建筑电气 建筑供配电系统幻灯片.ppt

第2章 供配电系统 一般的建筑采用低压供电而高层建筑通常采用10kV甚至35kV电压供电。供配电设计是建筑电气设计的重要内容。 2．1电力系统和电力网 为了提高供电的可靠性和实现经济运行，常将许多的发电厂和电力网连接在一起并联运行，由发电厂、电力网和用户组成的统一整体称为电力系统。 2．1．1 电力系统和电力网 电力系统是由发电、输电和配电系统组成。 电力网——输、配电线路和变电所，即连接发电厂和用户的中间环节。包括输电网和配电网两大部分。 输电网——由35kV及以上的输电线路和与其相连接的变电所组成的网络，输电网的作用是将电力输送到各个地区或直接送给大型用户。输电网又称为区域电力网或地方电力网，是电力系统的主要网络。 配电网——是由lOkV及以下的配电线路和配电变压器所组成的，它的作用是将电力分配到各类用户。 配电线路——直接供电给用户的线路。用户电压如果是380／220V，则称为低压配电线路。把电压降为380／220V的用户变压器称为用户配电变压器。如果用户是高压电气设备，这时的供电线路称为高压配电线路，连接用户配电变压器及其前级变电所的线路也称为高压配电线路； 以上所指的低压，是指lkV以下的电压．1kV及以上的电压称为高压。一般还把3、6、10kV等级的电压称为配电电压，把高压为这些等级的电压的降压变压器称为配电变压器，接在35kV及其以上电压等级的变压器称为主变压器。 2．1．2 电力网的电压等级 电力网的电压等级是比较多的，不同的电压等级有不同的作用。从输电的角度看，电压 越高则输送的距离就越远，传输的容量越大，电能的损耗就越小；但电压越高，要求绝缘水平也越高，因而造价也越高。电压的等级也不宜太多，否则输变电容量重复太多，也不易实现电机、变压器及其他用电设备的生产标准化，电网的接线也比较复杂零乱。目前，我国电力网的电压等级主要有0．22、0．38、3、6、10、35、110、220kV共8级。 按照技术经济原则，根据我国国民经济的发展情况,国家对电压等级作了统一规定，称为额定电压等级。额定电压就是用电设备、发电机和变压器正常工作时具有最好技术经济指标的电压。显然，对用电设备来说，它的额定电压应和网路的电压一致。但是，在传输负荷电流的过程中，电力网的电压是要起变化的。 电压标准： 第一类额定电压 电压值在100V以下，主要用于安全照明、蓄电池、断路器及其它开关设备的操作电源。 第二类额定电压 电压值在100V以上，1000V以下，主要用于低压动力和照明。用电设备的额定电压，直流分110、220、440V几等，交流分380／220V和230／127V两等。建筑用电的电压主要属于这一范围。 第三类额定电压 电压值在1000V以上，主要作为高压用电设备及发电、输电的额定电压值。 电源引入方式 （1）建筑物较小或用电设备负荷量较小，而且均为单相、低压用电设备时，可由电力系统的变压器引入单相220V的电源； （2）建筑物较大或用电设备的容量较大，但全部为单相和三相低压用电设备时，可由电力系统的变压器引入三相380/220V的电源； （3）建筑物很大或用电设备的容量很大，虽全部为单相和三相低压用电设备，但综合考虑技术和经济因素，应由变电所引入三相高压6kV或10kV的电源经降压后供用电设备使用。 2.1.3 用电负荷的分类 划分负荷等级需要看建筑物的类别和用电负荷的性质。按《建筑电气设计技术规程》，对用电负荷等级划为3类。 1、 一级负荷 (1)中断供电将造成人员伤亡 (2)中断供电将造成重大政治影响 (3)中断供电将造成重大经济损失 (4)中断供电将造成公共场所的秩序严重混乱 2、二级负荷 (1)中断供电将造成较大政治影响 (2)中断供电将造成较大经济损失 (3)中断供电将造成公共场所秩序混乱 3、三级负荷 凡不属一级和二级负荷者。 2．1．4 供电系统的方案 供电系统应根据负荷等级，按照供电安全可靠，投资费用较少，维护运行方便，系统简单显明等原则进行选择。 （一）单电源供电方案 （1）单电源、单变压器、低压母线不分段系统。该系统供电可靠性较低，系统中电源、变压器、开关及母线中任一环节发生故障或检修时，均不能保证供电。但接线简单显明，造价低，可适用于三级负荷。 （2）单电源、双变压器、低压母线不分段系统。该系统中除变压器有备用外，其余环节均无备用，一般情况下，变压器发生故障的可能性比其它元件少得多，故该方案和方案（1）相比，可靠性增加不多而投资却大为增加，故不常选用。 （3）单电源、单变压器、低压母线分段系统。仅在低压母线上增加一个分段开关，投资增加不多，但可靠性却比方案（1）大大提高。可适用于一、二级负荷。 （4）单电源、双变压器、