建筑电气考试复习资料

建筑电气复习

第一章绪论

一．电力系统的概念与组成（发电、输电、变电、配电、用电）

1.由发电厂、变电站、配电站、电力网和用户组成的系统。

发电厂：将各种一次能源转化为电能，即生产电能的工厂；电力网: 输送和分配电能的渠道。（区域电网和地方电网）；变电站：变换电压和交换电能的场所。电能用户：电能消耗的场所。

2.建筑供配电系统及其组成

由高压（10KV）及低压配电线路、变电站（包括配电站〕和用电设备组成。

3.电能从生产到供给用户使用，都要经历发电、变电、输电、配电、用电五个环节

二．电力系统的额定电压

额定电压指能使电气设备长期运行的最经济的电压。

1.用电设备的额定电压是指能使电气设备长期运行的最经济的电压。电网的额定电压指传输线路的平均电压值，电网额定电压影响电网或设备安全与经济性指标。用电设备的额定电压和电网的额定电压相等。国家规定，用户处的电压偏移一般不得超过±5％。

2.我国电网和用电设备共将额定电压分为12 个等级，其中220V、380V和660V为低压，3KV以上为高压。

★我国常用的配电网电压等级有几种？

答：我国现行配电网的电压等级可分为三种，即高压配电网（35kV、110kV），中压配电网（6kV、10kV）和低压配电网（220V、380V）。

3.发电机的额定电压：1.05倍的电网的额定电压。发电机的额定电压比所连接线路的额定电压高5％，用于补偿电网上的电压损失。

4.变压器的额定电压：分一次绕组和二次绕组。一次绕组的额定电压：降压变压器一次绕组的额定电压与用电设备的相同，等于电网的额定电压；升压变压器一次绕组的额定电压与发电机的额定电压相同。二次绕组的额定电压：升、降压变压器二次绕组的额定电压一般比同级电网的额定电压高10％；当变压器二次侧输电距离较短，或变压器阻抗较小（小于7％）时，二次绕组的额定电压可只比同级电网的额定电压高5％。

一次侧额定电压：

•若电力变压器的原边与发电机相连，U1N与发电机的额定电压相同

•电力变压器的原边与电网相连，U1N与电网额定电压相同

二次侧额定电压：

•高压电网：U2N比电网额定电压高10%

•低压电网：U2N比电网额定电压高5％

三．建筑供配电的负荷分级及供电要求

1.负荷等级：“负荷”指用电设备，“负荷大小”指用电设备功率大小；共分三级

一级负荷：两个电源供电；对于特备重要的，还需增设应急电源；不共用供电回路。

二级负荷：两个回路供电；供电变压器应有两台。

三级负荷：无特殊要求。

四、建筑电气设计的一般原则：安全、可靠、优质、经济、合理

判断题：110kV到10kV的降压变压器低压侧额定电压为10kV。（错，10.5kv或者11kv）

第二章建筑供配电的负荷计算

一．计算负荷的意义和计算目的

1.计算负荷: 将原始资料，结合考虑因素，变成供配电系统设计所需要的假想负荷，是一个与实际运行负荷相接近的值。其物理意义：计算负荷持续运行产生的热效应与实际变动负荷长期运行所产生的最大热效应相等。

计算负荷的目的（计算负荷的作用）：（1）作为按发热条件选择供配电系统各级电压供电网络变压器容量、导体和电气设备的依据。（2）用来计算电压损失和功率损耗。（3）在工程上为方便计算，亦可作为能量消耗量及无功功率补偿

的计算依据。

2.设备容量Pe 、计算容量（P c ）、额定容量的区别和联系？

设备容量 Pe ：也称设备功率，安装容量，是配电系统设计和负荷计算的基础资料和依据。

计算容量Pc ：也称为计算负荷、需要负荷或最大负荷。标志着用户的实际最大用电功率，它是选择变压器，确定备用电源容量、无功功率补偿和计算各回路计算电流的依据。

3.用电设备组：指工艺相同，需求系数、功率因数相同的多台用电设备。

4.用电设备组的分类：（按工作制分〕连续运行工作制；短时运行工作制；断续周期运行工作制。

5.负荷持续率 Ɛ=t/T *100%=t/(t+t 0)*100%=(工作时间)/(工作周期)

6.设备容量Pe 的确定

a.连续运行工作制用电设备的Pe (kw)等于其铭牌额定功率 Pr(kw) ；一般Pe=∑ Pr 。对于采用电感镇流器的电光源，需要考虑镇流器消耗的功率，此时Pe=1.2*∑ Pr

b.短时运行工作制用电设备，Pe=Pr ；求计算负荷时一般不考虑。

c.断续周期运行工作制用电设备,是将某一暂载率下的额定功率换算为统一负载持续率下的有功功率。 起重机用电动机类设备 Pe=(√(Ɛr /Ɛ25))*Pr=2Pr*√Ɛr 电焊机类设备 Pe=(√(Ɛr /Ɛ100))*Pr=(√Ɛr )*Sr*cos ϕ 7.负荷计算的方法（需要系数法） (1).用电设备组的计算负荷

有功功率Pc=Kx*Pe ；无功功率Qc=Pc*tan ϕ ；视在功率Sc=√(Pc 2+Qc 2) ；计算电流Ic=Sc/((√3)*Ur) (2).多个用电设备组的计算负荷（书P25） 有功功率 ∑=∑

⋅=m

i ei di

c P K

K P 1

；无功功率∑=∑⋅=m

i ei i c P tg K Q 1

ϕ；视在功率Sc=√(Pc 2+Qc 2) ；计算电流Ic=Sc/((√3)*Ur)。

(3).单相负荷计算

单相负荷应均衡地分配到三相上。当无法使三相完全平衡时，且最大相与最小相负荷只差大于三相总负荷的10%，应取最大负荷的三倍作为等效三相负荷计算。否则按三相对称负荷计算。

（课件上）不同的用电负荷的负荷级别不同，在建筑电气设计时应区别对待。 4.建筑供配电系统无功功率补偿 （1）为什么要进行无功功率补偿

建筑电气设备中绝大部分都是感性负荷，运行时需要电力系统供给大量的无功功率，因而，功率因素较低。由于无功功率的存在使得系统中的计算电流增大，从而引起了电力资源的浪费。因此，为了改善电压质量，减少设备投入，必须进行无功功率补偿，增加功率因素。 （2）功率因素的要求值

★高压用户的功率因素应为0.9以上 ★低压用户的功率因素应为0.85以上

(2).无功补偿（提高功率因素）措施：提高自然功率因素；采用电力电容器补偿。一般后者使用较多。 补偿方式：高压集中补偿、低压集中补偿、低压就地补偿 5.典型建筑工程的负荷计算 例2.5 例2.6 P34 6.变压器的功率损耗（包括哪几种？）

a.有功功率损耗：空载损耗（铁损）、短路损耗（铜损）

b.无功功率损耗：变压器空载无功损耗和额定负载在的无功损耗。

第三章 变配电所及柴油发电机（画重点的时候没听清楚老师在讲什么。。。。） 1.哪五防？（防洪、防尘、防腐、防爆、防污染）

2.变压器容量的选择（书P51）