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、电网、电力用户组成。

1.电源

电源根据其利用能源分为水利发电、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。其能源转换过程基本上是各原能源一机械能源一电能源。电力系统中的电源主要指发电厂。

2.电力网

标准电压等级:

标准电压为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和埋地电缆线，35kV以上架空线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、建筑配电系统的基本概念

建筑配电系统包括从电源入户到用电设备的输入端停止的整个电路，主要功能是完成建筑内接受电力、转换电压、分配电力、输送电力的任务。

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中断供电将造成公共场所秩序严重混乱者。

*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）二级负荷

①中断供电将造成较大政治影响者。

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

电气设备容量在250kW以上时，应用高压10kV供电，电气设备容量在250kW以下时，通常应用低压供电。低压配电电压应用220/380V。当线路电流不超过30A时，可用220V单相供电。

大多数大中型民用建筑用10kV电压供电，少数特大型民用建筑用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。

⑵电压波动 电压波动由负荷急剧变动引起的。解决措施为增大供电容量，减小系统阻抗，减小和切除引起波动的负荷。

⑶荧光灯、电动机等非线性元件的使用所产生的高次谐波也是影响电能质量的因素之一。

4）供电可靠性

供电可靠率定义为一年内电力部门对某用户供电时间减去平均停电时间，再除以应供电时间得到的百分比。我国目前供电可靠率的平均水平大约是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

⑵无功功率：为了反映以下事实并加以表示，将电感或电容元件与交流电源往复交换的功率称之为无功功率。

⑶视在功率：交流电源所能提供的总功率，称之为视在功率或表现功率，在数值上是交流电路中电压与电流的乘积。视在功率用S表示。单位为伏安（VA）或千伏安（KVA）。它通常用来表示交流电源设备（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、电缆的选择和敷设

1）导线和电缆线芯截面的选择应满足要求：

①在额定电流下，导线和电缆的温升不应超过允许值；

②在额定电流下，导线和电缆上的电压损失不应超过容许值；

③导线的截面不应小于最小允许截面，对于电缆不必校验机械强度；

④导线和电缆，还应满足工作电压的要求。

2）导线的敷设

导线的敷设按敷设位置可分为：

①明敷：导线直接或者在线管、线槽等保护体内.敷设于墙壁、顶棚的表面。

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电缆槽铺设:室外电缆槽盖高于地面100mm，减少地面水流入槽内。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。其基本格式为:

A一B一C×D一E、F

D一线截面(mm)，在不同截面时分别显示。

E一线方式和穿管直径。

F一铺设部位。

*电力设备(配电箱)的表示形式为:

a一设备编号

b一设备型号

g一线敷设方式

1.常见的低压电力设备有:

1)负载开关

负载开关是介于断路设备和隔离开关之间的开关电力设备，具有简单的电弧和负载，但不能切断电流和电流。

2)低压断路器(自动空气开关)

低压断路器是电路中电流超过额定电流时自动断路的开关。

3)隔离开关

隔离开关的主要作用是隔离电源电压，引起明显的切断点，保证检查员在检查电气设备时的安全。

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.开关和插座

1)照明开关分类

①根据使用方式:拉伸式和翘曲式。

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进风窗和出风窗一般采用百叶窗，须采取措施防雨、雪和小动物进人室内。