樓宇自動(dòng)化建筑設(shè)備工程講義

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1、第二章建筑設(shè)備工程第一節(jié)供配電系統(tǒng)第二節(jié)照明系統(tǒng)第三節(jié)空調(diào)系統(tǒng)第四節(jié)給排水系統(tǒng)教學(xué)基本要求：掌握供配電、照明系統(tǒng)、電梯及其監(jiān)控的相關(guān)內(nèi)容；理解空調(diào)、給排水、冷熱源等系統(tǒng)的監(jiān)控控制。第一節(jié)供配電系統(tǒng)一、電力網(wǎng)、電壓等級(jí)和負(fù)荷分類(一)電力系統(tǒng)及電力網(wǎng)電力系統(tǒng)(PowerSystem)：由各種電壓的電力線路將一些發(fā)電廠、變電所和電力用戶聯(lián)系起來(lái)的一個(gè)發(fā)電、輸電、變電、配電和用電的整體。電力網(wǎng)(PowerNetwork)：電力系統(tǒng)中各級(jí)電壓的電力線路及其聯(lián)系的變電所。220/380V6~10kV35~500kV3.15~20

2、kV低壓配電線高壓配電線高壓輸電線用戶區(qū)域變電所發(fā)電廠升壓變壓器發(fā)電機(jī)G降壓變壓器降壓變壓器低壓，是指1kV以下的電壓。1kV及以上的電壓稱為高壓。一般還把3、6、10kV等級(jí)的電壓稱為配電電壓，把高壓降為這些等級(jí)電壓的降壓變壓器稱為配電變壓器；接在35kV及以上電壓等級(jí)的變壓器稱為主變壓器。因此，配電網(wǎng)是由10kV及以下的配電線路和配電變壓器所組成的，它的作用是將電力分配到各類用戶。安全：在電能的供應(yīng)、分配和使用中，不應(yīng)當(dāng)發(fā)生人身及設(shè)備事故?？煽浚簯?yīng)滿足電能用戶對(duì)供電可靠性的地要求。優(yōu)質(zhì)：應(yīng)滿足電能用戶對(duì)電壓質(zhì)量和頻

3、率等方面的要求。經(jīng)濟(jì)：供電系統(tǒng)的投資要少，運(yùn)行費(fèi)用要低，并盡可能地節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。(二)電力網(wǎng)的電壓等級(jí)電力網(wǎng)的電壓等級(jí)是比較多的，不同的電壓等級(jí)有不同的作用。從輸電的角度看，電壓越高則輸送的距離就越遠(yuǎn)，傳輸?shù)娜萘吭酱?，電能的損耗就越小；但電壓越高，要求絕緣水平也越高，因而造價(jià)也越高。目前，我國(guó)電力網(wǎng)的電壓等級(jí)主要有0.22、0.38、3、6、10、35、110、220kV共8級(jí)。GMMM用電設(shè)備和發(fā)電機(jī)的額定電壓UN＋5％—5％2、用電設(shè)備的額定電壓：規(guī)定與同級(jí)電網(wǎng)的額定電壓相同。3、發(fā)電機(jī)的額定電壓

4、：規(guī)定高于同級(jí)電網(wǎng)額定電壓的5％。1、電網(wǎng)(電力線路)的額定電壓：是確定各類電力設(shè)備額定電壓的基本依據(jù)。4、電力變壓器的額定電壓：GM電力變壓器的額定電壓T2T1UN+10%+5%+0%+5%當(dāng)變壓器直接與發(fā)電機(jī)相連時(shí)(如T1)，其一次繞組的額定電壓應(yīng)與發(fā)電機(jī)的額定電壓相同，即高于同級(jí)電網(wǎng)額定電壓的5％。當(dāng)變壓器不與發(fā)電機(jī)相連，而是連接在線上(如T2)，則可看作是線路的用電設(shè)備，因此其一次繞組的額定電壓應(yīng)與電網(wǎng)額定電壓相同。(1)一次繞組的額定電壓：(2)二次繞組的額定電壓若變壓器二次側(cè)供電線路較長(zhǎng)(如為較大的高壓電網(wǎng)

5、)時(shí)，則變壓器二次側(cè)的額定電壓，一方面要考慮補(bǔ)償變壓器滿載時(shí)內(nèi)部5％的電壓降，另一方面要考慮變壓器滿載時(shí)輸出的二次電壓還要高于電網(wǎng)額定電壓5％，以補(bǔ)償線路上的電壓降，故它要比電網(wǎng)額定電壓高10％(如T1)。如果變壓器二次側(cè)線路不太長(zhǎng)(如為低壓電網(wǎng)或直接供電給高/低壓用電設(shè)備時(shí)額定電壓)時(shí)，則變壓器二次側(cè)的額定電壓，只需高于電網(wǎng)額定電壓的5％，僅考慮補(bǔ)償變壓器內(nèi)部的5％的電壓降(如T2)。(三)用電負(fù)荷的分類三級(jí)負(fù)荷：凡不屬一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷者二級(jí)負(fù)荷：中斷供電將造成較大政治影響、較大經(jīng)濟(jì)損失、公共場(chǎng)所秩序混亂。一級(jí)負(fù)荷：中

6、斷供電將造成人員傷亡、重大政治影響者、重大經(jīng)濟(jì)損失、公共場(chǎng)所秩序嚴(yán)重混亂。在智能樓宇用電設(shè)備中，屬于一級(jí)負(fù)荷的設(shè)備有：消防控制室、消防水泵、消防電梯、防排煙設(shè)施、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)滅火裝置、火災(zāi)事故照明、疏散指示標(biāo)志和電動(dòng)的防火門窗、卷簾、閥門等消防用電設(shè)備；保安設(shè)備；主要業(yè)務(wù)用的計(jì)算機(jī)及外設(shè)、管理用的計(jì)算機(jī)及外設(shè)；通信設(shè)備；重要場(chǎng)所的應(yīng)急照明。屬于二級(jí)負(fù)荷的設(shè)備有：客梯、生活供水泵房等?？照{(diào)、照明等屬于三級(jí)負(fù)荷。二、典型樓宇供配電系統(tǒng)中大型樓宇的供電電壓一般采用10kV，有時(shí)也可采用35kV，變壓器裝機(jī)容量大于500

7、0kVA。為了保證供電可靠性，應(yīng)至少有兩個(gè)獨(dú)立電源，具體數(shù)量應(yīng)視負(fù)荷大小及當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件而定。兩路獨(dú)立電源運(yùn)行方式，原則上是兩路同時(shí)供電，互為備用。此外，必要時(shí)還需裝設(shè)應(yīng)急備用發(fā)電機(jī)組。(一)負(fù)荷分布及變壓器的配置高層建筑的用電負(fù)荷一般可分為空調(diào)、動(dòng)力、電熱、照明等類。對(duì)于全空調(diào)的各種商業(yè)性樓宇，空調(diào)負(fù)荷屬于大宗用電，約占40％-50％。冷熱源設(shè)備一般放在大樓的地下室、首層或下部。動(dòng)力負(fù)荷主要指電梯、水泵、排煙風(fēng)機(jī)、洗衣機(jī)等設(shè)備。普通建筑的動(dòng)力負(fù)荷都比較小，隨著建筑高度的增加，在超高層建筑中，由于電梯負(fù)荷和水泵容量的增大

8、，動(dòng)力負(fù)荷的比重將會(huì)明顯的增加。動(dòng)力負(fù)荷中的水泵、洗衣機(jī)等亦大部分放在下部，因此，就負(fù)荷的豎向分布來(lái)說(shuō)，負(fù)荷大部分集中在下部，因此將變壓器設(shè)置在建筑物的底部是有利的。但在40層以上的高層建筑中，電梯設(shè)備較多，此類負(fù)荷大部分集中于大樓頂部。豎向中段層數(shù)較多，通常設(shè)有分區(qū)電梯和中間泵站。在這種情況下，宜將變壓器按上、下層配置或者按上、