1、建筑電氣課后重點習(xí)題答案/考試答案主編：張磊參與制作人員:王李明裴志鴻柴慶亮于樂馬先鋒劉洋李超朱后秀王康王志偉感謝他們?yōu)榇蠹业男燎诟冻觥?2試簡述光通量、發(fā)光強度、照度、及亮度的定義和單位？光通量：光源在單位時間內(nèi)，向周圍空間輻射出的、使人眼產(chǎn)生光感覺的能量，稱為光通量，用表示，單位為Im。發(fā)光強度：光源在某一特定方向上單位立體角dQ內(nèi)（每球面度）輻射的光通量，稱為光源在該方向上的發(fā)光強度，簡稱光強，用I表示，單位為cd。/照度：被照面上的光通密度稱為照度。它是射入單位面積的光通量，用E表示，單位為lx。戸亮度：亮度是描述發(fā)光面或反光面上的光的明亮程度的物流量。用L表示，單位為nt。15光源的

2、光色有哪些含義？可分別用什么指標(biāo)來說明？光源的顏色取決于光源的光譜能量分布，即不同頻率能量的組合。它主要包含色表和顯色性2方面的含義。可分別用光源的色表和光源的顯色性來說明。16什么是色表、色溫、顯色性、和顯色指數(shù)色表：光源的色表是指光源的表現(xiàn)顏色，是人眼觀看到光源所發(fā)出的光的顏色。在照明應(yīng)用方面，光源的色表可用色溫或相關(guān)色溫來表示。色溫：當(dāng)黑體（能吸收全部光能的物體）被加熱到某一溫度，它所發(fā)出的光的顏色與標(biāo)準(zhǔn)光源所發(fā)出的光的顏色相同時，這一溫度就稱為該光源的顏色溫度，簡稱色溫，K。顯色性：光源所發(fā)出的光照射到物體上。對物體顏色顯示的真實程度，稱為光源的顯色性。在電氣照明技術(shù)中，光源的顯色性一

3、般以Ra來表示。顯色指數(shù)：是指這種光線照在有顏色的物體上的反射光，與同色溫的標(biāo)準(zhǔn)照明光線照在這有顏色的物體上反射光線的差異。沒差異顯色指數(shù)為100，差異越大，顯色指數(shù)越小。21照明常用的電光源可分為哪幾類？每類電光源又有哪些主要產(chǎn)品？答：常用的電光源按其工作原理可分為熱輻射光源和氣體放電光源兩大類。熱輻射光源主要有：白熾燈、鹵鎢燈等氣體放電光源主要有：熒光燈、熒光高壓汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵花燈、氙燈等。什么是電光源的全壽命、有效壽命和平均壽命？影響電光源壽命的因素有哪些？答：（1）全壽命是指點光源從開始使用直到不能使用為止的全部時間。有效壽命是指點光源的光通量衰減到初始值的70%時所使用的時間

4、。平均壽命是指每批抽樣視頻有效壽命的平均值。（2）影響電光源壽命的因素主要有：電壓偏移率、啟動次數(shù)、工作環(huán)境溫度、電壓波動等。26選擇照明用電光源的依據(jù)什么？請簡述照明器的組成及其作用。答：（1）選擇照明用電光源的依據(jù)有：照明設(shè)施的目的和用途，環(huán)境要求，使用的經(jīng)濟性要求。（2）照明器室由光源及照明附件組成的裝置。燈具的作用主要是固定和保護光源并賠光和限制炫光，即將光源發(fā)出的光通量按需要重新進行合理分配，避免引起炫光。燈具還可以起裝飾和美化環(huán)境的作用。29照明的效率與光源的發(fā)光效率有什么區(qū)別？其分類方法有哪些？各有什么類型？答：（1）照明器的效率是指燈具輻射的光通量與光源發(fā)出的總光通量的比值，即

5、n二/o發(fā)光效率即為光源的能量轉(zhuǎn)換效率，也指電光源每消耗1W電功率所發(fā)出的光通量，簡稱光效。其分類方法有：按安裝方式分類，安培光曲線分類，按構(gòu)造特點分類，按防觸電保護分類。按安裝方法不同可分為懸吊式、吸頂式、壁式、嵌入式、半嵌入式、落地式、臺式、庭院式、道路、廣場式等。按配光曲線可分為直接型，半直接型，漫射型，半間接型，間接型。按構(gòu)造特點可分為開啟型、閉合型、密閉型、防腐型、防爆型等。按防觸電保護可分為0類、I類、II類、III類。平均照度的計算方法有哪些？答：利用系數(shù)法，單位容量法。燈具的維護系數(shù)要考慮哪些因素？答：光源光通量逐步衰減，燈具受污染而效率降低，室內(nèi)表面由于環(huán)境污染引起反射率下降

6、等因素。4.1燈具的布置方式有哪幾種？它們各自的特點及使用范圍如何？答：均勻布置和選擇布置。選擇布置主要是根據(jù)工作場所或房間內(nèi)的設(shè)備、設(shè)施位置來決定。其優(yōu)點是能夠選擇最有利的光照方向和最大限度工作面上的陰影。選擇布置一般在室內(nèi)設(shè)施布置不規(guī)則的情況下，或突出某一部位，或加強某個局部的照度，或營造局部裝飾效果時使用，除保證局部獲得必要的照度外，還可以減少燈具的數(shù)量，節(jié)省燈具投資和使用時的耗電量。將同類型燈具做有規(guī)則的勻稱排列，布置成單一的幾何圖形，以保證工作場所或房間內(nèi)取得均勻的照度，這種布置方式稱為均勻布置。均勻布置只要考慮滿足均勻度要求，其形式有正方形，長方形和菱形3種。一般照明的均勻布燈應(yīng)滿

7、足什么要求？答：（1）實際采用的S/h值不大于“最大允許距高比”且接近此值；（2）線光源燈具邊行與墻距離s不宜大于500mm，般為300-500mm。5.4變配電所的安全要考慮哪些方面,應(yīng)采取哪些安全措施？I答：（1）變配電所房屋結(jié)構(gòu)應(yīng)符合防火、抗震要求，變電和配電設(shè)備應(yīng)單獨房間安裝。門要向外開，且要耐火，中間通道門應(yīng)為自由門。（2）變配電所的墻壁、地面、線溝及門窗都不得留有孔洞，以防止小動物竄入。變壓器室、電容器室通風(fēng)口的面積除滿足通風(fēng)要求外，必須裝防雨罩。（3）變配電所不準(zhǔn)與具有易燃、易爆、腐蝕性物品或氣體及具有導(dǎo)電灰塵的場所相毗連。（4）變配電所的房屋不得滲、漏水。纜線進口處必須用阻燃材

8、料密封。變配電設(shè)備（1）變壓器變壓器在室內(nèi)安置時，其變壓器的中心應(yīng)在空氣對流途徑最佳的位置上。并要把變壓器裝有油位、溫度表和氣體繼電器等需要經(jīng)常觀察的一面朝外，變壓器及鐵遮欄等要可靠的接地。（2）隔離開關(guān)無論是裝在墻壁上或金屬構(gòu)架上，均應(yīng)安裝牢固可靠。斷開時，動、靜觸頭間距離不得小于160mm以便可靠地隔離電壓。開關(guān)需要接長軸時，接軸的一端，必須加裝軸承支座。操作機構(gòu)必須有相應(yīng)的連鎖機構(gòu)，金屬部分做可靠的接地。變配電所接線形式有哪些？常用的有哪些接線方式？有何優(yōu)缺點?答：單母線接線，單母分段接線，雙母線接線，橋式接線【單母線接線】優(yōu)點：接線簡單清晰，設(shè)備少，操作方便，便于擴建和采用成套配電裝置

9、。缺點：不夠靈活可靠，任一元件（母線或母線隔離開關(guān)等）故障時檢修，均需使整個配電裝置停電，單母線可用隔離開關(guān)分段，但當(dāng)一段母線故障時，全部回路仍需短時停電，在用隔離開關(guān)將故障的母線段分開后才能恢復(fù)非故障母線的供電。適用范圍：6-10KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過5回；35-63KV配電裝置出線回路數(shù)不超過3回；110-220KV配電裝置的出線回路數(shù)不超過2回。【單母線分段接線】優(yōu)點：用斷路器把母線分段后，對重要用戶可以從不同段引出兩個回路，有兩個電源供電。當(dāng)一段母線發(fā)生故障，分段斷路器自動將故障切除，保證正常段母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。缺點：當(dāng)一段母線或母線隔離開關(guān)故障或檢修時，該段

10、母線的回路都要在檢修期間內(nèi)停電。當(dāng)出線為雙回路時，常使架空線路出現(xiàn)交叉跨越。擴建時需向兩個方向均衡擴建。適用范圍：6-10KV配電裝置出線回路數(shù)為6回及以上時；35KV配電裝置出線回路數(shù)為4-8回時；110-220KV配電裝置出線回路數(shù)為3-4回時。【單母分段帶旁路母線】這種接線方式在進出線不多，容量不大的中小型電壓等級為35-110KV的變電所較為實用，具有足夠的可靠性和靈活性。【橋型接線】1、內(nèi)橋形接線優(yōu)點：高壓斷器數(shù)量少，四個回路只需三臺斷路器。缺點：變壓器的切除和投入較復(fù)雜，需動作兩臺斷路器，影響一回線路的暫時停運；橋連斷路器檢修時，兩個回路需解列運行；出線斷路器檢修時，線路需較長時期

11、停運。適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠，變電所并且變壓器不經(jīng)常切換或線路較長，故障率較高的情況。2、外橋形接線優(yōu)點：高壓斷路器數(shù)量少，四個回路只需三臺斷路器。缺點：線路的切除和投入較復(fù)雜，需動作兩臺斷路器，并有一臺變壓器暫時停運。高壓側(cè)斷路器檢修時，變壓器較長時期停運。適用范圍：適用于較小容量的發(fā)電廠，變電所并且變壓器的切換較頻繁或線路較短，故障率較少的情況。【雙母線接線】優(yōu)點：1）供電可靠，可以輪流檢修一組母線而不致使供電中斷；一組母線故障時，能迅速恢復(fù)供電；檢修任一回路的母線隔離開關(guān)，只停該回路。2）調(diào)度靈活。各個電源和各回路負荷可以任意分配到某一組母線上，能靈活地適應(yīng)系統(tǒng)中各種運行方式調(diào)

12、度和潮流變化的需要。3）擴建方便。向雙母線的左右任何的一個方向擴建，均不影響兩組母線的電源和負荷均勻分配，不會引起原有回路的停電。4）便于試驗。當(dāng)個別回路需要單獨進行試驗時，可將該回路分開，單獨接至一組母線上。缺點：1）增加一組母線和使每回線路需要增加一組母線隔離開關(guān)。2）當(dāng)母線故障或檢修時，隔離開關(guān)作為倒換操作電器，容易誤操作。為了避免隔離開關(guān)誤操作，需在隔離開關(guān)和斷路器之間裝設(shè)連鎖裝置。適用范圍：6-10KV配電裝置，當(dāng)短路電流較大，出線需要帶電抗器時；35KV配電裝置，當(dāng)出線回路數(shù)超過8回時，或連接的電源較多、負荷較大時；110-220KV配電裝置，出線回路數(shù)為5回及以上時，或110-2

13、20KV配電裝置在系統(tǒng)中占重要地位，出線回路數(shù)為4回及以上時。【雙母線分段接線】雙母線分段可以分段運行，系統(tǒng)構(gòu)成方式的自由度大，兩個元件可完全分別接到不同的母線上，對大容量且相互聯(lián)系的系統(tǒng)是有利的。由于這種母線接線方式是常用傳統(tǒng)技術(shù)的一種延伸，因此在繼電保護方式和操作運行方面都不會發(fā)生問題,而較容易實現(xiàn)分階段的擴建優(yōu)點。但容易受到母線故障的影響，斷路器檢修時需要停運線路。占地面積較大。一般當(dāng)連接的進出線回路數(shù)在11回及以下時，母線不分段。5.6高壓開關(guān)主要有幾種,它們各用于什么場合?主要有三種分別是高壓斷路器高壓負荷開關(guān)隔離開關(guān)高壓斷路器多用于對供電可靠性要求比較高，同時又需要頻繁通斷操作的場

14、合。高壓負荷開關(guān)無導(dǎo)電性塵埃、腐蝕性氣體及水蒸汽體的場所，無火災(zāi)、爆炸危險的場所，無經(jīng)常性的劇烈振動的場所隔離開關(guān)隔離開關(guān)主要用來將高壓配電裝置中需要停電的部分與帶電部分可靠地隔離，以保證檢修工作的安全。隔離開關(guān)的觸頭全部敞露在空氣中，具有明顯的斷開點，隔離開關(guān)沒有滅弧裝置，因此不能用來切斷負荷電流或短路電流，否則在高壓作用下，斷開點將產(chǎn)生強烈電弧，并很難自行熄滅，甚至可能造成飛弧（相對地或相間短路）,燒損設(shè)備，危及人身安全，這就是所謂“帶負荷拉隔離開關(guān)”的嚴重事故。隔離開關(guān)還可以用來進行某些電路的切換操作，以改變系統(tǒng)的運行方式。57民用建筑變壓器高壓等級有哪些？低壓等級又有哪些？他們的主要接

15、線形式有哪些？如何表示接線形式？高壓等級3KV6KV10KV35KV60KV110KV220KV330KV500KV。低壓等級110V220V380V變壓器高低壓側(cè)，或者高中低壓側(cè)可分別采用三角形接線和星形接線；由此可組合出多種接線形式如Yy、Dy、Yyn、Dyn等等5.8變壓器效率計算中要考慮那些損失?如何計算？變壓器損耗是指空載損耗P0和短路損耗Pk之和。空載損耗P0：當(dāng)用額定電壓施加于變壓器的一個繞組上，而其余的繞組均為開路時，變壓器所吸收的有功功率叫空載損耗。短路損耗Pk：對雙繞組變壓器來說，當(dāng)以額定電流通過變壓器的一個繞組，而另一個繞組短接時變壓器所吸收的有功功率叫做變壓器的短路損耗

16、變壓器的效率是指變壓器輸出的有功功率P2與輸入的有功功率P1之比，用百分數(shù)表示。即:n=（P2/P1）*100%因為P2=P1-P（P為變壓器總損耗），則有：n=1-P/（P2+P）*100%假設(shè)：1。變壓器的額定空載損耗為P0,并且認為其值不隨負載而變2。變壓器的額定負載損耗為PK，并且認為實際負載損耗與負載系數(shù)的平方B2成正比。3。計算P2時，忽略了負載運行時的副邊電壓的變化，即P2=B*Se*cosa根據(jù)以上假設(shè)，可得：n=P2/PX=P2/（P2+PFe+PCu）此式即為變壓器效率計算式B:負載系數(shù)Se：變壓器的額定容量cosa:負載的功率因數(shù)什么是計算負荷？在確定多組用電設(shè)備的總視在

17、計算負荷時，能否直接將各組的視在計算負荷相加，為什么？負荷計算的內(nèi)容主要有以下三項：計算負荷（也稱需用負荷）。用于合理地選擇各級電壓供電網(wǎng)絡(luò)、變壓器的容量和電氣設(shè)備的型號等。尖峰負荷。用于計算電壓波動、電壓損失，選擇熔斷器和保護原件等。平均負荷。用于計算一個大型建筑項目的電能需要量、電能損耗，和選擇無功補不能。因為，實際工作中并不是所有用電設(shè)備都同時運行，即使同時運行的設(shè)備，也不一定每臺設(shè)備都達到額定值。因此，不能簡單地把所有用電設(shè)備的負荷相加，作為選擇變壓器容量或?qū)Ь€、電纜截面以及控制開關(guān)等設(shè)備的依據(jù)，而要用“計算負荷”來衡量。66計算尖峰電流的目的是什么？怎樣計算多臺設(shè)備的尖峰電流？尖峰電

18、流是持續(xù)時間為1-2S的短時最大負荷電流。為了計算電壓波動，選擇熔斷器和自動開關(guān)。整定繼電保護裝置，以及檢驗電動機自啟動等，必須計算尖峰電流。多臺設(shè)備的尖峰電流的計算：（P103）供多臺用電設(shè)備的配電線路上的尖峰電流，一般以啟動電流與額定電流之差的一臺電動機的啟動電流與其余電動機的正常運行電流之和作為該線路上的尖峰電流，即：-式中人用電設(shè)備即啟動電流與額定電滾之差為最大的那臺設(shè)備的啟動電流；n-lXd余的“-1臺設(shè)備的額定電流之利；1=1&n-J纟設(shè)備的同HJ負荷系數(shù)，苴值按設(shè)備臺數(shù)霧少術(shù)定,一股為0.7-067民用建筑中常用的低壓電器有哪些？哪些電器可作為短路或過截保護？答:刀開關(guān)熔斷器自動

19、空氣開關(guān)控制按鈕接觸器繼電器漏電保護器以上的熔斷器自動空氣開關(guān)接觸器繼電器漏電保護器可以作為短路或過載保護。610選擇導(dǎo)線截面應(yīng)遵循哪些條件？選擇導(dǎo)線型號的依據(jù)是什么？選擇導(dǎo)線截面應(yīng)遵循的條件:1、有足夠的機械強度，以免因刮風(fēng)、結(jié)冰或施工等原因被拉斷。2、不因長期通過負荷電流使導(dǎo)線過熱，以避免損壞絕緣或短路失火等事故。3、線路上電壓損失不能過大。對于電力線路，電壓損失一般不能超過額定電壓的10%，對于照明線路一般不能超過5%。以上介紹的按發(fā)熱條件、按機械強度、按允許電壓損失、按經(jīng)濟電流密度來選擇、確定導(dǎo)線界面的方法是科學(xué)的、常用的，但要經(jīng)過幾個計算步驟和校驗才能最后確定導(dǎo)線截面。為此實踐中還總

20、結(jié)了較為簡便的方法。例如電壓損失估算法、導(dǎo)線截面積估算法、單位電壓損失表求線路電壓損失法等。選擇導(dǎo)線型號的依據(jù)如下：1、對電線型號的選用，應(yīng)盡量選用塑料絕緣電線。擋在建筑物表面直接敷設(shè)時，應(yīng)選用聚氯乙烯絕緣和護套電線。2、電纜型號的選用，應(yīng)考慮一合成材料代替橡膠等原則。3、注意選用新材料、新品種的電線和電纜，不選用淘汰產(chǎn)品及限制使用的產(chǎn)品。4、電線和電纜具體型號的選用，應(yīng)根據(jù)使用環(huán)境和敷設(shè)方式而定，見表6.17.5、在考慮經(jīng)濟、適用、合理和安全的前提下，盡量使用銅芯線。71什么叫保護接地和保護接零，它們各在什么條件下釆用，重復(fù)接地的作用是什么？答：所謂保護接地就是在中性點不接地的低壓系統(tǒng)中，將

21、電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬部分與接地體之間做良好的金屬連接。所謂保護接零就是在中性點接地的系統(tǒng)中，將電氣設(shè)備在正常情況下不帶電的金屬部分與零線作良好的金屬連接。在中性點不接地的系統(tǒng)中只允許采用保護接地。對于中性點接地的三相四線制系統(tǒng)只能采用保護接零。如果不采用重復(fù)接地，一旦出現(xiàn)零線折斷的情況，接在折斷處后面的用電設(shè)備相線碰殼時，保護裝置就不動作，該設(shè)備以及后面的所有接零設(shè)備外殼都存在接近于相電壓的對地電壓，相當(dāng)于設(shè)備既沒有接地又沒有接零。TN-C,TN-S,TN-C-S,系統(tǒng)之間的區(qū)別是什么？答：TN-C供電系統(tǒng)是工作零線兼做保護零線。線路中不能接漏電保護器。TN-S供電系統(tǒng)是工作零線和

22、保護線是分開的。零線只做單相工作線。保護線可以重復(fù)接地。也就是三相五線制。TN-C-S是供電系統(tǒng)的前半部分是TN-C系統(tǒng)，后半部分（配電箱）是TN-S系統(tǒng)。常見的接地接零系統(tǒng)的形式有哪些？試繪出相應(yīng)示意圖。答:接地系統(tǒng)有：（1）TT系統(tǒng)：三相四線供電系統(tǒng)，屬保護接地。如電源側(cè)中性點接地，其接地電阻大，則較為安全，此時屬小接地電流系統(tǒng)。（2）IT系統(tǒng)：三相三線供電系統(tǒng)，屬保護接地，電源側(cè)個性點與地絕緣。或經(jīng)大阻抗接地。接零系統(tǒng)有：TNC系統(tǒng)：三相四線供電系統(tǒng)，屬保護接零。電源側(cè)中性點接地，接地電阻很小，是大電流接地系統(tǒng)。(2)TNS系統(tǒng)：三相五線供電系統(tǒng)，屬保護接零，中線N與零線PE分開。電源側(cè)

23、中性點同樣接地，也是大電流接地系統(tǒng)。(3)TNCS系統(tǒng)：是一種TNC與TNS系統(tǒng)的混合配電方式，同屬保護接零。示意圖見書上P147,P148。77高層建筑防雷有什么特別要求？采取哪些特別防雷措施？答：其防雷尤其是防直接雷，有特殊的要求和措施。第一類防雷高層建筑為例說明其防雷措施的特殊性建筑物的頂部全部采用避雷網(wǎng)從30m以上，每三層沿建筑物四周設(shè)置設(shè)置避雷帶從30m以上的金屬欄桿、金屬門窗等較大的金屬物體，應(yīng)與防雷裝置連接每三層沿建筑物周邊的水平方向設(shè)均壓環(huán)；所有的引下線，以及建筑物內(nèi)的金屬結(jié)構(gòu)、金屬物體都與均壓環(huán)相連接引下線的間距更小。接地裝置圍繞建筑物構(gòu)成閉合回路，其接地電阻值要求更小建筑物

24、內(nèi)的電氣線路全部采用鋼管配線，垂直敷設(shè)的電氣線路，其帶電部分與金屬外殼之間應(yīng)裝設(shè)擊穿保護裝置室內(nèi)的主干金屬管道和電梯軌道，應(yīng)與防雷裝置連接。總之，高層民用建筑為防止側(cè)擊雷，應(yīng)設(shè)置多層避雷帶、均壓環(huán)和在外墻的轉(zhuǎn)角處設(shè)引下線。一般在高層建筑物的邊緣和凸出部分，少用避雷針，多用避雷帶，以防雷電側(cè)擊。8.1高層建筑動力配電干線主要布置方式有幾種？他們各有什么特點？IjFjlf(1)配電方式高層建筑常用配電方式有放射式、樹干式與混合式三種，普遍采用的是混合式分區(qū)配電方式。對于大型的高層建筑物，多采用放射式和樹干式相結(jié)合的混合式配電系統(tǒng)，大用量的用電設(shè)備應(yīng)采用電纜放射式對單臺設(shè)備或設(shè)備組供電，高層建筑上部各層配電有幾種方式，工作電源采用分區(qū)樹干式。83綜合布線系統(tǒng)的作用是什么？與傳統(tǒng)布線方式相比，他有那些優(yōu)勢？綜合布線系統(tǒng)是建筑物或建筑群內(nèi)部的數(shù)據(jù)信息傳遞網(wǎng)絡(luò)，它提供建筑物或建筑群內(nèi)部的語音、數(shù)據(jù)通信設(shè)備、信息交換設(shè)備、建筑物物業(yè)管理及建筑物自動化管理設(shè)備等系統(tǒng)之間