1、電氣設計-民用建筑供配電系統一、負荷分級（主要規范：GB50052-2009、JGJ16-2008、GB50016-2006 、 GB50045-2005 ）劃分原則:供電可靠性要求、中斷供電對人身安全、經濟損失上所造成的影響程度。一級負荷：1）人身傷害；2）經濟上重大損失；3一級負荷特別重要負荷： 1）人員傷亡；2）重大設備損壞；3）中毒、爆炸和火災情況；二級負荷：1）經濟上較大損失；2（評價：上述太過于籠統、抽象，很難理解。對于民用建筑， JGJ16-2008附錄A明細了上述負荷的區別。但表中對于消防負荷的負荷分級不明確，此時對于消防負荷詳見 JGJ16-2008 3.2.3條，基本上消防

2、負荷與民用建筑的最高負荷等級相同。 對于工業建筑，首先看消防負荷,參照規范GB50016-2006 11.1.1,對于其它用電負荷分級根據不同行業標準為準）難點:主要是對不同建筑不同用電負荷把握不準,缺少實際經驗,解決方法就是平時多看,多留意,積累經驗.這個是整個供配電系統的總綱,非常重要,不能錯.二、供電要求一級負荷應由雙重電源供電,當一路電源發生故障時,另一路電源不應同時受到損壞一級負荷中特別重要的負荷供電,應滿足下列要求:除采用雙重電源供電外,尚應增設應急電源,并嚴禁將其他負荷接入應急供電系統設備的供電電源的切換時間,應滿足設備允許中斷供電的要求二級負荷的供電系統,宜由兩回路供電。在負荷

3、較小或地區供電困難時，二級負荷可由一回6KV及以上專用架空線供電1負荷計算供電電源供配電系統電能質量電壓選擇2電力線路的基本概念輸送電能的線路通稱為電力線路電力線路分為輸電線路和配電線路由發電廠向電力負荷中心輸送電能的線路及電力系統之間的聯絡線稱為輸(送)電線路;由電力負荷中心向各個電能用戶分配電能的線路稱為配電線路電力線路由導線和桿塔及其它器件構成,將發電廠、變電站、用戶互相連接，構成電力系統或電力網，用以輸送電能。電力線路從其負擔的輸送電能的能力可分為輸電線路、高壓配電線路，低壓配電線路。從發電廠或變電站升壓，把電力輸送到降壓變電站的高壓電力線路，叫輸電線路。電壓一般在35KV以上。降壓變

4、電站把電力送到一般用戶的線路，叫低壓配電線路，電壓一般為380V,220V。電力線路的類型根據電力線路的架設方式不同，電力線路分為架空電力線路和電力電纜線路架空電力線路的構造架空電力線路由導線、桿塔、絕緣子、防震錘、避雷線及金具等主要器件組成圖片架空線路-1.jpg導線的結構3導線的功能是用于輸送電能，是電力線路的主要組成部分，它不但要具有良好的導電性能，同時還應具備機械強度高、抗腐蝕性強、質輕價廉等特點。導線的結構可分為單股、多股和空心導線圖片架空線路-2.jpg按導線使用的材料可分為：鋁絞線(LJ):導電率高，質輕價廉。但機械強度差，耐腐蝕性差，多用于檔距不大的10KV以下的架空線路。鋼芯

5、鋁絞線(LGJ):多股鋁線繞在鋼芯外層。由于集膚效應電流主要通過鋁導線通過，而機械荷載主要由鋼芯承擔。因機械強度大，在架空線路中廣泛應用。鋁合金絞線(LHJ):機械強度大，耐腐蝕性好，導電率高，應用于一般的輸電線路。銅絞線(TJ):機械強度大，耐腐蝕性好，導電率高于鋁，但成本高。鋼絞線(TJ):機械強度高，但導電率差，且容易生銹，集膚效應嚴重，只用于負荷小，年利用率低線路及避雷線。導線的型號架空線路導線的型號由導線材料、結構、載流截面三部分組成例如：LGJJ-300表示加強型鋼芯鋁絞線，截面積為300mm2圖片架空線路-3.jpg4導線的適用輸配電線路采用多股裸導線，若輸送功率大，對導線的機械

6、強度要求高，應采用鋼芯鋁導線。220KV及以上的線路，采用分裂導線。（減少電暈和干擾，提高線路的輸電能力）架空線一般采用裸露導線，低壓配電線路一般采用外包絕緣導線。桿塔在架空電力線路中桿塔的作用是架設固定導線。根據桿塔在電力線路中的位置和受力情況，又分為不同類型。圖片架空線路-4.jpg輸電線路的的術語檔距:相鄰桿塔導線懸掛點之間的水平距離為檔距,用字母L表示弧垂:導線上任意點到懸掛點連接之間在鉛垂方向的距離,用字母f表示.限距:導線到地面的最小距離,用字母h表示耐張段:兩個耐張桿塔之間的距離圖片架空線路-5.jpg直線桿塔直線桿塔位于線路的直線段上,用于支撐線路的垂直荷載(如重力)和水平荷載

7、(如風荷載),因為安裝在兩個耐張桿塔之間的,又稱中間桿塔.直線桿塔上的導線是用線夾和懸式絕緣子串掛在橫擔上.5直線桿塔在正常情況下,支撐線路的垂直荷載和水平荷載,當線路一側發生斷線的時候,它要承受相鄰兩檔導線的不平衡張力.直線桿塔在架空線中用的最多,約占塔桿數的80%.圖片架空線路-6.jpg耐張桿塔線路在運行中可能發生斷線事故,為了防止事故的擴大,在一定距離內安裝耐張桿塔。耐張桿塔上的導線是用耐張絕緣子串(或碟式絕緣子)和耐張線夾固定在桿塔上。耐張桿塔在正常情況下，承受與直線桿塔相同的荷載，承受導線和避雷線的不平衡張力。當桿塔一側發生斷線時，它要承受斷線張力，防止整個桿塔順線路方向傾倒，將線

8、路故障（如斷線、倒桿）限制在一個耐張段內。圖片架空線路-7.jpg轉角桿塔線路所經的路徑盡量走直線，在需要改變線路走向的轉彎處設置的桿塔叫轉角桿塔。由于兩側導線的張力不在一條直線上，因而除承受線路的垂直和水平荷載外，還有角度力圖片架空線路-8.jpg6接地系統一、現狀情況現在的有關接地方面的設計有如卞鎧生老師說的“在電氣技術領域中，接地無處不在，現在接地的叫法種類繁多，分類混亂。實際上，某些接地已超出電氣裝置，涉及非電設施，如防靜電接地、陰極保護接地。接地問題的混亂程度，從下列五花八門的名詞可見一斑：交流地、直流地、安全地、信號地、邏輯地、參考地、技術地、屏蔽地、電磁兼容性地等，甚至搞出來一個

9、“功率地”（此處power當指電源）！我們既不必拘泥學院派的種種分類，更不要理會供貨商似是而非的要求。”1）按GB/T 50065-2011交流電氣裝置的接地設計規范，接地種類包括：系統（工作）接地、保護接地、雷電接地、靜電接地.（1）系統（工作）接地：電力系統的一點或多點功能性接地（2）保護接地：為了電氣安全，將系統、裝置或設備中的一點或多點接地。（3）雷電保護接地：為雷電保護裝置（避雷針、避雷線和避雷器等）向大地泄放雷電流而設的接地。（4）防靜電接地：為防止靜電對易燃油、天然氣儲罐和管道等的危險作用而設的接地。 （電氣安全主要是是涉及到防觸電，當然也涉及到防火，但是如果防觸電能解決，當然防

10、火就解決了）2）按GB/T 17045-2006電擊防護 裝置和設備的通用部分，接地歸納為兩大類：保護（防護）接地、功能接地。（1）保護（防護）接地：為了電氣安全目的，將一系統、裝置或設備中的一點或多點接地。（2）功能接地：為了電氣安全之外的目的，將系統、裝置或設備中的一點或多點接地。3）按工業與民用配電設計手冊（第三版）接地分為：功能性接地 、保護接地、電磁兼容性接地（1）功能接地：用于保證設備（系統）的正常運行，或使設備（系統）可靠而正確地實現其功能。 如：系統（工作）接地：根據系統運行的需要進行的接地，如電力系統的中性點接地、電話系統中將直流電源正極接地等。 信號電路接地：設置一個等電位

11、點作為電子設備基準電位，簡稱信號地。（2）保護性接地：以人身和設備安全為目的的接地。 如：保護接地：電氣裝置的外露導電部分、配電裝置的構架和線路桿塔等，由于絕緣損壞有可能帶電，為防止其危及人身和設備的安全而設 的接地。 雷電防護性接地：為雷電防護裝置（避雷針、避雷線和避雷器等）向大地泄放雷電流而設的接地，用以消除或減輕雷電危及人身和設備 損壞。 防靜電接地：將靜電導入大地防止其危害的接地。如對易燃油、天然氣儲罐和管道以及電子器件、設備為防止靜電的危害而設的接地。 陰極保護接地：使被保護金屬表面成為電化學原電池的陰極，以防止該表面腐蝕的接地。保護做法可采用犧牲陽極法和外部電流源抵消 氧化法。（3

12、）電磁兼容性接地:電磁兼容性是使器件、電路、設備或系統在其電磁環境中能正常工作，且不對該環境中任何事物構成不能承受的電磁騷擾。為此目的所做的接地為電磁兼容性接地，比如屏蔽接地。4）按不同的分類法，可有不同的接地種類。二、常用接地的分塊處理1）基本分類：卞鎧生老師說在設計和施工中，常用的接地可歸為三大類:電氣裝置接地、雷電保護接地、信息技術裝置接地。鑒于高、低壓電氣裝置的接地7理念、適用標準、習慣做法等方面存在很大差異，可進一步分為高壓和低壓兩部分。我們將按上述四個板塊編寫手冊； 在不同板塊交界處，充分利用現行標準予以整合，使之兼容。所以我建議把常用的接地分為高壓電氣裝置接地、低壓電氣裝置接地、

13、雷電保護接地、信息技術裝置接地。2）分類處理：目前我國關于接地的規范標準，政出多門，正如卞鎧生老師說的“接地問題的困難程度，從規范的難產亦可佐證：GB50065-2011交流電氣裝置的接地設計規范的前一版是GBJ 65-1983工業與民用電力裝置的接地設計規范，兩版相隔28年。還應指出，該標準早在1974年即已定稿，直到1983年才頒布，技術上已跨過37年！多年來，大家都執行電力行業標準DL/T 621-1997交流電氣裝置的接地和IEC有關標準。 A. 高壓電氣裝置接地GB/T 50065-2011交流電氣裝置的接地設計規范； 這本規范 主要是講 GB50064-20XX交流電氣裝置的過電壓

14、保護設計規范（現為DL/T 620-1997交流電氣裝置的過電壓保護和絕緣配合。B. 低壓（建筑物）電氣裝置接地 GB/T 16895.1-2008 低壓電氣裝置 第1部分：基本原則、一般特性評估和定義； GB 16895.21-2011低壓電氣裝置 第4-41部分：安全防護 電擊防護； GB/T 17045-2006電擊防護 裝置和設備的通用部分 GB 16895.7/.8/.9/.13/.14/.19/.24/.25/.26等建筑物電氣裝置 第7部分(施工場所、狹窄可導電場所、數據處理設備、浴室、桑拿、游泳池、醫療場所、展覽陳列、游樂場等)【以上是防護接地（防電擊）的依據。】 GB 168

15、95.3-2004建筑物電氣裝置 第5部分：電氣設備的選擇和安裝 第54章：接地配置、保護導體和保護聯結導體【接地配置的具體要求】；GB/T 16895.10-2010低壓電氣裝置 第4-41部分：安全防護 電壓騷擾和電磁騷擾防護【高、低壓共用接地裝置的依據】。 C. 建筑物防雷接地GB 50057-2010建筑物防雷設計規范（ GB 50343-2012建筑物電子信息系統防雷技術規范 和GB 50689-2011 通信局（站）防雷與接地工程設計規范，與GB 50057不協調，僅供參考。） D. 信息技術裝置接地GB/T 16895.10-2010低壓電氣裝置 第4-41部分：安全防護 電壓騷

16、擾和電磁騷擾防護；各信息技術系統（弱電系統）設計規范中有關接地的條款。（ GB/T 16895.17-2002建筑物電氣裝置 第五部分：電氣設備的選擇和安裝 第548節：信息技術裝置的接地配置和等電位聯結，未明確是否被GB/T 16895.10-2010代替，僅供參考。）E. 國內外接地系統的差異接地在電氣技術上具有很高的重要性、普遍性和復雜性。各種系統均有多種復雜的接地要求，而且是與系統緊密聯系的組成部分。脫離所在系統論述接地，既無意義、也不現實。因此，接地問題不可能全部納入一個標準。無論是國際標準（IEC）還是先進國家標準（如NEC），接地要求均列入所在系統的相關標準中。接地標準或章節中，

17、僅包括接地的具體配置。8按國際慣例，供電部門(發電、輸電、變配電)和用電部門(工業與民用供配電或建筑物電氣裝置)遵循各自的標準。今后，我國的接地規范標準應向國際標準和國際慣例靠攏：接地要求與接地配置分開；供電部門與用電部門分開；宣貫IEC標準，參照IEEE標準，做到各接地系統兼容。三、概述1、基本概念（1）地：能提供或接受大量電荷可用來作為穩定良好的基準電位或參考電位的物體，一般指大地，理論上約定為零電位。而工程上通過接地極與大地作電接觸的局部地，其電位不一定等于零。電子設備中的電位參考點（基準點）也稱為“地”，但不一定與大地相連。（2）接地：在系統、裝置或設備的給定點與局部地之間做電連接。（

18、3）接地極 為電氣裝置或電力系統提供至大地的低阻抗通路而埋入土壤或特定的導電介質（如混凝土或焦炭）中，與大地有電接觸的可導電部分，稱為接地極。兼作接地極用的直接與大地接觸的各種金屬構件、金屬管道、建構筑物和設備基礎的鋼筋等稱為自然接地體。（4）接地導體（接地線）為系統、裝置或設備的給定點與接地極或接地網之間提供導電通路或部分導電通路的導體。（5）接地裝置（接地極系統）由接地極、接地導體、總接地端子或接地母線組成的系統稱為接地極系統（接地裝置）。一般取總接地端子或接地母線為電位參考點。（6） 接地配置（接地系統）一個系統、裝置或設備的接地所包含的全部電氣連接和器件。2、 接地的分類根據接地的不同

19、作用，一般分為功能性接地和保護性接地兩大類，概念詳見第一節。另外功能和保護兼有的接地（電磁兼容接地）。電磁兼容性（EMC）接地，既有功能性接地（抗干擾）、又有保護性接地（抗損害）的含義。3、共用接地根據電氣裝置的要求，接地配置可以兼有或分別地承擔防護和功能兩種功能。對于防護目的的要求，始終應當予以優先考慮。建筑物內通常有多種接地，如電力系統接地、電氣裝置保護接地、電子信息設備信號電路接地、防雷接地等。如果用于不同目的的多個接地系統分開獨立接地，不但受場地的限制難以實施，而且不同的地電位會帶來的不安全隱患，不同系統接地導體間的耦合也會引起相互干擾。因此接地導體少、系統簡單經濟、便于維護、可靠性高

20、且低阻抗的共用接地系統應運而生。（1）每幢建筑物本身應采用一個接地系統，共用接地系統的構成詳見13.11.3.3和12.8.1.2。（2）各個建、構筑物可分別設置本身的共用接地系統。 每個獨立接閃桿或每組接閃線是單獨的一個構筑物，應有各自的接地裝置。（3）功能上密切聯系的一組鄰近建、構筑物，宜設置一套共用接地系統。（4）在一定條件下，變電所的保護接地和低壓系統接地可以共用接地裝置，詳見12.2.9。9按國際慣例，供電部門(發電、輸電、變配電)和用電部門(工業與民用供配電或建筑物電氣裝置)遵循各自的標準。今后，我國的接地規范標準應向國際標準和國際慣例靠攏：接地要求與接地配置分開；供電部門與用電部

21、門分開；宣貫IEC標準，參照IEEE標準，做到各接地系統兼容。三、概述1、基本概念（1）地：能提供或接受大量電荷可用來作為穩定良好的基準電位或參考電位的物體，一般指大地，理論上約定為零電位。而工程上通過接地極與大地作電接觸的局部地，其電位不一定等于零。電子設備中的電位參考點（基準點）也稱為“地”，但不一定與大地相連。（2）接地：在系統、裝置或設備的給定點與局部地之間做電連接。（3）接地極 為電氣裝置或電力系統提供至大地的低阻抗通路而埋入土壤或特定的導電介質（如混凝土或焦炭）中，與大地有電接觸的可導電部分，稱為接地極。兼作接地極用的直接與大地接觸的各種金屬構件、金屬管道、建構筑物和設備基礎的鋼筋

22、等稱為自然接地體。（4）接地導體（接地線）為系統、裝置或設備的給定點與接地極或接地網之間提供導電通路或部分導電通路的導體。（5）接地裝置（接地極系統）由接地極、接地導體、總接地端子或接地母線組成的系統稱為接地極系統（接地裝置）。一般取總接地端子或接地母線為電位參考點。（6） 接地配置（接地系統）一個系統、裝置或設備的接地所包含的全部電氣連接和器件。2、 接地的分類根據接地的不同作用，一般分為功能性接地和保護性接地兩大類，概念詳見第一節。另外功能和保護兼有的接地（電磁兼容接地）。電磁兼容性（EMC）接地，既有功能性接地（抗干擾）、又有保護性接地（抗損害）的含義。3、共用接地根據電氣裝置的要求，接

23、地配置可以兼有或分別地承擔防護和功能兩種功能。對于防護目的的要求，始終應當予以優先考慮。建筑物內通常有多種接地，如電力系統接地、電氣裝置保護接地、電子信息設備信號電路接地、防雷接地等。如果用于不同目的的多個接地系統分開獨立接地，不但受場地的限制難以實施，而且不同的地電位會帶來的不安全隱患，不同系統接地導體間的耦合也會引起相互干擾。因此接地導體少、系統簡單經濟、便于維護、可靠性高且低阻抗的共用接地系統應運而生。（1）每幢建筑物本身應采用一個接地系統，共用接地系統的構成詳見13.11.3.3和12.8.1.2。（2）各個建、構筑物可分別設置本身的共用接地系統。 每個獨立接閃桿或每組接閃線是單獨的一

24、個構筑物，應有各自的接地裝置。（3）功能上密切聯系的一組鄰近建、構筑物，宜設置一套共用接地系統。（4）在一定條件下，變電所的保護接地和低壓系統接地可以共用接地裝置，詳見12.2.9。1011等電位1)大地可以看做是良導體，擁有無窮負荷。2)飛機上的接地(其實飛機金屬結構當做地，以機體為參考電位以機體為參考電位,其實也可以說是等電位，防電磁干擾、安全、信號地等均以機體為參考點。123) 配電系統接地(1)系統接地和保護接地目的變壓器單點接地，是系統接地，但也有保護接地功能。設備處接地為保護接地，當然也可能兼顧防靜電接地、防電磁干擾。(2)變壓器中性點定義變壓器中性點在IEC中叫starpoint,即星接繞組的公共點,此點引出PEN,而非中性線,星形結點更貼切，中性點也行。(3)系統接地的作用兩句話：1相導體鉗位，降低絕緣 2保護，如前述。(4)有系統接地與無系統接地的區別TN系統正常和故障時，相線對地電壓不超過220V, IT系統接地故障時，非故障相線對