楼宇智能化技术第4版 许锦标 张振昭第4章.ppt

楼宇智能化技术 广东工业大学自动化学院 第四章 楼宇基本设备及其控制特性 第一节 供配电系统 第二节 照明系统 第三节 空调与冷热源系统 第四节 给排水系统 第一节 供配电系统 一、典型楼宇供配电系统 二、供配电系统监测 三、供电品质监测及改善 四、应急电源系统 一、典型楼宇供配电系统 ⒈负荷分布及变压器的配置 变电所应尽量设在负荷中心，以便于配电，节省导线，也有利于施工。负荷中心实际上是一种最佳配电点，它需要按所要达到的优化目标及不同的计算条件而列出的目标函数来确定。 就负荷的竖向分布来说，负荷大部分集中在下部，因此将变压器设置在建筑物的底部是有利的 40层以上的高层建筑中，电梯设备较多，宜将变压器按上、下层配置或者按上、中、下层分别配置 ⒉供电系统的主结线 电力的输送与分配，必须由母线、开关、配电线路、变压器等组成一定的供电电路，这个电路就是供电系统的一次结线，即主结线。智能化建筑由于功能上的需要，一般都采用双电源进线，即要求有两个独立电源，常用的供电方案如图 ⒊低压配电方式 低压配电方式是指低压干线的配线方式, 低压配电的结线方式可分为放射式和树干式两大类,混合式即放射一树干的组合方式 a) 放射式配电系统 b)树干式配电系统 c)混合式配电系统 二、供配电系统监测 供配电系统监测有如下内容： ①各自动开关、断路器状态监测; ②三相电压、电流检测; ③有功、无功功率及功率因数检测; ④电网频率、谐波检测; ⑤变压器温度检测及故障状态报警; ⑥用电量（kwh）检测。 三、供电品质监测及改善 供电品质的指标通常是电压、频率和波形，其中尤以电压和频率最为重要。电压质量包括电压的偏移、电压的波动和电压的三相不平衡度等. ⒈频率 ⒉电压偏移 ⒊电压波动及谐波 ⒋电压的不平衡度 四、应急电源系统 ⑴自备发电机组容量的选择 初步设计时自备发电机容量可以取变压器总装机容量的1O%～20%左右。 ⑵自备发电机组的机组选择 1)启动装置; 2)外形尺寸 3)自启动方式 4)冷却方式 5)发电机宜选用无刷型自动励磁的方式 发电机组运行流程图 ⑶供电系统设计 1)一路市电后备与一路自备电源 2)两路市电与自备电源 第二节 照明系统 一、楼宇照明设计 二、楼宇照明设备 三、 照明控制系统 一、楼宇照明设计 照明设计的一般步骤： 1)确定照明方式、照明种类、照度设计标准； 2)确定光源及灯具类型，并进行布置； 3)进行照度计算，并确定光源的安装功率； 4)确定照明的配电系统； 5)线路计算（包括负荷、电压损失计算，机械强度校验，功率因数补偿计算等）; 6)确定导线型号、规格及敷设方式，并选择配电控制设备及其安装位置等； 7)绘制照明平面布置图，同时汇总安装容量，列出主要设备及材料清单等 ⒈照度 ⒉照明方式和种类 ⒊照明配电线路 线路一般采用放射式 二、楼宇照明设备 ⒈常用照明光源 ⑴白炽灯 ⑵卤钨灯 ⑶荧光灯（俗称日光灯） ⑷荧光高压汞灯（高压水银荧光灯） ⑸高压钠灯 ⑹金属卤化物灯（金属卤素灯） ⑺管形氙灯（又称长弧氙灯） ⒉照明光源的光电参数特性 作照明用的光源，其主要性能指标是：光效、寿命、色温、显色指数、启动、再启动等。这些性能指标之间，有时是互相矛盾的。在实际选用时，一般应先考虑光效高、寿命长；其次才考虑显色指数、启动性能等。 三、 照明控制系统 ⒈跷板开关控制方式 ⒉断路器控制方式 ⒊定时控制方式 ⒋光电感应开关控制 ⒌智能控制方式 第三节 空调与冷热源系统 一、 空气的物理性质 二、 空气调节原理 三、 大气环境监测 四、 局部式、集中式空调系统 五、 中央空调 六、 通风系统 七、 集中供热、供冷系统 一、 空气的物理性质 ⒈空气的成分 空气是由干空气和水蒸气组成的混合气体，称为湿空气, 另外含有不同程度的灰尘、微生物、及其他杂质 . ⒉空气的状态参数 ⑴压力 1)大气压力p 2)水汽分压力pc ⑵温度t或T ⑶湿度 1)绝对湿度x 2)含湿量d 3)相对湿度ψ ⑷露点温度tl ⒊空气状态参数相互间的关系 t、ψ、pc关系图 二、 空气调节原理 空气调节主要是指空气的温度、湿度控制 ⒈调温调湿设备 1)空气的加热设备 2)空气的减湿冷却设备 3)空气的加湿设备 ⒉空气状态调节 空气调节的原理就是 应用空气状态参数相 互间的关系，通过合 理的加热、加湿、冷 却、去湿步骤，使空 气的状态发生人为的 改变，达到设定状态. 如图所示为空气从状 态A调