建筑电气复习资料整理

0绪论

1、 建筑电气设备：利用电工学和电子学的理论与技术，在建筑物内部人为创造并合理保持理想的环

境，以充分发挥建筑物功能的一切电工设备、电子设备和系统，统称为建筑电气设备。 2、 建筑电气设备从广义上将包含：工业与民用建筑电气设备两方面。

3、 建筑电气设计内容可以分为两部分：照明与动力（强电系统）；通信与自动控制（弱电系统）。

照明与动力：包括照明、供配电、建筑设备控制、防雷、接地等设备。

通信与自动控制：包括电话、广播、电视、空调自控、计算机网络、火灾报警与消防联动、机电设备自控等各系统。 第一章 电路基础 1、 楞次焦耳定律：

 把电能转化为热能而放出热量的现象，叫做电流的热效应。

 额定值：电气设备在安全状况下工作时所能长期允许的工作电压，电流和功率等数值，称为

额定值。

2、 克希荷夫定律：包括克希荷夫电流定律（KCL）、克希荷夫电压定律（KVL）

 克希荷夫电流定律：在任一瞬时，流入电路中任一节点的电流之和等于流出该节点的电流之

和

 克希荷夫电压定律：在任一瞬时，沿电路任一回路循行一周时，回路中各段电压的代数和恒

等于零。

3、 等效电源

 电压源：为电路提供一定电压的电源。以电动势E和内阻R。串联表示。  电流源：为电路提供一定电流的电源。以定值电流Is和内阻r。并联表示。

4、 戴维南定理：对于任意的线性有源二端网络，可以用一个电动势为E。和其串联内阻R。的电压

源来等效，其中E。的值等于该二端网络的开路电压，内阻R。的值等于该网络中的电动势短路（保留其内阻）后该网络的入端电阻。 5、 正弦量的三要素：幅值Xm、角频率w，初相

正弦量：随时间按正弦规律变化的电压和电流称为正弦量。 6、 三相交流电路

 三相交流发电机主要由定子和转子两部分组成。  三相电源的连接：星形连接（Y连接）、三角形连接

第二章 变压器与电动机 1、 变压器

 变压器是利用电磁感应作用传递交流电能的。

 变压器的基本原理：它由闭合铁芯和绕在铁芯上的两个匝数不同的线圈组成。与电源联结的

线圈称为原绕组（原边），与负载联结的线圈称为副绕组（副边）。原边承受电源的电压，经过磁场耦合传送给副边，給负载提供电能。

 常用的三相变压器绕组的联结方式有Y/Y。、Y/△、Y。/△

为了防止变压器因为温度过高而烧坏，必须采取冷却散热措施。常用的冷却介质有空气和变压器油两种。.变压器常用类型:(1).按绕组导体分铜绕组、铝绕组；(2)按绕组绝缘类型分：油浸式、干式（开启式、封闭式浇注式）

2、 仪用互感器定义：专用测量仪表使用的变压器。

 采用仪用互感器的目的：扩大仪表的量程，测量大电流、电压和功率等；测量高压系统的电

流、电压和功率等时用于隔离高电压以保障人员和设备的安全；在自动控制和继电保护装置中用于提取交流电流和电压信号。

 仪用互感器有：①电流互感器（CT）；②电压互感器（PT）。 3、 电动机

 三相异步电动机的结构分为定子和转子两部分。定子由机座、定子铁芯、定子绕组和端盖等部分组成。转子由转子铁芯、转子绕组和转轴组成。

 异步电动机启动时存在2个问题：启动电流大；启动转矩小。  异步电动机的制动

①电动制动——反接制动、能耗制动、发电反馈制动

反接制动：方法简单，效果好，但能耗大，制动时产生强烈冲击，易损坏机件。 能耗制动：是将转动部分的动能转换为电动机转子中的电能而被消耗的制动方法。 ②机械制动——最常用的是电磁抱闸制动。

4、 常用低压控制器

①󰀀 电器的分类：

电器按电压来分——低压电器和高压电器； 按动作情况来分——非自动电器和自动电器；

按作用来分——执行电器（电磁铁）、控制电器（开关、断路器）、保护电器（熔断器、热继电器）。

②保护措施：短路保护、过载保护、欠压和失压保护。 5、 常用的控制和保护器

①󰀀 刀开关：是结构最简单、最常用的一种手动控制电器。其组成：操作手柄、刀刃、刀夹和绝缘底座等。

其优点：结构简单，价格便宜，使用及维护方便。刀开关按刀刃个数可分：单极、两极250V、

三极500V。

②󰀀 转换开关：又叫组合开关。其组成：三个动触头、三个静触头、绝缘垫板、绝缘方轴、手柄。其优点：结构紧凑，安装面积小，接线方式多，操作方便。转换开关按动静触头组合的对数分单极、双极、三极。转换开关额定电压有交流380V，直流220V；额定电流有10A 、5A、60A、100A四级。

③󰀀 按钮：通常用于接通和断开电路。符号SB。任何一个按钮都有常闭触头和常开触头，合在一起成为复合按钮。

④󰀀 熔断器：俗称保险丝，是最简便有效、价格最低廉的短路保护电器。其种类有：瓷插式、管式、螺旋式等。其组成：由熔体和固定熔体的绝缘管或底座，符号FU。起作用：熔断器串接在电路中，当电路出现短路或严重过载时，通过熔断器的电流大大超过额定电流，使熔体迅速熔断，切断电源，达到保护线路和电气设备的目的。

⑤󰀀 热继电器：在电路中起过载保护作用。其组成：由发热元件、双金属片、传动机构和触头。热继电器的动作具有延时性，只适于作过载保护，而不能用作短路保护。

⑥󰀀 低压空气断路器：自动空气断路器又称自动开关，具有短路、过载、失压与欠压等多种保护功能，还可以作为电源开关，用来接通、断开不频繁启动的电动机，是低压配电系统中应用最多的保护电器之一。其特点：运用后不需更换元件，工作安全可靠，操作方便，断流能力大.符号：QF。其组成：自动开关由触头、各种脱扣器和操作机构组成。分类：自动开关按结构可分框架式和塑料外壳式两大类。自动开关有单极和三极两种。

⑦󰀀 交流接触器：作用：交流接触器用来频繁地远距离接通和切断主电路或大容量控制电路，是电力拖动中最主要的自动控制电器，但它不能切断短路电流和过载电流。其组成：由触点系统、静触点和弹簧。

⑧󰀀 行程开关：又称限位开关，用于控制机械设备的行程及进行终端限位保护，是一种根据运动部件的行程位置而切换电路的电器。行程开关按其结构可分为直动式、滚动式和微动式。 ⑨󰀀 时间继电器：作用：时间继电器在通电或断电后，触电要延迟一段时间才动作，在电路中起着控制时间的作用。种类：时间继电器有电磁式、空气阻尼式、电动机式和半导体式等。 通电延时继电器、断电延时继电器。

⑩󰀀 速度继电器：作用：主要用于三相笼式异步电动机的反接制动电路中，配合反接制动实现快速准确停车；也可用于三相笼式异步电动机的能耗制动电路中作为电动机停转后自动切除制动电源。组成:定子、转子、触电。

6、 常用继电——接触控制电路 电路图

① 点动控制电路；长动控制电路 ；两地或多地控制同一台电动机电路；正、反控制电路

第三章 建筑供电与配电 一、电力系统和电力网

电力系统的组成：由发电、输电、配电系统组成。

电力系统：是把各类型发电厂、变电所和用户联结起来组成的一个发电、输电、变电、配电和用户的整体，主要目的是把发电厂的电力供给用户。

电力网：输配电线路和变电所是连接发电厂和用户的中间环节，是电力系统的一部分，称为电力网。 二、变电所和配电所

㈠常用变配电所的任务与类型：

变配电所是供配电系统的中间枢纽，为建筑内用电设备提供和分配电能；变配电所担负着从电力系统受电、变电、配电的任务，配电所担负着从电力系统受电、配电的任务。 ㈡变电所的分类：从设置的地点来分有：

① 户外变电所：变压器安装于户外露天地面上，不需要建造房屋，所以通风良好，造价低，在

建筑平面布置许可条件下广泛采用。

② 附设变电所：即变电所与建筑物共享一面墙壁或几面墙壁。比户外变电所造价高，但供电可

靠性好。

③ 独立变电所：变电所设置在离建筑物有一定距离的单独建筑物内。造价较高，适用于对几个

用户供 电，但又不便于附设在某一个用户侧。

④ 变台：这是将容量较小的变压器安装在户外电杆上或者台墩上。 ㈢配电所的分类：

① 附设配电所：把配电所附设于某建筑物内，造价低，较多采用。

② 独立配电所：配电所不受其他建筑物的影响，布置方便便于进出线，但造价较高。 ③ 配变电所：即带变电所的配电所，也分为附设式和独立式。 ㈣配变电所的位置确定的原则： ① 接近负荷中心，进出线方便。

② 尽量避免设在多尘和有腐蚀气体的场所； ③ 避免设在有剧烈震动的场所和低洼积水地区；

④ 尽可能结合土建工程规划设计，以减少建造投资和电能损耗，节约有色金属的消耗等。

三、低压配电

㈠低压配电的方式：放射式、树干式和混合式。

放射式配电：是一独立负荷或一集中负荷均由一单独的配电线路供电。

树干式配电：是一独立负荷或一集中负荷按它所处的位置依次连接到某一条配电干线上。 混合式配电：反射——树干组合式。

㈡常用低压电器：刀开关、熔断器、断路器、漏电保护开关（P102） 第四章 电气照明技术

1、照明的种类按用途分：①正常照明（一般照明、分区一般照明、局部照明、混合照明）；②应急照明（备用照明、安全照明、疏散照明）；③值班照明；④警卫照明；⑤障碍照明；⑥彩灯和装饰照明。 2、室内照明灯具的选择原则：灯具应根据使用环境、房间用途、光强分布、限制炫光等要求选择。在上述条件满足情况下，还应选用效率高、维护检修方便的灯具。合理的光特性；按环境条件选择；按触电保护要求选择；经济性；外形与建筑协调

3、光源选择的原则：选用高光效、寿命长、显色性好的光源，虽价格较高，一次性投资大，但使用数量减少，运行维护费用降低，在技术经济上还是合理的。

第五章 弱电技术 5.4建筑消防系统

一、①建筑消防系统就是要为建筑物的 火灾预防和扑灭建立一套完整、有效的体系，以提高建筑物的安全水平。②预防为主，消防结合。

二、建筑消防设施，就是设置在建筑内部，用于在火灾发生时能够及时发现、确认、扑救火灾的设施，也包括用于传递火灾信息，为人员疏散创造便利条件和对建筑物进行防火分隔的装置等。 （一）建筑消防设施包含以下几个部分：

①󰀀 建筑防火

②󰀀 火灾事故报警系统：该系统的主要功能和设置目的，就是及时发现和确认火灾，同时向建筑内的人员警示火灾的发生，并组织人员有序疏散，联动启动相映的消防设施扑灭火灾。 ③󰀀 火灾事故广播与 疏散指示系统：作用：是为人员疏散创造必要条件，减少火灾造成的人员伤亡。

④󰀀 建筑灭火系统：水冷却法灭火系统；气体灭火系统；泡沫灭火系统；干粉灭火系统；

水冷却灭火系统：可分为室内消火栓系统和自动喷水灭火系统（闭式系统：1、湿式

喷水灭火系统；2、干式喷水灭火系统；3、预作用式喷水灭火系统。 开式系统：1、雨淋灭火系统；2、水幕系统；3、水雾灭火系统）。

气体灭火系统：以气体作为灭火介质的灭火系统。

泡沫灭火系统：按发泡倍数可分为低倍数泡沫、中倍数泡沫、高倍数泡沫。 干粉灭火系统：可根据不同的保护对象选择充装干粉灭火剂，可用于扑灭A、B、C、

D类火灾和带电设备火灾。

⑤󰀀 防烟排烟系统

⑥󰀀 消防控制室：是火灾报警控制设备和消防控制设备的专门房间，用于接收、显示、处理火灾报警信号，控制有关的消防设施。

综上所述，消防系统的主要功能是：自动捕捉火灾探测区域内火灾发生时的烟雾或热气，从而发出声光报警并控制自动灭火系统，同时联动其他设备的输出接点，控制事故照明及疏散指示、事故广播、消防供水、排水设施以实现监测、报警和灭火的自动化。

（二）火灾自动报警系统：此系统在建筑物内用于探测火灾初起并发出报警以便及时疏散人员、发动灭火系统、操作防火卷帘、开关防火门和排烟系统，并向消防队报警。

第六章 防雷与接地 1、概念

①零线：当变压器的中性点直接接地时，与中性点连接的中性线称为零线。

②接零系统：在中性点接地的低压配电系统中，所有的电气设备都用保护接零作为安全措施的系统。 ③工作接地：在接零系统中，变压器的中性点接地称为工作接地。

④重复接地：为了保证中性点接地的牢固可靠，并是零线上的电位为零，除了在变压器处将其中性点

直接接地外，还需将零线上的一点或多点与大地再次做金属连接，这种多处将零线接地的做法叫做重复接地。

⑤在一般的低压三相四线制配电系统中，配电变压器的中性点都是直接接地的。 ⑥一般只有在三相三线制供电系统中配电变压器中性点是不接地的。 2、保护接地和保护接零

①保护接地：就是在中性点不接地的低压系统中，将电气设备在正常情况下不带电的金属部分与接地

体之间作良好的金属连接。

②保护接零：就是在中性点接地系统中，将电气设备在正常情况下不带电的金属部分与零线作良好的金属接地。

注：在中性点不接地的系统中，只允许采用保护接地，而不允许采用保护接零。 3、接地装置

接地装置是由埋入地下的接地体和与它相连的接地线两部分组成。接地体分为自然接地体和人工接地体。

①自然接地体包括与地有可靠连接的各种金属结构、管道、钢筋混凝土建筑物基础中的钢筋以及地下敷设的电力电缆的金属外皮等。

②人工接地体多采用钢管、角钢、扁钢、圆钢、制成，基本埋设方法有垂直埋设和水平埋设两种。 接地电阻：是指接地装置和离开它半径为20M远处地中一点间的电阻，即为接地体对20M远处地的电压与经接地体流入地中的接地电流之比。

①自然接地线可采用建筑物的金属结构、配线的钢管、电力电缆的金属外皮以及不会引起燃烧和爆炸的金属管道。

②人工接地线一般用扁钢或圆钢制成，最好用中间没有接头的整线，如有接头也应焊接。

4、雷电的破坏作用：

有两个：1 雷电直接击在建筑物上；2 由于雷电流变化率大而产生强大的感应磁场，使得周围的金属构件产生感应电流，产生大量的热而引起火灾。

第七章 智能型现代化建筑综述

1、 美国智能化建筑学会AIBI对智能建筑下的定义——智能建筑的定义：智能建筑是将结构、各种系统、服务、管理进行优化组合，获得高效率、高功能与高舒适性的大楼，从而为人们提供一个高效和具有经济效益的工作环境。

我们推荐的定义：智能建筑系指利用系统集成方法，将计算机技术、通信技术、控制技术与建筑艺术有机结合，通过对设备的自动监控，对信息资源的管理和对使用者的信息服务及其与建筑的优化组合获得的投资合理、适合信息社会要求，并且具有安全、高效、舒适、便利和灵活特点的建筑。 2、 智能化建筑通常具有四大主要特征，即建筑物自动化BA、通信自动化CA、办公自动化OA、布线综合化。

3、 智能建筑是由哪几部分组成，以及各部分的功能。（填空或简答） 答：②综合布线系统(GCS)：是由线缆及相关连接硬件组成的信息传输通道。

③办公自动化系统(OAS)：是把计算机技术、通信技术、系统科学及行为科学应用于传统的数据处理技术所难以处理的、数量庞大且结构不明确的业务上。它是利用先进的科学技术，不断使人们的部分办公业务借助于办公设备，并有这些办公设备与办公人员构成服务于某种办公目标的人机信息系统；

④通信自动化系统(CAS) 能高速进行智能建筑内各种图像、文字、语音及数据之间的通信。并与外界公共通信(如互联网、广电网等)相联，确保建筑物内外信息畅通；

⑤建筑自动化系统(广义BAS)以中央计算机为核心，对建筑物内的设备运行状况进行实时控制和管理。

4、广义BAS和狭义BAS之间的区别，以及狭义BAS的组成

答：广义BAS包括: 狭义BAS，火灾报警系统(FAS) 和 安全防范系统(SAS)

狭义BAS包括：供配电系统，电梯控制系统，照明控制系统，空调系统，给排水系统。