通过各种电压的电力线路连接发电站、变电站和电力用户的发电、输电、变电、配电和用电总体，统称为电力系统。电力系统由电源、电力网、电力用户组成。

1.电源

电源按其利用能源不同分为:水利发电、火力发电、核能发电、风力发电、地热发电、潮汐发电、太阳能发电。其能量转换过程基本都是：各原能源一机械能一电能。电力系统中的电源主要指发电厂。

2.电力网

⑴标准电压等级:

标准电压包括：0.4、3、6、10、35、66、110、220、330、500、750kV。

*在整个电网上，0.4kV作为低压配电压，3、6、10kV作为中压配电压，35、66、110kV作为高压配电压，220、330、500kV作为高压输电压，750kV以上作为超高压输电压。

*对于建筑电气，电压大于1kv的是高压，小于1kv的是低压。

*我国电网目前一般采用五级电压，即0.4、10、35、110、220或330kV。

⑶格栅设施

格栅设施包括输配电环节的各级变电站、开关站、电线等。 其中电力线包括架空线路和埋地电缆线路，对于35kV及以上的架空线路需要考虑高压电力线走廊的位置和宽度。

⑶接线方式

电网中线的接线方式有辐射型、环型、网孔型等。

二、建筑配供电系统基本概念

建筑供配电系统包括从电源进户起到用电设备的输入端止的整个电路，主要功能是完成在建筑内接受电能、变换电压、分配电能、输送电能的任务。

1.负荷分级及供电电源要求

根据电力负荷供电可靠性及中断供电在政治上造成影响或在经济上造成损失的程度，分为一级负荷、二级负荷和三级负荷。

1）一级负荷

①中断供电将造成人身伤亡者。

②断电将造成重大政治影响者。

③中断供电将造成重大经济损失者。

④中断供电会使公共场所秩序严重混乱。

*一级负载应由两个电源供电，特别是重要负载的供电应增设应急电源，严禁将其他负载连接到应急供电系统。

2)二次负荷

①中断供电会产生很大的政治影响者。

②断电会造成较大的经济损失者。

③中断供电会引起公共场所秩序混乱者。

*一般采用二回路供电，供电变压器选择两台，负荷小或地区供电条件困难时，允许一次供电6kV以上架空线。

3)三级负荷

不属于一级和二级负荷。三级负荷对供电没有特殊要求。

2.电压的选择和电力质量

1)电压等级

中国标准规定的电网和电力设备额定电压等级为低压配电电压220/380V，高压供电电压6、10、35、110kV等。

2）电压选择

用电设备容量在250kW以上时，应以高压10kV供电，用电设备容量在250kW以下时， 一般应以低压方式供电.低压配电电压应采用220／380V。当线路电流不超过30A时，可用220V单相供电。

多数大中型民用建筑以10kV电压供电，少数特大型民用建筑可由35kV电压供电。

3)电能质量

中国一般交流电力设备的额定频率为50Hz，称为工作频率

*电压质量指标

⑴电压偏移指设备的终端电压与其额定电压有偏差。电压偏差会明显缩短电动机、日光灯和电动机的使用寿命。

⑴电压波动电压波动由负荷急剧变动引起。解决办法是增加供电容量，减少系统阻抗，减少和切除波动负荷。

⑶日光灯、电机等非线性元件的使用产生的谐波也是影响电能质量的因素之一。

4)供电可靠性

供电可靠性定义为一年内电力部门将某用户的供电时间减去平均停电时间，除以供电时间所得的比例。我国目前供电可靠性的平均水平约为99.96%。

三、用电负荷计算

1、负荷种类

⑴计算负荷，又称最大负荷，是指耗电量最大的30分钟内的平均功率。作为根据发热条件选择电气设备的依据。

⑶尖峰负荷是指持续1s到2s时间内的最大平均负荷，可视为短时间的最大负荷。作为选择保险丝和自动开关等保护部件和设备的依据。

⑶平均负载是指电气系统和设备在某个时间内消耗的电力除以该时间所得到的平均电力值。用于计算一定时间内的用电量，确定补偿容量的大小。

*注:平均负荷与最大负荷的比例称为负荷系数或负荷率，可反映负荷变动程度。

2.有效功率、无效功率、功率因数

⑴有效功率:在交流电路中，在电阻元件上消耗、功率不可逆转的部分功率(转换为热能、光能或机械能)被称为有效功率，简称有效

⑶无效功率:为了反映以下事实，将电感或电容元件与交流电源交换的功率称为无效功率。

(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3))(3)(3)(3))(3)(3)(3))(3)(3)(3)(3))(3))(3))(3)(3)(3)))(3)(3)(3)(3))(3))(3)(3)(3)(3)(3)(3))(3)(3))(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3))(3)(3)(3))(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)))(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3)(3))(3))(3)(3)(3))(3)(3))(3)(2))(3)(2))(2)(2))3)))(3)))(3)(3))))(3)(3)(3:(2)))))))):(3:(3:(3:(2)(3:(3:(2):(3:(3:(2))))):(2):(2):(2):(2):(3:(3:(2)))))))电力量(2):交流电力:交流电))))):交流电力:交流电力(3:交流电路))):交流电路))):交流电路):交流电路):(3根据功率用s表示。公司是伏安(VA)或千伏安(KVA)。通常用于表示交流电源设备(例如变压器)的容量大小。树鸟教育电气设计训练课程

⑶功率因数:有效功率与视功率的比值。

四、低压配电线路

1.低压配电系统的接线方式

低压配电系统的接线方式有三种，分别是放射式、树干式和混合式。

①放射式配电线路的特点:发生故障时相互影响，供电可靠性高，但导线消耗量大，开关控制设备多，投资高。适用于供电可靠性高的场合。

②干式配电线路的特点:开关设备少，导线消耗少的系统柔软性好，但干线发生故障时，影响范围广，供电可靠性低的供电容量小，适用于负载分布均匀的情况。

2.电线、电缆的选择和铺设

1)电缆和电缆芯断面的选择应满足要求:

①在额定电流下，电缆和电缆的温度上升不得超过允许值

②在额定电流下，电缆和电缆的电压损失不得超过允许值

电缆的断面不得超过允许值

电缆查机械强度

电缆也应满足工作电压的要求。

2)导线铺设

导线铺设根据铺设位置可分为

①明铺设:导线直接或在线管、槽等保护体内，铺设在墙壁、天花板的表面。

②暗铺:在线管、槽等保护体内铺设在墙壁、天花板、地板、地板等内部。

3)电缆铺设

①埋地铺设:埋设深度不得小于0.7m，应铺设在冻土层下，上下各铺设100mm厚的软土或砂层，电缆应在沟内波形放置，确保1.5%的长度。

②电缆沟敷设：室外电缆沟的盖板宜高出地面100mm，以减少地面水流入沟内。妨碍交通和排水时，采用有复盖层的电缆槽，复盖顶低于地面300mm。沟内应考虑阶段排水，每50m设置井，沟底向井应有0.5%以上的坡度。

③电缆管铺设:管内径不得小于电缆外径的1.5倍。管道的弯曲半径是管道外径的10倍，不得小于穿过的电缆的最小弯曲半径。电缆穿过管道时，如果没有弯头，长度不得超过50m；如果有一个弯头，不得超过20m；如果有两个弯头，应设置电缆井，电缆中间接线盒应放置在电缆井中，接线盒周围应设置火灾延燃设施。

3.电力平面图

电力平面图是指建筑物内电力设备和配电线路平面布置的图纸。主要表现电力线路的铺设位置、铺设方式、导线型号、截面、根数、管道直径和种类，各种电气设备照明灯、插座、吊扇和配电设备配电箱、开关型号、数量、安装方式和相对位置。

1)室内配电线路的表示方法

电力和照明线路在平面图中一般采用单线图的表示方法，为了表示导线的根数，通常在单线上打短斜线，显示数字。其基本格式可表示为：

A一B一C×D一E 一F

A一线路编号或线路用途

B一导线型号

C一导线根数

D一导线截面(mm2)，不同截面时要分别标注。

E一配线方式和穿管管径。

F一敷设部位。

＊电力设备（配电箱）标注格式为 ：

A一设备编号

B一设备型号

C一设备功率

D一导线型号

E一导线根数

F一导线截面

G一导线敷设方式

五、低压电器和配电箱

1.常见的低压电器有：

1）负荷开关

负荷开关是介于断路器和隔离开关之间的一种开关电器，具有简单的灭弧装置，能切断额定负荷电流和一定的过载电流，但不能切断短路电流。

2）低压断路器（自动空气开关）

低压断路器是一种只要电路中电流超过额定电流就会自动断开的开关。

3）隔离开关

隔离开关的主要作用是隔离电源电压，并造成一个明显的断开点，保证检修人员在检修电气设备时的安全。

4）熔断器

俗称保险丝，当发生短路或严重过载时，自动熔断，从而切断电路。熔断器按结构可分为插入式、旋塞式和管式三种。

5）电表 主要指电能计量的电镀表。

2.开关及插座

1）照明开关分类

①按使用方式：拉线式和翘板式。

②根据安装方法，分为明装和安装。

2)插座

室内插座一般设置高度为0.3m，空通插座距离地面2m以上，潮湿场所采用密封型保护地线接触插座，设置高度为1.5m以上。托儿所、幼儿园、小学等儿童活动场所的设置高度在1.8m以上。

六、变压器和自备应急电源

变压器是安装和配置高压开关柜、变压器和低压配电柜的专用房间。

1.变配电室的位置选择依据

⑴接近负荷中心

⑶出入线方便

⑶接近电源侧

⑶设备吊装、运输方便

⑶不宜设置在剧烈振动的场所。

6不应设置在灰尘、雾和腐蚀性气体的场所，不应设置在下风侧。

(7)不应设置在地势低、容易积水的地方。

⑶不应设置在地下室的最下层。如果只有一层，应适当提高地面。

2.变配电站形式

⑶建筑物内变电站

⑴建筑物外附式变电站

⑶独立式变电站

3.高压开关室设计要求:

⑶门应为向外开放的防火门，应满足设备搬运和人员出入条件。

⑴应设置固定的自然采光窗，窗外应设置钢丝网或夹层玻璃，防止雨、雪和小动物进入窗台距室外地坪1.8m以上

⑴应设置可打开的采光窗时，应在百叶窗内设置钢丝网10mm×10mm，防止雨、雪和小动物进入

4.变压器室的设计要求

⑶变压器室的大门一般根据变压器的外形尺寸增加0.5m。一扇门的宽度在1.5m以上时，请在门上打开小门，小门的宽度为0.8m，高度为1.8m。

⑶屋顶应有隔热层和良好的防水、排水设施，一般不设女儿墙，一般不设采光窗。

⑶吸气窗和吹出窗一般采用百叶窗，应采取防雨、雪和小动物进入室内的措施。