一、供电系统电力负荷的分类:一级负荷:供电中断时,将造成人身伤亡事故,在政治、经济上造成重大损失。属于这类负荷的有重要铁路、通信枢纽、国民经济中连续生产的重点企业等。二级负荷:供电中断时,将在政治、经济上造成较大损失。如主要设备损坏、大量产品报废的连续生产企业、铁路、通信枢纽等。三级负荷:不属于一级和二级负荷的用电设备。一、供电系统对供电系统的要求一级负荷:应采用双路独立电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不会同时受到损坏。二级负荷:一般应做到当变压器或线路发生常见故障而不致中断供电或能迅速恢复供电。三级负荷:对供电无特殊要求。一、供电系统电源电压及引入方式单幢建筑物、建筑物较小或用电设备负荷量较小(6.6Kw及以下)且均为单相低压用电设备时,可引入220V的电源。建筑物较大或用电设备负荷较大(250Kw及以下)或有三相低压用电设备时,引入三相380/220V电源。建筑物很大,或用电设备负荷量很大,电源供电电压应采用高压供电。二、用电负荷计算用电负荷的计算用电负荷的计算是指用电设备用电量的计算。在相同时间内设备的用电量是由其功率所决定的,用电负荷的计算实际是指用电设备功率的计算和所用电流的计算。电力负荷计算的目的是为了合理选用供电系统的电气设备和导线器材。负荷计算方法:需要系数法。二、用电负荷计算负荷计算的方法(一)单位建筑面积安装功率法查表得单位建筑面积安装功率,乘以总建筑面积,得建筑物的总用电负荷,进而估算出供配电系统的规模、主要设备和投资费用。可备之方案或初步设计要求。二、用电负荷计算负荷计算的方法(二)需要系数法Kx:用电设备组所需最大负荷Pj与其设备容量Ps的比值。根据需要系数Kx求总安装容量为Ps的用电设备组所需计算负荷P的方法称需要系数法。二、用电负荷计算1确定设备功率:用电设备的额定功率Pe,或额定容量Se是指铭牌上的数据。对于不同负载持续率下的额定功率或额定容量,应换算成统一负载持续率下的有功功率,即设备功率Pe。二、用电负荷计算功率换算:连续工作制电动机的设备功率Ps等于其铭脾上的额定功率Pe。断续或短时工作制电动机(如起重用电动机等)的设备功率是将额定功率统一换算成负载持续率JCe=25%时的有功功率。若JCe不等于25%时其换算公式如下:KWJCPJCPPeeees25.0二、用电负荷计算功率换算:电焊机的设备功率是将额定容量换算到负载持续率为JCe=100%时的有功功率,若JCe不等于100%时,其换算公式如下:整流器的设备功率是指额定直流功率。KWJCSPeescos二、用电负荷计算功率换算:成组用电设备的设备功率是指不包括备用设备在内的所有单个用电设备的设备功率之和。照明设备功率是指灯泡上标出的功率,对于荧光灯及高压水银灯等还应计入镇流器的功率损耗,即灯管的额定功率应分别增加20%及8%。二、用电负荷计算2确定计算负荷:(1)用电设备组的计算负荷:有功功率无功功率视在功率KWPKPsxjsvartankPQjsjskVAQPSjsjsjs22二、用电负荷计算KWPKKPsxPjs(2)配电干线或配电变电所的计算负荷:有功功率无功功率视在功率kVAQPSjsjsjs22KWPKKQsxPjstan二、用电负荷计算3单相负荷计算:单相负荷计算时,都应把线间负荷换算成相负荷,再把相负荷换算为等效三相负荷。换算方法如下:只有线间负荷时,将各线间负荷相加,选取较大两相数进行计算。二、用电负荷计算只有相负荷时,等效三相负荷取最大相负荷的3倍。即:当多台单相用电设备功率小于计算范围内三相负荷设备功率的15%时,按三相平衡负荷计算,不必换算。二、用电负荷计算4变压器容量的确定:当需要设置降压变电所时,变压器的额定容量Se稍大于计算的视在功率Sjs,即:KVASSjse选择配电变压器时,其原边高压绕组的电压等级应与当地的电源电压一致;而副边接法为Y0时,低压侧线电压为0.4kV。三、电气设备选择一、导线传送电能的基本通路。(一)导线的选择选择原则:技术上分理,经济上节省;选择内容:型号、截面;选择的方法:贯彻“以铝代铜”原则;三、电气设备选择(1)根据环境选择导线的型号和绝缘方式;(2)按允许温升选择导线和电缆的截面;(3)按允许电压损失选择导线截面;(4)按经济电流密度校核导线和电缆的截面。(5)按机械强度确定导线允许的最小截面。设计中,一般按照允许温升进行导线截面的选择,按允许电压损失进行校核,并应满足机械强度的要求。三、电气设备选择二、开关设备用于控制电路通断的设备,有自动和手动两类。(一)刀开关(刀闸)用在低压电路中,用于通断交、直流电源。(二)自动空气开关用于低压交直流电路中。手动合闸,自动跳闸,同时可作线路的故障保护。1、基本构造和工作原理2、选择(1)按工作条件选择自动空气开关的型号和结构。(2)按线路的额定参数选择自动空气开关的额定电压和额定电流。(3)根据不同使用场合选用脱扣器的类型。(4)应通过计算对脱扣器的动作电流进行整定。三、电气设备选择三、保护设备(一)熔断器(保险丝)1、类型:分扦入式、旋塞式和管式三种。2、选择(1)根据供电对象和线路的特征选择熔断器的类型。(2)根据线路负荷电流选择熔断器的熔体。必须满足:①线路在正常工作时熔体不应熔断;②在电动机启动或有尖峰电流时熔体也不应熔断;③控制线路中熔体的额定电流按式(11-23)选取。(3)熔断器额定值的确定,应考虑:①熔断器额定电压不应低于线路额定电压。②熔断器额定电流应大于或等于熔体额定电流。(二)热继电器以被控对象发热状态为动作信号的一种保护电器,常用于电动机的过载保护。三、电气设备选择四、建筑供电平面图在建筑平面图上应用统一规定的图例和文字符号,按照电气设备和用电设备的安装位置,按照配电线路的路径,部位和敷设方式所绘制的电气系统图。(一)供电平面图的种类1、按布线的范围:分室内,室外供电平面图2、按线路作用:分为动力供电、照明供电和弱点系统供电平面图。(二)室内动力供电平面图1、单线图:无论几根导线图面上只成一根。P277(1)用电设备画在实际布置位置上,标出编号和设备容量。(2)配电线路用相应方法标示。四、室内外电气配线建筑供配电系统按电源电压等级有低压、高压供配电系统两类。当引入建筑内部的电源电压为220V或380/220V,为低压供配电系统。当引入建筑内部的电源电压为10KV时,为高压供配电。四、室内外电气配线1、高压供电线路接线方案尽可能采用架空线路、路线长度短、接线简单、铝代铜、尽量不采用高压开关柜措施。接线方式有:放射式接线、树干式接线、环式接线。四、室内外电气配线2低压配电系统的类型放射式配电系统;树干式配电系统;变压器—干线式配电系统;链式配电系统。四、室内外电气配线放射式配电系统:供电可靠性较高,配电设备集中,检修方便;系统灵活较差,有色金属消耗量较多;一般适用容量大、负荷集中或重要的用电设备。配电箱箱、盒四、室内外电气配线树干式配电系统:所需配电设备及有色金属消耗量较少,系统灵活性好;但干线故障时影响范围大;一般适用于用电设备比较均匀、容量不大,又无特殊要求的场合。配电箱四、室内外电气配线变压器—干线式配电系统:所需配电设备及有色金属消耗量较少,系统灵活性好,接线更简单,能大量减少低压配电设备;为了提高母干线的供电可靠性,应适当减少接出的分支回路数,一般不超过10个。频繁起动、容量较大的冲击负荷,以及对电压质量要求严格的用电设备,不宜用此方式供电。变压器开关变压器四、室内外电气配线链式配电系统:与树干式配电系统相似,所需配电设备及有色金属消耗量较少,系统灵活性好;适用于距离变电所较远而彼此相距又较近的不重要的小容量用电设备;链的设备一般不超过3台,其总容量不大于10kW。屏、盘、架箱、盒四、室内外电气配线3室外配线的技术要求室外接户线敷设可采用架空导线和埋地电缆两种方式。四、室内外电气配线4室内配线的技术要求室内配线是建筑物内为各种用电设备服务的一种设施,要求做到:输送电能安全可靠,布线合理、安装牢固、整齐美观。设计时应考虑与给排水管道、空调通风管道、共用天线电视系统、有线通讯系统布线等工程的关系。四、室内外电气配线室内配线的技术要求:根据工作环境、安装方式、线路工作电压和导线绝缘要求选择导线或电缆的型号。导线截面尺寸应能符合供电电流相机械强度的要求。配线时应尽量避免导线中间有接头,必须接头时,应采用压接和焊接,可靠连接。应尽可能把接头按排放在接线盒或灯头盒内。导线穿过楼板、墙壁等情况时,应考虑用钢管、瓷管等保护措施。防止机械损伤或墙壁潮湿时产生漏电现象。导线互相交叉时,在每根导线上应套上塑料或其他绝缘管,并将套管固定。为确保安全用电,室内电气管线和配电设备应与其他煤气管、蒸汽管、通风管及上、下水管等保持一定的距离。四、室内外电气配线室内配线的方式:国内外由于电费制度不同,内部配电方式也不相同:国外较普遍的做法是采用最高需量表的综合计费方法,动力和照明用电采用单一电价,内部配电线路只要一套,采用动力用电和照明用电混合配电方式。我国目前推行的是动力用电和照明用电分别计费的两部电价法,因此,采用动力和照明用电分开的配电方式。五、配电盘、柜和变配电室建筑内所用低压和高压设备,均应安装在配电盘,控制台或配电柜上。所有盘、柜、台均应在建筑内依据一定的空间布置或放置在专门的电气房间中。这些空间位置和专用房间都是整个建筑设计不可缺少的部分。五、配电盘、柜和变配电室一、配电盘(一)作用:用于接受和分配电能,其中安装有开关,保护和计量设备。(二)位置和数量考虑下列因素:1、经济性;2、可靠性;3、技术性;4、维护方便。位置、数量主要由用户决定(即供电应尽量满足用电要求)。五、配电盘、柜和变配电室(三)型式按材料有木制、铁制和塑料制品之分;按规格有标准定型产品,非标准现场加工产品之分;按负荷有照明盘和动力盘之分,两者均分明装和暗装两种方式。(四)盘面布置及尺寸根据盘内设备结合供电工艺作合理布置,按相应规定确定各设备之间距离即可确定盘面五、配电盘、柜和变配电室二、控制台生产机械集中的场所,将控制、检测、信号设备集中安装在控制台板上。五、配电盘、柜和变配电室三、配电柜又称开关柜,用于安装高低压受配电设备和电动机控制保护设备的定型柜。(一)高压开关柜按结构型式分固定式、活动式和手动式三种。配电柜布置方式有靠墙式和离墙式两种。(二)低压配电柜按结构型式分为离墙式,靠墙式和抽屉式三种类型。五、配电盘、柜和变配电室四、变配电室用于安装和布置高、低压配电柜和变压器的专门房间和场地。由高压配电室、变压器室和低压配电室三部分组成。(一)6~10KV变配电室的位置和型式1、位置2、型式五、配电盘、柜和变配电室(二)变配电室的布置1、一般要求2、控制室3、高压配电室4、低压配电室5、变压器室(三)变配电室对建筑的要求门、窗、地面、内装饰等多方面有要求。六、自备应急电源设备设置条件:需要设置自备电源作为一级负荷中特别重要负荷的应急电源时;设置自备电源较从电力系统取得第二电源经济合理、或第二电源不能满足一级负荷要求的条件时;所在地区偏僻,远离电力系统,经与供电部门共同规划设置自备电源作为主电源经济合理时。六、自备应急电源设备常用的应急电源:独立于正常电源的发电机组独立于正常电源的专门供电线路蓄电池