供配电系统简述

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,供配电系统,建筑供配电系统有交流电源、供配电线路、配电控制和用电设备组成。,在设计建筑电气供配电系统时，首先应确定供配电方案，确,定各种用电设备功率，在此基础上进行用电负荷计算，并选择各,种配电控制设备和配电导线。,一、用电设备的工作制,是指用电设备的工作方式。其对于用电负荷的大小有直接影,响。按照工作制的不同，可将用电设备分为三类。,（,1,） 长期工作制的设备,是指长期连续运行，可以达到稳定温升，负荷比较平稳的,用电设备。如照明灯具、锅炉用风机、生产生活用水泵等。,（,2,） 短期工作制的设备,是指工作时间较短常达不到稳定温升，而停用时间很长可冷,却到周围环境温度的用电设备。如房间换气扇。锅炉补水泵等。,（,3,） 反复短期工作制的设备,是指时而工作，时而停用，反复交替变换，工作时间很短，常达不到稳定温升，停用时间也很短，常冷却不到环境温度，工作周期一般不超过,10,分钟。运行一段时间后温升稳定在某一稳定范围内反复波动的用电设备。,二、用电负荷计算（电力负荷）,用电负荷,通过供电线路的电流和功率。,1,、计算的目的,（,1,）选择合适的电气设备,（,2,）选择合适的导线截面,（,3,）选择电力变压器额定容量,2,、用电设备的计算负荷,（,1,）电力负荷曲线,有功功率,是保持用电设备正常运行所需的电功率，也就是将电,能转换为其他形式能量,(,机械能、光能、热能,),的电功率。单位有瓦,(W),、千瓦,(kW),、兆瓦,(MW),。,无功功率,比较抽象，它是用于电路内电场与磁场的交换，并用,来在电气设备中建立和维持磁场的电功率。它不对外作功，而是转,变为其他形式的能量。凡是有电磁线圈的电气设备，要建立磁场，,就要消耗无功功率。由于它不对外做功，才被称之为“无功”。无功,功率的符号用,Q,表示，单位为乏,(,Var,),或千乏,(,kVar,),。,建筑物的电力负荷曲线一般用典型的日负荷曲线为代表,（,2,）负荷种类,实际负荷曲线是波动变化的。在进行设计和其它工作时，,为满足不同的需要，将负荷表示成三种类型,最大负荷,:,是指消耗电能最多的半小时的平均功率，亦即连续,3Omin,的最大平均负荷，又称计算负荷。,尖峰负荷,：是指连续,1,到,2s,的最大平均负荷，可看作短时最大,负荷。,平均负荷：,是指用电设备在某段时间内所消耗的电能除以该段,时间所得的平均功率值。,（,3,）用电设备的计算负荷,我们通常把建筑物负荷曲线中,30min,内最大平均功率称为,计算,负荷,，即消耗电能最多的半小时的平均功率 。它表示了建筑物用,电设备的最大负荷，用,P,30,、,Q,30,、,S,30,表示。因我们可依此作为按,发热条件选择电气设备的依据，故称为计算负荷。,有功计算负荷,P,js,(P,30,),无功计算负荷,Q,js,(Q,30,),计算容量（视在功率计算负荷）,S,js,= P,js +,Q,js,计算电流,I,js,2,2,2,（,4,）用电设备负荷的计算,根据用电情况确定负荷的大小，是关系到供配电设计合理与否,的前提。如负荷确定过大，将使导线和设备选得过粗过大，造成材,料和投资的浪费,;,如负荷确定过小，将使供配电系统在运行中电压,损失过大、电能损耗增加。发热严重、引起绝缘老化以致烧坏，以,及造成短路等故障，从而带来更大的损失。,影响用电负荷的因素很多，实际负荷情况很复杂。而且并不是,固定不变的。因而必须选择正确的负荷计算方法，以使计算结果尽,量符合实际、力求合理。负荷计算的方法有,单位建筑面积安装功率,法,、,需要系数法,、,二项式法,和,利用系数法,等。一般多采用需要系数,法。,需要系数法,:,需要系数,K,d,是用电设备组所需要的最大负荷,P,30,与其设备容量,P,N,的比值。即,K,d,P,30,/P,N,P,30,K,d,P,N,根据需要系数,K,x,求总安装容量为,P,N,的用电设备组所需计算负荷,P,30,的方法称需要系数法,。,三、电气设备,动力设备、低压控制设备、保护设备、导线和电缆、变压器,设备等。,1,、低压设备,（,1,）刀开关,开启式负荷开关 （胶盖闸）,常见型号,HK1,、,HK2,型,封闭式负荷开关 （铁盖闸）,常见型号,HH3,、,HH4,、,HH10,、,HH11,等型号。,（,2,）低压断路器,自动空气开关,是电路发生过载、短路或欠电压时能自动分断电路的电器。,它是低压交、直流配电系统中的重要保护电器之一 。,工作原理：,（,3,）低压熔断器,熔断器是最简单的保护电器，当其熔体被通过大于额定值很,多的电流时，熔体发生过热而熔断，实现对电路的保护。,熔断器按其结构可分为开启式、半封闭式和封闭式三类。开,启式很少采用，半封闭式如瓷插式熔断器，封闭式又可分为有填,料管式、无填料管式及有填料螺旋式等,瓷插式熔断器,螺旋式,无填料管式,有填料管式,（,4,） 热继电器,热继电器是依靠过负荷电流通过发热元件产生过热而动作的,一种电器。主要用于电动机的过载保护及其它电气设备发热状态的控制。一般利用双金属片（由两种膨胀系数不同的金属如锰镍、铜板轧制而成）受热弯曲去推动杠杆使触头动作。,（,5,）主要电气设备文字与图形符号表,2,、低压配电系统,建筑配电系统,=,低压配电装置,+,配电线路,（,1,）低压配电系统的主接线,电源的接线方式,：,（,2,）低压配电系统的接线方式,放射式接线,树干式接线,链式接线,（,3,）低压配电系统的电压,动力配电系统的电压采用,380V/220V,三相电压；,照明配电系统的电压采用,220V,单相电压。,3,、配电箱（盘）、柜,是在配电系统中实现配电和控制与保护功能的装置。它主要,包括电源配电箱（柜）、动力与照明配电箱（柜）、电度表箱、,插座箱等。,（,1,）标准电力配电箱,（,2,）标准照明配电箱,（,3,）系列配电箱,（,4,）其他,（,5,）配电箱的选择,根据负荷性质和用途，确定是照明配电箱还是电力配电箱，,或是计量箱、插座箱等；,根据控制对象负荷电流的大小、电压等级以及保护要求，,确定配电箱内主回路和各支路的开关电器、保护电器的容,量和电压等级；, 从使用环境和使用场合的要求选择配电箱的结构形式，如,确定选用明装还是暗装式，以及外观颜色、防潮、防火等要求。,4,、变、配电所,引入电源不经过电力变压器变换，直接以同级电压重新分配,给附近的变电所或供给各用电设备的电能供配场所称为,配电所,;,而将引入电源经过电力变压器变换成另一级电压后，再由配,电线路送至各变电所或供给各用电负荷的电能供配场所称为,变配,电所，,简称为,变电所,。,（,1,）组成,变电所一般由电力变压器、高压配电室、低压配电室等部分组成。,根据实际需要，有的变电所内还设有高压电容器补偿室、控制室、,值班室和其他辅助室 。,（,2,）变、配电所的主要电气设备,高压熔断器,高压隔离开关,高压负荷开关,高压断路器,高压开关柜,高压熔断器,高,压,负,荷,开,关,高,压,隔,离,开,关,高,压,熔,断,器,高压断路器,高压开关柜,变压器室的大门不应朝向露天仓库和堆放杂物的地方；,在炎热地区，应避免西晒；,大门都应朝外开；,应方便室内进出线；,值班室和低压配电室合并时，低压配电屏的正面或侧面,离墙的距离不得小于,3m,；,变、配电所的总体布置方案应该因地制宜、合理设计。,（,3,）变、配电所的布置要求,