建筑电气工程: 强电: 高电压,大电流,所以习惯上形象的称为强电。 涉及强电的部分主要包括:
建筑电气工程:
强电:
高电压,大电流,所以习惯上形象的称为强电。
涉及强电的部分主要包括:
变配电:一般中小型企业及高层建筑多用10KV供电。
动力:380伏;照明:220伏。
安全及防护:防雷、接地、等电位连接、漏电保护、电磁兼容。
弱电:
相对于强电,基于电子技术的部分。
涉及弱电的部分主要包括:
通讯与网络;广播与音响;有线电视。
消防监控:火灾探测器、火灾报警控制器消防联动等;
安全保障及防范:门禁系统、访客对讲、防盗防范系统、电子巡更系统、停车场管理、闭路电视监视。
微电(建筑智能化):
建筑智能化是以微机、网络及通信、自动控制、集成电路为基础,而这四大技术均以高集成、微型化的智能芯片为基础,以处理微弱的数字机模拟信息为主要内容。
涉及微电的部分包括:
办公自动化系统OAS;
自动化运行管理系统BAS:消防监控系FAS、安防自动系 统SAS、广播自动系统PAS、停车场监管系统TAS等
通信自动化系统CAS;综合布线PDS。
2 、建筑供配电系统及用电设备
电源:
主要电源型式有:
1. 电网供电线路:一般中小型企业及高层建筑多用10KV供电。
2. 柴油发电机
3. 蓄电池
4.EPS 电源
5.UPS 电源
配电系统:
非消防用电系统:动力、照明;
消防用电系统;主要设备设施:配电柜、配电线路。
电气设备:
动力设备:放映设备;
照明设备:灯具;
消防用电设备:水泵等。
3 、电气电工基础
额定电压、额定电流、额定功率。
用电设备在设计和制造时,按规定确保安全的电压数值,记以UN。
电气设备在设计和制造时规定的一个长时间使用保证安全的电流值,记以IN,通常标在电气设备的铭牌上。
额定电流、额定电压UN、额定功率PN称为电气设备的额定值,三者关系:
P N = I N * U N
例如:额定电流10A,额定电压220V,那么可以计算出额定功率: PN=10*220=2200W。
电流热效应:
电流通过导体时引起导体发热的现象,也是电能转换成热能的现象。
根据焦耳-楞次定律,电流通过导体产生的热量Q=I2Rt,可见产生的热量与电流的平方成正比。
电流热效应是产生电气火灾事故的最基本因素。
过电流保护、低压保护:
电气系统中,出现过电流时能自动切断电路以防损坏线路或设备的保护措施。包括短路保护和过负荷保护。
常用的过电流保护:熔断器、低压断路器、热继电器、热分断器,高压系统中过电流保护由电流继电器和断路器组成。
低压保护又称失压保护或欠电压保护。电源电压消失或低于某一数值时,能自动断开电路的一种保护措施,其功能是避免电压恢复时,设备突然启动而造成损失,同时避免因在低电压下运行而遭破坏。
电气火灾预防与控制:
电气火灾形成的直接原因有短路、过载、接触不良、漏电、雷电、静电等。究其深层次原因,还是人的不安全行为和自然因素所致。如人们思想麻痹、不遵守有关消防法规,违反操作规程,管理不善和风、雨、雷等自然因素的侵袭等。
为什么电气线路和设备能引起火灾事故呢?
潜在的着火源?
发热现象:电流流过导体,由于导体电阻的作用,将产生焦耳热,这一部分能量损耗成为铜损。
1 、电气线路火灾预防与控制
短路定义及种类:俗称碰线或连电,系指电气线路中相线与相线、相线与零线之间短接起来的现象。
短路定义及种类:
三相短路回路的三相阻抗相等,所以三相短路电流和电压仍然是对称的,只是电流比正常值增大,电压比额定值降低。三相短路发生的概率最小,只有5%左右,但它却是危害最严重的短路形式。
导体的短路时发热:
短路电流要比正常运行时电流大几十倍有时可以达到几百倍。
短路的原因:
电气线路绝缘破坏;自然原因的影响;
操作人员违犯操作规程或操作失误;维护、管理不善。
防止电气线路短路的措施:
严格按照《电气设计规程》的规定,设计、安装、调试、使用和维修电气线路。
防止电气线路绝缘老化,除考虑环境(环境温度、潮湿和化学腐蚀)条件的影响外,还应定期对线路的绝缘情况进行检查。
按规定安装断路器或熔断器,安装阀型避雷器进行线路保护。
加强电气线路的安全管理,防止人为操作事故和未经允许情况下乱拉乱接线路。
过载:过载也称过负荷,系指超过电气线路和设备允许负荷运行的现象。
过载原因:安全载流量是用试验方法测定,这个电流流过导体时导体内部温升不超过极限允许温度。线路发生过载的主要原因是导线截面选用过小,实际负荷远超出了导线的安全载流量。
预防过载的主要措施:
合理选用导线截面,使用单位安装线路时应由电业管理人员负责,并严格制度,不准许乱拉电线和随意增加负荷。定期测量和检查线路过负荷情况,要安装合适的熔断器和过负荷保护装置,以便线路中过负荷严重时,能及时切断电源。随着线路负荷的增加,应及时更换适应于相应容量的导线截面,或者根据生产程序和要求,对用电负荷进行合理的调节,避开用电高峰或将时间相互错开达到防止过负荷的目的。为了避免线路过负荷,还可在线路上增加自动开关作负荷保护。
漏电:电气线路在正常运行情况下与大地是保持绝缘的。电流在绝缘体所包围的导体内流动,不会引起危害。但是当线路的外绝缘层由于摩擦、挤压、切割、受热老化、潮湿、污染、腐蚀等物理和化学的作用受到破坏,丧失和部分丧失绝缘性能时,如果遇到下雨或空气潮湿等,在绝缘破损处,就会通过水分、杂质等与大地之间形成导电途径——旁路导体。这样导体旁路的一部分电流就会通过导电途径进入大地,然后与电源构成回路,这种现象称为漏电。这个绝缘破损处称为漏电点,电流进入大地处称为接地点。
在实际漏电故障中漏电点只有一处,而接地点却有许多处。电气线路漏电可以使物体局部带电造成人员的触电现象,严重时漏电火花或高温表面引燃瓦斯气体,从而造成漏电火灾。
预防漏电的措施:
在设计和安装电气线路时,导线绝缘强度不应低于线路额定电压,支持导线的绝缘子也要根据线路和电源电压而进行选配。
在特别潮湿的或有酸碱腐蚀性气体的场所,严禁绝缘导线明敷,应采用聚氯乙烯套管或(水煤气)钢管布线。
在安装电路时,导线接头处要包扎牢固,同时要防止刀钳等物划伤导线绝缘层。
平时要加强检查维护,发现导线绝缘破损及时维修和更换。
接触不良(解除电阻力过大):
在电源线与电气设备或导线的连接处,电源线与开关、保护装置和较大用电设备连接的地方要进行电气连接,由于接触不良,使接触部位的局部电阻过大,叫做接触电阻过大。
由于两者之间存在吸收电流(因为两者接触面积减少),金属表面膜(包括尘埃膜、氧化膜、无机膜、有机膜等)以及电化学腐蚀等现象使得接触部位局部电阻过大。当然接触不良也是重要原因之一。如果线路电流很大,在接触电阻过大时,就会产生极大热量,足可以使金属变色甚至熔化,使绝缘层破坏,导致附近的可燃物发生火灾。
线路接触不良的主要原因:
安装质量差,造成导线与导线或导线与电气设备衔接点连接不牢。
连接点由于热作用发生氧化。
长期震动触头松动。铜铝导线混接。
导线连接处沾有杂质、油质、泥污等。
预防措施:
导线与导线、导线与电气设备的连接必须牢固可靠。
经常对运行的线路进行巡视检查,发现接头松动或发热现象及时处理。
对大截面积的导线之间的连接应焊接或压接。
铜、铝导线相接时,要采用铜铝过渡接头。也可在铜铝导线间垫上锡箔或在铜线鼻子上搪锡的方法。为了检查接触头温升情况,也可采用在接触电阻大的部位涂变色漆或者蜡烛,监视接触点的发热情况。
定期进行电气安全检测,发现问题,及时维修、更换。
电弧和电火花:
电弧和电火花是气体击穿所形成的放电现象。例如,变压器或电气设备在投入或退出电网时,都是由开关电器完成的。当两个电触点分离时,只要电源电压超过12~20伏,被开断的电流超过0.25~1安,在触头之间就会产生一团温度极高,发出强光、能导电近似于圆柱形的气体,称之为电弧。
由于电弧和电火花温度极高,一般弧柱温度可达六七千度以上,可完全将金属导体熔化、蒸汽化,向四周溅射熔珠和火星,具有较大的引燃和引爆能力,故是可怕的引火源。
产生电弧和电火花的主要原因:
高压击穿,导线短路,绝缘导线外绝缘层损坏,开断感应电路产生拉弧现象。
大电流将熔断器熔体熔断。
导线连接处松动等原因造成的。
预防电弧和电火花的措施
裸导线间或导线与接地体之间应保持足够的安全距离,并保持导线的绝缘支持物良好无损,防止导线敷设过松垂弧过大。
绝缘导线绝缘层无损伤。
熔断器或开关宜装在非燃材料基础上,并用非燃材料的箱盒保护。
不带电安装和修理电气设备。
安装避雷装置和线路过电压保护装置进行保护。
电气设备防火管理:
常用电气设备很多,可以归纳为动力设备、电气照明设备、电热设备、控制设备、爆炸危险场所电气设备等五种。这些电气设备在工作过程中都有热效应存在,有时还会产生电火花、电弧等,如安装使用不当,就有可能引起火灾,所以必须注意防火安全。
照明灯具的防火措施:
1. 应根据灯具的使用场所、环境要求,选择不同类型的灯具。
2. 白炽灯和碘钨灯应与可燃物之间保持适当的距离。
3. 对卤钨灯具附近所使用的导线,应采取防烤燃措施。
4. 镇流器安装时应注意通风散热;镇流器与灯管的电压、容量必须相同、匹配。
电热设备的火灾危险性和预防措施:
1. 电热设备的火灾危险性
(1)温控系统失灵或损坏。
(2)导线与电缆的环境温度升高容易使绝缘层老化,发生击穿短路事故。
(3)导线与电加热设备加热丝之间,接触点被烧断具有一定的火灾危险性。
(4)使用不当和管理不严也是电热器火灾的重要原因之一。
2. 电热设备预防控制措施
(1)小型电热设备应单独设在非燃材料的室内,并采取良好通风、排风和防爆泄压措施。
(2)电热设备功率比较大,应防止线路过载,最好采用单独的配线供电,选用耐火或耐热电缆配线,并装设熔断器保护。
(3)小型电热设备和电热器具,如电烤箱、电熨斗、电铬铁等,通电使用时,人不能离开,要养成人走电断的好习惯。
(4)电热设备在使用过程中,应配备适量的灭火器材;要派专人进行管理,并且制定相应的安全操作规程,并严格遵守执行。
电焊设备防火:
1. 电焊设备和电焊过程的火灾危险性
电焊中电弧温度可达6000℃以上,可将金属迅速熔化并产生大量火花喷出,因而极易引燃周围的可燃物。焊接后的焊件温度很高,具有一定的火灾危险性。在建筑工地或商店进行内装修时,其火灾危险性更大,飞溅的火星落到可燃物上能马上起火燃烧,落到麻包或棉花包内可阴燃起火,所以电焊过程具有较大的火灾危险性。
2. 电焊安全防火措施
(1)在存在可燃物的场所内进行焊接工作时,应严格遵守动火审批制度。
(2)在有火灾、爆炸危险的场所内,以及公共娱乐场所营业期间,一般不得进行焊接作业,需要检修的设备应拆卸移到安全地点修理。
(3)在重点工程重要部位进行焊接操作时,应由专人看守,并准备好灭火器材。
(4)电焊设备应保持良好的状态。
(5)电弧焊接、焊割应在专门的建筑物内进行。严禁利用厂房的金属构件、管道、轨道或其他金属物作导线作用。
空调防火:
(1)添置空调设备时必须考虑电源负荷。
(2)用于制热的空调机必须装有温度控制装置。
(3)空调机必须用非燃材料做支持物,不得直接放在木地板或地毯上,而应当用非燃材料支垫起来。空调机上不要加盖可燃性护罩,靠近可燃性布帘。用过的油棉丝、油抹布等不要放在空调机上,以免起火。
(4)要经常对空调机进行安全检查与维修。要保证各电气部件的良好绝缘,防止短路起火。
(5)空调机应当在主人的严密监视下运行。主人离去时,应当拉闸断电。
电气防火管理:
人员密集场所应建立用电防火安全管理制度,并应明确下列内容:
明确用电防火安全管理的责任部门和责任人;
电气设备的采购要求;
电气设备的安全使用要求;
电气设备的检查内容和要求;
电气设备的操作人员的岗位资格及其职责要求。
用电防火安全管理应符合下列要求:
采购电气、电热设备,应选用合格产品,并应符合有关安全标准的要求;
电气线路敷设、电气设备安装和维修应有具备职业资格的电工操作;
不得随意乱接电线,擅自增加用电设备;
电器设备周围应与可燃物保持0.5m以上的间距;
对电气线路、设备应定期检查、检测,严禁长时间超负荷运行;
商店、餐饮场所、公共娱乐场所营业结束时,应切断营业场所电源。
每日检查配电箱、供电线路、照明灯具、海报(广告) 灯箱、放映设备以及卖品区用电设备等的运行状况,并填写运行记录,建档备查,出现异常及时处理。
每月检测1次配电房或配电小间内有无蛙、鼠、蚁等虫害,如发现马上采取措施杜绝。
剩余电流动作保护器需要在电源接通的情况下,每月按动按钮一次,雷雨潮湿季节应适当增加试验次数,并应做好试验和运行记录。
每年对低压配电装置、电气线路、插座开关、照明装置及用电电气设备进行2 次检测;每年对接地电阻进行1 次检测,每年对绝缘电阻进行1 次检测。