電氣工程基礎(chǔ)知識

電氣工程

基礎(chǔ)知識及識圖方法第1頁，共71頁。內(nèi)容一、基礎(chǔ)知識二、識圖方法第2頁，共71頁。一、基礎(chǔ)知識1、電氣系統(tǒng)的組成2、變配電系統(tǒng)簡介3、照明系統(tǒng)簡介4、動力系統(tǒng)簡介5、防雷接地系統(tǒng)簡介6、常用材料7、配管敷設(shè)方式8、電線、電纜敷設(shè)方式第3頁，共71頁。電氣系統(tǒng)組成

變配電系統(tǒng)

照明系統(tǒng)一、

強(qiáng)電系統(tǒng)

動力系統(tǒng)

接地系統(tǒng)

消防報(bào)警系統(tǒng)

安全防范系統(tǒng)二、弱電系統(tǒng)

樓宇自控系統(tǒng)

綜合布線系統(tǒng)

有線電視系統(tǒng)

門禁對講系統(tǒng)第4頁，共71頁。變配電系統(tǒng)供電局變電所高壓電纜變壓器低壓配電柜低壓配電室樓座配電室第5頁，共71頁。火力發(fā)電廠核子發(fā)電廠大容量帛水蓄能電站500KV220KV一般水力發(fā)電站大型工企業(yè)鐵道變電站380/220V380/220V地下電纜桿上變壓器10KV35KV6KV10KV旅游點(diǎn)住宅酒店工廠電力機(jī)車變電站1變電站2變電站3第6頁，共71頁。發(fā)電廠第7頁，共71頁。變電所第8頁，共71頁。輸電線路第9頁，共71頁。變壓器第10頁，共71頁。照明系統(tǒng)照明系統(tǒng)根據(jù)使用用途分為兩大類：普通照明和應(yīng)急照明。應(yīng)急照明是為在消防狀態(tài)下人員逃生時提供照明的，具有一定的特殊用途。1、普通照明：又稱一般照明，根據(jù)不同環(huán)境采用不同燈具、設(shè)置不同燈的密度從而達(dá)到不同照度的目的。a、不同環(huán)境，比如戶內(nèi)、地庫、設(shè)備間、電梯廳等，所采用的燈具是不相同的，基本的準(zhǔn)則是潮濕的場所采用的要是防潮燈、有煤氣的場所采用的要是防爆燈、有塵土的場所采用的要是防塵燈，簡裝戶內(nèi)一般只裝裸燈頭。第11頁，共71頁。第12頁，共71頁。照明系統(tǒng)b、照明設(shè)計(jì)的步驟：從末端開始設(shè)計(jì)，然后設(shè)計(jì)支線、支線后干線、干線后垂直干線、垂直干線后設(shè)計(jì)總配電箱柜。c、照明設(shè)計(jì)一般采用三級配電的方式，即總配電柜—樓座配電柜（箱）—戶箱，戶箱前端有個表箱，起計(jì)量和分流的作用。d、設(shè)計(jì)準(zhǔn)則：照明回路一般采用最小線經(jīng)在2.5平方毫米，照明控制回路可采用1.5平方的導(dǎo)線。每回路燈具數(shù)量不能超過25具。插座的載流量一定要小于導(dǎo)線的載流量。第13頁，共71頁。照明系統(tǒng)e、戶內(nèi)回路的劃分：照明回路、普通插座回路、專用插座回路、空調(diào)插座回路，專用插座回路及空調(diào)插座回路一般采用2.5平方的導(dǎo)線，所有插座回路必須帶漏電保護(hù)，照明燈具在低于2.4米的高度時也必須要帶漏電保護(hù)，因此，現(xiàn)在許多高端樓盤也一般在照明回路中也設(shè)計(jì)有漏電保護(hù)開關(guān)。f、漏電保護(hù)開關(guān)的應(yīng)用：漏電保護(hù)開關(guān)作為末端安全用電起保護(hù)裝置的元器件已經(jīng)在工程設(shè)計(jì)中廣泛并且被強(qiáng)制性的使用，居民用電一般采用兩級漏電保護(hù)，一級在戶內(nèi)配電箱，直接對使用回路進(jìn)行保護(hù)，一級在樓座配電柜內(nèi)，在初級漏電失靈的情況下此級漏電保護(hù)同樣能切斷整個電源。第14頁，共71頁。照明系統(tǒng)2、應(yīng)急照明系統(tǒng)：應(yīng)急照明系統(tǒng)是為消防應(yīng)急狀態(tài)下為逃生提供的照明。通常采用雙回路供電外加EPS、UPS或燈具電池供電，供電系統(tǒng)獨(dú)立。其他條件和照明系統(tǒng)一致。應(yīng)急照明要求照度不低于5LX。第15頁，共71頁。第16頁，共71頁。動力系統(tǒng)動力系統(tǒng)：指的是在工程設(shè)計(jì)中各種設(shè)備用電，獨(dú)立于照明系統(tǒng)之外的系統(tǒng)，稱為動力系統(tǒng)，動力系統(tǒng)之所以與照明系統(tǒng)分開，因?yàn)閯恿Φ母删€網(wǎng)絡(luò)的電流變化較大，系統(tǒng)中含有影響通電質(zhì)量的高次諧波和二次諧波。1）動力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)流程：設(shè)備容量—設(shè)備控制箱—干線—垂直干線—變電室第17頁，共71頁。第18頁，共71頁。動力系統(tǒng)2）設(shè)備啟動的方式：a、星—三角啟動:可以保護(hù)平穩(wěn)啟動電機(jī)，原理是先用星角啟動.等電機(jī)轉(zhuǎn)速起來后用三角啟動。

星三角啟動在工程中應(yīng)用非常廣泛,大功率電機(jī)的啟動如果不采用星型啟動，電流將非常大，可大幾十千安，星型啟動利用的原理是磁阻抗原理，當(dāng)在星型線圈中通入電壓時，瞬間產(chǎn)生的大電流將產(chǎn)生與輸入電壓相差無幾的反向電壓，從而抵消掉輸入電壓，電第19頁，共71頁。動力系統(tǒng)流變小。當(dāng)轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速達(dá)到一定程度的時候，自身產(chǎn)生反向電勢，逐漸削弱星型阻抗，當(dāng)達(dá)到一定程度的時候，系統(tǒng)自動切換的三角型狀態(tài)運(yùn)行。優(yōu)缺點(diǎn)：優(yōu)點(diǎn)是可以平穩(wěn)啟動電機(jī)，缺點(diǎn)是不太經(jīng)濟(jì)，電流變化較大。b、自藕降壓啟動：在大功率電機(jī)中使用。利用變壓器輸入輸出電壓比來調(diào)節(jié)至設(shè)備端的電壓，輸出線圈與輸入線圈局部耦合，因此這種啟動方法稱之為自藕降壓啟動。優(yōu)缺點(diǎn)：超大功率電機(jī)應(yīng)用啟動效果明顯。缺點(diǎn)：造價高，維修不便，不能頻繁啟動。第20頁，共71頁。動力系統(tǒng)

c、直接啟動：一般不需要輔助啟動方式的電機(jī)采取直接啟動的方法。一般15KW以下的電機(jī)可以直接采用此方法。d、變頻啟動：采用變頻器將電機(jī)的輸入電壓頻率改變的方式來降低啟動電流，頻率越低，電動機(jī)運(yùn)行越慢。優(yōu)點(diǎn)：電壓平穩(wěn)運(yùn)行，可以頻繁操作。缺點(diǎn)：不適合大功率電機(jī)、造價高昂，一般只用于供水設(shè)備。第21頁，共71頁。防雷接地系統(tǒng)防雷裝置由接閃器、引下線和接地裝置三部分組成。接閃器（受雷裝置）：是接受雷電流的金屬導(dǎo)體，常用的有避雷針、避雷線和避雷網(wǎng)（帶）三種類型。第22頁，共71頁。1.避雷針避雷針通常采用鍍鋅圓鋼或鍍鋅焊接鋼管制成。引下線：應(yīng)保證雷電流通過時不致熔化，一般用直徑不小于10mm的圓鋼或截面不小于80mm2的扁鋼制成。接地裝置：埋在地下的接地導(dǎo)線和接地體的總稱。

避雷針的保護(hù)范圍，以它能夠防護(hù)直擊雷的保護(hù)空間來表示，可按“滾球法”來確定。針長1m以下時，圓鋼直徑不小于12mm，鋼管直徑不小于20mm；針長1～2m時，圓鋼直徑不小于16mm，鋼管直徑不小于25mm。第23頁，共71頁。第24頁，共71頁。2.避雷帶和避雷網(wǎng)

避雷帶和避雷網(wǎng)主要用于保護(hù)高層建筑免遭雷擊，通常采用圓鋼或扁鋼焊接而成，并沿房屋邊緣或屋頂敷設(shè)。

注意：圓鋼直徑不小于8mm，扁鋼截面不小于48mm2，厚度不小于4mm。當(dāng)煙囪上采用避雷環(huán)時，圓鋼直徑不小于12mm，扁鋼截面不小于100mm2，厚度不小于4mm。第25頁，共71頁。防雷接地系統(tǒng)第26頁，共71頁。防雷接地系統(tǒng)第27頁，共71頁。防雷接地系統(tǒng)第28頁，共71頁。TN-C-S接地系統(tǒng)工作接地：根據(jù)電力系統(tǒng)運(yùn)行的需要，人為地將電力系統(tǒng)中性點(diǎn)或電氣設(shè)備的某一部分進(jìn)行接地。保護(hù)接地：為保證人身安全、防止觸電事故，將電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分與地作良好的連接。TN-C系統(tǒng)：N線與PE線合為一根PEN線，所有設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分均接PEN線。第29頁，共71頁。

TN-S系統(tǒng)：N線與PE線完全分開，所有設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分均接PE線（圖b）。TN-C-S系統(tǒng)：前面線路采用TN-C系統(tǒng)，后面線路部分或全部采用TN-S系統(tǒng)，所有設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分接PEN線或PE線（圖c）。TN-C-S接地系統(tǒng)

2022/12/2第30頁，共71頁。TN-C-S接地系統(tǒng)

TN系統(tǒng)示意圖a）TN-C系統(tǒng)b）TN-S系統(tǒng)c）TN-C-S系統(tǒng)第31頁，共71頁。常用材料第32頁，共71頁。常用材料第33頁，共71頁。常用材料第34頁，共71頁。常用材料第35頁，共71頁。常用材料第36頁，共71頁。常用材料第37頁，共71頁。常用材料1、常用導(dǎo)體材料（線芯）：銅（T）用于室內(nèi)導(dǎo)線（符合常省略）；鋁（L）用于室外架空線路；鋼（G）用于特殊場合的導(dǎo)線（避雷帶、針）。第38頁，共71頁。常用材料第39頁，共71頁。常用材料第40頁，共71頁。常用材料BV-2.5

NH-BV-2.5ZR-BV-2.5YJV-5*10

NH-YJV-5*10ZR—YJV-5*10第41頁，共71頁。常用材料第42頁，共71頁。常用材料第43頁，共71頁。常用材料第44頁，共71頁。常用材料第45頁，共71頁。常用材料第46頁，共71頁。配管敷設(shè)方式1、明敷2、暗敷第47頁，共71頁。配管敷設(shè)方式第48頁，共71頁。配管敷設(shè)方式第49頁，共71頁。電線敷設(shè)方式1、管內(nèi)穿線2、線槽配線第50頁，共71頁。管內(nèi)穿線第51頁，共71頁。線槽配線第52頁，共71頁。電纜敷設(shè)方式1、直埋2、穿管3、橋架4、線槽第53頁，共71頁。電纜直埋第54頁，共71頁。電纜穿管第55頁，共71頁。電纜橋架敷設(shè)第56頁，共71頁。識圖方法1、建筑電氣施工圖的組成2、建筑電氣施工圖的特點(diǎn)3、建筑電氣施工圖的讀圖原則4、建筑電氣施工圖的讀圖方法、順序5、圖例6、文字符號7、照明回路接線控制方式8、識圖實(shí)例第57頁，共71頁。電氣施工圖的組成電氣工程施工圖紙的組成有：首頁、電氣系統(tǒng)圖、平面布置圖、安裝接線圖、大樣圖和標(biāo)準(zhǔn)圖。1、首頁：主要包括目錄、設(shè)計(jì)說明、圖例、設(shè)備器材圖表。（1）設(shè)計(jì)說明包括的內(nèi)容：設(shè)計(jì)依據(jù)、工程概況、負(fù)荷等級、保安方式、接地要求、負(fù)荷分配、線路敷設(shè)方式、設(shè)備安裝高度、施工圖未能表明的特殊要求、施工注意事項(xiàng)、測試參數(shù)及業(yè)主的要求和施工原則。第58頁，共71頁。電氣施工圖的組成（2）圖例:即圖形符號,通常只列出本套圖紙中的涉及的圖形符號,在圖例中可以標(biāo)注裝置與器具的安裝方式和安裝高度。

（3）設(shè)備器材表:表明本套圖紙中的電氣設(shè)備、器具及材料明細(xì)。2、電氣系統(tǒng)圖：指導(dǎo)組織定購，安裝調(diào)試。3、平面布置圖：指導(dǎo)施工與驗(yàn)收的依據(jù)。4、安裝接線圖：指導(dǎo)電氣安裝檢查接線。5、標(biāo)準(zhǔn)圖集：指導(dǎo)施工及驗(yàn)收依據(jù)。第59頁，共71頁。

1、建筑電氣工程圖大多是采用統(tǒng)一的圖形符號并加注文字符號繪制而成的。

2、電氣線路都必須構(gòu)成閉合回路。

3、線路中的各種設(shè)備、元件都是通過導(dǎo)線連接成為一個整體的。

4、在進(jìn)行建筑電氣工程圖識讀時應(yīng)閱讀相應(yīng)的土建工程圖及其他安裝工程圖，以了解相互間的配合關(guān)系。電氣施工圖的特點(diǎn)第60頁，共71頁。電氣施工圖的讀圖原則先強(qiáng)電后弱電先系統(tǒng)后平面先動力后照明先下層后上層先室內(nèi)后室外先簡單后復(fù)雜第61頁，共71頁。電氣施工圖的讀圖方法、順序（1）看標(biāo)題欄：了解工程項(xiàng)目名稱內(nèi)容、設(shè)計(jì)單位、設(shè)計(jì)日期、繪圖比例。（2）看目錄：了解單位工程圖紙的數(shù)量及各種圖紙的編號。（3）看設(shè)計(jì)說明：了解工程概況、供電方式、以及安裝技術(shù)要求。特別注意的是有些分第62頁，共71頁。電氣施工圖的讀圖方法、順序項(xiàng)局部問題是在各分項(xiàng)工程圖紙上說明的,看分項(xiàng)工程圖紙時也要先看設(shè)計(jì)說明。（4）看圖例:充分了解各圖例符號所表示的設(shè)備器具名稱及標(biāo)注說明。（5）看系統(tǒng)圖:各分項(xiàng)工程都有系統(tǒng)圖，如變配電工程的供電系統(tǒng)圖，電氣工程的電力系統(tǒng)圖，電氣照明工程的照明系統(tǒng)圖，了解主要設(shè)備、元件連接關(guān)系及它們的規(guī)格、型號、參數(shù)等。

第63頁，共71頁。電氣施工圖的讀圖方法、順序（6）看平面圖：了解建筑物的平面布置、軸線、尺寸、比例、各種變配電設(shè)備、用電設(shè)備的編號、名稱和它們在平面上的位置、各種變配電設(shè)備起點(diǎn)、終點(diǎn)、敷設(shè)方式及在建筑物中的走向。（7）讀平面圖的一般順序（見圖1-2）第64頁，共71頁。電氣施工圖的讀圖方法、順序

（8）看電路圖、接線圖：了解系統(tǒng)中用電設(shè)備控制原理，用來指導(dǎo)設(shè)備安裝及調(diào)試工作，在進(jìn)行控制系統(tǒng)調(diào)試及校線工作中，應(yīng)依據(jù)功能關(guān)系上至下或從左至右逐個回路地閱讀，電路圖與接線圖端子圖配合閱讀。（9）看標(biāo)準(zhǔn)圖：標(biāo)準(zhǔn)圖詳細(xì)表達(dá)設(shè)備、裝置、器材的安裝方式方法。（10）看設(shè)備材料表：設(shè)備材料表提供了該工程所使用的設(shè)備、材料的型號、規(guī)格、數(shù)量，是編制施工方案、編制預(yù)算、材料采購的重要依據(jù)。第65頁，共71頁。圖例第66頁，共71頁。圖例第67頁，共71頁。文字符號第68頁，共71頁。文字符號第69頁，共71頁。文字符號BV-3*2.5PC20WC/FC3根2.