通過各種電壓的電力線路連接發(fā)電站、變電站和電力用戶的發(fā)電、輸電、變電、配電和用電總體，統稱為電力系統。電力系統由電源、電網、電力用戶組成。

1.電源

電源根據其利用能源分為水利發(fā)電、火力發(fā)電、核能發(fā)電、風力發(fā)電、地熱發(fā)電、潮汐發(fā)電、太陽能發(fā)電。其能源轉換過程基本上是各原能源一機械能源一電能源。電力系統中的電源主要指發(fā)電廠。

2.電力網

標準電壓等級:

標準電壓為0.4、3、6、10、35、66、110、220、330、500、750kV。

*在整個電網上，0.4kV作為低壓配電壓，3、6、10kV作為中壓配電壓，35、66、110kV作為高壓配電壓，220、330、500kV作為高壓輸電壓，750kV以上作為超高壓輸電壓。

*對于建筑電氣，電壓大于1kv的是高壓，小于1kv的是低壓。

*我國電網目前一般采用五級電壓，即0.4、10、35、110、220或330kV。

⑶格柵設施

格柵設施包括輸配電環(huán)節(jié)的各級變電站、開關站、電線等。其中電力線包括架空線和埋地電纜線，35kV以上架空線需要考慮高壓電力線走廊的位置和寬度。

⑶接線方式

電網中線的接線方式有輻射型、環(huán)型、網孔型等。

二、建筑配電系統的基本概念

建筑配電系統包括從電源入戶到用電設備的輸入端停止的整個電路，主要功能是完成建筑內接受電力、轉換電壓、分配電力、輸送電力的任務。

1.負荷分級及供電電源要求

根據電力負荷供電可靠性及中斷供電在政治上造成影響或在經濟上造成損失的程度，分為一級負荷、二級負荷和三級負荷。

1）一級負荷

①中斷供電將造成人身傷亡者。

②斷電將造成重大政治影響者。

③中斷供電將造成重大經濟損失者。

④中斷供電將造成公共場所秩序嚴重混亂者。

*一級負載應由兩個電源供電，特別是重要負載的供電應增設應急電源，嚴禁將其他負載連接到應急供電系統。

2）二級負荷

①中斷供電將造成較大政治影響者。

②斷電會造成較大的經濟損失者。

③中斷供電會引起公共場所秩序混亂者。

*一般采用二回路供電，供電變壓器選擇兩臺，負荷小或地區(qū)供電條件困難時，允許一次供電6kV以上架空線。

3)三級負荷

不屬于一級和二級負荷。三級負荷對供電沒有特殊要求。

2.電壓的選擇和電力質量

1)電壓等級

中國標準規(guī)定的電網和電力設備額定電壓等級為低壓配電電壓220/380V，高壓供電電壓6、10、35、110kV等。

2)電壓選擇

電氣設備容量在250kW以上時，應用高壓10kV供電，電氣設備容量在250kW以下時，通常應用低壓供電。低壓配電電壓應用220/380V。當線路電流不超過30A時，可用220V單相供電。

大多數大中型民用建筑用10kV電壓供電，少數特大型民用建筑用35kV電壓供電。

3)電能質量

中國一般交流電力設備的額定頻率為50Hz，稱為工作頻率

*電壓質量指標

⑴電壓偏移指設備的終端電壓與其額定電壓有偏差。電壓偏差會明顯縮短電動機、日光燈和電動機的使用壽命。

⑵電壓波動 電壓波動由負荷急劇變動引起的。解決措施為增大供電容量，減小系統阻抗，減小和切除引起波動的負荷。

⑶熒光燈、電動機等非線性元件的使用所產生的高次諧波也是影響電能質量的因素之一。

4）供電可靠性

供電可靠率定義為一年內電力部門對某用戶供電時間減去平均停電時間，再除以應供電時間得到的百分比。我國目前供電可靠率的平均水平大約是99.96％。

三、用電負荷計算

1、負荷種類

⑴計算負荷，又稱最大負荷，是指耗電量最大的30分鐘內的平均功率。作為根據發(fā)熱條件選擇電氣設備的依據。

⑶尖峰負荷是指持續(xù)1s到2s時間內的最大平均負荷，可視為短時間的最大負荷。作為選擇保險絲和自動開關等保護部件和設備的依據。

⑶平均負載是指電氣系統和設備在某個時間內消耗的電力除以該時間所得到的平均電力值。用于計算一定時間內的用電量，確定補償容量的大小。

*注:平均負荷與最大負荷的比例稱為負荷系數或負荷率，可反映負荷變動程度。

2.有效功率、無效功率、功率因數

⑴有效功率:在交流電路中，在電阻元件上消耗、功率不可逆轉的部分功率(轉換為熱能、光能或機械能)被稱為有效功率，簡稱有效

⑵無功功率：為了反映以下事實并加以表示，將電感或電容元件與交流電源往復交換的功率稱之為無功功率。

⑶視在功率：交流電源所能提供的總功率，稱之為視在功率或表現功率，在數值上是交流電路中電壓與電流的乘積。視在功率用S表示。單位為伏安（VA）或千伏安（KVA）。它通常用來表示交流電源設備（如變壓器）的容量大小。樹鳥教育電氣設計訓練課程

⑶功率因數:有效功率與視功率的比值。

四、低壓配電線路

1、低壓配電系統的接線方式

低壓配電系統的接線方式有三種，分別是放射式、樹干式和混合式。

①放射式配電線路的特點:發(fā)生故障時相互影響，供電可靠性高，但導線消耗量大，開關控制設備多，投資高。適用于供電可靠性高的場合。

②干式配電線路的特點:開關設備少，導線消耗少的系統柔軟性好，但干線發(fā)生故障時，影響范圍廣，供電可靠性低的供電容量小，適用于負載分布均勻的情況。

2.電線、電纜的選擇和敷設

1）導線和電纜線芯截面的選擇應滿足要求：

①在額定電流下，導線和電纜的溫升不應超過允許值；

②在額定電流下，導線和電纜上的電壓損失不應超過容許值；

③導線的截面不應小于最小允許截面，對于電纜不必校驗機械強度；

④導線和電纜，還應滿足工作電壓的要求。

2）導線的敷設

導線的敷設按敷設位置可分為：

①明敷：導線直接或者在線管、線槽等保護體內.敷設于墻壁、頂棚的表面。

②暗鋪:在線管、槽等保護體內鋪設在墻壁、天花板、地板、地板等內部。

3)電纜鋪設

①埋地鋪設:埋設深度不得小于0.7m，應鋪設在凍土層下，上下各鋪設100mm厚的軟土或砂層，電纜應在溝內波形放置，確保1.5%的長度。

②電纜槽鋪設:室外電纜槽蓋高于地面100mm，減少地面水流入槽內。妨礙交通和排水時，采用有復蓋層的電纜槽，復蓋頂低于地面300mm。溝內應考慮階段排水，每50m設置井，溝底向井應有0.5%以上的坡度。

③電纜管鋪設:管內徑不得小于電纜外徑的1.5倍。管道的彎曲半徑是管道外徑的10倍，不得小于穿過的電纜的最小彎曲半徑。電纜穿過管道時，如果沒有彎頭，長度不得超過50m；如果有一個彎頭，不得超過20m；如果有兩個彎頭，應設置電纜井，電纜中間接線盒應放置在電纜井中，接線盒周圍應設置火災延燃設施。

3.電力平面圖

電力平面圖是指建筑物內電力設備和配電線路平面布置的圖紙。主要表現電力線路的鋪設位置、鋪設方式、導線型號、截面、根數、管道直徑和種類，各種電氣設備照明燈、插座、吊扇和配電設備配電箱、開關型號、數量、安裝方式和相對位置。

1)室內配電線路的表示方法

電力和照明線路在平面圖中一般采用單線圖的表示方法，為了表示導線的根數，通常在單線上打短斜線，顯示數字。其基本格式為:

A一B一C×D一E、F

D一線截面(mm)，在不同截面時分別顯示。

E一線方式和穿管直徑。

F一鋪設部位。

*電力設備(配電箱)的表示形式為:

a一設備編號

b一設備型號

g一線敷設方式

1.常見的低壓電力設備有:

1)負載開關

負載開關是介于斷路設備和隔離開關之間的開關電力設備，具有簡單的電弧和負載，但不能切斷電流和電流。

2)低壓斷路器(自動空氣開關)

低壓斷路器是電路中電流超過額定電流時自動斷路的開關。

3)隔離開關

隔離開關的主要作用是隔離電源電壓，引起明顯的切斷點，保證檢查員在檢查電氣設備時的安全。

4）熔斷器

俗稱保險絲，當發(fā)生短路或嚴重過載時，自動熔斷，從而切斷電路。熔斷器按結構可分為插入式、旋塞式和管式三種。

5)電表主要指電能計量的電鍍表。

2.開關和插座

1)照明開關分類

①根據使用方式:拉伸式和翹曲式。

②根據安裝方法，分為明裝和安裝。

2)插座

室內插座一般設置高度為0.3m，空通插座距離地面2m以上，潮濕場所采用密封型保護地線接觸插座，設置高度為1.5m以上。托兒所、幼兒園、小學等兒童活動場所的設置高度在1.8m以上。

六、變壓器和自備應急電源

變壓器是安裝和配置高壓開關柜、變壓器和低壓配電柜的專用房間。

1.變配電室的位置選擇依據

⑴接近負荷中心

⑶出入線方便

⑶接近電源側

⑶設備吊裝、運輸方便

⑶不宜設置在劇烈振動的場所。

6不應設置在灰塵、霧和腐蝕性氣體的場所，不應設置在下風側。

(7)不應設置在地勢低、容易積水的地方。

⑶不應設置在地下室的最下層。如果只有一層，應適當提高地面。

2.變配電站形式

⑶建筑物內變電站

⑴建筑物外附式變電站

⑶獨立式變電站

3.高壓開關室設計要求:

⑶門應為向外開放的防火門，應滿足設備搬運和人員出入條件。

⑴應設置固定的自然采光窗，窗外應設置鋼絲網或夾層玻璃，防止雨、雪和小動物進入窗臺距室外地坪1.8m以上

⑴應設置可打開的采光窗時，應在百葉窗內設置鋼絲網10mm×10mm，防止雨、雪和小動物進入

4.變壓器室的設計要求

⑶變壓器室的大門一般根據變壓器的外形尺寸增加0.5m。一扇門的寬度在1.5m以上時，請在門上打開小門，小門的寬度為0.8m，高度為1.8m。

⑶屋頂應有隔熱層和良好的防水、排水設施，一般不設女兒墻，一般不設采光窗。

⑶進風窗和出風窗一般采用百葉窗，須采取措施防雨、雪和小動物進人室內。