【正文】 (三 )低壓配電方式 低壓配電方式是指低壓干線的配線方式。 建筑設(shè)備工程 S1 S2 市電 2 備用 10kV母線 市電 1 主供 常用的高壓供電方案 一用一備 同時(shí)供電 S1 S2 市電 2 備用 10kV母線 市電 1 主供 母線聯(lián)絡(luò)開關(guān) 建筑設(shè)備工程 當(dāng)變壓器臺(tái)數(shù)較少時(shí) ， 尚可從鄰近樓宇高壓配電室以放射式向該樓宇變壓器供電 。 圖 b為兩路電源同時(shí)工作，當(dāng)其中一路故障時(shí)，由母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)對(duì)故障回路供電。此方案可以減少中間母線聯(lián)絡(luò)柜和一個(gè)電壓互感器柜，對(duì)節(jié)省投資和減小高壓配電室建筑面積均有利。只有在負(fù)荷比較平穩(wěn)的部門，才可將變電所設(shè)在負(fù)荷中心或大負(fù)荷的近旁。變電所應(yīng)盡量設(shè)在負(fù)荷中心，便于配電，節(jié)省導(dǎo)線，也有利于施工。供電變壓器的供電范圍大約為 15～ 20層。動(dòng)力負(fù)荷中的水泵、洗衣機(jī)等亦大部分放在下部，因此，就負(fù)荷的豎向分布來說，負(fù)荷大部分集中在下部，因此將變壓器設(shè)置在建筑物的底部是有利的。對(duì)于全空調(diào)的各種商業(yè)性樓宇，空調(diào)負(fù)荷屬于大宗用電，約占 40％～ 50％。 為了保證供電可靠性，應(yīng)至少有兩個(gè)獨(dú)立電源，具體數(shù)量應(yīng)視負(fù)荷大小及當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件而定。 在智能樓宇用電設(shè)備中，屬于一級(jí)負(fù)荷的設(shè)備有：消防控制室、消防水泵、消防電梯、防排煙設(shè)施、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)滅火裝置、火災(zāi)事故照明、疏散指示標(biāo)志和電動(dòng)的防火門窗、卷簾、閥門等消防用電設(shè)備；保安設(shè)備；主要業(yè)務(wù)用的計(jì)算機(jī)及外設(shè)、管理用的計(jì)算機(jī)及外設(shè)；通信設(shè)備；重要場(chǎng)所的應(yīng)急照明。 (1)一次繞組 的額定電壓： 建筑設(shè)備工程 (2)二次繞組的額定電壓 若變壓器二次側(cè)供電線路較長(zhǎng) (如為較大的高壓電網(wǎng) )時(shí)，則變壓器二次側(cè)的額定電壓，一方面要考慮補(bǔ)償變壓器滿載時(shí)內(nèi)部5％的電壓降，另一方面要考慮變壓器滿載時(shí)輸出的二次電壓還要高于電網(wǎng)額定電壓 5％，以補(bǔ)償線路上的電壓降，故它要比電網(wǎng)額定電壓高 10％ (如 T1)。 發(fā)電機(jī)的額定電壓：規(guī)定高于同級(jí)電網(wǎng)額定電壓的 5％ 。 建筑設(shè)備工程 (二 ) 電力網(wǎng)的電壓等級(jí) 電力網(wǎng)的電壓等級(jí)是比較多的，不同的電壓等級(jí)有不同的作用。 安全：在電能的供應(yīng)、分配和使用中，不應(yīng)當(dāng)發(fā)生人身及設(shè)備事故。 220/380V 6~10kV 35~500kV ~20kV 低壓配電線 高壓 配電線 高壓 輸電線 用戶 區(qū)域變電所 發(fā)電廠 升壓變壓器 發(fā)電機(jī) G 降壓變壓器 降壓變壓器 建筑設(shè)備工程 低壓，是指 1kV以下的電壓。第二章 建筑設(shè)備工程 第一節(jié) 供配電系統(tǒng) 第二節(jié) 照明系統(tǒng) 第三節(jié) 空調(diào)系統(tǒng) 第四節(jié) 給排水系統(tǒng) 建筑設(shè)備工程 教學(xué)基本要求 ： ?掌握供配電、照明系統(tǒng)、電梯及其監(jiān)控的相關(guān)內(nèi)容； ?理解空調(diào)、給排水、冷熱源等系統(tǒng)的監(jiān)控控制。 1kV及以上的電壓稱為高壓。 可靠：應(yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的要求。 從輸電的角度看 ， 電壓越高則輸送的距離就越遠(yuǎn) ， 傳輸?shù)娜萘吭酱?， 電能的損耗就越小 ； 但電壓越高 ， 要求絕緣水平也越高 ，因而造價(jià)也越高 。 電網(wǎng) (電力線路 )的額定電壓：是確定各類電力設(shè)備額定電壓的基本依據(jù)。 如果變壓器二次側(cè)線路不太長(zhǎng) (如為低壓電網(wǎng)或直接供電給高 /低壓用電設(shè)備時(shí)額定電壓 )時(shí)，則變壓器二次側(cè)的額定電壓，只需高于電網(wǎng)額定電壓的 5％，僅考慮補(bǔ)償變壓器內(nèi)部的 5％的電壓降 (如 T2)。屬于二級(jí)負(fù)荷的設(shè)備有：客梯、生活供水泵房等。兩路獨(dú)立電源運(yùn)行方式，原則上是兩路同時(shí)供電，互為備用。冷熱源設(shè)備一般放在大樓的地下室、首層或下部。 建筑設(shè)備工程 但在 40層以上的高層建筑中，電梯設(shè)備較多，此類負(fù)荷大部分集中于大樓頂部。 為了減少變壓器臺(tái)數(shù)，單臺(tái)變壓器的容量一般都大于1000kVA。負(fù)荷中心實(shí)際上是一種最佳配電點(diǎn)，它需要按所要達(dá)到的優(yōu)化目標(biāo)不同的計(jì)算條件而列出的目標(biāo)函數(shù)來確定。 建筑設(shè)備工程 (二 )供電系統(tǒng)的主結(jié)線 電力的輸送與分配，必須由母線、開關(guān)、配電線路、變壓器等組成一定的供電電路，這個(gè)電路就是供電系統(tǒng)的一次結(jié)線，即主結(jié)線。這種結(jié)線要求兩路都能保證 100％的負(fù)荷用電。該方案由于增加了母線聯(lián)絡(luò)柜和電壓互感器柜，變電所的面積也就要增大。 我國(guó)目前最常用的主結(jié)線方案如圖所示 ，采用兩路 l0kV獨(dú)立電源 ， 變壓器低壓側(cè)采取單母線分段的方案 。低壓配出干線一般是指從變電所低壓配電屏分路開關(guān)至各大型用電設(shè)備或樓層配電盤的線路。放射式配電是一獨(dú)立負(fù)荷或一集中負(fù)荷均由一單獨(dú)的配電線路供電，它一般用在下列低壓配電場(chǎng)所： ① 供電可靠性高的場(chǎng)所。對(duì)于樓層用電量較大的大廈，有的也采用一回路供一層樓的放射式供電方案。 國(guó)內(nèi)外智能樓宇低壓配電方案基本上都采用放射式 ， 樓層配電則為混合式 。 由監(jiān)控系統(tǒng)對(duì)供配電設(shè)備的運(yùn)行狀況進(jìn)行監(jiān)視，并對(duì)各參量進(jìn)行測(cè)量，如電流、電壓、頻率、有功功率、功率因數(shù)、用電量、開關(guān)動(dòng)作狀態(tài)、變壓器的油溫等等。 建筑設(shè)備工程 ① 各自動(dòng)開關(guān)、斷路器狀態(tài)監(jiān)測(cè) ② 三相電壓、電流檢測(cè) ③ 有功、無功功率及功率因數(shù)檢測(cè) ④ 電網(wǎng)頻率、諧波檢測(cè) ⑤ 變壓器溫度檢測(cè)及故障狀態(tài)報(bào)警 ⑥ 用電量 (kWh)檢測(cè) 供配電系統(tǒng) 監(jiān)測(cè)內(nèi)容 建筑設(shè)備工程 (一 )高、低壓端電壓及電流自動(dòng)檢測(cè) 對(duì) 6～ 10kV高壓線路的電壓及電流測(cè)量方法如圖所示。 比較精確的測(cè)量功率方法是采用模擬乘法器構(gòu)成的功率變送器，或者用數(shù)字化測(cè)量的方法 (高速采樣電壓、電流數(shù)據(jù)，再對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行處理 )，直接測(cè)量功率數(shù)據(jù)。我國(guó)電力工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)頻率為 50Hz。但在實(shí)際運(yùn)行中由于電力系統(tǒng)負(fù)荷的變化或用戶本身負(fù)荷的變化等原因，往往使用電設(shè)備的端電壓偏離額定值。對(duì)于重要的負(fù)荷，宜在受電或負(fù)荷端設(shè)置調(diào)壓及穩(wěn)壓器。照明和電子設(shè)備對(duì)電壓波動(dòng)比較敏感。電壓的不平衡度可以通過測(cè)量三個(gè)相電壓及三個(gè)相電流的數(shù)據(jù)，再經(jīng)相互比較其差值來檢測(cè)。 建筑設(shè)備工程 電流變換器 電壓變換器 頻率變換器 功率因素變換器 有功功率變換器 用電量變換器AI AI AI AI AI AI紅相黃相藍(lán)相中相類型數(shù)量AI6AO DI2DODI變壓器高溫報(bào)警發(fā)電機(jī)運(yùn)行狀態(tài)DIT 圖為一個(gè)實(shí)際高低配電回路監(jiān)控系統(tǒng)原理圖。大樓有大量的人流、物流的垂直輸送，因此要求電梯智能化。一般智能電梯均系多微機(jī)群控，并與維修、消防、公安、電信等部門聯(lián)網(wǎng)，做到節(jié)能、確保安全、環(huán)境優(yōu)美、實(shí)現(xiàn)無人化管理。 瞬時(shí)功率因數(shù)只用來了解和分析設(shè)備在工作過程中無功功率的變化情況，以便采取適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償措施。 h， 由無功電度表讀出。因此，供電設(shè)計(jì)考慮無功功率補(bǔ)償時(shí)，就應(yīng)按此最大負(fù)荷時(shí)功率因數(shù)來計(jì)算。假設(shè)功率因數(shù)由原來的 cosα 提高到 cosα’ ， 這時(shí)在負(fù)荷需要的有功功率不變的情況下，無功功率 Q30和視在功率 S30將相應(yīng)的減小，從而減小負(fù)載電流 I30， 這時(shí)就降低了電力系統(tǒng)的電能損耗和電壓損耗，既節(jié)約了電能，又提高了電壓質(zhì)量，而且還可以選用較小的導(dǎo)線或電纜截面，節(jié)約有色金屬。 式中 △ qC＝ tanα－ tanα’ ， 稱為無功補(bǔ)償率或比補(bǔ)償容量，單位為 kvar/kw。 建筑設(shè)備工程 工廠或車間裝設(shè)了無功補(bǔ)償設(shè)備后，則在確定補(bǔ)償設(shè)備裝設(shè)地點(diǎn)前的總計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)扣除無功補(bǔ)償?shù)娜萘浚强偟臒o功計(jì)算負(fù)荷 Q’30＝ Q30－ QC。因?yàn)槲覈?guó)電業(yè)部門對(duì)工廠用戶的電費(fèi)制度，是實(shí)行所謂的兩部電費(fèi)制：一部分電費(fèi)叫基本電費(fèi)，是按所裝的主變壓器容量計(jì)費(fèi)的；另一部分電費(fèi)叫電能電費(fèi)，是按每月實(shí)際所用有功電能的 kw ? ?? ?1/22C3030230 PS39。 照明設(shè)計(jì)的優(yōu)劣除了 影響建筑物的功能 外 ， 還 影響建筑藝術(shù)的效果 。 在一般情況下是以 “ 明視條件 ” 為主的功能性照明 ， 在那些突出建筑藝術(shù)的廳堂內(nèi) ， 照明的裝飾作用需要加強(qiáng) ， 成為以裝飾為主的藝術(shù)性照明 。 單一波長(zhǎng)的光稱為單色光，當(dāng)光源含有多種波長(zhǎng)的光時(shí)稱為多色光。 dΦ－ 在立體角元內(nèi)傳播的光通量， lm。 取微小面積 dA， 入射的光通為 dΦ,則照度為： ? ddE A?當(dāng)光通量 Φ 均勻分布在被照表面 A上，則被照表面的照度為： A?建筑設(shè)備工程 α Sα＝ Acosα (眼睛 ) (4)亮度：亮度是直接對(duì)人眼引起感覺的光亮之一。 照度是用來表征被照面上接受光的強(qiáng)弱； 光通量和光強(qiáng)主要用來表征光源或發(fā)光體發(fā)射光的強(qiáng)弱； Iα － 在某一視線方向或給定方向的發(fā)光強(qiáng)度， cd。 所謂 色溫 ，是指光源發(fā)出光的顏色與黑體 (能吸收全部光輻射而不發(fā)射、不透光的理想物體 )在某一溫度下輻射的光色相同時(shí)的溫度，用絕對(duì)溫標(biāo) K來表示。所謂 眩光 是指由于亮度分布或亮度范圍不合適，或在短時(shí)間內(nèi)相繼出現(xiàn)的亮度相差過大，造成觀看物體時(shí)的感覺不舒適。光源發(fā)出的光的顏色直接影響人的情趣，它可以影響人們的工作效率和精神狀態(tài)等。 2)局部照明的光源應(yīng)具有不透明材料或漫反射材料制成的反射罩，光源的位置高于人眼的水平視線時(shí)，其保護(hù)角應(yīng)大于300 ，若低于水平視線，不應(yīng)小于 100 。對(duì)于工作位置密度很大而對(duì)光照方向又無特殊要求，或工藝上不適宜裝設(shè)局部照明裝置的場(chǎng)所，宜單獨(dú)使用一般照明。對(duì)于局部地點(diǎn)需要高照度并對(duì)照射方向有要求時(shí)，宜采用局部照明，但在整個(gè)場(chǎng)所不應(yīng)只設(shè)局部照明而無一般照明。 例如金屬機(jī)械加工機(jī)床、精密電子電工器件加工安裝工作桌及辦公室的辦公桌等。在由于工作中斷或誤操作容易引起爆炸、火災(zāi)以及人身事故并會(huì)造成嚴(yán)重政治后果和經(jīng)濟(jì)損失的場(chǎng)所，應(yīng)設(shè)置應(yīng)急照明。 (3)值班照明 在非生產(chǎn)時(shí)間內(nèi)供值班人員使用的照明。 建筑設(shè)備工程 (1)利用系數(shù)法：利用燈具均勻布置的一般照明及利用周圍墻、天花板作為反射的場(chǎng)所。 我國(guó)照度標(biāo)準(zhǔn)按 2500、 1500、 750、 500、 200、 150、 100、7 50、 1 、 。在飛機(jī)場(chǎng)周圍較高的建筑上，或有船舶通行的航道兩側(cè)的建筑上，應(yīng)按民航和交通部門的有關(guān)規(guī)定裝設(shè)障礙照明。此方法計(jì)算的結(jié)果較準(zhǔn)確，故可計(jì)算車間的一般照明、局部照明和外部照明，但不適用于計(jì)算周圍反射性能很高場(chǎng)所的照度。根據(jù)已知的房間面積 S及所選燈具型式、最小照度、計(jì)算高度等查表得出的每單位面積的安裝容量 W， 即可計(jì)算出房間內(nèi)電光源總的安裝功率 P： 建筑設(shè)備工程 照明負(fù)荷計(jì)算 照明負(fù)荷計(jì)算就是確定供電量。 該方式就是以蹺板開關(guān)控制一套或幾套燈具的控制方式，這是采用得最多的控制方式，它可以配合設(shè)計(jì)者的要求隨意布置，同一房間不同的出入口均需設(shè)置開關(guān)，單控開關(guān)用于在一處啟閉照明。