机电安装电气工程基础知识及识图方法

内容一、基础知识二、识图方法一、基础知识1、电气系统的组成2、变配电系统简介3、照明系统简介4、动力系统简介5、防雷接地系统简介6、常用材料7、配管敷设方式8、电线、电缆敷设方式电气系统组成变配电系统照明系统一、强电系统动力系统接地系统消防报警系统安全防范系统二、弱电系统楼宇自控系统综合布线系统有线电视系统门禁对讲系统变配电系统供电局变电所高压电缆变压器低压配电柜低压派接室楼座配电室火力发电厂核子发电厂大容量帛水蓄能电站500KV220KV一般水力发电站大型工企业铁道变电站380/220V380/220V地下电缆杆上变压器10KV35KV6KV10KV旅游点住宅酒店工厂电力机车变电站1变电站2变电站3发电厂变电所输电线路变压器照明系统照明系统根据使用用途分为两大类：普通照明和应急照明。应急照明是为在消防状态下人员逃生时提供照明的，具有一定的特殊用途。1、普通照明：又称一般照明，根据不同环境采用不同灯具、设置不同灯的密度从而达到不同照度的目的。a、不同环境，比如户内、地库、设备间、电梯厅等，所采用的灯具是不相同的，基本的准则是潮湿的场所采用的是防潮灯、有煤气的场所采用的是防爆灯、有尘土的场所采用的是防尘灯，简装户内一般只装裸灯头。照明系统b、照明设计的步骤：从末端开始设计，然后设计支线、支线后干线、干线后垂直干线、垂直干线后设计总配电箱柜。c、照明设计一般采用三级配电的方式，即总配电柜--楼座配电柜（箱）--户箱，户箱前端有个表箱，起计量和分流的作用。d、设计准则：照明回路一般采用最小线经在2.5平方毫米，照明控制回路可采用1.5平方的导线。每回路灯具数量不能超过25具。插座的载流量一定要小于导线的载流量。照明系统e、户内回路的划分：照明回路、普通插座回路、专用插座回路、空调插座回路，专用插座回路及空调插座回路一般采用2.5平方的导线，所有插座回路必须带漏电保护，照明灯具在低于2.4米的高度时也必须要带漏电保护，因此，现在许多高端楼盘也一般在照明回路中也设计有漏电保护开关。f、漏电保护开关的应用：漏电保护开关作为末端安全用电起保护装置的元器件已经在工程设计中广泛并且被强制性的使用，居民用电一般采用两级漏电保护，一级在户内配电箱，直接对使用回路进行保护，一级在楼座配电柜内，在初级漏电失灵的情况下此级漏电保护同样能切断整个电源。照明系统2、应急照明系统：应急照明系统是为消防应急状态下为逃生提供的照明。通常采用双回路供电外加EPS、UPS或灯具电池供电，供电系统独立。其他条件和照明系统一致。应急照明要求照度不低于5LX。动力系统动力系统：指的是在工程设计中各种设备用电，独立于照明系统之外的系统，称为动力系统，动力系统之所以与照明系统分开，因为动力的干线网络的电流变化较大，系统中而含有影响通电质量的高次谐波和二次谐波。1）动力系统的设计流程：设备容量--设备控制箱--干线--垂直干线--变电室动力系统2）设备启动的方式：a、星—三角启动:可以保护平稳启动电机，原理是先用星角启动.等电机转速起来后用三角启动。星三角启动在工程中应用非常广泛,大功率电机的启动如果不采用星型启动，电流将非常大，可大几十千安，星型启动利用的原理是磁阻抗原理，当在星型线圈中通入电压时，瞬间产生的大电流将产生与输入电压相差无几的反向电压，从而抵消掉输入电压，电动力系统流变小。当转子转速达到一定程度的时候，自身产生反向电势，逐渐削弱星型阻抗，当达到一定程度的时候，系统自动切换的三角型状态运行。优缺点：优点是可以平稳启动电机，缺点是不太经济，电流变化较大。b、自藕降压启动：在大功率电机中使用。利用变压器输入输出电压比来调节至设备端的电压，输出线圈与输入线圈局部耦合，因此这种启动方法称之为自藕降压启动。优缺点：超大功率电机应用启动效果明显。缺点：造价高，维修不便，不能频繁启动。动力系统c、直接启动：一般不需要辅助启动方式的电机采取直接启动的方法。一般15KW以下的电机可以直接采用此方法。d、变频启动：采用变频器将电机的输入电压频率改变的方式来降低启动电流，频率越低，电动机运行越慢。优点：电压平稳运行，可以频繁操作。缺点：不适合大功率电机、造价高昂，一般只用于供水设备。防雷接地系统防雷装置由接闪器、引下线和接地装置三部分组成。接闪器（受雷装置）：是接受雷电流的金属导体，常用的有避雷针、避雷线和避雷网（带）三种类型。1.避雷针避雷针通常采用镀锌圆钢或镀锌焊接钢管制成。引下线：应保证雷电流通过时不致熔化，一般用直径不小于10mm的圆钢或截面不小于80mm2的扁钢制成。接地装置：埋在地下的接地导线和接地体的总称。避雷针的保护范围，以它能够防护直击雷的保护空间来表示，可按“滚球法”来确定。针长1m以下时，圆钢直径不小于12mm，钢管直径不小于20mm；针长1～2m时，圆钢直径不小于16mm，钢管直径不小于25mm。2.避雷带和避雷网避雷带和避雷网主要用于保护高层建筑免遭雷击，通常采用圆钢或扁钢焊接而成，并沿房屋边缘或屋顶敷设。注意：圆钢直径不小于8mm，扁钢截面不小于48mm2，厚度不小于4mm。当烟囱上采用避雷环时，圆钢直径不小于12mm，扁钢截面不小于100mm2，厚度不小于4mm。防雷接地系统防雷接地系统防雷接地系统TN-C-S接地系统工作接地：根据电力系统运行的需要，人为地将电力系统中性点或电气设备的某一部分进行接地。保护接地：为保证人身安全、防止触电事故，将电气设备的外露可导电部分与地作良好的连接。TN-C系统：N线与PE线合为一根PEN线，所有设备的外露可导电部分均接PEN线。TN-S系统：N线与PE线完全分开，所有设备的外露可导电部分均接PE线（图b）。TN-C-S系统：前面线路采用TN-C系统，后面线路部分或全部采用TN-S系统，所有设备的外露可导电部分接PEN线或PE线（图c）。TN-C-S接地系统2019/12/25TN-C-S接地系统TN系统示意图a）TN-C系统b）TN-S系统c）TN-C-S系统常用材料常用材料常用材料常用材料常用材料常用材料常用材料1、常用导体材料（线芯）：铜（T）用于室内导线（符合常省略）；铝（L）用于室外架空线路；钢（G）用于特殊场合的导线（避雷带、针）。常用材料常用材料常用材料BV-2.5NH-BV-2.5ZR-BV-2.5YJV-5*10NH-YJV-5*10ZR—YJV-5*10常用材料常用材料常用材料常用材料常用材料配管敷设方式1、明敷2、暗敷配管敷设方式配管敷设方式电线敷设方式1、管内穿线2、线槽配线管内穿线线槽配线电缆敷设方式1、直埋2、穿管3、桥架4、线槽电缆直埋电缆穿管电缆桥架敷设识图方法1、建筑电气施工图的组成2、建筑电气施工图的特点3、建筑电气施工图的读图原则4、建筑电气施工图的读图方法、顺序5、图例6、文字符号7、照明回路接线控制方式8、识图实例电气施工图的组成电气工程施工图纸的组成有：首页、电气系统图、平面布置图、安装接线图、大样图和标准图。1、首页：主要包括目录、设计说明、图例、设备器材图表。（1）设计说明包括的内容：设计依据、工程概况、负荷等级、保安方式、接地要求、负荷分配、线路敷设方式、设备安装高度、施工图未能表明的特殊要求、施工注意事项、测试参数及业主的要求和施工原则。电气施工图的组成（2）图例:即图形符号,通常只列出本套图纸中的涉及的图形符号,在图例中可以标注装置与器具的安装方式和安装高度。（3）设备器材表:表明本套图纸中的电气设备、器具及材料明细。2、电气系统图：指导组织定购，安装调试。3、平面布置图：指导施工与验收的依据。4、安装接线图：指导电气安装检查接线。5、标准图集：指导施工及验收依据。1、建筑电气工程图大多是采用统一的图形符号并加注文字符号绘制而成的。2、电气线路都必须构成闭合回路。3、线路中的各种设备、元件都是通过导线连接成为一个整体的。4、在进行建筑电气工程图识读时应阅读相应的土建工程图及其他安装工程图，以了解相互间的配合关系。电气施工图的特点电气施工图的读图原则先强电后弱电先系统后平面先动力后照明先下层后上层先室内后室外先简单后复杂电气施工图的读图方法、顺序（1）看标题栏：了解工程项目名称、内容、设计单位、设计日期、绘图比例。（2）看目录：了解单位工程图纸的数量及各种图纸的编号。（3）看设计说明：了解工程概况、供电方式、以及安装技术要求。特别注意的是有些分电气施工图的读图方法、顺序项局部问题是在各分项工程图纸上说明的,看分项工程图纸时也要先看设计说明。（4）看图例:充分了解各图例符号所表示的设备器具名称及标注说明。（5）看系统图:各分项工程都有系统图，如变配电工程的供电系统图，电气工程的电力系统图，电气照明工程的照明系统图，了解主要设备、元件连接关系及它们的规格、型号、参数等。电气施工图的读图方法、顺序（6）看平面图：了解建筑物的平面布置、轴线、尺寸、比例、各种变配电设备、用电设备的编号、名称和它们在平面上的位置、各种变配电设备起点、终点、敷设方式及在建筑物中的走向。（7）读平面图的一般顺序（见图1-2）电气施工图的读图方法、顺序（8）看电路图、接线图：了解系统中用电设备控制原理，用来指导设备安装及调试工作，在进行控制系统调试及校线工作中，应依据功能关系上至下或从左至右逐个回路地阅读，电路图与接线图端子图配合阅读。（9）看标准图：标准图详细表达设备、装置、器材的安装方式方法。（10）看设备材料表：设备材料表提供了该工程所使用的设备、材料的型号、规格、数量，是编制施工方案、编制预算、材料采购的重要依据。图例图例文字符号文字符号文字符号BV-3*2.5PC20WC/FC3根2.5平方的铜芯聚乙烯绝缘电线穿硬塑料管沿墙或楼板敷设YJV-5*10CT200*1005*10平方的铜芯交联聚乙烯电缆沿200*100桥架敷设照回路接线控制方式见CAD识图实例