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1、毕 业 设 计（论 文）中文题目 兰州交通大学四号实验楼 强电电气设计 英文题目 Electrical Design of No.4 Laboratory Buiding of Lanzhou Jiaotong University 学 院 自动化与电气工程学院 专 业 电气工程及其自动化 姓 名 学 号 指导教师 2012 年 6 月 10 日兰州交通大学毕业设计（论文）摘 要本设计为兰州交通大学四号实验楼强电电气设计。设计负荷等级为三级，进线电压为380/220V,照明用电负荷约为100kW。设计的主要任务是完成兰州交通大学四号实验楼的照明平面设计、照明系统设计、供配电系统设计。设计主要内
2、容包括：照度计算、灯具和插座的选择和布置、照明负荷计算、导线及其截面的选择、低压断路器电流整定、等电位联结安装及防雷与接地系统的设计。本设计采用单位容量法进行照度计算，采用需用系数法进行负荷计算，按导线长期允许载流量和电压损失选择导线截面，按线路最大工作电流和线路保护选择低压断路器。由于本实验楼的实验室不需要动力系统的动力电，所以按普通实验室配置插座。照明回路和插座回路分别由不同回路供电，并在插座回路安装剩余电流保护器。按三类防雷建筑物进行防雷设计，接地采用具有专用保护零线的中性点直接接地系统，即TN-S系统，并设计总等电位联结系统。设计符合国家相关技术规程规范要求，设备选型合理，满足使用功能
3、要求，设计出的图纸具备可操作性和经济性，能较好地指导施工。关键词：实验楼；照明；负荷计算；供配电系统；防雷全套图纸，加153893706- I -AbstractThe design is entitled with the electrical design of No.4 laboratory building of Lanzhou Jiaotong University. The load level of the project is designed as the 3rd hierarchy, and input voltage level is presented by 380/2
4、20V, and electricity for lighting load is about 100kW.The main task of the design is to complete the design of the illumination plane, the illumination system, and the supply and distribution system of the fourth experimental building located in Lanzhou Jiaotong University. The main design contents
5、include illumination calculation, selection and arrangement of the lamps and switches and sockets, illumination load calculation, and the selection of circuits and cross sections, and the current setting of low voltage breaker, and equipotential bonding, and as well as lighting protection and ground
6、ing system and so on. Firstly, unit capacity method is applied to implement illumination calculation, and the needed coefficient method is applied to implement the load calculation, and the cross sections of the circuits are selected according to long-term allowable temperature rise and voltage loss
7、, and the low-voltage breakers are selected according to the maximum working current and line protection conditions.As the Dynamic power of the power system is not needed in laboratory of the experimental building, the configuration of socket according to Ordinary laboratory.Socket and lighting circ
8、uits are arranged in different supply loop, and leakage protection breaker is applied in socket loop. Lighting protection with the 3rd level is designed in accordance with specifications, and grounding system adopts with special protection of the zero line of neutral grounding system, TN-S system, a
9、nd general equipotential connection, together local equipotential connection is designed.The overall design accords with the relevant national technical regulation requirements. Equipments selection is reasonable so as to better meet the applicable functions, and The designed drawings have maneuvera
10、bility and economy, and be able to better guide the construction.Key Words：Laboratory building，Illumination，Load calculation，Supply and distribution system，Thunder protection目 录摘 要IAbstractII目 录III1 绪论11.1 工程背景11.2 设计范围11.3 设计依据11.4 设计目标11.5 本文的主要工作22. 照明平面图32.1 照明平面图设计32.1.1 照度确定32.1.2 光源和灯具的选择42.1
11、.3 单位容量法计算室内负荷42.1.4 开关的选择72.2 插座平面图设计72.2.1 插座的配置72.2.2 插座的选择73 照明配电系统图83.1 照明负荷计算93.1.1 需用系数法93.1.2 负荷计算93.2 导线、电缆及低压电器的设计133.2.1 导线、电缆及低压电器设计原则133.2.2 导线、电缆及低压电器选择154 防雷接地系统与等电位联结安装174.1防雷接地系统设计174.1.1 防直击雷174.1.2 防侧击雷174.2 等电位联结系统设计17结 论19致 谢20参考文献21附录 兰州交通大学四号实验楼强电电气设计图22- III -1 绪论1.1 工程背景本设计为
12、兰州交通大学四号实验楼强电电气设计。该楼占地面积约1016平方米，钢筋混凝土结构，独立基础，本实验楼共9层，一层地下室，每层标高3.9米。1.2 设计范围包括照度计算，灯具、插座、开关的选型和布置，负荷计算、电线电缆及低压电气设备的选择、线路敷设、配电箱选型。进行照明系统、配电系统、防雷接地系统以及等电位联结系统的设计。1.3 设计依据(1) 指导老师提供的工程设计资料。(2) 国家现行有关设计规程，规范及标准，主要包括：供配电系统设计规范(GB 50052-2009) 建筑照明设计标准(GB 50034-2004)建筑物防雷设计规范(GB 50057-1994) 民用建筑电气设计规范(JGJ
13、 16-2008)建筑平面制图标准(GB/T 50103-2001)(3) 与设计相关的书籍及期刊，详见参考文献。1.4 设计目标安全：对任何一个强电系统，安全总是最重要的。如果设计考虑不周或者材料设备选择不当，都可能直接造成设备和人身事故，也可能引起大面积停电或火灾等严重后果，为此，设计要严格执行相关设计规程，力求将事故率降到最低。可靠：供电可靠性及供电的不间断性，体现在供电电源和供电质量的可靠性。设计时应根据负荷的等级来确定供电方式。经济：电气系统的设计应在安全可靠的基础上考虑经济节约，尽可能降低投资和运营费用，减少金属材料的消耗。电气设备也要根据建筑需求选择，不能盲目的只选择昂贵的或是便
14、宜的，要能达到建筑对电气设备的要求。便利：在符合国家有关政策和法令、符合现行的行业行规要求的前提下，合理确定灯开关、插座和配电箱等的安装位置的高度，确保操作通道便利。发展：在设备选型时考虑现有市场的产品型号，不选择淘汰落后的产品型号。也不能使用未经认可的技术，要充分考虑未来发展。1.5 本文的主要工作(1) 照明平面图设计根据建筑照明设计标准(GB 50034-2004)规定，确定各房间以及走廊照度值，在此基础上确定光源和灯具的形式，然后利用单位容量法计算光源的容量和每个房间所需的数量，合理布置灯具，并选择合适的开关控制灯，合理配置电源插座以及设计接线。(2) 照明配电系统图设计依据照明平面图灯具和电源插座的分布情况，确定各回路的计算负荷和总计算负荷，确定进线的电源导线截面和电缆型号，以及开关、断路器型号。在此基础上，进行分户箱配电系统图、照明配电系统图的设计。(3) 防雷接地系统与等电位联接安装设计依据相关标准和规范，进行屋顶防雷装置平面图及引下线接地系统设计。设计总等电位联结系统。(4) 撰写设计说明书包括设计说明和主要设备材料表的编制。- 1 -2. 照明平面图根据建筑照明设计标准(GB 50034-2004)规定，此实验楼的照明方式采用一般照明。照明平面图设计内容主要包括灯具、开关、电源插座的布置，
