低壓配電設(shè)備及導(dǎo)線的選擇

關(guān)于低壓配電設(shè)備及導(dǎo)線的選擇第1頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三建筑電氣是以電能、電氣設(shè)備和電氣技術(shù)為手段，創(chuàng)造、維持與改善室內(nèi)的電、光、熱、聲環(huán)境的一門科學(xué)。隨著建筑技術(shù)的迅速發(fā)展和現(xiàn)代化建筑的出現(xiàn)，建筑電氣所涉及的范圍已由原來的單一的供配電、照明、防雷和接地，發(fā)展成為以近代物理學(xué)、電磁學(xué)、無線電電子學(xué)、光學(xué)、聲學(xué)等理論為基礎(chǔ)，應(yīng)用于建筑工程領(lǐng)域內(nèi)的一門新興學(xué)科。由于計(jì)算機(jī)和自動(dòng)控制技術(shù)的發(fā)展與應(yīng)用，對(duì)建筑物內(nèi)部的給排水系統(tǒng)、空調(diào)制冷系統(tǒng)、自動(dòng)消防系統(tǒng)、保安監(jiān)控系統(tǒng)、通訊、廣播及共用電視天線系統(tǒng)、經(jīng)營(yíng)管理系統(tǒng)等實(shí)行最佳控制和最佳管理，因此建筑電氣已成為現(xiàn)代化建筑的一個(gè)重要標(biāo)志第2頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三根據(jù)使用功能的不同，可將建筑電氣大致分為五類：一.創(chuàng)造光、溫度、空氣和聲音等理想環(huán)境的設(shè)備（如照明、空調(diào)機(jī)、廣播系統(tǒng)等）。二.追求快捷、高效工作方式的設(shè)備（電梯、電話、電視、信息通訊等）。三.加強(qiáng)防災(zāi)、減災(zāi)能力的設(shè)備（火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及聯(lián)動(dòng)設(shè)備、電視監(jiān)控、建筑防雷等）。四.自動(dòng)控制和優(yōu)化設(shè)備性能的設(shè)備（利用計(jì)算機(jī)等技術(shù)，控制設(shè)備的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行、遠(yuǎn)程監(jiān)控、遙控等）。五.提供生產(chǎn)工藝、辦公設(shè)備、日用電器的能源。在日常生活中，人們根據(jù)安全電壓的習(xí)慣，通常將建筑電氣分成強(qiáng)電與弱電兩大類。強(qiáng)電部分包括：供電，配電，照明，自動(dòng)控制與調(diào)節(jié)，建筑防雷保護(hù)；弱電部分包括：通信，電視，電腦管理系統(tǒng)，有線廣播，呼叫信號(hào)，公共顯示及時(shí)鐘系統(tǒng)，火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防系統(tǒng)，保安系統(tǒng)等。第3頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三第二節(jié)電能的產(chǎn)生、輸送與分配自然界中蘊(yùn)藏的能量是極其豐富的。各種非電形式的能源，都可以方便的通過發(fā)電廠轉(zhuǎn)換成電能。按所利用的能源的不同，有火力發(fā)電廠、水力發(fā)電廠、原子能發(fā)電廠、風(fēng)力發(fā)電等。一、電能的產(chǎn)生、輸送與分配為了充分而合理地利用自然資源，大、中型發(fā)電廠，一般都建在能源蘊(yùn)藏地，例如水力發(fā)電廠建在江河、峽谷及水庫等水力資源豐富的地方；火力發(fā)電廠建在燃料產(chǎn)地及交通方便的地方。而用電地區(qū)則可能離發(fā)電廠很遠(yuǎn)，所以需要將產(chǎn)生的電能進(jìn)行遠(yuǎn)距離輸送?？紤]到經(jīng)濟(jì)性，采用較高電壓輸送更經(jīng)濟(jì)（當(dāng)輸送功率一定時(shí)，電壓越高，則線路中電流就會(huì)越小，第4頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三需要的有色金屬就會(huì)減少)。發(fā)電廠受絕緣處理水平的限制，發(fā)出的電壓不能太高，目前發(fā)電機(jī)通常采用的電壓等級(jí)為6、10kV，所以在輸電時(shí)，除供給發(fā)電廠附近的用戶外，大部分經(jīng)過升壓變壓器先將電壓升高，然后輸送出。一般輸出距離越遠(yuǎn)、輸送功率越大，則輸電電壓就需要越高。目前國(guó)內(nèi)輸電電壓有110kV、220kV、500kV等。線路電壓等級(jí)與輸送容量及輸送距離的關(guān)系，見表7-1。線路電壓等級(jí)與輸送容量及輸送距離的關(guān)系

表7-1

第5頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三第6頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三我國(guó)建設(shè)的長(zhǎng)江三峽電廠，總裝機(jī)容量為1820萬kw，年發(fā)電量847億度/年，是世界之最。為了滿足用電設(shè)備對(duì)工作電壓的要求，在用電地區(qū)需設(shè)置降壓變電所，將電壓降低。通常，在用電地區(qū)設(shè)置降壓變電所，將輸電電壓降低到6~10kV，然后分配到居住區(qū)等負(fù)荷中心，由變電所或配電變壓器，將電壓降低到380/220V，給低壓用電設(shè)備供電。供電電源電壓主要是根據(jù)負(fù)荷大小，供電距離以及該地區(qū)可能提供的電源電壓，與電力部門協(xié)商確定。由電源、電力網(wǎng)以及電能用戶等組成的整體，稱為電力系統(tǒng)，如圖7-1所示。第7頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三各種類型的發(fā)電廠，通過電力網(wǎng)將電能輸送和分配給用戶。電力網(wǎng)做成環(huán)網(wǎng)，這樣可以避免由于個(gè)別發(fā)電機(jī)因檢修或發(fā)生故障，而造成用電地區(qū)大面積停電，從而提高供電的可靠性。此外，還可以根據(jù)季節(jié)的不同，以及電網(wǎng)的總負(fù)荷，來調(diào)配水力發(fā)電廠和火力發(fā)電廠的負(fù)荷，以達(dá)到總供電與總負(fù)荷基本平衡，節(jié)省能源，提高效率，保證電網(wǎng)運(yùn)行的安全性和經(jīng)濟(jì)性。第8頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三第9頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三二、標(biāo)準(zhǔn)額定電壓

國(guó)家對(duì)發(fā)電、輸電、用電及所有用電設(shè)備的額定電壓均有統(tǒng)一的規(guī)定,按照不同電壓分成若干個(gè)標(biāo)準(zhǔn)電壓等級(jí)。標(biāo)準(zhǔn)電壓等級(jí)是根據(jù)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要,考慮技術(shù)經(jīng)濟(jì)上的合理性以及電機(jī)、電器的制造水平等因素，經(jīng)全面分析研究而確定的。目前執(zhí)行的交流單相、三相標(biāo)準(zhǔn)額定電壓，見表7-2。

我國(guó)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的三相交流電網(wǎng)和電力設(shè)備的額定電壓

表7-2第10頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三第11頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三此外,還有100V以下的額室電壓:12V,24V,36V主要用于安全照明。由于用電設(shè)備接在電力線路上，在傳輸電能時(shí)有負(fù)荷電流通過，線路上會(huì)產(chǎn)生相應(yīng)的電壓損失。為保證用戶設(shè)備端的實(shí)際電壓等于或接近于額定電壓，必須使網(wǎng)絡(luò)首端電壓高于電網(wǎng)的額定電壓，用以補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)上的電壓損失。因此發(fā)電機(jī)額定電壓必須比相應(yīng)電力網(wǎng)和用電設(shè)備額定電壓高5%；變壓器二次線圈的額定電壓高于用電設(shè)備額定電壓的5%或10%。三、電能質(zhì)量（一）電壓偏移電壓偏移指供電電壓偏離（高于或低于）用電設(shè)備額定電壓的數(shù)值占用設(shè)備額定電壓值的百分?jǐn)?shù)第12頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三1.正常運(yùn)行情況下，用電設(shè)備受電端的電壓允許偏離值（以額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示）要求如下：（1）一般電動(dòng)機(jī)5%。（2）電梯電動(dòng)機(jī)7%。（3）一般照明5%。在視覺要求較高的室內(nèi)場(chǎng)所為5%，-2.5%。（4）無特殊要求的用電設(shè)備為5%。2.電子計(jì)算機(jī)供電電源的電能質(zhì)量應(yīng)滿足表7-3所列數(shù)值。

計(jì)算機(jī)性能允許的電能參數(shù)變動(dòng)范圍

表7-3第13頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三第14頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三注:此表要求摘自GB50174-93。3.醫(yī)用光診斷機(jī)的允許電壓波動(dòng)范圍為額定電壓的-10%?＋10％（二）頻率我國(guó)電力工業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)頻率為50赫茲，由電力系統(tǒng)保證。當(dāng)偏離了規(guī)定值，將影響用電設(shè)備的正常工作。第15頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三一、負(fù)荷的分類民用建筑負(fù)荷，根據(jù)建筑物的重要性及中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上所造成的損失或影響的程度，將民用建筑用電負(fù)荷分為三級(jí)。（一）一級(jí)負(fù)荷指中斷供電將造成人身傷亡、重大政治影響、重大經(jīng)濟(jì)損失、公共場(chǎng)所秩序嚴(yán)重混亂的用電單位的重要負(fù)荷。對(duì)于某些特等建筑，如重要的交通樞紐、重要的通信樞紐、國(guó)賓館、國(guó)家級(jí)及承擔(dān)重大國(guó)事活動(dòng)的會(huì)堂、國(guó)家級(jí)大型體育中心、以及經(jīng)常用于重要國(guó)際活動(dòng)的大量人員集中的公共場(chǎng)所等一級(jí)負(fù)荷，為特別重要負(fù)荷。第三節(jié)負(fù)荷的分類第16頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三中斷供電，將影響實(shí)時(shí)處理計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常工作，或中斷供電將發(fā)生爆炸、火災(zāi)以及嚴(yán)重中毒的一級(jí)負(fù)荷，亦為特別重要負(fù)荷。（二）二級(jí)負(fù)荷指中斷供電將造成較大政治影響、較大經(jīng)濟(jì)損失、公共場(chǎng)所秩序混亂的用電單位的重要負(fù)荷。如地、市級(jí)政府辦公大樓、地市級(jí)圖書館、博物館、文物珍品庫、科研機(jī)構(gòu)、體育場(chǎng)館、氣象臺(tái)站、金融支行、地區(qū)郵電局、中小型劇場(chǎng)、三星級(jí)旅館、建筑面積在1?3萬平方米有局部空調(diào)的商廈等。（三）三級(jí)負(fù)荷不屬于一級(jí)和二級(jí)的負(fù)荷。第17頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三具體建筑物的負(fù)荷分級(jí)，應(yīng)參閱現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程。按照負(fù)荷要求的可靠性等級(jí)，采取相應(yīng)的供電方式，區(qū)別對(duì)待，以達(dá)到提高投資的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)境效益的目的。一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩個(gè)電源獨(dú)立供電，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)不致同時(shí)受到損壞。一級(jí)負(fù)荷容量較大或有高壓用電設(shè)備時(shí)，應(yīng)采用兩路高壓電源。一級(jí)負(fù)荷中的特別重負(fù)荷，除上述兩個(gè)電源外，還應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源。為保證對(duì)特別重要負(fù)荷的供電，嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。二級(jí)負(fù)荷的供電系統(tǒng)，應(yīng)做到當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或線路常見故障時(shí)，不至于中斷供電（或中斷的后能迅速恢復(fù)）。在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí)，二級(jí)負(fù)荷可由一路6kV及以上專用架空線供電。三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無特殊要求。

第18頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三二、負(fù)荷的計(jì)算所謂負(fù)荷是指建筑物內(nèi)用電設(shè)備所取用的功率或線路中的電流。負(fù)荷的計(jì)算是選擇配電變壓器、導(dǎo)線及用電設(shè)備的依據(jù)。為什么一定要討論負(fù)荷的計(jì)算呢？因?yàn)槿糌?fù)荷確定過大，將使設(shè)備和導(dǎo)線選得過大，造成投資和有色金屬的浪費(fèi)；若計(jì)算負(fù)荷確定過小，將使設(shè)備和導(dǎo)線選得過小，將因過載而使設(shè)備和導(dǎo)線發(fā)熱嚴(yán)重而燒毀，造成事故，從而帶來更大的損失。為此，要進(jìn)行負(fù)荷的計(jì)算，以便我們正確選擇配電設(shè)備、導(dǎo)線和變壓器等是很有意義的。負(fù)荷計(jì)算方法有單位指標(biāo)法和需要系數(shù)法等。初步設(shè)計(jì)采用單位指標(biāo)法，施工圖設(shè)計(jì)則采用需要系數(shù)法。第19頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三一、負(fù)荷的分類民用建筑負(fù)荷，根據(jù)建筑物的重要性及中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上所造成的損失或影響的程度，將民用建筑用電負(fù)荷分為三級(jí)。（一）一級(jí)負(fù)荷指中斷供電將造成人身傷亡、重大政治影響、重大經(jīng)濟(jì)損失、公共場(chǎng)所秩序嚴(yán)重混亂的用電單位的重要負(fù)荷。對(duì)于某些特等建筑，如重要的交通樞紐、重要的通信樞紐、國(guó)賓館、國(guó)家級(jí)及承擔(dān)重大國(guó)事活動(dòng)的會(huì)堂、國(guó)家級(jí)大型體育中心、以及經(jīng)常用于重要國(guó)際活動(dòng)的大量人員集中的公共場(chǎng)所等一級(jí)負(fù)荷，為特別重要負(fù)荷。第三節(jié)負(fù)荷的分類及計(jì)算第20頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三中斷供電，將影響實(shí)時(shí)處理計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常工作，或中斷供電將發(fā)生爆炸、火災(zāi)以及嚴(yán)重中毒的一級(jí)負(fù)荷，亦為特別重要負(fù)荷。（二）二級(jí)負(fù)荷指中斷供電將造成較大政治影響、較大經(jīng)濟(jì)損失、公共場(chǎng)所秩序混亂的用電單位的重要負(fù)荷。如地、市級(jí)政府辦公大樓、地市級(jí)圖書館、博物館、文物珍品庫、科研機(jī)構(gòu)、體育場(chǎng)館、氣象臺(tái)站、金融支行、地區(qū)郵電局、中小型劇場(chǎng)、三星級(jí)旅館、建筑面積在1?3萬平方米有局部空調(diào)的商廈等。（三）三級(jí)負(fù)荷不屬于一級(jí)和二級(jí)的負(fù)荷。具體建筑物的負(fù)荷分級(jí)，應(yīng)參閱現(xiàn)行設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程。按照負(fù)荷要求的可靠性等級(jí)，采取相應(yīng)的供電方式，區(qū)別對(duì)待，以達(dá)到提高投資第21頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三的經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)境效益的目的。一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩個(gè)電源獨(dú)立供電，當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源應(yīng)不致同時(shí)受到損壞。一級(jí)負(fù)荷容量較大或有高壓用電設(shè)備時(shí)，應(yīng)采用兩路高壓電源。一級(jí)負(fù)荷中的特別重負(fù)荷，除上述兩個(gè)電源外，還應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源。為保證對(duì)特別重要負(fù)荷的供電，嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。二級(jí)負(fù)荷的供電系統(tǒng)，應(yīng)做到當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或線路常見故障時(shí)，不至于中斷供電（或中斷的后能迅速恢復(fù)）。在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí)，二級(jí)負(fù)荷可由一路6kV及以上專用架空線供電。三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無特殊要求。第22頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三第六節(jié)低壓配電線路保護(hù)及保護(hù)裝置選擇一、低壓配電線路保護(hù)我們知道，當(dāng)電流通過導(dǎo)體時(shí)，會(huì)產(chǎn)生發(fā)熱現(xiàn)象，當(dāng)通過的電流過大時(shí)，由于導(dǎo)線溫升過高，其絕緣將迅速老化，縮短使用期限，嚴(yán)重時(shí)還可能引起著火。因此線路應(yīng)具備一定的保護(hù)裝置。線路的過電流保護(hù)裝置一般采用熔斷器或斷路器。這種保護(hù)裝置在線路的電流超過整室值時(shí)，自動(dòng)將故障線路切斷，從而達(dá)到保護(hù)線路的目的。引起線路過電流的主要原因是短路或過負(fù)荷。短路現(xiàn)象是由于電流不經(jīng)過用電負(fù)荷，電源兩端直接相連的結(jié)果。短路電流通常比負(fù)荷電流大許多倍，會(huì)產(chǎn)生電弧及聲響，是線路的嚴(yán)重故障。過負(fù)荷則主要是由于負(fù)荷計(jì)算不當(dāng)或盲目增加負(fù)荷所引起的。第23頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三低壓配電線路的保護(hù)有短路保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、接地故障保護(hù)、中性線斷線故障保護(hù)等。二、保護(hù)裝置選擇低壓配電線路的保護(hù)和控制裝置有很多，這里我們主要介紹刀開關(guān)、斷路器、熔斷器、漏電保護(hù)裝置等。（一）刀開關(guān)又稱刀閘，一般在低壓（不超過500V）電路中，用于通、斷交直流電源。刀開關(guān)的結(jié)構(gòu)主要由固定刀夾座和可動(dòng)的刀閘所組成，他們通常用紫銅或黃銅制作，如圖所示。第24頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三第25頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三刀開關(guān)的種類很多,按極數(shù)(刀閘)分有單極、雙極、三極與多極等。雙極開關(guān)用于單相電路，三極開關(guān)用于三相電路。刀開關(guān)的型號(hào)有：HD為刀型開關(guān)，HH分封閉式負(fù)荷開關(guān)，HK為開啟式負(fù)荷開關(guān)，HR為熔斷式刀開關(guān)，HS為刀型轉(zhuǎn)換開關(guān)，HZ為組合開關(guān)。其額定電壓是：雙極有250V，三極有380V、500V等。開關(guān)的額定電流可以從產(chǎn)品樣本中查找，其最大等級(jí)為1500A。圖所示為低壓電路中常用的開啟式負(fù)荷開關(guān)，由刀開關(guān)、熔體（保險(xiǎn)絲）、接線座、膠蓋和瓷質(zhì)板等組合而成（又叫膠蓋開關(guān)）。合閘時(shí)，膠蓋可以把帶電部分遮住，使手不能觸及帶電導(dǎo)體。膠蓋的內(nèi)表面有絕緣間隔把各相隔開。開啟式負(fù)荷開關(guān)的額定電流有15、30、60A。這種開關(guān)用于一般照明、電熱等回路的控制開關(guān)或分支線路的配電開關(guān)。第26頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三第27頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三刀開關(guān)的選擇主要是根據(jù)額定電流。對(duì)于照明回路，可按下式選擇；(7-14)式中——刀開關(guān)的額定電流（A）；；——線路中的計(jì)算電流（A）；（二）熔斷器俗稱保險(xiǎn)絲，是廣泛用于供配系統(tǒng)中的保護(hù)電器。熔斷器串接于被保護(hù)的電路中，當(dāng)發(fā)生短路或嚴(yán)重過載時(shí)，自動(dòng)熔斷，從而切斷電路，使用電設(shè)備得以保護(hù)。熔斷器中主要是熔體部分，是由熔點(diǎn)低、導(dǎo)電性能好的合金材料制成。小電流電路中常用鉛錫合金作熔體材料，大電流電路中常用銅作熔體材料。類型有插入式、旋塞式和管式等。RC為插入式，RH為匯源排式，RL為螺旋式，RM封閉管式，RS為快速式，RT為填料管式，RX為限流式熔斷器。第28頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三

(三)自動(dòng)空氣開關(guān)也叫低壓斷路器,是一種能自動(dòng)切斷故障電路的控制兼保護(hù)作用電器。通常應(yīng)用在500V以下的交直流電路中。其動(dòng)作情況是手動(dòng)合閘，自動(dòng)跳閘，同時(shí)可用作線路的故障（過載、短路、欠壓、失壓等）保護(hù)。它的分?jǐn)嗄芰^強(qiáng)，用途極為廣泛，是低壓線路中非常重要的一種保護(hù)電器。自動(dòng)空氣開關(guān)的基本構(gòu)造如圖所示。電路中電流正常時(shí)，電磁鐵5中的吸力小，不能將搭扣4吸上，使動(dòng)接觸刀片1保持在閉合位置。當(dāng)過載或短路，電流增大到一定數(shù)值，電磁鐵5的吸力增大到能吸動(dòng)搭扣4上的銜鐵6，使搭扣脫扣，在彈簧2的作用下，接觸刀片1跳開，將電路切斷，完成過載或短路保護(hù)。第29頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三欠壓（失壓）自動(dòng)空氣開關(guān)的構(gòu)造如圖所示。電磁線圈接在線電壓上。電壓正常時(shí)，電磁吸力可以將搭扣吸住，使線路保持接通。當(dāng)欠壓（或失壓）時(shí)，電磁吸力變小，在彈簧6作用下，搭扣被拉開，在彈簧2的作用下，接角刀片迅速被拉開，切斷電路。第30頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三

過載自動(dòng)空氣開關(guān)

欠壓自動(dòng)空氣開關(guān)1-接觸刀片；2-彈簧；3-搭扣支點(diǎn)；4-搭扣；1-接觸刀片；2-彈簧；3-搭扣支點(diǎn)；4-搭扣；5-電磁鐵；6-銜鐵5-電磁鐵；6-銜鐵典型自動(dòng)開關(guān)動(dòng)作原理圖。主觸頭、輔助觸頭被傳動(dòng)桿邊動(dòng)，當(dāng)反時(shí)針方向失去操作手柄時(shí)，閉合力經(jīng)自由脫扣機(jī)構(gòu)傳遞給傳動(dòng)桿，使觸頭閉合。最后鎖扣將自由脫扣機(jī)構(gòu)鎖住，保持電路接近。為了實(shí)現(xiàn)過載和短路保護(hù)，三相主電路內(nèi)串聯(lián)有電磁式過流脫扣器，必需時(shí)在輔助觸頭電路內(nèi)可串聯(lián)失壓脫扣器。當(dāng)任何一相主電路的電流超過一定數(shù)值時(shí)，過電流脫扣器產(chǎn)生的電磁力克服了彈簧的反作用力將銜鐵向上吸引，銜鐵上市部的頂板推動(dòng)脫扣杠，使用脫扣串軸反時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng)，從而是使自由脫扣，在斷開彈簧的作用下，觸頭斷開易將電路分?jǐn)?/p>

第31頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三第32頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三

應(yīng)考慮如下幾個(gè)方面的因素：（1）按工作條件選擇自動(dòng)開關(guān)的型號(hào)和結(jié)構(gòu)。在低壓配電、電機(jī)控制和照明線路中常采用框架式和塑料外殼式。對(duì)于宋體整流裝置，宜采用快速自動(dòng)開關(guān)。（2）按線路額定以參數(shù)選擇自動(dòng)開關(guān)的額定電壓和額定電流。其額定電壓應(yīng)大于或等于線路的額定電壓，額定電流應(yīng)大于或等京廣線路的額定電流。（3）根據(jù)不同使用場(chǎng)合選用脫扣器的類型。如控制電動(dòng)機(jī)時(shí)，應(yīng)有欠壓、失壓保護(hù)，故需失壓脫機(jī)器。為使電機(jī)起動(dòng)時(shí)不跳閘又防止電機(jī)過載和徑路，應(yīng)該有熱脫扣器或有延時(shí)的過電流脫扣器。（四）漏電保護(hù)器又稱漏電斷路器，當(dāng)發(fā)生漏電時(shí)，自動(dòng)分?jǐn)喟l(fā)生故障的線路。漏電保護(hù)器能迅速斷開發(fā)生人身觸電、漏電和單相接地故障的低壓線路。第33頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三電氣照明

電氣照明是利用電光源將電能轉(zhuǎn)換成光能，在夜間或在天然采光不足的情況下提供亮的環(huán)境，以保證生產(chǎn)、工作、學(xué)習(xí)和生活的需要。自從電光源出現(xiàn)，電氣照明就作為現(xiàn)代人工照明的基本方式，被廣泛用于生產(chǎn)和生活等各個(gè)方面。電氣照明裝置還能起到裝飾建筑物，美化環(huán)境的作用。電氣照明已成為當(dāng)今建筑設(shè)計(jì)的一個(gè)重要組成部分。本章主要介紹工業(yè)與民用建筑室內(nèi)電氣照明設(shè)計(jì)的最基本內(nèi)容。首先介紹照明的基本知識(shí)，其次介紹電光源與燈具，最后介紹照明設(shè)計(jì)和照明供電線路等。第34頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三

第一節(jié)電氣照明的基本知識(shí)照明是一門以光學(xué)為基礎(chǔ)的綜合性技術(shù)，現(xiàn)代照明技術(shù)則是以電能轉(zhuǎn)換為光能來實(shí)現(xiàn)的，照明工程的發(fā)展有賴于電工技術(shù)的進(jìn)步。從光學(xué)的角度來考慮電氣照明的基本要求，使照明能滿足生產(chǎn)和生活的需要，所以我們首先必須對(duì)有關(guān)光學(xué)的幾個(gè)基本物理量及有關(guān)知識(shí)有所了解。一、基本物理量（一）光通量一個(gè)光源不斷地向周圍空間輻射能量，在輻射的能量中，有一部分能量使人的視覺產(chǎn)生光感。光源在單位時(shí)間內(nèi)向周圍空間輻射并引起視覺的能量，稱為光通量，符號(hào)為

，單位是流明（lm）。例如，100W的白熾燈光通量約為1038lm。第35頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三（二）發(fā)光效率光源消耗1W電功率發(fā)出的光通量，單位為流明/瓦（lm/w）。通常白熾燈的發(fā)光效率為10~20lm/W,熒光燈為50~60lm/W,高壓鈉燈為80~140lm/W。發(fā)光效率是研究光源和選擇光源的重要指標(biāo)之一。（三）發(fā)光強(qiáng)度是指光源在某一特定方向上，單位立體角（每球面度）內(nèi)的光通量。發(fā)光強(qiáng)度簡(jiǎn)稱光度，常用符號(hào)Ⅰ表示，單位為坎德拉（cd）.1cd=11m/1sr第36頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三(四)照度上述物理量用來說明光源和發(fā)光體的特點(diǎn)，而照度則是指單位被照面積上所接受的光通量。常用符號(hào)E表示，單位為勒克斯(Ix).1Ix=1Im/1m2可見照度大小與光源的光適量成正比。確定照度標(biāo)準(zhǔn)是進(jìn)行照明設(shè)計(jì)的重要依據(jù)。（五）亮度被視物體在視線方向單位投影面上所發(fā)出的光度稱為亮度。符號(hào)用L表示，單位為cd/m2.光線在室內(nèi)空間的傳播，是一個(gè)多次反射、透射和吸收的過程，照明效果不僅與光源有關(guān)，而且與建筑所用材料與內(nèi)裝飾情況有關(guān)。第37頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三二、照明質(zhì)量照明設(shè)計(jì)是為了創(chuàng)造滿意的視覺條件，它所追求的是力求照明質(zhì)量良好，投資低，耗電省，便于維護(hù)和管理，使用安全可靠。衡量照明質(zhì)量的好壞，主要有以下幾個(gè)方面。（一）照度合適照度是影響視覺條件的間接指標(biāo)，原則上應(yīng)規(guī)定合適的亮度，但在計(jì)算過程中確定照度要比確定亮度簡(jiǎn)單得多，故在照明設(shè)計(jì)規(guī)范中總是規(guī)定照度標(biāo)準(zhǔn)。為保證必要的視覺條件，提高工作效率，應(yīng)根據(jù)建筑規(guī)模、空間尺寸、服務(wù)對(duì)象、設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等條件，選擇適當(dāng)?shù)恼斩戎?。（二）照度均勻在工作環(huán)境中，如果被照面的照度不均勻，當(dāng)人眼從一個(gè)表面轉(zhuǎn)移到另一個(gè)表面時(shí)，就需要一個(gè)適應(yīng)過程，從而導(dǎo)致視覺疲勞。因此，應(yīng)合理地布置燈具，力求工作面上的照度均勻。（三）照度穩(wěn)定第38頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三照度不穩(wěn)定主要由以下兩個(gè)原因造成：一是光源光通量的變化；二是燈具擺動(dòng)。電壓波動(dòng)會(huì)引起光源光通量的變化，尤其每分鐘波動(dòng)一次以上的周期性變化對(duì)人眼極為有害。應(yīng)力求保證供電質(zhì)量，避免這種現(xiàn)象。燈具長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)擺動(dòng)不僅影響照度不穩(wěn)定，而且也影響光源壽命。所以燈具吊裝應(yīng)設(shè)置在無氣流沖擊處或固定安裝。（四）避免眩光若光源的亮度太亮或有強(qiáng)烈的亮度對(duì)比，則會(huì)對(duì)人眼產(chǎn)生刺激作用，這種現(xiàn)象稱為眩光。它不僅使人在感覺上不舒適，而且對(duì)視力危害極大，因此，必須采取相應(yīng)的措施予以限制。一般可以采取限制光源的亮度，降低燈具表面的亮度，也可以通過正確選擇燈具，合理布置燈具位置，并選擇適當(dāng)?shù)膽覓旄叨葋硐拗蒲９狻Ｕ彰鳠艟叩膽覓旄叨仍黾?，眩光作用就可以減少。第39頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三（五）光源的顯色性同一顏色的物體在不同光源照射下，能顯出不同的顏色。光源對(duì)被照物體顏色顯現(xiàn)的性質(zhì)，稱為光源的顯色性。為表征光源的顯色性能，引入光源的顯色指數(shù)。光源的顯色指數(shù)，是指在待測(cè)光源照射下物體的顏色與日光照射下該物體顏色相符合的程度，而將日光或與白光相當(dāng)?shù)膮⒖脊庠吹娘@色指數(shù)定為100。因此光源的顯色指數(shù)越高，說明光源的顯色性越好，物體顏色的失真度越小。如白熾燈、日光燈是顯色指數(shù)較高的光源，顯色性較好，而高壓水銀燈的顯色指數(shù)較低，顯色性較差。為了改善光源的顯色性，有時(shí)可以采用兩種光源混合使用，即混光照明。由引可見，光源的顯色性能也是衡量照明好壞的一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)。第40頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三（六）頻閃效應(yīng)的消除氣體放電光源（熒光燈、熒光高壓汞燈等）在交流電源供電下，其光通量隨電流一同作周期性變化，最大光通量和最小光通量差別很大，使人眼產(chǎn)生明顯的閃爍感覺，即為閃頻效應(yīng)。而且，在其光照下觀察到的物體運(yùn)動(dòng)會(huì)顯示出不同于實(shí)際運(yùn)動(dòng)的現(xiàn)象。例如，觀察轉(zhuǎn)動(dòng)物體時(shí)，如果每秒鐘轉(zhuǎn)數(shù)為燈光閃爍頻率的整數(shù)倍，則轉(zhuǎn)動(dòng)物體看上去好象沒有轉(zhuǎn)動(dòng)一樣。頻閃效應(yīng)容易使人發(fā)生錯(cuò)覺而出事故。為消除頻閃效應(yīng)，對(duì)氣體放電光源可采用二燈分接二相電路或三燈分接三相電路的辦法。第41頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三三、.照明種類照明的種類按用途可分為:正常照明、應(yīng)急照明、值班照明、警衛(wèi)照明、景觀照明和障礙照明。（一）正常照明在正常情況下使用的室內(nèi)外照明。所有居住房間和工作、運(yùn)輸、人行車道以室內(nèi)外庭院和場(chǎng)地等，都應(yīng)設(shè)置正常照明。（二）應(yīng)急照明因正常照明的電源失效而啟動(dòng)的照明。它包括備用照明、安全照明和疏散照明。所有應(yīng)急照明必須采用能瞬時(shí)可靠點(diǎn)燃的照明光源，一般采用白熾燈和鹵鎢燈。1、備用照明用于確保正?；顒?dòng)繼續(xù)進(jìn)行的照明。在由于工作中斷或誤操作容易引起爆炸、火災(zāi)和人身傷亡或造成嚴(yán)重政治后果和經(jīng)濟(jì)損失的場(chǎng)所。例如醫(yī)院的手術(shù)室和急救室、商場(chǎng)、體育館、劇院等、變配電室、消防控制中心等，都應(yīng)設(shè)置備用照明。第42頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三2、安全照明用于確保處于潛在危險(xiǎn)之中的人員安全的照明。如使用圓形鋸，處理熱金屬作業(yè)和手術(shù)室等處應(yīng)裝設(shè)安全照明。3、疏散照明用于確保疏散通道被有效的辨認(rèn)和使用的照明。對(duì)于一旦正常照明熄滅或發(fā)生火災(zāi)，將引起混亂的人員密集的場(chǎng)所，如賓館、影劇院、展覽館、大型百貨商場(chǎng)、體育館、高層建筑的疏散通道等，均應(yīng)設(shè)置疏散照明。（三）值班照明非工作時(shí)間為值班所設(shè)置的照明。值班照明宜利用正常照明中能單獨(dú)控制的一部分或利用應(yīng)急照明的一部分或全部。（四）警衛(wèi)照明為改善對(duì)人員、財(cái)產(chǎn)、建筑物、材料設(shè)備的保衛(wèi)和警戒而采用的照明。例如用于警戒以及配合閉路電視監(jiān)控而配備的照明。第43頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三（五）障礙照明在建筑物上裝設(shè)的作為障礙標(biāo)志的照明，稱為障礙照明。例如為保障航空飛行安全，在高大建筑物和構(gòu)筑物上安裝的障礙標(biāo)志燈，障礙標(biāo)志燈的電源應(yīng)按主體建筑中最高負(fù)荷等級(jí)要求供電。（六）景觀照明用于室內(nèi)外特定建筑物、景觀而設(shè)置的帶藝術(shù)裝飾性的照明。包括裝飾建筑外觀照明、噴泉水下照明、用彩燈勾畫建筑物的輪廓、室內(nèi)景觀投光以及廣告照明等。第44頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三一、常用照明電光源照明用的電光源按發(fā)光原理可分為兩大類：熱輻射光源和氣體放電光源。常用的熱輻射光源有白熾燈、鹵鎢燈；氣體放電光源有熒光燈、高壓汞燈、金屬鹵化物燈、高壓鈉燈、管形氙燈等。我們主要介紹白熾燈、鹵鎢燈和熒光燈。（一）白熾燈它的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，價(jià)格低廉，使用方便，啟動(dòng)迅速，而且顯色性好，因此得到廣泛使用。但它的發(fā)光效率低，使用壽命也較短，且不耐震。

第二節(jié)電光源與燈具第45頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三（a）白熾燈

（b）鹵鎢燈

白熾燈和鹵鎢燈的結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)圖1-石英玻璃管2-螺旋狀鎢絲3-鎢絲支架4-鉬箔5-電極—全長(zhǎng)（177~310mm）第46頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三(二)鹵鎢燈白熾燈的主要缺點(diǎn)是發(fā)光效率低、壽命短，其主要原因是白熾燈泡工作時(shí)的高溫使鎢絲不斷蒸發(fā)，鎢絲截面越來越細(xì)，久而久之，便使鎢絲熔斷，同時(shí)鎢蒸氣還會(huì)使玻璃泡內(nèi)壁變黑，使燈泡透明度變壞，光效降低。鹵鎢燈就是在白熾燈基礎(chǔ)上改進(jìn)而成的。鹵鎢燈由燈絲（鎢絲）和耐高溫的石英燈管組成，在管內(nèi)充有適量鹵素（碘或溴）和惰性氣體。被蒸發(fā)的鎢和鹵素在管壁附近化合成鹵化物，鹵化物由管壁向燈絲擴(kuò)散遷移，在鎢絲周圍形成一層鎢蒸氣，一部分鎢又重新回到鎢絲上，這樣即使鎢不致沉積在管壁上，既防止了燈管發(fā)黑，又有效抑制了鎢的蒸發(fā)，提高了光源的使用壽命。鹵鎢燈結(jié)構(gòu)如圖8-1（b）所示。第47頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三鹵鎢燈具有體積小，壽命長(zhǎng)，發(fā)光效率高等優(yōu)點(diǎn)，但使用了石英玻璃管，故價(jià)格較貴。鹵鎢燈功率一般較大，主要用于大面積照明場(chǎng)所或投光燈。在使用時(shí)應(yīng)水平安裝，最大傾斜角不大于4，否則將會(huì)破壞鹵鎢循環(huán)，嚴(yán)重影響使用壽命；鹵鎢燈耐震性也較差，不得裝在易震場(chǎng)所。工作時(shí)的管溫在600C左右，故不得與易燃物接近，且不允許用人工冷卻措施（如電扇吹，水淋等），以保證正常的鹵鎢循環(huán)。（三）熒光燈熒光燈俗稱日光燈，是目前廣泛使用的一種電光源。熒光燈電路由燈管、鎮(zhèn)流器、啟輝器三個(gè)主要部件組成，其接線如圖8-2所示。第48頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三燈管的結(jié)構(gòu)是在玻璃燈管的兩端各裝有鎢絲電極，電極與兩根引入線焊接，并固定在玻璃柱上，引入線與燈頭的兩個(gè)燈腳連接。燈管內(nèi)壁均勻地涂一層熒光粉，管內(nèi)抽成真空，并充入少量汞和惰性氣體氬。第49頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三明用熒光燈有幾種光色：日光、冷白光、暖白光。目前應(yīng)用最廣泛的是日光色熒光燈。熒光燈使用注意事項(xiàng)：1、熒光燈工作的最適宜環(huán)境溫度為18~25C；溫度過高或過低都會(huì)造成啟輝困難或光效降低；2、熒光燈不宜頻繁啟動(dòng)，電源電壓波動(dòng)也不宜超過，否則將影響光效和燈管使用壽命；3、啟輝器開閉瞬間易對(duì)無線電波產(chǎn)生干擾，通常啟輝器內(nèi)都并聯(lián)有的電容；4、燈管必須與相應(yīng)規(guī)格的鎮(zhèn)流器、啟輝器配套使用；破損燈管要妥善處理以防汞害。第50頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三（四）熒光高壓汞燈熒光高壓汞燈又叫高壓水銀燈，它是靠高壓汞蒸汽放電而發(fā)光的。這里所談的“高壓”是指工作狀態(tài)下燈管內(nèi)氣體壓力為1~5個(gè)大氣壓，以區(qū)別于一般低壓熒光燈（普通熒光燈只有6~10毫米汞柱的壓力，1個(gè)大氣壓＝76mm汞柱）。熒光高壓汞燈的主要特點(diǎn)是：1.光效高，壽命長(zhǎng)；光色發(fā)亮接近日光，但顯色性較差；2.電源電壓突然降低5%時(shí)，可能使燈泡自行熄滅；3.燈泡熄滅后，由于放電管仍保持較高的蒸汽壓力，不能立即重新點(diǎn)燃，必須經(jīng)過5~10min的冷卻時(shí)間，使管內(nèi)的汞蒸汽凝結(jié)后才能再次點(diǎn)燃，故不宜用于頻繁啟動(dòng)的場(chǎng)所；第51頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三

4.外玻璃殼溫度較高，配用燈具必須考慮散熱條件；外玻璃殼破碎后燈雖仍能點(diǎn)燃，但大量紫外線輻射易灼傷眼睛和皮膚；5.燈管破損后要妥善處理，防止汞害。此外，還有（1）金屬鹵化物燈，適用于較繁華的街道及要求照度高、顯色性好的大面積照明場(chǎng)所；（2）高壓鈉燈，易用于室外需要高照度的場(chǎng)所（如道路、橋梁、體育場(chǎng)館、大型車間）；（3）管形氙燈（長(zhǎng)弧氙燈），顯色性好，功率大，光效高，俗稱“人造小太陽”，適用于廣場(chǎng)、機(jī)場(chǎng)、海港等照明。二、燈具的分類及選擇燈具是光源、附件和燈罩的總稱。其作用是：（1）固定光源使之接通電源；（2）合理配光；（3）保護(hù)眼睛免受光源高亮度引起的視覺眩光；（4）保護(hù)光源不受外界的機(jī)械損傷；（5）防止潮濕和有害氣體的影響；（6）保護(hù)照明安全（如防爆燈具）；（7）發(fā)揮裝飾效果等。第52頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三（一）燈具的種類燈具的分類方法很多，通常按燈具的配光特性、燈具的結(jié)構(gòu)、用途和安裝方式進(jìn)行分類。1.國(guó)際照明學(xué)會(huì)（C1E）的配光分類法按燈具上半球和下半球發(fā)出的光通量的百分比進(jìn)行分類，共有五種，見表。燈具按光通量在上下半球空間分配比例的分類表（1）直射型燈具由反光性能良好的不透明材料制成，如搪瓷、鋁和鍍鋅鏡面等。這類燈具又可按配光曲線的形態(tài)分為：廣照型、均勻配光型、配照型、深照型和特深照型等五種，直射型燈具效率高，但燈的上部幾乎沒有光線，頂棚很暗，與明亮燈光容易形成對(duì)比眩光。由于它的光線集中，方向性強(qiáng)，產(chǎn)生的陰影也較重。第53頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三（2）半直射型燈具它能將較多的光線照射在工作面上，又可使空間環(huán)境得到適當(dāng)?shù)牧炼?，改善房間內(nèi)的亮度比。這種燈具常用半透明材料制成下面開口的式樣，如玻璃菱形罩等。（3）漫射型燈具典型的乳白玻璃球型燈屬于漫射型燈具的一種，它是采用漫射透光材料制成封閉式的燈罩，造形美觀，光線均勻柔和。但是光的損失較多，光效較低。（4）半間接型燈具這類燈具上半部用透明材料、下半部用漫射透光材料制成。由于上半球光通量的增加，增強(qiáng)了室內(nèi)反射光的效果，使光線更加均勻柔和。在使用過程中，上部很容易積灰塵，影響燈具的效率。（5）間接型燈具這類燈具全部光線都由上半球發(fā)射出去，經(jīng)頂棚反射到室內(nèi)。因此能很大限度地減弱陰影和眩光，光線均勻柔和。但由于光損失較大不甚經(jīng)濟(jì)。這種燈具適用于劇場(chǎng)、美術(shù)館和醫(yī)院的一般照明。通常還和其他形式的燈具配合使用。第54頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三2.按燈具結(jié)構(gòu)分類（1）開啟式燈具光源與外界環(huán)境直接相通。（2）保護(hù)式燈具具有閉合的透光罩，但內(nèi)外仍能自然通氣，如半圓罩天棚燈和乳白玻璃球形燈等。（3）密封式燈具透光罩將燈具內(nèi)外隔絕，如防水防塵燈具。（4）防爆式燈具在任何條件下，不會(huì)因燈具引起爆炸的危險(xiǎn)，如圖8-4所示。（5）功能為主的燈具指那些為了符合高效率和低眩光的要求而采用的燈具，如商店用熒光燈、路燈、室外用投光燈和陳列用聚光燈等。（6）裝飾為主的燈具裝飾用燈具一般由裝飾性零部件圍繞光源組合而成，其型式從簡(jiǎn)單的普通吊燈到豪華的大型枝型吊燈。第55頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三

圖8-6燈具安裝方式圖

圖8-6燈具安裝方式圖第56頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三（二）光源與燈具的選擇1.光源的選擇光源的種類應(yīng)根據(jù)對(duì)照明的要求，使用場(chǎng)所的環(huán)境條件和光源的特點(diǎn)合理選用。注：①各種場(chǎng)合都需要光效高的光源，不但光源的光效要高，而且照明總效率要高，同時(shí)應(yīng)滿足顯色性的要求，并適合特定應(yīng)用場(chǎng)所的其他要求。②光通量值高低按下述分類：高——大于10000lm,中——3000~10000lm，小——小于3000lm。③需要電視傳播的體育照明，應(yīng)滿足電視演播照明的要求。④色溫：表示熱輻射光源的顏色與溫度有關(guān)。由于光源種類在很在程度上決定了照明燈具的型式、布置及照明配電線路，因此，在選擇光源種類時(shí)，關(guān)于光源的技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較，實(shí)際上應(yīng)包括整個(gè)照明裝置的比較。第57頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三光源的安裝功率由照度計(jì)算的結(jié)果來決定。白熾燈的優(yōu)點(diǎn)是體積小，容易借助于燈具得到準(zhǔn)確的光通量分布，顯色性比較好，費(fèi)用較低，因此在許多場(chǎng)所得到廣泛應(yīng)用。要求顯色性、方向性照明的場(chǎng)合，如展覽陳列室、櫥窗照明和遠(yuǎn)距離投光照明等常采用白熾燈作為光源。由于其啟動(dòng)性能好，能夠迅速點(diǎn)燃，所以事故照明一般也采用白熾燈。在有特殊藝術(shù)裝飾要求，如會(huì)堂、高級(jí)會(huì)客室、宴會(huì)廳等需要表現(xiàn)莊嚴(yán)、華麗、溫暖、熱烈的場(chǎng)合，也常采用白熾燈。白熾燈的光效較低，壽命短，而熒光燈則與之相反，所以熒光燈在辦公室、學(xué)校、醫(yī)院、商店、住宅等建筑中得到廣泛應(yīng)用。第58頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三因?yàn)闊晒鉄粲幸欢ǖ膯?dòng)時(shí)間，其壽命受啟動(dòng)次數(shù)的影響很大，所以在開關(guān)比較頻繁和使用時(shí)間較短的場(chǎng)所，不宜采用熒光燈。熒光高壓汞燈、金屬鹵化物燈、高壓汞燈等高強(qiáng)度放電燈的功率大，發(fā)光效率高，壽命長(zhǎng)，光色也較好，在經(jīng)常使用照明的高大廳堂及露天場(chǎng)所，特別是維護(hù)比較困難的體育館和其他體育競(jìng)賽場(chǎng)所等，可以廣泛采用。為了改善這類放電燈的光色，在室內(nèi)場(chǎng)所常采用混光照明方式，例如熒光燈、高壓汞燈與白熾燈混光，或熒光高壓汞燈與高壓鈉燈混光等。高壓鈉燈的發(fā)光效率很高，但光色應(yīng)帶有明顯的黃色色調(diào)，故目前以用于露天場(chǎng)所為多。隨著生產(chǎn)技術(shù)的改進(jìn)，使光色得到改善，用于室內(nèi)也會(huì)逐漸增多。第59頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三2.燈具的選擇燈具類型的選擇與使用環(huán)境、配光特性有關(guān)。在選用燈具時(shí)，一般要考慮以下幾個(gè)因素：（1）光源選用的燈具必須與光源的種類和功率完全相適用。（2）環(huán)境條件燈具要適應(yīng)環(huán)境條件的要求，以保證安全耐用和有較高的照明效率。（3）光分布要按照對(duì)光分布的要求來選擇燈具，以達(dá)到合理利用光通量和減少電能消耗的目的。（4）限制眩光由于眩光作用與燈具的光強(qiáng)、亮度有關(guān)，當(dāng)懸掛高度一定時(shí)，則可根據(jù)限制眩光的要求選用合適的燈具型式。（5）經(jīng)濟(jì)性按照經(jīng)濟(jì)原則選擇燈具，主要考慮照明裝置的基建費(fèi)用和年運(yùn)行維修費(fèi)用。（6）藝術(shù)效果因?yàn)闊艟哌€具有裝飾空間和美化環(huán)境的作用，所以應(yīng)注意在可能條件下的第60頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三照明設(shè)計(jì)的內(nèi)容包括燈具的布置和照度計(jì)算。一、燈具布置室內(nèi)燈具的布置與房間的結(jié)構(gòu)及照明要求有關(guān)，既要經(jīng)濟(jì)、實(shí)用、又要盡可能協(xié)調(diào)，美觀。燈具布置的具體內(nèi)容是燈具的高度布置和平面布置，即確定燈具在房間內(nèi)的具體空間位置。確定燈具的懸掛高度應(yīng)考慮如下因素：（1）保證電氣安全對(duì)工廠的一般車間不宜低于2.4m，對(duì)電氣車間可降至2m。對(duì)民用建筑一般無此項(xiàng)限制。（2）限制直接眩光和光源種類、瓦數(shù)及燈具型式相對(duì)應(yīng)，規(guī)定出最低懸吊高度見表8-5。對(duì)于不考慮限制眩光的普通住宅，懸吊高度可降至2m。

(3)便于維護(hù)管理用梯子維護(hù)時(shí)不超過6~7m。用升降機(jī)維護(hù)第三節(jié)照明設(shè)計(jì)第61頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三時(shí)，高度由升降機(jī)的升降高度而定。有行車時(shí)多裝于屋架的下弦。（4）和建筑尺寸配合如吸頂燈的安裝高度即為建筑的層高。（5）應(yīng)防止晃動(dòng)垂度一般為0.3~1.5m,多取為0.7m。（6）應(yīng)提高經(jīng)濟(jì)性即應(yīng)符合表8-6所規(guī)定的合理距高比值。

(7)一些參考數(shù)據(jù)①一般燈具的懸掛高度為2.4～4.0m;②配照型燈具的懸掛高度為3.0～6.0m③搪瓷深照型燈具懸掛高度為5.0～10m;④鏡面深照型燈具懸掛高度為8.0～20m;⑤其它燈具的適宜懸吊高度見表8-7。

(二)燈具的平面布置燈具的平面布置通常有均勻布置和選擇性布置兩種;此外兩者結(jié)合形成混合布置。第62頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三是在大型建筑物內(nèi)部，為滿足緊急通知（如指揮消防疏散等）、統(tǒng)一報(bào)告（如廣播新聞、安排工作）和插放音樂等需要而設(shè)置的廣播系統(tǒng)。一、系統(tǒng)的組成廣播系統(tǒng)一般由播音室、線路和放音設(shè)備三部分組成。播音室中一般設(shè)置收音、拾音、錄音、話筒、擴(kuò)音機(jī)和功率放大機(jī)等設(shè)備。有供電線路引入播音室，向放大設(shè)備供電。廣播信號(hào)線路在建筑內(nèi)可明敷或暗敷。放音設(shè)備可以是安裝在走廊、餐廳等公共場(chǎng)所的揚(yáng)聲器，也可以是分布在客房?jī)?nèi)由多功能床頭柜控制的收音機(jī)。第三節(jié)建筑廣播系統(tǒng)第63頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三二、系統(tǒng)的類型一般分為三類（一）集中播放、分路廣播系統(tǒng)用同一臺(tái)擴(kuò)音機(jī)，作單訊道多路同時(shí)廣播相同的內(nèi)容。這是傳統(tǒng)的系統(tǒng)，如圖9-5所示。

第64頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三

圖集中播放、放分路廣播系統(tǒng)這種系統(tǒng)不能滿足在建筑物內(nèi)，不同場(chǎng)所同時(shí)播放不同內(nèi)容的要求，使用不便、音響質(zhì)量差、可靠性低、耗電多、是一種落后的系統(tǒng)。（二）利用CATV系統(tǒng)傳輸?shù)母哳l調(diào)制式廣播系統(tǒng)在CATV系統(tǒng)的前端室，將音頻信號(hào)調(diào)制成射頻信號(hào)，經(jīng)同軸電纜送至用戶多功能床頭控制柜。經(jīng)頻道解調(diào)器解調(diào)后被收音機(jī)接收，如圖9-6所示。這種系統(tǒng)技術(shù)先進(jìn)，傳輸線路少，施工方便。但技術(shù)復(fù)雜、維護(hù)困難、音質(zhì)較差、而且不能解決公共場(chǎng)所廣播及緊急廣播等技術(shù)問題（仍需采用音頻傳輸系統(tǒng)），故有待改進(jìn)。

可廣泛應(yīng)用于大型旅館、飯店、工廠、學(xué)校、機(jī)場(chǎng)、車站、體育館、俱樂部等各類公共建筑中。該系統(tǒng)若應(yīng)用于劇院，可在前、后中排，天棚，墻面，休息廳等處，同時(shí)播放出不同的音調(diào)第65頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三和音響。若應(yīng)用于學(xué)校，可在生活區(qū)、辦公樓、不同教室，同時(shí)播放不同內(nèi)容。若應(yīng)用于火車站建筑物中，可在某一候車室通知檢票，某一站臺(tái)通知接車，在一些地方廣播旅行常識(shí)，而在另一些地方廣播找人等等。這是一種具有很大發(fā)展前途的廣播系統(tǒng)，該系統(tǒng)的框圖見圖9-7。第66頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三第十章安全用電與建筑防雷第67頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三二、安全電壓的條件（一）因人而異。手有老繭，身心健康，情緒樂觀的人電阻大，較安全。皮膚細(xì)嫩，情緒悲觀，疲勞過度的人電阻小，較危險(xiǎn)。（二）與觸電時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)。觸電時(shí)間越長(zhǎng)，情緒緊張，發(fā)熱出汗，人體電阻減小，危險(xiǎn)大。若迅速脫離電源，則危險(xiǎn)小。（三）與皮膚接觸的面積和壓力大小有關(guān)。接觸面積和壓力越大越危險(xiǎn)。反之較安全。（四）與工作環(huán)境有關(guān)。低矮潮濕，仰臥操作，不易脫離現(xiàn)場(chǎng)的情況下觸電危險(xiǎn)大，安全電壓取12V。其它條件較好的場(chǎng)所，可取24V或36V。第68頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三

第二節(jié)安全用電技術(shù)第69頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三一、電氣、電子設(shè)備的接地（一）電氣設(shè)備的接地為了保護(hù)人身和設(shè)備的安全，電氣設(shè)備應(yīng)可靠接地。電氣設(shè)備的接地一般可分為工作性接地①和保護(hù)性接地②。保護(hù)性接地又可分為保護(hù)接地和保護(hù)接零兩種形式。民用建筑低壓配電系統(tǒng)接地型式可有以下四種：1.TN系統(tǒng)電力系統(tǒng)有一點(diǎn)直接接地（中性線N接地）,用電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)線與接地點(diǎn)連接。按照中性線與保護(hù)線組合情況，又可分為三種型式：（1）TN-S系統(tǒng)如圖10-1（a）所示，圖中L1、L2、L3為三根火線，整個(gè)系統(tǒng)的中性線（N）注：①工作接地：為保證電力系統(tǒng)安全運(yùn)行，將電力系統(tǒng)的中性點(diǎn)接地（如將變壓器中性點(diǎn)N接地）叫工作接地第70頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三②保護(hù)性接地：分保護(hù)接地和保護(hù)接零兩種。保護(hù)接地是將大型用電設(shè)備、電動(dòng)機(jī)等的金屬外殼通過導(dǎo)體與埋入地下的金屬接地體相連接的方法。保護(hù)接零（也叫TN系統(tǒng)）是將用電設(shè)備的金屬外殼與保護(hù)線（也叫保護(hù)零線）PE可靠連接。與保護(hù)線（PE）是分開的，俗稱三相五線制系統(tǒng)。這種系統(tǒng)消耗導(dǎo)線多，投資大，多用于環(huán)境較差，對(duì)安全可靠性要求較高的場(chǎng)所。

圖10-1（a）TN－S系統(tǒng)

圖10-1（a）TN－S系統(tǒng)

第71頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三（2）TN－C系統(tǒng)整個(gè)系統(tǒng)的中性線（N）與保護(hù)線（PE）是合一的，為一根PEN線，如圖10-1（b）所示。這種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是節(jié)約有色金屬，節(jié)約投資，得到廣泛應(yīng)用。（3）TN－C－S系統(tǒng)系統(tǒng)中前一部分線路的中性線與保護(hù)線是合一的，后邊是分開的，如圖10-1（C）。這種系統(tǒng)兼有有上述兩種系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)，常用于配電系統(tǒng)的末端，環(huán)境條件較差的場(chǎng)所。在TN系統(tǒng)的接地型式中，所有用電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分必須用保護(hù)線（或共用中性線即PEN線）與電力系統(tǒng)的接地點(diǎn)相連，并且須將能同時(shí)觸及的外露可導(dǎo)電部分接至同一接地裝置上。當(dāng)采用TN－C－S系統(tǒng)時(shí)，當(dāng)保護(hù)線與中性線從某點(diǎn)（一般為進(jìn)戶線）分開后就不能再合并，且中性線絕緣等級(jí)應(yīng)與相線相同第72頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三圖10-1（c）TN－C－S系統(tǒng)

圖10-1（b）TN－C系統(tǒng)第73頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三2.TT系統(tǒng)電力系統(tǒng)有一點(diǎn)直接接地（中性線N接地），且引出N線，屬三相四線制系統(tǒng)。用電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)線，接至與電力系統(tǒng)接地點(diǎn)無直接關(guān)聯(lián)的接地極,如圖10-2.23頁第74頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三3.IT系統(tǒng)電力系統(tǒng)的帶電部分與大地間無直接連接（或有一點(diǎn)經(jīng)足夠大的阻抗接地），用電設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分通過保護(hù)線接至接地極，如圖10-3。

圖10-3IT系統(tǒng)第75頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三在IT系統(tǒng)中的任何帶電部分嚴(yán)禁直接接地。IT系統(tǒng)中的電源系統(tǒng)對(duì)地應(yīng)保持良好的絕緣狀態(tài)。在正常情況下，從各項(xiàng)測(cè)得的對(duì)地短路電流值均不得超過70mA（交流有效值）。所有設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分均應(yīng)通過導(dǎo)線與接地線連接。IT系統(tǒng)必須裝設(shè)絕緣監(jiān)視及接地故障報(bào)警或顯示裝置。在無特殊要求的情況下，IT系統(tǒng)不宜引出中性線。必須注意，不允許在同一系統(tǒng)中采用不同的接地保護(hù)型式。應(yīng)根據(jù)系統(tǒng)安全保護(hù)所具備的條件并結(jié)合工程的實(shí)際情況，確定其中一種。如在同一低壓配電系統(tǒng)中，不能既采用TN系統(tǒng)又采用TT系統(tǒng)，只能全部采用其中的一種系統(tǒng)。4.重復(fù)接地采用保護(hù)接零時(shí)，除系統(tǒng)的中性點(diǎn)工作接地外，將零線上的一點(diǎn)或多點(diǎn)與地再作金屬連接，稱為重復(fù)接地，如圖10-4。第76頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三如果不采取重復(fù)接地，一旦出現(xiàn)零線折斷的情況，那末，接在折斷處后面的用電設(shè)備相線碰殼時(shí)，保護(hù)電器就不會(huì)動(dòng)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(duì)地電壓，相當(dāng)于設(shè)備既沒有接地又沒有接零。若在用戶集中的地方采取重要接地，即使零線偶爾折斷，帶電的外殼也可以通過重復(fù)接地裝置與系統(tǒng)中性點(diǎn)構(gòu)成回路，產(chǎn)生接地短路電流，保護(hù)電器動(dòng)作。如果用電設(shè)備較大，保護(hù)電器因整定電流大于接地短路電流而不動(dòng)作，也可以減輕事故的危害。在R與R相等的情況下，外殼對(duì)地電壓只有相電壓的1/2。當(dāng)然，這個(gè)電壓對(duì)人還是危險(xiǎn)的，因此零線折斷的故障應(yīng)盡量避免。

第77頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三

圖10-4重復(fù)接地的作用第78頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三（二）電子設(shè)備的接地1.消防控制室的接地消防控制室內(nèi)安裝有許多電子設(shè)備，為了使所有的電子設(shè)備能正常工作，消防控制室內(nèi)的電子設(shè)備應(yīng)進(jìn)行工作接地，其工作接地電阻應(yīng)小于4Ω。若采用聯(lián)合接地時(shí)，其接地電阻應(yīng)小于1Ω，并且應(yīng)用專用接地干線由消防控制室引至接地體。接地專用干線應(yīng)采用銅芯絕緣導(dǎo)線，其線芯截面不小于25mm2。由消防控制室接地板引至和各消防電子設(shè)備的接地線，應(yīng)采用銅芯絕緣導(dǎo)線，其線芯截面積不應(yīng)小于4mm2。第79頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三2.共用電視天線（CATV）系統(tǒng)的接地。共用電視天線系統(tǒng)是用來接收、整理、傳輸以及分配電視信號(hào)的設(shè)備，其目的是要向電視用戶提供穩(wěn)定的、強(qiáng)度合適的不失真信號(hào)。通常由前端設(shè)備、信號(hào)源設(shè)備和傳輸分配系統(tǒng)組成。前端設(shè)備中的接收天線由于架設(shè)較高，易受雷擊，因此應(yīng)在接收天線的豎桿（架）上裝設(shè)避雷針，避雷針的高度應(yīng)能滿足對(duì)天線設(shè)施的保護(hù)。當(dāng)安裝獨(dú)立的避雷針時(shí)，避雷針與天線之間的最小水平間距應(yīng)大于3m，獨(dú)立避雷針和接受天線的豎桿（架）均應(yīng)有可靠的接地。當(dāng)建筑物已有防雷接地系統(tǒng)時(shí)，避雷針和天線豎桿（架）的接地應(yīng)與建筑物的防雷接地系統(tǒng)共地連接；當(dāng)建筑物沒有專門的防雷接地系統(tǒng)可供利用時(shí)，應(yīng)設(shè)置專門的接地裝置，從接閃器至接地裝置的引下線宜采用兩根，接地電阻不應(yīng)大于4Ω。進(jìn)入前端的天線饋線應(yīng)加裝避雷保護(hù)器，沿天線豎桿（架）引下的同軸電纜，應(yīng)采用雙屏蔽電纜或采用單屏蔽電纜穿金屬管敷設(shè)。雙屏蔽電纜的外層或金屬管應(yīng)與豎桿（架）有良好的電氣連接。第80頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三二、特殊建筑物的接地（一）煙囪的防雷接地?zé)焽璧姆览捉拥貞?yīng)滿足以下要求：1．接地沖擊電阻①小于30Ω。2．引下線：當(dāng)采用圓鋼時(shí)直徑不小于12mm；采用扁鋼時(shí)。引下線的截面積不應(yīng)小于100mm2,厚度不應(yīng)小于4mm。當(dāng)煙囪低于40m設(shè)一根引下線，高于40m設(shè)兩根和兩組接地極?？衫描F爬梯作為引下線。當(dāng)為鋼筋混凝土煙囪時(shí)，應(yīng)把兩根以上主筋與鐵爬梯焊接作為引下線。3（二）水塔的防雷接地水塔的防雷接地應(yīng)滿足如下條件:1．接地沖擊電阻小于30Ω；2．接閃器可利用水塔周圍的鐵欄柵或做一圈避雷帶，保護(hù)水塔邊緣；水塔中心高出部分只裝一支1.5m長(zhǎng)的避雷針；第81頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三3．可利用鐵爬梯作為引下線。注：①接地沖擊電阻：在雷電作用下，接地體對(duì)地沖擊電壓峰值與沖擊電流峰值之比。第三節(jié)建筑物防雷雷電是一種大氣放電現(xiàn)象。雷電的破壞作用主要是當(dāng)雷電流通過建（構(gòu)）筑物或電氣設(shè)備對(duì)大地放電時(shí)，將會(huì)對(duì)建（構(gòu)）筑物或電氣設(shè)備產(chǎn)生破壞作用或威脅到相關(guān)人員的人身安全。因此，必須了解和認(rèn)識(shí)雷電現(xiàn)象，即雷電的形成和危害，從而采取相應(yīng)的防雷保護(hù)措施。一、雷電的形成與危害（一）雷電的形成雷電形成的必要條件是雷云，即帶有電荷的汽、水混合物。雷電的形成是比較復(fù)雜的。在雷雨季節(jié)里，地面水分受熱蒸發(fā)形成水蒸汽隨熱空氣上升，在高空遇冷空氣而凝結(jié)形成小水滴，第82頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三小水滴受重力作用下降。由于冷熱氣流在空中產(chǎn)生下降、上升的強(qiáng)烈對(duì)流作用，使其上升的熱空氣和下降的水滴發(fā)生摩擦，產(chǎn)生水滴分離。在水滴分離過種中，便產(chǎn)生正、負(fù)兩種電荷，下降的大水滴帶正電荷，而繼續(xù)隨熱氣流上升的小水滴帶負(fù)電荷。隨著云層的聚集，電荷也越來越多，在帶有正、負(fù)電荷的云層之間形成越來越強(qiáng)的電場(chǎng)。當(dāng)電場(chǎng)增大到一定程度,便會(huì)擊穿空氣絕緣,在云層之間或云層與大地之間放電,放生強(qiáng)烈的弧光和聲音,這就是我們通常說“閃電”和“雷聲”即“雷電”。（二）雷電的危害雷電的破壞作用主要是雷電流引起的，雷電流是一種沖擊波。圖10-5是雷電流的波形圖。由放電開始至雷電流最大值的時(shí)間為波頭，一般為1～4μs;而從最大值起到雷電流衰減到第83頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三/2的一段波形為波尾。雷電流的陡度按其波頭增長(zhǎng)的速率來表示，即，雷電流陡度可達(dá)50kA/μs以上，所以，雷電流是一個(gè)幅值很大，陡度很高的沖擊波電流。對(duì)電氣設(shè)備絕緣來說，雷電流的陡度越大，由可知,產(chǎn)生的過電壓越高,對(duì)絕緣的破壞性也越嚴(yán)重

圖10-5雷電流波形圖第84頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三雷電的破壞作用有以三個(gè)方面：１.直擊雷雷云與大地之間直接通過建(構(gòu))筑物、電氣設(shè)備或樹木等放電稱為直擊雷。強(qiáng)大的雷電流通過被擊物時(shí)產(chǎn)生大量的熱量，而在短時(shí)內(nèi)又不易散發(fā)出來。所以，凡雷電流流過的物體，金屬被熔化，樹木被燒焦，建筑物炸裂。尤其是雷電流流過易燃易爆物體時(shí)，會(huì)引起火災(zāi)或爆炸；造成建筑物倒塌、設(shè)備毀壞及人身傷害的重大事故。直擊雷的破壞作用最為嚴(yán)重。2.感應(yīng)雷當(dāng)有很強(qiáng)的帶電雷云出現(xiàn)在建筑物上空時(shí)，就會(huì)在建筑物上感應(yīng)出與雷云等量而異性的束縛電荷。當(dāng)雷云在空間放電后，空中的電場(chǎng)即消失，但在建筑物上聚集的電荷并不能很快泄入大地，殘留的電荷對(duì)地形成相當(dāng)高的電壓、它會(huì)造成室內(nèi)電線、金屬管道、金屬設(shè)備的空隙之間發(fā)生放電現(xiàn)象，引起火災(zāi)、爆炸、并危及人身安全。感應(yīng)雷形成見圖10-6。第85頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三圖10-6雷云下儲(chǔ)油罐靜電感應(yīng)第86頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三3.雷電波侵入當(dāng)雷云出現(xiàn)在架空線上方，在線路上因靜電感應(yīng)而聚集大量異性等量的束縛電荷，當(dāng)雷云向其它地方放電后，線路上的束縛電荷被釋放便成為自由電荷向線路兩端行進(jìn)，形成很高的過電壓，在高壓線路，可高達(dá)幾十萬V，在低壓線路也可達(dá)幾萬V。這個(gè)高電壓沿著架空線路、金屬管道引入室內(nèi)，這種現(xiàn)象叫雷電波侵入。如金屬設(shè)備接觸不良或有間隙，就會(huì)產(chǎn)生火花放電，引起火災(zāi)事故；如果沿線路串入電氣設(shè)備，就可能擊穿設(shè)備絕緣而損壞設(shè)備。第87頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三雷電波侵入也可由線路上遭受直擊雷或發(fā)生感應(yīng)雷所引起。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，供電系統(tǒng)中由于雷電波侵入而造成的雷害事故，在整個(gè)雷害故中占50～70%，因此對(duì)雷電波侵入的防護(hù)應(yīng)予足夠的重視。（三）雷電活動(dòng)的一般規(guī)律及易受雷擊的部位雷電活動(dòng)有一定的規(guī)律。從氣候上看，熱而潮濕的地區(qū)比冷而干燥的地區(qū)雷電活動(dòng)多；從地域上看，山區(qū)比平原多；從時(shí)間上看，春夏、夏秋之交雷電活動(dòng)較多。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，容易遭受雷擊的部位有：1.筑物高聳、突出部位。如水塔、煙囪、屋角、山墻、女兒墻等。第88頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三不同屋頂坡度(0°、15°、30°、45°)建筑物的雷擊部位如圖10-7所示。圖中說明，屋角與檐角的雷擊率最高。屋頂?shù)钠露仍酱?，屋脊的雷擊率也越大，?dāng)坡度大于40°時(shí)，屋檐一般不再遭受雷擊。當(dāng)屋面坡度小于27°，長(zhǎng)度小于30m時(shí)，雷擊點(diǎn)多發(fā)生在山墻，而屋檐一般不再遭受雷擊。

接閃器、引下線和接地裝置，如圖10-8。10-8煙囪的防雷系統(tǒng)示意圖1—接閃器2－引下線3－接地裝置第89頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三（一）接閃器用以接收雷電流的金屬導(dǎo)體叫接閃器。有避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網(wǎng)等形式。1.避雷針避雷針是安裝在建筑物突出部位或獨(dú)立裝設(shè)的針形導(dǎo)體。通常采用鍍鋅圓鋼或鍍鋅鋼管制成。當(dāng)針長(zhǎng)1m以下，圓鋼直徑為12mm,鋼管管徑為20mm；當(dāng)針長(zhǎng)為1-2m時(shí)，圓鋼直徑為16mm，鋼管直徑為25mm；煙囪頂上的避雷針，圓鋼直徑為20mm。當(dāng)避雷針較長(zhǎng)時(shí)，針體則由針尖和不同管徑的管段組成。避雷針對(duì)建筑物的防雷保護(hù)是一定范圍的。其保護(hù)范圍是以它能防護(hù)直擊雷的錐形空間來表示。這個(gè)錐形空間由新制訂的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GBJ57修訂本參照國(guó)際電工委員會(huì)IEC標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定采用“滾球法”來確定。第90頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三所謂“滾球法”，就是選擇一個(gè)半徑為（滾球半徑）的球體，沿需要防護(hù)直擊雷的部位滾動(dòng)，如果球體只接觸到避雷針或避雷針與地面，而不觸及需要保護(hù)的物體，則該物體就在避雷針的保護(hù)范圍之內(nèi)。單支避雷針的保護(hù)范圍，GBJ57修定本規(guī)定，應(yīng)按下列步驟確定，見圖10－9。（1）當(dāng)避雷針高度時(shí)：①距地面處作一平行于地面的平行線；②以避雷針的針尖為圓心為半徑，作弧線交于平行線的A、B兩點(diǎn)；③以A、B為圓心，為半徑作弧線，該弧線與針尖相交，與地面相切，由引弧線起到地面止的整個(gè)錐形空間就是避雷針的保護(hù)范圍；

第91頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三

圖10-9單支避雷針的保護(hù)范圍1－避雷針2－保護(hù)范圍邊界3－平面上保護(hù)范圍的截面第92頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三第93頁，講稿共104頁，2023年5月2日，星期三式中滾球半徑可按表10－2確定。（2）當(dāng)避雷針高度時(shí)：在避雷針上取高度的一點(diǎn)，代替避雷針的針尖作為圓心，其余的作法如的作法。關(guān)于多支避雷針的保護(hù)范圍可參看GBJ57修訂本或有關(guān)設(shè)計(jì)手冊(cè)，此處從略。2.避雷帶采用直徑不小于8mm的圓鋼或截面不小于48mm2、厚度不小于4mm的扁鋼，沿建筑物易受雷擊的部位（如屋脊、女兒墻）裝設(shè)一周、高出屋面100～150mm，支持卡間距離1～1.5m，兩根兩行的避雷帶之間的距離要小于或等于10m,并必須經(jīng)1～2根以上的引下線與接地裝置可靠地連接，這樣整個(gè)屋面就認(rèn)為全部被保護(hù)了。圖10-10為避雷帶在女兒墻上的敷設(shè)示意圖，圖10-11為防雷平面圖。對(duì)于第