《建筑電氣設(shè)計(jì)基礎(chǔ)》復(fù)習(xí)總結(jié) 華南理工大學(xué)出版社 徐曉寧編

一、緒論

a)供配電系統(tǒng)的組成與基本要求；

組成：電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠、輸配電網(wǎng)、變電所及電力用戶組成的統(tǒng)一整體要求：安全（保障人身安全和設(shè)備安全）；可靠（供電連續(xù)性和可靠性）；優(yōu)質(zhì)（電能質(zhì)量：頻率、電壓偏差、電壓波動(dòng)和閃變、諧波等）；經(jīng)濟(jì)（投資省、節(jié)約材料、運(yùn)行費(fèi)用低、綠色環(huán)保）；發(fā)展（考慮未來的發(fā)展需要）b)電力系統(tǒng)中線路及設(shè)備的額定電壓；

線路：該級電網(wǎng)平均電壓；設(shè)備：與同級電網(wǎng)的額定電壓相同

c)電壓偏差的定義及電壓調(diào)節(jié)，各種電氣設(shè)備對電壓偏差的允許值P5；電壓偏差定義：ΔU%=[（U-UN）/UN]×100%U實(shí)際端電壓；UN額定電壓

允許值：1、電動(dòng)機(jī)規(guī)定為±5%；2、照明一般工作場所為±5%，在難以滿足上述要求時(shí)，可為5%、-10%；應(yīng)急照明、道路照明、警衛(wèi)照明等為±5%、-10%d)供電電壓與供電要求。

1、在線路額定電壓、線路單位長度阻抗和設(shè)備阻抗一定時(shí)，傳輸功率越大輸送距離越長，傳輸損耗和電壓損失越大；2、在傳輸功率一定時(shí)，線路額定電壓越高，則允許輸送的距離長；3、在工程應(yīng)用中，需考慮不同額定電壓與輸送功率和輸送距離的匹配。二、供配電系統(tǒng)的負(fù)荷與負(fù)荷計(jì)算

a)負(fù)荷等級的定義及對供電的要求；

電力負(fù)荷應(yīng)根據(jù)對供電可靠性的要求及中斷供電在政治上、經(jīng)濟(jì)上所造成的損失和影響程度進(jìn)行分級。

一級負(fù)荷：中斷供電造成人身傷亡；中斷供電造成政治、經(jīng)濟(jì)上的重大損失；中斷供電影響有重大政治、經(jīng)濟(jì)意義單位的正常工作。在一級負(fù)荷中，中斷供電將造成中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電的負(fù)荷，應(yīng)視為特別重要的負(fù)荷。

二級負(fù)荷：中斷供電造成政治、經(jīng)濟(jì)上的較大損失；中斷供電影響重要用電單位的正常工作。三級負(fù)荷：不屬于一、二級負(fù)荷的其它負(fù)荷。供電要求：

一級負(fù)荷：至少由兩個(gè)獨(dú)立電源供電，且兩電源不應(yīng)同時(shí)損壞；對特別重要的負(fù)荷，還應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源。

二級負(fù)荷：至少由兩回線路供電，在難以滿足要求時(shí)，可采用6kV及以上專用架空線路或兩根并聯(lián)電纜（每一電纜應(yīng)能帶100%的二級負(fù)荷）供電。三級負(fù)荷：無特殊要求

b)應(yīng)急電源的種類及設(shè)計(jì)要點(diǎn)；

種類：獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組、獨(dú)立于正常電源的專用饋電線路、蓄電池、干電池。設(shè)計(jì)要點(diǎn)：1、嚴(yán)禁將其它負(fù)荷接入應(yīng)急電源系統(tǒng)；2、嚴(yán)禁與正常工作電源并列運(yùn)行。c)計(jì)算負(fù)荷的概念、年最大負(fù)荷等概念；計(jì)算負(fù)荷概念：負(fù)荷計(jì)算并非只是簡單地將多個(gè)設(shè)備的額定負(fù)荷直接相加，還要考慮用電設(shè)備的運(yùn)行方式等多種因素，在此基礎(chǔ)上計(jì)算出一個(gè)既滿足正常運(yùn)行狀態(tài)下的電流的“熱”效應(yīng)要求，又具有較好的經(jīng)濟(jì)性指標(biāo)，滿足安全、可靠、經(jīng)濟(jì)的基本原則的負(fù)荷，然后根據(jù)此負(fù)荷作為選擇供配電系統(tǒng)中配電設(shè)備和導(dǎo)線的依據(jù)。按這樣的原則得出的負(fù)荷成為計(jì)算負(fù)荷。

年最大負(fù)荷（Pmax、Qmax、Smax）：年最大負(fù)荷是指在全年中用電負(fù)荷最大的工作班（這一工作班的最大負(fù)荷至少出現(xiàn)2~3次）內(nèi)消耗電能最大的半小時(shí)平均功率。

d)單個(gè)設(shè)備負(fù)荷的計(jì)算P40（重點(diǎn)是周期工作制的折算P31-32）；

e)采用需要系數(shù)法求計(jì)算負(fù)荷P38-40（包括單相負(fù)荷的計(jì)算P45-46）表2-6；f)變壓器損耗P51-52和線路損耗P49的計(jì)算；g)無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算。三、變電所

a)熟悉變電所中各中高壓設(shè)備和低壓設(shè)備及其制圖符號；P55-P62P65-P66b)變電所高壓和低壓主接線；P79-P82c)配電網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的分類及應(yīng)用；P77-P79d)變電所的種類及所址選擇P86-87；e)變電所布置的基本要求。P89-92四、安全與接地

a)對地電壓、接觸電壓、跨步電壓；

對地電壓：對地電壓是金屬導(dǎo)體與大地電氣意義上的零電位之間的電位差。對地電壓與流過接地體的電流和接地電阻的大小有關(guān)。

接觸電壓：接觸電壓是對地電壓與人站立處對地電壓之差。跨步電壓：P103

b)供配電系統(tǒng)保護(hù)接地的各種形式（TT、TN、IT），各種形式的保護(hù)原理，適用范圍P106；

TT方式供電系統(tǒng)：對于TT方式供電系統(tǒng)來說，它又被稱作為保護(hù)接地系統(tǒng)，即將電氣設(shè)備的金屬外殼進(jìn)行直接接地的一種保護(hù)系統(tǒng)，TT系統(tǒng)中兩個(gè)T代表不同的含義，第一個(gè)T主要指的是電力系統(tǒng)中性點(diǎn)直接接地，而第二個(gè)T則主要指的是負(fù)載設(shè)備外露不與帶電體相接的金屬導(dǎo)電部分與大地直接聯(lián)接，后者與系統(tǒng)怎樣接地并無任何關(guān)聯(lián)。一般情況下，在TT系統(tǒng)之中，其負(fù)載的所有接地都被稱作為保護(hù)接地。

TN方式供電系統(tǒng)：對于TN方式供電系統(tǒng)而言，它主要指的是一種將電氣設(shè)備的金屬外殼與工作零線進(jìn)行有效相接的保護(hù)系統(tǒng)，因此TN方式供電系統(tǒng)又被稱作為接零保護(hù)系統(tǒng)。在TN方式供電系統(tǒng)當(dāng)中，又可以根據(jù)其保護(hù)零線是否與工作零線向分離而進(jìn)行進(jìn)一步的細(xì)分，主要有TN-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)以及TN-C-S系統(tǒng)。在TN-C方式供電系統(tǒng)當(dāng)中，其工作零線除了本身的功能之外，又可以作為零保護(hù)線發(fā)揮作用，因此又可以講這種供電系統(tǒng)稱作為保護(hù)中線性，可以用NPE進(jìn)行表示；TN-S方式供電系統(tǒng)，在這一系統(tǒng)當(dāng)中，工作零線與專用保護(hù)線被嚴(yán)格的劃分開來；而對于TNC-S方式供電系統(tǒng)來說，如果在前部分是TN-C方式進(jìn)行供電，但是根據(jù)相關(guān)規(guī)定，在施工現(xiàn)場必須采用TN-S方式的供電系統(tǒng)，那么針對這種情況，可以在系統(tǒng)后部分的現(xiàn)場總配電箱之中將PE線分出來。

IT方式供電系統(tǒng)：在IT方式供電系統(tǒng)當(dāng)中，I主要表示的是電源側(cè)沒有工作接地。或者是經(jīng)過高阻抗之后再進(jìn)行接地。而對于第二個(gè)字母T來說，它則主要是指負(fù)載側(cè)電氣設(shè)備進(jìn)行接地保護(hù)。

①TN-S系統(tǒng)的應(yīng)用范圍：TN-S系統(tǒng)適用于內(nèi)部設(shè)有變電所的建筑物。因?yàn)樵谟凶冸娝�的建筑物�?nèi)為TT系統(tǒng)分開設(shè)置在電位上互不影響的系統(tǒng)接地和保護(hù)接地是比較麻煩的。

②TN-C-S系統(tǒng)的應(yīng)用范圍：在建筑物電氣裝置內(nèi)，它的安全水平和TN-S系統(tǒng)是相仿的。TN-C-S系統(tǒng)和TN-S系統(tǒng)一樣都能使各信息技術(shù)設(shè)備取得比較均等的參考電位而減少干擾。對信息技術(shù)設(shè)備的抗共模電壓干擾而言TN-C-S優(yōu)于TN-S系統(tǒng)。

2.2IT系統(tǒng)的應(yīng)用范圍：它適用于對供電不間斷和防電擊要求很高的場所，在我國規(guī)定礦井下、鋼鐵廠以及醫(yī)院手術(shù)室等場所采用IT系統(tǒng)。發(fā)達(dá)國家電氣安全要求高，諸如玻璃廠、發(fā)電廠的廠用電、鋼鐵廠、化工廠、爆炸危險(xiǎn)場所、重要的會(huì)議大廳的安全照明、計(jì)標(biāo)機(jī)中心以及高層建筑的消防應(yīng)急電源、重要的控制回路等都采用IT系統(tǒng)。我國對IT系統(tǒng)不甚了解，還不習(xí)慣采用IT系統(tǒng)，很少應(yīng)用。這從一個(gè)側(cè)面說明我國建筑電氣與發(fā)達(dá)國家水平上的差距。c)等電位連接的原理及作用P114-116；d)剩余電流保護(hù)的原理P118及應(yīng)用P121；

e)相關(guān)計(jì)算（主要是在各種接法下接觸電壓的計(jì)算）P103。五、設(shè)備與導(dǎo)線選擇

a)設(shè)備選擇的一般技術(shù)條件（分長期運(yùn)行和短路故障）P146-149eg6-1；b)各種高壓設(shè)備的選擇（主要看變壓器P153-157、斷路器P158）；c)各種低壓設(shè)備的選擇（主要看低壓斷路器P167）；

d)導(dǎo)線的選擇，重點(diǎn)包括導(dǎo)線芯數(shù)、絕緣水平P176、型號P177的選擇；

e)導(dǎo)線截面積的計(jì)算和選擇（主要考慮允許載流量P184、電壓損失P185-187、機(jī)械強(qiáng)度P188和熱穩(wěn)定P191幾個(gè)

方面），還有注意零線和保護(hù)線截面積的選擇P189。

六、建筑防雷

a)雷電的效應(yīng)P200和危害P202；

b)防雷分類P206及每種防雷分類的防范措施P209-212；

c)相關(guān)計(jì)算（主要是單根避雷針保護(hù)半徑計(jì)算P220及年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)P204計(jì)算）。七、電氣照明

a)照明常用的物理量定義（主要是光通量P252、光強(qiáng)P252、照度P253、亮度P254、顯色性P255、色溫P256、眩

光P255）；

b)照明方式P257及照明種類P258；

c)常用的照明光源分類P259及每種光源的適用范圍；d)常用的照明燈具的分類（按光通量分布的分類P264）；

e)電氣照明的設(shè)計(jì)（主要包括光源與燈具的布置（包括平面布置和高度選擇P269），照度計(jì)算P272（重點(diǎn)掌握利用系數(shù)法，必須會(huì)計(jì)算）。

八、建筑弱電系統(tǒng)

a)智能建筑的定義及組成結(jié)構(gòu)；

智能建筑：以綜合布線系統(tǒng)為基礎(chǔ)，以計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為橋梁，綜合配置建筑物內(nèi)的各功能子系統(tǒng)，全面實(shí)現(xiàn)對通信(CA)、辦公(OA)、建筑設(shè)備(BA)等的綜合管理。

組成結(jié)構(gòu)：樓宇自動(dòng)化（BA）通信自動(dòng)化（CA）辦公自動(dòng)化（OA）綜合布線（SCS）系統(tǒng)集成（SI）b)建筑火災(zāi)報(bào)警消防系統(tǒng)的組成和功能；

組成：建筑火災(zāi)報(bào)警消防系統(tǒng)主要出兩大部分組成，一部分為火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)。另一部分為滅火及聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)。前者是系統(tǒng)的感應(yīng)機(jī)構(gòu)，用以啟動(dòng)后者工作，后者是系統(tǒng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

功能：自動(dòng)捕捉火災(zāi)探測區(qū)域內(nèi)火災(zāi)發(fā)生時(shí)的煙霧或熱氣，發(fā)出聲光報(bào)警并控制自動(dòng)滅火系統(tǒng)，同時(shí)聯(lián)動(dòng)其他設(shè)備的輸出接點(diǎn)，控制事故照明及疏散標(biāo)記、事故廣播及通信、消防給水和防排煙設(shè)施，以實(shí)現(xiàn)監(jiān)測、報(bào)警和滅火的自動(dòng)化。c)建筑防火等級的劃分；

特級防火建筑主要指建筑高度超過100m的高層建筑

一級防火建筑，指樓層在19層及以上的普通住宅，高度在50m以上100m以下的教學(xué)和普通旅館、醫(yī)院、商場、辦公大樓、賓館飯店、圖書館等。

二級防火建筑：指10-18層的普通住宅、教學(xué)大樓、辦公大樓、科研大樓、圖書館等。d)火災(zāi)防火分區(qū)、報(bào)警分區(qū)及探測分區(qū)的劃分；

防火和防煙分區(qū)：高層建筑內(nèi)應(yīng)采用防火墻等劃分防火分區(qū)。每個(gè)防火分區(qū)允許最大面積不應(yīng)超過有關(guān)規(guī)定。報(bào)警區(qū)域的劃分：將火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)警戒的范圍按防火分區(qū)或樓層劃分的單元稱作報(bào)警區(qū)。探測區(qū)域劃分：將報(bào)警區(qū)域按探測火災(zāi)的部位劃分的單元稱作探測區(qū)域。

e)火災(zāi)探測器的分類及各自的適用范圍（包括適用火災(zāi)類型、安裝高度、環(huán)境要求等）P303；f)火災(zāi)探測器數(shù)量計(jì)算及布置（包括平面布置及高度選擇）P304；g)火災(zāi)報(bào)警控制器分類、功能及線制；

分類：主要可分為通用報(bào)警器、區(qū)域報(bào)警器和集中報(bào)警器等。

功能：為火災(zāi)探測器供電；接收火災(zāi)探測器的報(bào)警信號；提供火災(zāi)現(xiàn)場位置(編碼或地址)，記錄火災(zāi)信息；系統(tǒng)自檢及檢查火災(zāi)探測器的報(bào)警功能。h)了解各種自動(dòng)滅火系統(tǒng)；i)了解防排煙系統(tǒng)。

【照度計(jì)算：利用系數(shù)法求解】某中學(xué)計(jì)算機(jī)室長12m，寬5m，裝修后頂棚高3.8m，桌面高0.8m，擬采用YG2－1×40W熒光燈吸頂安裝，燈具的效率為88％，假定墻面反射系數(shù)Pq為0.5，頂棚反射系數(shù)Pt為0.7。確定房間內(nèi)的燈具數(shù)及計(jì)算機(jī)桌面最低照度。

解：（1）求平均照度Eav根據(jù)專業(yè)規(guī)范，參照下表，按計(jì)算機(jī)房的推薦值的中間值，取200lx

（2）求每個(gè)燈具的光通量Φ參照下表，40W熒光燈光通量為2400lm，兩支并用則為Φ＝2×2400＝4800lm

（3）求利用系數(shù)U由題意可知A＝12m，B＝5m，hRC=3.8-0.8=3m，故室空間系數(shù)

由室空間系數(shù)、頂棚反射系數(shù)及墻面反射系數(shù)查表可得利用系數(shù)U為0.61

（4）計(jì)算燈具數(shù)量：

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