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1、第1章供配电系统1本讲稿第一页，共一百五十页第第1章章 供配电系统供配电系统l l1.1 1.1 概述概述概述概述 l l1.2 1.2 建筑的供配电系统建筑的供配电系统建筑的供配电系统建筑的供配电系统 l l 1.2.1 1.2.1 电力负荷分级及其供电可靠性要求电力负荷分级及其供电可靠性要求电力负荷分级及其供电可靠性要求电力负荷分级及其供电可靠性要求l l 1.2.2 1.2.2 供电电源供电电源供电电源供电电源 l l 1.2.3 1.2.3 供电系统主要形式供电系统主要形式供电系统主要形式供电系统主要形式 l l 1.2.4 1.2.4 民用建筑供配电线路民用建筑供配电线路民用建筑供配
2、电线路民用建筑供配电线路l l 1.2.5 1.2.5 供配电设备供配电设备供配电设备供配电设备l l 1.2.6 1.2.6 建筑供配电系统图实例建筑供配电系统图实例建筑供配电系统图实例建筑供配电系统图实例本讲稿第二页，共一百五十页l l1.3 建筑电气照明系统建筑电气照明系统l l 1.3.1 基本组成基本组成l l 1.3.2 建筑照明系统的分类建筑照明系统的分类l l1.4 建筑动力系统建筑动力系统 l l 1.4.1 动力设备的配电动力设备的配电l l 1.4.2 动力设备的控制动力设备的控制 l l1.5 变配电所布置图实例变配电所布置图实例l l1.6 1.6 建筑装饰与建筑电气
3、的关系建筑装饰与建筑电气的关系建筑装饰与建筑电气的关系建筑装饰与建筑电气的关系 本讲稿第三页，共一百五十页1.1 概述概述l l 建筑供配电系统是建筑电气的最基本系统，建筑供配电系统是建筑电气的最基本系统，它对电能起着接受、更换和分配的作用，向它对电能起着接受、更换和分配的作用，向各种用电设备提供电能。各种用电设备提供电能。l l系统应既能满足供电可靠性和运行维护的安系统应既能满足供电可靠性和运行维护的安全、灵活、方便的要求，又要使系统投资少，全、灵活、方便的要求，又要使系统投资少，做到技术上合理和经济上节约。做到技术上合理和经济上节约。本讲稿第四页，共一百五十页建筑用电，差不多都是电力系统供
4、给的。建筑用电，差不多都是电力系统供给的。一般的建筑采用低压供电，高层建筑采用一般的建筑采用低压供电，高层建筑采用10kv甚至甚至35kv供电。供电。供配电设计是建筑电气设计的重要内容。供配电设计是建筑电气设计的重要内容。为做好建筑供配电系统的设计，必须对为做好建筑供配电系统的设计，必须对电力系统有所了解。电力系统有所了解。本讲稿第五页，共一百五十页1.1.1 电力系统的组成电力系统的组成l由各种电压的电力线路及一些发电厂、由各种电压的电力线路及一些发电厂、变电所和电能用户联系起来的一个发变电所和电能用户联系起来的一个发电、输电、变电和用电的整体，称为电、输电、变电和用电的整体，称为电力系统。
5、电力系统。l l图图11是一个大型电力系统的示意图。是一个大型电力系统的示意图。本讲稿第六页，共一百五十页l l电力系统示意110KV110KV110KV110KV110KV110KV110KV220KV35KV35KV35KV35KV35KV35KV35KV35KV110KV10KV10KV10KV10KV0.4KV0.4KV0.4KV0.4KV电力网电力网枢纽变电站地区枢纽变电站低压变电所10KV变电所负荷变电站火力发电站水力发电站负荷变电站发电厂本讲稿第七页，共一百五十页l l1发电厂发电厂 发电厂是将自然界蕴藏的各种一次能源发电厂是将自然界蕴藏的各种一次能源(如煤、水、风和原子能等如煤
6、、水、风和原子能等)转换为电能转换为电能(称称二次能源二次能源)，并向外输出电能的工厂。，并向外输出电能的工厂。发电厂的种类很多，根据所利用能源的发电厂的种类很多，根据所利用能源的不同，有火力电厂、水力发电厂、原于能发不同，有火力电厂、水力发电厂、原于能发电厂、地热发电厂、潮汐发电厂以及风力发电厂、地热发电厂、潮汐发电厂以及风力发电厂、太阳能发电厂等。电厂、太阳能发电厂等。在现代的电力系统中，各国都以火力发在现代的电力系统中，各国都以火力发电厂和水力发电厂为主。近些年来，各国正电厂和水力发电厂为主。近些年来，各国正在大力发展原子能发电。在大力发展原子能发电。本讲稿第八页，共一百五十页l2变电所
7、变电所l l 变电所是接受电能、变换电压和分配电能的变电所是接受电能、变换电压和分配电能的场所，主要由电力变压器和高低压配电装置场所，主要由电力变压器和高低压配电装置组成，是电力系统中的重要组成部分。组成，是电力系统中的重要组成部分。l l按照变压的性质和作用不同，又可以分为升按照变压的性质和作用不同，又可以分为升压变电所和降压变电所两种，装有升压变压压变电所和降压变电所两种，装有升压变压器的变电所叫做升压变电所，装有降压变压器的变电所叫做升压变电所，装有降压变压器的变电所叫做降压变电所。器的变电所叫做降压变电所。l l仅用来接受和分配电能而不改变电压的场所仅用来接受和分配电能而不改变电压的场
8、所称为配电所。称为配电所。本讲稿第九页，共一百五十页l l3 3电力网电力网电力网电力网l l电力系统中各种不同电压等级的电力线路及其所联系电力系统中各种不同电压等级的电力线路及其所联系的变电所，称为电力网。其任务是将发电厂生产的电的变电所，称为电力网。其任务是将发电厂生产的电能输送、变换和分配到电能用户。能输送、变换和分配到电能用户。l l电力网按其功能常分为输电网和配电网两大类。电力网按其功能常分为输电网和配电网两大类。电力网按其功能常分为输电网和配电网两大类。电力网按其功能常分为输电网和配电网两大类。l l由由35KV及以上的输电线路和与其连接的变电所组成的及以上的输电线路和与其连接的变
9、电所组成的电力网称为输电网，它是电力系统的主要网络。它的电力网称为输电网，它是电力系统的主要网络。它的作用是将电能输送到各个地区或直接输送给大型用户。作用是将电能输送到各个地区或直接输送给大型用户。l l由由由由10kv10kv及以下的配电线路和配电变压器所组成的电力网称及以下的配电线路和配电变压器所组成的电力网称及以下的配电线路和配电变压器所组成的电力网称及以下的配电线路和配电变压器所组成的电力网称为配电网。它的作用是将电能分配给各类不同的用户。为配电网。它的作用是将电能分配给各类不同的用户。为配电网。它的作用是将电能分配给各类不同的用户。为配电网。它的作用是将电能分配给各类不同的用户。本讲
10、稿第十页，共一百五十页l4电能用户电能用户 电能用户是所有用电设备的总称。电能用户是所有用电设备的总称。本讲稿第十一页，共一百五十页1.1.2 电力系统的电压电力系统的电压l l一切电力设备都是在一定的电压下和频率一切电力设备都是在一定的电压下和频率下工作的。电压和频率是衡量电能质量的下工作的。电压和频率是衡量电能质量的两个基本参数。我国交流电力设备的额定两个基本参数。我国交流电力设备的额定频率为频率为50Hz，此频率通常为，此频率通常为“工频工频”。l l电气设备的额定电压是保证设备正常运行，电气设备的额定电压是保证设备正常运行，并获得最佳经济效果的电压。如果设备的并获得最佳经济效果的电压。
11、如果设备的端电压偏离其额定电压，则设备的工作性端电压偏离其额定电压，则设备的工作性能和寿命都将受到影响。能和寿命都将受到影响。l l对建筑供配电系统来说，提高电能质量主对建筑供配电系统来说，提高电能质量主要是提高电压的质量。要是提高电压的质量。本讲稿第十二页，共一百五十页1三相交流电网和电力设备的额定电压三相交流电网和电力设备的额定电压 （1）电网）电网(线路线路)的额定电压的额定电压l l电网的额定电压等级是国家根据国民经济发电网的额定电压等级是国家根据国民经济发展的需要以及电力工业的现有水平，经过全展的需要以及电力工业的现有水平，经过全面的技术经济分析后确定的。它是确定各类面的技术经济分析
12、后确定的。它是确定各类电力设备额定电压的基本依据电力设备额定电压的基本依据.本讲稿第十三页，共一百五十页（2）用电设备的额定电压）用电设备的额定电压M3l l 用电设备的额定电压规定与同级电网用电设备的额定电压规定与同级电网的额定电压同。的额定电压同。l l由于用电设备运行时线路上要产生电由于用电设备运行时线路上要产生电压降，所以线路上各点电压都略有不压降，所以线路上各点电压都略有不同同.本讲稿第十四页，共一百五十页 （3）发电机的额定电压）发电机的额定电压l l发电机的额定电压规定高于同级电网额定电发电机的额定电压规定高于同级电网额定电压压5%。l l由于电力线路允许的电压偏差一般为由于电力
13、线路允许的电压偏差一般为5%，即整个线路允许有，即整个线路允许有10%的电压损失，的电压损失，l l所以为了维持线路的平均电压在额定值，线所以为了维持线路的平均电压在额定值，线路首端（电源端）的电压可较线路额定电压路首端（电源端）的电压可较线路额定电压高高5，而线路末端则可较线路额定电压低，而线路末端则可较线路额定电压低5%.本讲稿第十五页，共一百五十页 （4)变压器的额定电压变压器的额定电压l l 当变压器的一次绕组与发电机直接连接时，当变压器的一次绕组与发电机直接连接时，其一次绕组的额定电压等于发电机额定电压，其一次绕组的额定电压等于发电机额定电压，即高于同级电网额定电压即高于同级电网额定
14、电压5%。l l当变压器不与发电机相连，而是连接在线路当变压器不与发电机相连，而是连接在线路上时，可把它看做用电设备，其一次绕组额上时，可把它看做用电设备，其一次绕组额定电压应与电网额定电压相同。定电压应与电网额定电压相同。本讲稿第十六页，共一百五十页2电压偏移电压偏移各种电气设备都有额定的工作电压，但在各种电气设备都有额定的工作电压，但在实际运行时，电气设备的端电压往往会因实际运行时，电气设备的端电压往往会因电力系统负荷的变化或用户本身负荷的变电力系统负荷的变化或用户本身负荷的变化而偏离额定值。化而偏离额定值。在用电高峰时长线路的末端，电压往往低在用电高峰时长线路的末端，电压往往低于额定值。
15、于额定值。在低负荷时线路的始端，电压往往高于额定在低负荷时线路的始端，电压往往高于额定值。为此，引入电压偏移的概念。值。为此，引入电压偏移的概念。本讲稿第十七页，共一百五十页（1）电压偏移的含义。）电压偏移的含义。电压偏移是指用电设备的实际端电压电压偏移是指用电设备的实际端电压U与设备额定与设备额定电压电压UN之差，通常用它对额定电压之差，通常用它对额定电压UN的百分值来的百分值来表示，即表示，即在电力系统中，用电设备的端电压无论是偏高还在电力系统中，用电设备的端电压无论是偏高还是偏低，都会对设备的工作性能和使用寿命产生不是偏低，都会对设备的工作性能和使用寿命产生不良影响。良影响。本讲稿第十八
16、页，共一百五十页 （2)允许的电压偏移。国家标准允许的电压偏移。国家标准GB5005295供配电系统设计规范规定：正常运行情况供配电系统设计规范规定：正常运行情况下，用电设备端子处电压偏差的允许值宜符合下，用电设备端子处电压偏差的允许值宜符合下列要求：下列要求：电动机为电动机为5%。照明。在一般工作场所为照明。在一般工作场所为5%；对于远离变；对于远离变电所的小面积一般工作场所，难以满足上述要电所的小面积一般工作场所，难以满足上述要求时，可为求时，可为+5%、10；应急照明、道路照；应急照明、道路照明和警卫照明等为明和警卫照明等为+5%、10%。其他用电设备，当无特殊规定时为其他用电设备，当无
17、特殊规定时为5%。当电网电压不能满足要求时，必须采取相应的当电网电压不能满足要求时，必须采取相应的电压调整措施。电压调整措施。本讲稿第十九页，共一百五十页1.2.1 电力负荷分级及其供电可靠性要求电力负荷分级及其供电可靠性要求 电力网上用电设备所消耗的功率，称为用电力网上用电设备所消耗的功率，称为用户的户的“用电负荷用电负荷”或或“电力负荷电力负荷”。用户供电的可靠性程度，是由用电负荷的性用户供电的可靠性程度，是由用电负荷的性质来决定的。质来决定的。根据建筑物的类别和用电负荷的性质，按根据建筑物的类别和用电负荷的性质，按民用建筑电气设计规范规定，对用电负民用建筑电气设计规范规定，对用电负荷划分
18、为三个等级：荷划分为三个等级：本讲稿第二十页，共一百五十页l l1一级负荷一级负荷l l 中断供电将造成人员伤亡者；中断供电将造成人员伤亡者；l l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；l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；l中断供电将造成公共场所秩序严重中断供电将造成公共场所秩序严重 混乱者。混乱者。l l如火车站，大会堂，重要宾馆，通讯交通枢如火车站，大会堂，重要宾馆，通讯交通枢纽，重要医院的手术室，炼钢炉，国家级重纽，重要医院的手术室，炼钢炉，国家级重点文物保护场所等。点文物保护场所等。本讲稿第二十一页，共一百五十页l l2二级负荷二级负荷l
19、 l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；l l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，如大量产品和原材料报废，大量减产或发生如大量产品和原材料报废，大量减产或发生重大设备损坏事故，重点企业连续生产过程重大设备损坏事故，重点企业连续生产过程需要长时间才能恢复；需要长时间才能恢复；l l供电将造成公共场所秩序混乱者。供电将造成公共场所秩序混乱者。本讲稿第二十二页，共一百五十页l3三级负荷三级负荷 凡不属一级和二级负荷者。凡不属一级和二级负荷者。l l下面对民用建筑及工业建筑的常用设备及下面对民用建筑及工业建筑的常用设备及部位的负荷分级列表分类，如下表部位
20、的负荷分级列表分类，如下表1.2所示：所示：l l各个级别的负荷对用电的可靠性有不同的各个级别的负荷对用电的可靠性有不同的要求，以一级要求最重要、最严格要求，以一级要求最重要、最严格,二级、二级、三级逐渐降低要求。三级逐渐降低要求。本讲稿第二十三页，共一百五十页建筑建筑建筑建筑类别类别类别类别建筑物名称建筑物名称建筑物名称建筑物名称用用用用电设备电设备电设备电设备及部位及部位及部位及部位负负负负荷荷荷荷级别级别级别级别住宅建筑住宅建筑住宅建筑住宅建筑高高高高层层层层普通住宅普通住宅普通住宅普通住宅电电电电梯、照明梯、照明梯、照明梯、照明二二二二级级级级旅旅旅旅馆馆馆馆建筑建筑建筑建筑高高高高级
21、级级级旅旅旅旅馆馆馆馆宴会宴会宴会宴会厅厅厅厅、新、新、新、新闻摄闻摄闻摄闻摄影、高影、高影、高影、高级级级级客房客房客房客房电电电电梯等梯等梯等梯等一一一一级级级级普通旅普通旅普通旅普通旅馆馆馆馆主要照明主要照明主要照明主要照明二二二二级级级级办办办办公建筑公建筑公建筑公建筑省、市、部省、市、部省、市、部省、市、部级办级办级办级办公室公室公室公室会会会会议议议议室、室、室、室、总值总值总值总值班室、班室、班室、班室、电电电电梯、档案室、主要照明梯、档案室、主要照明梯、档案室、主要照明梯、档案室、主要照明一一一一级级级级银银银银行行行行主要主要主要主要业务业务业务业务用用用用计计计计算机及外部
22、算机及外部算机及外部算机及外部设备电设备电设备电设备电源、防盗信号源、防盗信号源、防盗信号源、防盗信号电电电电源源源源一一一一级级级级教学建筑教学建筑教学建筑教学建筑教学楼教学楼教学楼教学楼教室及其他照明教室及其他照明教室及其他照明教室及其他照明二二二二级级级级实验实验实验实验室室室室一一一一级级级级科研建筑科研建筑科研建筑科研建筑科研所重要科研所重要科研所重要科研所重要实验实验实验实验室，室，室，室，计计计计算中算中算中算中心、气象台心、气象台心、气象台心、气象台主要用主要用主要用主要用电设备电设备电设备电设备一一一一级级级级电电电电梯梯梯梯二二二二级级级级文文文文娱娱娱娱建筑建筑建筑建筑大
23、型大型大型大型剧剧剧剧院院院院舞台、舞台、舞台、舞台、电电电电声、声、声、声、贵宾贵宾贵宾贵宾室、广播及室、广播及室、广播及室、广播及电视转电视转电视转电视转播、化装照明播、化装照明播、化装照明播、化装照明一一一一级级级级医医医医疗疗疗疗建筑建筑建筑建筑县级县级县级县级及以上医院及以上医院及以上医院及以上医院手手手手术术术术室、分娩室、急症室、室、分娩室、急症室、室、分娩室、急症室、室、分娩室、急症室、婴婴婴婴儿室、理儿室、理儿室、理儿室、理疗疗疗疗室、广播照明室、广播照明室、广播照明室、广播照明一一一一级级级级细细细细菌培养室、菌培养室、菌培养室、菌培养室、电电电电梯等梯等梯等梯等二二二二级
24、级级级商商商商业业业业建筑建筑建筑建筑省省省省辖辖辖辖市及以上百市及以上百市及以上百市及以上百货货货货大楼大楼大楼大楼营业厅营业厅营业厅营业厅主要照明主要照明主要照明主要照明一一一一级级级级其他附属其他附属其他附属其他附属二二二二级级级级博物建筑博物建筑博物建筑博物建筑省、市、自治区及以上博物省、市、自治区及以上博物省、市、自治区及以上博物省、市、自治区及以上博物馆馆馆馆、展、展、展、展览览览览管管管管珍珍珍珍贵贵贵贵展品室的照明、防盗信号展品室的照明、防盗信号展品室的照明、防盗信号展品室的照明、防盗信号电电电电源源源源一极一极一极一极商品展商品展商品展商品展览览览览用用用用电电电电二二二二级
25、级级级商商商商业仓库业仓库业仓库业仓库建建建建筑筑筑筑冷冷冷冷库库库库大型冷大型冷大型冷大型冷库库库库、有特殊要求的冷酷、有特殊要求的冷酷、有特殊要求的冷酷、有特殊要求的冷酷压缩压缩压缩压缩机及附属机及附属机及附属机及附属设备设备设备设备、电电电电梯、梯、梯、梯、库库库库内照明内照明内照明内照明二二二二级级级级司法建筑司法建筑司法建筑司法建筑监狱监狱监狱监狱警警警警卫卫卫卫信号信号信号信号一极一极一极一极表表1.2 民用建筑常用重要电力负荷级别民用建筑常用重要电力负荷级别本讲稿第二十四页，共一百五十页l l1.1.一级负荷的供电要求一级负荷的供电要求一级负荷的供电要求一级负荷的供电要求l l
26、级负荷应由两个独立电源供电，按照生产需要和允许停电时间，采用级负荷应由两个独立电源供电，按照生产需要和允许停电时间，采用级负荷应由两个独立电源供电，按照生产需要和允许停电时间，采用级负荷应由两个独立电源供电，按照生产需要和允许停电时间，采用双电源自动或手动切换的接线，或双电源对多台一级用电设备分组同时双电源自动或手动切换的接线，或双电源对多台一级用电设备分组同时双电源自动或手动切换的接线，或双电源对多台一级用电设备分组同时双电源自动或手动切换的接线，或双电源对多台一级用电设备分组同时供电的接线，具体供电形式见图供电的接线，具体供电形式见图供电的接线，具体供电形式见图供电的接线，具体供电形式见图
27、4-34-3。l l 所谓独立电源，是指若干电源中任一电源发生故障或停止供电所谓独立电源，是指若干电源中任一电源发生故障或停止供电所谓独立电源，是指若干电源中任一电源发生故障或停止供电所谓独立电源，是指若干电源中任一电源发生故障或停止供电时，不影响其他电源继续供电。同时，具备下列两个条件的发时，不影响其他电源继续供电。同时，具备下列两个条件的发时，不影响其他电源继续供电。同时，具备下列两个条件的发时，不影响其他电源继续供电。同时，具备下列两个条件的发电厂或变电所的不同母线段，均属独立电源。电厂或变电所的不同母线段，均属独立电源。电厂或变电所的不同母线段，均属独立电源。电厂或变电所的不同母线段，
28、均属独立电源。l l1)1)每段母线的电源来自不同发电机或变压器每段母线的电源来自不同发电机或变压器每段母线的电源来自不同发电机或变压器每段母线的电源来自不同发电机或变压器l l2)2)母线段之间无联系，或虽有联系但在一段发生故障时，能自动将其母线段之间无联系，或虽有联系但在一段发生故障时，能自动将其母线段之间无联系，或虽有联系但在一段发生故障时，能自动将其母线段之间无联系，或虽有联系但在一段发生故障时，能自动将其联系切断，不影响另一段母线继续供电。联系切断，不影响另一段母线继续供电。联系切断，不影响另一段母线继续供电。联系切断，不影响另一段母线继续供电。l l 对于一级负荷中特别重要的负荷，
29、除要求有上述两个电源外，还要对于一级负荷中特别重要的负荷，除要求有上述两个电源外，还要对于一级负荷中特别重要的负荷，除要求有上述两个电源外，还要对于一级负荷中特别重要的负荷，除要求有上述两个电源外，还要求增设应急电源。求增设应急电源。求增设应急电源。求增设应急电源。l l 常用的应急电源有：独立于正常电源之外的发电机组、干电池、蓄常用的应急电源有：独立于正常电源之外的发电机组、干电池、蓄常用的应急电源有：独立于正常电源之外的发电机组、干电池、蓄常用的应急电源有：独立于正常电源之外的发电机组、干电池、蓄电池、专门供电线路等。电池、专门供电线路等。电池、专门供电线路等。电池、专门供电线路等。本讲稿
30、第二十五页，共一百五十页l l2.二级负荷的供电要求二级负荷的供电要求 对于二级负荷，应由二回线路供电，供电对于二级负荷，应由二回线路供电，供电变压器也应有两台变压器也应有两台(这两台变压器不一定在这两台变压器不一定在同一变电所同一变电所)。在其中一回路或一台变压器。在其中一回路或一台变压器发生常见故障时，二级负荷应做到不致中发生常见故障时，二级负荷应做到不致中断供电，或中断后能迅速恢复供电。断供电，或中断后能迅速恢复供电。l l3.三级负荷的供电要求三级负荷的供电要求 三级负荷属不重要负荷，对供电无特殊要求。三级负荷属不重要负荷，对供电无特殊要求。但在条件允许的情况下，应尽量提高供电的但在条
31、件允许的情况下，应尽量提高供电的可靠性和连续性。可靠性和连续性。本讲稿第二十六页，共一百五十页1.2.2 供电电源供电电源l l供电电源应根据建筑物内的用电负荷的大小供电电源应根据建筑物内的用电负荷的大小和用电设备的额定电压数值以及供电可靠性和用电设备的额定电压数值以及供电可靠性要求等因素确定。一般有如下几种方式：要求等因素确定。一般有如下几种方式：l l(1)单相单相220V电源电源 用于建筑物较小或用电设备负荷量较小，而用于建筑物较小或用电设备负荷量较小，而且均为单相、低压用电设备的场合。且均为单相、低压用电设备的场合。l l(2)三相三相380220V电源电源 用于建筑物较大或用电设备的
32、容量较大，但用于建筑物较大或用电设备的容量较大，但全部为单相和三相低压用电设备而且总设备全部为单相和三相低压用电设备而且总设备功率在功率在240kW以下的场合。以下的场合。本讲稿第二十七页，共一百五十页v(3)l0kV高压供电电源高压供电电源用于建筑物很大或用电设备的容量很大，用于建筑物很大或用电设备的容量很大，虽全部为单相和三相低压用电设备，但虽全部为单相和三相低压用电设备，但采用高压供电在技术和经济上合理且满采用高压供电在技术和经济上合理且满足供电部门要求的场合。足供电部门要求的场合。此时，在建筑物内应装设变压器，布置变此时，在建筑物内应装设变压器，布置变电室。若建筑物内有高压用电设备时电
33、室。若建筑物内有高压用电设备时,应引应引入高压电源供其使用，同时装设变压器，入高压电源供其使用，同时装设变压器，满足低压用电设备的电压要求。满足低压用电设备的电压要求。本讲稿第二十八页，共一百五十页1.2.3 供电系统主要形式供电系统主要形式l供电系统应根据负荷等级，按照供电安供电系统应根据负荷等级，按照供电安全可靠、投资费用少、维护运行方便、全可靠、投资费用少、维护运行方便、系统接线简单等原则进行设计，图系统接线简单等原则进行设计，图13是一些可供选择的方案。是一些可供选择的方案。本讲稿第二十九页，共一百五十页图图1-3 常用供电系统方案常用供电系统方案本讲稿第三十页，共一百五十页l l方案
34、方案方案方案a a为一路高压进线单台变压器情况为一路高压进线单台变压器情况为一路高压进线单台变压器情况为一路高压进线单台变压器情况 该系统供电可靠性较差，系统中电源、变压器、开关及该系统供电可靠性较差，系统中电源、变压器、开关及该系统供电可靠性较差，系统中电源、变压器、开关及该系统供电可靠性较差，系统中电源、变压器、开关及母线中任一环节出现故障或检修时，均不能保证供电，母线中任一环节出现故障或检修时，均不能保证供电，母线中任一环节出现故障或检修时，均不能保证供电，母线中任一环节出现故障或检修时，均不能保证供电，但接线简单，造价低，可适用三级负荷。但接线简单，造价低，可适用三级负荷。但接线简单，
35、造价低，可适用三级负荷。但接线简单，造价低，可适用三级负荷。l l方案方案方案方案b b为一路高压进线，双台变压器，低压母线分段供电为一路高压进线，双台变压器，低压母线分段供电为一路高压进线，双台变压器，低压母线分段供电为一路高压进线，双台变压器，低压母线分段供电方式方式方式方式 与方案与方案a比较，除变压器有备用外，其他环节也无备比较，除变压器有备用外，其他环节也无备用，一般情况下，变压器出现故障或检修的可能性比用，一般情况下，变压器出现故障或检修的可能性比其他元件少得多，故其可靠性增加不多而投资大为增其他元件少得多，故其可靠性增加不多而投资大为增加。对于电力负荷较大需设置两台变压器或考虑变
36、压加。对于电力负荷较大需设置两台变压器或考虑变压器经济运行而选择两台变压器的情况可采用此供电方器经济运行而选择两台变压器的情况可采用此供电方式。式。本讲稿第三十一页，共一百五十页l l方案方案c为一路高压进线，单台变压器，低压为一路高压进线，单台变压器，低压备用的供电方式，适用于建筑中只有少量一备用的供电方式，适用于建筑中只有少量一级负荷的情况。级负荷的情况。l l方案方案d为一路高压进线，柴油发电机作为备为一路高压进线，柴油发电机作为备用的供电方式，当一级负荷第二电源取得需用的供电方式，当一级负荷第二电源取得需大量投资时采用。大量投资时采用。l l方案方案e为二路高压进线，一用一备，单台变为
37、二路高压进线，一用一备，单台变压器的供电方式，因变压养远比电源故障和压器的供电方式，因变压养远比电源故障和检修要少，故投资增加不多而可靠性较高，检修要少，故投资增加不多而可靠性较高，可适用于二级负荷。可适用于二级负荷。l l方案方案f为二路高压进线，两台变压器，低压母为二路高压进线，两台变压器，低压母线分段的供电方式，该系统基本设备均有备线分段的供电方式，该系统基本设备均有备用，供电可靠性高，可适用于一、二级负荷。用，供电可靠性高，可适用于一、二级负荷。本讲稿第三十二页，共一百五十页l l方案方案方案方案g g为二路高压进线，两台变压器，高压母线分段，为二路高压进线，两台变压器，高压母线分段，
38、为二路高压进线，两台变压器，高压母线分段，为二路高压进线，两台变压器，高压母线分段，低压母线也分段的供电方式，该系统投资虽高但供电可低压母线也分段的供电方式，该系统投资虽高但供电可低压母线也分段的供电方式，该系统投资虽高但供电可低压母线也分段的供电方式，该系统投资虽高但供电可靠性更高，可试用于一级负荷。靠性更高，可试用于一级负荷。靠性更高，可试用于一级负荷。靠性更高，可试用于一级负荷。l l方案方案方案方案h h为在方案为在方案为在方案为在方案g g的基础上增加了柴油发电机作为第三电的基础上增加了柴油发电机作为第三电的基础上增加了柴油发电机作为第三电的基础上增加了柴油发电机作为第三电源，适用于
39、一级负荷中的特别重要负荷的供电。目前，超源，适用于一级负荷中的特别重要负荷的供电。目前，超源，适用于一级负荷中的特别重要负荷的供电。目前，超源，适用于一级负荷中的特别重要负荷的供电。目前，超高层建筑及重要的高层建筑大多采用此供电方式。高层建筑及重要的高层建筑大多采用此供电方式。高层建筑及重要的高层建筑大多采用此供电方式。高层建筑及重要的高层建筑大多采用此供电方式。l l需要指出的是，电力用户的供电电压，供电方式的确定需要指出的是，电力用户的供电电压，供电方式的确定需要指出的是，电力用户的供电电压，供电方式的确定需要指出的是，电力用户的供电电压，供电方式的确定应从供用电安全，经济，合理和便于管理
40、，依据当地电应从供用电安全，经济，合理和便于管理，依据当地电应从供用电安全，经济，合理和便于管理，依据当地电应从供用电安全，经济，合理和便于管理，依据当地电网规划、供电条件等因素进行技术经济比较，与供电部网规划、供电条件等因素进行技术经济比较，与供电部网规划、供电条件等因素进行技术经济比较，与供电部网规划、供电条件等因素进行技术经济比较，与供电部门协商确定。门协商确定。门协商确定。门协商确定。本讲稿第三十三页，共一百五十页1.2.4 民用建筑供配电线路民用建筑供配电线路l l建筑电气配电系统的接线方法最常用的有建筑电气配电系统的接线方法最常用的有放射式、树干式和混合式三种。下面以放射式、树干式
41、和混合式三种。下面以380220V低压配电系统为例，简单介绍一下低压配电系统为例，简单介绍一下它们的特点。它们的特点。1.配电系统的接线方式配电系统的接线方式本讲稿第三十四页，共一百五十页l l（1）放射式系统）放射式系统l l放射式系统又可分为单电源单回路放射式放射式系统又可分为单电源单回路放射式图图44(a)和双回路交叉放射式和双回路交叉放射式(图图44(b)两种。两种。l l单电源单回路放射式是从配电母线上引出一单电源单回路放射式是从配电母线上引出一回线路直接向用电设备配电，沿线不交接回线路直接向用电设备配电，沿线不交接其他负荷。其他负荷。l l双电源双回路交叉放射式是从两个电源配电双电
42、源双回路交叉放射式是从两个电源配电母线引出二回线路直接向用电设备配电，母线引出二回线路直接向用电设备配电，沿线也不支接其他设备。沿线也不支接其他设备。本讲稿第三十五页，共一百五十页图图1-4 配电系统接线方式配电系统接线方式本讲稿第三十六页，共一百五十页l l放射式配电系统优点是线路敷设简单，配电放射式配电系统优点是线路敷设简单，配电设备集中，操作维护方便，保护容易，线设备集中，操作维护方便，保护容易，线路故障、停电影响范围小，供电可靠性较路故障、停电影响范围小，供电可靠性较高，单电源单回路放射式可符合二级负荷高，单电源单回路放射式可符合二级负荷供电要求，双电源双回路放射式，当电源供电要求，双
43、电源双回路放射式，当电源为相互独立时，可符合一级负荷供电要求。为相互独立时，可符合一级负荷供电要求。l l 放射式配电的缺点是母线出线回路较多，放射式配电的缺点是母线出线回路较多，需要配电设备较多，有色金属消耗量也较需要配电设备较多，有色金属消耗量也较多。放射式配电方式一般运用于容量大，多。放射式配电方式一般运用于容量大，负荷集中或重要的用电设备。负荷集中或重要的用电设备。本讲稿第三十七页，共一百五十页l l（2）树干式系统）树干式系统l l 树干式配电系统又可分为直接连接树干式树干式配电系统又可分为直接连接树干式配电配电图图14(c)与链串型树干式配电与链串型树干式配电图图14(d)系统两种
44、。系统两种。l l直接连接树干式配电直接连接树干式配电是从配电母线引出一路是从配电母线引出一路配电干线，每个用电负荷从该干线上直接接配电干线，每个用电负荷从该干线上直接接出分支线供电的方式。出分支线供电的方式。l l这种配电方式的这种配电方式的优点优点是配电系统出线回路减是配电系统出线回路减少，敷设简单，配电设备的数量较少。从而少，敷设简单，配电设备的数量较少。从而可减少有色金属消耗量，节省投资，可减少有色金属消耗量，节省投资，l l缺点缺点是线路故障影响的停电范围大，供电可是线路故障影响的停电范围大，供电可靠性差，一般只适用于三级负荷。靠性差，一般只适用于三级负荷。本讲稿第三十八页，共一百五
45、十页为了充分发挥树干式系统的优点，尽可能减轻其缺点所造成为了充分发挥树干式系统的优点，尽可能减轻其缺点所造成为了充分发挥树干式系统的优点，尽可能减轻其缺点所造成为了充分发挥树干式系统的优点，尽可能减轻其缺点所造成的影响，可以采用的影响，可以采用的影响，可以采用的影响，可以采用链串型树干式系统链串型树干式系统链串型树干式系统链串型树干式系统。这种改进后的树干式系统特点是干线引入某一用电设备母线这种改进后的树干式系统特点是干线引入某一用电设备母线这种改进后的树干式系统特点是干线引入某一用电设备母线这种改进后的树干式系统特点是干线引入某一用电设备母线上，然后再引出走向另一个用电设备母线，在干线进出的
46、两上，然后再引出走向另一个用电设备母线，在干线进出的两上，然后再引出走向另一个用电设备母线，在干线进出的两上，然后再引出走向另一个用电设备母线，在干线进出的两侧均安装开关设备。侧均安装开关设备。侧均安装开关设备。侧均安装开关设备。链串型树干式可以减少某一段线路故障而引起的停电范围，链串型树干式可以减少某一段线路故障而引起的停电范围，链串型树干式可以减少某一段线路故障而引起的停电范围，链串型树干式可以减少某一段线路故障而引起的停电范围，供电可靠性有所提高。供电可靠性有所提高。供电可靠性有所提高。供电可靠性有所提高。实际运行经验表明，只要施工质量符合要求，干线上的实际运行经验表明，只要施工质量符合
47、要求，干线上的实际运行经验表明，只要施工质量符合要求，干线上的实际运行经验表明，只要施工质量符合要求，干线上的分支点不超过分支点不超过分支点不超过分支点不超过4 45 5个，这种方式供电还是可靠的，且故个，这种方式供电还是可靠的，且故个，这种方式供电还是可靠的，且故个，这种方式供电还是可靠的，且故障容易恢复。它适用于用电设备的布置比较均匀，容量障容易恢复。它适用于用电设备的布置比较均匀，容量障容易恢复。它适用于用电设备的布置比较均匀，容量障容易恢复。它适用于用电设备的布置比较均匀，容量不大，又无特殊要求的场合。不大，又无特殊要求的场合。不大，又无特殊要求的场合。不大，又无特殊要求的场合。本讲稿
48、第三十九页，共一百五十页l l（3 3）混合式系统）混合式系统）混合式系统）混合式系统 混合式即为放射式和树干式相结合的最常用的配电方式。混合式即为放射式和树干式相结合的最常用的配电方式。混合式即为放射式和树干式相结合的最常用的配电方式。混合式即为放射式和树干式相结合的最常用的配电方式。本讲稿第四十页，共一百五十页l l低压配电系统低压配电系统低压配电系统低压配电系统l l组成：由配电装置（配电盘）及配电线路（干组成：由配电装置（配电盘）及配电线路（干线及分支线）组成。线及分支线）组成。l l配电方式：放射式、树干式及混合式等数种。配电方式：放射式、树干式及混合式等数种。放射式的优点放射式的优
49、点：各个负荷独立受电，：各个负荷独立受电，故障范围一般仅限于本回路，切断本故障范围一般仅限于本回路，切断本回路并不影响其他回路；电动机的启回路并不影响其他回路；电动机的启动引起的电压波动对其他回路影响较动引起的电压波动对其他回路影响较小。小。放射式的缺点放射式的缺点：所需开关和线路较多，：所需开关和线路较多，因而建设费用高。因而建设费用高。应用场合应用场合：多用于比较重要的负荷。：多用于比较重要的负荷。本讲稿第四十一页，共一百五十页l l低压配电系统低压配电系统树干式的优点树干式的优点：建设费用低。：建设费用低。树干式的缺点树干式的缺点：故障影响范围较大：故障影响范围较大应用场合应用场合：干线
50、所接配电盘不多的情况。：干线所接配电盘不多的情况。混合式的特点混合式的特点：综合树干式与：综合树干式与放射式的优点。避免了两者的放射式的优点。避免了两者的缺点，增加了配电灵活性。缺点，增加了配电灵活性。本讲稿第四十二页，共一百五十页l l（4）建筑配电系统常用形式）建筑配电系统常用形式l l建筑电气的高压配电系统大多采用放射式接建筑电气的高压配电系统大多采用放射式接线方式，低压配电系统（特别是大型高层建线方式，低压配电系统（特别是大型高层建筑筑)大多采用放射式和树干式相结合的混合式大多采用放射式和树干式相结合的混合式配电方式。配电方式。l l建筑物地下设备层，大容量的用电设备较多，建筑物地下设