電氣施工圖配電係統識圖講解

電氣施工圖配電係統識圖講解
（1）電氣主線圖
變(配)電所是聯係發電廠與用戶的中間環節，它起著變換與分配電能的作用。主要由變壓器、高壓開關櫃(斷路器)、低壓開關櫃(隔離開關、空氣開關、電流互感器、計量儀表)、母線等組成。
變(配)電所的主結線( 一次接線)是指由各種開關電器、電力變壓器、互感器、母線、電力電纜、並聯電容器等電氣設備按一定次序連接的接受和分配電能的電路。它是電氣設備選擇及確定配電裝置安裝方式的依據，也是運行人員進行各種倒閘操作和事故處理的重要依據。用圖形符號表示主要電氣設備在電路中連接的相互關係，稱為電氣主結線圖。電氣主結線圖通常以單線圖形式表示。
主結線的基本形式有單母線接線、雙母線接線、橋式接線等多種，本節配合例圖隻介紹建築電氣中常見的單母線接線。
a. 單母線不分段主結線
這種接線的優點是線路簡單，使用設備少，造價低；缺點是供電的可靠性和靈活性差，母線故障檢修時將造成所有用戶停電。因此，它適應於容量較小、對供電可靠性要求不高的場合。單母線不分段主結線如下圖1所示。

圖1 單母線不分段主接線
b. 單母線分段主結線
它在每一段接一個或兩個電源，在母線中間用隔離開關或斷路器來分段。引出的各支路分別接到各段母線上。這種接線的優點是供電可靠性較高，靈活性增強，可以分段檢修。缺點是線路相對複雜，當母線故障時，該段母線的用戶停電。采用斷路器連接分段的單母線，可適用於一、二級負荷。采用這種供電方式注意保證兩路電源不並聯運行。單母線分段主結線如下圖2所示。

圖2 單母線分段主接線
實際工程中的一次接線往往比較複雜。
下部分為上部分線路所對應的配電屏回路的參數表，如下圖3 所示。

例圖中低壓配電係統選用GCS型抽屜式配電櫃，配電櫃內水平及垂直母線均為五線製，主進線斷路器具三段保護過流脫扣器。配電屏的進線和出線方式要根據擺放位置的實際情況來選定。配電屏要求設有專用接地銅母排。
知識拓展：防護等級、無功功率補償和電湧保護器
防護等級：IP防護等級是由兩個數字所組成，第一個數字表示防塵、防止外物侵入的等級；第二個數字表示防濕氣、防水侵入的密閉程度。數字越大，表示其防護等級越高。
無功功率補償：無功功率補償器的使用是為了提高供配電係統功率因數(COSφ)。提高功率因數(COSφ)主要有以下作用：
① 提高供電設備的利用率。在供電設備視在功率S一定的情況下，越大，該供電設備可以帶更多的有功負載(P=S*COSφ )。
② 提高輸電效率。當有功負載(P)一定時，因為(P＝UI*COSφ)，U不變化，COSφ越大，則I越小，I在線路中的損耗就越小。
③ 改善供電質量。I越小，線路中電壓損耗就越小，線路末端電壓就可以得到更好的保證。
④ 提高輸電安全性。I小，線路發熱降低，提高輸電線路的安全性。
電湧保護器：電湧保護器(Surge protection Device)是電子設備雷電防護中不可缺少的一種裝置，過去常稱為“避雷器”或“過電壓保護器”英文簡寫為SPD。
電湧保護器的工作原理是把竄入電力線、信號傳輸線的瞬時過電壓限製在設備或係統所能承受的電壓範圍內，或將強大的雷電流泄流入地，保護被保護的設備或係統不受衝擊而損壞！
電流互感器：電流互感器是裝入斷路器內，做電流、電能測量及繼電保護作用。
由變壓器、高壓開關櫃(斷路器)、低壓開關櫃(隔離開關、空氣開關、電流互感器、計量儀表)、母線等就構成了變(配)電所。
變(配)電所一般由高壓配電室、(//www.gdzxks.com/ ob体育竞彩 )變壓器室和低壓配電室三部分組成。
（a）高壓配電室
高壓配電室內設置高壓開關櫃，櫃內設置斷路器、隔離開關、電壓互感器、母線等。高壓配電室的麵積取決於高壓開關的數量和櫃的尺寸。高壓配電一般設有高壓進線櫃、計量櫃、電容補償櫃、饋線櫃等。高壓櫃前留有巡檢操作通道，應大於1.8m。櫃後及兩端應留有檢修通道，應大於1m。高壓配電室的高度應大於2.5m。高壓配電室的門應大於設備的寬度，應向外開。
（b）變壓器室
當采用油浸變壓器時，為使變壓器與高、低壓開關櫃等設備隔離應單獨設置變壓器室。變壓器室要求通風良好，進出風口麵積應達到0.5～0.6m2。對於設在地下室內的變電所，可采用機械通風。變壓器室的麵積取決於變壓器台數、體積，還要考慮周圍的維護通道。
10kV以下的高壓裸導線距地高度大於2.5m。而低壓裸導線要求距地高度大於2.2m。
（c）低壓配電室
低壓配電室應靠近變壓器室，低壓裸導線(銅母排)架空穿牆引入。低壓配電室有進線櫃、儀表櫃、配出櫃、低壓補償櫃(采用高壓電容補償的可不設)等。低壓配出回路多，低壓開關數量也多。低壓配電室的麵積取決於低壓開關櫃數量，櫃前應留有巡檢通道(大於1.8m)，櫃後維修通道(大於0.8m)。低壓開關櫃有單列布置和雙列布置(櫃數量較多時采用)等。
本節選用的圖例中，變(配)電所的平麵布置如圖4所示。

圖4 變電所平麵布置圖
變壓器外廓(防護外殼)與變壓器室牆壁和門的最小淨距(m)不得低於下表要求的數值。
表5 變壓器外廓(防護外殼)與變壓器室牆壁和門的最小淨距(m)

表5 變壓器防護外殼間的最小淨距(m)
變壓器容量(kVA)項 目100～10001250～2500油浸變壓器外廓與後壁、側壁淨距0.60.8油浸變壓器外廓與門淨距0.81.0幹式變壓器帶有IP2X及以上防護等級金屬外殼與後壁、側壁淨距0.60.8幹式變壓器帶有IP2X及以上防護等級金屬外殼與門淨距0.81.0
注：表中各值不適用於製造廠的成套產品。
如果多台幹式變壓器布置在同一房間內時，變壓器防護外殼間的淨距不應小於表8.4與圖8.13-1和圖8.13-2的規定。
①當變壓器外殼的門為不可拆卸式時，其B值應是門扇的寬度C加變壓器寬度b之和再加0.3m。

多台幹式變壓器之間A值

多台幹式變壓器之間B值
配電裝置室內各種通道的淨寬不應小於表6的規定。

表6 配電裝置室內各種通道的最小淨寬(m)
注：
1 固定式開關櫃為靠牆布置時，櫃後與牆淨距應大於0.05m，側麵與牆淨距應大於0.2m；
2 通道寬度在建設物的牆麵遇有柱類局部突出時，突出部位的通道寬度可以減少0.2m。
當成排布置的配電屏長度大於6m時，屏後麵的通道應設有兩個出口。當兩出口之間的距離大於15m時，應增加出口。
成排布置的配電屏，其屏前和屏後的通道淨寬不應小於表7 的規定。

表7 配電屏前後的通道淨寬(m)
注：
1. 當建築物牆麵遇有柱類局部突出時，突出部位的通道寬度可減少0.2m；
2. 各種布置方式，屏端通道不應小於0.8m。
一般來講，變(配)電所位置選擇應考慮下列條件來綜合確定：
① 接近負荷中心，這樣可降低電能損耗，節約輸電線用量。
② 進出線方便。
③ 接近電源側。
④ 設備吊裝、運輸方便。
⑤ 不應設在有劇烈振動的場所。
⑥ 不宜設在多塵、水霧(如大型冷卻塔)或有腐蝕性氣體的場所，如無法遠離時，不應設在汙染源的下風側。
⑦ 不應設在廁所、浴室或其他經常積水場所的正下方或貼鄰。
⑧ 變(配)電所為獨立建築物時，不宜設在地勢低窪和可能積水的場所。
⑨ 高層建築地下層變(配)電所的位置，宜選擇在通風、散熱條件較好的場所。
⑩ 變(配)電所位於高層(或其他地下建築)的地下室時，不宜設在最底層。當地下僅有一層時，應采取適當抬高該所地麵等防水措施。並應避免洪水或積水從其他渠道淹漬變(配)電所的可能性。
變(配)電所的建設還應滿足以下條件：
① 變(配)電所應保持室內幹燥、嚴防雨水進入。
② 變(配)電所應考慮通風良好，使電氣設備正常工作。
③ 變(配)電所的高度應大於4m，應設置便於大型設備進出的大門和人員出入的門，且所有的門應向外開。
④ 變(配)電所的容量較大時，應單設值班室、設備維修室、設備庫房等。
（2）配電箱係統圖
配電箱係統圖是示意性地把整個工程的供電線路用單線連接形式準確、概括的電路圖，它不表示相互的空間位置關係。
以圖8為例

圖8. 照明配電箱係統圖
照明配電箱係統圖的主要內容包括：
①電源進戶線、各級照明配電箱和供電回路，表示其相互連接形式；
② 配電箱型號或編號，總照明配電箱及分照明配電箱所選用計量裝置、開關和熔斷器等器件的型號、規格；
③各供電回路的編號，導線型號、根數、截麵和線管直徑，以及敷設導線長度等；
④照明器具等用電設備或供電回路的型號、名稱、計算容量和計算電流等。
例圖中所選建築屬於高層建築，其低壓配電係統的確定應滿足計量、維護管理、供電安全及可靠性的要求。應將照明與電力負荷分成不同的配電係統；消防及其他消防用電設施的配電亦自成體係。因此，我們在教材提供的圖例中還可以看到其他動力設備及消防設備的配電係統圖。我們以圖9的屋頂層消防動力配電係統為例，主要對其與普通照明配電係統的不同之處加以說明。

圖9 屋頂層消防動力配電係統圖
首先，由於消防係統的負荷等級高於普通照明係統，所以要求采用兩個電源供電，一用一備，兩個電源應做到當發生電力變壓器故障或線路常見故障時不致中斷供電(或中斷供電後能迅速恢複)。其次，開關處與消防進行了聯動，從圖上可以看到每個開關有兩路線控製，這是因為設有手動及自動兩種控製方式；手動控製為機旁按鈕，自動控製根據消防控製中心的火災信號自動啟停，泵的工作信號返回消防中心。
不同的廠家的開關表示方式不太一樣，一般都包括型號、額定電流和極數。常見的開關種類如圖10所示.

圖10 常見開關類型
線路的標注格式：a b-c(d×e+f×g)i-j h
其中：
a——線纜編號
b——型號(不需要可以省略)
c——線纜根數
d——電纜線芯數
e——線芯截麵(mm2)
f——PE(保護線)、N(中性線)線芯數
g——線芯截麵(mm2)
h——線纜敷設安裝高度
i——線纜輻射方式
j——線纜輻射部位
上述字母無內容則可省略該部分。如圖中BV-2×2.5,MT16,WC(CC)表示線路是銅芯塑料絕緣導線，2根2.5 mm2，穿管徑為16mm的電線管暗敷設在牆內(暗敷設在屋麵或頂板內)。由係統圖中我們可以看出，一般配電箱的主進線都為電纜，而支線為電線。
電纜通常是由幾根或幾組導線(每組至少兩根)絞合而成的類似繩索的電纜,每組導線之間相互絕緣,並常圍繞著一根中心扭成,整個外麵包有高度絕緣的覆蓋層。電線電纜是指用於電力、通信及相關傳輸用途的材料。“電線”和“電纜”並沒有嚴格的界限。通常將芯數少、產品直徑小、結構簡單的產品稱為電線，沒有絕緣的稱為裸電線，其他的稱為電纜；導體截麵積較大的(大於6平方毫米)稱為大電線，較小的(小於或等於6平方毫米)稱為小電線，絕緣電線又稱為布電線。電線電纜主要包括裸線、電磁線及電機電器用絕緣電線、電力電纜、通信電纜與光纜。
電線電纜的完整命名通常較為複雜，所以人們有時用一個簡單的名稱(通常是一個類別的名稱)結合型號規格來代替完整的名稱，如“低壓電纜”代表0.6/1kV級的所有塑料絕緣類電力電纜，建築電氣中用到的電纜大多為低壓電纜。電線電纜的型譜較為完善，可以說，隻要寫出電線電纜的標準型號規格，就能明確具體的產品。
電線電纜產品的名稱中包括一般包括：產品應用場合或大小類名稱，產品結構材料或型式；產品的重要特征或附加特征。有時為了強調重要或附加特征，將特征寫到前麵或相應的結構描述前。
配電箱的計算容量是所有負荷回路的容量的總和，即所有三相回路的容量與最大單相負荷容量的三倍之和。計算電流由計算容量得到。