1、2 . 3 供配電系統供配電系統 建筑供配電系統有交流電源、供配電線路、配電控制和用電建筑供配電系統有交流電源、供配電線路、配電控制和用電設備組成。設備組成。 在設計建筑電氣供配電系統時，首先應確定供配電方案，確在設計建筑電氣供配電系統時，首先應確定供配電方案，確定各種用電設備功率，在此基礎上進行用電負荷計算，并選擇各定各種用電設備功率，在此基礎上進行用電負荷計算，并選擇各種配電控制設備和配電導線。種配電控制設備和配電導線。一、用電設備的工作制一、用電設備的工作制 是指用電設備的工作方式。其對于用電負荷的大小有直接影是指用電設備的工作方式。其對于用電負荷的大小有直接影響。按照工作制的不同，可將

2、用電設備分為三類。響。按照工作制的不同，可將用電設備分為三類。（1） 長期工作制的設備長期工作制的設備 是指長期連續運行，可以達到穩定溫升，負荷比較平穩的是指長期連續運行，可以達到穩定溫升，負荷比較平穩的用電設備。如照明燈具、鍋爐用風機、生產生活用水泵等。用電設備。如照明燈具、鍋爐用風機、生產生活用水泵等。（2） 短期工作制的設備短期工作制的設備 是指工作時間較短常達不到穩定溫升，而停用時間很長可冷是指工作時間較短常達不到穩定溫升，而停用時間很長可冷卻到周圍環境溫度的用電設備。如房間換氣扇。鍋爐補水泵等。卻到周圍環境溫度的用電設備。如房間換氣扇。鍋爐補水泵等。（3） 反復短期工作制的設備反復短

3、期工作制的設備 是指時而工作，時而停用，反復交替變換，工作時間很短，是指時而工作，時而停用，反復交替變換，工作時間很短，常達不到穩定溫升，停用時間也很短，常冷卻不到環境溫度，工常達不到穩定溫升，停用時間也很短，常冷卻不到環境溫度，工作周期一般不超過作周期一般不超過10分鐘。運行一段時間后溫升穩定在某一穩定分鐘。運行一段時間后溫升穩定在某一穩定范圍內反復波動的用電設備。范圍內反復波動的用電設備。二、用電負荷計算（電力負荷）二、用電負荷計算（電力負荷） 用電負荷用電負荷通過供電線路的電流和功率。通過供電線路的電流和功率。1、計算的目的、計算的目的 （1）選擇合適的電氣設備）選擇合適的電氣設備 （2

4、）選擇合適的導線截面）選擇合適的導線截面 （3）選擇電力變壓器額定容量）選擇電力變壓器額定容量2、用電設備的計算負荷、用電設備的計算負荷（1）電力負荷曲線）電力負荷曲線 有功功率有功功率是保持用電設備正常運行所需的電功率，也就是將電是保持用電設備正常運行所需的電功率，也就是將電能轉換為其他形式能量能轉換為其他形式能量(機械能、光能、熱能機械能、光能、熱能)的電功率。單位有瓦的電功率。單位有瓦(W)、千瓦、千瓦(kW)、兆瓦、兆瓦(MW)。 無功功率無功功率比較抽象，它是用于電路內電場與磁場的交換，并用比較抽象，它是用于電路內電場與磁場的交換，并用來在電氣設備中建立和維持磁場的電功率。它不對外作

5、功，而是轉來在電氣設備中建立和維持磁場的電功率。它不對外作功，而是轉變為其他形式的能量。凡是有電磁線圈的電氣設備，要建立磁場，變為其他形式的能量。凡是有電磁線圈的電氣設備，要建立磁場，就要消耗無功功率。由于它不對外做功，才被稱之為就要消耗無功功率。由于它不對外做功，才被稱之為“無功無功”。無。無功功功率的符號用功率的符號用Q表示，單位為乏表示，單位為乏(Var)或千乏或千乏(kVar)。 建筑物的電力負荷曲線一般用典型的日負荷曲線為代表建筑物的電力負荷曲線一般用典型的日負荷曲線為代表（2）負荷種類）負荷種類 實際負荷曲線是波動變化的。在進行設計和其它工作時，實際負荷曲線是波動變化的。在進行設計

6、和其它工作時，為滿足不同的需要，將負荷表示成三種類型為滿足不同的需要，將負荷表示成三種類型最大負荷最大負荷: 是指消耗電能最多的半小時的平均功率，亦即連續是指消耗電能最多的半小時的平均功率，亦即連續 3Omin的最大平均負荷，又稱計算負荷。的最大平均負荷，又稱計算負荷。尖峰負荷尖峰負荷：是指連續：是指連續1到到2s的最大平均負荷，可看作短時最大的最大平均負荷，可看作短時最大 負荷。負荷。平均負荷：平均負荷：是指用電設備在某段時間內所消耗的電能除以該段是指用電設備在某段時間內所消耗的電能除以該段 時間所得的平均功率值。時間所得的平均功率值。（3）用電設備的計算負荷）用電設備的計算負荷 我們通常把

7、建筑物負荷曲線中我們通常把建筑物負荷曲線中30min內最大平均功率稱為內最大平均功率稱為計算計算負荷負荷，即消耗電能最多的半小時的平均功率，即消耗電能最多的半小時的平均功率 。它表示了建筑物用。它表示了建筑物用電設備的最大負荷，用電設備的最大負荷，用P30、Q30、S30表示。因我們可依此作為按表示。因我們可依此作為按發熱條件選擇電氣設備的依據，故稱為計算負荷。發熱條件選擇電氣設備的依據，故稱為計算負荷。 有功計算負荷有功計算負荷 Pjs (P30) 無功計算負荷無功計算負荷 Qjs(Q30) 計算容量（視在功率計算負荷）計算容量（視在功率計算負荷） Sjs = Pjs + Qjs 計算電流計

8、算電流 Ijs 222（4）用電設備負荷的計算）用電設備負荷的計算 根據用電情況確定負荷的大小，是關系到供配電設計合理與否根據用電情況確定負荷的大小，是關系到供配電設計合理與否的前提。如負荷確定過大，將使導線和設備選得過粗過大，造成材的前提。如負荷確定過大，將使導線和設備選得過粗過大，造成材料和投資的浪費料和投資的浪費;如負荷確定過小，將使供配電系統在運行中電壓如負荷確定過小，將使供配電系統在運行中電壓損失過大、電能損耗增加。發熱嚴重、引起絕緣老化以致燒壞，以損失過大、電能損耗增加。發熱嚴重、引起絕緣老化以致燒壞，以及造成短路等故障，從而帶來更大的損失。及造成短路等故障，從而帶來更大的損失。

9、影響用電負荷的因素很多，實際負荷情況很復雜。而且并不是影響用電負荷的因素很多，實際負荷情況很復雜。而且并不是固定不變的。因而必須選擇正確的負荷計算方法，以使計算結果盡固定不變的。因而必須選擇正確的負荷計算方法，以使計算結果盡量符合實際、力求合理。負荷計算的方法有量符合實際、力求合理。負荷計算的方法有單位建筑面積安裝功率單位建筑面積安裝功率法法、需要系數法需要系數法、二項式法二項式法和和利用系數法利用系數法等。一般多采用需要系數等。一般多采用需要系數法。法。需要系數法需要系數法: 需要系數需要系數Kd是用電設備組所需要的最大負荷是用電設備組所需要的最大負荷P30與其設備容與其設備容量量PN的比值

10、。即的比值。即KdP30/PNP30Kd PN根據需要系數根據需要系數Kx求總安裝容量為求總安裝容量為PN的用電設備組所需計算負荷的用電設備組所需計算負荷P30的方法稱需要系數法的方法稱需要系數法。三、電氣設備三、電氣設備 動力設備、低壓控制設備、保護設備、導線和電纜、變壓器動力設備、低壓控制設備、保護設備、導線和電纜、變壓器設備等。設備等。1、低壓設備、低壓設備（1）刀開關）刀開關 開啟式負荷開關開啟式負荷開關 （膠蓋閘）（膠蓋閘） 常見型號常見型號HK1 、HK2型型 封閉式負荷開關封閉式負荷開關 （鐵蓋閘）（鐵蓋閘） 常見型號常見型號HH3、HH4、HH10、HH11等型號。等型號。（2

11、）低壓斷路器）低壓斷路器自動空氣開關自動空氣開關 是電路發生過載、短路或欠電壓時能自動分斷電路的電器。是電路發生過載、短路或欠電壓時能自動分斷電路的電器。 它是低壓交、直流配電系統中的重要保護電器之一它是低壓交、直流配電系統中的重要保護電器之一 。 工作原理：工作原理：（3）低壓熔斷器）低壓熔斷器 熔斷器是最簡單的保護電器，當其熔體被通過大于額定值很熔斷器是最簡單的保護電器，當其熔體被通過大于額定值很 多的電流時，熔體發生過熱而熔斷，實現對電路的保護。多的電流時，熔體發生過熱而熔斷，實現對電路的保護。 熔斷器按其結構可分為開啟式、半封閉式和封閉式三類。開熔斷器按其結構可分為開啟式、半封閉式和封

12、閉式三類。開 啟式很少采用，半封閉式如瓷插式熔斷器，封閉式又可分為有填啟式很少采用，半封閉式如瓷插式熔斷器，封閉式又可分為有填 料管式、無填料管式及有填料螺旋式等料管式、無填料管式及有填料螺旋式等v 瓷插式熔斷器瓷插式熔斷器v 螺旋式螺旋式v 無填料管式無填料管式v 有填料管式有填料管式（4） 熱繼電器熱繼電器 熱繼電器是依靠過負荷電流通過發熱元件產生過熱而動作的熱繼電器是依靠過負荷電流通過發熱元件產生過熱而動作的一種電器。主要用于電動機的過載保護及其它電氣設備發熱狀態的一種電器。主要用于電動機的過載保護及其它電氣設備發熱狀態的控制。一般利用雙金屬片（由兩種膨脹系數不同的金屬如錳鎳、銅控制。一

13、般利用雙金屬片（由兩種膨脹系數不同的金屬如錳鎳、銅板軋制而成）受熱彎曲去推動杠桿使觸頭動作。板軋制而成）受熱彎曲去推動杠桿使觸頭動作。 （5 5）主要電氣設備文字與圖形符號表）主要電氣設備文字與圖形符號表 2、低壓配電系統、低壓配電系統 建筑配電系統建筑配電系統 = 低壓配電裝置低壓配電裝置 + 配電線路配電線路 （1）低壓配電系統的主接線）低壓配電系統的主接線 電源的接線方式電源的接線方式： （2）低壓配電系統的接線方式）低壓配電系統的接線方式v放射式接線放射式接線v樹干式接線樹干式接線v鏈式接線鏈式接線（3）低壓配電系統的電壓）低壓配電系統的電壓 動力配電系統的電壓采用動力配電系統的電壓采

14、用380V/220V三相電壓；三相電壓； 照明配電系統的電壓采用照明配電系統的電壓采用220V單相電壓。單相電壓。3、配電箱（盤）、柜、配電箱（盤）、柜 是在配電系統中實現配電和控制與保護功能的裝置。它主要是在配電系統中實現配電和控制與保護功能的裝置。它主要包括電源配電箱（柜）、動力與照明配電箱（柜）、電度表箱、包括電源配電箱（柜）、動力與照明配電箱（柜）、電度表箱、插座箱等。插座箱等。（1）標準電力配電箱）標準電力配電箱（2）標準照明配電箱）標準照明配電箱（3）系列配電箱）系列配電箱（4）其他）其他（5）配電箱的選擇）配電箱的選擇 根據負荷性質和用途，確定是照明配電箱還是電力配電箱，根據負荷

15、性質和用途，確定是照明配電箱還是電力配電箱， 或是計量箱、插座箱等；或是計量箱、插座箱等； 根據控制對象負荷電流的大小、電壓等級以及保護要求，根據控制對象負荷電流的大小、電壓等級以及保護要求， 確定配電箱內主回路和各支路的開關電器、保護電器的容確定配電箱內主回路和各支路的開關電器、保護電器的容 量和電壓等級；量和電壓等級； 從使用環境和使用場合的要求選擇配電箱的結構形式，如從使用環境和使用場合的要求選擇配電箱的結構形式，如 確定選用明裝還是暗裝式，以及外觀顏色、防潮、防火等要求。確定選用明裝還是暗裝式，以及外觀顏色、防潮、防火等要求。4、變、配電所、變、配電所 引入電源不經過電力變壓器變換，直

16、接以同級電壓重新分配引入電源不經過電力變壓器變換，直接以同級電壓重新分配 給附近的變電所或供給各用電設備的電能供配場所稱為給附近的變電所或供給各用電設備的電能供配場所稱為配電所配電所; 而將引入電源經過電力變壓器變換成另一級電壓后，再由配而將引入電源經過電力變壓器變換成另一級電壓后，再由配 電線路送至各變電所或供給各用電負荷的電能供配場所稱為電線路送至各變電所或供給各用電負荷的電能供配場所稱為變配變配 電所，電所，簡稱為簡稱為變電所變電所。（1）組成）組成 變電所一般由電力變壓器、高壓配電室、低壓配電室等部分組成。變電所一般由電力變壓器、高壓配電室、低壓配電室等部分組成。根據實際需要，有的變電所內還設有高壓電容器補償室、控制室、根據實際需要，有的變電所內還設有高壓電容器補償室、控制室、值班室和其他輔助室值班室和其他輔助室 。（2）變、配電所的主要電氣設備）變、配電所的主要電氣設備 高壓熔斷器高壓熔斷器 高壓隔離開關高壓隔離開關 高壓負荷開關高壓負荷開關 高壓斷路器高壓斷路器 高壓開關柜高壓開關柜高壓熔斷器高壓熔斷器高高壓壓負負荷荷開開關關高高壓壓隔隔離離開開關關高高壓壓熔熔斷斷器器高壓斷路器