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1、西华大学毕业设计说明书 目 录1前言11.1建筑电气概况11.2本次设计的基本内容12总体方案设计32.1供配电方案比较32.2供配电方案论证32.3供配电方案选择43单元模块设计53.1供配电系统的设计53.1.1供配电系统的概述53.1.2建筑供配电的网络结构53.1.3建筑供配电网络的敷设方式73.2负荷计算83.2.1负荷计算的原因83.2.2计算负荷的计算方法83.2.3计算负荷的计算93.3电气照明设计123.3.1照明设计的一般要求123.3.2照明方式123.3.3照明种类133.3.4照度计算143.4插座的布置设计163.4.1插座的概况163.4.2插座的种类163.4.
2、3电源插座数量和位置的设计173.4.4电源插座安装高度的设计173.4.5电源插座的选用183.4.6电源插座的供电回路193.5弱电系统的设计193.5.1建筑弱电系统的概况193.5.2共用天线有线电视系统193.5.3语音与数字通信系统213.5.4火灾自动报警与消防联动系统223.6防雷接地设计233.6.1建筑防雷设计233.6.2安全与接地设计254总结与体会305谢辞316参考文献32附录：外文资料翻译、图纸33 1前言1.1建筑电气概况随着社会进步和技术发展，建筑电气技术也有了很大的发展，发生了很大的变化，建筑电气已成为现代建筑的一个重要部分，随着国民经济的飞速发展,人民生活
3、水平的提高, 人们越来越重视住宅的环境舒适化和方便性。所以在家庭中所用的电气设备的种类越来越多，随之而来的用电的功率也越来越大，由此带来的社会对建筑电气工程技术的要求也越来越专业化，对其技术人员的需求也越来越多。建筑电气技术不仅具有科学技术的一般特征，同时还与建筑安全、建筑节能等要求密切相关，因此，国家对建筑电气设计有相应的规范，建筑电气设计要满足国家有关规定的要求。建筑电气技术所包含的内容十分广泛，既有传统的强电内容，也包含弱电内容，特别是弱电部分，与电子信息、计算机技术、控制技术等学科的内容密切相关，建筑设备自动化或者说智能建筑更是充分体现了这个特点。1.2本次设计的基本内容本次关于某住宅
4、楼建筑电气设计这个毕业设计主要设计完成了以下几个部分的内容：（1）供配电系统的设计。供配电系统的设计所包含的内容十分的广泛，而供配电系统本身对于建筑电气设计来说所拥有的地位也非常的重要，它担负着为整个建筑系统供电的重任。在进行供配电设计的过程中我们需要统计建筑用电设备的计算负荷，并以此来选择设备和导线的型号，使之既能够满足整个建筑的安全、可靠供电，又经济，易于维护。（2）电气照明的设计。一座建筑物的照明对于现代人来说其重要性在这里就不再多说了。当然现代照明技术的设计也不是随随便便弄几盏灯照亮就可以了的，最起码要具有一定的视觉效果。要达到这样的要求不仅需要为照明设备提供电能和控制方式，还要考虑照
5、明光源的特点，建筑空间形状和使用功能要求，考虑照明的装饰性、艺术性效果，考虑照明效果对人类心理和生理的影响等，因而照明设计所涉及到的领域十分的广泛。（3）插座的布置设计。插座是为用电设备提供电能的传输渠道，为了能够有效的、快捷的、随心所欲的使用各种用电设备，因而插座的布置设计也显得很重要的。另外正确选择插座的型号也可以防止触电事故、因电而发生的火灾事故等的发生，保证了用电的安全。（4）弱电系统的设计。弱电系统包括了电视电话系统、通讯宽带系统等。这些系统的设计可以使建筑物更加的显得智能化，也极大地方便的人们对各种信息的获取，对于现代人来说这些系统的设计显得尤为的重要。（5）防雷接地设计。雷击是一
6、种非常常见现象，随着现代建筑物的高度越来越高，各种金属设施的运用越来越广泛，人们的防雷意识越来越高，所以建筑物的防雷接地也是建筑电气设计的重要内容。（6）建筑消防设计。建筑消防的重要性不言而喻，这里不再赘述。 3第 页2总体方案设计2.1供配电方案比较方案一：本方案直接采用220V/380V低压电通过低压配电系统对建筑单元供电，而直接省去了高压经过变电所变压器等设备变成低压再对建筑单元供电的烦恼。其供电框图如图2-1所示。 220V/380V低压母线楼层配电箱用户配电箱末端用电设备 图2-1方案一建筑供配电系统框图方案二：本方案采用10KV高压供电，经变压器将10KV的电压变换为220/380
7、V的低电压，然后用低压配电系统对整个建筑单元供电。其供配电系统框图如图2-2所示。 10KV高电压母线建筑变电所220V/380V低压母线楼层配电箱用户配电箱末端用电设备 图2-2方案二建筑供配电系统框图2.2供配电方案论证方案一是直接采用从低压220V/380V的母线上引出电压对建筑单元供电，我们可以看出这种方案省去了建筑变电所这一重要环节，建筑变电所的建设、维护所需要的投资相对来说也是比较大的，对于这种小型的住宅单元要设计一个单独的建筑变电所那么就有点大材小用了。所以考虑直接用低压母线对其供电。但是这样做的话，那么建筑单元的供电就不是那么的稳定，要受制于人。 方案二我们采用单独的建筑变电所
8、对我们的住宅楼供电，设计一个单独的建筑变电所，所需要的建设成本当然的增加，而且后期的维护也是一个麻烦的事。但是这样做的话住宅楼的供电就独立于其他的系统，对于供电的可靠性就有了基本的保障。间接促进了居民生活水平的改善。2.3供配电方案选择由上面的方案论证我们可以得知，两种方案都有其优点和缺点，在实际设计时可以根据实际的需要来选择，但是针对我这个某住宅楼建筑电气设计这个毕业设计来说当然是要足够的规范。根据2009版全国民用建筑工程设计技术措施电气部分中有一段话是这么说的“当用电设备功率在250KW及以上或需用变压器容量在160KVA及以上者，宜采用10KV供电” 。并且市电配送在大的集中小区会配置
9、10kv或者更大容量的高压配电箱，然后根据住宅供电电压和负荷需求确定供电等级，意思就是电网可以直接降压后用三相四线对住宅楼总配电，因为我这个住宅楼的设备负荷及计算负荷不大，所以直接采用第一种方案。3单元模块设计3.1供配电系统的设计3.1.1供配电系统的概述建筑供配电系统的目的是为建筑中的用电设备提供相应的电能，因此，供配电系统是建筑中最重要的系统之一，一旦供配电系统生故障，必然会给供配电系统中的用户带来损失和影响，而且不同的用户或同一用户的不同用电设备在因供配电系统发生故障停电时所产生的损失和影响是不一样的，或者说供配电系统中的用户或用电设备的重要程度是不一样的，为了考虑这种影响，我们需要按
10、一定的原则对供配电系统的负荷的重要性加以区别。按照我国国家标准GB500521995供配电系统设计中的规定：电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所照成的损失或影响的程度进行分级。按该规范的规定将电力负荷分为三级，具体如下：1、一级负荷符合以下情况之一的应为一级负荷：（1）中断供电将造成人身伤亡时。（2）中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。（3）中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作时。在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为特别重要的负荷。2、二级负荷符合以下情况之一的应为二级负荷：（1）
11、中断供电将在政治、经济上造成较大影响时。（2）中断供电将影响重要用电单位的正常工作时。3、三级负荷不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。不同级别的负荷对供电可靠性的要求不同，具体应根据国家标准GB500521995供配电系统设计中的规定来对不同的用电负荷进行供电。3.1.2建筑供配电的网络结构供配电网络结构是指供配电网络的“拓扑结构”。 供配电网络结构与主接线有所不同，主接线指用电单位接收和分配电能的路径和方式，需要考虑电气设备的连接要求；而供配电网络结构则只考虑分配电能的路径，不考虑具体的电气设备连接要求。供配电网络结构一般分为放射式结构、树干式结构、低压链式结构和环网结构四种基本结构。（1）
12、放射式结构。放射式结构的特点为每个负荷由单独线路供电；优点为线路故障时影响范围小，因此可靠性较高，控制灵活，易于实现集中控制；缺点为线路多，有色金属消耗大，不宜适应发展；适用范围为供大容量设备，或供要求集中控制的设备，或供要求可靠性高的重要设备，其结构示意图如图3-1所示。图3-1放射式结构示意图（2）树干式结构。树干式结构的特点为多个负荷有一条干线供电；优点为线路少，因此有色金属消耗少，投资省，已与适应发展；缺点为干线故障时影响范围大，因此供电可靠性较低；适应范围为适于明敷线路，也适于用电可靠性要求不高的和较小容量的设备，其结构示意图如图3-2所示。图3-2树干式结构示意图（3）链式结构。链
13、式结构的特点为后面设备的电源引自前面设备的端子；优点为线路上无分支点，适合穿管敷设或电缆敷设，节省有色金属消耗量；缺点为线路检修或故障时，相连设备全部停电，因此供电可靠性较低；适用范围为适于暗敷线路，也适于供电可靠性要求不高的小容量设备链式相连的设备不易多于5台，总容量不宜超过10 KW。其结构示意图如图3-3所示。图3-3链式结构示意图（4）环网式结构。环网式结构相当于两端供电的树干式结构，具有供电可靠性高的优点，缺点是设备较多，结构复杂，不易于实现保护，环网结构一般用于高压供电系统中，由于环网式结构供电可靠性高，目前采用环网式结构的城市供电系统越来越多。环网式结构具体如图3-4所示。图3-
14、4环网式结构示意图3.1.3建筑供配电网络的敷设方式1、电力电缆的敷设方式（1）电缆井道的敷设。电力电缆井道一般用于建筑供配电系统配电干线的竖向敷设，配电干线有变电所低压侧母线引出到与建主变电所同层的电缆井道后，可以沿电缆井道竖向敷设到建筑的层配电箱。（2）电缆沟的敷设。电缆沟是沿电缆走向在地面挖一条沟，电缆沿电缆沟在地面敷设，电缆沟上有盖板，在电缆敷设完工后，用盖板将电缆沟封闭，盖板盖上后与地面齐平，电缆沟适用于供配电系统配电干线的水平敷设，属于埋地敷设。电缆沟按敷设位置可分为室内电缆沟和室外电缆沟等。（3）电缆桥的架设。电缆桥的建设方式是将电缆敷设在固定好的电缆桥架内，电缆敷设完毕后在将金属盖板盖上。电缆桥的架设方式是建筑供配电线路最常见的敷设方式。电缆桥架科固定在建筑的墙面、柱面，竖向延伸敷设，实现电缆竖向敷设，也可吊装在建筑的梁底、板底，水品延伸敷设，实现电缆水平敷设。（4）穿线管、穿线槽敷设。穿线管、穿线槽敷设方式是将电缆穿在金属或硬质塑料的线管或线槽内，金属或硬质塑料的线管或线槽形成了电缆的保护层。穿线管、穿线槽敷设方式多用于建筑供配电系统的配电分支线路和末端配电箱到用电设备之间的配电线路敷设。2、封闭式母线敷设方式在供配电系统的低压配电线路中，当一个配电线路的负
