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文档之家› 第六章低压配电设备及导线的选择
第六章低压配电设备及导线的选择
(1)电线架设于绝缘支柱(绝缘子、瓷珠或线夹)上,这种配线 方法除了在一些工业厂房的电力线路配线中仍有使用外,在 其他民用建筑中已基本不用。
(2)电线直接沿墙、天棚等建筑物结构敷设(用线卡固定)
(3)导线穿金属(塑料)管或金属(塑料)线槽用支持码直接敷 设在墙、天棚表面,
绝缘电线水平敷设时,室外离地面高度不小于2.7m;室内离地面 高度不小于2.5m。垂直敷设时,室外离地面高度不小于2.7m;室 内离地面高度不小于1.8m。绝缘导线经过建筑物的伸缩缝及沉降 缝时,应在跨越处的两侧将导线固定,并应留有适当余量。导线 穿墙或楼板时应穿管保护。 3.绝缘导线穿管敷设 绝缘导线穿管敷设既可以明敷又可暗敷。金属管布线一般适用于 室内、外场所。建筑物顶棚内,宜采用金属管布线。明敷和暗敷 于干燥场所的金属管可采用电线管。 金属管、塑料管布线的管路较长或有弯时,宜适当加装接线盒, 穿金属管的交流线路,应将同一回路的所有相线和中性线穿在同 一个管内。 塑料管布线一般适用于室内和有酸碱腐蚀的场所,但在易受机械 损伤的场所不宜明敷。
6.5.2高压设备 1.高压断路器 高压断路器是一种开关电器,不仅能够接通和断开正常负荷 的电流,还能在保护装置的作用下自动跳闸,切除故障电流。
高压断路器
2.高压隔离开关 在设备和线路进行检修时,为了保护人员和设备的安全,需 要电路中有一个明显的断开点,高压隔离开关就起这样一个作 用。 3.高压负荷开关 高压负荷开关是一个开关器件,主要用于高压线路中,负责接 通和断开正常工作的负荷电路
建筑类别 住宅建筑 旅馆建筑
建筑物名称 高层普通住宅 一、二自治区及部 级办公楼 银行
教学建筑 科研建筑
高等学校教学楼 高等学校重要实验室 科研院所重要实验室 市级(地区)及以上 气象台
计算中心 一类高层 建筑 高层建筑的消防设施
二类高层 建筑
用电设备及部位名称 负荷级别 客梯电力、楼梯照明 二级 一级 经营管理用电子计算机及其外部设备电源,宴 会厅、餐厅、高级客房、厨房、主要通道照明、 部分客梯电力、厨房部分电力等 其余客梯电力、一般客房照明 二级 客梯电力、主要通道照明 二级 一级 客梯电力、主要办公室、会议室、总值班室、 档案室及主要通道照明 一级 主要业务用电子计算机及其外部设备电源,防 盗信号电源 客梯电力 二级 客梯电力、主要通道照明 二级 一级 一级 一级 主要业务用电子计算机及其外部设备电源,气 象雷达、电报及传真收发设备、卫星云图接受 机、语言广播电源、天气绘图及预报说明 客梯电力 二级 主要业务用电子计算机及其外部设备电源 一级 客梯电力 二级 一级 消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟 设施、火灾自动报警、自动灭火装置、火灾事 故照明、疏散指示标志和电动防火门窗、卷帘、 阀门等消防用电 二级
3.按短路热稳定选择截面 通过短路电流时,应考虑短路可能产生的机械力不超过所 允许的短路强度。 4.按电压损失选择 电流通过导体时,由于线路上有电阻和电抗存在,除产生电能 损耗外,还产生电压损失。当电压损失超过一定的数值后,将 使用电设备端子上的电压不足,严重地影响用电设备的正常运 行。为了保证电气设备的正常运行,必须根据线路的允许电压 损失来选择导线的截面。一般线路的电压损失不允许超过5% 5.按机械强度要求选择, 导线截面的选择必须满足机械强度的要求,因为导线本身的重 量,以及自然界的风、雨、冰、雪现象,会使导线承受一定的 应力,只有导线选择足够大,才能保证供电线路的安全运行。 6.按经济电流选择截面 在经济寿命期内的总费用最少,即初始投资和经济寿命期内 线路损耗费用之和最少。
4.负荷计算 计算负荷是通过统计计算得出。若计算负荷确定过大,将使设 备和导线选的过大,造成投资和有色金属的浪费;若计算负荷 确定过小,将使设备和导线选的过小,影响和限制了建筑物发 挥应有的功能,甚至使设备和导线烧坏,造成事故。 在方案设计阶段为便于确定供电方案和选择变压器的容量及台 数,常采用单位指标法。
6.3.3.1变配电所 变配电所担负着从电力系统受电,经过变压,然后分配电能 的任务,是供电系统的中枢,占有特别重要的地位。变电所 的类型很多,工业与民用建筑设施的变电所大都采用10KV进 线,将10KV高压降为400/230V的低压,供用户使用。 1.变配电所选址 书上209 2.变配电所的结构 变配电所的形式主要分为独立式、杆上、附设式和箱式等。
6.4.2电线、电缆截面选择的条件
1.按温升选择截面 电线、电缆本身是一个阻抗,当负荷电流通过时,就会发热, 使温度升高,就会破坏导线的绝缘性能,影响供电线路的安全 性与可靠性。 2.按使用环境及敷设方式选择 书上213 下列情况的配电线路中应采用铜芯线缆。 I.属于一、二级负荷以及三级负荷中的特别重要负荷的配电线 路。 II.居住建筑、幼儿园、福利院等用电设备的配电线路。 III.连接移动设备和特别潮湿以及有强烈振动的场所。 IV.易燃易爆场所和强地震区。
6.4.3线路的敷设 6.4.3.1电缆线路的敷设 室外电缆架空敷设造价低,施工容易,检修方便,但美观性 较差。电缆可在排管、电缆沟、电缆隧道内敷设。室内电缆通 常采用金属托架或金属托盘明设。 架空明设的电缆与热力管道的净距不应小1m,否则应采取 隔热措施。电缆与非热力管道的净距不应小于0.5m。电缆在室 内埋地敷设、穿墙或楼板时,应穿管或采取其他保护措施,其 管内径应不小于电缆外径的1.5倍 6.4.3.2绝缘导线的敷设 1.分类 绝缘导线的敷设方式可分为明敷和暗敷。 2.明敷方式有以下几种
第6 章
低压配电设备及导线 的选择
了解建筑电气的基本作用与分类;了解发电、变电、 输电、配电的过程;掌握电力负荷的分级和相应的设 置要求;掌握低压配电系统常用的配电形式;掌握导 线的选择、布置和敷设;掌握低压配电线路中常用的 设备。
6.1建筑电气的基本作用与分类
建筑电气的基本含义是:建筑物及其附属建筑的各类电气系统 的设计与施工以及所用产品、材料与技术的生产和开发的总称。 建筑电气工程的主要功能是输送和分配电能、应用电能和传递 信息,为人们提供舒适、便利、安全的建筑环境。 1.创造环境的设备 (1)创造光环境的设备;(2)创造温湿度环境的设备;(3)创造空 气环境的设备;(4)创造声音环境的设备; 2.追求方便性的设备 (1)增加居住者和使用者的生活和工作方便的设施。 (2)缩短信息传递时间的系统。 3.增强安全性的设备 4.提高控制性能的设备 5.提供生产工艺、办公设备、日用电器的能源 “智能建筑”(IB)
m2
各类建筑物的用电指标 建筑类别 公 寓 旅 馆 办 公 商 业 用电指标(W/ ) 30~50 40~70 30~70 一般:40~80 建筑类别 医 院 高等学校 中小学 展览馆 用电指标(W/ ) 40~70 20~40 12~20 50~80
体 育 剧 场
大中型:60~ 120 40~70 50~80
演播室 汽车库
250~500 8~15
6.3.2照明配电系统的一般要求 照明供电电压一般采用单项220V。若电流超过30A时,应采 用220V/380V电源。事故照明应有独立供电电源,并与正常 照明电源分开。 在触电危险较大的场所,所采用的局部照明,应采用36V及 以下的安全电压。 正常照明的最远一只照明灯具的电压,一般不得低于额定电 压的97.5%。照明系统的每一单行回路线路长度不宜超过30m ,电流不宜超过16A,灯具为单独回路时数量不宜超过25个。 当灯具与插座混为一回路时,其中插座数量不宜超过5个;当 插座为单独回路时,数量不宜超过10个。 为改善气体放电光源的频闪效应,可将同一或不同灯具的相 邻灯管分别接在不同的线路上。
4.高压开关柜
高压开关柜
6.5.3低压保护装置 1.刀开关 刀开关因为有明显可见的断路点,起隔离电源作用,可供通 断电路用,亦可作为不频繁地接通和分断照明设备和小型电动 机的电路。汉语拼音“H”为刀开关和转换开关产品的编码,HD 为刀型开关,HH为封闭式负荷开关,HK为开启式负荷开关; HR为熔断式刀开关;HS为刀型转换开关;HZ为组合开关。
4.链式系统 它是树干式的一种特殊形式,具有树干式同样的特点。这种供 电形式适用于设备距配电柜较远而彼此相距又较近的不重要的 容量较小的用电设备,保持干线线径不变,这种方式总容量不 超过l0kW。连接照明配电箱宜为3~4个。
(a ) (b )
树干式
放射式
混合式
链式
6.4电线、电缆的敷设 6.4.1导线材料 用作电线电缆的导电材料,通常有 铜和铝两种。 下列场合不应采用铝芯线缆:①需 要确保长期运行中连接可靠的回路, 如重要电源、重要的操作回路及二 次回路等;②移动设备的线路及振 动场所的线路;③对铝有腐蚀的环 境;④高温环境、潮湿环境、爆炸 及火灾危险环境;⑤应急系统及消 防设施的线路;⑥工业及市政工程、 户外工程的布电线(分支配电线)。
将同一等级电压的电力网做成环网,当个别发电机因检修或 某一回路发生故障时,可以由环网中的另一电力供电回路供 电,从而提高电网供电的可靠性。
电力系统示意图
6.2.2标准额定电压 城市电网标准电压等级包括500kV、330kV、220kV、110kV、 66kV、35kV、10kV和380/220V。 6.2.3电能质量 1.电压偏移 电压偏移指供电电压偏离(高于或低于)用电设备额定电压的数 值占用电设备额定电压值的百分数。 2.频率 我国电力工业的标准频率为50Hz(赫兹),由电力系统保证。当 偏离了规定值,将影响用电设备的正常工作。 3.波形 通常,要求电力系统给用户供电的电压及电流的波形应为标准 的正弦波。为此,首先要求发电机发出符合标准的正弦波形 电压。其次,在电能输送和分配过程中不应使波形产生畸变。
6.3 负荷的分类及配电系统的基本形式 6.3.1电力负荷的分类 1.一级负荷 中断供电将造成人身伤亡、重大政治影响、重大经济损失的 用电单位的重要负荷;例如:重大设备损坏、重大产品报废、 国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能 恢复等。 一级负荷应由两个电源独立供电。一级负荷中的特别重要负 荷,除上述两个电源外,还应增设应急电源 2.二级负荷 指中断供电将造成较大政治影响、较大经济损失、公共场所 秩序混乱的用电单位的重要负荷。例如:主要设备损坏、大 量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复等。 二级负荷的供电系统,宜由两回路供电。 3.三级负荷