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12009年一级注册建筑师资格考试考前辅导（技术作图建筑电气部分）考试大纲要求：（四）建筑物理与建筑设备：了解电气供配电方式；室内外电气配线；电气系统的安全防护；供配电设备；电气照明设计及节能；建筑防雷的基础知识。了解通讯、广播、扩声、呼叫、有线电视、安全防范系统、火灾自动报警系统以及建筑设备自控、计算机网络与综合布线方面的基本知识。（八）建筑技术设计（作图题）机电设备及管道系统：建筑师必须要了解各类管道的特征、用途、设计要求和管道综合的种种技术手段。第一节供配电系统一、电力系统定义：由各种电压的电力线路，将发电厂和电力用户联系起来的，集发电、输电、变电和用电设备组成的整体成为电力系统。从上述电力系统的定义可以知道，电力系统包括：发电厂（电源）、电力网及电力用户组成。（一）发电厂定义：凡是将自然界蕴藏的各种一次性能源转换为电能的工厂称为发电厂。如：水力发电厂、火力发电厂、核能发电厂、风力发电厂、地热、太阳能发电厂等。2（二）电力网（电网）定义：将输电、变电、配电联接起来的整体成为电力网，简称电网。电力网接供电范围的大小和电压的高低可分为：地方电网、区域电网、超高电网。电网类别电压范围（KV）送电距离（KM）地方电网35，110几十区域电网110，220几百超高电网330~750大于几百在运输功率不变的情况下，电力网上的电流与电压成反比，电网电压越高，电网上的电流就越小。现在我国及世界其他各国的电力系统越来越大，也就是说，发电总装机容量越大，电力负荷越来越大，大型电力系统就是显示出以下优点：1）可以更经济合理的利用能源，首先是利用水力、煤炭、风力等资源；2）减少电能在传输过程中的损失；3）降低发电成本；4）保证电能质量；5）大大提高供电的可靠性。1、输电线路：目前我国的输电线路的额定电压，从高到低共分为：交流500，300，220，110，66，35，10，6KV和380／220V及直流500KV。3我国的一些设计、制造和安装规程通常规定：额定电压≤1000V的线路为低压线路，设备为低压设备；额定电压﹥1000V的线路为高压线路，设备为高压设备。在我国的工业与民用建筑中，常用的电压等级为高压10KV，低压为380／220V。现阶段城市电力网，国家标准，标称电压是：1）≥220KV为送电电压2）110，66，35KV为高压配电电压3）10KV为中压配电电压4）380／220V为低压配电电压2、变配电所变配电所的功能是：接受电源，然后改变电源电压，然后向用电负荷配电，将电源电压升高的称为升压变电所，将电源电压降低的成为降压变电所。配电所分为高压配电所和低压配电所，它和变配电所的区别在于它没有电力变压器（改变电压用的设备）另外，各地供电部门常用“开闭所”的名称。开闭所是不进行电压变换而用开关设备实现电路的开闭。（系指断开电路、闭合电路）一般开闭所的产权属当地供电部门，凡属用户管理及拥有产权的称为高压配电室、低压配电室。3、电力用户定义：电力系统中，一切消耗电能的用电设备或单位，或住户均称为电力用户。一般我国习惯将用电设备按其用途不同分为：41）动力用电设备：如，水泵、风机、电梯、电压缩机、空压机等。2）照明用电设备：如，各种照明用的光源及其灯具。3）电热用电设备：如，电烤箱、电加热器、微波炉、电磁炉等。4）工艺用电设备：如，电解、电镀、电炉等。二、电力负荷分级及其供电要求：电力负荷是进行供配电系统设计的主要依据，包括负荷计算和负荷等级的确定。工业与民用建筑按其对供电可靠性的要求和中断供电所造成的损失影响程度的大小，可分为：一级负荷；二级负荷；三级负荷。一）符合下列情况之一的属一级负荷①中断供电将造成人员伤亡的；②中断供电将在政治上经济上造成重大影响和经济损失的（如造成重大设备损坏，重大产品报废，重点企业生产过程被打乱，需要长时间才能恢复生产的）。③中断供电将破坏有重大影响的用电单位正常工作，或造成公共场所秩序严重混乱的。如，重要的交通枢纽（铁路、航空）、重要通讯枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、重要博物馆、会展中心、艺术中心、股票外汇中心及经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力负荷。在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、大爆炸和火灾以及特别重要的场所，不允许中断供电的负荷，成为特别重要负荷。（1）一级负荷的供电措施5①一级负荷应有两回路（或两回路以上）的独立电源供电，两回路应分别来自不同电源点（城市变电站或电厂）或同一城市变电站不同的变压器的母线段。当其中一路电源发生故障时，另一电源不受到影响，且能承担全部负荷。②一级负荷中特别重要负荷的电源，除了满足上述条件外，还必须设应急电源，并严禁将其它负荷电源接入应急供电系统。③常用作应急电源的有：独立栓正常电源的发电机组、供电网络中独立栓正常电源的专用馈电线路、蓄电池。（2）根据允许的中断供电时间可分别选择下列应急电源：①允许中断供电时间为15秒以上的负荷可选用快速自启动发电机组②自投装置的动作时间能满足允许中断供电时间的负荷，可选择带有自动投入装置的独立栓正常电源的专用馈电线路。③允许中断供电时间为毫秒级的负荷可选用蓄电池静止性不间断供电装置。（UPS）二）符合下列情况之一时，应为二级负荷①中断供电将造成较大影响和较大经济损失的负荷。②中断供电将影响重要用电单位正常工作或公共场所秩序造成混乱的，如，交通枢纽、通讯枢纽、大型影剧院、大中型商场等人员密集的场所。★二级负荷的供电设施：宜有两回路供电，在负荷较小或地区供电条件有困难时，二级负荷可由一路6KV及以上专用架空线路或电缆线路供电。6★三级负荷的供电设施：不属于一级和二级负荷的电力负荷均为三级负荷，对于三级负荷供电无特殊要求。民用建筑中各类建筑物的主要用电负荷的分级应符合表6—1的规定（教材用书4第217页218页219页）三、电压选择和电源质量用电单位的供电电压应根据其用电容量（计算容量）、用电设备特性、供电距离等因素未选择电压（10KV、110KV、380KV）①根据国家地区、电力部门的规定，用户用电设备容量在250KW或须用变压器容量在160KVA以下者，即由当地供电部门的低压公共网络标称电压为380／220V系统供电，称为低压用户，当用电设备容量大于250KW或须用变压器容量大于160KVA以上者，应以高压方式供电（10KV）②近期各地都出现一大批大型公共建筑，超高建筑，商业建筑的单位建筑建筑群，面积大，用电量大，输电距离远，因而出现了不少于110KV，35KV的用户变电所。目前在城市中（1、2、3线）多数是以10KV为供电电压的中压变配电所。③电源质量：一个良好的电源应该是连续的电压和频率总是保持在允许的范围内，同时具有纯正弦波曲线。因此电源的质量反映在以下五个方面：断电、过电压或欠电压、电压暂降和浪涌、谐波畸变、瞬变。3）我国目前规定电压偏差允许值如下：◆电动机为±5%，电梯为±7%7◆照明：在一般工作场所为±5%◆应急照明、道路照明等宜为＋5%，－10%◆其他用电设备当无特殊规定时宜为±5%四、功率因数及无功补偿电压是电源主要质量指标之一，电压质量对电网稳定及电力设备安全运行，线路损失，工农业安全生产，产品质量，用电单耗和人民生活用电都有直接的影响。而无功功率是影响电压质量的一个重要因素。为了改善电网电压和用户端的受电电压，电力用户除了应安装无功补偿装置，用以提高功率因数。高压侧功率因数（COSψ），指标应符合当地供电部门的规定，其低压侧功率因数COSψ不宜低于0.9.为了提高功率因数，通常采用并联电容器，在高压侧或低压侧就地补偿。第二节变配电所和自备电源一、变配电设备与应急备用发电机组：（考试大纲中的供配电设备）。1、变压器：其主要的功能是在电力系统中升高电压或降低电压，以利于电能的合理运输分配和使用。升高电压的称升压变压器，降低电压的称降压变压器，不改变电压的称隔离变压器。2、高压开关柜：其作用是在发电厂或变配电所中，控制和保护发电柜，大型交流电动机、变压器和电力线路。它分为固定式和手车式（移开式）两大类。3、低压开关柜：其作用是用于系统电压小于500V的供电系统中，8控制、保护、监测电力和照明及线路的成套配电装置。4、无功补偿电容器柜：其作用是手用自动控制装置和电容器来补偿电力系统中无功功率，改善功率因数的补偿柜。室内高压电容器一般设置在单独房间内，而低压电容器柜设置在低压配电室内。5、配电箱：对于民用建筑，一般属于末端配电装置，可分为：动力、照明、计量配电箱，用于监视、控制、计量、保护终端用电设备及电线电缆。二、变配电所所址的选择变配电所，按其平面位置与建筑物的关系来分，可分为以下几种：独立式：附贴在楼房式（外附式、室内变配电所、户外预装式（户外箱式）等。国内外目前高层建筑的变配电所，大都设在主楼内，建筑高度在30层及以下的设在底层，地下一层。60层左右的则分设在地下层、中间层及顶层。也有仅设在中间层和地下层及顶层设变电所的。变电所的数量及位置分布应通过技术经济比较确定。还应考虑防火、抗震、通讯、消音、设备搬运等因素。具体选择还应满足以下条件：1）深入或接近负荷中心，10KV中压变电所，低压配电供电半径不宜超过400米，一般取250米。2）进出线方便，所址选择考虑主变压器的运输、吊装及消防通道等因素。3）不应设在有剧烈振动和有爆炸危险品的场所正下方或附近。94）不应设在多尘、水雾（大型冷却塔）或有腐蚀性气体场所的附近。如无法远离时，不应设在污染源的下风侧。5）不应设在厕所、浴室、厨房和其它容易积水场所的正下方及附近。6）不应设在地势低洼和可能积水的场所。7）变电所位于高层建筑（或其它地下建筑）的地下层时，不宜设在最底层，当地下仅有一层时，应适当抬该所地面150~300mm，作为防水措施。8）高层建筑的变配电所宜设在地下层或首层，当建筑物高度超过100米时，可设在高层区的避难层、设备层及屋顶层处。9）一类高、低层主体建筑内，严禁设置装有可燃油电气设备的变配电所；二类高、低层主体建筑内，不宜设置装有可燃油电气设备的变配电所，如受条件限制必须设置时，宜采用难燃油的变压器，并设在首层靠外墙部位或地下层，且不应设在人员密集场所的上、下方，贴近或疏散出口两旁并采取相应的防火和排油设施。当变电所与上、下或贴邻为住宅、客房、办公室仅有一层楼板或墙体相隔时，变电所内应采取屏蔽和隔噪措施。10）在多层和高层主体建筑物的底层布置装有可燃油的电气设备时，其底层外墙开口部位的上方应设在宽度不小于1000的防火挑檐。多油开关室和高压电容器室均应设有防止油品流散的设施。三、变配电所对建筑的要求及设备的布置其内容文字详见“培训教材”第223、224页。四、柴油发电机房101）机房宜设发电机间、控制及配电室、储油间、备品备件间。2）机组宜靠近一级负荷或变配电所设置，可布置在建筑物的首层、地下、一二层，不应布置在地下三层及以下。当布置在地下层时，应处理好通风、排烟、消声和减振等问题，热风及排烟管道应伸出室外。3）发电机间应有两个出入口，其中一个出口的大小应满足搬运机组的需要。发电机间应采取防火、隔声措施，并应设置向外开启的甲级防火门。发电机间与控制室及配电室之间的门和观察窗应采取防火、隔声措施。门应为甲级防火门，并应开向发电机间。4）储油间与机房相连布置时，采用防火墙隔开，当必须在防火墙上开门时，应设置能自动关闭的甲级防火门，并向发电机房开启。5）机房内的噪声应符合国家噪声标准规定，当达不到要求时，应做消声、隔音处理。6）机组基础应采取减振措施，当机组设置在主体建筑内或地下层时，应防止与房屋产生共振现象。柴油机基础应采用防油浸的措施，可设置排油的沟槽。7）机房内的管沟和电缆沟应有0，3%的坡度和排水排油措施，沟边缘应做挡油措施。8）机房各工作间耐火等级与火灾危险类别见表6—4（见书225页）11第三节民用建筑配电系统一、配电系统的接线方式民用建筑的配电系统（含高压、低压）的接线方式一般有三种类型：放射式、树干式、环状式。放射式：由配电母线上，直接引出一回路向用电设备进行配电的方式，沿线不支接其它负荷。树干式：由配