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1、第1章 绪论建筑工程的电气设计中，需要讲究设计的可操作性、延续性、系统性和整体协调性；并做到设计依据完备，可靠；设计程序严谨、合理；设计内容正确、详实；设计深度满足各阶段的需要；设计文件规范、工整、符合有关规定，确保安全可靠、经济合理。系统配置和设备选型，应与工程的性质、规模、功能要求，建筑环境、经济发展水平和人文习惯相适应，应适当考虑专业技术和建筑功能扩展的可能性，以延长工程的寿命，节省投资，提高系统的性能价格比。设计本次设计的电气系统包括：高低压变配电系统、照明系统、动力系统、消防报警及联动系统、防雷接地系统及等电位联接。通过理论和实践相结合，提高综合运用专业知识能力，掌握电气工程设计程序
2、和方法，熟悉使用技术规范解决相关设计问题。1.1 设计题目及工程概况 1.1.1 设计题目吉林商厦A区电气设计方案1.1.2 工程概况本工程为建筑高度不超过40m的一类建筑，地下一层主要功能为商场、设备用房，地上七层主要功能为商场、结构形式；基础性是为桩基础，框架结构，楼板为现浇。1.2设计目的及要求1.2.1 设计目的1通过对吉林商厦A区的电气设计，能够对正常照明，应急照明系统，动力用电系统，消防报警及消防联动系统，漏电火灾报警系统、防雷接地系统及等电位联接综合运用。2通过设计实践，使我们对所学专业知识进行全面系统的复习和总结，巩固所学知识。3通过理论和实践相结合，提高分析问题和解决问题的能
3、力。4通过本次设计使我们会使用规范、规程及有关设计资料，掌握设计的基本方法。1.2.2 设计要求1施工图绘制应达到施工要求,满足施工技术条件。 2通过技术经济比较和方案论证,以安全、可靠、合理、先进、实用的原则来设计电气施工图。 3图例及符号等要选用国家标准,否则另附加说明。 4文件中图样说明及其他资料应满足用户今后管理维护需要。5文中可适当采用表格,必要的计算过程、依据及说明,文字要简明扼要,内容要正确无误。6设计选用的新技术，新产品，新设备必须先进行技术论证，切实掌握产品及其系统配置的技术性能，实验数据，使用条件和应用示例。1.3 设计依据及任务1.3.1 设计依据根据所学教材及现行国家有
4、关建筑电气设计规范。1.供配电系统 雍静 主编，机械工业出版社，2003.72.高层民用建筑设计防火规范GB5004595(2005版) 3.民用建筑电气设计规范 GJ/T16924.火灾自动报警系统设计规范GB50116985.建筑物防雷设计规范GB5005794(2000版)6.低压配电设计规范GB50053947.全国民用建筑工程设计技术措施电气2003 中国计划出版社8.10KV及以下变电所设计规范GB5004595(2005版)9.建筑照明设计标准GB50034-20041.3.2 设计任务1.高低压变配电系统设计2.照明系统设计2.动力系统设计3.消防报警联动系统设计4.防雷接地系
5、统、等电位联接设计1.4 设计说明1本工程10KV高压线路引自市政供电站，高压电缆直埋入户，高压主结线采用单母线不分段运行。配变电间设置在地下一层。高压馈出线供电给五台变压器，四台800 KVA，一台1600 KVA。高压断路器选用真空断路器。为提高一级负荷的供电可靠性，为特别重要负荷和一级负荷设备供电的回路中，严禁和不应接入其他级别的负荷。备用电源由柴油发电机供给。负荷等级：一级负荷：消防负荷；二级负荷：客梯、生活水泵、网络中心等电力负荷；三级负荷：其他负荷2低压配电系统的接地形式为TN-S三相五线系统，整个系统中性线和保护线是分开的，为专用接零保护，凡用电设备外露可导电部分均应与PE线可靠
6、连接，形成电气通路。低压配电采用GCS柜离墙落地安装，低压供电电源电压为380/220V。供电方式为树干式与放射式相结合。3照明系统：根据甲方要求，本工程照明系统二次设计，本次设计只予留照明配电容量及配电箱（柜）。根据建筑照明设计标准GB50034-2004的功率密度值，本工程照明配电容量每平方米20W予留。本工程每层面积6000平方米左右，因此每层照明配电容量按120KW予留，其中二分之一照明为事故照明，备用电源由室外柴油发电机提供。4消防报警及联动系统：本系统选用一台火灾报警联动控制柜和一台消防广播柜，安装方式为离墙落地安装，采用二总线制，商场、办公室、地下室、电梯前室等处设置了智能感烟探
7、测器、感温探测器、手动报警按钮、消防广播、消防电话等消防器件。本工程火灾报警系统由自动与手动报警构成，火灾探测器完成火灾监测和报警，手动报警由人为完成火灾报警功能。当火灾报警控制柜接到报警信号，经确认后发出指令，通过各类控制模块使相应的消防设备启动，如消防、喷淋泵、应急照明控制箱，消防防排烟风机，消防加压泵，消防电梯迫降等；且接通火灾层及相邻上下层的消防广播。在消防控制室设119直播电话。消防控制室设在一层。5防雷接地系统：本建筑物按三级防雷保护设计。屋面采用10镀锌圆钢沿女儿墙、屋面四周明敷设避雷带，在屋面座小于20m20m的避雷网，并与屋面的钢网架、屋面板及现浇板、柱内的钢筋与柱内作为防雷
8、引下线的两根柱内主筋做有效的电气连接。接地采用联合接地，利用部分结构柱内四根主筋作防雷引下线，利用地下室底板钢筋网桩基础作综合接地装置，接地电阻R1。从首层起每三层利用结构圈梁水平10钢筋与引下线焊接成均压环。所有引下线、建筑物的金属结构和金属物体、外墙栏杆、金属门窗等较大金属物直接或通过金属门窗予埋铁构件与避雷带焊接。屋面所有金属管道及所有进出本工程的各种金属管道，均应与避雷带焊接在一起。在各电气竖井内垂直安装一根10镀锌圆钢作接地干线与竖井内所有不带电的金属外壳和接地网焊接在一起。施工中应实测阻值，如达不到要求应增加人工接地板至满足要求为止施工见国标D562图集。本工程医疗设备接地与建筑防
9、雷接地共用接地极。本工程各系统共用接地装置。6等电位联接：电气设备的任何部分与土壤间作良好的电气连接，称为接地。接地按其作用分为功能性接地和保护性接地。功能性接地是为了保证系统或设备的正常运行，或为了实现电气装置的固有功能、提高其可靠性。保护性接地是为了保证人身安全而进行的接地,等电位可以防止雷电波侵入。本工程在入户处做重复接地，在配电室进线处设总等电位端子箱，与下列部分互相连通：如进线配电柜的PE（PEN）干线、公共设施的金属管道、进出建筑物的金属管道、作防雷引下线用的结构柱内钢筋、所有不带电的金属支架及管材等。在卫生间、电梯井，电气竖井等处各管道及设备做局部等电位联接。具体做法及施工请详见
10、国标图集等电位联接安装图集02D501-2中P11-P16。本楼为综合接地，接地为电阻R1。11 / 11文档可自由编辑打印第2章 高低压变配电系统设计方案2.1 高低压变配电系统的供电设计1、设计依据根据规定高低压变配电系统设计主要是强调应适当留有裕量。目前民用建筑用电变动因素较多，装修、扩建、使用功能的改变等都对供电容量影响很大，而且住宅用电水平也在逐步的提高，所以设计时，需要留有必要的发展裕量。变配电系统的好坏直接关系到全工程的供电安全性，因此在对工程的性质、工程规模、电源情况、供电部门的要求及产品性能等掌握大量资料的情况下，作具体的方案，除满足用户需要外，还应体现先进性、合理性、安全性
11、、适用性等基本要求。供电方案设计还应征得供电部门的同意。下列问题宜与供电部门取得统一认识，并签署协议，协议内容主要有：供电电压和电源回路数量；供电电源的短路容量或对断路器断流能力的要求；对继电保护和自动装置的要求；对无功补偿装置容量的确定；计量方式；设计分工及分界点的划分，是否设分界开关小室；主要设备的选型要求。2、高压供电设计 根据建筑物用电指标商业的用电指标：一般：4080W/大中型：70130 W/根据本工程概况用电指标选65W/，本工程每层面积在6000左右，采用单位指标法计算，计算容量为3120KW。电压等级选择：根据规定当用户的计算容量为200 KVA或者用电设备单台功率250 K
12、W；当供电距离250m,计算负荷100 KVA；为高压用电设备供电者，宜采用高压供电。则本工程采用高压供电，需要选用变压器。 一级负荷用户的设备的供电措施：一级负荷用户应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不至于同时受到破坏。而且当一个电源中断供电时，另一个电源应能承担本用户的区一级负荷设备的供电。当一级负荷设备容量在200KW以上或有高压用电设备时，应采用两个高压电源，这两个高压电源一般是由当地电力系统的两个区域变电站分别引来。两个电源的电压等级宜相同。但根据负荷需要及地区供电条件，采用不同电压更经济合理时，亦可经当地供电部门同意，采用不同电压供电；或自备柴油发电机。3、变压器
13、的选择变压器台数的决定，宜考虑如下几点：当一二级负荷占整个负荷的大部分时，说明是一个对供电可靠性要求较高的用户，为了提高供电可靠性，宜选用两台及以上的变压器；虽然不是重要负荷但计算负荷较大时（如小区普通多层住宅），应选用两台及以上的变压器；当负荷中有昼夜或季节性变化较大的负荷，如空调、采暖等设备的用电，宜选用两台及以上的变压器，以满足切换的方便；当计算负荷较小，又能从附近取得低压备用电源供给一、二级负荷时，可以选用一台变压器。变压器容量的决定，宜考虑如下因素：应考虑变压器的负荷率，并宜留有一定的备用容量，一般考虑负荷率为70%85%左右；选用两台及以上变压器时，如其中一台变压器故障停电，另一台
14、变压器或其余变压器应能承担全部一级负荷及大部分二级负荷的用电；变压器容量应能满足大型电动机及其他负荷的起动要求；应考虑开关设备的断流能力，根据我国目前的设备生产情况，变压器的单台容量不宜大于1250KVA，当容量较大、安全可靠、经济合理时可以选用2000KVA或2500KVA；可以利用节能变压器或干式变压器的过载能力，满足故障时的短时过负荷要求，必要时可采用强迫通风措施；放置在二层及以上的变压器，由于考虑到垂直运输、楼板荷重等因素，其变压器容量不宜大于1000KVA。计算容量为3120KW，考虑功率因数和变压器负荷率，折合成变压器容量乘以系数1.5，变压器容量为4680KVA,则变压器选择为：
15、800 KVA 四台 1600 KVA 一台4、低压配电系统设计要求供电的可靠性，宜按照负荷等级的不同要求，设计不同的配电系统，对于一级负荷的重要用户，宜设置有自动切换装置。宜保证供电质量，即配电线路不宜过长，电压损失不应超过规定的要求，功率因数不低于规范要求等。系统接线应简单，自变压器低压母线开始至用电设备的配电级数宜不超过三级，目的是简化系统，提高供电可靠性，在满足要求的情况下，推荐采用干线式配电系统。应具有灵活性，这主要是为了适应业主在使用过程中的变化，如装修的变动、使用功能的改变、容量的增加等应留有一定数量的备用回路。操作安全、检修方便，推荐选用封闭式、抽屉式、分仓式开关柜；断路器应满足断流能力的要求，推荐采用插拔式、轨道式开关。节省有色金属消耗、减少电能损耗。配电室、配电间、配电箱的位置应尽量靠近负荷中心，减少分支线路长度，提高供电质量。经济合理，根据不同的负荷对象，选用不同的配电系统。技术先进，设计的配电系统应具有先进性，不应选用淘汰产品和落后的技术。5、高层建筑低压配电系统设计要点高层住宅的照明电源及动力电源均宜由变电所专路引来
