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1、电气设计实例第一章前言本次设计的题目是*住宅 32#楼电气系统设计。通过具体的实例工程设计， 初 步掌握高层建筑强、弱电系统设计的基本方法，更好的将理论和实践相结合， 本工 程为 11 层的民用普通高层建筑，为二类高层建筑，按三级负荷供电，三类防 雷建筑 物、二级防火进行电气系统设计。在本设计中，要求完成对*住宅 32#楼强、弱电系统设计，主要包括低压供配电系统、照明系统、插座系统、防雷与 接地 系统、弱电系统等设计，其中以强电系统和弱电系统设计为主。 论文针对民 用高层 建筑电气的设计和使用需要，在重点表述强、弱电系统设计与计算的同时， 侧重于电 气基本理论和基本知识。 设计中，总体按照民用
2、建筑设计规范来建立设 计的整体思 路，并完成强、弱电系统的负荷计算、设备选型、系统构成、照度计 算以及施工图的 绘制，包括系统图和平面图等。本毕业设计论文共分八章。其中第1 章是前言；第2 章为工程概述；第3 章设 计 依据；第 4 章为低压配电系统设计；第 5 章介绍照明、插座系统设计；第 6 章为 防雷 接地系统设计；第 7 章为为弱电系统的设计；第 8 章为结1.1 工程概况本次设计具体项目为*住宅 32#楼住宅小区项目。此综合社区位于*。本 设计 为普通民用高层住宅，为二类高层建筑，按三级负荷供电，住宅楼梯间应急照明供电负荷等级为二级，采用集中蓄电池作为备用电源。防火等级为二级，按 三
3、类 防雷建筑物设计防雷。本设计配电系统采用三相五线制电压为， 380/220 伏 接地形式采用 TN-C-S 系统进户处设重复接地，采用综合接地方式，接地利用建 筑物 基础作接地极，接地电阻不大于 1 欧。电源进线采用 YJV22 0.6/1KV 铠装 电缆直埋引 入，埋地深度 0.8 米。本次电气系统设计主要包括：低压供配电系统 设计，照明、插 座，防雷与接地系统，电话及网络系统，有线电视系统，访客对 讲系统。照明设计，主要针对一般照明进行设计。设计的内容主要是选择合适的灯具使房 间能够达到所要求的照度要求，设计中采用单位容量法进行照度计算。插 座设计，据 其功能选择合适的插座，然后进行插座
4、的容量计算，并放在其最方便 使用的位置上。 防雷接地设计，根据防雷等级进行设计，对主要建筑物和电气设 备采取防雷和接地措 施，以保护国家财产免遭损失和保障人身安全，接地系统采用TN-S方式。有电视 系统设计：根据使用户端得到清晰的图像所需电平，采用倒推法，计算出进户端电平， 计算之前要先设计好系统采用的分配方式， 选择合 适的分配器、分支器，并查表得 出其分配器、分支器的各种技术参数。并绘制每栋楼内的无源部件至用户使用端的管 路。1.2 设计依据1、高层民用建筑设计防火规范 GB50045-95(2005)2、民用建筑电气设计规范 JGJ16-20083、天津市住宅设计标准 J10968 20
5、074、供配电系统设计规范 GB50052-955、低压配电设计规范 GB50054-956、建筑照明设计标准 GB50034-957、建筑物防雷设计规范 GB50057-94(2004)8、有线电视系统工程技术规范 GB50200-949、安全防范工程技术规范 GB500348-200410、火灾自动报警系统设计规范 GB50116-9811、建筑、暖通、给排水专业提供的设计资料12、国家及地方其他有关行业规范。第二章配电系统2.1设计要求供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划，做到远近期结合，以近期为主。 供配电系统设计应采用符合国家现行有关标准的效率高、 能耗低、性能 先进的电气产
6、品。供配电系统设计应根据工程特点、 规模和发展规划，做到远近期 结合，以近期为主。供配电系统设计应采用符合国家现行有关标准的效率高、能耗低、 性能先进的电气产品。2.2低压配电系统线路的选择221 低压线路接线方式低压配电线路采用放射式、树干式、环式及链式四种接线法。1放射式系统：特点配电线故障互不影响，供电可靠性较高，适用于一级负荷配 电。配电设备集中，检修比较方便；缺点是系统灵活性较差，导线消耗量较多。此 配电方式经常用在设备容量大、负荷集中或重要的用电设备以及有腐蚀性介质和爆炸 危险等场所不宜配电及保护起动设备放在现场者。 以免影响其他用户正常 用电。接线图见下图4-12环形系统：环形线
7、路运行时都是开环的放射式线路，提高了供电可靠性，当一 回线路故障或检修时，可以将该线路与电源断开，而该处的负荷仍可得到供电。接线 方式见下图4-23树干式系统：特点树干式配电系统总长度小，也就是可以节约有色金属、比较 经济；供电点的回路数量较少，配电设备也相应减少；配电线路安装费用也相应减少。 存在缺点是干线发生故障时影响范围大，供电可靠性较差，相比较导线截面积较大。 一般很少采用树干式配电，往往采用放射式与树干式混合使用。接线 图见下图4-34链式系统：特点与树干式有相似之处，这种供电形式适用与距配电柜较远而彼 此相距又较近的不重要的容量较小用电设备，这种方式连接的用电设备宜在五台以下，总功
8、率在10KW以下。接线方式见下图2-4BiIvV图2-1低斥放射此线路图2-2低压环形线路im（a）低压母线放射式配电的树干式（b）低压“变压器-干线”的树干式图4-4低压链式线路本工程采用的是树干式低压配电线路2.2.2.负荷等级及电电源1. 本工程为二类高层建筑在地下室设置电表间作为整个建筑物的配电中心， 各 层均有电气竖井和配电小间。电表间、电梯电源、消防电源、公共照明等重要电力设 备为二级负荷，其余均为三级负荷。2. 根据负荷分级要求及供电要求，由小区市政变电站引入三路 380V低压电 源位于地下层的电表间。其中一路电源供给住户总电箱，令两路电源供给电梯。 公共配电总箱，该两路电源应满
9、足二级符合要求。进线电缆采用YJV22型铠装电力 电缆，进入建筑物处穿钢管保护，保护管伸出建筑物基础至室外手孔井， 电缆 在建 筑物内主要沿电气井道桥架内敷设。3. 各单元由电表间总箱采用BV线，放射式向住户供电；电梯、消防设备，公灯 采用两路专用回路末端自动互投方式供电。4. 每单元住宅的电源进线引入处做重复接地，并进行等电位联结。2.3设备安装1. 居住照明灯具仅设掉线裸灯头，以便业主入住后更换灯具；卫生间、厨房、阳 台均配置防潮灯头。2. 空调电源插座普通电源插座与照明分设独立回路。3. 所有插座回路均设剩余电流保护器（动作电流30mA动作时间不大于0.1s）。4. 本工程在电表间、电信
10、间以及电梯机房等处设置备用应急照明，其照度不 低于正常工作照度；疏散走到的地面照度不应低于 0.5IX ;人员密集的场所地面 最低照度不应低于l.Olx，楼梯间内的地面最低水平照度不应低于5.0lx。5. 应急照明灯具的选型应符合消防局的有关规定， 设玻璃或其他非燃烧材料制作的保护罩，并能瞬时点亮照明光源。6. 本工程所有灯具均需加装PE线。2.4电能计量方式选择本设计住宅用电计费，采用一户一表制的分户计量方式。公共用电按电能分配的 形式分配至各户的计量表上，为便于查表每户的电能计量采用将户电表统一集中在首 层电表箱内，表箱安装便于查表易于操作的地方。 每户户内可以安装终 端配电箱。 为防止电
11、气线路发生故障时零线可能带电，一般情况下每户电表后的入户线的保护 电器，应安装单向双极断路器，进入户内的单相交流电源线的相线和零线从断路器的 下端分至户内配电箱。从集中电表箱至各户采用放射式配电，为以后实现采用自动检 查、计量、收费方式创造条件。在线路敷设方面，应重视管线的一次到位问题，特别 是暗敷线路，应考虑发展的需要，留有余量，线径适当选大些。各户电能表选用 DD862-4-10型，最大电流为40A,楼梯用电选用DD862-4-5型，最大电流为20A，均符 合本设计要求。第三章照明和插座系统设计3.1照明系统的概述3.1.1照明系统的目的与要求照明系统是电气工程中的一个重要组成部分，一般规
12、定在进行照明设计时，应根 据视觉要求，作业性质和环境条件，使工作区或空间获得：良好的视觉功效，合理的 照度和显色性，适宜的亮度分布，以及舒适的视觉环境。在确定照明方案I 时，应考虑不同类型建筑对照明的特殊要求，处理好电气照明与天然采光的关系、合 理使用建设资金与采用节能高光效灯具等技术经济效益的关系。设计要求：1. 有利于对人的活动安全、舒适和正确识别周围环境，防止人与环境之间失去协 调；2. 重视空间的清晰度，消除不必要的阴影，控制光热和紫外线辐射对人和物产生 的不利影响；3. 创造适宜的亮度分布和照度水平，限制眩光减少烦躁和不安4. 处理好光源色温和与显色性的关系、一般显色指数与特殊显色指数的色差 关系 避免产生心理上的不平衡、不和谐感。5. 有效利用天然光，合理的选择照明方式和控制照明区域，降低电能消耗指 标。 照明灯具不宜选用悬挂灯具。照明以白炽灯和荧光灯为主。卫生间的灯具位置应 避免安装在便器或浴缸上面及背后。 开关如跷板式时宜设于卫生间门外。 照 明与插座宜分开配线，并且在分支回路上应装有过载、短路保护并应在回路中装 设漏 电保护和有过、欠电压保护功能的保护装置。3.1.2 照明计量单位当前各种量都逐步实现采用国际单位制，简称SI。光学计量基本单位为光强I （坎德拉cd），导出单位有光通（流明Im）、照度E （勒克斯lx ）、出射
