建筑電氣課程設(shè)計(jì)說明書

1、目錄一 工程概況2二 設(shè)計(jì)內(nèi)容2三 設(shè)計(jì)要求2四 照度計(jì)算34.1以房間1為例計(jì)算其照度3房間參數(shù)4燈具參數(shù):54.1.3其它參數(shù):54.1.4計(jì)算結(jié)果:5校驗(yàn)結(jié)果:54.2其他區(qū)域照度計(jì)算表6五 負(fù)荷計(jì)算75.1末端設(shè)備相關(guān)參數(shù)95.2 負(fù)荷計(jì)算95.2.1 以房間1為例進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算95.3負(fù)荷匯總105.3.1首層負(fù)荷匯總表105.3.2二層負(fù)荷匯總表115.3.3 三層負(fù)荷匯總表115.3.4四層負(fù)荷匯總表12六 參考文獻(xiàn)13一 工程概況本課程設(shè)計(jì)為建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)對(duì)象是一個(gè)學(xué)生宿舍樓。該建筑配電室設(shè)在首層，由附近的變電所提供兩路0.4kV低壓電源，采用電纜引入建筑的配電室，由配

2、電室的低壓配電柜經(jīng)電纜豎井送到各用電設(shè)備。二 設(shè)計(jì)內(nèi)容本課程設(shè)計(jì)根據(jù)所提供的設(shè)計(jì)資料完成負(fù)荷計(jì)算，包括宿舍用戶負(fù)荷、設(shè)備負(fù)荷和照明負(fù)荷，并在負(fù)荷計(jì)算的基礎(chǔ)上，選擇導(dǎo)線以及斷路器。繪制供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖：根據(jù)設(shè)計(jì)資料的功能平面圖、負(fù)荷類別等確定該宿舍樓的供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖，并標(biāo)注配電回路、配電箱等信息。繪制配電系統(tǒng)圖：根據(jù)供電系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖繪制該住宅樓的配電系統(tǒng)圖，包含該宿舍樓主接線、各層配電系統(tǒng)圖、宿舍單位的配電系統(tǒng)圖。配電系統(tǒng)圖應(yīng)清楚反映各級(jí)控制關(guān)系，并應(yīng)根據(jù)負(fù)荷計(jì)算的結(jié)果，標(biāo)注各回路負(fù)荷的容量，導(dǎo)線規(guī)格及敷設(shè)方式。三 設(shè)計(jì)要求本設(shè)計(jì)要求根據(jù)所提供的設(shè)計(jì)資料完成該建筑的配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，要求提供設(shè)計(jì)說明書和

3、配電系統(tǒng)干線圖、低壓主接線圖、層配電系統(tǒng)圖、房間末端系統(tǒng)圖，具體要求如下：應(yīng)繪制配電系統(tǒng)干線圖、低壓主接線圖、層配電系統(tǒng)圖、房間末端系統(tǒng)圖。配電系統(tǒng)干線圖、低壓主接線方案應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)資料提供的功能平面圖、負(fù)荷類別等信息，根據(jù)供電要求和相關(guān)配電規(guī)范要求確定；要求在圖中標(biāo)注配電回路、配電箱編號(hào)信息，用電負(fù)荷信息，計(jì)算負(fù)荷，干線規(guī)格、型號(hào)、截面等信息，配電系統(tǒng)干線圖、低壓主接線信息要一致。宿舍單位的配電系統(tǒng)圖要求按宿舍類型分別確定，要求標(biāo)注計(jì)算負(fù)荷，導(dǎo)線規(guī)格、型號(hào)、截面等信息，宿舍應(yīng)按滿足供電部門分戶用電計(jì)費(fèi)要求。繪制層配電系統(tǒng)圖：根據(jù)設(shè)計(jì)資料確定樓層配電系統(tǒng)圖，要求標(biāo)注配電回路編號(hào)、計(jì)算負(fù)荷等信息，

4、并根據(jù)支線計(jì)算負(fù)荷，選擇支線規(guī)格、型號(hào)、截面。繪制宿舍單位的配電系統(tǒng)圖：按宿舍類型分別確定宿舍單位的配電系統(tǒng)圖，要求標(biāo)注計(jì)算負(fù)荷，選擇導(dǎo)線規(guī)格、型號(hào)、截面。四 照度計(jì)算 被照面上某點(diǎn)的照度，通常由兩部分光通量組成：一部分直接來自光源，稱為直射光源；另一部分從空間各個(gè)面反射過來，稱為反射光通。這兩部分光通形成該點(diǎn)的照度。照度計(jì)算就是根據(jù)被照面的照度要求進(jìn)行電光源的功率及布燈計(jì)算，或根據(jù)電光源的實(shí)際功率及實(shí)際布燈計(jì)算被照明的照度。照明計(jì)算通常由利用系數(shù)法、單位容量法、逐點(diǎn)法三種：1） 利用系數(shù)法：利用系數(shù)發(fā)適用于均勻布置燈具的一般照明，是根據(jù)多次相互反射的理論求得燈具利用系數(shù)，再按照利用系數(shù)計(jì)算出

5、要求達(dá)到的平均照度所需的燈數(shù)。利用系數(shù)定義為室內(nèi)的工作面上，由燈具的照射和墻、頂棚的反射而得到的光通量與光源發(fā)出的光通量之比值，即式中為利用系數(shù)，為每個(gè)燈具的光源光通量，為燈具數(shù)量。利用系數(shù)與下列因數(shù)有關(guān)：（1） 燈具配光曲線的因數(shù)；（2） 燈具的效率的因數(shù)；（3） 房間形狀的因數(shù)；（4） 反射因數(shù)。為了計(jì)算的準(zhǔn)確性，我們選擇利用系數(shù)法計(jì)算照明燈具及照度。利用系數(shù)法的計(jì)算公式為： 式中 工作面上的平均照度，lx ； 每個(gè)燈具的光源的光通量， lm ； 房間的面積， ； 照度補(bǔ)償系數(shù)； 燈具效率； 利用系數(shù)； 最小照度系數(shù)。計(jì)算室空比RCR=h 燈具最低端到工作面的距離；a 房間的長(zhǎng)度；b 房間

6、的寬度。例如，對(duì)于一層保姆間，面積S=16，照度要求75lx，安裝高度2.75m,根據(jù)房間數(shù)據(jù)，得RCR=5×2.0×（5.46+2.93）/16=5.24；查建筑電氣設(shè)計(jì)技術(shù)華南理工大學(xué)出版社表29得=60%。查建筑電氣設(shè)計(jì)技術(shù)1得=1.3所以n=24.1以房間1為例計(jì)算其照度參考標(biāo)準(zhǔn)：建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)/ GB50034-2004參考手冊(cè)：照明設(shè)計(jì)手冊(cè)第二版:計(jì)算方法：利用系數(shù)平均照度法房間參數(shù)房間類別：,照度要求值:100.00LX,功率密度不超過11.00W/m2房間名稱：房間長(zhǎng)度L: 6.13 m房間寬度B: 3.60 m計(jì)算高度H: 2.25 m頂棚反射比(%)：

7、70墻反射比(%)：50地面反射比(%)：10室形系數(shù)RI: 1.01燈具參數(shù):型號(hào): 飛利浦TLD30W/54 單燈具光源數(shù):1個(gè)燈具光通量: 1825lm燈具光源功率:30.00W鎮(zhèn)流器類型:TLD標(biāo)準(zhǔn)型鎮(zhèn)流器功率:0.004.1.3其它參數(shù):利用系數(shù): 0.79維護(hù)系數(shù): 0.80照度要求: 100.00LX功率密度要求: 11.00W/m24.1.4計(jì)算結(jié)果:E = NUK / AN = EA / (UK)其中：- 光通量lmN - 光源數(shù)量U - 利用系數(shù)A - 工作面面積m2K - 燈具維護(hù)系數(shù)計(jì)算結(jié)果:建議燈具數(shù): 2計(jì)算照度: 104.79LX實(shí)際安裝功率 = 燈具數(shù)×

8、; (總光源功率 + 鎮(zhèn)流器功率) = 60.00W實(shí)際功率密度: 2.72W/m2折算功率密度: 2.59W/m2校驗(yàn)結(jié)果:要求平均照度:100.00LX實(shí)際計(jì)算平均照度:104.79LX符合規(guī)范照度要求!要求功率密度:11.00W/m2實(shí)際功率密度:2.59W/m2符合規(guī)范節(jié)能要求!4.2其他區(qū)域照度計(jì)算表房間1走廊盥洗間沐浴間樓梯間房間2門廳衛(wèi)生間面積19.35105.32819.3522.864920.611.491220.59683.5964燈具數(shù)220331131單燈光源數(shù)11111111鎮(zhèn)流器功率w04.00000000總功率w60400.00W96.00963630.00120

9、.0032.00光通量lm18251250lm205020502000182518002050利用系數(shù)0.79 0.360.470.470.450.790.450.30維護(hù)系數(shù)0.800.80.80.80.80.80.80.8要求照度LX100751001007510075.00100計(jì)算照度LX104.7968.74118.49100.2970.21100.3894.79136.67功率密度規(guī)范值W/m27.007.007.007.007.007.007.007.00功率密度計(jì)算值W/m22.594.144.194.1920.62.604.616.50燈具參數(shù)飛利浦TLD30W/54飛利浦T

10、LD18W/29熒光燈YU40RR熒光燈YU40RR 熒光燈YZ40RR(36W)飛利浦TLD30W/54熒光燈YU40RR 熒光燈YU40RR 五 負(fù)荷計(jì)算 供配電系統(tǒng)的概述隨著國(guó)民生活水平的提高和房地產(chǎn)業(yè)的蓬勃發(fā)展，各地新建中高檔住宅小區(qū)越來越多。準(zhǔn)確計(jì)算出住宅小區(qū)的用電負(fù)荷，合理選擇配變電設(shè)施，才能既滿足小區(qū)居民現(xiàn)在及將來的用電需要，又能合理降低工程造價(jià)、節(jié)省投資。 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要徹執(zhí)行國(guó)家的技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策，做到保障人身安全，供電可靠，技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。另外，供配電系統(tǒng)的還必須做統(tǒng)籌兼顧，按照負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件，合理確定設(shè)計(jì)方案。 供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)為減小電壓偏差

11、，應(yīng)符合下列要求：    一、正確選擇變壓器的變壓比和電壓分接頭。    二、降低系統(tǒng)阻抗。    三、采取補(bǔ)償無功功率措施。    四、宜使三相負(fù)荷平衡。 負(fù)荷的分級(jí)及要求一、負(fù)荷分級(jí)的相關(guān)規(guī)范：電力負(fù)荷應(yīng)根據(jù)對(duì)供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上所造成損失或影響的程度進(jìn)行分級(jí)，并應(yīng)符合下列規(guī)定： （一）符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)為一級(jí)負(fù)荷： 1）中斷供電將造成人身傷亡時(shí)； 2）中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成重大損失時(shí)； &#

12、160;  例如：重大設(shè)備損壞、重大產(chǎn)品報(bào)廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報(bào)廢，國(guó)民經(jīng)濟(jì)中重點(diǎn)企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需要長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)等； 3）中斷供電將影響有重大政治、經(jīng)濟(jì)意義的用電單位的正常工作。例如：重要交通樞紐、重要通信樞紐、重要賓館、大型體育場(chǎng)館、經(jīng)常用于國(guó)際活動(dòng)的大量人員集中的公共場(chǎng)所等用電單位中的重要電力。在一級(jí)負(fù)荷中，當(dāng)中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)等情況的負(fù)荷，以及特別重要場(chǎng)所的不允許中斷供電的負(fù)荷 ，應(yīng)視為特別重要的負(fù)荷。（二）符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)為二級(jí)負(fù)荷：   1）中斷供電將在政治、經(jīng)濟(jì)上造成較大損失時(shí)。例如：主要設(shè)備損

13、壞、大量產(chǎn)品報(bào)廢、連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需較長(zhǎng)時(shí)間才能恢復(fù)、重點(diǎn)企業(yè)大量減產(chǎn)等。    2）中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。例如：交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負(fù)荷，以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場(chǎng)等較多人員集中的重要的公共場(chǎng)所秩序混亂。 （三）不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷者應(yīng)為三級(jí)負(fù)荷 。二、本工程的負(fù)荷情況：本工程為普通民用別墅，屬于規(guī)范規(guī)定的二級(jí)負(fù)荷。二級(jí)負(fù)荷的供電系統(tǒng)，宜由兩回線路供電。在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí)，二級(jí)負(fù)荷可由一回10kV及以上專用的架空線路或電纜供電。當(dāng)采用架空線時(shí)，可為一回架空線供電；當(dāng)采用電纜線路時(shí)，應(yīng)采用兩根電纜組成的

14、線路供電，其每根電纜應(yīng)能承受100%的二級(jí)負(fù)荷。 導(dǎo)線的選擇電纜導(dǎo)線的選擇：（）根據(jù)計(jì)算負(fù)荷電流選斷路器整定值；（）根據(jù)斷路器整定值選電纜;（）導(dǎo)線及斷路器選擇時(shí)要前后級(jí)之間相互配合,前一級(jí)斷路器整定值至少比下一級(jí)斷路器整定值高一級(jí);（）動(dòng)力設(shè)備考慮自啟動(dòng)影響,斷路器整定時(shí)要選高一級(jí)數(shù)值。本課程設(shè)計(jì)為建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)對(duì)象是一個(gè)多層宿舍樓，屬三類建筑。該建筑配電室設(shè)在首層，由附近的變電所提供兩路0.4kV低壓電源，采用電纜引入建筑的配電室，由配電室的低壓配電柜經(jīng)電纜豎井送到各用電設(shè)備。宿舍負(fù)荷按單位負(fù)荷計(jì)算，每單元取負(fù)荷為2.5 kW，按平面布置，建筑首層的房間采用三相分體空調(diào)，每臺(tái)功率

15、為5匹。照明負(fù)荷參照建筑平面圖的布置和相關(guān)照明標(biāo)準(zhǔn)確定，雙管熒光燈的功率為2×36W，吸頂燈功率為40 W。5.1末端設(shè)備相關(guān)參數(shù)Pn （kw/個(gè)）Pe (kw)Kd熒光燈0.0300036 (1.2Pn)0.80.9安全出口燈0.021.00.9吸頂燈0.041.01.0單相插座0.10.90.9應(yīng)急燈插座0.021.00.9三相插座3.675 (5匹)0.90.9單相空調(diào)插座0.73510.8疏散燈0.021.00.95.2 負(fù)荷計(jì)算5.2.1 以房間1為例進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算熒光燈： =KdPe=0.8×0036×=0.0288kw 0.36A 空調(diào)插座： 有1個(gè)空

16、調(diào)插座（=1000W、)取功率因數(shù)=×=0.7×1= 0.7kw=0.525kvar=0.875kv·A=1.331A式中，,表示用電設(shè)備組的有功，無功，視在計(jì)算負(fù)荷；Pe ： 用電設(shè)備組的設(shè)備容量總和，不包含備用設(shè)備容量；:額定電壓；：用電設(shè)備的功率因素；：與功率因素對(duì)應(yīng)的正切值;:用電設(shè)備組的計(jì)算電流；：用電設(shè)備組的需要系數(shù)。普通插座：有五個(gè)普通插座（=100W，=0.75）取功率因數(shù)=×=0.075kw=0.047kw=0.048kw=0.073A5.3負(fù)荷匯總5.3.1首層負(fù)荷匯總表序號(hào)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)設(shè)備容量需要系數(shù)costanPQSI1盥洗衛(wèi)生間

17、燈90.0320.80.90.480.23040.11060.25560.38882門廳燈30.040.80.90.480.0960.04610.10650.1623樓道燈220.0180.80.90.480.31680.15210.35140.53454宿舍燈280.0360.80.90.480.80640.38710.89451.36075空調(diào)插座140.10.70.80.750.980.7351.2251.86346普通插座700.10.750.850.625.253.2556.17729.39641461.22616.511.3取 15.67510.96119.127229.09525

18、.3.2二層負(fù)荷匯總表序號(hào)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)設(shè)備容量需要系數(shù)costanPQSI1盥衛(wèi)燈90.0320.80.90.480.23040.11060.25560.38882樓道燈220.0180.80.90.480.31680.15210.35140.53453宿舍燈300.0360.80.90.480.8640.41470.95841.45794空調(diào)插座1410.70.80.759.87.3512.2518.6345普通插座700.10.750.850.625.253.2556.17729.39641451.18616.461211.2824取 15.6410.9419.086529.03335.3

19、.3 三層負(fù)荷匯總表序號(hào)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)設(shè)備容量需要系數(shù)costanPQSI1盥衛(wèi)燈90.0320.80.90.480.23040.11060.25560.38882樓道燈220.0180.80.90.480.31680.15210.35140.53453宿舍燈300.0360.80.90.480.8640.41470.95841.45794空調(diào)插座1410.70.80.759.87.3512.2518.6345普通插座700.10.750.850.625.253.2556.17729.39641451.18616.461211.2824取 15.6410.9419.086529.0333 四層負(fù)荷匯總表序號(hào)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)設(shè)備容量需要系數(shù)costanPQSI3樓道燈220.0180.80.90.480.31680.15210.35140.53454宿舍燈180.0360.80.90.480.51840.24880.5750.87475空調(diào)插座1810.70.80.7512.69.4515.7523.9586普通插座540.10.750.850.624.052.5114.76537.24877衛(wèi)生間燈180.0320.80.90.480.46080.2211840.51110.77751301.18617.94612.583084取 17