某商住樓工程電氣畢業(yè)設(shè)計論文.doc

某商住樓工程電氣畢業(yè)設(shè)計論文_secret.txt鐵飯碗的真實含義不是在一個地方吃一輩子飯，而是一輩子到哪兒都有飯吃。就算是一坨屎，也有遇見屎殼郎的那天。所以你大可不必為今天的自己有太多擔憂。 本文由yangsj05貢獻 doc文檔可能在WAP端瀏覽體驗不佳。建議您優(yōu)先選擇TXT，或下載源文件到本機查看。 摘 要 本設(shè)計以國家相關(guān)規(guī)范為準則，以安全用電、節(jié)約能源為指導(dǎo)，著眼于提高 廣大人民的物質(zhì)、文化生活，體現(xiàn)小康社會物質(zhì)的富有和生活的幸福，應(yīng)用現(xiàn)代 電氣技術(shù)，完成了該商住樓的配電、動力、照明、接地防雷、消防系統(tǒng)的設(shè)計。 在配電設(shè)計中，根據(jù)負荷等級，確定供電方式及系統(tǒng)方案；設(shè)計中以放射式 接線，保證了供電的可靠性；運用需要系數(shù)法進行計算負荷，按照規(guī)定選擇保護 電器、電線電纜，達到安全用電和節(jié)約能源的目的。在照明系統(tǒng)設(shè)計中，本著節(jié) 能的原則，選擇熒光燈為光源，通過照度計算，確定最佳光源數(shù)，為人們創(chuàng)造了 一舒適、明亮的生活、休閑環(huán)境；插座安裝的設(shè)計避免了拖線板的濫用，滿足增 加用電設(shè)備的需求，提高了用電的安全性。動力系統(tǒng)的設(shè)計，完成電機的主電路 和控制電路的設(shè)計，實現(xiàn)了電機的安全運行。接地防雷的設(shè)計中，通過扁鋼與地 基鋼筋結(jié)構(gòu)相接，防雷、接地公用接地體，既保障了接地安全，又節(jié)約了接地設(shè) 備。在消防系統(tǒng)的設(shè)計中，通過感煙、感溫探測器，手動火災(zāi)報警按鈕，消防栓 按鈕等消防電氣設(shè)備的布置、安裝的設(shè)計，實現(xiàn)了對各防火區(qū)域的防火監(jiān)測，探 測火災(zāi)的發(fā)生。同時，消防系統(tǒng)的設(shè)計，將探測、監(jiān)控和手控報警系統(tǒng)與消防廣 播，房火卷簾門和消防水泵相聯(lián)，實現(xiàn)消防聯(lián)動，當有火災(zāi)時，探測、監(jiān)控和手 控系統(tǒng)發(fā)出火災(zāi)信號，有各聯(lián)動裝置發(fā)出警報，進行防火隔離和啟動自動滅火系 統(tǒng)，在疏散人員的同時進行自動滅火，控制、消除火災(zāi)隱患，保障該樓內(nèi)人員、 財產(chǎn)的安全。 關(guān)鍵詞 商住樓；電氣設(shè)計；配電；照明；消防 I Abstract This design take the national correlation standard as a criterion, uses electricity, the frugal energy take the security as the instruction, focuses in enhances the general populaces material, the cultural life, manifests the well-off social material rich and life happiness, the application modern electricity technology, has completed this commercial-residential buildings power distribution, the power, the illumination, the earth anti-radar, the fire prevention system design. In power distribution design, according to load rank, determination power supply way and system plan; In the design by the emanate wiring, has guaranteed the power supply reliability; Using needs the method of correlates to carry on the computation load, according to the stipulation choice protection electric appliance, the electric wire electric cable, achieved uses electricity safely and saves the energy goal. In the lighting system design, in line with the principle which conserves energy, chooses the fluorescent lamp is the photo source, through the degree of illumination computation, determined the best photo source number, has created one comfortably, the bright life, the leisure environment for the people; The plug installs the design avoided towing the forming block abusiveness, satisfied the increase current collector the demand, enhanced the security which used electricity. The dynamic system design, completes the electrical machinery the main circuit and the control circuit design, has realized the electrical machinery safe operation. Earths in the anti-radar design, through flat steel and ground steel bar structure docking, anti-radar, earth public earth body, both has safeguarded the earth security, and saved the earth equipment. In the fire prevention system design, through the feeling smoke, the feeling warm detector, the manual fire reports to the police the button, fire prevention electrical equipment and so on hose saddle button arrangement, the installment design, has realized to each area of fire protection fire protection monitor, the survey fire occurrence. At the same time, the fire prevention system design, will survey, the monitoring and the manually controlled alarm system and the fire broadcast, Fang the curtain gate and the fire pump unites, realization fire prevention linkage, when will have the fire, the survey, the monitoring and the hand-controller system will send out the fire signal, will have various system to send out the warning, will carry on the fire protection to isolate and to start the automatic fire fighting system, while will disperse personnels to carry on the automatic fire fighting, the control, the elimination fire hidden danger, will safeguard in this building the personnel, the property safety. Keywords The commercial-residential buildings ； Electricity design ； Power distribution；Illumination；Fire prevention II 目 錄 摘 要 I Abstract II 目 錄 I 第一章 緒 論 1 1.1 課題的來源及現(xiàn)狀 1 1.1.1 課題的來源 1 1.1.2 課題的現(xiàn)狀 1 1.2 設(shè)計要求和規(guī)范 2 1.2.1 總體要求 2 1.2.2 設(shè)計標準與規(guī)范 3 1.3 設(shè)計主要工作 4 第二章 配電系統(tǒng)設(shè)計 6 2.1 負荷計算 6 2.1.1 負荷的分類及選擇 6 2.1.2 負荷計算的方法選擇 6 2.1.3 需要系數(shù)法 7 2.1.4 具體負荷計算 8 2.2 配電系統(tǒng)設(shè)計 11 2.2.1 總配電系統(tǒng)設(shè)計 11 2.2.2 住宅配電系統(tǒng)設(shè)計 12 2.3 導(dǎo)線及電氣設(shè)備的選擇 13 2.3.1 導(dǎo)線型號及截面的選擇 13 2.3.2 電氣設(shè)備選擇的一般原則 17 2.3.3 電氣設(shè)備的選擇 18 2.4 本章小結(jié) 19 I 第一章 緒 1.1 課題的來源及現(xiàn)狀 1.1.1 課題的來源 論 本設(shè)計來源于X X公司的商住樓工程，該商住樓的土木建筑結(jié)構(gòu)為地上共七 層，一、二兩層為大型商場，三至六層為住宅用房，七層為閣樓。地下一層，共 計八層，占地面積近3500。本次設(shè)計主要應(yīng)用先進的現(xiàn)代電氣技術(shù)對其進行建 筑電氣設(shè)計，以滿足社會進步、科技發(fā)展對商住樓電氣系統(tǒng)提出的更高要求。 1.1.2 課題的現(xiàn)狀 隨著改革開放，內(nèi)地與沿海、國內(nèi)與過外的交往日益頻繁，與之相適應(yīng)的貿(mào) 易管理大廈、各種住外辦事用的寫字樓，集吃、住、娛樂、購物、辦公一條龍的 綜合樓隨之興起，高層超高層的建筑像雨后春筍般崛起；住宅樓也三層四層發(fā)展 到多層、高層，自成單元的小別墅也日益增多；娛樂場所由電影院、劇院發(fā)展到 旅游度假村、野生動物園、水上公園、各種電子游戲、高爾夫球場等；由于國內(nèi) 外交通的發(fā)展，大型航空港、車站碼頭的改造和新建也層出不窮。 由于各類民用、商用等建筑向大面積、高層、超高層、多功能、綜合性用途 發(fā)展，人民生活水平的提高，科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，因此對建筑電氣突出了更高的要 求。 在供電上，變壓器的容量常常超過 1000kVA，達 1600kVA，2000kVA， ；在同 一建筑物中常有一、二、三級負荷同時存在，因此增加了供電的復(fù)雜性；為了滿 足供電質(zhì)量，變壓器有時設(shè)在高層，有時設(shè)在地下室，有時在同一平面中需要設(shè) 置幾處。這就形成了量大、面廣、用途復(fù)雜的供電系統(tǒng)，不論是高低壓的一 次及二次接線中，都存在提高技術(shù)的問題。 在照明上，同一棟建筑物中，照明的種類繁多，有一般的工作照明、局部工 作照明、備用照明、安全照明、疏散指示照明、值班照明、障礙照明、節(jié)日照明 等。不同的照明類別，其供電要求也不一樣，控制方式也各異。照明的質(zhì)量要求 提高，應(yīng)按要求選擇不同色溫及顯色指數(shù)的光源，以產(chǎn)生冷色調(diào)、暖色調(diào)、中間 色調(diào)及不同顯色性的照明；在燈具的選擇上，既要滿足與建筑的裝修相協(xié)調(diào)，又 要達到節(jié)能的效果，常常使用減光系數(shù)較小，又能避免眩光，配光合理、型式新 穎的燈具。 在動力上，動力設(shè)備各成體系。如運輸系統(tǒng)、水泵系統(tǒng)、空調(diào)系統(tǒng)等。在控 制上也不僅僅是停止起動，而是就地控制、遠地控制、按順序或時序起停的 BA 系統(tǒng)自動控制、火警信號控制及聯(lián)鎖控制；起動方式上有直接起動、降壓起動； 1 更有水泵、風(fēng)機及空調(diào)系統(tǒng)的能量自動控制。 線路選型上，目前有一般型、阻燃型、耐高溫的塑料護套線、塑料絕緣線、 塑料護套塑料絕緣的電纜線、鉸鏈電力電纜等。線路敷設(shè)方式有塑料護套線卡釘 明敷，沿線槽明敷或暗敷；塑料絕緣線穿半硬塑管沿板縫板孔暗敷；塑料穿線阻 燃管及鋼管明敷或暗敷；電纜在室外直埋或沿室外電纜溝敷設(shè)、電纜隧道敷設(shè)或 電纜橋架敷設(shè)。 在防雷上，隨著建筑物高度及用途的差別，有防直雷擊、側(cè)雷擊、感應(yīng)雷擊 的措施。 有防人身和設(shè)備安全的接零和接地保護， 有防接觸電位差的等電位聯(lián)結(jié)， 有防電子設(shè)備誤動作的屏蔽接地等，內(nèi)容多設(shè)施也各異。 在建筑物通信、保安、自動化設(shè)施上，也由單一的電話逐步向自動化、智能 化發(fā)展。 為適應(yīng)我國全面建設(shè)小康社會，住宅建筑電氣工程設(shè)計，首先是要滿足建設(shè) 小康社會的需要，要更認識到設(shè)計工作是開拓、創(chuàng)造性勞動，要有超前意識，適 應(yīng)現(xiàn)在、開發(fā)將來，著眼于提高廣大人民的物質(zhì)、文化生活，體現(xiàn)小康社會物質(zhì) 的富有和生活的幸福。 小康社會里的居民住宅，應(yīng)該是居民文化、娛樂、生活休息的溫馨家園，處 處電氣化，通過網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)及時取得外界社會的動態(tài)信息，提高信息的科技知識， 參與社會經(jīng)濟活動，使自己的勞動價值隨時能夠增值，從而提高生活、工作的科 技含量和質(zhì)量。 現(xiàn)代住宅建筑電氣設(shè)計應(yīng)使居民住宅成為既舒適，又幽雅的生活環(huán)境，設(shè)計 好防盜、防火、防災(zāi)和安全用電的電氣裝置，美化環(huán)境、綠色庭院，使居民生活 真正得到富有和安全保障。 1.2 設(shè)計要求和規(guī)范 1.2.1 總體要求 本設(shè)計主要完成該商住樓的低壓配電系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、消防監(jiān)控系統(tǒng)、火災(zāi) 自動控制、照明及防雷、接地等方面的具體設(shè)計，為建筑施工提供圖紙依據(jù)。 本商住樓的主體住宅部分屬于民用建筑電氣設(shè)計。 民用建筑電氣設(shè)計采用的 技術(shù)標準和裝備水平，應(yīng)與工程在國民經(jīng)濟和公共生活中的地位、規(guī)模、功能要 求及建筑環(huán)境設(shè)計相適應(yīng)。認真考慮設(shè)備、材料的供應(yīng)可能，以及施工安裝和維 護管理水平。 并積極采取各項節(jié)能措施， 努力降低電能消耗； 注意節(jié)約有色金屬， 合理選用銅、鋁材質(zhì)的導(dǎo)體，根據(jù)地區(qū)條件、工程特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃、正確 處理近期和遠期發(fā)展的關(guān)系，做到以近期為主，考慮發(fā)展的可能性。 應(yīng)積極采 取經(jīng)實踐證明行之有效的新技術(shù)、新理論、努力創(chuàng)造經(jīng)濟效益、社會效益和環(huán)境 效益。除應(yīng)符合以上規(guī)范外，尚應(yīng)符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準、規(guī)范的規(guī)定。做到安 2 全可靠、技術(shù)先進、經(jīng)濟合理、維護管理方便，并注意美觀。 在供電設(shè)計中要了解該建筑的結(jié)構(gòu)、各層的用途,進行電力負荷的計算。電 力負荷是供電設(shè)計的依據(jù)參數(shù)，計算是否準確，對合理選擇設(shè)備及日后的安全與 經(jīng)濟運行，起著決定性的作用。該商住樓的供電設(shè)計，應(yīng)從最大限度保證其供電 可靠性，滿足負荷對供電可靠性的要求，配電系統(tǒng)的形式，設(shè)備的選擇等都要符 合電氣設(shè)計相關(guān)規(guī)范。 在照明設(shè)計中， 照明設(shè)計與建筑裝修， 有著非常密切的關(guān)系， 只有相互配合， 才能在功能上、藝術(shù)上做出好的設(shè)計來，由于該商住樓各層用途不同，因此在照 明設(shè)計中有的以藝術(shù)照明為主，有的則強調(diào)功能照明。應(yīng)充分考慮到光源選擇、 照度計算、燈具選擇、節(jié)能等因數(shù)。 當然電氣化的普及及深入，也帶來了電氣事故、雷擊事故與火災(zāi)，所以對該 商住樓進行接地、消防設(shè)計也就必不可少的。在本設(shè)計中貫徹“預(yù)防為主、防消 結(jié)合”的方針，必須遵循國家的有關(guān)方針政策，從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，采用先 進的接地、防火技術(shù)，保障安全，方便使用，經(jīng)濟合理。 1.2.2 設(shè)計標準與規(guī)范 住宅設(shè)計規(guī)范GB50096-1999; 電氣圖用圖形符號GB4728; 消防圖用圖形符號GB4327; 電氣制圖GB6986; 民用建筑照明設(shè)計標準GBJ133-90; 建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計規(guī)范GB/T50311-2000; 民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范JGJ/T16-92; 供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50052-95; 高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范GB50045-95(2001 年版); 建筑物防雷設(shè)計規(guī)范GB50057-94(2000 年版); 低壓配電設(shè)計規(guī)范GB50054-95; 火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB50116-98. 建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范GB 50303-2002 電氣裝置安裝工程電氣設(shè)備交接試驗標準GB50150-91 地下建筑照明設(shè)計標準 CECS4592 1992 用電安全導(dǎo)則 GB/T1386992 建筑設(shè)計防火規(guī)范 GBJ 1687（2001年版） 有線電視系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范 GB 5020094 智能建筑設(shè)計標準 GB/T 503142000 電力工程電纜設(shè)計規(guī)范 GB 5021794 3 電力裝置的繼電保護和自動裝置設(shè)計規(guī)范 GB 5006292 系統(tǒng)接地的型式及安全技術(shù)要求 GB 1405093 建筑物電氣裝置 第5部分：電氣設(shè)備的選擇和安裝 保護導(dǎo)體 GB 16895.31997 建筑物電氣裝置 第5部分：電氣設(shè)備的選擇和安裝 控制設(shè)備 GB 16895.41997 建筑物電氣裝置 第5部分：電氣設(shè)備的選擇和安裝 GB 16895.62000 建筑物電氣裝置 第4部分： 安全防護 2000 第43章： 過電流保護 GB 16895.5 第52章：布線系統(tǒng) 第53章：開關(guān)設(shè)備和 第54章：接地配置和 1.3 設(shè)計主要工作 本設(shè)計主要分成六章，分別對該商住樓的低壓配電系統(tǒng)、動力系統(tǒng)、照明系 統(tǒng)、接地防雷以及消防系統(tǒng)的設(shè)計進行闡述，并為建筑施工提供電氣施工圖。主 要工作內(nèi)容如下： 1、第一章 概述 本章主要闡述了該課題的來源、工程狀況，介紹了建筑電氣國內(nèi)外的發(fā)展狀 況。對本設(shè)計所涉及的內(nèi)容分別從社會需要和技術(shù)要求上提出了設(shè)計要求，并分 別列舉了本設(shè)計所運用的相關(guān)規(guī)定。 2、第二章 配電系統(tǒng)設(shè)計 該商住樓消防供電、水泵、地下室供電屬于二級負荷，其他各層照明用電屬 于三級負荷，由小區(qū)配電間引來220/380V 電源供電。該章配電系統(tǒng)設(shè)計主要 完成了該商住樓負荷計算、引進電源電路的配置、低壓配電設(shè)備的選擇及電線電 纜的選擇。 3、第三章 照明設(shè)計 照明設(shè)計的目的是根據(jù)具體場合的要求，正確地選擇光源和燈具，確定合理 的照明形式和布燈方案，在節(jié)約能源和建筑資金的條件下，來獲得一個良好的學(xué) 習(xí)工作環(huán)境。 該章主要完成燈具、光源的選擇、安裝，照度的計算；插座回路的分配、安 裝；其中應(yīng)急照明、疏散照明采用集中蓄電池作備用電源，停電自亮。 4、第四章 動力設(shè)計 該商住樓中所涉及的動力主要為消防水泵、噴淋泵等應(yīng)用水泵和送風(fēng)機、排 風(fēng)排煙機等電機設(shè)備，此類設(shè)備的核心設(shè)備為電動機，該章主要完成的動力設(shè)計 就是此類電機的啟動方式選擇、主電路保護以及控制電路的設(shè)計。 4 5、第五章 接地防雷設(shè)計 該章主要完成該商住樓的接地及防雷技術(shù)的設(shè)計，在樓頂設(shè)避雷帶，利用建 筑物結(jié)構(gòu)柱子內(nèi)的住筋作引下線，利用結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋網(wǎng)作接地體。低壓配電系 統(tǒng)接地型式采用 TN-S 系統(tǒng)與 TN-C-S 系統(tǒng)相結(jié)合，在電源引入處作重復(fù)接地；其 工作零線和保護地線在接地點后分開。 6、第六章 消防設(shè)計 該章通過消防設(shè)備的選擇、安裝，系統(tǒng)的設(shè)置將達到以下目的：在一層設(shè)置 消防控制中心； 在地下車庫、 樓梯間、 走道及電梯前室設(shè)應(yīng)急照明、 出口指示燈； 商場、 住宅按照消防規(guī)范需要設(shè)置火災(zāi)自動報警系統(tǒng)， 車庫設(shè)置感溫火災(zāi)探測器。 并將探測系統(tǒng)通過消防控制中心與消防聯(lián)動系統(tǒng)相連，實現(xiàn)消防報警、自動滅火 功能。 7、工程圖紙繪制 運用電氣制圖軟件 IDQ5.0 完成配電系統(tǒng)圖、動力系統(tǒng)圖、消防報警系統(tǒng)圖、 各層干線平面圖、照明平面圖、消防報警平面圖、插座平面圖、防雷接地平面圖 等 29 張建筑電氣圖。 5 第二章 配電系統(tǒng)設(shè)計 2.1 負荷計算 2.1.1 負荷的分類及選擇 根據(jù)供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范GB 50052-95 第 2.0.1 條規(guī)定，我國將電力負 荷按其對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、 經(jīng)濟上造成的損失或影響的程度 劃分為 3 級。 1、一級負荷 一級負荷為中斷供電將造成人身傷亡者；中斷供電將在政治上、經(jīng)濟上造成 重大損失者； 中斷供電將影響有重大政治、 經(jīng)濟影響的用電單位的正常工作負荷。 一級負荷應(yīng)由兩路獨立電源供電，在一級負荷中的特別重要負荷，除上述兩 個獨立電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。 2、二級負荷 二級負荷為中斷供電將在政治上、經(jīng)濟上造成較大損失者；中斷供電將影響 重要用電單位正常工作的負荷者；中斷供電將造成大型演劇院、大型商場等較多 人員集中的公共場所秩序混亂者。 二級負荷應(yīng)由兩回路供電。 3、三級負荷 三級負荷為不屬于一級、二級負荷者。 三級負荷一般由單回路供電。 本設(shè)計中，生活及消防水泵、地下車庫、地下商場以及消防供電均屬于二級 負荷，由小區(qū)配電間引雙回路電源供電，通過開關(guān)柜自動互投后，用專線送至用 電設(shè)備或配電箱；一層、二層照明，三層至閣樓住宅用電，均屬于三級負荷，有 小區(qū)配電間引單回路電源供電至總配電箱，通過專線引至各用戶配電箱。 2.1.2 負荷計算的方法選擇 若要使供配電系統(tǒng)在正常情況下可靠地運行，必須正確選擇電力變壓器、開 關(guān)設(shè)備及導(dǎo)線、電纜等，這就需要對電力負荷進行計算。 計算負荷是指導(dǎo)體中通過一個等效負荷時， 導(dǎo)體的最高溫升正好和通過實際 的變動負荷時其產(chǎn)生的最高溫升相等，該等效負荷就是計算負荷。 計算負荷是供電設(shè)計計算的基本依據(jù)，計算負荷的確定是否合理，將直接影 響到電氣設(shè)備和導(dǎo)線電纜的選擇是否經(jīng)濟合理。計算負荷不能定得太大，否則選 擇的電氣設(shè)備和導(dǎo)線電纜將會過大而造成投資和有色金屬的浪費； 計算負荷也不 能定得太小，否則選擇的電氣設(shè)備和導(dǎo)線電纜將會長期處于過負荷下運行，增加 6 電能損耗，導(dǎo)致絕緣體過早老化甚至燒毀。 因此工程上依據(jù)不同的計算目的，針對不同類型的用戶和不同類型的負荷， 在實踐中總結(jié)出了各種負荷的計算方法，有估算法、需要系數(shù)法、二項式法、單 相負荷計算法等。估算法適用于做設(shè)計任務(wù)書或初步設(shè)計階段；需要系數(shù)法適用 于求多組三相用電設(shè)備的計算負荷； 二項式法適用于確定設(shè)備臺數(shù)較少而容量差 別懸殊的分支干線的計算負荷；單相負荷計算法適用于一些單相設(shè)備的負荷計 算。 本設(shè)計用需要系數(shù)法進行負荷計算， 因為本設(shè)計中單相負荷較大的是生活水 泵、消防用的水泵等，這些負荷都是采用單機組或同類機群放射式供電，在計及 供電線路、開關(guān)時，都是用單機的額定電流或啟動電流進行選型或者校驗的；而 計入變壓器容量，即使單機也可直接乘以需要系數(shù)。本設(shè)計中的其他負荷，像照 明、插座等均是量大面廣的小容量負荷，負荷大小是比較均勻的可以用需要系數(shù) 進行計算。 2.1.3 需要系數(shù)法 在所計算的范圍內(nèi)，所有用電設(shè)備的計算負荷并不等于設(shè)備的容量，兩者之 間存在一個比值關(guān)系，因此引入需要系數(shù)法的概念，即 Pc = K d P e 式中， K d 為需要系數(shù)、 Pc 為有功計算負荷、 Pe 為設(shè)備容量。 需要系數(shù)可從需要系數(shù)表中查的，一般設(shè)備臺數(shù)較多時取較小值，臺數(shù)少時 取較大值。 若進行計算的負荷有多種，則可將用電設(shè)備按其設(shè)備性質(zhì)不同分為若干組， 對每一組選擇合適的需要系數(shù)，算出每組用電設(shè)備的計算負荷，然后有各組的計 算負荷求總的計算負荷。 1、單組用電設(shè)備組的計算負荷： Pc = K d P e Qc = P c tan ? S c = Pc2 + Qc2 = Pc cos ? （2-2） （2-1） Ic = Sc 3U N 為設(shè)備容量、 Qc 式中， K d 為需要系數(shù)、 Pc 為有功計算負荷、 Pe 余弦值、 S c 為計算負荷、 I c 為計算電流、 U N 為額定電壓。 7 為無功計算負荷、 tan ? 為設(shè)備功率因數(shù)角的正切值、 cos ? 為設(shè)備功率因數(shù)角的 2、多相用電設(shè)備組的計算負荷： 因考慮各用電設(shè)備組的最大負荷不一定同時出現(xiàn)， 需計入各用電設(shè)備組的同 時系數(shù)，即 Pc = K p Pci i =1 n n Qc = K q Qci i =1 （2-3） S c = Pc2 + Qc2 Ic = Sc 3U N 式中，n 為用電設(shè)備組的組數(shù)， K p 、 K q 分別為有功功率、無功功率的同時系 數(shù)、 Pc 為有功計算負荷、 Pci 、 Qci 分別為各用電設(shè)備組的計算負荷、 Qc 為無功計 算負荷、 S c 為計算負荷、 I c 為計算電流、 U N 為額定電壓。 2.1.4 具體負荷計算 1.下面舉例說明負荷計算（以地下室為例） ： （1） 、動力負荷計算 1） 、各類水泵、風(fēng)機 本設(shè)計設(shè) 11 臺泵，分別是消防水泵（主、備， PN = 11kW ） 、噴淋泵（主、 、生活泵（主、備，PN = 3kW ） 、潛水泵（五臺，PN = 2.2kW ） 、 備，PN = 18.5kW ） 排煙排風(fēng)機（2.2 KW 、1.5 KW 、8 KW 各兩臺） 、送風(fēng)機（兩臺， PN = 3.7 kW ） 。 以上各設(shè)備 K d 取 0.8， tan ? = 0.75 ， U N = 0.38 。 由公式（2-3）得： Pc消防水泵 = K d Pe = 0.8 11 2 = 17.6kW Qc消防水泵 = P c tan ? = 17.6 0.75 = 13.2 KVAR Pc噴淋泵 = K d Pe = 0.8 18.5 2 = 29.6kW Qc噴淋泵 = P c tan ? = 29.6 0.75 = 22.2 KVAR Pc生活泵 = K d Pe = 0.8 3 2 = 4.8kW Qc生活泵 = P c tan ? = 4.8 0.75 = 3.6 KVAR Pc潛水泵 = K d Pe = 0.8 2.2 5 = 8.8kW Qc潛水泵 = P c tan ? = 8.8 0.75 = 6.6 KVAR 8 Pc排煙排風(fēng)機 = K d Pe = 0.8 1.5 + 8 + 2.2） 2 = 18.72kW （ Qc排煙排風(fēng)機 = P c tan ? = 18.72 0.75 = 14.04 KVAR Pc送風(fēng)機 = K d Pe = 0.8 3.7 2 = 5.92kW Qc送風(fēng)機 = P c tan ? = 5.92 0.75 = 4.44 KVAR Pc送風(fēng)機 = 17.6 + 29.6 + 4.8 + 8.8 + 18.72 + 5.92 = 85.44kW Qc泵、風(fēng)機 = 13.2 + 22.2 + 3.6 + 6.6 + 14.04 + 4.44 = 64.08 KVAR 2） 、防火卷簾門（含一層、二層防火卷簾門） PN = 1.1kW 共 24 只， K d 取 0.65， tan ? = 1.02 ， U N = 0.38 Pc卷簾門 = K d Pe = 0.65 1.1 24 = 17.16kW Qc卷簾門 = P c tan ? = 17.16 1.02 = 17.5 KVAR 3） 、空調(diào) K d 取 0.8， tan ? = 0.75 ， U N = 0.38 。 設(shè)置 3 臺 5 匹（3.75kW）的柜式空調(diào) Pc空調(diào) = K d Pe = 0.8 3.75 3 = 9kW Qc空調(diào) = P c tan ? = 9 0.75 = 6.75 KVAR 動力總負荷： Pc動力 = 85.44 + 17.16 + 9 = 111.6 KW Qc動力 = 64.08 + 17.5 + 6.75 = 88.33KVAR （2）照明系統(tǒng)負荷計算 照明 0ZP2 K d 取 1， tan ? = 0 ， PN = 8 KW Pc 02 = K d Pe = 1 1.2 8 = 9.6kW 0ZP3、0ZP4 同 0ZP2，即 Pc 03 = Pc 04 = Pc 02 = 9.6kW 0ZP5 0ZP6 PN = 16 KW PN = 13KW Pc 05 = K d Pe = 1 1.2 16 = 19.2kW Pc 06 = K d Pe = 1 1.2 13 = 15.6kW 0ZP7 同 0ZP5，即 Pc 07 = Pc 05 = 1 1.2 16 = 19.2kW 照明總負荷： Pc照明 = 9.6 3 + 19.2 2 + 15.6 = 82.8kW Qc照明 = 0 KVAR 由公式（2-4）得： 地下室總計算負荷： K 取 0.9 Pc總地下 = K p ( PD動力 + Pc照明 ) = 0.9 (111.6 + 82.8) = 174.96 KW 9 Qc總地下 = K q (Qc動力 + Qc照明 ) = 0.9 (88.33 + 0 ) = 79.5 KVAR 2 2 2 S c總地下 = Pc2 總地下 + Qc總地下 = 174.96 + 79.5 = 192.18 2.全樓負荷計算 該商住樓負荷計算（含預(yù)留）結(jié)果如下表 2-1 所示。 表 2-1 商住樓負荷計算表 計算負荷 序號 樓層及設(shè) 備組名稱 設(shè)備 容量 KW 106.8 26.4 11.25 82.8 Kd tan ? Pc KW Qc KVAR 64.08 17.5 6.75 0 88.33 79.5 9 0 0 9 8.1 9 0 9 8.1 0 0 0 0 0 95.7 Sc KVA 地 NO.1 下 室 泵、風(fēng)機 防火卷簾門 空調(diào) 照明 小計 乘以 K = 0.9 風(fēng)機 照明 室外備用照明 小計 乘以 K = 0.9 風(fēng)機 0.8 0.65 0.8 1 0.75 1.02 0.75 0 85.44 17.16 9 82.8 194.4 174.96 192.18 NO.2 一 層 15 151.2 60 0.8 1 1 0.75 0 0 12 151.2 60 223.2 200.9 201.06 15 139.2 0.8 1 0.75 0 12 139.2 151.2 136.08 二 NO.3 層 照明 小計 乘以 K = 0.9 136.32 96 96 96 96 384 913.56 三 至 NO.4 六 層 總計 三層照明 四層照明 五層照明 六層照明 小計 96 96 96 96 384 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 96 96 96 96 384 895.94 10 2.2 配電系統(tǒng)設(shè)計 2.2.1 總配電系統(tǒng)設(shè)計 低壓配電的接線方式有放射式、樹干式和混合式。樹干式接線方式導(dǎo)線和設(shè) 備都較省比較經(jīng)濟，但當干線發(fā)生故障時影響面大供電可靠性差。放射式接線供 電可靠性高，但導(dǎo)線和設(shè)備用量大。為提高供電系統(tǒng)的用電可靠性，同時達到節(jié) 能要求，本設(shè)計采用混合式接線。由小區(qū)配電所到各樓為放射式，由各樓各總配 電箱到各分配電箱、用電設(shè)備為樹干式。 本設(shè)計中，該商住樓水泵、消防控制供電，地下室、一層、二層的動力，地 下室照明配電屬于二級負荷，由小區(qū)配電間引來兩路三相電源供電，通過配電箱 送至各用電設(shè)備、回路（見圖2-1）。各總配電箱電源采用三相五線制，以TN-C-S 系統(tǒng)接地，動力配電一般采用三相四線，TN-S系統(tǒng)接地。一層、二層照明，住宅 照明系統(tǒng)為三級負荷，由小區(qū)配電間引來單相電源，通過總配電箱送至各用戶配 電箱（見圖2-2）。 圖 2-1 兩路電源供電系統(tǒng)圖 圖2-2 單路電源供電系統(tǒng) 具體系統(tǒng)設(shè)計簡介（放射式接線）： 1. 水泵房供電系統(tǒng) 由小區(qū)配電間引來兩路三相電源，通過開關(guān)柜自動互投后，由專線分別送至 消防泵、噴淋泵、生活泵及水泵房排水泵。（祥見附錄3 動力及水泵房系統(tǒng)圖） 11 2. 動力系統(tǒng) 由小區(qū)配電間引來兩路三相電源，由專線分別送至地下室、一層、二層動力配電箱，由配電箱送至各類風(fēng)機、潛水泵。（祥見附錄3 動力及水泵房系統(tǒng)圖） 3. 地下室照明系統(tǒng) 由小區(qū)配電間引來兩路三相電源， 由專線分別送至地下室各照明配電箱及一 層配電箱1ZP1。再有照明配電箱送至照明、插座、空調(diào)等單獨回路。其中1ZP1 為消防控制電源配電箱，與一層消防控制中心相連。 （祥見附錄3 地下室照明系 統(tǒng)及1DP1系統(tǒng)圖） 4. 一層、二層商場照明系統(tǒng) 由小區(qū)配電間引來單相電源， 分別送至一層、 二層、 室外備用照明總配電箱， 由總配電箱送至各照明配電箱，直至照明、插座、空調(diào)等單獨回路。 （祥見附 錄3 一層及備用照明配電系統(tǒng)圖 5. 住宅照明系統(tǒng) 由小區(qū)配電間引來單相電源，通過總斷路器分別送至各用戶電表箱，由用戶 配電箱送至各照明、 插座回路。 本系統(tǒng)分為左右兩支， 分別給左右兩側(cè)用戶供電。 （祥見附錄3 住宅配電系統(tǒng)圖） 二層照明配電系統(tǒng)圖） 2.2.2 住宅配電系統(tǒng)設(shè)計 1、對民用建筑照明配電系統(tǒng)的一般要求 1) 照明燈具端電壓的允許偏移不高于額定電壓的5 % ，不宜低于額定電壓 的2.5 %或5 %。 2) 照明線路的供電一般采用單相交流220 V 二線制。當負荷電流超過30 A 時，宜采用三相四線制供電，并應(yīng)注意三相負荷的平衡。每個分配電盤中的最大 與最小相的負荷電流差不宜超過30 %。 3) 照明系統(tǒng)中的每一單相回路的負荷電流不宜超過16 A； 燈具為單獨回 路時，燈具不可超過25 個；燈具和插座混為一路時，插座數(shù)量不宜超過5 個； 插座為單獨回路，時數(shù)量不宜超過10 個。 4) 潮濕房間內(nèi)不允許裝設(shè)一般插座；不應(yīng)將線路敷設(shè)在高溫?zé)艟叩纳喜浚?接入高溫?zé)艟叩木€路應(yīng)采用耐熱導(dǎo)線配線或采取其他隔熱措施。 5) 在低壓配電線路中接入各種單相用電設(shè)備時，應(yīng)使這些設(shè)備盡可能均衡 地分配在三相中，使三相負荷盡可能平衡。 2、住宅用電負荷的確定 居民住宅不同于一般單位建筑，沒有技術(shù)安全部門負責(zé)電氣線路的維護管 理，電氣事故和火災(zāi)隱患較多，是電氣火災(zāi)多發(fā)場所。為了盡量減少在基建時給 住宅留下火災(zāi)隱患，同時為了滿足二、三十年負荷增加的需要，住宅電氣設(shè)計應(yīng) 具有超前性。 根據(jù)對國內(nèi)外住宅電氣標準的了解和分析， 及當前我國住宅用電負荷的實際 12 情況，并考慮到將來住宅用電負荷的增長，在不采用電灶的前提下，二居室不應(yīng) 低于6kW，三居室不應(yīng)低于8kW。 為滿足社會發(fā)展需要，本設(shè)計中各用戶用電負荷為8kW。 3、插座的回路劃分 國標住宅設(shè)計規(guī)范（GB500961999）（2003 年版）中 6.5.2 條規(guī)定， 每套住宅的空調(diào)電源插座、電源插座與照明應(yīng)分路設(shè)計；廚房電源插座和衛(wèi)生間 電源插座宜設(shè)置獨立回路。據(jù)此，住宅內(nèi)插座回路至少可劃分為： 1) 二路：空調(diào)電源插座、其他電源插座； 2) 三路： 空調(diào)電源插座、廚房電源插座和衛(wèi)生間電源插座、 其他電源插座； 3) 四路：空調(diào)電源插座、廚房電源插座、衛(wèi)生間電源插座、其他電源插座。 分支回路的增加可使住宅負荷電流分流，可減少線路溫升和諧波危害，從而 延長線路壽命和減少電氣火災(zāi)。衛(wèi)生間電源插座多了對安全不利，通常設(shè)置數(shù)量 少，單獨設(shè)置回路顯得浪費，宜與廚房電源插座同一回路。落地式柜式空調(diào)容量 大，一般為或以上，宜與其他空調(diào)電源插座分回路供電。 本設(shè)計中采用四回路方式設(shè)計插座回路，照明為一單獨回路，系統(tǒng)設(shè)計見圖 2-3。 圖 2-3 住宅配電系統(tǒng)圖 2.3 導(dǎo)線及電氣設(shè)備的選擇 2.3.1 導(dǎo)線型號及截面的選擇 1、導(dǎo)線型號的選擇 （1） 、導(dǎo)體材料的選擇 從節(jié)能角度，為了減少電能傳輸時引起的線路上電能損耗，要求減少導(dǎo) 體的電流阻抗則使用銅比鋁好。同時，從節(jié)約銅的原則上講，該商住樓內(nèi)含有大 型商場、人口較多的重要居住建筑，符合使用銅芯線纜的要求。故，本設(shè)計中所 有導(dǎo)線電纜全部選用銅芯線。 13 （2） 、導(dǎo)線絕緣及護套材料的選擇 a)、電力電纜 交聯(lián)聚乙烯、絕緣聚氯乙烯護套的電力電纜：其制造工藝簡單，沒有敷設(shè) 高差的限制。重量較輕，彎曲性能好，具有內(nèi)鎧裝結(jié)構(gòu)，使鎧裝不易腐蝕。能耐 油和酸堿性的腐蝕，而且還具有不延燃的特性，可適用于有火災(zāi)發(fā)生的環(huán)境。同 時，該電纜還具有不吸水的特性，適用用于潮濕、積水或水中附設(shè)。 b)、導(dǎo)線 塑料絕緣導(dǎo)線：其絕緣性能好，制造工藝簡單，價格比較便宜，無能明敷或 穿管都可替代橡皮絕緣線。但其氣溫適應(yīng)性較差，低溫時易變脆，高溫易揮發(fā)。 本商住樓位于長江三角洲的常州，土壤為酸性，氣候溫暖，溫差小，但空氣 中水氣多，較潮濕。對于戶外地下敷設(shè)的電力電纜防腐、防酸、防潮要求較高， 本設(shè)計中 YJV 型交聯(lián)聚乙烯、絕緣聚氯乙烯護套的電力電纜，完全符合敷設(shè)環(huán)境 要求。而室內(nèi)敷設(shè)的導(dǎo)線選用 BV 型塑料絕緣導(dǎo)線，克服了其氣溫適應(yīng)性較差的 缺點，亦符合敷設(shè)環(huán)境的要求。 具體方法：由于民用建筑主要由低壓供配電線路供電，所以導(dǎo)線截面的選擇 主要采用發(fā)熱條件計算法和電壓損失計算法。 2、導(dǎo)線截面的選擇 電流通過導(dǎo)線時，要產(chǎn)生電能損耗，使導(dǎo)線發(fā)熱，若絕緣導(dǎo)線和電纜的溫度 過高時，可使絕緣損壞，甚至引起火災(zāi)。當裸導(dǎo)線的溫度過高時，會使其接頭處 的氧化加劇，增大接觸電阻，使之進一步氧化，如此惡性循環(huán)，甚至可發(fā)展到斷 線。因此規(guī)定了不同材料和絕緣導(dǎo)線的允許載流量。在這個允許載流量范圍內(nèi)運 行， 導(dǎo)線的升溫不會超過允許值。 選擇導(dǎo)線截面使通過相線的電流 I c 不超過導(dǎo)線 正常運行時的允許載流量 I al ，即 I c I al 按允許載流量選擇載面時需注意以下幾點： （1） 、允許載流量與環(huán)境溫度有關(guān)。若實際環(huán)境溫度與規(guī)定的環(huán)境溫度不一 致時，允許載流量乘上溫度修正系數(shù) K 以求出實際的允許載流量。 （2-4） al ? 0 式中， K = ；且 al 為導(dǎo)線額定負荷時的最高允許溫度（YJV 型交 al ? 0 聯(lián)聚乙烯、 絕緣聚氯乙烯護套的電力電纜 al = 90 ； 型塑料絕緣導(dǎo)線 al = 70 ） BV ； I al = K I al （2-5） 0 為導(dǎo)線允許載流量所采用的環(huán)境溫度（ 0 = 30 ） 0 為導(dǎo)線敷設(shè)地點的實際的 ； 環(huán)境溫度（本設(shè)計中取 0 = 35 ） 。則： 14 YJV 型 交 聯(lián) 聚 乙 烯 、 絕 緣 聚 氯 乙 烯 護 套 的 電 力 電 纜 K = al ? 0 90 ? 35 = = 0.96 al ? 0 90 ? 30 al ? 0 70 ? 35 = = 0.94 70 ? 30 al ? 0 BV 型塑料絕緣導(dǎo)線 K = （2） 、電纜多根并列時，起散熱條件較單根敷設(shè)時差。故允許載流量降低， 要用電纜并列校正系數(shù) K p 進行校正。 （兩根 K p = 0.93 ；三根 K p = 0.90 ；四根 K p = 0.87 ；五根 K p = 0.86 ） （3） 、電纜在土壤中敷設(shè)時，因土壤熱阻系數(shù)不同，散熱條件也不同，其允 （常州地區(qū)土壤潮濕，規(guī)律性下雨 許載流量也應(yīng)乘上土壤熱阻系數(shù) K S 校正。 K S = 1 .0 ） 3、中性線和保護線截面的選擇 （1） 、中性線截面的選擇 三相四線制系統(tǒng)中的中性線， 要考慮不平衡電流和零序電流以及諧波電流的 影響。 1） 、一般三相四線制系統(tǒng)中的中性線截面應(yīng)不小于相線截面的一半。 2） 、有三相四線制引出的兩相三線制和單相線路，因中性線電流和相線電流 相等，故中性線截面和相線截面相同。 3） 、如果三相四線制線路的三次諧波電流相當突出，該諧波電流回流過中性 線，此時中性線截面應(yīng)不小于相線截面。 遵循以上原則，本設(shè)計中各中性線截面與相線截面相同。 （2） 、保護線截面的選擇 保護線截面要滿足短路熱穩(wěn)定的要求，按 GB50054-95 低壓配電設(shè)計規(guī)范規(guī) 定： 1） 、當相線截面小于 16 mm 2 時，保護線截面應(yīng)不小于相線截面。 2） 、當相線截面不大于 35 mm 2 且大于 16 mm 2 時，保護線截面應(yīng)不小于相線 截面。 3） 、當相線截面大于 35 mm 2 時，保護線截面應(yīng)不小于相線截面的一半。 本設(shè)計中，當相線截面不大于 35 mm 2 時，各保護線截面和相線截面相同。 當相線截面大于 35 mm 2 時，各保護線截面為相線截面的一半。 4、舉例說明導(dǎo)線截面的選擇 以水泵房供電導(dǎo)線為例： （1） 、電力電纜截面面積的選擇 有公式 （2-5） 2-6） 、 （ 聯(lián)列得： I al Ic K （2-6） 15 由負荷計算得， 水泵房由小區(qū)配電間引來兩路三相電源相電流為 80A， YJV 則 型交聯(lián)聚乙烯、絕緣聚氯乙烯護套的電力電纜的允許載流量 I al Ic 80 = = 83.33 A。 K 0.96 因電纜為五根并聯(lián)，并為空氣中敷設(shè)，所以 I al 83.33 83.33 = = 96.9 A。 Kp 0.86 查民用建筑電氣設(shè)備手冊YJV 型交聯(lián)聚乙烯、絕緣聚氯乙烯護套的電力 電纜的允許載流量得，該電纜截面面積為 16 mm 2 時，在 30 度空氣中敷設(shè)時的允 許載流量為 105A，略大于 96.9A。故選擇其截面面積為 16 mm 2 。 同法，其他各 YJV 型交聯(lián)聚乙烯、絕緣聚氯乙烯護套的電力電纜截面面積選 擇如（表 2-2） 。 表 2-2 YJV 型電力電纜截面面積選擇表 電纜截面 相電流（A） 300 250 80 70 50 40 30 空氣中敷設(shè) 敷設(shè)方式 電纜并