1、建筑供配电系统一、建筑供配电系统概述一、建筑供配电系统概述一、电力系统和电力网一、电力系统和电力网v1电力系统和电力网电力系统和电力网v电力系统是由发电、电力网、用户组成。电力系统是由发电、电力网、用户组成。 2电力网的电压等级电力网的电压等级v从输电的角度看，电压越高则输送的距离就越从输电的角度看，电压越高则输送的距离就越远，传输的容量越大，电能的损耗就越小；但远，传输的容量越大，电能的损耗就越小；但电压越高，要求的绝缘水平也越高，因而造价电压越高，要求的绝缘水平也越高，因而造价也越高。也越高。v我国常用电压等级主要有我国常用电压等级主要有220V、380V、3KV、6KV、10KV、35K
2、V、110KV、220KV等。等。3频率标准频率标准 v我国电网的频率标准是我国电网的频率标准是50Hz，频率变化对电频率变化对电网的运行质量影响较大，正负偏差网的运行质量影响较大，正负偏差0.5Hz 。二、线路的敷设二、线路的敷设v电缆、电线的敷设应根据建筑的功能、电缆、电线的敷设应根据建筑的功能、室内装饰的要求和使用环境等因素，经室内装饰的要求和使用环境等因素，经技术、经济比较后确定，技术、经济比较后确定， 1架空线路架空线路2电缆线路电缆线路 3绝缘导线的敷设绝缘导线的敷设v绝缘导线的敷设方式可分为明敷和暗敷。绝缘导线的敷设方式可分为明敷和暗敷。v导线穿管敷设注意事项：导线穿管敷设注意事
3、项：v 钢管弯曲半径不得小于该管径的钢管弯曲半径不得小于该管径的6倍，钢管弯倍，钢管弯曲角度不得小于曲角度不得小于90。v 管内所穿导线的总面积不能超过管内截面的管内所穿导线的总面积不能超过管内截面的40，管内导线的数目不能超过，管内导线的数目不能超过8根。根。v 管内导线不允许出现接头和扭拧现象，所有导管内导线不允许出现接头和扭拧现象，所有导线的接头和分支都应在接线盒内进行。线的接头和分支都应在接线盒内进行。v 不同回路和不同电压的导线除特殊情况外不应不同回路和不同电压的导线除特殊情况外不应穿在同一根管内。穿在同一根管内。v 塑料管布线一般适用于室内和有酸碱腐蚀性介塑料管布线一般适用于室内和
4、有酸碱腐蚀性介质的场所，但在宜受机械损伤的场所不宜明敷。质的场所，但在宜受机械损伤的场所不宜明敷。三、建筑物用电负荷的分类和类别三、建筑物用电负荷的分类和类别1. 将民用建筑用电负荷分为三级：将民用建筑用电负荷分为三级：（1）符合下列情况之一时，应为）符合下列情况之一时，应为一级负荷一级负荷：v 中断供电将造成人身伤亡时；中断供电将造成人身伤亡时；v 中断供电将造成重大政治影响者；中断供电将造成重大政治影响者；v 中断供电将造成重大经济损失者；中断供电将造成重大经济损失者；v 中断供电将造成公共场所的秩序严重混乱者。中断供电将造成公共场所的秩序严重混乱者。v一级负荷需采用两个以上独立电源，同时
5、还需一级负荷需采用两个以上独立电源，同时还需增设应急电源。增设应急电源。三、建筑物用电负荷的分类和类别三、建筑物用电负荷的分类和类别（2）符合下列情况之一时，应为二级）符合下列情况之一时，应为二级负荷：负荷：v 中断供电将造成较大政治影响者；中断供电将造成较大政治影响者；v 中断供电将造成较大经济损失者；中断供电将造成较大经济损失者；v 中断供电将造成公共场所秩序混乱中断供电将造成公共场所秩序混乱者者v二级负荷尽可能有两个独立电源供电。二级负荷尽可能有两个独立电源供电。三、建筑物用电负荷的分类和类别三、建筑物用电负荷的分类和类别（3）不属于一级和二级负荷者应为）不属于一级和二级负荷者应为三三级
6、负荷，对供电无特殊要求。级负荷，对供电无特殊要求。 2建筑物负荷类别建筑物负荷类别v（1）照明和划入照明电价的非工业负）照明和划入照明电价的非工业负荷荷v（2）非工业负荷）非工业负荷 v（3）普通工业用电）普通工业用电 四、低压配电四、低压配电 v低压配电方式是指低压配电方式是指低压干线的配线方低压干线的配线方式。低压配电一般采用式。低压配电一般采用380/220V中性中性点直接接地的系统。点直接接地的系统。v低压配电的结线方式低压配电的结线方式主要有放射式、主要有放射式、树干式和混合式三种。树干式和混合式三种。 图图9-1 9-1 低压配电方式低压配电方式 五、高层建筑供电五、高层建筑供电（
7、1）高层建筑的负荷分级）高层建筑的负荷分级v一级负荷一级负荷：消防用电设备，应急照明，消防：消防用电设备，应急照明，消防电梯。电梯。v二级负荷二级负荷：客用电梯，供水系统，公用照明。：客用电梯，供水系统，公用照明。v三级负荷三级负荷：居民用电等其他用电设备。：居民用电等其他用电设备。（2）高层建筑的供电要求）高层建筑的供电要求v因为高层建筑存在着一级或二级负荷，所以因为高层建筑存在着一级或二级负荷，所以现代高层建筑均是现代高层建筑均是采用至少两路独立的采用至少两路独立的10kV电源电源同时供电。同时供电。 （3 3）高层建筑常用的供电方案）高层建筑常用的供电方案电力变压器电力变压器1电力变压器
8、的用途电力变压器的用途v电力变压器电力变压器是改变交流电压而保持交流电频是改变交流电压而保持交流电频率不变的电气设备。率不变的电气设备。 v我国目前远距离交流输电线路电压大都在我国目前远距离交流输电线路电压大都在35kV以上，在输电时要用以上，在输电时要用变压器将电压升变压器将电压升高高。v电能输送到用电区后，为了保证安全用电和电能输送到用电区后，为了保证安全用电和用电设备的电压要求，还必须用电力用电设备的电压要求，还必须用电力变压器变压器将电压降低。将电压降低。 电力变压器用符号电力变压器用符号 表示表示吸湿器储油柜油标防爆管气体继电器高压套管低压套管分接开关油箱信号温度计铭牌小车接地端子绕
9、组及绝缘放油阀电力变压器电力变压器2电力变压器的基本结构电力变压器的基本结构v电力变压器主要部件是电力变压器主要部件是绕组和铁心绕组和铁心（器身）（器身）构成的电磁部分。还有构成的电磁部分。还有油箱油箱、冷却装置、绝、冷却装置、绝缘套管、调压和保护装置等部件。缘套管、调压和保护装置等部件。 v变压器油起两个作用：变压器油起两个作用： 在变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱在变压器绕组与绕组、绕组与铁心及油箱之间起之间起绝缘作用绝缘作用； 变压器油受热后产生对流，对变压器铁心变压器油受热后产生对流，对变压器铁心和绕组起和绕组起散热作用散热作用。3 3变压器的基本工作原理变压器的基本工作原理原绕组接
10、入交流电源后就有原绕组接入交流电源后就有交流电流通过交流电流通过，于是，于是在铁心中在铁心中产生交变磁通产生交变磁通，所以铁心上的主磁通同时，所以铁心上的主磁通同时通过一次侧绕组和二次侧绕组。一次侧绕组产生自通过一次侧绕组和二次侧绕组。一次侧绕组产生自感电动势的同时，在二次侧绕组中感电动势的同时，在二次侧绕组中产生互感电动势产生互感电动势，就有感应电流流过负载。就有感应电流流过负载。 第三节第三节 变变 配配 电电 室室v物业小区供配电系统物业小区供配电系统是指从高压电网是指从高压电网引入电源，到各用户的所有电气设备、引入电源，到各用户的所有电气设备、配电线路的组合。配电线路的组合。v变配电所
11、变配电所（室）是小区供配电系统的（室）是小区供配电系统的枢纽，它担负着枢纽，它担负着接受电能、变换电压、接受电能、变换电压、分配电能分配电能的任务。的任务。 物业小区变配电系统构成示意图物业小区变配电系统构成示意图 一、低压配电箱（盘）一、低压配电箱（盘）v配电箱（盘）是配电箱（盘）是直接向低压直接向低压用电设备分配电能的控制、用电设备分配电能的控制、计量盘，在小区建筑中用量计量盘，在小区建筑中用量很大。很大。 v配电盘的位置配电盘的位置应尽量置于用应尽量置于用电负荷中心，以缩短配电线电负荷中心，以缩短配电线路和减少电压损失。路和减少电压损失。 v还应注意所选配电盘位置应还应注意所选配电盘位置
12、应有利于维修、干燥且通风、有利于维修、干燥且通风、采光良好，不影响建筑美观采光良好，不影响建筑美观和建筑结构的安全等。和建筑结构的安全等。 二、配电柜（屏）二、配电柜（屏）配电柜是配电柜是用于成套安装供配用于成套安装供配电系统中受配电设备的电系统中受配电设备的定型定型柜柜。有高压、低压配电柜两。有高压、低压配电柜两大类。大类。 在安装时在安装时，受电配电柜居中，受电配电柜居中，分支配电柜分居两侧；控制、分支配电柜分居两侧；控制、信号部件及空气开关对应装信号部件及空气开关对应装配于配电柜的正面，这样安配于配电柜的正面，这样安装便于监视、操作及保养。装便于监视、操作及保养。配电柜背面只有母线，检查
13、配电柜背面只有母线，检查及维修也很方便。及维修也很方便。 三、建筑物的变配电所三、建筑物的变配电所v变配电所由变配电所由高压配电室、变压器室和低压配高压配电室、变压器室和低压配电室三部分组成，电室三部分组成， 1位置的选择位置的选择v变配电所的位置变配电所的位置在其配电范围内应尽量布置在其配电范围内应尽量布置在接近电源侧，并位于或接近于用电负荷中在接近电源侧，并位于或接近于用电负荷中心，保证进出线路顺直、方便、最短，变配心，保证进出线路顺直、方便、最短，变配电所不应选在有剧烈震动的场所，不宜选在电所不应选在有剧烈震动的场所，不宜选在多尘、水雾和有腐蚀性气体的场所，多尘、水雾和有腐蚀性气体的场所
14、， 三、建筑物的变配电所三、建筑物的变配电所v有人值班的变配电所应有人值班的变配电所应单独设值班室单独设值班室，只有低压配电室时，值班室可与低压只有低压配电室时，值班室可与低压配电室合并，但应保证值班人员工作配电室合并，但应保证值班人员工作的一面或一端，低压配电装置到墙的的一面或一端，低压配电装置到墙的距离不应小于距离不应小于3m。v变配电所变配电所房间内部设备的布置房间内部设备的布置应做到应做到线路顺直、最短、进出方便，有利于线路顺直、最短、进出方便，有利于操作、巡视、试验和检修。操作、巡视、试验和检修。第四节第四节 低压配电系统保护装置低压配电系统保护装置v为保证线路的正常运行为保证线路的
15、正常运行，线路应具备，线路应具备一定的保护装置，在低压配电线路中一定的保护装置，在低压配电线路中的保护包括有的保护包括有短路保护、过负荷保护，短路保护、过负荷保护，接地故障保护和中性线保护接地故障保护和中性线保护。v常用的低压保护电器常用的低压保护电器主要有刀开关、主要有刀开关、熔断器、自动开关、漏电保护装置等。熔断器、自动开关、漏电保护装置等。 一、刀开关一、刀开关二、熔断器二、熔断器v熔断器熔断器是一种保护电器。是人为地在电是一种保护电器。是人为地在电网中设置一个最薄弱的发热元件，当过网中设置一个最薄弱的发热元件，当过载或短路电流流过该元件时，利用元件载或短路电流流过该元件时，利用元件（即
16、熔体）本身产生的热量将自己熔断，（即熔体）本身产生的热量将自己熔断，从而使电路断开，达到保护电网和电气从而使电路断开，达到保护电网和电气设备的目的。主要由熔体和安装熔体用设备的目的。主要由熔体和安装熔体用的绝缘器组成。的绝缘器组成。三、自动空气开关三、自动空气开关四、漏电保护器四、漏电保护器v漏电保护器漏电保护器又称又称触电保安器触电保安器，它是一，它是一种自动电器，装有检漏元件联动执行种自动电器，装有检漏元件联动执行元件自动分断发生故障的线路。漏电元件自动分断发生故障的线路。漏电保护器能迅速断开发生保护器能迅速断开发生人身触电、漏人身触电、漏电和单相接地故障电和单相接地故障的低压线路。的低压
17、线路。TATA0 0零序电流互感器；零序电流互感器；S S试验按钮；试验按钮；Y Y漏电脱扣器漏电脱扣器图图9.2 9.2 单相电子式漏电开关工作原理图单相电子式漏电开关工作原理图漏电保护器的选择漏电保护器的选择v漏电保护装置漏电保护装置动作电流值的整定原则动作电流值的整定原则是：在是：在躲开电网泄漏电流的前提下尽量小。躲开电网泄漏电流的前提下尽量小。v总保护的总保护的动作电流值动作电流值大多是可调的，调节范大多是可调的，调节范围一般在围一般在15100mA之间，最大可达之间，最大可达200mA以上。其动作时间一般不超过以上。其动作时间一般不超过0.1s。 v家庭中安装的漏电开关家庭中安装的漏
18、电开关，主要作用是防止人，主要作用是防止人身触电，漏电开关的动作电流值，一般不大身触电，漏电开关的动作电流值，一般不大于于30mA 。 建筑供配电系统的维护与管理建筑供配电系统的维护与管理v建筑供配电系统建筑供配电系统管理的目的管理的目的在于：在于： 安全。在电能使用中不发生设备和人身安全。在电能使用中不发生设备和人身伤亡事故。伤亡事故。 可靠。满足用户对电能可靠性的要求，可靠。满足用户对电能可靠性的要求，不随意断电。不随意断电。 优质。满足用户对电压和频率的要求。优质。满足用户对电压和频率的要求。 经济。使用费用要低。经济。使用费用要低。一、建筑供配电系统的管理一、建筑供配电系统的管理v1配
19、备专业的管理人员配备专业的管理人员v2建立供电设备档案建立供电设备档案 v3明确供电系统的产权分界明确供电系统的产权分界v4供电系统管理供电系统管理v5供电设备运行中的巡视管理供电设备运行中的巡视管理v6发电机房管理发电机房管理v7配电房管理配电房管理v8配电室交接班管理配电室交接班管理安全用电与建筑防雷安全用电与建筑防雷第一节第一节 安安 全全 用用 电电v安全用电是指安全用电是指在用电和电气操作中保在用电和电气操作中保证人身安全及设备安全。物业小区安证人身安全及设备安全。物业小区安全用电工作的重点是防止发生人身触全用电工作的重点是防止发生人身触电事故。电事故。一、常见的触电方式一、常见的触
20、电方式1单相触电单相触电v单相触电是指人站在地面区域接地导单相触电是指人站在地面区域接地导体上，人体触及一相带电体的触电事体上，人体触及一相带电体的触电事故。大部分触电事故是单相触电事故故。大部分触电事故是单相触电事故. 2两相触电两相触电 v人体的两处同时触及两相带电体的触人体的两处同时触及两相带电体的触电事故，这时人体承受的是电事故，这时人体承受的是380V的线的线电压，其危险性一般比单相触电大。电压，其危险性一般比单相触电大。一、常见的触电方式一、常见的触电方式3跨步电压触电跨步电压触电v在高压接地点附近地面电位很高，距在高压接地点附近地面电位很高，距接地点越远则电位越低。接地点越远则电
21、位越低。v应立即将故障地点隔离，不能随便触应立即将故障地点隔离，不能随便触及，也不能在故障地点附近移动。已及，也不能在故障地点附近移动。已受到跨步电压威胁者应采取单脚或双受到跨步电压威胁者应采取单脚或双脚并拢方式迅速跳出危险区域。脚并拢方式迅速跳出危险区域。图图12.112.1单相触电示意图单相触电示意图图图12. 2 12. 2 两相触电示意图两相触电示意图图图12. 3 12. 3 跨步电压触电跨步电压触电二、电流对人体的伤害二、电流对人体的伤害v电流对人体的伤害程度与下述因素有关：电流对人体的伤害程度与下述因素有关：1通过人体的电流值通过人体的电流值v电流是危害人体的直接因素，一般认为电
22、流是危害人体的直接因素，一般认为30mA以下以下是安全电流。是安全电流。2人体电阻值人体电阻值v一般在干燥环境中，人体电阻大约在一般在干燥环境中，人体电阻大约在2k左左右；皮肤出汗时，约为右；皮肤出汗时，约为lk左右；皮肤有伤左右；皮肤有伤口时，约为口时，约为800左右。人体触电时，皮肤左右。人体触电时，皮肤与带电体的接触面积越大，人体电阻越小。与带电体的接触面积越大，人体电阻越小。二、电流对人体的伤害二、电流对人体的伤害3电流通过人体时间的长短电流通过人体时间的长短v电流在人体内持续的时间越长，使人电流在人体内持续的时间越长，使人体发热和电解越严重，电阻减小，使体发热和电解越严重，电阻减小，
23、使流过人体的电流逐渐增大，伤害越来流过人体的电流逐渐增大，伤害越来越大。越大。4电流流过人体的途径电流流过人体的途径v电流从头部到身体任何部位及从左手电流从头部到身体任何部位及从左手经前胸到脚的途径是最危险的。经前胸到脚的途径是最危险的。二、电流对人体的伤害二、电流对人体的伤害5电流的频率电流的频率v直流电、高频和超高频电流对人体的直流电、高频和超高频电流对人体的伤害程度较小伤害程度较小 。例如人体能耐受。例如人体能耐受50mA的直流电流的直流电流 .6触电电压触电电压v电压越高对人体的危险越大，电压越高对人体的危险越大，通常规通常规定定36V或或36V以下的电压为安全电压以下的电压为安全电压
24、。三、常用的安全用电措施三、常用的安全用电措施 1安全电压安全电压v根据工作场地的情况，可使用根据工作场地的情况，可使用36V、24V或或12V安全电压。安全电压。2保护用具保护用具3保护接地、保护接零和漏电保护保护接地、保护接零和漏电保护注意事项注意事项:v 判断电线或用电设备是否带电，必须用判断电线或用电设备是否带电，必须用试电器（或测电笔等），决不允许用手去触试电器（或测电笔等），决不允许用手去触摸。摸。v 在检修电气设备或更换熔体时，应切断在检修电气设备或更换熔体时，应切断电源，并在开关处挂上电源，并在开关处挂上“严禁合闸严禁合闸”的牌子。的牌子。v 安装照明线路时，开关和插座离地一般
25、安装照明线路时，开关和插座离地一般不低于不低于1.3m。有必要时，插座可以装低，。有必要时，插座可以装低，但离地不应低于但离地不应低于15cm。不要用湿手去摸开不要用湿手去摸开关、插座、灯头等，也不要用湿布去擦灯泡。关、插座、灯头等，也不要用湿布去擦灯泡。注意事项注意事项:v 在电力线路附近，不要安装收音机、电在电力线路附近，不要安装收音机、电视机的天线，不放风筝；不要在带电设备周视机的天线，不放风筝；不要在带电设备周围使用钢板尺，严禁用铜丝代替熔丝。围使用钢板尺，严禁用铜丝代替熔丝。v 发现电线或电气设备起火，应迅速切断发现电线或电气设备起火，应迅速切断电源，在带电状态下，决不能用水或泡沫灭
26、电源，在带电状态下，决不能用水或泡沫灭火器灭火。火器灭火。v 雷电天尽量不外出；遇雨时不要在大树雷电天尽量不外出；遇雨时不要在大树下躲雨或站在高处，而应就地蹲在低洼处，下躲雨或站在高处，而应就地蹲在低洼处，并尽量将双脚并拢。并尽量将双脚并拢。四、触电急救四、触电急救v关键在关键在一个一个“快快”字字。一是快脱离电。一是快脱离电源；二是快做医务救护处理。源；二是快做医务救护处理。1自救自救2互救互救3医务抢救医务抢救 v（1）口对口人工呼吸法）口对口人工呼吸法v（2）胸外心脏挤压法）胸外心脏挤压法第二节第二节 电气设备保护措施电气设备保护措施一、接地保护一、接地保护v采用接地保护，可使接触电压和
27、跨步采用接地保护，可使接触电压和跨步电压远小于设备故障时的对地电压电压远小于设备故障时的对地电压 。接地保护只应用于不接地电网中。接地保护只应用于不接地电网中。保护接地，就是把用电设备的金属外壳与接地体连保护接地，就是把用电设备的金属外壳与接地体连接起来，使用电设备与大地紧密连通。接起来，使用电设备与大地紧密连通。在电源为三在电源为三相三线制中性点不直接接地或单相制电力系统中应相三线制中性点不直接接地或单相制电力系统中应设保护接地线。设保护接地线。若漏电设备已采取接地保护措施，若漏电设备已采取接地保护措施，故障电流将会通过接地体流散，流过人体的电流仅故障电流将会通过接地体流散，流过人体的电流仅
28、是全部接地电流中的一部分。是全部接地电流中的一部分。在电源为三相四线制变压器中性点直接接地的电力在电源为三相四线制变压器中性点直接接地的电力系统中，如果单纯采取保护接地，当某相发生碰壳系统中，如果单纯采取保护接地，当某相发生碰壳短路时，人体与保护接地装置处于并联状态，加在短路时，人体与保护接地装置处于并联状态，加在人体上的电压等于接地电阻的电压降，一般可达人体上的电压等于接地电阻的电压降，一般可达110V，这个电压对人体还是很危险的。，这个电压对人体还是很危险的。图图12-5 12-5 不接地的危险性不接地的危险性示意图示意图 图图12-6 12-6 保护接地原理图保护接地原理图二、接零保护二
29、、接零保护v所谓所谓接零保护接零保护, ,简单地说就是把电气设备在正常情简单地说就是把电气设备在正常情况下不带电的金属部分与电网的零线紧密地连接起况下不带电的金属部分与电网的零线紧密地连接起来。来。 v在电源为三相四线制变压器中性点直接接地的电力在电源为三相四线制变压器中性点直接接地的电力系统中应采用保护接零。系统中应采用保护接零。接零保护利用电源零线使设接零保护利用电源零线使设备形成单相短路，促使线路上保护装置迅速动作切断备形成单相短路，促使线路上保护装置迅速动作切断电源。电源。v在三相四线制电力系统中，不允许只对某些设备采在三相四线制电力系统中，不允许只对某些设备采取接零，对另外一些设备只
30、采取保护接地而不接零。取接零，对另外一些设备只采取保护接地而不接零。正确的做法是采取重复接地保护装置，就是将零线上正确的做法是采取重复接地保护装置，就是将零线上的一处或多处通过接地装置与大地再次连接。的一处或多处通过接地装置与大地再次连接。通常是通常是把用电设备的金属外壳同时接地和接零。还应该注意，把用电设备的金属外壳同时接地和接零。还应该注意，零线回路中不允许装设熔断器和开关。零线回路中不允许装设熔断器和开关。三、漏电保护三、漏电保护v漏电保护器漏电保护器可分为可分为电磁式和电子式电磁式和电子式两种，电磁式保两种，电磁式保护器可靠性好，一般动作电流不小于护器可靠性好，一般动作电流不小于30m
31、A,30mA,应不小应不小于电气线路和设备的正常泄漏电流的最大值的于电气线路和设备的正常泄漏电流的最大值的2 2倍。倍。v为了缩小发生人身电击及接地事故切断电源时引起为了缩小发生人身电击及接地事故切断电源时引起的停电范围，漏电保护器的分级保护的停电范围，漏电保护器的分级保护一般分为三级一般分为三级。一级保护动作电流一般为一级保护动作电流一般为5050100mA100mA。末级保护一。末级保护一般为般为30mA30mA。 v对于以防止触电为目的的漏电保护器，宜选用动作对于以防止触电为目的的漏电保护器，宜选用动作时间为时间为0.1s0.1s以内，以内，动作电流为动作电流为30mA30mA以下以下的漏电保护的漏电保护器。器。 v为保证供电的可靠性，不应盲目追求高的灵敏度。为保证供电的可靠性，不应盲目追求高的灵敏度。即使投入运行亦会因经常动作而破坏供电的可靠性即使投入运行亦会因经常动作而破坏供电的可靠性. .
