《建筑電氣概述》PPT課件.ppt

建筑電氣,教材及參考書,教材: 建筑電氣 主編 魏金成 重慶大學出版社 2002年 21世紀 參考教材： 建筑電氣技術(shù)基礎(chǔ) 主編 黃民德 天津大學出版社 2003年 建筑電氣技術(shù) 主編 唐定曾 機械工業(yè)出版社 2003年,建筑電氣,第一章 建筑電氣概述 第二章 電力系統(tǒng) 第三章 室內(nèi)供配電系統(tǒng) 第四章 建筑照明設(shè)計 第五章 接地與接零防雷 第六章 總體建筑電氣設(shè)計 第七章 低壓供配電系統(tǒng) 第八章 低壓配電線路 第九章 電氣照明,第一章 建筑電氣概述,1.1研究建筑電氣的意義及建筑電氣系統(tǒng)的組成 1.2 建筑電氣設(shè)備的分類 1.3 建筑電氣系統(tǒng)的分類,1.1研究建筑電氣的意義及建筑電氣系統(tǒng)的組成,1.1.1 研究建筑電氣的意義,1.1研究建筑電氣的意義及建筑電氣系統(tǒng)的組成,1.1.1 研究建筑電氣的意義 建筑電氣是以電能、電氣設(shè)備和電氣技術(shù)為手段，創(chuàng)造、維持與改善室內(nèi)空間的電、光、熱、聲環(huán)境的一門科學。 隨著建筑技術(shù)的迅速發(fā)展和現(xiàn)代化建筑的出現(xiàn)，建筑電氣所涉及的范圍已由原來單一的供配電、照明、防雷和接地，發(fā)展成為以近代物理學、電磁學、無線電電子學、機械電子學、光學、聲學等理論為基礎(chǔ)的應(yīng)用于建筑工程領(lǐng)域內(nèi)的一門新興學科，而且還在逐步應(yīng)用新的數(shù)學和物理知識結(jié)合電子計算機技術(shù)向綜合應(yīng)用的方向發(fā)展。,這不僅使建筑物的供配電系統(tǒng)、保安監(jiān)視系統(tǒng)實現(xiàn)自動化 而且對建筑物內(nèi)的給水排水系統(tǒng)、空調(diào)制冷系統(tǒng)、自動消防系統(tǒng)、保安監(jiān)視系統(tǒng)、通信及閉路電視系統(tǒng)、經(jīng)營管理系統(tǒng)等實行最佳控制和最佳管理。,現(xiàn)代建筑電氣已成為現(xiàn)代化建筑的一個重要標志 作為一門綜合性的技術(shù)科學，建筑電氣則應(yīng)建立相應(yīng)的理論和技術(shù)體系，以適應(yīng)現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計的需要 利用電工技術(shù)、電子技術(shù)及近代先進技術(shù)與理論，在建筑物內(nèi)外人為創(chuàng)造并合理保護理想的環(huán)境，充分發(fā)揮建筑物功能的一切電工、電子設(shè)備的系統(tǒng)，統(tǒng)稱為建筑電氣 各類建筑電氣系統(tǒng)雖然作用各不相同。但它們一般都是由用電設(shè)備、配電線路、控制和保護設(shè)備三大基本部分所組成。,用電設(shè)備如照明燈具、家用電器、電動機、電視機、電話、喇叭等，種類繁多，作用各異，分別體現(xiàn)出各類系統(tǒng)的功能特點。 配電線路用于傳輸電能和信號，各類系統(tǒng)的線路均為各種型號的導線或電纜。其安裝和敷設(shè)方式也都大致相同。 控制、保護等設(shè)備是對相應(yīng)系統(tǒng)實現(xiàn)控制保護等作用的設(shè)備。這些設(shè)備常集中安裝在一起。組成如配電盤、柜等。 若干配電盤、柜常集中安裝在同一房間中，即形成各種建筑電氣專用房間，如變配電室、共用電視天線系統(tǒng)前端控制室、消防中心控制室等。 這些房間均需結(jié)合具體功能，在建筑平面設(shè)計中統(tǒng)一安排布置,12 建筑電氣設(shè)備的分類,1.2.1根據(jù)在建筑中所起的作用不同來分類 1.2.2根據(jù)建筑電氣設(shè)備的專業(yè)屬性來分類,12 建筑電氣設(shè)備的分類,1.2.1根據(jù)在建筑中所起的作用不同來分類 可將建筑電氣中的設(shè)備大致分為如下4類： 創(chuàng)造環(huán)境的設(shè)備 為人們創(chuàng)造良好的光、溫濕度、空氣和聲音環(huán)境的設(shè)備，如照明設(shè)備、空調(diào)設(shè)備、通風換氣設(shè)備、廣播設(shè)備 追求方便的設(shè)備 為人們提供生活工作的方便以及縮短信息傳遞時間的設(shè)備 ，如電梯、通訊設(shè)備等。 增強安全性的設(shè)備 主要包括保護人身與財產(chǎn)安全和提高設(shè)備與系統(tǒng)本身可靠性的設(shè)備，如報警、防火、防盜和保安設(shè)備等。 提高控制性及經(jīng)濟性的設(shè)備主要包括延長建筑物使用壽命，增強控制性能的設(shè)備，以及降低建筑物維修、管理等費用的管理性能的設(shè)備，如自動控制設(shè)備和電腦管理。,1.2.2根據(jù)建筑電氣設(shè)備的專業(yè)屬性來分類 可將建筑電氣中的設(shè)備大致分為如下8類： 供配電設(shè)備 如變電系統(tǒng)的變壓器、高壓配電系統(tǒng)的開關(guān)柜，低壓配電系統(tǒng)的配電屏與配電箱，二次回路設(shè)備，發(fā)電設(shè)備等。 照明設(shè)備 如各種電光源。 動力設(shè)備 各種靠電動機拖動的機械設(shè)備，如吊車、攪拌機、水泵、風機、電梯等。,弱電設(shè)備 如電話、通訊設(shè)備、電視及CATV、音響、計算機與網(wǎng)絡(luò)、報警設(shè)備等。 空調(diào)與通風設(shè)備 如制冷機泵、防排煙設(shè)備、溫濕度自動控制裝置等。 洗衣沒備 如濕洗及脫水機、干洗機等。 廚房設(shè)備 如冷凍冷藏柜、加熱器、自動洗刷機、消毒機、排油煙機等。 運輸設(shè)備 如電梯、運輸機、文件及票單自動傳輸設(shè)備等。,13 建筑電氣系統(tǒng)的分類,1.3.1 建筑的供配電系統(tǒng) 1.3.2建筑的用電系統(tǒng),1.3建筑電氣系統(tǒng)的分類,1.3.1 建筑的供配電系統(tǒng) 接受發(fā)電廠電源輸入的電能，并進行檢測，計量、變壓等，然后向用戶和用電設(shè)備分配電能的系統(tǒng)，稱為供配電系統(tǒng)。 一般供配電系統(tǒng)包括： (1)一次接線（主接線) 直接參與電能的輸送與分配。由母線、開關(guān)、配電線路、變壓器等組成的線路。 這個線路就是供配電系統(tǒng)的一次接線，即主接線。 它表示電能的輸送路徑，一次接線上的設(shè)備稱為一次設(shè)備,(2)二次接線(二次回路) 為了保證供配電系統(tǒng)的安全，經(jīng)濟運作以及操作管理上的方便，常在配電系統(tǒng)中裝設(shè)各種輔助電氣設(shè)備（二次設(shè)備），例如電流互感器、電壓互感器、測量儀表、繼電保護裝置、自動控制裝置等，從而對一次設(shè)備進行監(jiān)視、測量、保護和控制。通常把完成上述功能的二次設(shè)備之間互相連接的線路就稱為二次接線(二次回路)。 供配電系統(tǒng)作為向用電設(shè)備提供電能的路徑，其質(zhì)量的好壞直接影響著整個建筑電氣系統(tǒng)的性能和安全，因此對供配電系統(tǒng)的設(shè)計應(yīng)引起高度重視。,1.3.2建筑的用電系統(tǒng) (1)建筑電氣照明系統(tǒng) 將電能轉(zhuǎn)換為光能進行采光，以保證人們在建筑物內(nèi)外正常從事生產(chǎn)和生活活動，以及滿足其他特殊需要的照明設(shè)施，為建筑電氣照明系統(tǒng)。由電氣系統(tǒng)和照明系統(tǒng)組成。 電氣系統(tǒng) 是電能的產(chǎn)生、輸送、分配、控制和消耗使用的系統(tǒng)。它是由電源(市供交流電源、自備發(fā)電機或蓄電池組)，導線，控制和保護設(shè)備與用電設(shè)備(各種照明燈具)組成。,照明系統(tǒng) 是指光能的產(chǎn)生、傳播、分配(反射、折射和透射)和消耗吸收的系統(tǒng)。 它是由光源，控照器，室內(nèi)空間，建筑內(nèi)表面，建筑形狀和工作面等組成。 電氣和照明系統(tǒng)的關(guān)系 電氣和照明兩套系統(tǒng)既相互獨立，又緊密聯(lián)系 在實際的電氣照明設(shè)計中，一般程序是根據(jù)建筑設(shè)計的要求進行照明設(shè)計，再根據(jù)照明設(shè)計的成果進行電氣設(shè)計，最后完成統(tǒng)一的電氣照明設(shè)計。,（2）建筑動力系統(tǒng) 將電能轉(zhuǎn)換為機械能以拖動水泵、風機等機械設(shè)備運轉(zhuǎn)，為整個建筑提供舒適、方便的生產(chǎn)與生活條件而設(shè)置的各種系統(tǒng)，統(tǒng)稱為建筑動力系統(tǒng) 如供暖、通風、供水、排水、熱水供應(yīng)、運輸系統(tǒng)。維持這些系統(tǒng)工作的機械設(shè)備，如鼓風機、引風機、除渣機、上煤機、給水泵、排水泵、電梯等，全部是靠電動機拖動的。 建筑動力系統(tǒng)實質(zhì)就是向電動機配電，以及對電動機進行控制的系統(tǒng)。,1）電動機的種類及在建筑中的應(yīng)用 電動機的種類如表11所示。 同步電動機構(gòu)造復(fù)雜，價格太貴，在建筑動力系統(tǒng)中很少采用。 直流電動機構(gòu)造也較復(fù)雜。價格太貴，而且需要直流電源，因此，除在對調(diào)速性能要求較高的客運電梯上應(yīng)用外，其他場所也很少應(yīng)用。 異步電動機構(gòu)造簡單，價格便宜，啟動方便，在建筑動力系統(tǒng)中得到廣泛應(yīng)用，其中鼠籠式用得最多。當啟動轉(zhuǎn)矩較大，或負載功率較大，或需要適當調(diào)速的場合，采用繞線式異步電動機。,2)電動機的控制 電動機控制通?？煞譃閮煞N：人工控制和自動控制 當電機功率較小，且允許現(xiàn)場直接控制時，靠人直接操縱執(zhí)行設(shè)備(如刀閘等)實現(xiàn)為電動機配電，這種方式稱為刀閘控制，或稱人工控制。 當電動機功率較大，靠人直接控制不太安全時，或當電動機距被控設(shè)備太遠無法就地直接控制時，或需要遠距離集中控制時，就需要采用自動控制方式。自動控制方式中采用最廣泛的是繼電器接觸器控制方式或可編程邏輯控制器(PK)控制方式。,(3)建筑弱電系統(tǒng) 電能為弱電訊號的電子設(shè)備，它具有訊號準確接收、傳輸和顯示，并以此滿足人們獲取各種信息的需要和保持相互聯(lián)系的各種系統(tǒng)，統(tǒng)稱為建筑弱電系統(tǒng)。如共用電視無線系統(tǒng)、廣播系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)、智能保安系統(tǒng)、綜合布線系統(tǒng)、辦公自動化等。 隨著現(xiàn)代建筑與建筑弱電系統(tǒng)的進一步融合，智能建筑也隨之出現(xiàn)。因此，建筑物的智能化的高低取決于它是否具有完備的建筑弱電系統(tǒng)。,習題 1.1建筑電氣系統(tǒng)的基本組成是什么? 1.2建筑電氣設(shè)備按其在建筑中的作用可分為哪幾類? 1.3建筑電氣設(shè)備按其專業(yè)屬性可分為哪幾類? 1.4建筑電氣系統(tǒng)由哪幾部分組成， 1.5供配電系統(tǒng)一般包括哪幾部分? 1.6建筑用電系統(tǒng)可分為哪幾類?,