2020年一級造價工程師《安裝工程》備考講義：第四章第五節(jié)

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第五節(jié) 電氣照明及動力設備工程

一、常用電光源和安裝

(一)常用電光源及特性

常用的電光源有：熱致發(fā)光電光源、氣體放電發(fā)光電光源、固體發(fā)光電光源。

1.白熾燈

白熾燈是靠鎢絲白熾體的高溫熱輻射發(fā)光，它結構簡單，使用方便，顯色性好。但發(fā)光效率低，受到振動容易損壞，瞬時啟動電流很大，電壓變化對白熾燈壽命和光通量有嚴重影響。

2.熒光燈

目前常見的熒光燈有：直管形熒光燈、彩色直管型熒光燈、環(huán)形熒光燈、單端緊湊型節(jié)能熒光燈。

3. 鹵鎢燈

4. 高壓水銀燈

高壓水銀燈按構造的不同可以分為兩種：

(1)外鎮(zhèn)流式高壓水銀燈。

高壓汞燈的優(yōu)點是省電、耐振、壽命長、發(fā)光強;缺點是啟動慢，需4～8min;當電

壓突然跌落5%時會熄燈，再次點燃時間約5～10min;顯色性差，功率因數(shù)低。

(2)自鎮(zhèn)流高壓汞燈。

自鎮(zhèn)流高壓汞燈的優(yōu)點是發(fā)光效率高、省電、附件少，功率因數(shù)接近于1。缺點是壽

命短，只有大約1000h。由于自鎮(zhèn)流高壓汞燈的光色好、顯色性好、經濟實用，故可以用

于施工現(xiàn)場照明或工業(yè)廠房整體照明。

5. 高壓鈉燈 ;低壓鈉燈

高壓鈉燈——發(fā)光效率高、耗電少、壽命長、透霧能力強和不誘蟲。耐振性能好，受環(huán)境溫度變化影響小，適用于室外。鈉燈黃色光譜透霧性能好，最適于交通照明。 但功率因數(shù)低，顯色性差。

低壓鈉燈——利用低壓鈉蒸氣放電發(fā)光，發(fā)光效率可達200lm/W，具有不炫目的特點;低壓鈉燈是太陽能路燈照明系統(tǒng)的最佳光源，分辨率高，對比度好。低壓鈉燈也是替代高壓汞燈節(jié)約用電的一種高效燈種

6. 金屬鹵化物燈

金屬鹵化物燈的特點：

(1)發(fā)光效率高，平均可達70～lOOlm/W，光色接近自然光。

(2)顯色性好，即能讓人真實地看到被照物體的本色。

(3)紫外線向外輻射少，但無外殼的金屬鹵化物燈則紫外線輻射較強，應增加玻璃外

罩，或懸掛高度不低于5m。

(4)平均壽命比高壓汞燈短。

(5)電壓變化影響光效和光色的變化，電壓突降會’自滅，所以電壓變化不宜超過額定

值的±5%。

(6)應用中除要配專用變壓器外，lkW的鈉一鉈一銦燈還應配專用的觸發(fā)器才能點燃。

7. 氙燈

氙燈是采用高壓氙氣放電產生很強白光的光源，和太陽光相似，故顯色性很好，發(fā)光效率高，功率大，有“小太陽”的美稱，它適于廣場、公園、體育場、大型建筑工地、露天煤礦、機場等地方的大面積照明。

氙燈分為長弧氙燈和短弧氙燈兩種。建筑施工現(xiàn)場使用的是長弧氙燈，功率高，用觸發(fā)器起動。

大功率長弧氙燈能瞬時點燃，工作穩(wěn)定。耐低溫也耐高溫，耐震。氙燈工作溫度高，其燈座和燈具的引入線應耐高溫。氙燈是在高頻高壓下點燃，所以高壓端配線對地要有良好的絕緣性能。氙燈的缺點是平均壽命短，約500～1000h，價格較高;輻射紫外線多，人不宜靠得太近。

8. 發(fā)光二極管(LED)

LED是電致發(fā)光的固體半導體高亮度點光源，可輻射各種色光和白光。

特點：具有壽命長、耐沖擊和防震動、無紫外和紅外輻射、低電壓下工作安全。

缺點：單個LED功率低，為了獲得大功率，需要多個并聯(lián)使用，并且單個大功率LED價格很貴。顯色指數(shù)低，在LED照射下顯示的顏色沒有白熾燈真實。

(二)燈器具安裝

1、一般規(guī)定

(1)室外墻上安裝的燈具，燈具底部距地面的高度不應小于2.5m。

(2)露天安裝的燈具及其附件、接線盒等應有防腐蝕和防水措施。

(3)成排安裝的燈具中心線偏差不應大于5mm。

(4)質量大于10kg的燈具，其固定裝置應按5倍燈具重量的恒定均布載荷全數(shù)作強度試驗，歷時15 min，固定裝置的部件應無明顯變形。

2、專用燈具

(1)應急照明燈具安裝應符合下列規(guī)定：

1)應急照明燈具必須采用經消防檢測中心檢測合格的產品。

2)安全出口標志燈應設置在疏散方向的里側上方，燈具底邊宜在門框(套)上方0.2m。地面上的疏散指示標志燈，應有防止被重物或外力損壞的措施。當廳室面積較大，疏散指示標志燈無法裝設在墻面上時，宜裝設在頂棚下且距地面高度不宜大于2.5m。

3)疏散照明燈投入使用后，應檢查燈具始終處于點亮狀態(tài)。

4)應急照明燈回路的設置除符合設計要求外，尚應符合防火分區(qū)設置的要求。

5)應急照明燈具安裝完畢，應檢驗燈具電源轉換時間，其值為：備用照明不應大于5s;金融商業(yè)交易場所不應大于1.5s;疏散照明不應大于5s;安全照明不應大于0.25s。應急照明最少持續(xù)供電時間應符合設計要求。

(三)插座和開關安裝

1、插座

(2)插座的接線應符合下列規(guī)定：

單相兩孔插座 單相三孔插座

1)單相兩孔插座，面對插座，右孔或上孔應與相線連接，左孔或下孔應與中性線連接;單相三孔插座，面對插座，右孔應與相線連接，左孔應與中性線連接。

2)單相三孔、三相四孔及三相五孔插座的保護接地線(PE)必須接在上孔。插座的保護接地端子不應與中性線端子連接。

(3)插座的安裝應符合下列規(guī)定：

1)當住宅、幼兒園及小學等兒童活動場所電源插座底邊距地面高度低于1.8m時，必須選用安全型插座。

2)當設計無要求時，插座底邊距地面高度不宜小于0.3m;無障礙場所插座底邊距地面高度宜為0.4m，其中廚房、衛(wèi)生間插座底邊距地面高度宜為0.7～0.8m;老年人專用的生活場所插座底邊距地面高度宜為0.7～0.8m。

5)同一室內相同標高的插座高度差不宜大于5 mm;并列安裝相同型號的插座高度差不宜大于1mm。

2、開關

(1)同一建筑物、構筑物內，開關的通斷位置應一致，操作靈活，接觸可靠。同一室內安裝的開關控制有序不錯位，相線應經開關控制。

(2)開關的安裝位置應便于操作，同一建筑物內開關邊緣距門框(套)的距離宜為0. 15～0.2m。

(4)當設計無要求時，開關安裝高度應符合下列規(guī)定：

1)開關面板底邊距地面高度宜為1.3～1.4m。

2)拉線開關底邊距地面高度宜為2～3m，距頂板不小于0.lm，且拉線出口應垂直向下。

3)無障礙場所開關底邊距地面高度宜為0.9～1.1m。

4)老年人生活場所開關宜選用寬板按鍵開關，開關底邊距地面高度宜為1.O～1.2m。

二、電動機種類和安裝

(一)電動機分類

(二)電動機的型號及選擇

1. 電動機的選擇

功率的選擇。負載轉矩的大小是選擇電動機功率的主要依據，電動機銘牌標出的額定功率是指電動機軸輸出的機械功率。為了提高設備自然功率因數(shù)，應盡量使電動機滿載運行，電動機的效率一般為80%以上。

2. 電動機的啟動方法

(1)直接啟動。直接啟動也稱全壓啟動，僅用一個控制設備即可。其特點為：

①啟動電流大，一般為額定電流的4～7倍。

②啟動方法簡單，但一般僅適用于容量小于7.5kW的三相異步電動機。

③具體接線方法有星形連結和三角形連結。

(2)減壓啟動。當電動機容量較大時，為了降低啟動電流，常采用減壓啟動。

(三)電機的安裝

1.基礎驗收。一般基礎承重量不應小于電機重量3倍，基礎各邊應超出電機底座邊緣100～150mm。

2.電機干燥。干燥方法：

(1) lkV以下電機使用1000V搖表，絕緣電阻值不應低于lMΩ/kV;

(2) lkV及以上電機使用2500V搖表，定子繞組絕緣電阻不應低于1MΩ/kV，轉子繞組絕緣電阻不應低于0.5MΩ/kV，并做吸收比(ROO/R15)試驗，吸收比不小于1.3。

干燥方法為：外部干燥法(熱風干燥法、電阻器加鹽干燥法、燈泡照射干燥法);

通電干燥法(磁鐵感應干燥法、直流電干燥法、外殼鐵損干燥法、交流電干燥法)。

3.電機控制和保護設備安裝應符合下列要求：

1)電機控制及保護設備一般設置在電動機附近;

2)每臺電動機均應安裝控制和保護設備，對遙控及多點控制的電動機，應在各控制點裝設“停”、“啟”信號，并在電機附近設置斷開電源裝置;備用電機除裝設可靠的電氣連鎖或機械連鎖外，應在操作回路或主回路中裝設斷開裝置。

3)裝設過流和短路保護裝置(或需裝設斷相和保護裝置)，保護整定值一般為：采用熱元件時，按電動機額定電流1.1～1.25倍;采用熔絲(片)時，按電機額定電流1.5～2.5倍。

三、常用低壓電氣設備

低壓電器指電壓在1000V以下的各種控制設備、繼電器及保護設備等。工程中常用的低壓電氣設備有刀開關、熔斷器、低壓斷路器、接觸器、磁力啟動器、繼電器。

(一)開關

1.刀開關

刀開關是最簡單手動控制設備，其功能是不頻繁的通斷電路?？煞譃槟z蓋刀開關和鐵殼刀開關兩種。按極數(shù)分有單極、雙極和三極，每種又有單投和雙投之分。

膠蓋刀開關——主要特點容量小，常用的有15A、30A，最大為60A;沒有滅弧能力;容易損傷刀片;只用于不頻繁操作，結構簡單，價格低廉。

鐵殼刀開關——主要特點有滅弧能力，有鐵殼保護和機械連鎖裝置，操作安全;有短路保護能力;只用在不頻繁操作的場合。

2.轉換開關

雙電源(自動)轉換開關在電氣中也叫作備自投。是一種能在兩路電源之間進行可靠切換雙電源的裝置，作用是在其中一路電源失電時自動轉換到另一路電源供電，使設備能夠不停電繼續(xù)運轉。

3.自動開關

自動開關是低壓電路常用的具有保護環(huán)節(jié)的斷合電器。常用作配電箱中的總開關或分路開關，廣泛用于建筑照明和動力配電線路中。

4.行程開關

這類開關被用來限制機械運動的位置或行程，使運動機械按一定的位置或行程自動停止、反向運動、變速運動或自動往返運動。主要是起連鎖保護作用，將機械位移轉變成電信號，使電動機的運行狀態(tài)得以改變，從而控制機械動作或用作程序控制。

5.接近開關

接近開關既有行程、微動開關的特性，又具有傳感性能，且動作可靠，性能穩(wěn)定，頻率響應快，應用壽命長，抗干擾能力強，并具有防水、防震、耐腐蝕等特點。

(1)無源接近開關。特點：不需要電源，非接觸式，免維護，環(huán)保。

(2)渦流接近開關。

(3) 電容式接近開關。這種接近開關檢測的對象，不限于導體，可以絕緣的液體或粉狀物等。

(4)霍爾接近開關。是一種磁敏元件。這種接近開關的檢測對象必須是磁性物體。

(5)光電式接近開關。

(6)接近開關的選用。在一般的工業(yè)生產場所，通常都選用渦流式接近開關和電容式

接近開關。因為這兩種接近開關對環(huán)境的要求條件較低。

1)當被測對象是導電物體或可以固定在一塊金屬物上的物體時，一般都選用渦流式接近開關，因為它的響應頻率高、抗環(huán)境干擾性能好、應用范圍廣、價格較低。

2)若所測對象是非金屬(或金屬)、液位高度、粉狀物高度、塑料、煙草等。則選用電容式接近開關。這種開關的響應頻率低，但穩(wěn)定性好。

3)若被測物為導磁材料或者為了區(qū)別和它在一同運動的物體而把磁鋼埋在被測物體內時，應選用霍爾接近開關，它的價格最低。

4)在環(huán)境條件比較好、無粉塵污染的場合，可采用光電接近開關。光電接近開關工作時對被測對象幾乎無任何影響。因此，在要求較高的傳真機上，在煙草機械上都被廣泛地使用。

5)在防盜系統(tǒng)中，自動門通常使用熱釋電接近開關、超聲波接近開關、微波接近開關。有時為了提高識別的可靠性，上述幾種接近開關往往被復合使用。

(二)熔斷器

由金屬熔件(熔體、熔絲)、支持熔件的接觸結構組成。

(1)瓷插式熔斷器。

(2)螺旋式熔斷器。

(3)封閉式熔斷器。采用耐高溫的密封保護管，內裝熔絲或熔片。當熔絲熔化時，管內氣壓很高，能起到滅弧的作用，還能避免相間短路。這種熔斷器常用在容量較大的負載上作短路保護，大容量的能達到lkA。

(4)填充料式熔斷器。它的主要特點是具有限流作用及較高的極限分斷能力。這種熔斷器用于具有較大短路電流的電力系統(tǒng)和成套配電的裝置中。

(5)自復熔斷器。

(三)接觸器

接觸器主要用于頻繁接通、分斷交、直流電路，具有控制容量大，可遠距離操作。

廣泛應用于自動控制電路，主要控制對象是電動機，也可用于控制其它電力負載，如電熱器、照明、電焊機、電容器組等。

(四)磁力啟動器

(五)繼電器

1. 熱繼電器。主要用于電動機和電氣設備的過負荷保護。

2. 時間繼電器

電動式時間繼電器延時精確度較高，且延時時間調整范圍較大，但價格較高;電磁式時間繼電器結構簡單，價格較低，但延時較短，體積和重量較大。

3. 中間繼電器

中間繼電器將一個輸入信號變成一個或多個輸出信號，它的輸入信號是通電和斷電，它的輸出信號是接點的接通或斷開，用以去控制各個電路。

4. 電流繼電器

電流繼電器作為電動機保護和控制時，電流繼電器線圈的額定電流應大于或等于電動機的額定電流;電流繼電器的動作電流，一般為電動機額定電流的2.5倍。

5.速度繼電器

6.電磁繼電器

7.固態(tài)繼電器

8.溫度繼電器

9.加速度繼電器

10.電壓繼電器

使用時要與電源并聯(lián)，廣泛應用于失壓(電壓為零)和欠壓(電壓小)保護中。

四、配管配線工程

(一)管子的選擇

電線管——管壁較薄，適用于干燥場所的明、暗配。

焊接鋼管——管壁較厚，適用于潮濕、有機械外力、有輕微腐蝕氣體場所的明、暗配。

硬塑料管——耐腐蝕性較好，易變形老化，機械強度次于鋼管，適用腐蝕性較大的場所的明、暗配。

半硬塑料管——剛柔結合、易于施工，勞動強度較低，質輕，運輸較為方便，已被廣泛應用于民用建筑暗配管。

(二)管子的加工

1.管子的切割有鋼鋸切割、切管機切割、砂輪機切割。砂輪機切割是目前先進、有效的方法，切割速度快、功效高、質量好。禁止使用氣焊切割。

2. 管子煨彎，其方法有冷煨彎和熱煨彎兩種。冷煨彎用彎管器(只適用于DN25，即25. 4mm以下的鋼管)。用電動彎管機煨彎，一般可彎制DN70mm以下的管子，DN 70mm以上的管子采用熱煨。熱煨管煨彎角度不應小于90°。

3.導管的加工彎曲處不應有折皺、凹陷和裂縫，且彎扁程度不應大于管外徑10%。

(三)管子的連接

管與管的連接——采用絲扣連接，加焊跨接地線。禁止采用電焊或氣焊對焊連接。

管子與配電箱、盤、開關盒、燈頭盒、插座盒——套絲扣、加鎖母。

管子與電動機——蛇皮管連接，管口距地面高為200mm。

(四)管子的安裝

(1)明配管安裝。

1)當電氣管在熱水管下面時為0.2m，在上面時為0.3m。

2)當電氣管路在蒸氣管下面時為0.5m，在上面時為1m。

(2)暗配管的安裝，

電線管路平行敷設超過下列長度時，中間應加接線盒：

1)導管長度每大于40m，無彎曲。

2)導管長度每大于30m，有1個彎曲。

3)導管長度每大于20m，有2個彎曲。

4)導管長度每大于10m，有3個彎曲。

在垂直敷設管路時，裝設接線盒或拉線盒的距離尚應符合下列要求;

1)導線截面50mm2及以下時，為30m。

2)導線截面70~95mm2時，為20m。

3)導線截面120~240mm2時，為18m。

(五)穿管配線

不同回路、不同電壓和交流與直流的導線，不得穿入同一管子內，但下列幾種情況除外：

1)額定工作電壓50V及以下的回路;

2)同一設備或同一聯(lián)動系統(tǒng)設備的主回路和無抗干擾要求的控制回路;

3)同一個照明器具的幾個回路;

4)三相或單相的交流單芯線，不得單獨穿于鋼導管內;

5)管內電線的總截面面積(包括外護層)不應大于導管內截面面積的40%，且電線總數(shù)不宜多于8根;

6)電線穿入鋼導管的管口在穿線前應裝設護線口;對不進入盒(箱)的管口，穿入電線后，應將管口密封。

(六)導線的連接

導線連接方法：鉸接、焊接、壓接和螺栓連接等。對導線連接的基本要求有：

(1)連接可靠，接頭電阻小，穩(wěn)定性好，接頭電阻不應大于相同長度導線的電阻。

(2)接頭的機械強度不應小于導線機械強度的80%。

(3)耐腐蝕。

(4)絕緣性能好，接頭的絕緣強度應與導線的絕緣強度一樣。

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