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1、一 概述电梯是高层建筑内唯一安全、迅速、舒适和方便的垂直运输交通工具。而随着高层建筑数量的快速增加，电梯的使用量也随之急剧增加。在电梯的使用中最被人重视的是安全问题。电梯供电与监控自从电梯产生之初就有，并且随着电梯行业的发展不断的更新换代，供电与监控效率越来越高。电梯作为建筑物的一种输送设备，连同建筑物一起，再加上电梯的运行特性（运行参数、服务方式等），三者组成了电梯的交通系统，共同完成载人运物、传递信息的任务。就电力驱动的曳引式或强制式电梯本身而言，由四部分组成。（1） 机房：机房通常是电梯的控制部分和动力部分所在地，包括曳引机、承重梁、电磁制动器、曳引轮、电动机-发动机组、配电盘、起动器、
2、控制柜、选层器、机房层站指示器、总电源开关、控绳轮及限速器等。（2） 轿厢：轿厢是电梯设备中的载体，用来载人和物。包括轿厢架、轿厢底、轿厢室、轿厢扶手、轿顶防护栏、轿门、轿厢地坎、护脚板、轿厢扳手开关、操纵盘、轿内层楼显示器、呼梯按钮、开门机、轿顶照明装置及轿顶检修装置等。（3） 井道：轿厢和对重装置运动的空间，上至井道顶，下至道底坑。包括导轨、导轨支架、曳引绳、限速器钢丝绳、平衡钢丝绳、缓冲器、导向轮、控制电缆、对重、极限开关、限速器涨紧轮、补偿装置、接线盒及遮磁板等。（4） 层站：各楼层用于出入轿厢的地方。包括厅门框、层门地坎、层门指示灯、呼梯按钮、检修门、消防开关盒、层门方向指示灯、厅门
3、门锁及运行操纵盘等。二 设计目的本课程设计的目的是进一步强化建筑电气设计理论与建筑电气工程的设计、施工实践能力的有机结合，更有效地培养专业综合设计思维以及施工、安装的实践能力。本课程设计的任务是对高层建筑电梯强弱电气系统的方案设计以及强弱电气系统电气施工图的设计。三 设计任务 盐城工学院新校区教学楼A楼强弱电系统设计：设计本校新校区教学楼A 楼(含两侧与B、C楼相连的连接部分)的电梯供电与监控系统的平面布置图和设备接线图。四 设计思路与设计内容与要求（包括工作原理介绍）1.电梯的监控系统1）在电梯轿厢顶上安装摄像头；电梯控制柜内安装电梯信息采集器；监控中心安装视频监控主机和监控显示器；通过视频
4、线传输连接，即可在监控中心看到多台电梯轿厢内的图像以及电梯运行状态。2）安装在电梯轿厢顶上的摄像头采集轿厢图像，输出视频信号至电梯信息采集器。 3）、 电梯信息采集器采集电梯楼层信号、方向、满员、司机以及故障等状态信号采集，并转换成视频格式叠加在视频信号上，并发送至监控中心。4）、 监控显示器可实现1、4、8、9、16、24路电梯图像画面远程同屏监控（推荐使用16路或以下），多画面智能切换轮巡；在同一局域网内任一台电 脑安装上网络监控软件后都可连接上主机，并能同时查看图像及回放。5）、 同屏远程监控多达24台电梯轿厢内情况，在监控中心即可看到轿厢内的图像以及电梯所在楼层、运行方向和满员、司机、
5、故障等状态信号。 6）、 可保存多台电梯图像信号，文件记录模式有：定时录像、手动录像、手动抓拍录像、动态检测录像，并实现图像回放，文件备份。动态检测录像当在预设好的时间、区域检测到运动的人或物体，系统就会自动录像。 保存的电梯录像文件按时间来命名，保存的录像文件占满硬盘空间时系统会自动检测下一个预设的保存盘，若所有设定的磁盘空间已用完，系统就会自动替换掉最早的录像文件。 7）、 查看录像时可使用连续或单个播放、快速或慢速播放，当看到可疑录像时，可使用快照功能抓拍下当时的图片。 8）、 无视频信号时，黑底白字显示电梯状态。 9）、 电梯出现故障时（人工报警、安全回路故障、电源故障等），输出闪动的
6、图像报警信号。 10）、 本系统布线简单方便（仅一条视频线），图像清晰、通用性强、数码 图像存储，方便新装或加装。2电梯供电系统高层电梯的供电系统一般都配置两路独立的供电电源，以保证电梯的用电，防止电梯的供电中断而使乘客滞留在行驶的电梯内。当一路电源发生故障或进行维修时，另一路电源自动投入。若发生意外事故或大范围地区停电使第二电源也不能供电时，这时供电系统应转换到第三电源，超高层的第三电源一般由柴油发电机供给。当第三电源也发生故障时，只有依靠蓄电池供电，一般要求蓄电池能够给各楼层的公共通道提供应急照明和应急电力，其余向电梯供电，并且能够维持电梯继续工作。而本设计只是对于一般建筑的电梯供电系统设
7、计，电梯机房一般设置在井道上面。普通电梯的梯井可连通或设开口相连同，电梯机房也可合并使用。消防电梯的梯井、机房与其它电梯的梯井、机房应分别设置。电气控制设备由制造厂成套供应，电气控制设备的电源进线及控制和配电出线由安装单位配套。电气设计只需为下列用电设备提供电源、选配断路器和配电线路。1）电梯主电源；2）轿厢、机房和滑轮间的照明和通风；3）轿顶和底坑的电源插座；4）机房和滑轮间的电源插座；5）电梯井道的照明；6）报警装置。其中对电梯控制柜、轿厢照明、轿顶插座和轿厢报警装置等用电设备，只选配开关和到开关输入端的供电线路。（1）配电设计1.1电梯的负荷分级和供电要求，应与建筑的重要性和对电梯可靠性
8、的要求相一致，并符合国家标准供配电系统设计规范的规定。高层建筑和重要公建的电梯为二级，重要的为一级；一般载货电梯、医用电梯为三级，重要的为二级；多层住宅和普通公建的电梯为三级。高层建筑中的消防电梯，应符合国家标准高层民用建筑设计防火规范的规定。普通电梯和消防电梯的电源应分别采用专用的供电回路；消防电梯的配电设备应有明显标志。1.2 电梯的供电，宜从变压器低压出口(或低压配电屏)处分开自成供电系统。一级负荷电梯的供电电源应有两个电源，供电采用两个电源送至最末一级配电装置处，并自动切换，为一级负荷供电的回路应专用，不应接入其它级别的负荷；二级负荷电梯的供电电源宜有两个电源（或两个回路），供电可采用
9、两个回路送至最末一级配电装置处，并自动切换。当变电系统低压侧为单母线分段且母联断路器采用自动投入方式时，可采用线路可靠独立出线的单回路供电。亦可由应急母线或区域双电源自动互投配电装置出线的、可靠的单回路供电。消防电梯的供电，应采用两个电源（或两个回路）送至最末一级配电装置处，并自动切换。三级负荷电梯的供电，宜采用专用回路供电。1.3 每台电梯应装设单独的隔离电器和保护装置，并设置在机房内便于操作和维修的地点，应能从机房入口处方便、迅速地接近。如果机房为几台电梯共用，各台电梯的隔离电器应易于识别。隔离电器应具有切断电梯正常使用情况下最大电流的能力但不应切断下列设备的供电：1）轿厢、机房和滑轮间的
10、照明和通风；2）轿顶和底坑的电源插座；3）机房和滑轮间的电源插座；4）电梯井道的照明；5）报警装置。上述照明、通风装置和插座的电源，可以从电梯的主电源开关前取得，由机房内电源配电箱（柜）供电或单设照明配电箱，或另引照明供电回路并单设照明配电箱。无机房电梯其主电源开关应设置在井道外工作人员方便接近的地方，并应具有必要的安全防护。厅站指示层照明由自身动力电源供电。电梯的隔离电器和短路保护装置可设置在机房内电源配电箱（柜）内，选用断路器，电源配电箱（柜）的位置应满符合要求；当电梯台数较多，隔离电器需分别就近设置时，可选用隔离开关，短路保护装置可设置在机房内电源配电箱（柜）内，各电梯供电回路分别设置断
11、路器。1.4 主开关选择电梯电源设备的馈电开关宜采用低压断路器。低压断路器的额定电流应根据持续负荷电流和拖动电动机的起动电流来确定。过电流保护装置的负载时间特性应设备负载时间特性曲线相配合。1.5 照明、通风装置和插座的供电回路，根据设备所在部位和工作特点划分，至少应分为两个供电回路并分别设置隔离电器和保护装置：1）轿厢用电设备（照明、通风、插座和报警装置）供电回路和保护断路器（如同机房中有几台电梯驱动主机，每个轿厢均应设置一个），此断路器应设置在相应的主开关旁。2）机房、井道和底坑用电设备（照明、通风和插座）供电回路和保护断路器，此断路器应设置在机房内，靠近其入口处。照明一般采用交流 220
12、V电压供电，井道照明供电回路应单设PE线，井道照明灯具外露可导电部分可靠接地。当井道照明需以安全电压供电时，宜提供专用供电回路和保护断路器，照明变压器低压侧宜设隔离电器和保护装置，外露可导电部分严禁直接接地或通过其它途径与大地连接。插座一般选用“ 2PPE型250V”。当某处插座需以安全电压供电时，宜提供专用供电回路和保护断路器，变压器低压侧宜设隔离电器和保护装置，外露可导电部分严禁直接接地或通过其它途径与大地连接，电压不同的电源插座，应有明显区别，不得存在互换的可能和弄错的危险。2 电气照明、通风装置和插座设置及控制2.1电梯井道照明封闭式电梯井道应设置永久性的电气照明，在维护修理期间，即使
13、门全部关上，井道亦能被照亮。井道最高和最低点 0.5米以内，各装设一盏灯，中间最大每间隔7m设一盏灯，照度应不小于50lx，分别在机房和底坑设置一控制开关。井道内安装的灯具需有防护措施和有一定的防水能力，宜至少达到IP21。2.2电梯机房照明和电源插座机房应设有固定式电气照明，地板表面上照度应不小于 200lx。在机房内靠近入口（或几个入口）的适当高度处设有一个开关，以便进入时能控制机房照明。机房内应设置一个或多个电源插座。2.3滑轮间照明和电源插座滑轮间应设置永久性的电气照明，应有足够的亮度。在房间内靠近入口适当高度处应设置一个开关，以便在进入时能控制房内的照明。滑轮间应设置一个或多个电源插
14、座。2.4轿厢照明和电源插座轿厢应装备永久性的电气照明，控制装置上的照度应不小于 50lx，轿厢地面上的照度宜不小于50lx。如果照明是白炽灯，至少要有两只并联的灯泡。要有可自动再充电的紧急电源，在正常照明电源被中断的情况下，它能至少供 1W灯泡用电1h。在正常照明电源一旦发生故障情况下，应自动接通照明电源。轿顶应设置一个或多个电源插座。2.5底坑插座底坑距底 0.5m处应设置一个电源插座。插座需有防护措施和有一定的防水能力。2.6层站照明在层门附近，层站的自然或人工照明，在地面上应不小于 50lx。以便使用者在打开层门进入轿厢时，即使轿厢内照明发生故障，也能看清它的前面。五 设计计算说明，设
15、备与元器件选择计算与参数选择说明 1、电梯监控系统设备选择与参数说明 （1）系统结构图 （2）系统结构说明每台电梯的轿厢内安装彩色半球形摄像机，通过视频线将视频信号传送到电梯信号采集器，然后采集器再将信号传送到监控中心并播放。（3）系统组成 彩色半球形摄像机，主要负责采集电梯轿箱内模拟视频信号。电梯信号采集器，主要负责将电梯信息叠加在视频信号并传送至监控主机。视频监控主机，配合本系统的中心软件，实现远程同步实时监控、录像并显示电梯的运行状态。中心软件为本系统配套的软件，安装在监控主机上，使用简单方便，多媒体界面，一学就会，不需要专门培训。 （4）布线系统视频信号布线同一般视频线布设一样，视频线可采用高质75的视频线，而彩色半球形摄像机安装轿箱顶部，电梯信号采集器安装在电梯控制柜内。2、电梯供电系统布线选择与设计说明选择电梯供电导线时，应按电动机铭牌电流及其相应的工作制确定，导线的连续工作载流量应不小于计算电流，线路较长时，还应校验其电压损失（直流电梯电源电压波动范围应不大于 3，交流电梯5）。根据不同用途，配线可选用导线、硬电缆和软电缆，应有不同的保护方式和敷设方式：1）导线如被敷设于金属或塑料制成的导管（或线槽）内或以一种等效的方式保护，则其可用于除电梯驱动主机动力电路以外的全部线路；2）硬电缆只能明敷于井道（或机房墙壁上）
