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L1 L1 L2 L2 L3 L3 N PE
TT系统 IT系统
L1 L1 L2 L2 L3 L3 PEN N PE PE PE PE
TN-C系统 TN-S系统
L1 L2 L3 PEN N PE PE PE TN-C-S系统
图2.5 接地接零系统的形式
高层民用建筑若是城市公用变压器供电，低压配电系统保护接地形式应采用TT接地系统，且设专用保护线。若是住宅小区或单位内变压器供电，低压配电系统保护接地形式应采用TN-S系统[4]。 2.5.2.3.等电位连接
等电位联结是使电气装置各外露可导电部分和装置外可导电部分电位基本相等的一种电气联结。等电位的联结，在于降低接触电压，以保障人员安全。
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在建筑电气工程中，常见的等电位联结措施有三种，即总等电位联结、辅助等电位联结和局部等电位联结。这三者在原理上都是相同的，不同之处在于作用范围和工程作法。按GB50054-95《低压配电设计规范》规定，采用接地故障保护时，在建筑物内应作总等电位联结。而当电气装置或某一部分的接地故障保护不能满足规定要求时，尚应在局部范围内做局部等电位联结。因此，高层建筑住宅中的浴室、卫生间、厨房等应做局部等电位联结。 2.6设备的选择与配置
设备的选择与配置是建立在负荷计算的基础之上的，包括变压器的选择、应急柴油发电机组的选择、导线的选择、保护装置的选择和配电箱的选择。 2.6.1 变压器的容量选择
变压器在城市电网和城市建筑中都是最重要的电气元件之一，变压器容量的配置和可靠运行，对用户供电的充裕度、经济性和用户供电的可靠性有着关键性的影响，而合理的进行变压器的选型，无论在技术上还是在经济上都是很重要的工作。
在现代建筑的低压配电系统中，现在普遍应用的是10KV低耗节能系列变压器。变压器容量的选择计算：
S=
Pjs?*cos? （2.6）
式中：Pjs---建筑物的计算有功负荷，KW
cos?---补偿后的平均功率因数（取决于当地供电部门对用户的要求，一般
要求用户高压侧平均功率因数不小于0.9）
?------变压器的负荷率
因为cos?一般必须不小于0.9，所以变压器容量主要决定于负荷率?。 对于一般住宅小区 ?*cos?一般可取 0.8,故
S =
Pjs0.8 （2.7）
再根据表中变压器的技术参数合理选择变压器类型。
对于集成性强，负荷很大的现代建筑群，一台变压器的容量一般不足以满足居民小区用户的需要，在变电所和变电站中，常常采用多台变压器的并联来合理地分担负
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载。变压器的并联运行可以提高供电的可靠性，减少总的备用容量，并可根据负载的大小来调整投入运行的变压器台数，以提高运行效率。
为达到理想并联运行条件，并联运行的各台变压器必须满足如下要求： （1） 各变压器的额定电压与电压比应当相等； （2） 各变压器的联结组号应相同；
（3） 各变压器的短路阻抗的标幺值要相等，阻抗角要相同。 设所需变压器的台数为N，则
N?[S/1600]?1 （2.8） S??S/N （2.9）
式中：N----所需变压器的台数 S?---所选择的变压器容量[13] 2.6.2应急电源容量的选择
在国内外高层建筑中，作为应急电源的自备发电机组，几乎都采用柴油发电机组，自备柴油发电机组的容量选择目前尚未有一套成熟的计算公式，设计时主要凭经验数据进行估算。发电机组一般不宜超过三台。
第一种方法是自备柴油发电机组的容量按一级负荷的容量确定。对于一些重要的民用建筑，可按一级负荷和部分二级负荷来确定装机容量。柴油发电机组的容量通常按变压器容量的10~20%来考虑。
第二种方法类似。当允许发电机端电压瞬时压降为20%时，发电机组直接起动异步电动机的能力是：每1KW电动机功率，需要5KW柴油发电机组的功率。如果电动机采用降压起动方式，机组容量可按起动电流降低的比例相应减少。 2.6.3低压线路导线及其截面的选择
正确选用配电线路导线及其截面, 对降低有色金属用量, 减少线路能量损耗,提高用电安全性，保证供电电压质量均有重要意义。
1．选择电线：可按绝缘材料不同，分为橡皮绝缘线和塑料绝缘线；按芯线材料不
同，可分为铜芯线和铝芯线；按芯线构造不同，可分为单芯,多芯线和软线。 2．选择导线截面：
导线的截面要保证供电的安全可靠，要充分利用导线的负载能力。在进行导线截面的选择时，应从下列4方面来考虑：
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（1） 发热因素；当导线流过的电流超过其允许电流时，就会破坏导线的绝缘性能。
所以应当按导线的允许载流量来选择截面，保证导线在通过负荷电流时，最高温度不超过所规定的允许温度。
（2） 电压损失因素；线路电压损失应满足用电设备正常工作及起动时端电压的要
求；必须根据线路的允许电压损失来选择导线的截面，或者根据已知的截面校验线路的电压损失是否超过允许范围。对于一般的照明、电热等以及正常工作时的动力照明，电压损失的允许值为5%，事故照明则为6%。
（3）导线允许温升因素；导线截面允许通过的电流大于该线路导线的长期工作电流
时，就可以保证他的实际温升不超过允许温升。按敷设方式及环境条件确定的导体载流量，不应小于计算电流；导体应满足动稳定与热稳定的要求。 （4）机械强度因素；导体截面选择应满足机械强度的要求。固定敷设的导线最小芯
线截面应符合下表2.4规定。
表2.4 绝缘导线最小允许截面表 最小芯线截面（平方毫米） 敷设方式 铜芯 裸导线敷设于绝缘子上 室内 L≤2m 绝缘导线敷设于绝缘子上 室外 L≤2m 2≤L≤6m 6≤L≤16m 16≤L≤25m 绝缘导线穿管敷设 绝缘导线槽板敷设 绝缘导线线槽敷设 塑料绝缘护套导线扎头直敷 10 1.0 1.5 2.5 4 6 1.0 1.0 0.75 1.0 铝芯 10 2.5 2.5 4 6 10 2.5 2.5 2.5 2.5
在低压电网计算中通常需要按允许电压损耗和发热条件（允许持续工作电流）选择导线截面。对于建筑电气中1kV 以下的动力和照明线路, 虽然输送距离不太远, 但因负荷电流较大, 必须按允许电压损失来选择导线截面, 电缆线路还应按短路时的热稳定来校验。在按发热因素选择导线的截面时，应注意手册中标示的标准环境温度，当敷设场所的环境温度不是标准温度时，应乘以温度修正系数K。
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由上述可见，导线截面的选择有两种方法：
第一种：先按发热条件的计算来选择截面，然后用电压损失条件和机械强度条件来进行校验。
第二种：先按允许电压损失条件的计算来选择截面，然后用发热条件和机械强度条件来进行校验。 2.6.4断路器的选择 1、 一般选用原则
(1)根据用途选择断路器的型式及极数；
根据最大工作电流选择断路器的额定电流；根据需要选择脱扣器的类型、附件的种类和规格。具体要求是：
①断路器的额定工作电压≥线路额定电压；
②断路器的额定短路通断能力≥线路计算负载电流；
③断路器的额定短路通断能力≥线路中可能出现的最大短路电流（一般按有效值计算）；
④线路末端单相对地短路电流≥1.25倍断路器瞬时（或短延时）脱扣整定电流； ⑤断路器欠压脱扣器额定电压等于线路额定电压； ⑥断路器的分励脱扣器额定电压等于控制电源电压； ⑦电动传动机构的额定工作电压等于控制电源电压；
⑧断路器用于照明电路时，电磁脱扣器的瞬时整定电流一般取负载电流的6倍。 (2)采取断路器作为单台电动机的短路保护时，瞬时脱扣器的整定电流为电动机启动电流的1.35倍（DW系列断路器）或1.7倍（DZ系列断路器）。
(3)采用断路器作为多台电动机的短路保护时，瞬时脱扣器的整定电流为1.3倍最大一台电动机的启动电流再加上其余电动机的工作电流。
(4)采用断路器作为配电变压器低压侧总开关时，其分断能力应大于变压器低压侧的短路电流值，脱扣器的额定电流不应小于变压器的额定电流，短路保护的整定电流一般为变压器额定电流的6-10倍；过载保护的的整定电流等于变压器的额定电流。 (5)初步选定断路器的类型和等级后，还要与上、下级开关的保护特性进行配合，以免越级跳闸，扩大事故范围。 2、电动机保护用断路器的选用 电动机保护用断路器可分为两类：
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