2020年一级造价工程师《安装工程》备考讲义：第四章第五节

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第五节 电气照明及动力设备工程

一、常用电光源和安装

(一)常用电光源及特性

常用的电光源有：热致发光电光源、气体放电发光电光源、固体发光电光源。

1.白炽灯

白炽灯是靠钨丝白炽体的高温热辐射发光，它结构简单，使用方便，显色性好。但发光效率低，受到振动容易损坏，瞬时启动电流很大，电压变化对白炽灯寿命和光通量有严重影响。

2.荧光灯

目前常见的荧光灯有：直管形荧光灯、彩色直管型荧光灯、环形荧光灯、单端紧凑型节能荧光灯。

3. 卤钨灯

4. 高压水银灯

高压水银灯按构造的不同可以分为两种：

(1)外镇流式高压水银灯。

高压汞灯的优点是省电、耐振、寿命长、发光强;缺点是启动慢，需4～8min;当电

压突然跌落5%时会熄灯，再次点燃时间约5～10min;显色性差，功率因数低。

(2)自镇流高压汞灯。

自镇流高压汞灯的优点是发光效率高、省电、附件少，功率因数接近于1。缺点是寿

命短，只有大约1000h。由于自镇流高压汞灯的光色好、显色性好、经济实用，故可以用

于施工现场照明或工业厂房整体照明。

5. 高压钠灯 ;低压钠灯

高压钠灯——发光效率高、耗电少、寿命长、透雾能力强和不诱虫。耐振性能好，受环境温度变化影响小，适用于室外。钠灯黄色光谱透雾性能好，最适于交通照明。 但功率因数低，显色性差。

低压钠灯——利用低压钠蒸气放电发光，发光效率可达200lm/W，具有不炫目的特点;低压钠灯是太阳能路灯照明系统的最佳光源，分辨率高，对比度好。低压钠灯也是替代高压汞灯节约用电的一种高效灯种

6. 金属卤化物灯

金属卤化物灯的特点：

(1)发光效率高，平均可达70～lOOlm/W，光色接近自然光。

(2)显色性好，即能让人真实地看到被照物体的本色。

(3)紫外线向外辐射少，但无外壳的金属卤化物灯则紫外线辐射较强，应增加玻璃外

罩，或悬挂高度不低于5m。

(4)平均寿命比高压汞灯短。

(5)电压变化影响光效和光色的变化，电压突降会’自灭，所以电压变化不宜超过额定

值的±5%。

(6)应用中除要配专用变压器外，lkW的钠一铊一铟灯还应配专用的触发器才能点燃。

7. 氙灯

氙灯是采用高压氙气放电产生很强白光的光源，和太阳光相似，故显色性很好，发光效率高，功率大，有“小太阳”的美称，它适于广场、公园、体育场、大型建筑工地、露天煤矿、机场等地方的大面积照明。

氙灯分为长弧氙灯和短弧氙灯两种。建筑施工现场使用的是长弧氙灯，功率高，用触发器起动。

大功率长弧氙灯能瞬时点燃，工作稳定。耐低温也耐高温，耐震。氙灯工作温度高，其灯座和灯具的引入线应耐高温。氙灯是在高频高压下点燃，所以高压端配线对地要有良好的绝缘性能。氙灯的缺点是平均寿命短，约500～1000h，价格较高;辐射紫外线多，人不宜靠得太近。

8. 发光二极管(LED)

LED是电致发光的固体半导体高亮度点光源，可辐射各种色光和白光。

特点：具有寿命长、耐冲击和防震动、无紫外和红外辐射、低电压下工作安全。

缺点：单个LED功率低，为了获得大功率，需要多个并联使用，并且单个大功率LED价格很贵。显色指数低，在LED照射下显示的颜色没有白炽灯真实。

(二)灯器具安装

1、一般规定

(1)室外墙上安装的灯具，灯具底部距地面的高度不应小于2.5m。

(2)露天安装的灯具及其附件、接线盒等应有防腐蚀和防水措施。

(3)成排安装的灯具中心线偏差不应大于5mm。

(4)质量大于10kg的灯具，其固定装置应按5倍灯具重量的恒定均布载荷全数作强度试验，历时15 min，固定装置的部件应无明显变形。

2、专用灯具

(1)应急照明灯具安装应符合下列规定：

1)应急照明灯具必须采用经消防检测中心检测合格的产品。

2)安全出口标志灯应设置在疏散方向的里侧上方，灯具底边宜在门框(套)上方0.2m。地面上的疏散指示标志灯，应有防止被重物或外力损坏的措施。当厅室面积较大，疏散指示标志灯无法装设在墙面上时，宜装设在顶棚下且距地面高度不宜大于2.5m。

3)疏散照明灯投入使用后，应检查灯具始终处于点亮状态。

4)应急照明灯回路的设置除符合设计要求外，尚应符合防火分区设置的要求。

5)应急照明灯具安装完毕，应检验灯具电源转换时间，其值为：备用照明不应大于5s;金融商业交易场所不应大于1.5s;疏散照明不应大于5s;安全照明不应大于0.25s。应急照明最少持续供电时间应符合设计要求。

(三)插座和开关安装

1、插座

(2)插座的接线应符合下列规定：

单相两孔插座 单相三孔插座

1)单相两孔插座，面对插座，右孔或上孔应与相线连接，左孔或下孔应与中性线连接;单相三孔插座，面对插座，右孔应与相线连接，左孔应与中性线连接。

2)单相三孔、三相四孔及三相五孔插座的保护接地线(PE)必须接在上孔。插座的保护接地端子不应与中性线端子连接。

(3)插座的安装应符合下列规定：

1)当住宅、幼儿园及小学等儿童活动场所电源插座底边距地面高度低于1.8m时，必须选用安全型插座。

2)当设计无要求时，插座底边距地面高度不宜小于0.3m;无障碍场所插座底边距地面高度宜为0.4m，其中厨房、卫生间插座底边距地面高度宜为0.7～0.8m;老年人专用的生活场所插座底边距地面高度宜为0.7～0.8m。

5)同一室内相同标高的插座高度差不宜大于5 mm;并列安装相同型号的插座高度差不宜大于1mm。

2、开关

(1)同一建筑物、构筑物内，开关的通断位置应一致，操作灵活，接触可靠。同一室内安装的开关控制有序不错位，相线应经开关控制。

(2)开关的安装位置应便于操作，同一建筑物内开关边缘距门框(套)的距离宜为0. 15～0.2m。

(4)当设计无要求时，开关安装高度应符合下列规定：

1)开关面板底边距地面高度宜为1.3～1.4m。

2)拉线开关底边距地面高度宜为2～3m，距顶板不小于0.lm，且拉线出口应垂直向下。

3)无障碍场所开关底边距地面高度宜为0.9～1.1m。

4)老年人生活场所开关宜选用宽板按键开关，开关底边距地面高度宜为1.O～1.2m。

二、电动机种类和安装

(一)电动机分类

(二)电动机的型号及选择

1. 电动机的选择

功率的选择。负载转矩的大小是选择电动机功率的主要依据，电动机铭牌标出的额定功率是指电动机轴输出的机械功率。为了提高设备自然功率因数，应尽量使电动机满载运行，电动机的效率一般为80%以上。

2. 电动机的启动方法

(1)直接启动。直接启动也称全压启动，仅用一个控制设备即可。其特点为：

①启动电流大，一般为额定电流的4～7倍。

②启动方法简单，但一般仅适用于容量小于7.5kW的三相异步电动机。

③具体接线方法有星形连结和三角形连结。

(2)减压启动。当电动机容量较大时，为了降低启动电流，常采用减压启动。

(三)电机的安装

1.基础验收。一般基础承重量不应小于电机重量3倍，基础各边应超出电机底座边缘100～150mm。

2.电机干燥。干燥方法：

(1) lkV以下电机使用1000V摇表，绝缘电阻值不应低于lMΩ/kV;

(2) lkV及以上电机使用2500V摇表，定子绕组绝缘电阻不应低于1MΩ/kV，转子绕组绝缘电阻不应低于0.5MΩ/kV，并做吸收比(ROO/R15)试验，吸收比不小于1.3。

干燥方法为：外部干燥法(热风干燥法、电阻器加盐干燥法、灯泡照射干燥法);

通电干燥法(磁铁感应干燥法、直流电干燥法、外壳铁损干燥法、交流电干燥法)。

3.电机控制和保护设备安装应符合下列要求：

1)电机控制及保护设备一般设置在电动机附近;

2)每台电动机均应安装控制和保护设备，对遥控及多点控制的电动机，应在各控制点装设“停”、“启”信号，并在电机附近设置断开电源装置;备用电机除装设可靠的电气连锁或机械连锁外，应在操作回路或主回路中装设断开装置。

3)装设过流和短路保护装置(或需装设断相和保护装置)，保护整定值一般为：采用热元件时，按电动机额定电流1.1～1.25倍;采用熔丝(片)时，按电机额定电流1.5～2.5倍。

三、常用低压电气设备

低压电器指电压在1000V以下的各种控制设备、继电器及保护设备等。工程中常用的低压电气设备有刀开关、熔断器、低压断路器、接触器、磁力启动器、继电器。

(一)开关

1.刀开关

刀开关是最简单手动控制设备，其功能是不频繁的通断电路。可分为胶盖刀开关和铁壳刀开关两种。按极数分有单极、双极和三极，每种又有单投和双投之分。

胶盖刀开关——主要特点容量小，常用的有15A、30A，最大为60A;没有灭弧能力;容易损伤刀片;只用于不频繁操作，结构简单，价格低廉。

铁壳刀开关——主要特点有灭弧能力，有铁壳保护和机械连锁装置，操作安全;有短路保护能力;只用在不频繁操作的场合。

2.转换开关

双电源(自动)转换开关在电气中也叫作备自投。是一种能在两路电源之间进行可靠切换双电源的装置，作用是在其中一路电源失电时自动转换到另一路电源供电，使设备能够不停电继续运转。

3.自动开关

自动开关是低压电路常用的具有保护环节的断合电器。常用作配电箱中的总开关或分路开关，广泛用于建筑照明和动力配电线路中。

4.行程开关

这类开关被用来限制机械运动的位置或行程，使运动机械按一定的位置或行程自动停止、反向运动、变速运动或自动往返运动。主要是起连锁保护作用，将机械位移转变成电信号，使电动机的运行状态得以改变，从而控制机械动作或用作程序控制。

5.接近开关

接近开关既有行程、微动开关的特性，又具有传感性能，且动作可靠，性能稳定，频率响应快，应用寿命长，抗干扰能力强，并具有防水、防震、耐腐蚀等特点。

(1)无源接近开关。特点：不需要电源，非接触式，免维护，环保。

(2)涡流接近开关。

(3) 电容式接近开关。这种接近开关检测的对象，不限于导体，可以绝缘的液体或粉状物等。

(4)霍尔接近开关。是一种磁敏元件。这种接近开关的检测对象必须是磁性物体。

(5)光电式接近开关。

(6)接近开关的选用。在一般的工业生产场所，通常都选用涡流式接近开关和电容式

接近开关。因为这两种接近开关对环境的要求条件较低。

1)当被测对象是导电物体或可以固定在一块金属物上的物体时，一般都选用涡流式接近开关，因为它的响应频率高、抗环境干扰性能好、应用范围广、价格较低。

2)若所测对象是非金属(或金属)、液位高度、粉状物高度、塑料、烟草等。则选用电容式接近开关。这种开关的响应频率低，但稳定性好。

3)若被测物为导磁材料或者为了区别和它在一同运动的物体而把磁钢埋在被测物体内时，应选用霍尔接近开关，它的价格最低。

4)在环境条件比较好、无粉尘污染的场合，可采用光电接近开关。光电接近开关工作时对被测对象几乎无任何影响。因此，在要求较高的传真机上，在烟草机械上都被广泛地使用。

5)在防盗系统中，自动门通常使用热释电接近开关、超声波接近开关、微波接近开关。有时为了提高识别的可靠性，上述几种接近开关往往被复合使用。

(二)熔断器

由金属熔件(熔体、熔丝)、支持熔件的接触结构组成。

(1)瓷插式熔断器。

(2)螺旋式熔断器。

(3)封闭式熔断器。采用耐高温的密封保护管，内装熔丝或熔片。当熔丝熔化时，管内气压很高，能起到灭弧的作用，还能避免相间短路。这种熔断器常用在容量较大的负载上作短路保护，大容量的能达到lkA。

(4)填充料式熔断器。它的主要特点是具有限流作用及较高的极限分断能力。这种熔断器用于具有较大短路电流的电力系统和成套配电的装置中。

(5)自复熔断器。

(三)接触器

接触器主要用于频繁接通、分断交、直流电路，具有控制容量大，可远距离操作。

广泛应用于自动控制电路，主要控制对象是电动机，也可用于控制其它电力负载，如电热器、照明、电焊机、电容器组等。

(四)磁力启动器

(五)继电器

1. 热继电器。主要用于电动机和电气设备的过负荷保护。

2. 时间继电器

电动式时间继电器延时精确度较高，且延时时间调整范围较大，但价格较高;电磁式时间继电器结构简单，价格较低，但延时较短，体积和重量较大。

3. 中间继电器

中间继电器将一个输入信号变成一个或多个输出信号，它的输入信号是通电和断电，它的输出信号是接点的接通或断开，用以去控制各个电路。

4. 电流继电器

电流继电器作为电动机保护和控制时，电流继电器线圈的额定电流应大于或等于电动机的额定电流;电流继电器的动作电流，一般为电动机额定电流的2.5倍。

5.速度继电器

6.电磁继电器

7.固态继电器

8.温度继电器

9.加速度继电器

10.电压继电器

使用时要与电源并联，广泛应用于失压(电压为零)和欠压(电压小)保护中。

四、配管配线工程

(一)管子的选择

电线管——管壁较薄，适用于干燥场所的明、暗配。

焊接钢管——管壁较厚，适用于潮湿、有机械外力、有轻微腐蚀气体场所的明、暗配。

硬塑料管——耐腐蚀性较好，易变形老化，机械强度次于钢管，适用腐蚀性较大的场所的明、暗配。

半硬塑料管——刚柔结合、易于施工，劳动强度较低，质轻，运输较为方便，已被广泛应用于民用建筑暗配管。

(二)管子的加工

1.管子的切割有钢锯切割、切管机切割、砂轮机切割。砂轮机切割是目前先进、有效的方法，切割速度快、功效高、质量好。禁止使用气焊切割。

2. 管子煨弯，其方法有冷煨弯和热煨弯两种。冷煨弯用弯管器(只适用于DN25，即25. 4mm以下的钢管)。用电动弯管机煨弯，一般可弯制DN70mm以下的管子，DN 70mm以上的管子采用热煨。热煨管煨弯角度不应小于90°。

3.导管的加工弯曲处不应有折皱、凹陷和裂缝，且弯扁程度不应大于管外径10%。

(三)管子的连接

管与管的连接——采用丝扣连接，加焊跨接地线。禁止采用电焊或气焊对焊连接。

管子与配电箱、盘、开关盒、灯头盒、插座盒——套丝扣、加锁母。

管子与电动机——蛇皮管连接，管口距地面高为200mm。

(四)管子的安装

(1)明配管安装。

1)当电气管在热水管下面时为0.2m，在上面时为0.3m。

2)当电气管路在蒸气管下面时为0.5m，在上面时为1m。

(2)暗配管的安装，

电线管路平行敷设超过下列长度时，中间应加接线盒：

1)导管长度每大于40m，无弯曲。

2)导管长度每大于30m，有1个弯曲。

3)导管长度每大于20m，有2个弯曲。

4)导管长度每大于10m，有3个弯曲。

在垂直敷设管路时，装设接线盒或拉线盒的距离尚应符合下列要求;

1)导线截面50mm2及以下时，为30m。

2)导线截面70~95mm2时，为20m。

3)导线截面120~240mm2时，为18m。

(五)穿管配线

不同回路、不同电压和交流与直流的导线，不得穿入同一管子内，但下列几种情况除外：

1)额定工作电压50V及以下的回路;

2)同一设备或同一联动系统设备的主回路和无抗干扰要求的控制回路;

3)同一个照明器具的几个回路;

4)三相或单相的交流单芯线，不得单独穿于钢导管内;

5)管内电线的总截面面积(包括外护层)不应大于导管内截面面积的40%，且电线总数不宜多于8根;

6)电线穿入钢导管的管口在穿线前应装设护线口;对不进入盒(箱)的管口，穿入电线后，应将管口密封。

(六)导线的连接

导线连接方法：铰接、焊接、压接和螺栓连接等。对导线连接的基本要求有：

(1)连接可靠，接头电阻小，稳定性好，接头电阻不应大于相同长度导线的电阻。

(2)接头的机械强度不应小于导线机械强度的80%。

(3)耐腐蚀。

(4)绝缘性能好，接头的绝缘强度应与导线的绝缘强度一样。

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