楼宇基本设备及其控制特性.pptx

第四章　建筑根本设备及其控制特性 ;本章简介 ;4.1 供配电系统 ;电力系统;　中大型楼宇的供电电压一般采用10kV，有时也可采用35kV。为了保证供电可靠性，应至少有两个独立电源，具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式，原那么上是两路同时供电，互为备用。此外，必要时还需装设应急备用发电机组。 　1、负荷分布及变压器的配置 　①用电负荷及分布 　高层建筑的用电负荷一般可分空调、动力、电热、照明等。 　空调在全空调商业楼宇中属大宗用电，约占40-50%，冷热源设备一般放在大楼的地下室、首层或下部。 　动力负荷主要指电梯、水泵、排烟风机等设备。普通建筑动力负荷较小，超高层建筑中，由于电梯负荷和水泵容量增大，负荷增加，就负荷竖向分布来说，大局部集中在下部。在40层以上高层建筑中，电梯设备较多，此类负荷大局部集中于大楼顶部，竖向中段层数较多，通常设有分区电梯和中间泵站。 ;典型楼宇供配电系统;①两路高压电源，正常时一用一备;②两路电源同时工作;双电源主结线方案;高供低备主结线方案;3、低压配电方式;　a、放射式配电：一独立负荷或一集中负荷均由一单独的配电线路供电。　　　　　应用场所：供电可靠性高的场所；单台设备容量较大的场所；容量比较集中的地方。 　eg：大型消防泵、生活水泵、中央空调冷冻机组 　b、树干式配电：一独立负荷或一集中负荷按它所处的位置依次连接到某一条配电干线上。　优：所需配电设备及有色金属消耗量较少，系统灵活。　缺：干线故障时影响范围大。　应用场所：适于用电设备比较均匀，容量不大，又无特殊要求的场合。 　c、混合式配电：放射一树干的组合方式，国内外智能楼宇低压配电方案根本上都采用放射式，楼层配电那么为混合式。 　d、高层住宅中住户配电箱多采用单极塑料小型开关〔一种自动开关组装的组合配电箱〕。对一般照明及小容量插座采用树干式接线，即住户配电箱中每一分路开关带几盏灯或几个小容量插座；而对电热水器、窗式空调器等大宗用电量采用放射式供电。 ;　1、目的：根据对测量所得的数据进行统计、分析，以查???供电异常情况、预告维护保养，并进行用电负荷控制及自动计费管理。电网的供电状况随时受到监视，一旦发生电网全部断电的情况，控制系统作出相应的停电控制措施，应急发电机自动投入，确保消防、安保、电梯及各通道应急照明用电，而类似空调、洗衣房等非必要用电负荷可暂时不与供电。同样，复电时控制系统也将有相应的复电控制措施。 　2、供配电系统监测内容： 　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。 ;　①高、低压端电压及电流自动检测 　对6～10kV高压线路的电压及电流测量方法如下图。 　低压端〔380／220V〕的电压及电流测量方法与高压侧根本相同，只不过是电压和电流互感器的电压等级不同。 　②功率、功率因数的检测 　通过测量电压与电流的相差可测得功率因数，有了功率因数、电压、电流数值即可求得有功功率和无功功率。;　供电品质指标：电压、频率和波形。 　电压质量包括电压的偏移、波动和三相不平衡度。 　1、频率：电力工业标准频率＿＿＿ 　国家规定电力系统对用户的供电频率偏差范围±0.5%。对电网频率的检测在低压侧进行。 　2、电压偏移：电力系统负荷的变化或用户本身负荷的变化引起。电压低于额定值往往发生在顶峰负荷时长线路的＿＿，电压高于额定值往往发生在低负荷时线路的＿＿。 　对电压偏移的改善一般要求在电网的高压侧采取措施，使电网的电压随负荷的增大而升高，反之负荷减少电压降低。对于重要的负荷，宜在受电或负荷端设置调压及稳压器。 　按稳定对象分，可分为交流稳压器和直流稳压器。是交流稳压器，还是直流稳压器，要看稳压器的输出电压是交流还是直流。直流稳压器也常用交流电网供电。变压器、整流器、滤波器通常被看成是稳压器的一局部。 ;　3、电压波动及谐波 　电压波动：短时间内的电压变化。eg：电动机的启动，电梯、电焊类冲击负荷工作。照明和电子设备对电压波动敏感。 　谐波：电力系统中交流电的波形理论上应为正弦波，但实际上由于三相电气设备的三相绕组不完全对称，带有铁心线圈的励磁装置，特别是大型可控硅装置、电力电子设备的应用，在电力系统中可产生与50Hz基波成整数倍的高效谐波，于是电压波形畸变成为非正弦波。 　消除和抑制谐波方法：______ 　传统无源型LCR滤波器、有源电力滤波器APF 　4、电压的不平衡度 　低压Y/Y0三相四线制系统中，单相负荷接于相电压，三个相电压不可能完全平衡而产生的电压不平衡。不平衡电压加于三相电动时机使其负序电流增加，因而增加了转子内的热损失。 　在设计时应尽量使三相负荷平衡地