園林工程教學(xué)課件：007供電工程

第七章供電工程 第一節(jié)電力系統(tǒng)簡介 由于電能不能大量儲存 電能的生產(chǎn) 傳輸 分配和使用就必須在同一時間內(nèi)完成 這就需要將發(fā)電廠發(fā)出的電能通過輸電線路 配電線路和變電所配送 將發(fā)電廠和用電設(shè)備連接在一起有機(jī)地聯(lián)成一個 整體 我們將這個由發(fā)電 變電 送電 配電和用電五個環(huán)節(jié)組成的電能生產(chǎn)與消費(fèi)系統(tǒng)稱為電力系統(tǒng) 1 發(fā)電廠 發(fā)電廠 實現(xiàn)把其他形式的能源轉(zhuǎn)化成電能的場所 我國發(fā)電廠主要 火力發(fā)電廠 水力發(fā)電廠 核能發(fā)電廠等 根據(jù)電廠容量大小及其供電范圍發(fā)電廠可分為 區(qū)域性發(fā)電廠 地方性發(fā)電廠和自備電廠等 2 電力網(wǎng) 電力系統(tǒng)中連接發(fā)電廠和用戶的中間環(huán)節(jié)稱為電力網(wǎng) 它由各種電壓等級的輸配電線路和變電所組成 電力網(wǎng)按其功能可分為輸電網(wǎng)和配電網(wǎng) 輸電網(wǎng)是電力系統(tǒng)的主網(wǎng) 它是由35kV及以上的輸電線和變電所組成 配電網(wǎng)是由10kV及其以下的配電線路和配電變壓器組成 根據(jù)我國規(guī)定 交流電力網(wǎng)的額定電壓等級有 220V 380V 3kV 6kV l0kV 35kV 1l0kV 220kV等 習(xí)慣上把1kV及以上的電壓稱為高壓 1kV以下的稱為低壓 但需特別提出的是所謂低壓只是相對高壓而言 決不說明它對人身沒有危險 安全電壓 50V以下 有42V 36V 24V 12V 6V 電力輸送范圍與電壓相關(guān) 220kV以上電壓等級都用于大電力系統(tǒng)的主干線 輸送距離在幾百公里 110kV 輸送距離在l00km左右 35kV電壓 輸送距離30km左右 6 l0kV l0km左右 一般城鎮(zhèn)工業(yè)與民用用電均由380 220伏三相四線制供電 150 200米 3 變電所 變電所有升壓變電所與降壓變電所之分 根據(jù)供電的范圍不同 變電所可分為一次 樞紐 變電所和二次變電所 一次變電所是從110kV以上的輸電網(wǎng)受電 將電壓降到35kV 110kV 供給一個大的區(qū)域用電 二次變電所 大多數(shù)從35 110V輸電網(wǎng)絡(luò)受電 將電壓降到6 10kV 向較小范圍供電 4 變壓器 變壓器 一種能把某一電壓的交流電能 轉(zhuǎn)換成同一頻率的另一電壓的交流電能的電器設(shè)備 變壓器種類很多 電力變壓器 用于輸配電系統(tǒng)的升 降電壓儀用變壓器 如電壓互感器 電流互感器 用于測量儀表和繼電保護(hù)裝置試驗變壓器 能產(chǎn)生高壓 對電氣設(shè)備進(jìn)行高壓試驗 特種變壓器 如電爐變壓器 整流變壓器 調(diào)整變壓器等 額定容量變壓器在額定使用條件下的輸出能力 以視在功率千伏安 kVA 計 額定電壓變壓器各繞組在空載時額定分接頭下的電壓值 以V 伏 或kV 千伏 表示 額定電流表示變壓器各繞組在額定負(fù)載下的電流值 以安培表示 在三相變壓器中 一般指線電流 線電壓 三相四線制供電的特點(diǎn)是可以得到兩種不同的電壓 一是相電壓U 一為線電壓U1 在數(shù)值上 線電壓為相電壓的31 2倍 即 U1 31 2U 返回 5 用戶 一級負(fù)荷 指中斷供電將造成人身傷亡者 重大的政治影響 重大的經(jīng)濟(jì)損失或公共場所秩序嚴(yán)重混亂的負(fù)荷 對一級負(fù)荷應(yīng)有兩個或以上獨(dú)立電源供電二級負(fù)荷 指中斷供電將造較大的經(jīng)濟(jì)損失 如大量產(chǎn)品報廢 或造成公共場所秩序混亂的負(fù)荷 如大型體育場館 劇場等 對二級負(fù)荷要有雙回路電源供電 三級負(fù)荷 不屬于一 二級電力負(fù)荷者是三級負(fù)荷 三級負(fù)荷對供電沒有什么特別要求 可以非連續(xù)性地供電 如小市鎮(zhèn)公共用電 機(jī)修車間等 通常用一個電源供電 返回 第二節(jié)園林照明 園林綠地用電 既要有動力電 如電動游藝設(shè)施 噴水池 噴灌以及電動機(jī)具等 又要有照明用電 但一般來說 園林用電中還是照明多于動力 1 照明相關(guān)概念 1 1光的特性與視覺效應(yīng)光像人們已知的電磁能一樣 是一種能的特殊形式 是具有波形運(yùn)動的電磁輻射的巨大的連續(xù)統(tǒng)一體中的很狹小的一部分 可視光的波長范圍在360 830nm之間 大于830nm的紅外線小于360nm的紫外線物體有發(fā)光體和非發(fā)光體兩種 光可分為自然光和人工光兩大類 人眼不可見 人眼不可見 1 2光通量光通量 單位時間向周圍空間輻射 并引起光感的能量 光源發(fā)射并被人的眼睛接收的能量之和 單位 流明 Lm 一般情況下 同類型的燈的功率越高 光通量也越大 例如 一只40W的普通白熾燈的光通量為350 470Lm 一只40W的普通直管形熒光燈的光通量為2800lm左右 為白熾燈的6 8倍 實驗證明 當(dāng)波長為5550埃的黃綠光 輻射功率1W 發(fā)出的光通量為680 Lm 1 3照度發(fā)光強(qiáng)度 光源在某一方向單位立體角內(nèi)所發(fā)出的光通量叫做光源在該方向的發(fā)光強(qiáng)度 單位為坎德拉 cd I S R2照度 被光照的某一面上其單位面積內(nèi)所接收的光通量稱為照度 單位為勒克斯 lx E S對照度的感性認(rèn)識 夜間的天空3 10 4 lx 滿月的夜空0 21 lx 不見太陽的白天103 104 lx 陽光直射105 lx 1 4色溫當(dāng)光源所發(fā)出的光的顏色與黑體在某一溫度下輻射的顏色相同時 黑體的溫度就稱為該光源的色溫 用絕對溫度K kelvim 表示 一般色溫 3300K為暖色 3300K 色溫 5300K為中間色 色溫 5300K為冷色 1 5顯色指數(shù) Ra 光源的顯色性 同一顏色的物體在具有不同光譜功率的光源照射下 顯出不同顏色的特性 人工光源的光色 一般以顯色指數(shù) Ra 表示 Ra最大值為10080以上顯色性優(yōu)良 79 50顯色性一般 50以下顯色性差 常用照明燈具的顯色指數(shù) Ra 返回 2 園林照明的方式和照明質(zhì)量 2 1照明方式1 一般照明是不考慮局部的特殊需要 為整個被照場所而設(shè)置的照明 這種照明方式的一次投資少 照度均勻 2 局部照明對于景區(qū) 點(diǎn) 某一局部的照明 當(dāng)局部地點(diǎn)需要高照度并對照度方向有要求時 宜采用局部照明 但在整個景 區(qū) 點(diǎn)不應(yīng)只設(shè)局部照明而無一般照明 3 混合照明由一般照明和局部照明共同組成的照明 在需要較高照度并對照射方向有特殊要求的場合 宜采用混合照明 2 2照明質(zhì)量1 合理的照度照度是決定物體明亮程度的間接指標(biāo) 在一定范圍內(nèi) 照度增加 視覺能力也相應(yīng)提高 見表7 2 22 照明均勻度游人置身園林環(huán)境中 如果有彼此亮度不相同的表面 當(dāng)視覺從一個面轉(zhuǎn)到另一個面時 眼睛被迫經(jīng)過一個適應(yīng)過程 當(dāng)適應(yīng)過程經(jīng)常反復(fù)時 就會導(dǎo)致視覺的疲勞 3 眩光限制眩光是指由于亮度分布不適當(dāng)或亮度的變化幅度太大 或由于在時間上相繼出現(xiàn)的亮度相差過大所造成的觀看物體時感覺不適或視力減低的視覺條件 3 電光源及其應(yīng)用 3 1園林中常用照明光源 表7 2 3 熱輻射光源 白熾燈 鹵鎢燈 氣體放電光源 熒光燈 高壓汞燈 高壓鈉燈 金屬鹵化物燈 管形氙燈 電極 外殼 鎢絲 燈帽 構(gòu)造 有電極 燈帽 鎢絲 外殼組成性能 發(fā)光效率低12 5lm w 電能利用率低僅有2 3 特點(diǎn) 光色偏暖 體積小 價格低 使用方便 運(yùn)用廣泛 構(gòu)造 由電極 鉬片 支架 鎢絲 玻管組成 工作原理 鎢絲被加熱250度以上發(fā)光 鹵鎢循環(huán) 特點(diǎn) 光色偏暖 顯色性好 體積小 但價格貴 使用安裝必須水平 4度 溫度高 600度 電極 鉬片 玻管 鎢絲 支架 陰極 玻管 燈頭 構(gòu)造 由燈頭 陰極 玻管組成 附件 啟輝器 鎮(zhèn)流器 工作原理 啟輝器 鎮(zhèn)流器工作 汞蒸氣導(dǎo)電產(chǎn)生紫外線特點(diǎn) 1 直管形熒光燈 常見標(biāo)稱功率有4W 6W 8W 12W 15W 20W 30W 36W 40W 65W 80W 85W和125W 2 彩色直管型熒光燈 3 2光源選擇園林照明中 一般宜采用白熾燈 熒光燈或其它氣體放電光源 特殊場合 振動較大的場所 宜采用熒光高壓汞燈或高壓鈉燈 在有高掛條件又需要大面積照明的場所 宜采用金屬鹵化物燈 高壓鈉燈或長弧氙燈 根據(jù)色調(diào) 冷 暖 中間 選擇光源 3 3燈具的選用3 3 1燈具分類燈具若按結(jié)構(gòu)分類可分為開啟型 閉合型 密封型及防爆型 而燈具按光通量在空間上 下半球的分布情況 又可分為直射型燈具 半直射型燈具 漫射型燈具 半反射型燈具 反射型燈具等 類型上半球 下半球 直射型0 10100 0半直射型10 4090 60漫射型燈40 6060 40半反射型60 9040 10反射型90 10010 0 3 3 2燈具選用燈具應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境條件 場地用途 光強(qiáng)分布 限制眩光等方面進(jìn)行選擇 在正常環(huán)境中 宜選用開啟式燈具 在潮濕或特別潮濕的場所可選用密閉型 防水燈或帶防水防塵密封式燈具 按光強(qiáng)分布特性選擇燈具 3 3 3戶外照明的幾種形式廣場照明 中桿照明 庭院照明 低桿照明廣場照明 高度15M 30M中桿照明 高度6M 8M庭院照明 高度3M 6M低桿照明 高度1M以下 廣場照明 位于廣場的突出位置設(shè)置時應(yīng)創(chuàng)造中心感 并成為區(qū)域中心的象征 成本高 安裝和維護(hù)難度大 要求具有很高的安全性 光源為高功率的高壓鈉燈或金屬鹵化物燈 中桿照明 著重于路面寬闊的城市干道 行車道二側(cè) 主要為行車所用 要求確保路面明亮度 要求不能有強(qiáng)烈的眩光干擾行車視線 要求照度較為均勻 長距離連續(xù)配置 刻畫出空間光的延續(xù)之美感 使用高壓鈉燈為主 廣泛用于非主行車道的街道 步行街 商業(yè)街 景觀道路 公園 廣場 學(xué)校 醫(yī)院 住宅小區(qū)等 庭院照明 要求保證路面明亮的同時 力求使 光與影 的組合配置富有旋律 因為它的高度較低 最能讓人感覺到它的存在 所以必須根據(jù)環(huán)境的氣氛精心設(shè)計外觀造型 并具有良好的安全性和防范性 主要使用高壓鈉燈 金鹵燈或熒光燈 低桿照明 不是連續(xù)的照明方式 只是在樹木或角落部分做突出點(diǎn)綴性照明 注重光產(chǎn)生的突出效果 主要使用節(jié)能燈或白熾燈 4 公園 綠地照明原則 1 不要泛泛設(shè)置照明措施 而應(yīng)結(jié)合園林景觀的特點(diǎn) 以能最充分體現(xiàn)其在燈光下的景觀效果為原則來布置照明措施 2 關(guān)于燈光的方向和顏色的選擇 應(yīng)以能增加樹木 灌木和花卉的美