供配電技術(shù)論文(2)
供配電技術(shù)論文篇二
建筑供配電新技術(shù)
摘 要：隨著建筑技術(shù)的發(fā)展及信息時(shí)代的來(lái)臨，電氣科技也在不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)等作用于電氣技術(shù)中來(lái)，使建筑電氣技術(shù)實(shí)現(xiàn)了飛躍性的發(fā)展，而建筑供配電系統(tǒng)作為建筑電氣系統(tǒng)的重要內(nèi)容，其技術(shù)的發(fā)展也邁向了新的臺(tái)階。
關(guān)鍵詞：建筑;供配電;系統(tǒng);技術(shù)
隨著建筑技術(shù)的發(fā)展及信息時(shí)代的來(lái)臨，電氣科技也在不斷發(fā)展，計(jì)算機(jī)技術(shù)、控制技術(shù)、數(shù)字技術(shù)等作用于電氣技術(shù)中來(lái)，使建筑電氣技術(shù)實(shí)現(xiàn)了飛躍性的發(fā)展，而建筑供配電系統(tǒng)作為建筑電氣系統(tǒng)的重要內(nèi)容，其技術(shù)的發(fā)展也邁向了新的臺(tái)階，為建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)提供了更多的技術(shù)支持，對(duì)于保證供配電的安全、可靠、優(yōu)質(zhì)和經(jīng)濟(jì)具積極的影響。
一、建筑供配電的相關(guān)概念
建筑供配電系統(tǒng)是建筑電氣系統(tǒng)的重要要內(nèi)容，是對(duì)電能進(jìn)行供應(yīng)和分配的系統(tǒng)，為工廠企業(yè)及人們生活提供所需要的電能。
1.電力系統(tǒng)的相關(guān)概念
電力系統(tǒng)是由發(fā)電廠、電力網(wǎng)和電能用戶組成的一個(gè)發(fā)電、輸電、變電、配電和用電的整體。發(fā)電廠是指將一次能源(如水力、火力、風(fēng)力、原子能等)轉(zhuǎn)換成二次能源(電能)的場(chǎng)所。目前我國(guó)主要以火力和水力發(fā)電為主，近年來(lái)，在原子能發(fā)電能力上也有所提高;電力網(wǎng)是電力系統(tǒng)的有機(jī)組成部分，它包括變電所、配電所及各種電壓等級(jí)的電力線路。變電所與配電所是為了實(shí)現(xiàn)電能的經(jīng)濟(jì)輸送和滿足用電設(shè)備對(duì)供電質(zhì)量的要求，需要對(duì)發(fā)電機(jī)的端電壓進(jìn)行多次變換。變電所是接受電能、變換電壓和分配電能的場(chǎng)所，可分為升壓變電所和降壓變電所兩大類。配電所不具有電壓變換能力。電力用戶也稱為電力負(fù)荷。在電力系統(tǒng)中，一切消費(fèi)電能的用電設(shè)備均稱為電力用戶，電力用戶按其用途可分為：動(dòng)力用電設(shè)備、工藝用電設(shè)備、電熱用電設(shè)備、照明用電設(shè)備等，他們分別將電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能、熱能和光能等不同形式，適應(yīng)生產(chǎn)和生活的需要。
電力負(fù)荷是指在電力系統(tǒng)上的用電設(shè)備所消耗的功率，也稱為用電負(fù)荷。分為以下三級(jí)。一級(jí)負(fù)荷是指中斷供電將造成人身傷害，將在經(jīng)濟(jì)上造成重大損失，將影響重要用電單位的正常工作的電力負(fù)荷。一級(jí)負(fù)荷應(yīng)該由雙重電源供電，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)不致同時(shí)受到損壞。特別重要負(fù)荷，除上述兩個(gè)電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源，且為了保證對(duì)特別重要負(fù)荷的供電，禁止將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng);二級(jí)負(fù)荷是指中斷供電將在經(jīng)濟(jì)上造成較大損失，將影響較重要用電單位的正常工作的電力負(fù)荷。對(duì)于二級(jí)負(fù)荷要求由兩回線路供電，在發(fā)生負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí)，二級(jí)負(fù)荷可由一路6kV及以上的專用架空線供電;三級(jí)負(fù)荷是指不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷的一般電力負(fù)荷，三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電電源無(wú)要求，一般由一路電源供電即可，但在可能的情況下，也應(yīng)提高其供電的可靠性。
2.供配電系統(tǒng)概況
供配電系統(tǒng)由總降壓變電所(高壓配電所)、高壓配電線路、變配電所、低壓配電線路及用電設(shè)備組成。。。 某些電力負(fù)荷大的場(chǎng)所，一般采用二次變壓供電。無(wú)高壓用電設(shè)備且用電設(shè)備總?cè)萘枯^小的小型工廠及建筑物，直接采用380/220V低壓電源進(jìn)線，只需設(shè)置一個(gè)低壓配電室，將電能直接分配給各低壓用電設(shè)備使用。
供配電系統(tǒng)的基本要求是，保證在電能供應(yīng)、分配和使用中的安全，不應(yīng)發(fā)生人身事故和設(shè)備事故，能滿足電能用戶對(duì)供電可靠性即供電連續(xù)性的要求，滿足電能用戶對(duì)電壓和頻率等方面的質(zhì)量要求，還應(yīng)使供電系統(tǒng)的投資少，運(yùn)行費(fèi)用低，并盡可能的節(jié)約電能和減少有色金屬的消耗量。
二、建筑供配電技術(shù)在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用
建筑的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的目的，就是要采用一切可能的技術(shù)手段，在數(shù)量上和質(zhì)量上滿足各種用電設(shè)備在正常工作狀況下的不同用電要求，保證供電的安全和可靠，并考慮技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的統(tǒng)一。
1.負(fù)荷計(jì)算
負(fù)荷計(jì)算的目的在于盡量準(zhǔn)確地求出建筑所需的總負(fù)荷和負(fù)荷等級(jí)、類別，算出各支部的分負(fù)荷，以作為向供電部門申請(qǐng)電源和擬定供配電系統(tǒng)、選擇設(shè)備、電器、導(dǎo)體、計(jì)算電壓損失、功率損失、電能損失、無(wú)功率補(bǔ)償?shù)囊罁?jù)。
2.供電電壓的選擇
建筑的供電電壓主要取決于用電負(fù)荷的大小、供電距離的遠(yuǎn)近、供電線路的回路數(shù)、用電單位的遠(yuǎn)景規(guī)劃，當(dāng)?shù)毓搽娋W(wǎng)現(xiàn)狀和它的發(fā)展規(guī)劃以及經(jīng)濟(jì)合理等因素考慮決定。
3.高壓、低壓供配電系統(tǒng)
民用建筑應(yīng)優(yōu)先考慮從電網(wǎng)取得電源。取用電源線路的回路數(shù)和方式?jīng)Q定于負(fù)荷的等級(jí)，通常應(yīng)與當(dāng)?shù)毓╇姴块T共同商洽，并以協(xié)議的形式予以確定。單體建筑面積大，用電負(fù)荷分散的大型民用建筑或超高層建筑、大型建筑群，為使變壓器深入低壓負(fù)荷中心，可設(shè)多臺(tái)變壓器分散配置。在高層建筑中，除底層、地下層外，也可在負(fù)荷相對(duì)集中的中間層、頂層設(shè)置變壓器。
4.配變電所的所址選擇
配變電所的組成一般包括：高壓配電室、電容器室、變壓器室、低壓配電室、控制室、工具材料室、檢修場(chǎng)地、夜班休息室等，具體工程中可按需要組合。在采用不帶可燃油的高、低壓配電裝置和非油浸電力變壓器及非可燃性油電容器時(shí)，只要具有不低于規(guī)范要求的防護(hù)外殼，允許將其設(shè)在同一房間內(nèi)，配變電室的組成將更趨簡(jiǎn)化。配變電所應(yīng)靠近負(fù)荷中心，進(jìn)出線方便，為避免配電線路的迂回應(yīng)盡量靠近電氣豎井和建筑接近電源進(jìn)線的一側(cè)。
三、高層建筑供配電技術(shù)的分析
高層建筑由于用電負(fù)荷較大， 它一般采用高壓來(lái)供電。高壓供電系統(tǒng)主結(jié)線一般多采用單母線制。單母線制主要特點(diǎn)是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單， 需用的設(shè)備少， 投資省， 經(jīng)濟(jì)性好， 因而一般高層建筑及工礦企業(yè)采用較多。單母線不分段結(jié)線靈活性低， 雖然母線一旦發(fā)生故障時(shí)， 母線功率就會(huì)百分之百喪失， 使供電系統(tǒng)全遭破壞， 向用戶供電全部中斷。但因?yàn)槟妇€故障較少， 設(shè)計(jì)上還是經(jīng)常被采用。將母線分段后， 可靠性大大改善， 當(dāng)母線故障或檢修時(shí)， 可保證部分用戶供電。而當(dāng)引出線斷路器故障和檢修時(shí)， 則該引出線用戶必須停電。若采用帶旁路母線的結(jié)線后， 這一缺點(diǎn)也可克服， 做到變電所檢修時(shí)不影響用戶的供電。
電力系統(tǒng)不發(fā)生故障是不可能的， 為了保證在電力系統(tǒng)中斷供電時(shí)， 能保證對(duì)特別重要的負(fù)荷供電， 按高層建筑用負(fù)荷重要性， 需設(shè)計(jì)雙回路供電以滿足要求， 除此以外還可設(shè)置自備柴油機(jī)發(fā)電機(jī)組，但若發(fā)生火災(zāi)地震等特殊情況時(shí)，自備柴油發(fā)電機(jī)電源都不能供電時(shí)，要保證高層樓內(nèi)人員能夠及時(shí)安全的疏散， 各樓層會(huì)設(shè)置帶電池的應(yīng)急燈照明， 以保證安全疏散。
在變壓器的選擇上，高層建筑一般廣泛采用環(huán)氧樹(shù)脂澆注型干式變壓器，防火、防爆、耐熱以及體積小、噪音低、損耗少等優(yōu)點(diǎn)特別適合在高層建筑中采用。
在變配電所位置的選擇上，由于城市土地緊張， 高層建筑輔助設(shè)施用房如冷凍站、空調(diào)機(jī)房、水泵房、廚房等都進(jìn)樓設(shè)置，且這些機(jī)電設(shè)備的用電量很大， 變電所進(jìn)樓后靠近這些電機(jī)設(shè)備， 以縮短供電線路， 減少電能損失。因此，變電所的選址有以下幾種：將變電所設(shè)在地下室或相鄰的輔助建筑內(nèi);在地下室和最高層設(shè)變電站;分別在地下室、最高層和中間層設(shè)變電站;僅在中間層設(shè)變電站。
隨著經(jīng)濟(jì)的快速增長(zhǎng)，建筑業(yè)也在不斷發(fā)展，建筑物服務(wù)要求也越來(lái)越高，而其服務(wù)內(nèi)容與項(xiàng)目都離不開(kāi)供電，并且對(duì)供配電技術(shù)帶來(lái)了更多的挑戰(zhàn)，因此我們要不斷完善建筑供配電技術(shù)，以保證供電的安全和可靠，達(dá)到技術(shù)與經(jīng)濟(jì)的統(tǒng)一，并促進(jìn)建筑電氣技術(shù)的發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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