电气工程识图与施工工艺(第4版)PPT第四章

4变配电工程变配电工程是供配电系统的中间枢纽，变配电所为建筑内用电设备提供和分配电能，是建筑供配电系统的重要组成部分。变配电所的安装工程亦是建筑电气安装工程的重要组成部分。配电所担负着从电力系统受电、配电的任务。本章导读4变配电工程基本要求了解变配电工程基本组成、负荷等级划分、不同负荷等级对供电的要求；熟悉变配电工程图分析方法；掌握变配电系统主接线的构成。重点变配电系统主接线的主要设备。难点变配电工程图分析。4变配电工程4.1变配电工程概述4.1.1电力系统简介1）变电所图4.1发电、输电、变电过程接受电能、改变电压并分配电能的场所。主要有变压器和开关。4变配电工程图4.2配电方式分类示意图（1）放射式（2）树干式（3）混合式配电方式:2）电力线路建筑供配电线路：高压10kV,低压380V。3）低压配电系统低压配电系统：配电屏（盘）和配电线路组成。4变配电工程图4.3满足一级负荷要求的电源1）一级负荷2）二级负荷3）三级负荷4.1.2负荷等级4.1.3不同等级负荷对电源的要求1）一级负荷对电源的要求①来自不同的发电厂（2）特别重要的负荷2）二级负荷对电源的要求3）三级负荷对电源的要求（1）普通一级负荷增设应急电源③1个来自区域变电站，1个自备发电②来自2个区域变电站4变配电工程4.2变配电系统的主接线4.2.1一次设备及功能简介一次设备：二次设备：继电保护、指示电器及仪表。4变配电工程4变配电工程电力变压器电力变压器配电变压器（SCB10S11-MSGB104变配电工程图4.4高压开关柜结构示意图（1）高压断路器（QF）按灭弧介质分：油、空气、六氟化硫、真空断路器。高压断路一般不能单独使用，须与可见断电的隔离开关配合使用。（2）高压隔离开关（QS）没有灭弧装置，不能带负荷操作。（3）高压负荷开关（QL）有简单的灭弧装置，可分断正常工作电流。不能分断短路电流。有灭弧装置，可分断正常工作电流和短路电流。（4）高压熔断器（FU）作短路保护，也具有过载保护。1）高压一次设备4变配电工程图4.5GG—1A—07主接线图4.4高压开关柜结构示意图按一定的接线方式，将一、二次设备组装成一个成套配电柜装置。有固定式和手车式。（5）高压开关柜4变配电工程4变配电工程2）低压配电装置（1）低压断路器（自动开关QF）又称自动空气开关。具有良好的灭弧能力，所以能接通和断开负荷电路。因其内有电磁脱扣（跳闸）及热脱扣装置（不是均有），故可切断短路电流和过载电流。小型断路器因体积小（100mm×30mm）、安装方便、价格便宜，已取代了传统的刀开关加熔断器。低压断路器的外形见图4.6。常用有塑壳式DZ系列、框架式（万能式）DW系列、小型的有C45系列、ME系列、AH系列等。（2）低压隔离开关QS又称刀开关。主要用在配电屏和配电箱中。4变配电工程（3）低压负荷开关QL类型：开启式（胶盖刀闸HK）和封闭式（铁壳HH）2种。内有刀开关和熔断器，即可带负荷操作又可作短路保护。胶盖刀闸施工现场常用。（4）低压熔断器FU作用：短路保护设备。（5）低压配电柜（屏、开关柜）按一定的接线方案，将一、二次设备组装成一个成套配电柜装置。作用：作动力及照明用。类型：固定式和抽出式（对断路器而言）2种。固定式有PGL型、GGL型、GGD型。4变配电工程GGD型，由能源部组织联合设计，封闭式结构，采用新元件，具有断流能力大、保护性能好。抽出式可将故障抽屉抽出检修，把备用插入，保障迅速供电。常用型号：BFC、GCL、GCK、MNS和DOMINO(多米诺）等。3）电力变压器T类型：油浸式、干式和充气式。高层建筑内常用干式变压器。常用型号：三相油浸式有SL型、S9型，干式有SC型、SCL型SG型等。4变配电工程4）其他常用电气元件及功能（1）电压互感器作用：把电压降低，供测量仪表和保护电器用。其副绕组额定电压是固定的，为100V。（2）电流互感器作用：把电压流变小，供测量仪表和保护电器用。其副绕组额定电流是固定的，为5A。（3）避雷器作用：防止雷电产生的过电压侵入。避雷器安装在被保护设备的前端。当有过电压侵入时，避雷器内阀电阻变小，将雷电流泄入大地，以保护后面的电器。4变配电工程（4）移相（补偿）电容器C（5）接触器QC作用：补偿无功功率。以提高系统的功率因数。接3相电源接3相电动机电磁铁常开触头可通过线圈的小电流，控制主回路的大电流。并可通过按钮实现远距离控制。（6）热继电器KB作用：与接触器配合作负载过载保护。缺点：动作需要一定时间，不能作短路保护。（7）多功能电器（自学）5）高、低压开关柜的安装（自学）4变配电工程图4.10一台变压器的接线方案4.2.2变配电系统的主接线1）一台变压器的主接线跌落式熔断器仅能切断315KVA及以下变压器的空载电流。负荷开关加熔断器切断变压器容量可达500~1000KVA隔离开关:QF或T检修时作隔离电源用。断路器可带负荷断开或切断变压器。4变配电工程图4.112台变压器的接线方案2）两台变压器的变电所主接线对供电可靠性要求高、用电量较大的一、二级负荷，可采用双回路和两台变压器主接线。低压联络开关，可保证一台故障或检修，迅速恢复对整个变电所供电。主接线有多种组合，可参考有关书籍。4变配电工程4.3变配电工程图读图练习4.3.1施工图简介1）工程概况工程属一类建筑，地上22层，地下3层，建筑面积103685m2的综合办公楼。采用2路独立的10KV电源双回路供电。4变配电工程变压器：4台，型号SCB9-2500kVA/10/0.4kV;高压柜：12台，型号KYN（移开式金属铠装）。其中：进线柜2台，互感器柜2台，计量柜2台，出线柜4台，联络柜1台，隔离柜1台4变配电工程低压柜：47台，型号MNS-B。其中：进线柜4台，补偿柜8台，联络柜2台，出线柜33台。确定有连接导线的回路95个，其中双电源供电的34个（占用34×2=68)，单电源供电的27个。4变配电工程双电源供电的34个回路4变配电工程4变配电工程4变配电工程4变配电工程P21另外，一般配电室还设有直流和信号柜（屏），本配电室设4台（图中未画）。直流屏：由直流电源部分（整流及蓄电池）和控制部分组成。供高压断路器跳闸、合闸、继电保护控制和信号回路用电。信号屏：用于所有断路器的位置指示，全部开关柜的事故及预警信号。4变配电工程2)变配电所设备布置概况4变配电工程4变配电工程4变配电工程4变配电工程4变配电工程4变配电工程4变配电工程4变配电工程RC厚壁钢管WL120在AA9柜WL220在AA14柜22层ALE1应急照明箱GZRYJV阻燃隔氧层交联电缆，RC—厚壁钢管(水煤气管)4变配电工程WL434在AA38柜电梯WL334在AA31柜电梯RAPE1电梯R顶层AP动力（电梯）箱E应急用4变配电工程4变配电工程4变配电工程4变配电工程4变配电工程4变配电工程4变配电工程4变配电工程4变配电工程4.3.2建筑电气施工图设计说明（摘录）1）工程设计概况2）设计依据3）设计范围工程属一类建筑，地上22层，地下3层，建筑面积103685m2的综合办公楼。。①上级批准的文件及甲方设计任务书。②国家现行设计规程、规范及标准。变、配电系统；电力、照明系统；电力、照明系统；综合布线系统；有线电视电话系统；楼宇自控系统；保安闭路监视系统；停车场管理系统；消防系统及集成管理；4变配电工程4）变、配电系统（1）负荷等级及供电电源①负荷等级：一级负荷：保安、消防、通讯、应急照明及计算机电源二级负荷：生活水泵、普通客梯电源。其他为三级负荷。（2）负荷估算②供电电源10kV双电源供电，电缆埋地引入等。写明设备总容量9.618kW，计算总容量6.012kW。一级负荷、二级负荷、三级负荷各多少。4变配电工程（3）高压配电系统（略）（4）低压配电系统（略）（5）功率因数补偿本系统要求荧光灯就地补偿。其他无功功率通过每台变压器低压母线装设干式电容器自动补偿。补偿后功率因数大于0.9。（6）其他变配电室设在地下一层；计量在高压集中进行；在变配电室设计算机管理电源监测系统，对建筑内的供电系统进行监视和实施节能控制。5）电力系统（系统图已明确，不赘述）4变配电工程6）照明系统①供电方式：较大容量采用封闭式母线或电缆配电各层配电箱。②应急照明：③照明：应急照明以双电源树干式配电各层应急照明配电箱，且双电源自动切换。消防控制室、变配电室、水泵房、安保及重要机房等应急照明按正常照明照度的100%考虑；门厅、走道按30%考虑，其他按10%考虑。④变配电室地下夹层照明采用交流36V供电。照明分支线为BV-2×2.5mm2；插座分支线为BV-3×2.5mm2，均设漏电保护器。7）主要设备选型与安装4变配电工程8）防雷接地及安全措施①防雷等级按二级，屋顶设避雷带，屋面组成10m×10m网格。②避雷带安装在屋顶外沿及屋顶突出部位。③引下线，采用柱内主筋2根，间距小于18m。引下线与基础梁主筋2根焊通。引下线距地面0.5m设测试板，并加盖。④防侧击雷：10层（30m）及以上每3层利用圈梁主筋2根焊通作均压环。金属门窗、栏杆等与引下线焊通。⑤本工程强、弱电接地共用，接地电阻R≤1Ω。防雷接地安全措施（预算重要请细读）4变配电工程4.3.3施工图系统分析1）电缆配线走向（1）高压进、出线分界室→高压柜变压器→电缆托盘电缆托盘（2）变压器与低压柜、低压柜与低压柜间的连接变压器低压柜封闭母线槽低压柜低压柜铜排（TMY-125×10mm)低压柜联络封闭母线槽（3）低压出线4变配电工程上电缆分界室低压配电室4变配电工程•（1）线槽中的回路标注•（2）回路标注说明•（3）其他说明2）电气竖井配线分析（一）（二）（三）（四）（3）低压出线4变配电工程2）电气竖井配线分析（1）线槽中的回路标注4变配电工程（2）回路标注说明WL×××回路编号---低压开关柜输出干线。例如RAPE2干线供电范围（即干线后端所接配电箱）中的数字代表楼层和配电箱号。AP动力配电箱、AL照明配电箱、AC控制配电箱顶层E应急配电箱序号3（BVV-1×25）3处（本工程，1根为供电井等电位板、另2根供2排电梯机房）外有塑料护套的塑料绝缘铜芯线1根截面25mm24变配电工程W4、W10（箱后回路）来自→B1APS2(B1低下一、APS2（双回路动力箱）。W3、W9起点同上→配到→3AC4（3层自动切换箱）配到→6AC4（3层自动切换箱）4变配电工程B1AL：室外立面照明配电箱。是AA13柜WLM1回路的终端箱。B1ALWLM12（ZRYJV-T4×95+1×50）下B1AL的安装位置，见图4.33（三）电缆分界室。电井1电井24线+地线由电缆改封闭式母线4变配电工程上纠错；1.电力干线图（二）标WL205错（因低压配电系统图为备用），应改为WL203、WL204、WL117（讲义中WL101也错）.2.电力干线图（一）标WL110错（因低压配电系统图为照明），应改为WL101。4变配电工程