建筑供电系统中的常见问题有哪些

建筑供电系统中的常见问题有哪些?~

建筑供电系统中的常见问题
1．电压偏移
所谓电压偏移是指实际电压与额定电压的差异叫做电压偏移。
为何存在电压偏移？
一般情况下，供电线路输送给电气设备的实际电压应与电气设备的额定电压一致，但是由于线路本身有一定的阻抗，通过电流是会产生电压降，使供电线路上不同地方的实际电压不同，所以便产生了电压偏移。
怎样才可以使电压偏移在允许的范围内？
①．正确选择变压器的变压比和电压分接头；
②．合理的选择导线截面，减小线路阻抗，从而减小线路上的电压损失；
③．通过合理补偿无功功率，减小线路中的总电流，从而减小线路上的电压 损失；
④．尽量使三相负荷平衡，以减小中线电流，从而减小中线上的电压损失。
2．什么是无功补偿？无功补偿的意义是什么？
所谓无功补偿就是通过并联电力电容器，来提高功率因数，从而使供电系统高效率的运行。无功功率的意义主要有以下三点：
①．降低线路的损耗，提高输电效率：
②．降低线路的电压降，提高末端电压，有利用电，提高供电可靠性：
③.充分发挥电源设备潜力。
3．为什么要进行无功补偿？
建筑供电系统中的变配电设备及建筑物内的用电设备，如电力变压器、电抗器、电动机、日光灯、电焊机、高频炉等大部分都为电感性负载，其功率因数较低，工作时需要较大的无功功率，在线路中产生较大的无功电流，不利于供电系统的高效率运行，因此，在设计建筑供电系统时，要根据实际情况进行合理的无功补偿，以提高供电系统的功率因数。
4．如何提高功率因数？
①．通过适当措施提高自然功率因数，所谓自然功率因数是指不增加设备，合理的选用设备，不要出现“大马拉小车”，功率因数自然会增加。
②．并联补偿电容，可以减少无功功率和无功电流。
并联电力电容器进行无功补偿时，要根据线路的实际情况正确的选择电力电容器。电容器的额定电压、额定容量、相数等都应与并接的线路一致。
无功补偿要用到专用的电力电容器，其规格品种很多，按安装方式可以分为户内式和户外式，按相数可以分为单相和三相，按额定电压可以分为高压和低压电容器等等；在电力系统中，并联电力电容器进行无功补偿时，其补偿效果因不同的方式而不同。电力电容器的补偿方式按其装设位置的不同主要有三种：
①．个别补偿：个别补偿就是把电力电容器装设在需要补偿的电气设备附近。 如图1-1所示。 .
图1-1 电容器个别补偿示意图
个别补偿时，电容器分散装设在供电末端的负荷处，能够补偿安装部位前面的所有高低压线路和变电所变压器的无功功率，能最大限度地减少供电系统的无功输出量，减少变压器及供电线路的功率损耗，在负荷不变时，可以减少变压器、导线、开关设备等的容量。
◆优点：补偿范围大，具有最好的补偿效果。
◆缺点：电容器与设备一一对应，故利用率低；由于设置地点分散，不便于统一管理；所需电容器数量多，投资费用大。
◆个别补偿适用于无功容量大、长期平稳运行的用电设备。
②．分组补偿：把用电设备分成若干组，每一组用电容器进行补偿，如图1-2所示。

图1-2 电容器分组补偿示意图
◆优点：分组补偿所需要的电容器数量少，利用率比个别补偿大，投资小；
◆缺点：从补偿点至用电设备之间的线路没有得到补偿，仍然有较大的无功电流。
③．集中补偿：把电力电容器集中设置在变、配电所的高压母线或低压母线上。叫做集中补偿，如图1-3所示。

图1-3 电容器集中补偿示意图
电力电容器设置在高压母线上叫做高压集中补偿，这种方式只能补偿高压母线前边（电源方向）所有线路上的无功功率，而高压母线后边线路的无功功率得不到补偿，所以补偿的经济效果较差，但从电力系统的全局来看，这种补偿是必要的和合理的。集中补偿投资少，便于集中管理和维护，但对补偿母线后的线路没有无功补偿，仍然有较大的无功电流。
权衡以上三种补偿方式的利弊来看，在进行无功补偿时，最好是就地补偿好。
5．对功率因数的要求
《供电营业规则》中有相关规定：
①．100KVA及以上的大用户： 0.9以上（但不能等于1,否则会出现谐振）一般不能超出0.95,超过0.95,电机须搬出。
②．其他中小电力用户: 0.85
③．农业用电: 0.8(不能低于0.8),农业用电并非农村用电。如用于农业生产、灌溉等。
6、质量的主要指标
对工厂用户而言，衡量供电质量的主要指标是指交流电的电压、频率和供电的可靠性。
①.电压
交流电的电压质量包括电压数值与波形两个方便。电压质量对各类用电设备的工作性能、使用寿命安全及经济方面都有直接的影响。用电设备在额定电压下，既能保证设备正常运行，又能获得最大的经济效益。
电网的电压偏差过大时，不仅影响电力系统的正常运行，而且对用电设备的危害很大。以照明用的白炽等为例，当加在灯泡上的电压低于其额定电压时，发光效率降低，使人的身体健康受影响，降低劳动生产率。白炽灯的端电压降低10%，发光效率下降30%以上，灯光明显变暗；端电压声高10%时，发光效率将提高1/3，但使用寿命将只有原来的1/3。
②.频率
我国工业标准电流频率是50Hz，电网低频率运行时，所有用户的交流电动机转速都将相应降低，因而许多工厂的产量和质量都将不同程度的受到影响。频率的变化对电力系统运行的稳定性影响很大，因而对频率的要求比对电压的要求严格很多。
③．可靠性
在工业企业中，各类负荷的运行特点和重要性不一样，他们对供电的可靠性和电能品质的要求不同，为了合理的选择供电电源及设计供电系统，以适应不同的要求，我国将工业企业的电力负荷按其对可靠性要求的不同进行了划分。
7、负荷的等级划分及其对供电电源的要求
用电负荷分为一级负荷、二级负荷和三级负荷三个等级。
一级负荷需要采用两个以上的独立电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏。所谓独立电源是指两个电源之间无联系，或两个电源间虽有联系，但在任何一个电源发生故障时，另外一个电源不致同时损坏。
二级负荷应采用两回路电源供电。对两个电源的要求条件可比一级负荷放宽。如两路市电，其源端是来自变电站或低压变电所的不同母线即可。
三级负荷对供电无特殊要求。

建筑电气安装工程是一项比较复杂的操作流程，涉及到建筑物内电气系统的多个模块，若有一个环节安装失误则会影响整个系统功能的发挥。结合实际施工经验，建筑电气安装作业存在的问题包括：
1.1人员问题。当前住宅建筑电气安装工程中比较突出的问题是专业人员缺乏、技术力量薄弱，与现代电气工程的要求有一定差距。20世纪90年代以前，施工工地的电气质检人员多是由老电工担任，他们虽有较丰富的实践经验，但缺乏专业理论知识。同时质量检查的内容偏重于操作工艺，缺乏对专业技术性内容和施工图纸的设计要求的检查。
1.2产品问题。有的生产厂家降低了产品的质量，以致影响电气安装的质量并形成隐患，甚至酿成大祸，造成较大的经济损失。例如，变压器安装前期检查发现，部分商家提供的变压器产品质量不合格，影响了其在建筑物系统内的功能发挥，给用户日常操作带来了诸多不便，不利于建筑物电气功能的正常操作。
1.3安装问题。穿线管的安装不符合要求。管口不齐，管口插入箱、盒体的长度不一致；弯曲半径太小，管子出现死弯、痛折、凹痕现象。电线管埋墙深度太浅，甚至埋在墙体外的粉刷层中，造成墙面抹灰层顺管开裂。 一些大型用电设备在安装时未按照线路布局，使建筑物内的空间范围未能得到有效利用。
1.4防雷问题。雷击是建筑物使用期间的常见安全问题，易对人员及设备造成极大的危害。由于施工操作失误，防雷安装主要的问题：避雷带定位不合理，采用的材料不合理；引下线和避雷带截面处理不合理；焊接质量差；屋外高金属体和防雷装置的连接不可靠；没有采取必要的防腐措施；变形缝无补偿装置，接地电阻大等。
1.5配电箱和接线盒设置不合理
目前，建筑电气安装中的主要包括的配电装置和配电箱两个组成部分，并且主要安装的设备是配电箱。因此，配电箱和接线盒的安装是建筑电气安装的重要环节，其质量的好坏会直接影响建筑电气设备的安装质量和正常使用。
在建筑电气设备安装的过程中，配电箱的安装一般出现的问题主要包括箱体垂直度不够等问题，从而导致配电箱的面板边缘与壁面不能紧紧连在一起。因此，配电箱和接线盒设置不合理也是建筑电气安装过程中遇到的主要问题之一。
二、提高建筑电气设备安装质量措施
2.1严格控制安装工作人员的整体素质
建筑施工企业在组建电气设备安装人员时，一定要严格控制安装人员的整体素质。首先应该选择的是经过相关培训过的技术人员，由于建筑电气设备的安装技术要求比较高，同时，对电气设备安装人员的素质要求也比较高。因此，建筑施工单位在进行电气设备安装的过程中，应该根据人员的技术特点安排好工作任务，从而保证建筑电气设备安装的质量。
2.2改进电气设备的防震和防噪工作
一般情况下，房屋建筑电气设备的安装过程中产生震动和噪音是无法避免的。因此，建筑施工单位应该采取有效措施做好防护工作，使得电气设备过程中的震动和噪音带来的影响更小。同时，建筑施工单位在选择电气设备时，要尽量选取震动频率较小的设备，以较小震动带来的影响。因此，改进建筑电气设备安装的方式，最大程度上减小噪音问题。
2.3提高材料的质量
建筑电气设备一般比较特殊，电气材料和设备的采购会受到很多因素的影响。然而，建筑电气施工单位又会尽量减少安装的成本，从而导致建筑电气所选择的材料不合格，并且材料的选择还会影响施工的难易程度。因此，建筑电气安装中应该提高材料的质量，以提高电气安装的质量，从而提高建筑电气施工单位的形象。
2.4解决管线预埋和铺设的相应措施
在建筑电气的电线管预埋和铺设的过程中，电气设备安装人员应该具有严谨的工作态度，严格按照规范和要求进行电气安装。电线管预埋和铺设中遇到的一般都是一些细节问题，但是，这些小的问题会影响整个电气设备安装的质量。
如果不解决这些细节问题，还可能给建筑电气设备的使用埋下安全隐患。因此，应该采取有效措施解决管线预埋和铺设中遇到的问题，从而提高建筑电气安装的质量。做好常用电气材料及设备的质量检查 电气材料或电气设备被运入建筑施工现场后，负责保管的人员应协助监理工程师做好电气材料及设备的管理工作，以确保电气材料及设备的质量安全。
首先，检查货物存放的场地是否按照规范要求进行摆放，核对电气材料及设备的规格、型号及性能参数等，看其是否与设计相同。其次，对于主要的施工材料应具备相应的质量证明书或出厂合格证等。若发现电器材料存在可疑之处，应及时现场封样，将可疑材料送往检测部门进行检验。待检验合格后才能拿入施工现场进行使用。
2.5配电箱问题的解决措施
在进行配电箱预埋之前一定要对其尺寸和位置进行严格的计算，避免因位置不正确而导致配电箱的安装出现无法嵌入、位移和变形等问题。在配电箱安装完成后，还应该对其绝缘性能进行严格的检查，还需要检查配电箱的零线和地线是否存在交接处，只有通过检查合格后才能进行通电使用。在建筑电气安装的过程中，还应该及时对配电箱进行保养和清理，一旦发现配电箱发生异常现象，就应该及时停止通电并对其进行检查和维修。
2.6防雷接地问题改善措施
避雷针等避雷设备是现代建筑电气安装设计中的重要组成部分，因而需要严格按照避雷装置的要求进行设计和安装，严格控制避雷设备的质量，从而保证建筑电气设备的正常使用。因此，应该合理选择避雷设备的安装位置，解决建筑电气设备安装中的防雷接地问题。
三、总结
近年来，建筑电气设备安装中出现了很多新的安装技术，进而有利地推进了建筑机电设备安装水平的不断发展。虽然，我国建筑中电气设备安装技术的使用已经取得了较大的成果，但是，由于各种原因导致我国建筑电气设备安装过程还存在很多问题。采用电气设备的安装技术，不仅能够提高建筑施工的质量，还能有效地提升建筑施工企业的形象，因而具有较好的应用前景。因此，现阶段研究建筑电气安装中遇到的问题及解决措施具有非常重大的现实意义。

建筑供电系统中的常见问题
1．电压偏移
所谓电压偏移是指实际电压与额定电压的差异叫做电压偏移。
为何存在电压偏移？
一般情况下，供电线路输送给电气设备的实际电压应与电气设备的额定电压一致，但是由于线路本身有一定的阻抗，通过电流是会产生电压降，使供电线路上不同地方的实际电压不同，所以便产生了电压偏移。
怎样才可以使电压偏移在允许的范围内？
①．正确选择变压器的变压比和电压分接头；
②．合理的选择导线截面，减小线路阻抗，从而减小线路上的电压损失；
③．通过合理补偿无功功率，减小线路中的总电流，从而减小线路上的电压 损失；
④．尽量使三相负荷平衡，以减小中线电流，从而减小中线上的电压损失。
2．什么是无功补偿？无功补偿的意义是什么？
所谓无功补偿就是通过并联电力电容器，来提高功率因数，从而使供电系统高效率的运行。无功功率的意义主要有以下三点：
①．降低线路的损耗，提高输电效率：
②．降低线路的电压降，提高末端电压，有利用电，提高供电可靠性：
③.充分发挥电源设备潜力。
3．为什么要进行无功补偿？
建筑供电系统中的变配电设备及建筑物内的用电设备，如电力变压器、电抗器、电动机、日光灯、电焊机、高频炉等大部分都为电感性负载，其功率因数较低，工作时需要较大的无功功率，在线路中产生较大的无功电流，不利于供电系统的高效率运行，因此，在设计建筑供电系统时，要根据实际情况进行合理的无功补偿，以提高供电系统的功率因数。
4．如何提高功率因数？
①．通过适当措施提高自然功率因数，所谓自然功率因数是指不增加设备，合理的选用设备，不要出现“大马拉小车”，功率因数自然会增加。
②．并联补偿电容，可以减少无功功率和无功电流。
并联电力电容器进行无功补偿时，要根据线路的实际情况正确的选择电力电容器。电容器的额定电压、额定容量、相数等都应与并接的线路一致。
无功补偿要用到专用的电力电容器，其规格品种很多，按安装方式可以分为户内式和户外式，按相数可以分为单相和三相，按额定电压可以分为高压和低压电容器等等；在电力系统中，并联电力电容器进行无功补偿时，其补偿效果因不同的方式而不同。电力电容器的补偿方式按其装设位置的不同主要有三种：
①．个别补偿：个别补偿就是把电力电容器装设在需要补偿的电气设备附近。 如图1-1所示。 .
图1-1 电容器个别补偿示意图
个别补偿时，电容器分散装设在供电末端的负荷处，能够补偿安装部位前面的所有高低压线路和变电所变压器的无功功率，能最大限度地减少供电系统的无功输出量，减少变压器及供电线路的功率损耗，在负荷不变时，可以减少变压器、导线、开关设备等的容量。
◆优点：补偿范围大，具有最好的补偿效果。
◆缺点：电容器与设备一一对应，故利用率低；由于设置地点分散，不便于统一管理；所需电容器数量多，投资费用大。
◆个别补偿适用于无功容量大、长期平稳运行的用电设备。
②．分组补偿：把用电设备分成若干组，每一组用电容器进行补偿，如图1-2所示。

图1-2 电容器分组补偿示意图
◆优点：分组补偿所需要的电容器数量少，利用率比个别补偿大，投资小；
◆缺点：从补偿点至用电设备之间的线路没有得到补偿，仍然有较大的无功电流。
③．集中补偿：把电力电容器集中设置在变、配电所的高压母线或低压母线上。叫做集中补偿，如图1-3所示。

图1-3 电容器集中补偿示意图
电力电容器设置在高压母线上叫做高压集中补偿，这种方式只能补偿高压母线前边（电源方向）所有线路上的无功功率，而高压母线后边线路的无功功率得不到补偿，所以补偿的经济效果较差，但从电力系统的全局来看，这种补偿是必要的和合理的。集中补偿投资少，便于集中管理和维护，但对补偿母线后的线路没有无功补偿，仍然有较大的无功电流。
权衡以上三种补偿方式的利弊来看，在进行无功补偿时，最好是就地补偿好。
5．对功率因数的要求
《供电营业规则》中有相关规定：
①．100KVA及以上的大用户： 0.9以上（但不能等于1,否则会出现谐振）一般不能超出0.95,超过0.95,电机须搬出。
②．其他中小电力用户: 0.85
③．农业用电: 0.8(不能低于0.8),农业用电并非农村用电。如用于农业生产、灌溉等。
6、质量的主要指标
对工厂用户而言，衡量供电质量的主要指标是指交流电的电压、频率和供电的可靠性。
①.电压
交流电的电压质量包括电压数值与波形两个方便。电压质量对各类用电设备的工作性能、使用寿命安全及经济方面都有直接的影响。用电设备在额定电压下，既能保证设备正常运行，又能获得最大的经济效益。
电网的电压偏差过大时，不仅影响电力系统的正常运行，而且对用电设备的危害很大。以照明用的白炽等为例，当加在灯泡上的电压低于其额定电压时，发光效率降低，使人的身体健康受影响，降低劳动生产率。白炽灯的端电压降低10%，发光效率下降30%以上，灯光明显变暗；端电压声高10%时，发光效率将提高1/3，但使用寿命将只有原来的1/3。
②.频率
我国工业标准电流频率是50Hz，电网低频率运行时，所有用户的交流电动机转速都将相应降低，因而许多工厂的产量和质量都将不同程度的受到影响。频率的变化对电力系统运行的稳定性影响很大，因而对频率的要求比对电压的要求严格很多。
③．可靠性
在工业企业中，各类负荷的运行特点和重要性不一样，他们对供电的可靠性和电能品质的要求不同，为了合理的选择供电电源及设计供电系统，以适应不同的要求，我国将工业企业的电力负荷按其对可靠性要求的不同进行了划分。
7、负荷的等级划分及其对供电电源的要求
用电负荷分为一级负荷、二级负荷和三级负荷三个等级。
一级负荷需要采用两个以上的独立电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏。所谓独立电源是指两个电源之间无联系，或两个电源间虽有联系，但在任何一个电源发生故障时，另外一个电源不致同时损坏。
二级负荷应采用两回路电源供电。对两个电源的要求条件可比一级负荷放宽。如两路市电，其源端是来自变电站或低压变电所的不同母线即可。
三级负荷对供电无特殊要求。

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