2019二級注冊建筑師《建筑結(jié)構(gòu)與設(shè)備》復(fù)習(xí)知識點：民用建筑的配電系統(tǒng)

一、配電系統(tǒng)的接線方式

民用建筑的配電系統(tǒng)的接線方式原則上有三種類型：放射式、樹干式、環(huán)狀式。此外引伸出雙樹干式，環(huán)行(環(huán)式)，鏈?zhǔn)郊捌渌�方式的組合。所謂放射式，是指由配電母線上直接引出一回線路向用電設(shè)備進行配電，沿線不接其他負荷;樹干式是指由配電母線引出的每路配電干線沿途T接若干用電負荷，通常分支線的數(shù)量小于6;環(huán)狀系統(tǒng)把兩樹干式線路聯(lián)合起來構(gòu)成環(huán)狀，分開環(huán)和閉環(huán)兩種運行方式。

(一)高壓配電系統(tǒng)的接線方式

1.高壓單回路放射式

如圖6—1所示。此方式一般用于配電給二、三級負荷或?qū)Ｓ迷O(shè)備，但對二級負荷供電時，盡量要有備用電源，如另有獨立備用電源時，則可供電給一級負荷。

2.高壓雙回路放射式

如圖6-2所示。此方式線路互為備用，用于配電給二級負荷，電源可靠時，可供給一級負荷。

3.樹干式

(1)單回路樹干式

如圖6—3所示。一般用于三級負荷，每條線路裝接的變壓器約5臺以內(nèi)，總?cè)萘坎怀�過2000kVA。

(2)單側(cè)供電雙回路樹干式

如圖6—4所示。供電可靠性稍低于雙回路放射式，但投資少，一般用于二、三級負荷，當(dāng)供電電源可靠時，也可供電給一級負荷。

4.單側(cè)供電環(huán)式(開式)

如圖6—5所示。用于對二、三級負荷供電，一般兩回路電源同時工作開環(huán)運行，也可一用一備開環(huán)運行，供電可靠性較高，電力線路檢修時可切換電源，故障時可切換故障點，但保護裝置和整定配合都比較復(fù)雜。

(二)低壓配電系統(tǒng)的接線方式

低壓配電方式的選擇對提高用電的可靠性和節(jié)省投資有著重要意義，基本配電方式如下：

1.低壓放射式

如圖6-6所示。配電線路故障互不影響，供電可靠性高，配電設(shè)備集中，檢修比較方便。系統(tǒng)靈活性較差、消耗有色金屬較多。一般用于容量大、負荷集中或重要的用電設(shè)備，需要集中連鎖啟動、停車的設(shè)備;有腐蝕性介質(zhì)和爆炸危險等場所不宜將配電及保護啟動設(shè)備放在現(xiàn)場者。

2.低壓樹干式

如圖6—7所示。系統(tǒng)靈活性好，消耗有色金屬較少，干線故障時影響范圍大，一般用于用電設(shè)備布置比較均勻，容量不大，又無特殊要求的場所。例如多層或高層垂直配電干線。

3.低壓鏈?zhǔn)?/p>

如圖6-8所示。用于遠離配電屏而彼此相距又較近的不重要的小容量用電設(shè)備。鏈接的設(shè)備一般不超過5臺，總?cè)萘坎怀�過l0kW。

4.低壓環(huán)式

如圖6-9所示。兩回電源同時工作開環(huán)運行，供電可靠性較高，運行靈活，故障時可切除故障點。

二、配電系統(tǒng)

(一)高壓配電系統(tǒng)

首先電源應(yīng)滿足負荷等級的要求，供配電系統(tǒng)應(yīng)力求簡單可靠，同一電壓的正常配電級數(shù)不宜多于兩級。10kv配電系統(tǒng)應(yīng)有較大的適應(yīng)性。根據(jù)負荷等級、負荷容量、負荷分布及線路走廊等情況，高配電系統(tǒng)宜采用放射式，根據(jù)變壓器的容量、分布及地理環(huán)境等情況，也可以采用環(huán)式、樹干式等。

大型民用建筑高壓建筑配電，應(yīng)根據(jù)用電負荷的容量及分布，使變壓器深入負荷中心，以降低電能損耗和有色金屬消耗。在下列情況之一時，宜分散設(shè)置配電變壓器：

(1)單體建筑面積大或場地大，用電負荷分散;

(2)超高層建筑;

(3)大型建筑群。

(二)低壓配電系統(tǒng)

低壓配電系統(tǒng)是指從降壓變電所的低壓側(cè)到建筑內(nèi)部低壓設(shè)備的電力線路，其電壓一般為380/220V，配電系統(tǒng)要求可靠性要高、用電的質(zhì)量好、系統(tǒng)可發(fā)展性強等。

1.帶電導(dǎo)體系統(tǒng)的型式選擇

所謂帶電導(dǎo)體是指正常通過工作電流的相線和中性線。帶電導(dǎo)體系統(tǒng)的形式，有單相二線制、兩相三線制、三相三線制、三相四線制，如圖6—10～圖6—12所示。

2.住宅的低壓配電系統(tǒng)

住宅建筑每戶用電負荷指標(biāo)見表6—5。

(1)高層建筑

配電系統(tǒng)采用樹干式，分區(qū)樹干式，放射式。應(yīng)將照明、電力、消防及其他防災(zāi)電負荷分別自成系統(tǒng)，重要負荷的工作電源與備用電源應(yīng)在末端自動切換。

(2)多層建筑

住宅多層建筑采用樹干式配電，層配電箱至各戶采用放射式。亦可采用環(huán)式(開環(huán))方式配電。應(yīng)將照明與電力負荷分成不同配電系統(tǒng)。

多層住宅以外的其他多層建筑，對于較大的集中負荷或較重要的負荷應(yīng)從配電室以放射方式配電，也可采用樹干式或分區(qū)樹干式向各層配電間或配電箱配電。

3.低壓配電系統(tǒng)的接地形式

所謂配電系統(tǒng)的接地是指電源點的對地關(guān)系和負荷電氣裝置的外露導(dǎo)電部分的對地關(guān)系。低壓配電系統(tǒng)的接地形式，有TN、TT、IT三種形式。第一個字母：表示電源中性點對地的關(guān)系，T——直接接地，I——不接地，或通過阻抗與大地相接;第二個字母：表示電氣設(shè)備外殼與大地的關(guān)系，T——獨立于電源接地點的直接接地，N——表示直接與電源系統(tǒng)接地點或與該點引出的導(dǎo)體相連;后續(xù)字母：表示中性線與保護線之間的關(guān)系，C——表示中性線N與保護線PE合二為一(PEN線)，S——表示中性線N與保護線PE分開，C-S——表示在電源側(cè)為PEN線，從某一點分開為中性線N和保護線PE。

(1)TN系統(tǒng)。

1)TN-S系統(tǒng)，整個系統(tǒng)的中性線N和保護線PE是分開的，見圖6—13。

2)TN-C系統(tǒng)，整個系統(tǒng)的中性線N線和保護線PE線是合一的，見圖6—14。

3)TN-C-S系統(tǒng)，系統(tǒng)中有一部分中性線N線和保護線PE線是合一的，見圖6-15。

(2)TT系統(tǒng)，見圖6—16 TT電力系統(tǒng)有一個直接接地點。

(3)IT系統(tǒng)，見圖6—17 1T電力系統(tǒng)的帶電部分與大地間不直接連接，而電氣設(shè)施的外露可導(dǎo)電部分則是接地的。

4.超低壓配電

額定電壓為50V及以下的配電，稱為超低壓配電。安全電壓限值有兩檔：正常環(huán)境50V，潮濕環(huán)境25V。安全超低壓回路的帶電部分嚴(yán)禁與大地連接或與其他回路的帶電部分或保護連接。

我國常用于正常環(huán)境的手提行燈電壓為36V，在不便于工作的狹窄地點，且工作者接觸有良好接地的大塊金屬面(如在鍋爐、金屬容器內(nèi))時，用12V的手提行燈。

在特別潮濕、高溫、有導(dǎo)電灰塵或?qū)щ姷孛?如金屬或其他特別潮濕的土、磚、混凝土地面等)的場所，當(dāng)燈具安裝高度距離地面有2.4m及以下時，容易觸及的固定式或移動式照明器的電壓可選用24V，或采用其他防電擊措施。