建筑供配電及照明課程設(shè)計

1、課程設(shè)計說明書（2009 /2010學(xué)年第一學(xué)期課程名稱：建筑供配電及照明課程設(shè)計題目:某寫字樓建筑供配電及照明設(shè)計專業(yè)班級:電氣06-1班學(xué)生姓名：學(xué)號：指導(dǎo)教師：設(shè)計周數(shù):2周設(shè)計成績：2010年1月22日目錄1課程設(shè)計目的（32. 課程設(shè)計正文（32.1設(shè)計主要任務(wù)及技術(shù)要求（32.2項目概況（32.2.1負荷計算（32.2.2備用電源計算（62.2.3設(shè)備選型（72.2.4照明部分計算（93、課程設(shè)計總結(jié)與結(jié)論(101、課程設(shè)計目的通過一個學(xué)期對供配電及其照明技術(shù)的學(xué)習(xí)，使我對該課程有了初步的理解。 明白了供配電設(shè)計中的一些基本要求和設(shè)計時的一些注意事項，同時還對供配電系統(tǒng)中根據(jù)實際情

2、況進行設(shè)備選型有了大致了解。另外掌握了一些照明設(shè)備的具體參 數(shù)，照明設(shè)計規(guī)范和照明設(shè)備的選型。本次課程設(shè)計主要是針對供配電及照明技術(shù) 課程的一個全面的設(shè)計，首先是讓我們了解整個系統(tǒng)設(shè)計的步驟，包括原始資料的整 理與分析、負荷計算、變壓器的選擇和斷路器的選擇和整個供電系統(tǒng)圖的設(shè)計；其次，是考察我們的思維方式，包括一些設(shè)備參數(shù)的選取和整個系統(tǒng)的供電質(zhì)量的評 定。設(shè)計目的可以總結(jié)成以下幾點：(1鞏固建筑供配電及其照明技術(shù)課程的理論知識；(2學(xué)習(xí)和掌握建筑電氣部分設(shè)計的基本方法，學(xué)習(xí)和應(yīng)用有關(guān)技術(shù)、經(jīng)濟政 策、設(shè)計規(guī)范、規(guī)程和技術(shù)規(guī)定；(3培養(yǎng)我們獨立分析和解決工程問題的工作能力及實際工程設(shè)計的基本技

3、能；(4提高編寫技術(shù)文件和制圖的技能；(5是對我們設(shè)計小組的團結(jié)合作精神的考驗，大家只有齊心協(xié)力才能更好的完 成設(shè)計任務(wù)。本次課程設(shè)計使我們更加透徹的了解并很好的掌握了課本的理論知識，理論和實踐相結(jié)合使我們的學(xué)習(xí)事半功倍。2、課程設(shè)計正文2.1設(shè)計主要任務(wù)及技術(shù)要求1總體方案設(shè)計：高低壓系統(tǒng)擬定2. 設(shè)計計算選型：正確建立負荷統(tǒng)計計算表；變壓器臺數(shù)、容量、型號選擇；開 關(guān)、線路各做一個選型;發(fā)電機容量選擇；羽毛球場館照度計算及照明燈具的選擇及布置。3. 繪制供配電系統(tǒng)圖，照明燈具、開關(guān)和線路的平面布置圖。2.2項目概況某大廈建筑總面積為145544m*m,建筑高度約為50m,地下1層，地上15

4、層。地 下一層為設(shè)備層，層高5m;地上1層至15層為辦公建筑，每層4個辦公室，同時設(shè)男女 衛(wèi)生間各一個，層高均為3m。在地上八層有一羽毛球場館。本設(shè)計中將該大廈設(shè)計為三類負荷建筑。其中水泵動力、電梯動力、應(yīng)急照明 和消防設(shè)備作為一類負荷考慮。2.2.1負荷計算1、原始數(shù)據(jù)一般照明負荷:(1地下一層按單位指標法計算(15w/m*m,建筑總面積為1212m*m。(2衛(wèi)生間及開水間按單位指標法計算(5w/m*m,建筑總面積為445m*m。(3走廊按單位指標法計算(6.5w/m*m,建筑總面積為2684m*m?？照{(diào)負荷:采用中央空調(diào)，冷水機組功率為321KW;冷卻水泵兩臺 各20KW;冷凍 水泵兩臺，

5、各10KW;新風(fēng)機兩臺，各10KW。開水爐每層均有：每臺6KW水泵動力：生活泵，每臺18KW,兩用一備;排污泵，每臺4KW,用一備。電梯動力：兩臺客梯，各15KW送排風(fēng)系統(tǒng)屋頂電機：每臺5KW,三臺1. 負荷統(tǒng)計計算表計算1. 求計算負荷的目的：1作為按發(fā)熱條件選擇供配電系統(tǒng)各級電壓供電網(wǎng)絡(luò)變壓器容量、導(dǎo)體和電氣 設(shè)備的依據(jù)。2用來計算電壓損失和功率損耗。2. 進行負荷計算時，應(yīng)先對用電設(shè)備容量進行如下處理：1照明負荷的用電設(shè)備容量應(yīng)根據(jù)所用光源的額定功率加上附屬設(shè)備的功率。 如氣體放電燈、金屬鹵化物燈，為燈泡的額定功率加上鎮(zhèn)流器的功耗。2低壓鹵鎢燈為燈泡的額定功率加上變壓器的功率。3用電設(shè)備

6、組的設(shè)備容量不包括備用設(shè)備，消防用電設(shè)備容量不列入總設(shè)備容 量。4季節(jié)性用電設(shè)備（如制冷設(shè)備和采暖設(shè)備應(yīng)擇其大者計入總設(shè)備容量。5反復(fù)短時工作制的用電設(shè)備功率應(yīng)換算到負載持續(xù)率為25%的設(shè)備功率。6單相負荷應(yīng)均衡的分配到三相上。當單相負荷的總?cè)萘啃∮谟嬎惴秶鷥?nèi)負荷 的總?cè)萘康?5%時，全部按三相對稱負荷計算；如單相用電設(shè)備不對稱容量大于三相用電設(shè) 備總?cè)萘康?5%時，則設(shè)備容量應(yīng)按三倍最大相負荷計算2. 方法和所用公式如下本設(shè)計采用需要系數(shù)法和單位指標法計算a單位指標法（計算照明負荷的計算公式如下：Sc=KN/1000式中：Sc計算的在功率（kvA;K單位指標（vA/m2;N建筑面積（m2。b

7、需要系數(shù)法用電設(shè)備組的計算負荷式中：Pc計算有功功率（kw;Kd 需要系數(shù)（三臺以下時Kd =1; Pe 用電設(shè)備組的設(shè)備容量（kw。 多個用電設(shè)備組的計算負荷K E-同期系數(shù)對用電設(shè)備進行分組計算時，同類用電設(shè)備的總?cè)萘繛樗銛?shù)相加。不同類用電設(shè)備的總?cè)萘繎?yīng)按有功功率和無功功率負荷分別相加求得。配電干線和變電所的計算負荷為各用電設(shè)備組的計算負荷之和再乘以同時系數(shù)K刀一般，其同時系數(shù)可適當減取為 0.80.9。當不同類別的建筑如辦公樓和宿舍樓共用一臺變壓器時小。c供電線路的功率損耗R線路每相電阻刀=H =mi eidie P K K P 1(kw 刀=22 =mi eii e P tg K Q

8、1?(var k 22ece QP S +=(kVA ? =tg P Q c c (var k ed c P K P ?=(kw (Ncc U S I 3=(A (kvar103(kw 1033232-? =? =?X I Q R I P c l c lX線路每相電抗變壓器的功率損耗d在負荷計算中，變壓器的有功損耗和無功損耗可按下式近似計算e電容器無功容量的計算3. 負荷統(tǒng)計計算表 附錄表1。2.2.2備用電源計算當供電部門的電源發(fā)生故障后，在1015s內(nèi)自動起動，作應(yīng)急備用電源。 備用 電源應(yīng)用場合：高層建筑的客梯和生活水泵。重要會議廳、演出廳、金融營業(yè)廳的照明和空調(diào)設(shè)備的用電。冷凍室和冷藏

9、 室的電源。消防用電設(shè)備 重要場所的用電設(shè)備。 其它重要設(shè)備在本例中，備用電源主要負責(zé)高層建筑的客梯和生活水泵、消防用電設(shè)備和應(yīng) 急照明。水泵動力：生活泵，每臺18KW ,兩用一備;排污泵，每臺4KW，用一備。電 梯動力倆臺客梯各15KW。應(yīng)急照明：總負荷按18KW計。消防用電設(shè)備：噴淋泵每臺18KW ,兩臺。消火栓泵每臺18KW ,兩臺。消防電梯每臺30KW ,兩臺。選擇備用電源需要計算上述負荷的總視在功率，計算方法與負荷統(tǒng)計相同。負荷計算表見附錄表2(kvar 10.008.0( (kw 02.0016.0(C T C T S Q S P ?2.2.3設(shè)備選型1.變壓器選擇根據(jù)負荷計算表(

10、附表1可知T1容量為630KV A ,T2容量為400KV A。兩者 互為暗備用：每臺變壓器的容量均按最大負荷的 70%來選擇，正常情況下兩臺變壓器 都參加工作，每臺變壓器承擔50%最大負荷。2.備用電源選擇根據(jù)備用電源計算表(附表2確定選用400DFBF柴油機，備用功率400/600。3. 低壓斷路器選擇低壓斷路器又稱為自動空氣開關(guān)、低壓空氣開關(guān)。能帶負荷通斷，又能在短路、過負荷和失壓等時自動跳閘。本例斷路器選型如下斷路器型號數(shù)量（只）MV08 800A2MV06 630A3NS250 250A1NS160 16OA5NS400 400A1NS100 100A1斷路器校驗原理：1.開關(guān)主觸頭

11、額定電流IN、過流脫扣器額 定電流IN.OR和熱脫扣器額定電流IN.TR之間的關(guān)系：IN > IN.OR > IN.TR 2分斷能力應(yīng)滿足：（開關(guān)動作時間小于0.02s （開關(guān)動作時間大于0.02s 3.自動空氣開關(guān)脫扣器電流 整定（1熱（或長延時脫扣器整定值?淘 rel T R O P I K I '3(sh QA br I I ? >3(p QA br I I ? >-熱脫扣器取1.01.1,長延時脫扣器取1.1。（2瞬時脫扣器整定值-取 1.72,-線路中，起動電流最大的電 動機的起動電流。-除起動電流最大一臺電動機外的線路計算電流。(3短延時脫扣器整定值

12、(4靈敏度校驗TN,TT系統(tǒng)顆定工作電壓(V)380,660額定3電壓(V)660頓定工作電流(A)水平母線630鴿000垂恵母線8002000*額定短時耐受電流有效值 (Is)/ 啤值(KA )水平母線50100/105250垂直母線60/130150外殼防護等級IP30( IP40(DZ型空氣開關(guān)(DW型空氣開關(guān)-配電保護線路末端或電氣距離最 遠一臺用電設(shè)備處單相短路電流。(5分斷 能力校驗：(開關(guān)動作時間小于0.02s(開關(guān)動作時間大于0.02s4. 開關(guān)柜選型本例選用MNS型號低壓開關(guān)柜裝置的主要技術(shù)參數(shù)見下表35.1(1.1max 1?-E? ?+>st c O R O P I

13、 I I (5.11min 1 羚=0 R O P k p I I S (21min 1=?0 R O P k p I I S (1min ?k I 'rel K(1.1max "1?-E?+> st rel c O R O P I K I I "rel K max ? st I 1-E c I3(sh QA br I I 紹3(p QA br I I ? >外形尺寸髙X寬Xi茉2200 X 60C < 800 .1000 ) X 600(1000 )本例中所選用的開關(guān)柜如下表外形尺寸髙X寬X深2200 X 600 ( 800 *1000 ) X

14、600(1000 )幵關(guān)柜舉號規(guī)格數(shù)量MNS 0(2MNS-041m224照明部分計算此系統(tǒng)設(shè)計包括大量的照明計算，用到的課堂上學(xué)到的公式和一些參數(shù)的查詢 和驗證，以羽毛球館為例基本的計算步驟如下：羽毛球館長為15m，寬為10m，高為9m ,k為0.7,用250w熒光高壓汞燈嵌入，光 通量取105001m。又公式可得Eav -工作面平均照度,lx ;N -照明器數(shù)；A -工作面面積,m*m ; K -維護系數(shù)?？梢缘贸鯪的值，有效面積S=15*10RCR=5hrc(l+w/l*w=5*9(15+10/15*10=7.5 又公式=0.55=0.7查表 RCR1=5,U1=0.41RCR2=6,U

15、2=0.37=0.4017N=300*15*10/10500*0.4017*0.7澆2=10500*32*0.4017*0.7/15*10=303.75lx辦公室照明設(shè)計按NUK E s av ? = ©0A A A A s s e pp+= p i i i A A EpE= p(121211U U RCR RCR RCR RCR U U -+=ANUK E s av ? = ©場所尺寸(1*1)燈貝選型安裝方式數(shù)只)6. 6*640W熒光燈簡式安裝183.6*640W熒光燈簡式安裝10二 2*240W熒光燈簡式安裝205. 7*7. 240W黃光燈簡式安裝205. X 2

16、40W熒光燈簡式安裝18具體設(shè)計及燈具布置見附圖2。3、課程設(shè)計總結(jié)與結(jié)論課程設(shè)計是我們專業(yè)課程知識綜合應(yīng)用的實踐訓(xùn)練，著是我們邁向社會，從事職 業(yè)工作前一個必不少的過程千里之行始于足下”通過這次課程設(shè)計，我深深體會到 這句千古名言的真正含義我今天認真的進行課程設(shè)計，學(xué)會腳踏實地邁開這一步，就 是為明天能穩(wěn)健地在社會大潮中奔跑打下堅實的基礎(chǔ) 說實話，課程設(shè)計真的有點累然而，當我一著手清理自己的設(shè)計成果，漫漫回味這2周的心路歷程，一種少有的成功喜悅即刻使倦意頓消雖然這是我剛學(xué)會走完的第 一步,也是人生的一點小小的勝利，然而它令我感到自己成熟的許多，另我有了一中” 春眠不知曉”的感悟.通過課程設(shè)計

17、，使我深深體會到，干任何事都必須耐心，細致.課程設(shè)計過程中，許 多計算有時不免令我感到有些心煩意亂：有2次因為不小心我計算出錯，只能毫不情 意地重來.但一想起周偉平教授，黃焊偉總檢平時對我們耐心的教導(dǎo)，想到今后自己應(yīng) 當承擔的社會責(zé)任，想到世界上因為某些細小失誤而出現(xiàn)的令世人無比震驚的事故，我不禁時刻提示自己，一定呀養(yǎng)成一種高度負責(zé)，認真對待的良好習(xí)慣.這次課程設(shè)計 使我在工作作風(fēng)上得到了一次難得的磨練.短短三周是課程設(shè)計，使我發(fā)現(xiàn)了自己所 掌握的知識是真正如此的缺乏，自己綜合應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)知識能力是如此的不足 ，幾 年來的學(xué)習(xí)了那么多的課程，今天才知道自己并不會用.想到這里,我真的心急了，老師 卻對我說