I類燈具必須加上PE線。圖2-10

戶內(nèi)照明回路展開圖對應(yīng)平面圖中的放線數(shù)量標注，在展開圖中以虛線橢圓圈表示一段穿管，這樣平面圖中每段管的放線穿管數(shù)量分別是什么線，在展開圖中清晰可數(shù)。由ALn引出的回路WL1穿管展開單相三線（火線、零線、PE線）沿整個回路穿管通長敷設(shè)。零線進燈，火線進開關(guān)，這樣燈具的亮滅可以被開關(guān)控制。為了便于理解，將從供電火線去往控制開關(guān)的線稱為火線（或下火線）；能被開關(guān)分支和通斷，從控制開關(guān)返回控制燈具的火線稱為控制火線。圖2-10

戶內(nèi)照明回路展開圖從ALn穿管穿線到燈D1的線盒后火線分一支沿墻下到距地1.3m高的雙聯(lián)開關(guān)Kg1。通過連接開關(guān)后經(jīng)過兩個觸頭返回兩支控制火線K1、K2去控制燈具。返回的k1控制D1處的燈具，k2控制D2燈具。下開關(guān)的分支線即下火線L，與兩控制火線共管敷設(shè)，Kg1-D1穿線根數(shù)為3（穿線根數(shù)n=極數(shù)加1根下火線），將該數(shù)字3標注在平面圖中燈具與雙聯(lián)開關(guān)之間。電流從電源側(cè)火線L經(jīng)燈頭盒下開關(guān)再返回控制線接燈具,從零線N返回到電源側(cè),就形成通路，只要接通開關(guān)就對燈具供電，燈具亮（此即是回路的含義）。圖2-10

戶內(nèi)照明回路展開圖平面圖中開關(guān)Kg1只控制D1～D2燈具，D3/D4燈具仍需火線到開關(guān)Kg2/Kg3去實現(xiàn)燈具的亮滅控制，因此從D1～D2燈具之間穿管根數(shù)包括1根過路的分支火線L（供D3、D4燈具）、控制線K2，零線N及地線PE共4根線。燈D2到洗漱間燈D3穿管內(nèi)為3根線（L、N、PE線）。D3～Kg2的2線為D3燈具盒分支下火線到Kg2再返回控制火線K共管(L+k=2線)，D4燈具控制穿管線類推。在D1、D3燈具盒里火線分別分成兩支，一支下就近控制開關(guān)，一支分線路過接線盒供電后續(xù)燈具。圖2-10

戶內(nèi)照明回路展開圖可見，同一回路所有燈具都是接在同一回路火線和零線上，中間加了開關(guān)轉(zhuǎn)接分支控制火線，返回控制燈具亮滅而已，燈具之間電氣連接呈電氣并聯(lián)關(guān)系。在照明平面圖中，與回路線根數(shù)3相同的放線數(shù)量一般默認不標注，其余與之不同的根數(shù)必須全部標注在平面圖上。圖2-9平面圖中標注的根數(shù)，以橢圓圈也對應(yīng)表達在邏輯圖中，兩圖對應(yīng)理解。其余類型開關(guān)控制燈具接線及控制邏輯后續(xù)2.4節(jié)再詳細分析。掌握照明回路的控制邏輯，學會根據(jù)實際圖紙，讀懂設(shè)計者意圖或者發(fā)現(xiàn)筆誤，才能做好算量、指導(dǎo)施工及管理等。圖2-11

ALn箱插座回路展開圖圖2-12典型插座標準接線圖a）兩孔單相插座

b）三孔單相插座

c）二+三孔單相插座

d）四孔三相插座（2）插座回路WL2的識讀插座回路接線邏輯分析對照圖2-9和圖2-11。由ALn引出回路WL2穿管（虛線橢圓圈）穿有三線BV-3×4P20WFC（P20表示穿直徑20mm的PVC管；WFC表示暗敷在地板/地面下）沿整個回路穿管通長敷設(shè)，接到房間第一個插座底盒C1處分線接線。C1處分支接火線L、N、PE抽頭到插線面板，形成了L、N兩孔插孔和L、N、PE三孔插孔，即常見的二孔+三孔的五孔插座面板。電流從火線插孔進入用電設(shè)備，經(jīng)用電設(shè)備返回零線N即形成通路就，即是插座供電形成回路而工作。由敷設(shè)方式WFC可知，從C1（距地H+0.3m）到C2，需要先下到樓板內(nèi)水平暗敷，然后在對面墻面處穿管上行到C2（H+0.3m），同樣單相三線經(jīng)C2下地板暗敷再豎向上行到插座C3（H+0.3m）。不同于分支的水管，C2插座左右兩側(cè)豎向不能共管，應(yīng)分別施工和算工程量，先穿管后穿線，在插座盒之間拉線，往后便于檢修。平面圖中，插座回路穿管放線根數(shù)一般默認3根不用標注，非3根才標注。本宿舍案例，插座回路均為單相三線，所以都不用標注。圖2-12展示了各類典型插座的標準接線方式。2.4照明開關(guān)控制識圖2.4.1．照明單控開關(guān)識圖照明單控開關(guān)包括單聯(lián)、雙聯(lián)、三聯(lián)、四聯(lián)、五聯(lián)單控開關(guān)，是火線進開關(guān)分支返回幾根火線控制對應(yīng)幾個（組）燈具，單控就是只有一組觸點，只能直接控制燈（或燈組）的通斷，各控制火線互不相關(guān)。如四聯(lián)開關(guān)就是每個開關(guān)面板上面有四個觸頭，可以返回控制四組燈。2.4.1．照明單控開關(guān)識圖圖2-13的b）圖，左端來自配電箱的照明回路WL：L、N、PE三線，在燈具D1線盒火線下到開關(guān)Kg1，三聯(lián)可以返回3根控制火線K1、K2、K3分別控制燈具D1、D2、D3，零線和PE線通長敷設(shè)與燈具接線對應(yīng)端子相接。本房間與下一房間雖然共回路但開關(guān)控制互不相關(guān)，下一房間的供電不被開關(guān)Kg1控制，所以火線L在燈具D1燈盒分線后另一分支需要路過D2、D3，到下一房間進行其開關(guān)控制。因此，D1-Kg1穿管4根線分別為L、K1、K2、K3（1+3=4）；D1-D2間穿管的5根線分別為L、K2、K3、N、PE根線；D2-D3間穿管4根線L、K3、N、PE；D3到下一房間的線盒仍然是L、N、PE三線一起引入。圖2-13中a）圖所示三聯(lián)(極)單控開關(guān)，不需要過路火線，所以去開關(guān)的穿管數(shù)量不變，但對應(yīng)D1-D3燈具間各段均少一根線L。

圖2-13

三聯(lián)單控開關(guān)控制原理圖

a）同一回路為單一房間燈具供電

b）同一回路為多房間燈具供電2.4.2．教室照明單控分組控制識圖多聯(lián)單控在照明設(shè)計中常見且非常重要，尤其是成組控制。a）照明平面圖

圖2-14教室照明平面控制邏輯圖某教室沿外窗設(shè)置4排6列雙管節(jié)能日光燈，燈具垂直于黑板面，黑板為專門斜向照射黑板的局部照明，單聯(lián)開關(guān)設(shè)置在黑板旁以便于教師上課控制黑板燈。因教室較長，在前后兩道門邊分別設(shè)置多聯(lián)單控開關(guān)分區(qū)分組控制（控制方式不唯一）。為便于識圖理解，圖2-14將教室前后兩部分燈具的分區(qū)控制，但采用了兩種不同分組方式。教室后門設(shè)置一個三聯(lián)開關(guān)分4行控制教室后半部分燈具，前門（靠近講臺區(qū)）三聯(lián)開關(guān)分3列控制教室前半部分燈具。b）多線展開的控制邏輯圖

照明回路WLn：L、N線由末端箱ALn引出經(jīng)走道橋架是從圖左側(cè)進入教室最近的一個接線盒H1，在燈具H1線盒分火線下到開關(guān)Kg1，返回3根控制火線K1、K2、K3，分別控制第一行H1（K1）3盞燈、第二和三行K2（H2+H3行）6盞燈、第四行H4（K3）3盞燈。從邏輯圖可見，線盒H1-H2-H3之間穿線3根線（k2、K3、N），線盒H3-H4之間穿線2根線（K3、N），與回路進線根數(shù)2相同可不標注。K1線控制第一行H1、H（1.2）、H（1.3）處3盞燈具；H1-H（1.3）穿線為3根分別為過路火線L與k1、N。H(1.3)-S3穿線2根（L、N），H1-kg1穿管內(nèi)4根線。b）多線展開的控制邏輯圖

過路火線一直引到離教室右（前）門開關(guān)Kg2最近的S1線盒，在S1中火線L分支，一支下開關(guān)Kg2返回控制火線（K3’、k2’、K1’）分別控制第3列、2列、1列燈具（每列4盞燈）。圖中可見S3-S2穿管內(nèi)穿線3根（L、K3’、N），S2-S1穿管內(nèi)線4根（L、K2’、K3’、N）,H1-kg1穿管4根線(L+3控線)。S1線盒內(nèi)另一火線分支到黑板燈B1下開關(guān)Kg3再返回1根控制火線控制3盞黑板燈。B1-B3穿管2根線（控制火線K、N），Kg3設(shè)置在黑板旁邊便于教師上課開關(guān)斜照的黑板燈。2.4.3照明雙控開關(guān)識圖兩個雙控（雙位控制）開關(guān)相互配合，可以實現(xiàn)兩處不同地點的雙控開關(guān)對同一盞（組）燈的通斷控制，簡稱為兩點控燈或雙位控制。圖2-15單聯(lián)雙控原理（1）單聯(lián)雙控開關(guān) 圖2-15說明了單聯(lián)雙控的接線及控制原理。配電箱來的供電線仍然是L、N、PE三線?；鹁€L在燈具D1分支，一支下到開關(guān)Ks1，連接第一處雙控開關(guān)的靜觸頭，對應(yīng)的兩個動觸頭引出兩根聯(lián)絡(luò)線C1、C2與第二處的雙控開關(guān)動觸頭相連；第二處Ks2即另一個雙控開關(guān)將兩根聯(lián)絡(luò)線C1、C2通過動觸頭和靜觸頭的選擇切換后，才引出控制火線K控制同組的D1、D2兩燈。兩處（Ks1與Ks2）任意一處切換開關(guān)的動觸頭，都可以實現(xiàn)開與關(guān)燈轉(zhuǎn)換。從圖可知，D1-D2穿管6根線分別為過路L、C1、C2、K、N、PE根線；D1-Ks1,D2-Ks2,穿線均為3根，分別為L、C1、C2和K、C1、C2。若沒有過路線供電到下一房間，則對應(yīng)的D1-D2燈具段少一根線L，改為5根線即可。（2）雙聯(lián)雙控單燈圖2-16為雙聯(lián)雙控兩地控制分別控制兩只燈且有過線情況?；鹁€L在燈具D1分支，一支下到開關(guān)Ks1，連接兩個靜觸頭后，分別對應(yīng)動觸頭引出的聯(lián)絡(luò)C1、C2與C1’、C2’,再從Ks2的靜觸頭返回控制火線K1,K2到燈盒，分別控制D1、D2。D1-D2穿管8根線分別為過路L、C1、C2、C1’、C2’、K1、K2、N、PE根線；D1-Ks1穿線為5根，D2-Ks2,穿線為6根。若沒有過路線供電到下一房間，則對應(yīng)D1-D2燈具段少一根線L，變?yōu)?根線。圖2-16雙聯(lián)雙控原理（3）雙聯(lián)分組雙控如圖2-17雙聯(lián)分組雙控原理所示，火線在燈具D1分支，一支下到開關(guān)Ks1，分成兩個觸頭分別聯(lián)絡(luò)C1、C2，C1’、C2’,從Ks2的靜觸頭返回控制火線K1,K2分別控制D1、D3（a組），D2、D4（b組）。D1-D2穿管8根線分別為過路L、C1、C2、C1’、C2’、K1、N、PE根線，D2-D4之間穿管里穿線9根（多K2線）；D1-Ks1,穿線為5根；D2--Ks2,穿線為6根。Ks1與Ks2雖然都是雙聯(lián)雙控開關(guān)，與燈具接線盒之間的穿線根數(shù)并不相同，在長走道中設(shè)計兩點控制分組燈時，要根據(jù)展開圖邏輯分析確定導(dǎo)線根數(shù)。同樣，若沒有過路火線接線過路到下一房間或區(qū)域，則雙聯(lián)雙控對應(yīng)D1-D4燈具段均對應(yīng)均少一根線L。圖2-17雙聯(lián)分組雙控原理第3章建筑供配電的負荷計算與實例

第3章建筑供配電的負荷計算與實例

1計算負荷的意義和計算目的建筑供配電系統(tǒng)無功功率補償4典型建筑工程的設(shè)計實例及識圖5建筑用電負荷分類特征及負荷計算核定2負荷計算3供配電系統(tǒng)中的能量損耗63.1計算負荷的意義和計算目的1計算負荷的概念及其意義2負荷曲線3負荷計算的幾個基本概念4負荷計算的主要內(nèi)容1.計算負荷的概念及其意義概念“計算負荷”是按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)體和電器設(shè)備的一個“假想負荷”。其物理意義是：這個不變的“計算負荷”持續(xù)運行時產(chǎn)生的熱效應(yīng)，與實際變動負荷長期運行產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。把這個不變的“假想負荷”就稱為實際變動負荷的“計算負荷”。意義計算負荷過大，將使電器和導(dǎo)線電纜選得過大，造成投資和有色金屬的浪費；過小，又將增加電能損耗，產(chǎn)生過熱，導(dǎo)致絕緣過早老化甚至燒毀，同樣要造成損失。因此要力求接近實際，往往借助既有建筑用電特點和規(guī)律來計算負荷。2.負荷曲線負荷曲線可直觀地反映出電能用戶的用電特點和規(guī)律，即最大負荷、平均負荷和負荷波動程度。同類型的企業(yè)或民用建筑有相近的負荷曲線。負荷曲線又分為有功負荷曲線、無功負荷曲線；日負荷曲線、年負荷曲線。日負荷曲線是反映電能用戶24小時內(nèi)用電負荷變化情況的曲線，繪制方法包括折線形和階梯形。以某個監(jiān)測點為參考點，在24h中各個時刻記錄功率表的讀數(shù)，逐點繪制而成的是折線形；通過接在供電線路上的電度表，每隔一定的時間間隔（一般為0.5h）將其讀數(shù)記錄下來，求出0.5h的平均功率，再依次將這些點畫在坐標上，把這些點連成階梯狀，如右圖所示，稱為階梯形繪制法。由日負荷曲線可以繪制年負荷曲線。3.負荷計算的幾個基本概念表3-1住宅用電負荷的需要系數(shù)Kx

4.負荷計算的主要內(nèi)容負荷計算內(nèi)容有：（3Omin平均）最大負荷、計算負荷、尖峰負荷、計算電流、功率、電能損耗等。其中，計算負荷Pc（亦Pjs，余同）：也稱為計算容量、需要負荷，是一個假想的持續(xù)負荷，其熱效應(yīng)與同時間內(nèi)實際變動負荷所產(chǎn)生的熱效應(yīng)相等，是選擇變壓器、確定備用電源容量、無功補償容量和季節(jié)性負荷的依據(jù)。（1）計算負荷Pc（亦Pjs，余同）也稱為計算容量、需要負荷其熱效應(yīng)與同時間內(nèi)實際變動負荷所產(chǎn)生的熱效應(yīng)相等，是選擇變壓器、確定備用電源容量、無功補償容量和季節(jié)性負荷的依據(jù)。（2）計算電流（Ic）（亦Ijs）是負荷在額定電壓下的最大持續(xù)性電流。它是選擇配電變壓器、導(dǎo)體、保護元件、功率損耗的依據(jù)。（3）尖峰電流（Ijf）它是指平滑日負荷曲線上持續(xù)1～2s的最大負荷。尖峰負荷的產(chǎn)生主要是因為電動機啟動、沖擊性負荷的投入等造成的。確定尖峰電流的目的是為了計算線路的電壓波動、選擇自動開關(guān)、熔斷器和保護裝置電流整定值，以及檢驗電動機是否能自啟動的依據(jù)。3.2建筑用電負荷分類特征及負荷計算核定3.2.1用電設(shè)備的工作制及設(shè)備容量的確定進行負荷計算時，設(shè)備容量Pe并不是直接用設(shè)備的銘牌功率，需要按其工作特點分為三種工作制來確定。連續(xù)工作制0102短時工作制反復(fù)短時工作制的用電設(shè)備03（1）連續(xù)工作制

式中Pr——電動機的額定功率（kW)。

長期連續(xù)工作制又稱連續(xù)運行工作制或長期工作制。是指電氣設(shè)備在運行工作中能夠達到穩(wěn)定的溫升，能在規(guī)定的環(huán)境溫度下連續(xù)運行，設(shè)備任何部分的溫度和溫升均不超過允許值。如通風機、壓縮機、各種泵類、電熱設(shè)備、電解電鍍設(shè)備、照明燈具、電動扶梯等負荷。（2）短時工作制

指電氣設(shè)備的運行時間短而停歇時間長，且在工作時間內(nèi)發(fā)熱量不足以達到穩(wěn)定的溫升，而在停歇的時間內(nèi)能夠冷卻到環(huán)境溫度。如控制閘門、風門、閥門的電動機，機床上的進給電動機等。此類工作制的設(shè)備數(shù)量少且功率小，所以負荷統(tǒng)計時一般不計入內(nèi)。但末端回路按額定功率計算。（3）反復(fù)短時工作制的用電設(shè)備

3.2.2負荷計算時設(shè)備容量的其它核定設(shè)備功率除按工作制計算設(shè)備容量外，在進行負荷計算前，還應(yīng)注意一下核定：（1）連續(xù)工作的電動機的設(shè)備容量即銘牌上的額定功率，是軸輸出功率，未計入電動機本身的損耗。（2）照明負荷的用電設(shè)備容量應(yīng)根據(jù)所用光源的額定功率加上附屬設(shè)備的功率。如氣體放電燈、金屬鹵化物燈，為燈泡的額定功率加上鎮(zhèn)流器的功耗。（3）低壓鹵鎢燈的容量為燈泡的額定功率加上變壓器的功率。（4）設(shè)備組容量不應(yīng)包括備用設(shè)備的容量，例如備用消火栓泵、噴淋泵不算入總?cè)萘俊?.2.2負荷計算時設(shè)備容量的其它核定（5）消防時的最大負荷與非火災(zāi)時（含平時用的少量消防負荷）最大負荷應(yīng)擇其大者計算配電總?cè)萘?。非火?zāi)時使用的消防設(shè)備容量應(yīng)列入總設(shè)備容量，如消防控制室用電、應(yīng)急照明、消防電梯等。（6）大型建筑或建筑群消防用電設(shè)備的計算負荷，應(yīng)按火災(zāi)發(fā)生時相鄰防火分區(qū)可能同時使用的消防用電設(shè)備的計算負荷容量，再加所有消防電梯、應(yīng)急照明、消防控制室負荷之和確定（見消防審圖條款）。（7）季節(jié)性用電設(shè)備（如制冷設(shè)備和釆暖設(shè)備）應(yīng)擇其大者計人總設(shè)備容量。（8）住宅的容量采用每戶的用電指標乘以戶數(shù)、用需要系數(shù)法計算。3.2.3常見建筑用電負荷及其特征

1.給水排水動力負荷（1）消防泵（包括室內(nèi)外消火栓泵、噴淋泵）類：為消防負荷，其供電線路平時、火災(zāi)均處于有電狀態(tài)，火災(zāi)時不能中斷供電。供電等級為該建筑物的最高負荷等級，但在大型公共建筑內(nèi)它的負荷等級為一級或二級。這類設(shè)備一般均有備用機組，備用機組不算負荷，而消防泵的主泵及備用泵在非火災(zāi)情況下處于待機狀態(tài)。通常在配電房里引出雙電纜，到末端配電控制箱里再切換。消防泵泵房內(nèi)的排污潛水泵，其供電負荷等級應(yīng)和它們的主設(shè)備相同，因其負荷較小可從消防泵配電箱內(nèi)引出動力回路為潛水泵供電；此外，也可從消防泵配電控制箱內(nèi)引出單獨的照明回路為停電時或火災(zāi)時備用照明供電，也可引單獨回路為應(yīng)急照明集中蓄電池電源供電。（2）生活水泵：一般是為建筑物提供生活用水的。從供電的角度講，它屬于建筑物的最高負荷等級，屬于非消防負荷。按【民電標19】13.4.8條規(guī)定及【報警規(guī)13】中4.10.1條規(guī)定，火災(zāi)發(fā)生在生活泵房內(nèi)時，應(yīng)強行斷電，因生活用水不僅對民生重要，也是火災(zāi)時逃生防護滅火急需，所以絕大部分情況可不切斷。（3）地下室潛水泵：一般認為是普通保障小動力負荷。但是筆者認為發(fā)生火災(zāi)噴水滅火、消火栓水槍滅火時，地下室蓄水后初期需要及時抽送排除積水，若按普通負荷在火災(zāi)時切除電源，后果不堪設(shè)想，也需要按照消防負荷及時工作排水，提高了潛水泵級別和可靠性。潛水泵可與防火卷簾門共用配電箱或者從就近消防動力配電箱內(nèi)引來回路供電，這種做法在多項工程實際審圖及使用過程中證明是可行有效的。2.冷凍機組動力負荷3.電梯負荷4.照明負荷5.風機負荷6.弱電設(shè)備負荷3.3負荷計算3.3.1負荷計算方法需要系數(shù)法需要系數(shù)法用設(shè)備功率乘以需要系數(shù),直接求出計算負荷利用系數(shù)法利用系數(shù)法是以概率論為理論基礎(chǔ)，通過利用系數(shù)、有效臺數(shù)、附加系數(shù)等來確定計算負荷的二項式法二項式法將負荷分為基本部分和附加部分，后者考慮一定數(shù)量大容量設(shè)備的影響指標估算法單位指標法多用于民用建筑，因為是粗略的估算，所以多用于可行性研究和初步設(shè)計階段電力負荷估算負荷計算的方法3.3.2需要系數(shù)法確定計算負荷

需要系數(shù)法就是用需要系數(shù)和同時系數(shù)（未說明時K∑取1)折算設(shè)備容量，得出計算負荷的方法。這種方法比較簡便，應(yīng)用廣泛。1.單組三相設(shè)備（用電設(shè)備組）的計算功率2.多組用電設(shè)備組的計算功率3.計算視在功率和計算電流4.單相負荷計算在民用建筑中，有大量的照明單相用電設(shè)備，在低壓供配電系統(tǒng)設(shè)計時，應(yīng)盡量使單相設(shè)備均衡地分配在三相線路上，減少三相不平衡狀態(tài)。根據(jù)【民電標19】3.5.6條要求:5.尖峰電流3.3.4單位指標法計算負荷在項目評估、立項、規(guī)劃、工程方案設(shè)計階段等可以采用指標法來大致確定總負荷。1.負荷密度法表3-2

各類建筑用電指標2.單位產(chǎn)品耗電量法生產(chǎn)企業(yè)，可以按年生產(chǎn)量、生產(chǎn)單位產(chǎn)品的電能消耗量及企業(yè)的最大負荷利用小時數(shù)，估算年最大負荷。負荷估算法還有其他多種方法。例如住宅建筑，用每住戶預(yù)定用電量和住戶數(shù)量可統(tǒng)計出住宅建筑的總負荷；用人均用電量和城市人口可統(tǒng)計出城市總用電量、總負荷；用每個職工每年平均耗電量和企業(yè)職工總數(shù)可計算出企業(yè)每年總耗電量、總負荷等。住宅建筑的每戶用電量在初步設(shè)計和施工圖設(shè)計都可以采用估算法。根據(jù)住宅面積，可以查閱【住宅11】6.5.1用電負荷標準及電度表規(guī)格、【19D數(shù)據(jù)】表3-29及各地電力部門住宅用電標準，確定每戶的設(shè)備容量。3.其它估算法3.4建筑供配電系統(tǒng)無功功率補償1.功率因數(shù)要求值應(yīng)滿足當?shù)毓╇姴块T的要求，當無明確要求時，應(yīng)滿足如下要求：1)高壓用戶的功率因數(shù)應(yīng)在0.90以上。2)低壓用戶的功率因數(shù)規(guī)范要求0.9，實際工程自動補償設(shè)計到0.92～0.95。要使供配電系統(tǒng)的功率因數(shù)提高，一般可從兩個方面采取措施。首先是提高用電設(shè)備的自然功率因數(shù)；不足部分再采取人工補償?shù)姆绞绞构β室驍?shù)得以提高。（1）提高自然功率因數(shù)的方法電動機類電氣設(shè)備的額定功率因數(shù)是較高的，一般都在0.85以上，可是當它們在非額定狀態(tài)下(如輕載)工作時，功率因數(shù)和效率都將大幅度降低，主要采用如下措施改善自然功率因數(shù)：2.提高功率因數(shù)的措施1）合理選擇電動機的型號和規(guī)格，選擇功率因數(shù)高的電動機，并避免長期輕載運行。在負荷允許時，盡量采用同步電動機，通過勵磁調(diào)節(jié)來改善功率因數(shù)。2）正確選擇變壓器型號和規(guī)格，適當設(shè)置低壓聯(lián)絡(luò)線，避免因長期輕載運行而造成的功率因數(shù)降低。3）減少供電線路感抗。（2）采用人工補償提高功率因數(shù)的方法裝設(shè)并聯(lián)電容補償裝置是目前110kV及以下用戶供配電系統(tǒng)中普遍采用的一種無功補償方法。純電感負載電流滯后電壓90°，純電容負載電流超前電壓90°。無功補償?shù)幕驹砭褪前丫哂腥菪怨β守摵傻难b置與感性功率負荷并聯(lián)接在同一電路，感性負荷所吸收的無功功率可由容性電容輸出的無功功率中得到補償。在實際供電系統(tǒng)中，大部分是感性和電阻性負荷，補償前后功率因數(shù)變化如圖3-2所示。電容使電路功率因數(shù)角變小，功率因數(shù)提高，因此該并聯(lián)電容器稱為移相電容器。圖3-2

無功功率補償圖圖3-2中，Pc是線路或設(shè)備的有功功率、S1是補償前的視在功率、S2是補償后的視在功率、Q1是補償前的無功功率、Q2是補償后的無功功率、cosφ1=Pc/Sc1

cosφ2=Pc/Sc2其中φ1是補償前的功率因數(shù)角、φ2是補償后的功率因數(shù)角。3.無功補償?shù)牡攸c1)一般采用在變電所低壓側(cè)集中補償?shù)姆绞剑乙瞬捎米詣诱{(diào)節(jié)式補償裝置，防止無功負荷倒送。當三繞組變壓器的二次側(cè)不具備條件時，也可裝設(shè)在一次側(cè)10kV母線上，即高壓集中補償。2)當設(shè)備（起重機、電梯等機械負荷可能驅(qū)動電動機用電設(shè)備除外）的無功計算負荷大于100kvar時，可在設(shè)備附近就地補償。補償裝置和用電設(shè)備合用一套開關(guān)，與用電設(shè)備同時投人運行和斷開。其優(yōu)點是補償效果好，能最大限度地減少系統(tǒng)的無功輸送量，使得整個線路變壓器的有功損耗減少，其缺點是總的投資大，電容器的利用率低不便于統(tǒng)一管理。并聯(lián)電容補償容量的計算3.5典型建筑工程的設(shè)計實例及識圖3.5.1低壓供電線路的保護及設(shè)計過程1.低壓供電線路的保護（1）低壓供電線路應(yīng)根據(jù)不同故障類別和具體工程要求裝設(shè)過負荷保護、短路保護、過電壓及欠電壓保護、電弧故障保護，當配電線路發(fā)生故障時，保護裝置應(yīng)切斷供電電源或發(fā)出報警信號，或?qū)顟B(tài)及故障信息上傳。(2)低壓配電線路采用的上、下級保護電器，其動作宜具有選擇性，各級保護電器之間應(yīng)能協(xié)調(diào)配合；對于非重要負荷的保護電器，可采用無選擇性切斷。2.建筑電氣設(shè)計過程（1）照明配電系統(tǒng)設(shè)計①按照度要求選配燈具數(shù)量和光源。②按照三相照明線路各相的負荷平衡分配照明負荷。③分支線路電線按照環(huán)境溫度滿足安裝容量持續(xù)工作的載流量要求,選擇阻燃型低煙低毒絕緣電線。④照明開關(guān)控制設(shè)計見前面2.3節(jié)。（2）插座配電系統(tǒng)的設(shè)計①插座回路按插座預(yù)期接入負荷計算，一般取有余量（無法完全確定）。②設(shè)備安裝容量按照各種組合方案中最小的最大單相負荷的3倍計算。③按照需要系數(shù)法計算計算有功功率和計算電流。④插座根據(jù)使用功能分多個回路單獨設(shè)置（普通插座和空調(diào)插座分開）除空調(diào)插座掛機以外所有插座回路均帶漏電保護，動力負荷較大（3kW）有條件盡量采用三相交流電對稱供電。（3）纜線及保護電器選擇要求裝設(shè)過負荷保護、短路保護用的斷路器或者熔斷器大于線路計算電流；導(dǎo)體的運行時允許載流量，應(yīng)大于斷路器動作電流，從而起到保護作用而正常工作，即：故在設(shè)計過程中，按照各計算電流選擇保護斷路器，再根據(jù)導(dǎo)體載流量選擇照明配電箱的各級進出線電纜或電線。3.5.2多層單元式住宅電氣設(shè)計及識圖【例3-3】某典型單元式七層底商住宅，4個單元，用220/380V供電，底層為商鋪，每間負荷為6kW，共8個商鋪。各單元住宅均為每層兩戶共12戶。單元總公攤配電包括路燈、網(wǎng)絡(luò)及電視對講機前端箱用電，共計0.2kW。2-6層每戶設(shè)計照明1.5kW，插座5.5kW，共計7kW；7層為躍層，負荷戶型較大為9kW。住宅每戶均為單相供電；試將住宅用電盡量平均分配到三相四線上去，需要系數(shù)，功率因素等根據(jù)設(shè)計手冊查取。要求：（1）合理分配三相負荷；（2）求住宅部分單元等效總負荷，計算負荷、計算電流、試選擇單元總斷路器和總電纜（用TN-C-S接地方式）；（3）求住宅配電箱到每戶計算電流、斷路器和配電導(dǎo)體選擇；（4）若本小區(qū)有5棟完全相同的底商住宅樓由同一臺箱式變電站供電，計算總負荷及總功率補償。（5）繪制工程設(shè)計圖包括單元住宅總配電圖系統(tǒng)圖樹干圖及戶內(nèi)系統(tǒng)及平面圖等。分配方案比選：方案Ⅰ：L1分配二、三樓，共4×7kW=28kW；L2分配四、五樓共4×7kW+Pg=28.2kW；L3分配六、七樓共2×7kW+2×9=32kW；單相最大為L3相，Pmax=32kW方案Ⅱ：三相在單元內(nèi)整體考慮，交替混合分配，總共12戶加公共用電，電表箱共13個出線回路，按三相差異最小分配，L1分配3×7+1×9kW=30kW；L2分配3×7+1×9kW=30kW；L3分配4×7+Pg=28.2kW。第I種方案為多數(shù)初學者習容易選擇的做法，但是單相最大為PⅠmax=32kW，比方案Ⅱ中的PⅡmax=30kW大。單相負荷應(yīng)盡量平均分配、減少負荷不平衡。供電負荷相同情況下，方案Ⅱ后續(xù)計算負荷計算電流、斷路器及導(dǎo)體均比方案Ⅰ減小和節(jié)省，因此方案Ⅱ最合理。本總配電箱內(nèi)選擇斷路器In=140A，選取框架式斷路器MCCB140A；該電纜上一級保護斷路器整定值為In=160A則選擇電纜采用TN-C-S接地方式：YJV-0.6/1KV(4X70)SC100FC；（注：電纜載流量參見【19D數(shù)據(jù)】表6.10：環(huán)境溫度90℃埋設(shè)在埋地管槽內(nèi)土壤熱阻率為2k/m/W,大于160A對應(yīng)電纜為YJV-0.6/1KV(470)，其載流量Iz=175A）。3.5.3多層教學及辦公樓電氣設(shè)計及識圖【例3-4】：典型學校及辦公建筑案例：四川省阿壩州某中心小學校教學辦公樓，三層樓，每層大約300平方米，每層1～3個普通教室，2、3層有辦公室，總共900平方米，試進行負荷計算及系統(tǒng)平面圖設(shè)計？解：(1)分析用電情況（見圖3-11的一層電氣平面圖），本建筑用電為燈具照明，普通插座教室風扇，弱電及多媒體用電較少，個別教室或辦公室安裝空調(diào)或者冬天用加熱設(shè)備，具體用電設(shè)備功率暫無法明確。本項目面積小，故用電指標宜選擇數(shù)據(jù)大者，具體用電指標選擇詳見【教育電規(guī)13】4.1.1。本設(shè)計采用負荷密度法和需要系數(shù)法相結(jié)合計算負荷。綜合考慮取功率密度p’=40W/m2,一樓、二樓三樓配電箱（AL2、AL3）均設(shè)計為三相配電箱，一樓配電與該總配電箱AW合并，不必單獨設(shè)置配電箱。如圖3-11，應(yīng)急照明按照2019年3月之前做法，整棟樓共用應(yīng)急照明回路WE：ZR-4X4-SC25CC/WC,WE從配電總箱公共線路引出，兩根火線為供電線和充電線，應(yīng)急照明燈具采用選用220V供電燈具，平時正常供電，自帶蓄電池在充電，停電或火災(zāi)時蓄電池放電供消防照明疏散所需。現(xiàn)行應(yīng)急照明及疏散指示系統(tǒng)做法參見第8章應(yīng)急照明部分。3.5.4高層商業(yè)建筑負荷設(shè)計實例【例3-5】某一類高層商業(yè)建筑，每層建筑面積6000m2，共6層。其中一般照明（光源為熒光燈）容量為640kW；應(yīng)急照明（兼作一般照明光源）容量為56kW；垂直消防電梯（交流兼作普通客梯）8臺，每臺容量為16kW；扶梯（交流）30臺，每臺容量為7kW；冷凍機3臺，每臺容量為245kW；防排煙風機10臺，每臺容量為15kW；設(shè)備房通風機12臺，每臺容量為3kW；消火栓泵2臺（一用一備），每臺容量為40kW；噴淋泵2臺（一用一備），每臺容量為50kW；消防控制室用電25kW,生活水泵3臺（二用一備），每臺容量為20kW,弱電及監(jiān)控機房30kW；若要將整個建筑低壓0.38kV系統(tǒng)的功率因數(shù)提高到0.92以上，試求該建筑總的計算負荷；如果采用BCMJ0.4-40-3型電容器（額定電容40kvar），需裝設(shè)多少個？3.6供配電系統(tǒng)中的能量損耗3.6供配電系統(tǒng)中的能量損耗當電流流過供配電線路和變壓器時，引起的功率和電能損耗也要由電力系統(tǒng)供給。因此在確定計算負荷時，應(yīng)計入這部分損耗。供電系統(tǒng)在傳輸電能過程中，線路和變壓器損耗電量占總供電量的百分數(shù)，稱為線損率。為計算線損率，應(yīng)掌握供電總量，同時要分別計算線路、變壓器中損失的電量。線路和變壓器均具有電阻和電抗，因而功率損耗分為有功和無功損耗兩部分。3.6.1供電線路的功率損耗3.6.2變壓器的功率損耗變壓器的功率損耗包括有功功率損耗△PT和無功功率損耗△QT耗。1.有功功率損耗有功功率損耗由空載損耗（鐵損）和短路損耗（銅損）兩部分組成。空載損耗，與變壓器是否負載無關(guān)，由變壓器空載實驗測定；負載損耗與變壓器輸出的負載電流有關(guān)，由變壓器短路實驗測定。2.無功功率損耗無功功率損耗由變壓器的空載無功損耗和額定負載下無功損耗兩部分組成?！纠?-6】某S9-1000/10型電力變壓器額定容量為800KVA，一次電壓為10KV，二次電壓0.4KV，低壓側(cè)有功計算負荷300kW，無功計算負荷為330KVar。求變壓器的有功損耗和無功損耗。第4章變配電所供配電及設(shè)計實例第4章 變配電所供配電及設(shè)計實例柴油發(fā)電機作用及容量臺數(shù)的確定建筑變配電所設(shè)計及布置負荷分級及供電要求典型高層建筑供配電設(shè)計實例及識圖建筑變配電所的主接線分類及組成建筑變配電所的類型4.1建筑變配電所的類型4.1.1獨立式變電所4.1.2附設(shè)式變電所4.1.3地下式變電所4.1.4桿上式或高臺式變電所4.1.5組合式變電所一、獨立式變電所獨立變電所為一獨立建筑物，它的建筑費用較高，適用于用電負荷小而分散，或有防火、防爆、防塵和安全管理方面要求的場所。電力系統(tǒng)中的大型變配電所和工廠的總變配電所，通常也采用獨立式。二、附設(shè)式變電所附設(shè)變電所的一面或數(shù)面墻與建筑物的墻共用，且變壓器室的門和通風窗向建筑物外開。附設(shè)式變電所分為內(nèi)附式、外附式、露天式、戶內(nèi)式。·內(nèi)附式變電所位于建筑物內(nèi)，與建筑物共用外墻，屬于建筑物的一部分?！ね飧绞阶冸娝皆O(shè)于建筑物外，與建筑物共用內(nèi)墻?！ぢ短焓阶冸娝淖儔浩餮b設(shè)在室外露天，在距離變壓器周圍大于0.8m的地方設(shè)置高1.7m

固定圍欄(或墻)，保證設(shè)備和人身安全。·戶內(nèi)式變電所位于建筑物內(nèi)部、與建筑物無公用外墻，需要采用一定的防火措施。三、地下式變電所在地面上的常規(guī)變電站無法建設(shè)時，整體或局部建設(shè)在地下的變電站，分為全地下變電站和半地下變電站。地下變電所的建設(shè)費用較高，但相對安全，且節(jié)省用地。這種類型的變電所多用于高層建筑、城市中心、軍事工程、地下工程等。四、桿上式或高臺式變電所變壓器安裝在一根或者多根電桿上或?qū)ｉT的變壓器臺墩上的戶外變電所。桿上式或高臺式變電所最為簡單經(jīng)濟，結(jié)構(gòu)最簡單，適用于用戶容量在315KVA及以下的變壓器，多用于郊區(qū)生活區(qū)供電及道路路燈供電，但應(yīng)盡量避開車輛和行人較多的場所。五、組合式變電站組合式變電站又稱箱式變電站/預(yù)裝式變電站，是經(jīng)過調(diào)試后的成套設(shè)備，由高壓開關(guān)設(shè)備、變壓器和低壓配電裝置聯(lián)接而成，一般分成三個功能隔室，即高壓室、變壓器室和低壓室。具有體積小、占地面積小、安裝調(diào)試周期短,以及隨負荷中心移動等優(yōu)點。4.2建筑變配電所設(shè)計及布置4.2.1變配電所址選擇基本要求4.2.2配電變壓器選擇及計算4.2.3變電所型式和布置4.2.435kV、20kV、10kV高壓配電裝置4.2.5低壓配電裝置4.2.6并聯(lián)電力電容器裝置4.2.7變電所電源及操作電源4.2.8與建筑土建通風給排水專業(yè)的配合及要求(1)深入或靠近負荷中心；(2)進出線方便；設(shè)備吊裝、運輸方便；(3)不應(yīng)設(shè)在對防電磁輻射干擾有較高要求的場所；(4)不宜設(shè)在多塵、水霧或有腐蝕性氣體的場所，當無法遠離時，不應(yīng)設(shè)在污染源的

下風側(cè)；(5)不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室、廚房或其它經(jīng)常有水并可能漏水場所的正下方，且不宜與

上述場所貼鄰；(6)如果貼鄰，相鄰隔墻應(yīng)做無滲漏、無結(jié)露等防水處理；(7)變電所為獨立建筑物時，不應(yīng)設(shè)置在地勢低洼和可能積水的場所；(8)變電所可設(shè)置在建筑物的地下層，但不宜設(shè)置在最底層，變電所設(shè)置在建筑物地

下層時，應(yīng)根據(jù)環(huán)境要求降低濕度及增設(shè)機械通風等。當?shù)叵轮挥幸粚訒r，尚應(yīng)

采取預(yù)防洪水、消防水或積水從其它渠道浸泡變電所的措施；(9)民用建筑宜按不同業(yè)態(tài)和功能分區(qū)設(shè)置變電所，當供電負荷較大，供電半徑較長

（一般設(shè)計取250m）時，宜分散設(shè)置；超高層建筑的變電所宜分設(shè)在地下室、裙

房、避難層、設(shè)備層及屋頂層等處。4.2.1變配電所址選擇基本要求1）配電變壓器選擇應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)、負荷等級情況、經(jīng)濟運行及環(huán)境條件等因

素選擇變壓器的容量和臺數(shù)，并應(yīng)選用低損耗、低噪聲的節(jié)能型變壓器。2）配電變壓器的長期工作負載率不宜大于85%；當有一級和二級負荷時，宜裝設(shè)兩臺

及以上變壓器，當一臺變壓器停運時，其余變壓器容量應(yīng)滿足一級和二級負荷用

電要求。3）當符合下列條件之一時，可設(shè)專用變壓器：

①電力和照明采用共用變壓器將嚴重影響照明質(zhì)量及光源壽命時，照明可設(shè)專用

變壓器；

②季節(jié)性負荷容量較大或沖擊性負荷嚴重影響電能質(zhì)量時；

③單相負荷容量較大，由于不平衡負荷引起中性導(dǎo)體電流超過Yyn0結(jié)線組別變壓

器低壓繞組額定電流的25％時，可設(shè)置單相變壓器；只有單相負荷且容量不是很

大時，也可設(shè)置單相變壓器；

④出于功能需要的某些特殊設(shè)備；4.2.2

配電變壓器選擇及計算1.變壓器選擇一般要求

⑤當220V/380V電源系統(tǒng)為不接地或經(jīng)高阻抗接地的IT接地形式，且無中性線(N)

時，照明系統(tǒng)應(yīng)設(shè)專用變壓器。4）供電系統(tǒng)中，配電變壓器宜選用Dyn11結(jié)線組別的變壓器（民用建筑絕大部分為這

種類型）。5）設(shè)置在民用建筑內(nèi)的變壓器，應(yīng)選擇干式變壓器、氣體絕緣變壓器或非可燃性液

體絕緣變壓器。6）設(shè)置在民用建筑物室外的變電所，當單臺變壓器油量為100kg及以上時，應(yīng)有儲油

或擋油、排油等防火措施。7）變壓器低壓側(cè)電壓為0.4kV時，單臺變壓器容量不宜大于2000kVA；當僅有一臺時，

不宜大于1250kVA；預(yù)裝式變電站變壓器容量采用干式變壓器時不宜大于800kVA,

采用油浸式變壓器時