建筑機(jī)電系統(tǒng)的組成、分類及簡(jiǎn)介

1. 建筑強(qiáng)電系統(tǒng)

2. 建筑智能化系統(tǒng)

3. 建筑給排水系統(tǒng)

4. 建筑供暖系統(tǒng)

5. 建筑空調(diào)通風(fēng)系統(tǒng)

一、建筑強(qiáng)電系統(tǒng)主要分為三部分

• 高壓配電系統(tǒng)

• 低壓配電系統(tǒng)

• 建筑防雷與接地系統(tǒng)

1. 高壓系統(tǒng)的概念

高壓 就是電壓等級(jí)為1000V及以上的電壓即為高壓。

高壓主要分為三類：

 發(fā)電電壓：6KV、10kv、15kv等

 輸送電壓：35kv、110kv、220kv、380kv、500kv等

 區(qū)域電壓：6kv、10kv等

電力系統(tǒng)的概念是：由發(fā)電、輸電、變電、配電、用電的設(shè)備及相應(yīng)的輔助系統(tǒng)組成的電能生產(chǎn)、輸送、分配、使用的統(tǒng)一整體。

高壓系統(tǒng)的負(fù)荷分類

高壓用電負(fù)荷分為：一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷、三級(jí)負(fù)荷。

一級(jí)負(fù)荷：是指突然中斷供電將造成重大政治影響、人身傷亡和重大經(jīng)濟(jì)損失的用電單位。

包括：中央與國(guó)家的辦公機(jī)構(gòu)、國(guó)家級(jí)的大會(huì)堂、國(guó)際候機(jī)廳、省級(jí)以上的大型體育場(chǎng)館、大型商場(chǎng)、重要交通、通信樞紐等屬于一級(jí)供電負(fù)荷。

一級(jí)負(fù)荷的供電方式主要有兩種：

1、分別由兩個(gè)不同的發(fā)電廠引來的兩路高壓線路供電。

2、由兩個(gè)不同的區(qū)域變電站引來的兩路高壓線路供電。這兩個(gè)區(qū)域變電站的上一級(jí)可以出自同一發(fā)電廠。

二級(jí)負(fù)荷：是指突然斷電會(huì)造成人員傷亡和重大經(jīng)濟(jì)損失、造成公共場(chǎng)所秩序混亂和嚴(yán)重影響生產(chǎn)的用電單位。

包括：市縣級(jí)醫(yī)院、三星級(jí)的賓館酒店、高檔寫字樓、高檔住宅區(qū)、大型工礦企業(yè)等均屬于二級(jí)供電負(fù)荷。

二級(jí)負(fù)荷的供電方式主要有兩種：

1、兩路高壓線路來自于同一區(qū)域變電站的不同高壓開關(guān)或不同母線段。

2、一路專用高壓供電，配備發(fā)電機(jī)組、UPS或EPS電源。

三級(jí)負(fù)荷：即不屬于一級(jí)和二級(jí)的供電用戶均屬于三級(jí)負(fù)荷。

供電方式：?jiǎn)温犯邏哼M(jìn)線，無需配備發(fā)電機(jī)、UPS或EPS電源。

一、二級(jí)負(fù)荷常用的高壓配電方案主要有以下兩種：

平時(shí)兩路高壓電源同時(shí)對(duì)各自負(fù)荷供電，母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)斷開，當(dāng)其中一路故障時(shí)，母線聯(lián)絡(luò)開關(guān)聯(lián)通，由另一路電源供電全部負(fù)荷。此方案常用于商業(yè)樓、高級(jí)賓館、大型辦公樓，有較高的供電可靠性。	平時(shí)由主供高壓電源供電，備用電源斷開，當(dāng)主供電源故障時(shí)，備用電源投入供電。此方案不需要母線聯(lián)絡(luò)柜，對(duì)節(jié)省投資和減小高壓配電室建筑面積均有利。

高壓配電的主要設(shè)備有：

1、進(jìn)線隔離柜：即內(nèi)置高壓隔離開關(guān)，保證高壓電器及裝置在檢修工作時(shí)的安全。

2、高壓進(jìn)線柜：即內(nèi)置高壓斷路器，主要是分?jǐn)?、閉合電路，有繼電保護(hù)功能。

3、壓變柜：即內(nèi)置電壓互感器，是將10kV電壓變換成100V,提供儀表和二次控制回路的操作電源。

4、計(jì)量柜：即內(nèi)置電壓互感器、電流互感器，電能計(jì)量表等，計(jì)量電能消耗量。

5、饋電柜：即出線柜，配電至變壓器。

6、聯(lián)絡(luò)柜：即操縱兩路高壓母線的聯(lián)通或斷開。

7、直流屏：即把交流電源轉(zhuǎn)化為直流電源為高壓設(shè)備和二次回路提供操作、測(cè)量、保護(hù)用的直流電源。

高壓柜的種類

10KV變電站柜組圖片

高壓配電系統(tǒng)的主要元器件

10KV變電所平面布置圖

2.低壓配電系統(tǒng)的分類

常用低壓分為：

 單相電：俗稱照明電，220V

三相電：俗稱動(dòng)力電，380V

低壓負(fù)荷分類：

在一類建筑中，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)警裝置、火災(zāi)事故照明、

疏散指示標(biāo)志和電動(dòng)的防火門、防火卷簾等消防用電設(shè)備、保安設(shè)

備以及重要業(yè)務(wù)用的計(jì)算機(jī)、通信設(shè)備等；

屬于二級(jí)負(fù)荷的設(shè)備有：客梯、生活供水泵房、污水泵等。

屬于三級(jí)負(fù)荷的設(shè)備有：空調(diào)、新風(fēng)機(jī)、普通照明等。

低壓配電系統(tǒng)圖

低壓配電的常用形式：

 1、放射式    2、樹干式    3、鏈?zhǔn)?/span>

低壓配電設(shè)備的組成

低壓配電設(shè)備主要有：

變電所內(nèi)：低壓進(jìn)線柜、饋線柜、聯(lián)絡(luò)柜、電容補(bǔ)償柜等；

低壓配電間或控制房：配電箱、計(jì)量表箱、控制箱、雙電源切換箱等。

應(yīng)急發(fā)電機(jī)組

在大中型建筑物內(nèi)設(shè)置的應(yīng)急發(fā)電機(jī)大部分為柴油發(fā)電機(jī)組。

柴油發(fā)電機(jī)組主要組成：柴油發(fā)動(dòng)機(jī)、交流發(fā)電機(jī)、油箱、控制屏。

發(fā)電機(jī)組的配電方案

市電與發(fā)電機(jī)組自動(dòng)切換的方案

如圖所示當(dāng)市電中斷，自動(dòng)控制柜延時(shí)3秒鐘起動(dòng)機(jī)組，機(jī)組起動(dòng)成功后，ATS自動(dòng)投向機(jī)組側(cè)，給負(fù)載供電。

  當(dāng)市電恢復(fù)，自動(dòng)控制柜關(guān)閉機(jī)組，ATS自投向市電側(cè)，恢復(fù)市電供電。
自動(dòng)控制柜具有自動(dòng)保護(hù)的功能，當(dāng)發(fā)生以下情況會(huì)自動(dòng)報(bào)警或關(guān)閉機(jī)組：

機(jī)組三次起動(dòng)失敗，低油壓，高水溫，過電壓，欠電壓，過載，短路，超速。

柴油發(fā)電機(jī)房的布置

UPS和EPS系統(tǒng)

UPS全稱為“不間斷電源系統(tǒng)”，主要由主機(jī)、蓄電池及電池柜等組成。

UPS工作原理如圖所示：當(dāng)市電正常時(shí)，UPS將市電穩(wěn)壓后供給負(fù)載，此時(shí)的UPS就是一臺(tái)交流穩(wěn)壓器，同時(shí)向電池組充電，切換開關(guān)處于市電側(cè)、；當(dāng)市電中斷時(shí)，繼電器動(dòng)作，切換開關(guān)自動(dòng)投入到逆變側(cè)，電池組的電能通過逆變器向負(fù)載供應(yīng)交流電。UPS主要為計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備提供不間斷的電力供應(yīng)。

建筑常用電線電纜的種類

聚氯乙烯絕緣電線：BV、BLV、BVR、BVVB、BLVVB等俗稱布電線，電壓等級(jí)450/750V。

聚氯乙烯絕緣電纜：VV、VLV、VV22、VLV22。電壓有0.6KV~110KV等多種。

交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜：YJV、YJLV、YJV22、YJLV22等.

控制電纜：KVV、KVV22、KVVP、KYJV等，主要用于電器間的電路連接與控制。

阻燃電纜、耐火電纜：ZR、NH

建筑常用的穿線方式有：

焊接鋼管或鍍鋅鋼管用SC表示
薄壁電線管—JDG（套接緊定式鍍鋅鋼管）、 KBG (扣壓式鍍鋅鋼管)

塑料管—PC （硬管）、 FPC（半硬管） 、 KPC （波紋管）

電纜橋架—CT    金屬軟管—CP    鋼線槽—SR

敷設(shè)部位的表示方式：

沿墻面敷設(shè)―WE     暗敷設(shè)在頂板內(nèi)―CC   沿柱或跨柱敷設(shè)―CLE

墻內(nèi)暗敷設(shè)―WC     暗敷設(shè)在梁內(nèi)―BC     暗敷設(shè)在柱內(nèi)―CLC

沿頂板面敷設(shè)―CE   暗敷設(shè)在地面內(nèi)―FC

電纜敷設(shè)的表示方式：

例如：ZR-BV-3X2.5—PC20—WC

NH-YJV-3X120+1X70—SC100—WE

KYJV-7X1.5—KBG32—FC

住宅配電系統(tǒng)簡(jiǎn)介

《多層住宅配電系統(tǒng)圖》

3.低壓配電系統(tǒng)

4.建筑防雷與接地系統(tǒng)

建筑物的防雷分三個(gè)等級(jí)

一類防雷建筑物：制造、使用或貯存火炸藥及其制品的危險(xiǎn)建筑物，因電火花而引起爆炸、爆轟，會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者。民用建筑一般不采用。

二類防雷建筑物：高度超過100米的建筑；國(guó)家級(jí)的建筑物；年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.3的住宅、辦公樓等一般民用建筑物。

三類防雷建筑物：省級(jí)建筑物；年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.06且小于或等于0.3的住宅、辦公樓等一般民用建筑物。

雷電主要有三類

直擊雷：雷云直接對(duì)建筑物放電的現(xiàn)象稱為直擊雷。

雷電感應(yīng)：雷電感應(yīng)是雷電的第二次作用,即雷電流產(chǎn)生 的電磁效應(yīng)和靜電效應(yīng)。

雷電波侵入：當(dāng)架空線路或架空金屬管道遭受雷擊,以及由于雷云在附近放電,

在導(dǎo)線上感應(yīng)出很高的電動(dòng)勢(shì),沿線路或管路將高電位引進(jìn)建筑物內(nèi)部,稱為雷電波侵入。

防雷裝置的組成

接閃器：吸引和接受雷電流的金屬導(dǎo)體,常見接閃器的形式有避雷針、避雷帶、避雷網(wǎng)或金屬屋面等。

引下線：將接閃器收到的雷電流引至接地裝置。引下線一般采用圓鋼或扁鋼制成，或利用建筑機(jī)構(gòu)中的主鋼筋。

接地裝置：接收引下線傳來的雷電流,并以最快的速度泄入大地。接地方式分為聯(lián)合接地（R≤4Ω）和獨(dú)立接地（R≤10Ω）。

浪涌保護(hù)器（避雷器）：作用是把竄入電力線、信號(hào)傳輸線的雷電流泄入大地，保護(hù)設(shè)備不受沖擊。

建筑接地系統(tǒng)

建筑低壓配電系統(tǒng)的接地形式有：

 TN、TT、IT三種接地形式。

 民用建筑常用的接地系統(tǒng)為TN系統(tǒng)，分為TN-S 、TN-C、TN-C-S三種形式。

 TN-S系統(tǒng)：是指在整個(gè)系統(tǒng)中，中性線（N線）和保護(hù)線（PE線）是分開的，只是在變壓器處匯合，俗稱三相五線制。

 TN-C系統(tǒng)：是指在整個(gè)系統(tǒng)中，中性線與保護(hù)線是合一的，稱為PEN線，即保護(hù)接零系統(tǒng)，俗稱三相四線制。