住宅楼电气设计毕业论文
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住宅楼的电气设计(一)论文关键词:低压配电照度防雷有线电视消防报警论文摘要:本论文主要阐述了鸿铭中心金街银苑住宅小区中的一栋15.5层住宅楼电气系统的电气设计依据、原则、方法及设计选择的结论。
本论文共包括强电和弱电两大块,分为六章,前四章为强电部分,五、六章为弱电部分。
强电部分的主要内容有:低压配电系统、照明系统及防雷接地系统的设计,其中包括负荷计算和照度计算等。
弱电部分的主要内容有:电话系统、有线电视系统、宽带接入网系统及消防报警系统等。
本次对鸿铭中心金街银苑6号住宅楼的建筑电气毕业设计,旨在运用所学的电工理论知识,联系实际,通过自身的设计实践,掌握建筑电气设计的一般步骤、方法,并能够对工程中的某些问题进行分析和解决,为今后从事建筑电气工作打下良好基础。
Abstract:This thesis mainly explains the electrical design basal principle,methods and the selective conclusion of the design in each electrical system of a certain dwelling house building which is sixteen floors .The thesis include two parts: the forceful electric power part and the light current part. It has six chapters and previous four chapters are mostly about the design of the forceful electric power part and chapter 5 and 6 are mostly about the design of the light current part.The part of forceful electric power mainly including: the distribution system of the low voltage,lighting system and ground connection for lightning protection system,among others include load-calculation and illumination-calculation.The part of light current mainly including: telephone system,CATV,Wide Band system and fire-warning system,etc.This electrical design of the dwelling house building is a graduation design. The purpose of this design is to manage electrician theory and contact practice so as to get the methodof electrical design and be able to analyze and solve practical problems of project. It will lay a good foundation for future work.Key Words: The distribution system of the low voltage,Illumination,Lightning-protection,CATV,Fire-warning1 绪论1.1 建筑电气概况现代建筑电气是以电能、电气设备、电气技术、计算机技术、无线电技术和通信技术为手段来创造、维持和改善建筑或建筑群室内空间的电、光、热、声和通信环境,并将随着科技的进步向更加完善的自动化、节能化、信息化和智能化方向发展。
电气设计论文六篇电气设计论文范文11.建筑电气设计的基本原则充分满意建筑物的使用功能建筑物的电气设计最终目的是为了满意人们对于消费品的使用功能。
一般考虑到的使用功能有:照明的亮度、显色指数;运输通道的畅通,色温、空调温度的舒适度等,也包括一些特别的工艺要求。
这些大大小小的全部的要求都需要在建筑电气设计时得到充分的考虑,设计成果要充分的保证这些功能能够得到满意。
并且随着生活水平的提高,人们用电量会有所提升这一点要做出肯定的猜测,电气的设计要留有肯定超额设计。
不能够过于紧凑,以防消失用电高峰期或者突然的超负荷工作。
充分考虑经济条件和节能环保在当今世界,节能环保是社会进展的主要趋势,所以在建筑电气设计时需要充分的考虑节能问题,以节能环保为设计理念和主要的原则。
但是在节能设计的同时也应当考虑到经济性。
在节能设计和经济效益之间肯定要找到一个平衡点,来达到最好的节能效果和经济效益,避开一边倒的情形发生。
比如一些电气设计对于建筑功能的发挥没有多大好处,那么这些电能的损耗就是无用的,所以设计时要实行合适的方法来避开这些不必要的损耗。
这也使得建筑电气的设计更加符合使用者的要求和更好的发挥建筑本身的功能。
2.建筑电气设计需要实现的目标分析总体来说,建筑电气设计是为了满意使用者的需求。
建筑电气的设计是以肯定时间内,使用者使用电负荷作为建筑用电数据作为参考,也要有肯定超负荷的猜测,合理的设计出将来的电路。
要确保电气设计能够使得电力设备正常的运作,并且在电力设计有效期内不会消失大量的电路的更改。
同时对于建筑电能质量,建筑物内部用电设备工作状况要保证其正常的运作,以免影响人们的正常工作和生活。
二、建筑电气设计中的问题1.平安是建筑电气设计的重要基础电力供应配置电力是建筑一切电气设施的动力源泉。
没有了电力,建筑也就是去了很大的价值。
电力是稳定供应才能保证居民的正常生活。
在现代化的建筑电气设计一般都至少有两个独立电源来确保电力的供应。
毕业设计(论文)-住宅小区供配电系统设计一、设计背景随着我国城市化进程的加快,大量的新建住宅小区如雨后春笋般涌现,而这些住宅小区的电力供应问题日益凸显。
随着电力设施的发展和技术的进步,建立科学、合理的住宅小区供配电系统,不仅可以满足住宅小区的电力消耗需求,还可以提高能源的利用效率,实现节能减排。
因此,本文的目的就是对住宅小区的供配电系统进行设计,实现科学、合理、高效的电力供应。
二、设计目的1. 为住宅小区提供稳定、可靠的电力供应服务,满足住宅小区的日常电力需求。
2. 优化住宅小区的能源利用效率,实现节能减排。
3. 保障住宅小区的电力安全,防止电力事故发生。
三、设计原则1. 安全可靠。
设计应符合住宅小区供配电系统的相关标准和规范,并考虑到自然灾害等不可预见因素。
2. 稳定高效。
设计应根据住宅小区的实际情况进行合理的负荷计算和设备配置,实现对住宅小区的稳定、高效的电力供应。
3. 节能减排。
设计应采用高效、节能的供配电设备,尽可能减少电能损失和二氧化碳的排放。
四、设计内容1. 设计住宅小区的总配电箱和变压器的位置和规格,确定供配电线路的布置。
2. 计算住宅小区的用电量,并根据负荷计算确定供配电设备的配置及容量。
3. 设计住宅小区的照明、动力、空调等用电系统的供配电方案。
4. 建立住宅小区的电力监测和管理系统,实现对住宅小区的电力消耗情况进行监测和管理,提高能源利用效率。
五、设计步骤1. 确定住宅小区的供配电系统所处的电力网的供电电压等级。
2. 根据住宅小区的用电量进行负荷计算,然后确定总配电箱和变压器的规格和容量。
3. 根据住宅小区的实际情况,设计供配电线路的布置和电缆敷设方案。
4. 设计住宅小区的照明、动力、空调等用电系统的供配电方案,确定相关的配电设备和容量。
5. 建立住宅小区的电力监测和管理系统,实现对住宅小区的电力消耗情况进行监测和管理。
六、设计结果1. 完成了住宅小区的用电量负荷计算,并确定总配电箱和变压器的规格和容量。
某小区10#住宅楼强电电气设计与分析毕业论文目录摘要 (I) (II)1 前言 (1)2 工程概述 (2)2.1设计依据 (2)2.2设计围 (3)2.3导线选择及敷设 (3)2.4电气专业主要节能措施 (3)3 低压配电系统设计 (5)3.1配电的设计概述 (5)3.1.1 设计要求 (5)3.1.2 设计原则 (5)3.1.3 设计一般规定 (6)3.1.4 负荷分级及供电要求 (8)3.1.5 各负荷等级的供电措施 (8)3.2低压配电系统线路的选择 (9)3.2.1 低压线路接线方式 (9)3.2.2 导线和电缆的选择 (10)3.3低压配电系统电气设备的选择 (11)3.3.1 基本要求 (11)3.3.2 漏电保护 (11)3.4负荷计算的方法 (12)3.5本工程的负荷计算和导线选择 (13)4 照明和插座系统设计 (18)4.1照明系统的概述 (18)4.1.1 照明系统的发展现状 (18)4.1.2 照明计量单位 (18)4.2照度方式和种类 (19)4.2.1 照明方式 (19)4.2.2 照明种类 (19)4.3光源和灯具 (20)4.3.1 光源种类 (20)4.3.2 灯具选择和布置 (20)4.4照度计算 (22)4.4.1 利用系数法 (22)4.4.2 单位容量法 (23)4.5本工程的电气照明设计 (24)4.5.1 电气照明设计的基本原则 (24)4.5.2 电气照明详细设计计算 (24)4.6插座系统 (30)4.6.1 插座系统的概述 (30)4.6.2 一般规定(规) (31)4.6.3 插座的安装 (31)4.6.4 本工程的插座系统设计 (33)5 防雷接地系统设计 (34)5.1防雷与接地系统概述 (34)5.1.1 防雷系统概述 (34)5.1.2 建筑物的防雷等级 (34)5.1.3 第三级防雷建筑物的防雷措施 (35)5.1.4 一般的防雷措施 (36)5.2建筑物的防雷装置 (36)5.2.1 引下线 (36)5.2.2 接地装置 (36)5.2.3 接地系统概述 (37)5.3防雷设计 (38)5.4接地设计 (38)参考文献 (40)致谢 (41)附录一中文译文附录二外文翻译原文附录三图纸1 前言建筑电气:是以电能、电气设备和电气技术为手段来创造、维持与改善限定空间和环境的一门科学,它是介于土建和电气两大类学科之间的一门综合学科。
住宅小区电气设计论文本文主要探讨了住宅小区电气设计的关键要素,包括供配电系统、照明系统、防雷保护以及电气安全等方面。
通过对住宅小区电气设计的深入研究,旨在为电气工程师提供一套完整的设计方案,以满足现代住宅小区的用电需求,并确保供电的安全性、可靠性和经济性。
住宅小区;电气设计;供配电系统;照明系统;防雷保护;电气安全1. 引言随着我国经济的快速发展,城市化进程不断加快,住宅小区作为城市居住环境的重要组成部分,其电气设计的要求也越来越高。
一个良好设计的住宅小区电气系统,不仅能满足居民的正常生活需求,还能保证供电的安全性和可靠性,同时降低运行成本。
因此,对住宅小区电气设计进行深入研究,具有重要的现实意义。
2. 供配电系统设计2.1 设计原则1.满足住宅小区的正常用电需求,包括居民生活、商业和公共设施用电;2.供电可靠性高,系统故障时能迅速切换至备用电源;3.经济性好,降低运行成本;4.便于运行维护和管理。
2.2 系统配置1.电源:根据用电负荷和地理位置,选择合适的电源类型,如环网供电、放射式供电等;2.变压器:合理选择变压器容量和台数,满足负荷需求和供电可靠性要求;3.配电装置:包括开关设备、保护装置、计量装置等,应选型合理,满足运行要求;4.线路:合理规划线路布局,选择合适的线路材料和敷设方式,保证供电质量。
3. 照明系统设计3.1 设计原则1.满足功能性、舒适性和美观性要求;2.节能环保,降低能耗;3.便于运行维护和管理。
3.2 系统配置1.光源:根据场所和功能需求,选择合适的照明光源;2.照明器:选型合理,满足照明效果和节能要求;3.控制方式:采用智能照明控制系统,实现节能和舒适性调控;4.线路:合理规划线路布局,选择合适的线路材料和敷设方式。
4. 防雷保护设计4.1 设计原则1.保护设备和个人安全;2.减少雷电对建筑物和设备的损害;3.便于运行维护和管理。
4.2 系统配置1.接闪器:包括避雷针、避雷带等,合理设置接闪器的高度和间距;2.引下线:将接闪器的闪电电流引入地下,选材要求导电性能良好;3.接地装置:将引下线接入地下接地体,确保接地电阻满足要求;4.防雷设备:如浪涌保护器、避雷器等,用于保护电气设备。
第一章绪论1.1研究的目的及意义1.2国内外发展现状1.3本文的工作第二章住宅建筑的负荷计算第三章住宅楼层的供配电措施第四章照明系统设计第五章弱电系统设计第六章消防系统设计第七章防雷系统设计研究的目的及意义随着我国国民经济的快速发展,人民的生活水平大幅度的提高,越来越多的人加入了城市人的生活队伍,随之城市的规模不断扩大,住房需求日益增加,然土地资源有限,为有效利用土地资源,低层住宅建筑逐渐减少,高层住宅建筑越来越多。
高层建筑的出现缓解了土地资源过少的压力,同时也提高了人们的居住条件。
高层建筑与低层建筑不同,高层建筑的出现一方面让人们对居住空间、建筑结构、公共设施等提出了更高的要求,另一方面也让人们对住宅的电气安全和使用功能有了更多的需求。
因此,住宅的电气设计必须跟上时代的步伐。
而电气设计所需要考虑的主要问题就是供配电系统的设计,也就是电能的分配问题。
众所周知,电能是现代工业生产的主要能源和动力。
电能既易于由其它形式的能量转换而来,又易于转换为其它形式的能量以供应用;电能的输送的分配既简单经济,又便于控制、调节和测量,有利于实现生产过程自动化。
因此,电能在现代工业生产及整个国民经济生活中应用极为广泛。
电能在工业生产中的重要性,并不在于它在产品成本中或投资总额中所占的比重多少,而在于工业生产实现电气化以后可以大大增加产量,提高产品质量,提高劳动生产率,降低生产成本,减轻工人的劳动强度,改善工人的劳动条件,有利于实现生产过程自动化。
从另一方面来说,如果工厂的电能供应突然中断,则对工业生产可能造成严重的后果。
因此,一个稳定可靠的供配电系统对于发展工业生产,实现工业现代化,具有十分重要的意义。
由于能源节约是工厂供电工作的一个重要方面,而能源节约对于国家经济建设具有十分重要的战略意义。
因此在当今全球资源紧张的局势下,一个好的供配电系统设计,对于节约能源、保护环境、支援国家经济建设,也具有重大的作用。
国内外发展现状供配电技术,就是研究电力的供应及分配的问题。
绪论本设计是长春明珠13号楼建筑电气设计,该工程系实际工程。
针对本工程的情况本设计包含的内容主要有照明,电视,电话,网络,火灾智能报警系统。
由于时代的需求要在电气方面做到以人为本,环保节能,在设计深度和广度上都具有很好的研究价值。
由于所学专业为电气工程及其自动化故以此为基础选定此题目作为毕业设计。
本设计通过设计计算和图纸绘制就现代建筑中的主要部分--照明,防雷接地,弱电根据建筑屋的使用性质和用途按照国家制定的规范和其需求做到科学设计合理布局。
再者面对当代耗能的增加和能源资源的短缺问题本设计采用了多项节能措施的设计例如:使用节能型灯。
再者对所有建筑屋内的用电耗能设备采用国家推荐的节能设备同时在设计时追求了这种节能的理念。
近年来,我国建筑电气的发展极为迅猛,并且要求不断提高,技术先进,控制体系丰富多样。
更新换代特别快。
于是,多高层的建筑电气的工程设计也便成为工程院校教学环节的重点。
本次设计课题结构特点明确,涵概面广。
在整个设计过程中,我们得到了专业教师孜孜不倦的指导,也深切体会到科学严谨的设计思想。
由于本人设计经验有限,不妥和错误之处,恳请各位老师指正。
第一章设计说明1.1 建筑电气概况建筑电气技术是以电能、电子、电器设备及电气技术为手段来创造、维持和改善人民居住或工作的生活环境的电、光、声、冷和暖环境的一门跨学科的综合性的技术科学。
它是强电和弱电与具体建筑的有机结合。
随着科学技术的发展和人民生活水平的不断提高,人们对有关供配电、照明、消防、防雷接地、通信、网络等系统的要求越来越高,使得建筑开始走向高品质、多功能领域,并进一步向多功能的纵深方向和综合应用方向发展。
建筑电气设计是在认真执行国家技术经济政策和有关国家标准和规范的前提下,进行工业与民用建筑建筑电气的设计,并满足保障人身、设备及建筑物安全、供电可靠、电能节约、技术先进和经济合理。
本次设计是对长春明珠13号楼建筑电气设计,本工程概况:住宅楼,建筑面约13675.2平方米,六十六层,一梯两户。
住宅小区建筑电气工程设计毕业设计论文摘要随着城市化进程的加快和人们居住要求的提高,住宅小区的建设规模和质量得到了极大的提升。
电气工程在住宅小区建筑中起着至关重要的作用,包括供电系统、照明系统、通信系统等方面。
本论文以住宅小区为例,探讨了其电气工程设计的重要性和设计过程中需要考虑的因素。
通过对该小区的电气负荷、线路布置、设备选择等方面的分析,提出了一些建议,以期为住宅小区建筑电气工程设计提供一定的参考和指导。
关键词:住宅小区、电气工程、供电系统、照明系统、通信系统、电气负荷1.引言住宅小区作为人们日常生活的居住场所,其建设对于改善居住环境、提高生活质量具有重要意义。
而电气工程作为住宅小区建筑中的重要组成部分,其设计合理与否直接影响到小区的使用效果和安全性。
因此,进行合理的电气工程设计是住宅小区建设的关键环节。
2.住宅小区电气工程设计的重要性3.住宅小区电气工程设计的流程住宅小区电气工程设计的流程一般可分为需求分析、设计方案编制、设备选择、施工图设计和验收等阶段。
在需求分析阶段,需要了解小区的具体情况,包括规模、户型、居住人口等因素,以确定电气负荷和线路布置等。
然后,根据分析结果进行设计方案编制,包括供电系统和照明系统的设计。
设备选择阶段,需要根据实际情况选购合适的设备,以保证供电系统的可靠性和安全性。
最后,在施工图设计和验收阶段,需要将设计方案转化为具体的施工图,并对施工过程进行监督和验收。
4.住宅小区电气工程设计实践以住宅小区为例,进行了电气工程设计实践。
首先,通过对小区的用电负荷进行分析,确定了供电系统的规模和容量。
然后,根据小区的布局和使用需求设计了照明系统,包括公共区域和住户配电箱的照明。
同时,为了提高住户的通信使用体验,还配置了宽带和电视设施。
最后,将设计方案转化为施工图,并进行了施工过程的监督和验收。
5.结论本论文通过对住宅小区的电气工程设计实践,总结出了住宅小区电气工程设计的重要性和设计流程。
摘要本次所设计的课题是某住宅小区供电系统的设计,该供电系统是有两个配电室和一个开闭所组成的住宅小区专用的降压变电系统,具有10kV和380V两个电压等级,10kV一侧接与110kV变电站的10kV母线,380V主要用于小区用户的用电。
本次所设计的供电系统是非常重要的,如果系统出故障了,将影响整个住宅小区的供电,所以可靠性要求很高。
所以这次设计必须考虑到供电系统的安全性、可靠性及经济性。
本说明书通过对变电站的主接线设计,短路电流计算,主要电气设备型号和参数的确定,电气设备的动热稳定校验,备用电源的自动投入设计,无功补偿设计,防雷和过电压保护装置的设计较为详细地完成了电力系统中变电站的设计。
本次设计论文是以我国现行的各有关规范规程等技术标准为依据,所设计是一次初步设计,根据任务书提供原始资料,参照有关资料及书籍,对各种方案进行比较而得出。
关键词配电室;短路计算;无功补偿;备用电源投入AbstractThe design of this residential area is the subject of the preliminary design of 10kV power supply system, the power distribution system, there are two rooms and an opening and closing a residential area consisting of a dedicated step-down transformer system with 10kV and 380V 2 a voltage, 10kV and 110kV substation side of the access bus 10kV, 380V electricity mainly for residential users.The power supply system designed is very important, if the system is broken, the entire residential area will affect the power supply, so the high reliability requirements. Therefore, the design must take into account the power system security, reliability and economy. This manual wiring through the main substation design, short circuit current calculation, the main electrical equipment to determine the model and parameters, electrical equipment, the dynamic thermal stability test, automatic backup power supply design, reactive power compensation design, lightning protection and over voltage protection Device completed in detail the design of substations in power system.This design thesis is based on our current norms of order and other relevant technical standards as the basis, the design is a preliminary design, according to mandate of the original book to provide information, reference information and books, to compare the various programs which have come.Keywords Distribution room ; Short-circuit calculation; Reactive power compensation ; Backup Power Input目录摘要 (I)Abstract (II)目录 .................................................................................................................................................... I II 1 绪论 .. (1)1.1 课题背景 (1)1.2 设计的目的和基本要求 (1)1.3 论文研究的主要内容 (2)2.1 负荷计算 (3)2.1.1 计算负荷的意义及计算目的 (3)2.1.2 电力负荷的分级及其对供电的要求 (3)2.1.3确定计算负荷系数 (4)2.1.4求计算负荷的方法 (4)2.15负荷资料 (5)2.2.1 主变压器的选择原则 (6)2.2.2 主变台数的确定 (6)2.2.3 主变压器容量的确定 (7)2.2.4 主变压器型号的确定 (7)3 电气主接线的设计 (9)3.1 电气主接线设计 (9)3.1.1 电气主接线设计的重要性 (9)3.1.2 电气主接线设计的步骤 (9)3.2 开闭所及配电室位置和数量的设计 (10)3.2.1 电气主接线的基本形式 (10)3.2.2 各接线的适用范围 (10)3.3 供电系统主接线方案的设计 (12)3.3.1 配电室主接线的设计 (12)4 短路电流计算 (13)4.1 短路计算概述 (13)4.1.1 短路电流计算的目的 (14)4.1.2 短路电流计算的一般规定 (14)4.1.3 短路电流的计算步骤 (15)4.2 短路电流的计算 (15)4.2.1短路计算 (15)4.2.1短路电流的计算 (16)5 电气设备的选择与校验 (20)5.1 电气设备选择的一般条件 (20)5.1.1 按正常工作条件选择 (20)5.1.2 按短路条件进行校验 (21)5.2 各电气设备选择的原则 (22)5.2.1 断路器的选择原则 (22)5.2.2 隔离开关的选择原则 (23)5.2.3 避雷器的配置原则 (24)5.2.4 电流互感器的选择原则 (24)5.2.5 电压互感器的选择 (26)5.3 10kV侧设备的选择 (27)5.4 380V侧设备的选择 (29)6 防雷与接地 (31)6.1 变电所的防雷保护 (31)6.2变电所的接地 (32)6.2.1接地装置的设计计算 (32)6.2.2 变电所公共接地装置的具体计算 (33)7 备用电源自动投入 (35)7.1 自动投入装置 (35)7.2自动投入装置的运行 (35)结论 (37)参考文献 (38)附录配电室接线图 (39)致谢 (41)1 绪论1.1 课题背景随着经济的发展和人民生活水平的提高,对供电质量的要求日益提高。
摘要本次毕业设计题目为某高层住宅楼电气工程设计(3号楼),本楼为两梯24户,一共有29层,设计部分为5至29层。
本工程采用树干式 ,电压等级为380V/220V,供电电源引自小区内变电站。
设计内容为强电设计部分,其中包括:配电系统的设计、照明系统设计、插座系统设计及防雷与接地系统的设计。
照明系统按环保节能标准设计,其中包括照度计算、灯具的选择、照明干线、插座导线截面积的选择以及导线的敷设方式.插座系统按普通住宅标准设计。
插座回路与照明回路由不同支路供电.防雷系统设计在屋面上装设避雷针与避雷带相结合的接闪器。
在本次毕业设计当中共绘制了6张图纸,除一张手绘图外全部由CAD绘制。
关键词:照明系统;供配电系统;防雷接地系统AbstractGraduate design topics electrical engineering design for a high-rise residential building (Building 3), the floor for two ladder 24, a total of 29 layers, the design part of the 5—29layer. This project rating for the380V/220V power supply cited childhood district substation 。
Design content for the design part of the strong electric , including :the design of the distribution system,lighting system design,socket system design and lighting protection and grounding system design。
The lighting system according to the environmental and efficiency standards,including illumination calculation,the choice of lamps, lighting,trunk,the choice of socket wire cross sectional area,and wire laying method. The socket system is according to the standards of ordinary residential design. Outlet circuit and lighting back to the routing of different slip-powered, Lighting rod and lighting with a combination of air—termination system installed on the roof, lighting protection system design.In the graduation project I drew 6 drawings,in addition to a hand drawing by the CAD drawings。
住宅楼电气设计毕业论文目录引言 (1)1 设计概况 (1)1.1 设计对象及围 (1)1.2 设计依据 (2)1.3 设计目的及意义 (2)2 负荷级别与负荷计算 (3)2.1 供电电源与方式 (3)2.2 负荷分级 (3)2.3 负荷计算 (4)3 低压配电系统 (12)3.1 低压系统的设计概况 (12)3.2 低压开关柜 (13)3.3 低压电器 (18)3.4 低压断路器 (19)3.5 低压电流互感器 (23)3.6 电能表的选择 (26)3.7 导线的选择 (28)3.8 应急电源EPS (32)3.9 无功补偿装置 (34)4 照明设计 (36)4.1 照明分类 (36)4.2 照度的选择 (37)4.3 应急照明 (40)4.4 正常照明照度计算 (40)5 消防系统 (46)5.1 报警区域与探测区域及其划分 (47)5.2 手动火灾报警按钮及消火栓按钮 (48)5.3 火灾探测器 (50)5.4 消防控制中心 (53)6 防雷接地 (53)6.1 年预计雷击次数计算 (53)6.2 防雷装置 (54)6.3 接地保护 (56)7 弱电系统 (56)7.1 可视对讲系统 (56)7.2 有线电视系统 (57)7.3 系统 (58)7.4 宽带网络系统 (59)结束语 (59)参考文献 (61)谢辞 (62)附录一负荷计算表 (63)附录二图纸目录 (65)引言在过去的建筑电气设计之中,所涉及到的容只包括供电和照明。
而现在在设计当中我们往往可以将设计容分为强电和弱电。
其中强电包括照明、高低压供配电以及防雷,而弱电则包含电视、、网络、对讲、消防等系统,在现在的一些地方还采用了更先进的楼宇智能控制系统。
这种以电压高低为分类依据的方式通俗易懂,因而被广泛接受。
随着我国人民生活水平的提高以及我国科技的飞速发展,人们对高低压供配电、消防、照明、电视、防雷以及通信等的要求越来越高,这就使得建筑电气的设计不断向着更高品质与更多功能发展,不断地进行横向的拓展和纵向的深入,在安全、智能与经济之间寻找到一个良好的平衡点。
建筑电气的设计者是为业主和施工单位服务的,设计过程中应以国家的有关标准与规为前提,并遵循国家的技术经济政策,树立服务与合作意识,使设计结果满足供电可靠、建筑设备人员安全、资源不浪费、经济合理的要求。
1 设计概况1.1 设计对象及围设计对象为市的某高层住宅楼,含三栋同结构建筑,分别为A楼、B楼、C 楼,总建筑面积为15105平方米。
主体11层,建筑高度33米。
属于高层二类建筑,建筑的防火等级为二级。
其中中间主楼B楼地面层设有高低压配电室、消防控制中心与消防泵、生活泵,而两旁A楼、B楼地面层均为自行车库。
设计包括对某高层住宅楼的低压供配电系统设计、照明设计、防雷与消防设计,以及弱电设计,包括、电视、网络与可视对讲系统。
1.2 设计依据(1)相关专业提供的工程设计资料。
(2)各市政主管部门对初步设计的审批意见。
(3)国家现行有关设计规程,规及标准,主要包括:航空工业规划设计研究院等.工业与民用配电设计手册(第三版) [M]. 北京:中国电力, 2005;电气工程师手册(第二版)[M]. 北京:机械工业;戴瑜兴.民用建筑电气设计手册(上下册)[M].北京:中国建筑工业,1999;朱银根.21世纪建筑电气设计手册[M].北京:中国建筑工业,2001;光臣.建筑电气工程制图识读与绘制[M]. 北京:中国建筑工业,2001;《建筑照明设计标准》GB 50034—2004;《民用建筑电气设计规》JGJ 16-2008;《10KV及以下变电所设计规》GB50053-94;《供配电系统设计规》GB50052-95;《低压配电设计规》GB50054-95;《高层民用建筑设计防火规》GB50045-95;(2001年版);《建筑物防雷设计规》GB50057-94;(2000年版);《火灾自动报警系统设计规》GB 50116-98;(4)国家现行的标准图:电气设备用图符号国家标准汇编、电气制图国家标准汇编。
(5)各行各业的有关规定。
(6)所学教材,学校提供的有关样图。
(7)各有关厂家产品样本与说明。
1.3 设计目的及意义设计在基本层面首先要完成所要求的设计任务,通过本专业的学习,通过此次设计,让我对建筑电气从一无所知到有一定了解,从单纯平面的知识变成对实际工程的立体实践,经过这一次切身的实践,锻炼了我对所学知识综合运用的能力,并且能够独立地分析和解决问题,这些为以后的工作奠定了基础,是一笔宝贵的财富。
2 负荷级别与负荷计算2.1 供电电源与方式设计要求由住宅楼附近的输配电线引下10kV电源进线,来提供本工程的全部负荷用电,在经由B楼地面层高低压配电室中变压器变电后,由电缆分别供电给A楼B楼C楼,用于动力与照明负荷用电。
工程中采用380伏三相五线制供电,照明和插座分别由不同的支路供电。
消防负荷采用EPS作为应急电源,为双回路供电。
2.2 负荷分级负荷分级一般分为如下几种情况:(1)如下几种情况若有符合者,要列为一级负荷:①若中断供电将有可能造成人员的伤亡的负荷;②若中断供电将造成政治经济上的重大损失的负荷,重大损失如损坏重大的设施,报废重大的产品,以及大量报废那些用重要原料生产的产品,和长时间打乱我国经济重点企业的连续生产且不能短时恢复等;③有着重要经济或政治意义的用电单位当中的重要电力也要列为一级负荷。
这些单位例如一些大型的体育场馆及重要的交通、通讯枢纽,以及一些人流量很大的经常举行国际活动的中心等。
特别地,如果极其重要不允许停电的负荷,以及断电可能会引发火灾甚至爆炸的负荷,要列为特别重要负荷。
(2)如下几种情况若有符合者,要列为二级负荷:①如果断电的话,有可能造成在政治经济上的比较大的损失,例如造成主要设备的破坏,生产大量减产以及一些重要企业的连续生产受到较大影响等,此类情况要列为二级负荷。
②如果中断供电的话,将对一些重要用电单位造成较大影响,一方面比如交通与通讯枢纽中的重要负荷,另一方面比如说断电会造成公共秩序混乱如电影院等,此类情况要列为二级负荷。
(3)不属于以上提到的一级负荷与二级负荷情况的,要列为三级负荷。
本设计中的某高层住宅楼属于二类高层建筑,其中的消防系统如消防控制中心和消防电梯、消防泵、风机、应急照明等等,应该按照我国现行的规列为二级负荷。
二级负荷最好能够双回路供电,但是某高层住宅楼的负荷较小,按照规可由10kV 专用架空线或者电缆来供电,架空线的话可由一回来供电,但如果采用电缆供电则需要两根电缆同时供电,并且电缆的规格应满足只有一根电缆能工作时依然足以承担全部二级负荷。
而某高层住宅楼中剩下的其它电力负荷,如照明、家庭用电等,就可以列为三级负荷,规中对三级负荷的电力提供并没有什么特别的要求。
按照相关规,在二类高层建筑当中,要自备发电的装置,优先采用自动启动的方式,在前者有困难时,也可以用手动启动装置。
通常,在可选的应急电源中,首先强调独立于正常电源,在这一前提下的网络中专用馈电线路或者发电机组、蓄电池,都可以作为应急电源。
而在本设计中,采用EPS作为备用电源。
2.3 负荷计算2.3.1 负荷计算的一般方法负荷计算,一般来讲,其方法有需要系数法、ABC法、利用系数法、二项法、单位面积功率法与变值需要系数法等,以下仅就出现较早并且在实际工程中较常用的几种作简要介绍。
(1) 需要系数法。
需要系数法是一种相对简单的方法,在计算过程中,用负荷的设备容量,乘以特定的一些需要系数,再乘以同时系数,就可以求出计算负荷,需要系数和同时系数是随着具体不同种类负荷不同要求而改变的,具体以规中的表格为准,也有一些行业中的经验值,这些年来,也不断有人发表论文探讨不同地区以及随时代变化下的更恰当的需要系数值和同时系数值。
正因为需要系数法的简便易用,其得以广泛的应用,尤其在配变电所的负荷计算中比较适用。
(2) 利用系数法。
利用系数法是通过利用系数与最大系数求出计算负荷的,在求取过程中考虑了设备的台数、功率,并以概率论和数理统计为依据,更切合实际,适用围广,虽然先前因计算繁琐得不到有效利用,但随着计算机的发展和普及,利用系数法也会因其更切合实际的结果而被更加广泛地使用。
(3) 在设计前期或者是无法准确了解设备的数量与功率时就可以采用以下几种方法,在民用建筑中常采用单位指标法和单位面积功率法,在一些工业建筑的设计中常采用单位产品耗电量法,这些都是比较好的估算方法,应用也很广泛。
综合考虑几种方法的优缺点,在本次针对某高层住宅楼的设计中,采用第一种即需要系数法。
2.3.2 具体计算依据《工业与民用配电设计手册》中的需要系数法,进行负荷计算。
有功功率 P c = K x P e kW (2-1) 其中P e 为设备功率,单位为kW ;K x 为需要系数。
无功功率 Q c = P c tg φ kvar (2-2)其中,tg φ为设备的功率因数角相应的正切值。
视在功率 S c = 22c c Q P kVA (2-3) 计算电流 I js =r cU S 3 A (2-4)其中U r 为额定电压(线电压),单位为kV 。
2~11层:R1户型(120m 2):主卫生间2.6kW (电热水器1500W ,浴霸1100W );副卫生间0.25kW (洗衣机250W );厨房餐厅5.25kW (微波炉1000W ,电饭煲800W ,电热水壶1200W ,电冰箱250W ,电磁炉1100W ,消毒柜700W ,抽油烟机200W );空调2kW ×3=6kW ;照明1kW ;电脑等其它电器1kW ;总计设备容量P e = 16.1kW ,需要系数取K x = 0.4,取tg φ = 0.75则有功功率P c = 6.44kW无功功率Q c = P c tg φ =6.44×0.75 kvar = 4.83 kvar视在功率S c = 22c c Q P +=2283.444.6+kVA = 8.05 kVA计算电流I js =r c U S 3=380305.8⨯ A =12.23 AR2户型(80m 2):卫生间2.85kW (洗衣机250W ,电热水器1500W ,浴霸1100W );厨房餐厅5.25kW (微波炉1000W ,电饭煲800W ,电热水壶1200W ,电冰箱250W ,电磁炉1100W ,消毒柜700W ,抽油烟机200W );空调2kW ;照明0.8kW ;电脑等其它电器1kW ;总计设备容量P e = 11.9kW ,需要系数取K x = 0.4,取tg φ = 0.75则有功功率P c = 4.76kW无功功率Q c = P c tg φ =4.76×0.75=3.57kvar视在功率S c = 22c c Q P +=2257.376.4+kVA = 5.95 kVA计算电流I js =r c U S 3=380395.5⨯ A =9.04 AR3户型(100m 2):卫生间2.85kW (洗衣机250W ,电热水器1500W ,浴霸1100W );厨房餐厅5.25kW (微波炉1000W ,电饭煲800W ,电热水壶1200W ,电冰箱250W ,电磁炉1100W ,消毒柜700W ,抽油烟机200W );空调2kW ×2=4kW ;照明0.9kW ;电脑等其它电器1kW ; 总计设备容量P e =14kW , 需要系数取K x = 0.4,取tg φ = 0.75则 有功功率P c = 5.6kW 无功功率Q c = P c tg φ =5.6×0.75=4.2kvar 视在功率S c = 22c c Q P +=222.46.5+kVA = 7 kVA 计算电流I js =r c U S 3=38037⨯ A =10.64 A公共用电:中间主楼地面层照明: K x = 0.6cos φ = 1.0tg φ = 0.0设备容量 P e =1.59 kW 有功功率 P c =P e K x =1.59×0.6 kW = 0.954 kW 无功功率 Q c = P c tg φ =0 kvar 视在功率S c = 22c c Q P +=2954.0kVA = 0.954 kVA 计算电流I js =r c U S 3=3803954.0⨯ A =1.45 A两边副楼地面层照明: K x = 0.6cos φ = 1.0tg φ = 0.0设备容量 P e =1.8kW 有功功率 P c =P e K x =1.8×0.6 kW =1.08 kW 无功功率 Q c = P c tg φ=0 kvar 视在功率S c = 22c c Q P +=208.1kVA = 1.08 kVA 计算电流I js =r c U S 3=380308.1⨯ A =1.64 A每栋楼正压送风机2台: K x = 0.75cos φ = 0.8tg φ = 0.75设备容量 P e =6×2kW=12kW 有功功率 P c =P e K x =12×0.75=9kW 无功功率 Q c = P c tg φ = 9×0.75 = 6.75kvar 视在功率S c = 22c c Q P +=2275.69+kVA = 11.25 kVA 计算电流I js =r c U S 3=380398.9⨯ A =17.09 A每栋楼消防电梯1台: K x = 1cos φ = 0.5tg φ = 0.75设备容量 P e =15kW有功功率 P c =P e K x = 15×1 = 15kW 无功功率 Q c = P c tg φ=15×1.75=26.25 kvar 视在功率S c = 22c c Q P +=2225.2615+kVA = 30.23 kVA计算电流I js = rc U S 3=380323.30⨯ A =45.94 A每栋楼消防照明(包括楼梯间照明): K x = 1 cos φ = 0.9 tg φ = 0.48 设备容量 P e =2kW有功功率 P c =P e K x =2×1=2kW无功功率 Q c = P c tg φ = 2×0.48 = 0.96 kvar视在功率S c = 22c c Q P +=2284.38+kVA = 2.22 kVA 计算电流I js = rc U S 3=380305.8⨯ A =3.37 A主楼地面层消火栓泵和生活泵: K x = 0.7 cos φ = 0.8 tg φ = 0.75设备容量 P e =16+16kW=32kW 有功功率 P c =P e K x =32×0.7kW=22.4kW无功功率 Q c = P c tg φ =22.4×0.75 kvar=16.8 kvar 视在功率S c = 22c c Q P +=228.164.22+kVA = 28 kVA 计算电流I js = rc U S 3=380328⨯ A =42.54 A每层楼三户,分别为R1、R2、R3户型,A 楼、B 楼、C 楼均为11层,则三栋楼总计:有功功率 P c =661.41kW 无功功率 Q c = 537.11 kvar视在功率S c = 22c c Q P +=2211.53741.661+kVA = 852.03 kVA 计算电流I js = rc U S 3=380303.852⨯ A =1294.52 A乘以同时系数K p =0.9 , K q =0.95 有功功率 P c =661.41×0.9=595.27 kW 无功功率 Q c = 537.11×0.95=510.25 kvar视在功率S c = 22c c Q P +=2225.51027.595+kVA = 784.03 kVA 计算电流I js = r c U S 3=380303.784⨯ A =1191.21 A将功率因数补偿至0.95,则 视在功率S c =ϕcos c P =95.027.595kVA = 626.60 kVA 无功功率 Q c = 22c c P S -=2227.59560.626-=195.66 kvar 所以需补偿ΔQ=510.25-195.66 kvar=314.59kvar选择变压器容量为800kvar ,变压器负荷率为78.33%,不大于85%,因此可按照相关规将其功率损耗概略地计算如下:ΔP t =0.01S c =0.01×626.60 kW=6.26kW ΔP q =0.05S c =0.05×626.60 kW=31.3kvar最终结果见表2.1表2.1 负荷计算表3 低压配电系统本部分主要依据《工业与民用配电设计手册》、《民用建筑电气设计手册》、《建筑电气设备选型》及厂家资料进行设计,并参考了大量其它资料。