建筑電氣講義

建筑電氣技術(shù)基礎(chǔ)華中科技大學(xué)電氣與電子工程學(xué)院建筑電氣研究所駱建第一章緒論第二章建筑供配電的負荷計算第三章建筑供配電系統(tǒng)短路電流及其計算

第四章常用建筑電氣設(shè)備及其選擇

第五章建筑供配電系統(tǒng)

第六章建筑供配電網(wǎng)絡(luò)第七章建筑供配電系統(tǒng)的繼電保護第八章建筑防雷及接地

第九章建筑電氣照明第十章建筑電氣工程中的節(jié)能措施

第一章緒論第一節(jié)現(xiàn)代建筑的特點

一、建筑上的特點由于民用建筑向大面積、高層、超高層、多功能、綜合性用途發(fā)展，更由于人民生活水平的提高，科技的發(fā)展，對建筑電氣提出了更高的要求。（一）高度高高層建筑第一類高層建筑：9~16層（最高到50m）第二類高層建筑：17~25層（最高到75m）第三類高層建筑：26~40層（最高到100m）第四類高層建筑：40層以上（高度超過100m）（二）面積大幾萬~幾十萬m2（三）有地下層二、設(shè)備上的特點三、電氣上的特點（一）用電設(shè)備種類多（二）耗電量大（三）供電可靠性大第二節(jié)建筑電氣的發(fā)展現(xiàn)狀一、供電量大、面廣、用途復(fù)雜的供電系統(tǒng)。二、照明在照度、照明質(zhì)量、照明方式、燈具外形、供電要求及控制上都有不同程度的發(fā)展和更高的要求。三、電力運輸系統(tǒng)、水泵系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)和消防防排煙系統(tǒng)等各成系統(tǒng)。就地控制、遠地集控、BA系統(tǒng)自動控制、火警信號控制及聯(lián)動控制等多種控制。四、線線路選選型及及敷設(shè)設(shè)五、防防雷接接地有防直直擊雷雷、側(cè)側(cè)擊雷雷、感感應(yīng)雷雷的措措施，，有接接零、、接地地保護護、等等電位位聯(lián)接接等。。六、通通信、、保安安、自自動化化通信自自動化化系統(tǒng)統(tǒng)(CAS)樓宇自自動化化系統(tǒng)統(tǒng)(BAS)辦公自自動化化系統(tǒng)統(tǒng)(OAS)保安自自動化化系統(tǒng)統(tǒng)(SAS)管理自自動化化系統(tǒng)統(tǒng)(MAS)綜合布布線系系統(tǒng)(PDS)結(jié)構(gòu)化化布線線系統(tǒng)統(tǒng)(SCS)智能建建筑第三節(jié)節(jié)建建筑筑供配配電系系統(tǒng)一電電力力系統(tǒng)統(tǒng)的基基本概概念（一））電能能預(yù)計到到2050年，，全國國總裝裝機容容量可可達15~18億億kw,每年總總發(fā)電電量可可達7~8萬億億kw·h。。例某某一一辦公公樓各各種能能源比比例：：電力84%（照照明插插座42%，一一般動動力21%，空空調(diào)機機14%，，冷凍凍機7%〕〕（二））電力力系統(tǒng)統(tǒng)由發(fā)電電廠、、變電電站、、電力力網(wǎng)和和用戶戶組成成的系系統(tǒng)。。發(fā)電廠廠：將將各各種一一次能能源轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)化為為電能能，即即生產(chǎn)產(chǎn)電能能的工工廠。。例三三峽峽水電電站單單機機容量量70萬kw，32臺，總總?cè)萘苛?240萬kw。電力網(wǎng)網(wǎng):輸輸送送和分分配電電能的的渠道道。變電站站：變變換電電壓和和交換換電能能的場場所。。升壓變變電6、10、、15kv升110、、220、、500kv降壓變變電110、220、500kv降6、10、、kv電能用用戶：：電能能消耗耗的場場所。。例我我國國居民民用電電:1996年年1130億kw·h2000年1690億kw·h2005年2700億kw·h2010年3920億kw·h二建建筑供供配電電系統(tǒng)統(tǒng)及其其組成成由高壓壓及低低壓配配電線線路、、變電電站（（包括括配電電站〕〕和用用電設(shè)設(shè)備組組成。。（一））分類類大型、、特大大型建建筑供供配電電中型建建筑供供配電電小型建建筑供供配電電100kw以下的的用電電負荷荷建筑筑國內(nèi)外外部分分工程程情況況簡介介國內(nèi)外外部分分工程程情況況簡介介（二））電力力系統(tǒng)統(tǒng)的電電壓電力系系統(tǒng)電電能質(zhì)質(zhì)量的的兩個個基本本參數(shù)數(shù)：頻率、、電壓壓1.額額定定頻率率：50±±0.5Hz，，一般稱“工頻””2.額額定定電壓壓：為為電氣氣設(shè)備備正常常運行行且獲獲得最最佳經(jīng)經(jīng)濟效效果的的電壓壓。(1)電網(wǎng)網(wǎng)（電電力線線路〕〕的額額定電電壓它是確確定各各類電電力設(shè)設(shè)備額額定電電壓的的基本本依據(jù)。(2)用用電設(shè)設(shè)備額額定電電壓與電網(wǎng)網(wǎng)額定定電壓壓相同同。(3)發(fā)發(fā)電機機的額額定電電壓高于同同級電電網(wǎng)電電壓5%.(4)電力力變壓壓器的的額定定電壓壓一次繞繞組的的額定定電壓壓與發(fā)電電機相相連：：高于電電網(wǎng)額額定電電壓5%.不與發(fā)發(fā)電機機相連連：連在線線路上上時,與電網(wǎng)網(wǎng)額定定電壓壓相同同。二次繞繞組的的額定定電壓壓即指空空載電電壓供電線線路不不長時時：高于電電網(wǎng)額額定電電壓5%.供電線線路較較長時時：：高于電電網(wǎng)額額定電電壓10%.3.允允許的的電壓壓偏移移及電電壓調(diào)調(diào)整措措施(1)用用電電設(shè)備備處電電壓偏偏移的的允許許值電動機機±±5％；；照明燈燈一一般工工作場場所±±5％％；視覺要要求高高的場場所＋＋5％；；－2.5%等(2)電壓壓調(diào)整整措施施合理選選擇變變壓器器的電電壓比比和電電壓分分接頭頭合理減減少系系統(tǒng)阻阻抗合理補補償無無功功功率盡量使使系統(tǒng)統(tǒng)的三三相負負荷平平衡變壓器器采用用有載載調(diào)壓壓型4.電電壓壓波動動及其其抑制制(1)電網(wǎng)網(wǎng)電壓壓的短短時快快速變變動。。(2)抑制制措施施對負荷荷變化化劇烈烈的大大型設(shè)設(shè)備，，采用用專用用線或或?qū)Ｓ糜米儔簤浩鲉螁为毠┕╇?。。設(shè)法增增大供供電容容量，，減少少系統(tǒng)統(tǒng)阻抗抗。在系統(tǒng)統(tǒng)出現(xiàn)現(xiàn)嚴重重的電電壓波波動時時，減減少或或切除除引起起電壓壓波動動的負負荷。。對大型型電弧弧爐和和變壓壓器的的受電電電壓壓，如如有多多種電電壓選選擇方方案，，宜選選擇較較高的的電壓壓。對大型型沖擊擊性負負荷可可采用用電抗抗器或或靜止止型無無功補補償裝裝置(SVC)。。5.高高次諧諧波及及其抑抑制(1)公用用電網(wǎng)網(wǎng)諧波波電壓壓允許許值電網(wǎng)額額定電電壓0.38kv總諧波波畸變變率5％電網(wǎng)額額定電電壓6,10kv總諧波波畸變變率4％(2)抑制制的措措施增加整整流變變壓器器二次次側(cè)的的相數(shù)數(shù)。裝設(shè)分分流濾濾波器器。宜采用Dyn11聯(lián)結(jié)組別的的三相配電電變壓器。。裝設(shè)SVC.電壓質(zhì)量為為電壓的偏偏差、波動動和波形三三方面。第四節(jié)建建筑供配配電設(shè)計的的內(nèi)容程序序與要求一、建筑電電氣設(shè)計的的一般原則則適用安全經(jīng)濟美觀二、內(nèi)容容輸電線路設(shè)設(shè)計變配電所設(shè)設(shè)計電氣照明設(shè)設(shè)計電力設(shè)計防雷與接地地設(shè)計電氣信號與與自動控制制設(shè)計三程序序與要求1.方案設(shè)設(shè)計凡國家及省省市重點工工程項目，，規(guī)模較大大的高層建建筑以及有有特殊要求求的大型民民用建筑及及工業(yè)建筑筑，必須提提出方案設(shè)設(shè)計。一般般高層建筑筑也都應(yīng)提提出方案設(shè)設(shè)計。在方案設(shè)計計階段，電電氣設(shè)計和和弱電設(shè)計計文件主要要是設(shè)計說說明書及必必要的簡圖圖。其深度度應(yīng)滿足設(shè)設(shè)計方案優(yōu)優(yōu)選和設(shè)計計投標的要要求。2.初步設(shè)設(shè)計初步設(shè)計文文件根據(jù)設(shè)