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第一章　绪论 1

第一节 建筑电气设计应贯彻经济合理的原则 1

第二节 建筑电气设计应贯彻环境保护的原则 1

一、涉及建筑电气设计的污染源 1

二、减少污染的措施 1

三、环保对建筑电气审批的内容及要求 2

第三节 建筑电气设计应贯彻安全的原则 2

一、预防直接触电的措施 2

二、预防间接触电的措施 2

三、电击电流对人体的生理效应 3

四、预防跨步电压和接触电位的措施 3

五、在危险环境中电力装置的特殊设计要求 4

六、电气设备防误操作的措施 4

七、建筑电气设计中的防火要求 4

第四节 建筑电气设计应贯彻节能的原则 4

一、建筑电气设计节能的原则 4

二、建筑电气节能的途径 4

第二章　供电 8

第一节 民用建筑的负荷估算及统计 8

一、单体建筑的负荷估算及统计 8

二、小区规划的负荷估算 12

第二节　负荷计算 13

一、负荷计算的实用性及正确性 13

二、设备容量的确定 14

三、按需要系数法确定计算负荷 15

四、按二项式系数法确定计算负荷 18

五、按利用系数法确定计算负荷 18

六、线路损耗 21

七、变压器损耗 22

八、尖峰电流计算 23

第三节　无功功率补偿 24

一、无功功率补偿的意义 24

二、提高用电设备的自然功率因数 24

三、补偿装置的安装位置 25

四、高低压补偿容量的分配 26

五、无功补偿容量的计算 26

六、电容器的构造、容量及规格 28

七、高次谐波对电容器的影响及其防止措施 29

八、补偿电容器放电电阻的计算 29

九、补偿电容器在线路上的连接 30

十、无功补偿装置的自动投切 31

第四节 负荷分级及供电要求 31

一、负荷分级 31

二、各级负荷的供电要求 34

三、电压等级的选择 34

四、供电质量 34

第五节 自备电源 36

一、自备电源的种类及用途 36

二、自备电源容量的确定 37

三、柴油发电机组的性能及规格 37

四、柴油发电机组的容量及台数选择 37

五、柴油发电机组安装 39

六、柴油发电机组的供电方式 40

第三章　配电 43

第一节 变压器容量及台数的选择 43

一、变压器选型的原则 43

二、变压器台数的选择 43

三、变压器容量的选择 44

四、常用变压器规格 44

第二节　高压侧一次接线 49

一、一次接线的设计原则 49

二、树干式接线 49

三、环网接线 50

四、一路电源进线，单母线不分段接线 53

五、二路电源进线、一用一备、组成单母线不分段接线（明备用） 55

六、二路进线、同时工作、互为备用（暗备用） 62

七、桥形接线 64

八、双母线不分段与分段接线 64

九、带有旁路母线的接线 65

第三节　低压侧一次接线 65

一、低压侧一次接线的设计原则 65

二、单母线不分段接线 65

三、单母线分段接线 65

四、单母线分段、设有重要母线及必保母线的接线 66

五、低压配电柜的选型 67

六、供电竖井系统图 67

第四节　短路电流计算 78

一、短路对系统运行的影响 78

二、短路及常用短路电流名称的含义 78

三、标么值 79

四、高压侧（6.3、10.5、37kV）三相短路电流计算 81

五、高压侧（6.3、10.5、37kV）二相短路电流计算 83

六、高压侧（6.3、10.5、37kV）单相接地时的短路电容电流计算 83

七、低压侧（0.4、0.23kV）三相短路电流计算 84

八、低压侧（0.23kV）单相接地短路电流计算 88

第五节 高低压设备选型及短路效应校验 92

一、高低压设备选型 92

二、设备选型应验算的项目及计算公式 93

三、电气设备的短路效应校验 97

第四章　变配电所 104

第一节 变配电所所址选择 104

一、35/10～6kV变配电所所址选择的原则 104

二、35～6/0.4kV变配电所所址选择的原则 104

第二节 变配电所的型式及布置原则 105

一、变配电所型式 105

二、变配电所布置原则 105

第三节 变电所的布置 106

一、35/10～6kV户外变电所区的布置 106

二、35～6/0.4kV露天（半露天）变电所的布置 107

三、独立变电所及附设变电所的布置 107

四、室内变电所的布置 108

五、室外箱式变电站的布置 110

六、杆上变电台的布置要求 110

第四节 配电室及控制室的布置 111

一、35kV配电室布置 111

二、3～10kV配电室布置 113

三、低压配电室布置 115

四、静电电容器室布置 115

五、控制室布置 116

六、配电装置中安全净距的确定及校验方法 116

第五节 变配电所对土建、水暖等工种的要求 117

第六节 特殊地区的变配电所布置 118

一、高原地区的变配电所布置 118

二、污秽地区的变配电所布置 118

三、具有火灾及爆炸危险环境的变配电所布置 119

四、高烈度地震区的变配电所布置 119

第五章　电流互感器、电压互感器及二次设备 120

第一节 电流互感器及二次电流回路 120

一、电流互感器选择 120

二、电流互感器允许误差校验 121

三、电流互感器二次电流回路 124

第二节 电压互感器及二次电压回路 127

一、电压互感器的误差 127

二、电压互感器的接线方式 127

三、电压互感器的选择 128

四、误差判别 128

五、电压互感器二次回路接线原则 128

第三节 二次回路的保护及设备 128

一、二次回路的保护 128

二、二次回路的绝缘导线及电缆的选择 129

三、控制屏，信号屏，继电器屏的设计 129

四、二次回路设备 130

第六章　变配电所继电保护及自动装置 136

第一节 变配电设备的继电保护 136

一、继电保护的基本要求 136

二、变压器的继电保护配置及整定计算 137

三、电力电容器的继电保护配置及整定计算 143

四、母线的继电保护配置及整定计算 145

五、小电流接地系统的母线及出线的绝缘监视 148

六、3kV及以上电动机的继电保护配置及整定计算 149

第二节　线路的继电保护 154

一、3～35kV线路的保护配置 154

二、3～35kV线路保护装置的整定计算 155

三、直动及去分流方式的继电保护 161

第三节 自动重合闸及备用电源自动投入装置 165

一、自动重合闸装置（ARC） 165

二、备用电源自动投入装置（AAT） 169

第四节　变配电所综合自动化系统 173

一、综合自动化系统的设备配置 173

二、监控站 174

三、传输线路及网卡（I/O） 175

四、网络结构 176

五、综合自动化系统的软件及外部设备 176

六、综合自动化系统的设计内容 178

七、综合自动化系统的供电电源 178

第五节　控制、信号、测量系统 179

一、二次接线内容 179

二、控制系统 179

三、信号系统 185

四、测量和计量系统 188

五、测量、计量、运行及事故信号采用BA系统或单独设置微机监控系统 193

六、变配电所集中控制系统的集成 193

七、进线回路的二次接线 193

八、供变压器回路的二次接线 196

九、供静电电容器回路的二次接线 199

第七章　变配电所的操作电源 201

第一节　所用电及二次回路容量估算 201

一、所用电容量的配置 201

二、操作电源种类 201

三、二次容量的估算 201

第二节　交流操作电源 201

第三节　直流操作电源 202

一、成套直流操作电源 202

二、采用蓄电池的直流操作电源 203

三、硅整流电容储能的直流操作电源 212

第八章　低压配电线路 216

第一节 导线选型及截面选择 216

一、按使用环境及用途选择线型 216

二、线缆的绝缘水平选择 220

三、线缆的持续载流量 220

四、导线截面选择 238

第二节　线路电压损失 239

一、电压偏差允许值 239

二、供电线路上电压损失的分配 239

三、线路阻抗值 239

四、线路的电压损失 243

第三节　低压配电线路保护 250

一、保护配置及装设要求 250

二、低压电器设备选型 252

三、熔断器作过电流及过负荷保护 252

四、空气断路器作过电流及过负荷保护 254

五、保护装置与配电线路截面的配合 260

第四节　接地故障保护 260

一、TN系统的接地故障保护 261

二、TT系统的单相接地故障保护 263

三、IT系统的接地故障保护 264

四、低压系统线路选型及保护整定计算实例 264

第五节　漏电保护 266

一、漏电保护器整定电流及时间的选择 266

二、系统的正常泄漏电流要小于漏电保护器的额定不动作电流 267

三、漏电保护器的选型 267

第六节 中性线保护 270

一、不同系统中中性线上开关的设置 270

二、中性线断线保护 270

第九章　线路敷设 272

第一节　室外电缆线路 272

一、电缆线路敷设要求 272

二、电缆直接埋地敷设 272

三、电缆在地沟中敷设 273

四、电缆在隧道中敷设 275

五、电缆在排管内敷设 275

六、电缆架空敷设 275

七、室外电缆敷设的安全接地 276

第二节　架空线路 276

一、架空线路的截面选择 276

二、架空线路与建筑物及各种设施的安全间距 277

三、架空线路的基本尺寸 277

四、架空线路的弧垂及应力计算 281

五、架空线路的防振 285

六、架空线路导线的风偏校验 286

七、绝缘子和横担选择 286

八、电杆强度计算 290

九、电杆的基础计算 293

十、拉线及拉线盘的计算 295

十一、沿建筑物外墙敷设的低压线路 296

第三节　室内布线 296

一、瓷（塑料）线夹、瓷柱及针式绝缘子敷线 297

二、塑料绝缘护套线沿墙、沿平顶明敷 297

三、绝缘导线穿金属管明敷或暗敷 297

四、塑料绝缘线穿塑料管明敷或暗敷 299

五、线槽布线 299

六、电缆布线 301

七、紧密母线布线 303

八、竖井中布线 305

第四节　特殊场所及环境的线路敷设 307

一、特殊场所的线路敷设 307

二、爆炸和火灾危险环境的线路敷设 307

第十章　电力与控制 309

第一节 电动机起动压降及起动方式 309

一、民用建筑中电力控制的基本原则 309

二、电动机直接起动的条件 309

三、电动机起动压降计算 310

四、电动机降压起动方式 311

五、电动机的调速 318

六、电动机的保护 323

七、电动机常用的控制设备规格 323

第二节　给水泵控制 328

一、生活水泵对电源的要求 328

二、备用电源自投控制 328

三、水泵按水箱的水位进行控制 329

四、水泵采用变频调速控制 336

五、生活水泵纳入BA系统时的控制 339

第三节　排水及排污泵的控制 339

一、按液位信号控制排水泵的起停 339

二、按液位信号控制排污泵的起停 340

第四节　舒适性空调 342

一、分散空调的供电 342

二、集中空调的简易原理 342

三、制冷机组控制 343

四、冷冻水泵、冷却水泵及冷却塔风机的控制 343

五、风机盘管的控制及供电 347

六、新风系统的控制 347

七、空气处理机组的控制 353

八、制冷系统的旁通电磁阀控制 356

第五节 高低温冷藏库的控制 358

一、冷库的分类及工艺概况 358

二、压缩机的控制 360

三、氨泵系统的控制 372

四、库房温度控制 375

五、融霜控制 387

六、冷却水的自动控制 391

七、辅助设备的控制及信号 397

八、局部自控及全自控 411

九、冷库供电 416

第六节 消防设备的控制 418

一、消防设备的供电要求 418

二、水消防控制 419

三、防排烟风机控制 421

四、防火卷帘的控制 426

五、消防梯的供电 428

第十一章　照明 429

第一节 照明方式及分类 429

一、照明设计的一般要求 429

二、照明常用的物理量纲 429

三、照明方式 431

四、照明种类 432

第二节　光源 435

一、光源分类 435

二、白炽灯 435

三、卤钨灯 435

四、荧光灯 438

五、荧光高压汞灯 438

六、自整流荧光高压汞灯 442

七、金属卤化物灯 442

八、高压钠灯 443

九、低压钠灯 445

十、氙气灯 446

十一、混光灯 446

十二、光源的选择 446

第三节　灯具 448

一、灯具的光学特性 448

二、灯具的分类 449

三、灯具选型 451

第四节 照明的控制与节能 451

一、照明控制的基本原则 451

二、照明控制系统 451

三、各类光源的调光设备 452

四、照明节能 453

第五节　照明质量 456

一、照度与照度的均匀度 456

二、阴影处理 457

三、亮度分布 457

四、眩光限制 457

五、合适的色温 460

六、必要的显色指数 460

第六节　照度计算 469

一、照度标准 469

二、单位容量法 469

三、利用系数法 471

四、点光源逐点法计算 473

五、荧光灯按点光源逐点法计算 488

六、线光源逐点法计算 489

七、发光天棚照明装置的计算 490

八、暗槽灯照明装置的计算 491

九、花灯照明装置的计算 493

十、投光灯的照度计算 493

第七节 各类民用建筑的照明要点 500

一、商场 500

二、办公用房 501

三、教学用房 502

四、医疗建筑 503

五、车站、港口、航空港 504

六、体育照明 504

七、影剧院照明 506

八、宾馆照明 508

九、车库照明及控制 509

十、冷藏库照明 510

十一、室外景观照明 511

十二、小区道路及广场照明 513

第十二章　防雷及过电压保护 514

第一节　雷的形成 514

一、雷云的产生 514

二、雷云放电形式 514

三、雷云放电过程 514

第二节　雷电参数 515

一、雷电流幅值 515

二、雷电流陡度 516

三、雷电的其他参数 516

第三节 雷击的选择性 516

一、雷暴日 516

二、平原地区雷击的选择性 516

三、山区雷击的选择性 517

第四节 雷电效应 517

一、雷电流的热效应 517

二、雷电流的机械效应 517

三、防雷装置上的高电位对建筑物等的反击 518

四、跨步电压及接触电压 518

五、静电感应及电磁感应 519

六、架空线路的高电位引入 519

第五节 建筑物的防雷 519

一、建筑物的防雷分类 519

二、第一类防雷建筑物的防雷措施 520

三、第二类防雷建筑物的防雷措施 523

四、第三类防雷建筑物的防雷措施 525

五、其他防雷措施 526

六、建筑物防雷措施汇总 527

七、建筑物的防雷装置及安装 529

八、避雷针的保护范围计算 530

九、避雷线的保护范围计算 532

第六节 电子信息系统的防雷 534

一、具有电子信息系统的建筑物应有相应的防雷措施 534

二、防信号线路的雷电波侵入 534

三、防电源进线处避雷器的斩波残压及电磁效应过电压 535

四、雷电磁场强度在建筑物内的衰减计算 536

五、电涌保护器（SPD）的选择 538

六、SPD的接线示例 552

七、电子信息系统的接地 552

第七节 电力设备的防雷 555

一、35kV及以下架空线路的防雷 555

二、35kV变配电所的防雷 555

三、3～10kV变配电所的防雷 557

四、旋转电机的防雷 558

五、避雷针、避雷线的保护范围计算 559

六、避雷器的选型 561

七、电力设备常用的避雷器 562

第八节　接地 567

一、接地种类 567

二、接地装置 567

三、接地电阻的计算 569

四、高阻率土壤降阻措施 572

第九节　接地保护 574

一、保护接地范围 574

二、低压系统的接地保护 575

三、浴池、游泳池的接地保护 577

四、手术室的接地保护 577

五、电子设备的接地 578

第十三章　通信自动化系统 579

第一节　电话主机 579

一、用户数量的确定 579

二、用户交换机容量及制式的选择 579

三、中继方式及中继线路数量的选择 579

四、程控用户交换机的选型 582

五、程控用户交换机的电源 585

六、电话机房的配线架及线缆布局 587

七、机房接地 588

八、机房布局要求 588

第二节　通信系统 589

一、通信网的组成 589

二、通信传输线路 594

三、设计举例 609

第三节　办公自动化系统 612

一、话音信箱及传真业务 612

二、电子信箱 612

三、无绳电话 613

四、可视图文 614

五、会议电视系统的构成 614

六、卫星通信系统 616

七、可视电话 617

第十四章　电缆电视系统 618

第一节 电缆电视系统的性能指标 618

一、国家标准 618

二、系统规模及收视质量的分类 619

三、系统主要技术指标的物理含义 619

四、系统各部件的技术指标 622

第二节 共用天线电视系统 632

一、前端 632

二、干线传输 637

三、分配分支系统 638

第三节 电缆电视系统 639

一、电缆电视系统的特点 639

二、用户处有线电视系统的设计 641

三、建筑物内小型卫星接收站 641

四、用户处电缆电视的光缆传输 647

第四节 电视系统的安装、供电、防雷、接地 653

一、电视系统的安装 653

二、电视系统的供电 654

三、电视系统的防雷接地 654

第十五章　扩声音响系统 656

第一节 扩声音响系统的主要设备及应用类型 656

一、扩声音响系统常用的设备和功能 656

二、扩声音响系统的应用类型 656

第二节　扩声音响系统的设计要点 657

一、扩声音响系统设计与建筑声学设计配合 657

二、剧院扩声音响系统设计对建筑专业的要求 657

三、扩声音响系统的技术指标 657

第三节 扩声音响系统的设计 660

一、最大声压级的确定 660

二、最佳混响时间的确定 660

三、扩声音响系统设备选型 660

四、音箱的布置 665

五、音控室位置选择及布置 665

六、限制噪声的措施 666

第四节　音箱、功率放大器的功率估算 666

一、音箱功率的估算 666

二、功率放大器的功率估算 667

三、功放与音箱的配接 668

第五节 扩声音响系统的供电 668

一、供电电源 668

二、线路敷设 669

三、接地 669

第六节　扩声音响系统设计示例 669

一、剧院的扩声音响系统 669

二、会议扩声音响系统 670

三、体育馆广播系统 670

四、宾馆的背景音乐系统 671

第十六章　火灾自动报警系统 673

第一节 建筑物的保护等级及保护范围 673

一、建筑物的防火等级 673

二、防火区及报警区域的划分 677

第二节 火灾自动报警的信号及联动装置 678

一、火灾探测器 678

二、手动火灾报警按钮 679

三、水消防信号 680

四、消防联动 680

五、消防通信 682

六、消防广播 682

第三节　火灾报警系统 683

一、区域控制系统 683

二、集中控制系统 684

三、区域—集中控制系统 684

四、控制中心系统 687

五、气体消防 687

六、漏电火灾报警系统 689

七、消防控制室、消防供电及布线 689

第四节　保安系统 690

一、煤气报警系统 690

二、闭路电视监控 690

三、住宅对讲防盗系统 698

第十七章　自动化管理系统 701

第一节 自动化管理系统的设置 701

一、自动化管理系统的组成 701

二、保安监控子系统的处理方式 701

三、设置BAS系统应作可行性论证 702

第二节　设备自动化管理系统 703

一、设备自动化管理内容 703

二、设备监控点的类型 704

三、系统的网络结构 704

四、系统的硬件配置 705

五、系统的软件配置 706

六、BAS系统产品简介 706

七、智能站（DDC）与被控设备的连接 714

八、控制室、电源及布线 722

第三节　其他自动化管理 722

一、车库自动化管理 722

二、商场计算机管理系统 723

第十八章　计算机网络与综合布线 726

第一节　计算机网络 726

一、网络的功能和分类 726

二、网络的通信协议 726

三、网络的操作系统 729

四、网络的硬件 730

五、网络的拓扑结构 732

六、局域网的组网技术 733

七、局域网的互联设备 738

第二节　综合布线 740

一、综合布线的特点 740

二、综合布线系统构成 740

三、综合布线系统设计 742

附录 744

附表1　全国主要城市气象资料数据 744

附表2 闪电击中安装在第一类防雷建筑物上的防雷装置时所感应的电压和能量的近似计算式 755

附表3　国内应用电视系统中主要定型设备产品一览表 756

附表4　消防电气控制设备 765

参考文献 770