建筑供配電系統(tǒng)-建筑供配電與建筑照明

負(fù)荷的分級與對供電電源的要求（1）一級負(fù)荷符合下列條件之一的，為一級負(fù)荷。①中斷供電將造成人身傷亡的負(fù)荷。如醫(yī)院急診室、監(jiān)護(hù)病房、手術(shù)室等處的負(fù)荷。②中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失的負(fù)荷。建筑供配電系統(tǒng)

電力負(fù)荷的分級及其對供電電源的要求1.負(fù)荷分級（2）二級負(fù)荷符合下列條件之一的，為二級負(fù)荷。①中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失的負(fù)荷。②中斷供電將影響重要用電單位的正常工作的負(fù)荷。（3）三級負(fù)荷不屬于一、二級負(fù)荷者為三級負(fù)荷。在一個工業(yè)企業(yè)或民用建筑中，并不一定所有用電設(shè)備都屬于同一等級的負(fù)荷，因此在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)根據(jù)其負(fù)荷級別分別考慮。建筑供配電系統(tǒng)（1）一級負(fù)荷對電源的要求一級負(fù)荷中有普通一級負(fù)荷和特別重要的一級負(fù)荷之分。普通一級負(fù)荷應(yīng)由兩個電源供電，且當(dāng)其中一個電源發(fā)生故障時，另一個電源不應(yīng)同時受到損壞。特別重要的一級負(fù)荷，除由滿足上述條件的兩個電源供電外，尚應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源專門對此類負(fù)荷供電。建筑供配電系統(tǒng)2.不同等級負(fù)荷對電源的要求一級負(fù)荷應(yīng)由兩個或兩個以上的獨(dú)立電源供電。圖7-4c為雙電源、雙變壓器，高、低壓母線分段系統(tǒng)，該系統(tǒng)由外網(wǎng)引入兩回線路電源，分別經(jīng)過高壓配電裝置、變壓器，然后由低壓母線、隔離開關(guān)、低壓配電裝置送至用電設(shè)施。該系統(tǒng)中設(shè)有兩個獨(dú)立的高壓電源和變壓器，一備一用，并在高、低壓母線上均設(shè)置一個隔離開關(guān)。該系統(tǒng)當(dāng)有一個高壓供電電源或變壓器發(fā)生事故或故障時，可以利用高、低壓母線的隔離開關(guān)恢復(fù)兩條回路同時供電。各供電回路的基本設(shè)備均有備用供電線路。該方案的投資雖高，但供電的可靠性提高更大，適合一級負(fù)荷。（2）二級負(fù)荷對電源的要求宜由兩回線路供電，當(dāng)電源來自于同一區(qū)域變電站的不同變壓器時，即可認(rèn)為滿足要求。在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時，可由一回6kV及以上專用的架空線路或電纜線路供電。當(dāng)采用架空線時，可為一回架空線供電；當(dāng)采用電纜線路時，應(yīng)采用兩根電纜組成的線路供電，且每根電纜應(yīng)能承受100％的二級負(fù)荷。（3）三級負(fù)荷對電源的要求三級負(fù)荷對電源無特殊要求，一般以單電源供電即可。3.應(yīng)急電源供電系統(tǒng)

當(dāng)用電戶為一、二級負(fù)荷，為了保證負(fù)荷的可靠運(yùn)行，用戶需要設(shè)置應(yīng)急電源。應(yīng)急電源與平時正常電源在電氣上相互獨(dú)立，二者供電系統(tǒng)不允許并列運(yùn)行，在供配電設(shè)備上實(shí)施電氣和機(jī)械聯(lián)鎖。當(dāng)正常工作電源停電時，備用應(yīng)急電源在最末一級配電箱處自動切換。通常采用應(yīng)急電源系統(tǒng)有：

1)應(yīng)急電源系統(tǒng)在供電網(wǎng)絡(luò)中有效地獨(dú)立于正常供電電源的饋電線路。

2)應(yīng)急電源系統(tǒng)與正常電源的供電干線分別接自兩臺及兩臺以上變壓器。

3)應(yīng)急電源系統(tǒng)設(shè)置獨(dú)立于正常電源的自備發(fā)電機(jī)組。

4)應(yīng)急電源系統(tǒng)由中心集中式帶直流逆變器的蓄電池組供電。

5)應(yīng)急電源系統(tǒng)在安裝一臺變壓器時，與普通正常供電干線自變電所低壓配電屏上(或母線上)分開的兩個回路供電電源。

在大型建筑工程中，為了使各種應(yīng)急電源密切配合，充分發(fā)揮作用，往往同時使用幾種應(yīng)急電源。如圖7-6所示，蓄電池、不間斷供電裝置、柴油發(fā)電機(jī)同時使用。10(6)kV電源與電網(wǎng)電源之間、兩臺電源變壓器之間、每臺電源變壓器與應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)之間均可在負(fù)荷側(cè)進(jìn)行切換。

如圖7-7電氣豎向配電系統(tǒng)示意圖，圖中反映該9層建筑應(yīng)急負(fù)荷、重要負(fù)荷、普通負(fù)荷所需電能的輸送和分配過程中的相互連接關(guān)系。屋頂設(shè)有應(yīng)急負(fù)荷1，地下室、一層、二層、八層、屋頂設(shè)有重要負(fù)荷，均采用獨(dú)立干線供電的放射式接線方式，供電可靠性較高。一～九層設(shè)有應(yīng)急負(fù)荷2和常用負(fù)荷，均采用樹桿式的接線方式(若干用電設(shè)備共用一條干線，投資省、供電可靠性較差)。一、二段母線分別由變配電室TM1、TM2變壓器引出，母線之間設(shè)置聯(lián)絡(luò)開關(guān)，連接應(yīng)急、重要、常用三類負(fù)荷。為了保證事故時的用電可靠性，應(yīng)急負(fù)荷1、2均連接自備發(fā)電機(jī)房的應(yīng)急母線和應(yīng)急發(fā)電機(jī)電源。電氣照明的組成與分類電氣照明系統(tǒng)的組成與分類1光通量光源在單位時間內(nèi)向周圍空間輻射并引起視覺的能量，稱為光通量，用符號Φ表示，單位為流明（lm）。每消耗1W功率所發(fā)出的光通量，稱為發(fā)光效率，簡稱光效。這是評價各種光源的一個重要數(shù)據(jù)。2照度物體的照度不僅與它表面上的光通量有關(guān)，而且與它本身表面積的大小有關(guān)，即在單位面積上接收到的光通量稱為照度，用符號E表示，單位為勒克斯（lx）。一、

光學(xué)的基本物理量3發(fā)光強(qiáng)度單位立體角內(nèi)的光通量稱為發(fā)光強(qiáng)度，用符號I表示，單位為坎德拉（cd）。發(fā)光強(qiáng)度是表示光源發(fā)光強(qiáng)弱程度的物理量。4亮度發(fā)光體在給定方向上單位投影面積上發(fā)射的發(fā)光強(qiáng)度稱為亮度，用符號L表示，單位為坎/米2（cd/m2）。二、建筑電氣照明使用電光源將電能轉(zhuǎn)換為光能，對建筑物進(jìn)行采光，以保證人們在建筑物內(nèi)從事正常的生產(chǎn)和生活活動。1.電氣照明系統(tǒng)的組成

電氣照明系統(tǒng)是由照明和電氣兩套系統(tǒng)組成的。

1)照明系統(tǒng)是指光能的產(chǎn)生、傳播、分配(反射、折射和透射)和消耗吸收的系統(tǒng)，是由光源、控照器、室內(nèi)空間、建筑內(nèi)表面、建筑形狀和工作面等組成。照明系統(tǒng)應(yīng)滿足《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》(GB50034—2004)所對應(yīng)的照度標(biāo)準(zhǔn)、照度均勻度、空間照度、統(tǒng)一眩光值、光色、照明功率密度值、能效指標(biāo)等相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)值的綜合要求。圖7-14所示為某宿舍燈具平面布置。2)與建筑照明配合的電氣系統(tǒng)指電能的輸送、分配、控制和消耗使用的系統(tǒng)，由電源、導(dǎo)線、控制及保護(hù)設(shè)備(開關(guān)、熔斷器)和用電設(shè)備(各種電光源照明燈具)所組成。圖7-15所示為電氣系統(tǒng)圖。

建筑電氣和照明兩套系統(tǒng)緊密相關(guān)聯(lián)，連接點(diǎn)就是照明燈具，照明燈具是電氣系統(tǒng)的末端，又是照明系統(tǒng)的始端。電氣系統(tǒng)應(yīng)滿足照明系統(tǒng)的要求，而照明系統(tǒng)應(yīng)和建筑設(shè)計緊密配合。所以在實(shí)際工程中，一般程序是根據(jù)建筑功能的要求進(jìn)行照明系統(tǒng)和照度標(biāo)準(zhǔn)計算，求所需光源的功率和總功率，然后根據(jù)照明系統(tǒng)計算的結(jié)果進(jìn)行電氣系統(tǒng)設(shè)計，最后完成統(tǒng)一的電氣照明設(shè)計，即電氣照明平面圖和電氣照明系統(tǒng)圖。圖7-16所示為電氣照明平面圖。1按照明范圍大小分類

（1）一般照明整個場所或某個特定區(qū)域照度基本均勻的照明。對于工作位置密度很大而對光照方向無特殊要求，或受條件限制不適宜裝設(shè)局部照明裝置的場所，可以只采用一般照明。例如辦公室、體育館和教室等。（2）局部照明只局限于工作部位的特殊需要而設(shè)置的固定或移動的照明。這些部位對高照度和照射方向有一定要求。三、

照明系統(tǒng)的分類

（3）混合照明一般照明與局部照明共同組成的照明。對于照度要求較高，工作位置密度不大，或?qū)φ丈浞较蛴刑厥庖蟮膱鏊瞬捎没旌险彰?。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和辦公室的辦公桌等。2按照明功能分類

（1）正常照明在正常情況下使用的室內(nèi)外照明稱為正常照明。它一般可以單獨(dú)使用，也可與應(yīng)急照明同時使用，但控制線路必須分開。（2）應(yīng)急照明在正常照明因故障熄滅后，供事故情況下繼續(xù)工作或安全疏散通行的照明。（3）值班照明在非工作時間內(nèi)供值班人員使用的照明。在非三班制生產(chǎn)的重要車間和倉庫、商場等場所，通常設(shè)置值班照明。

（4）警衛(wèi)照明用于警衛(wèi)地區(qū)周圍的照明。警衛(wèi)照明應(yīng)盡量與區(qū)域照明合用。（5）障礙照明裝設(shè)在建筑物或構(gòu)筑物上作為障礙標(biāo)志用的照明。為了保證夜航的安全，在飛機(jī)場周圍較高的建筑物上，在船舶航行的航道兩側(cè)的建筑物上，應(yīng)按民航和交通部門的有關(guān)規(guī)定裝設(shè)障礙照明。障礙燈應(yīng)為紅色，有條件的宜采用閃光照明，并且接入應(yīng)急電源回路。電氣照明和動力系統(tǒng)識圖

電氣照明和動力系統(tǒng)識圖訓(xùn)練

1.識圖的方法

1)讀圖時，首先要對照圖樣目錄，確認(rèn)成套圖樣是否完整，圖名與圖樣目錄是否吻合。

2)識讀設(shè)計施工說明，要了解本工程電氣設(shè)計內(nèi)容，施工使用的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)圖集。了解本設(shè)計使用的圖例符號含義。掌握本工程使用導(dǎo)線材料、導(dǎo)線敷設(shè)方法、開關(guān)設(shè)備的類型和技術(shù)參數(shù)，作為施工、管理、材料采購、工程預(yù)決算的依據(jù)和工程質(zhì)量檢查的依據(jù)。

3)識讀電氣照明平面圖，應(yīng)了解建筑使用功能對電氣照明的要求；注意照明系統(tǒng)與房屋建筑的相互關(guān)系，如光源的選擇、燈具的型號、燈具的安裝方式、照明的配電與控制等。4)識讀照明電氣供配電系統(tǒng)圖，應(yīng)從照明電氣系統(tǒng)圖中掌握照明電氣系統(tǒng)的來龍去脈，并與平面圖對照識讀，建立全面、完整的電氣系統(tǒng)形象。了解照明電氣線路的保護(hù)，