電氣照明課程設計

1、揚州大學水利與能源動力工程學院課程設計報告揚州大學水利與能源動力工程學院課程設計報告課 程 名 稱：電氣照明課程設計題 目 名 稱：某公司職工食堂電氣照明施工圖設計年級專業(yè)及班級：建電1101姓 名：學 號：指 導 教 師：評 定 成 績：教 師 評 語： 指導老師簽名： 2014年11月 17日目 錄摘要2一工程概況與設計依據(jù)31.工程概況32.設計依據(jù)3二照度標準計算61.照度標準62.照度計算6三照明電氣設計101.照明配電設計102.照明負荷計算.103.導線和電纜選擇114.照明配電線路保護電器選擇11個人小結(jié)13參考文獻14附錄14摘 要隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展與進步，人們已不再滿足

2、簡單的照亮環(huán)境空間，而是希望通過科學的照明設計充分體現(xiàn)環(huán)境的文化、藝術(shù)特征，營造一個安全、舒適、高質(zhì)量、高品位的環(huán)境。照明是人類文明的象征，在社會高度發(fā)達的今天，照明已幾乎滲透到人類活動的所有領(lǐng)域。照明工作者需要使用最經(jīng)濟的手段、最科學的方法，為人類創(chuàng)造明亮舒適的環(huán)境，提高工作效率，改善生活質(zhì)量。 住宅照明設計是為了滿足住戶的舒適，保證照明質(zhì)量、經(jīng)濟合理、節(jié)約能量、便于維護、實用性強，傳統(tǒng)意義上的住宅照明設計僅僅是為了滿足照度需要，防雷設計多為外部防雷裝置。現(xiàn)在住宅照明設計根據(jù)區(qū)域類別、參考平面及高度，采用直接照明、半直接照明、擴散照明、半間接照明、間接照明等方式，完成照度計算，確定

3、燈具的種類和型號，結(jié)合其他用電設備，計算出用電負荷，完成導線、負荷開關(guān)、插座的選取和合理布設方式，為用戶創(chuàng)造一個溫馨舒適的起居環(huán)境，完成照明系統(tǒng)設計。2揚州大學水利與能源動力工程學院課程設計報告一工程概況與設計依1.工程概況項目名稱：某食堂三層電氣照明系統(tǒng)的設計項目概況：某食堂電氣照明施工平面圖以及配電干線圖的設計，該工程為磚混結(jié)構(gòu)，分為三層，建筑標高為17.4米，一、二層層高為4.9米，第三層層高為6米，建筑總面積為6189.57平方米。本次的主要任務是第三層的電氣照明設計，該層的總面積為2063.08平方米，該層主要有辦公室、多功能廳、會議室，包房倉庫等，其中辦公室、會議室、多功能廳吊頂，

4、吊頂距地面高度為3米。本次課程設計主要完成照明負荷級別的確定、計算負荷、確定配電系統(tǒng)、選擇開關(guān)、導線、電纜和其他設備、選擇供電電壓和供電方式、繪制燈具和線路平面布置圖等。圖1 食堂三層平面圖2.設計依據(jù)根據(jù)建筑照明設計規(guī)范（GB50034-2013）中有關(guān)條款規(guī)定：3.1 照明方式和種類3.1. 1 照明方式的確定應符合下列規(guī)定:1 工作場所應設置一般照明;2 當同一場所內(nèi)的不同區(qū)域有不同照度要求時，應采用分區(qū)一般照明;3 對于作業(yè)面照度要求較高，只采用一般照明不合理的場所，宜采用混合照明;4 在一個工作場所內(nèi)不應只采用局部照明;5 當需要提高特定區(qū)域或目標的照度時，宜采用重點照明。3.1.

5、2 照明種類的確定應符合下列規(guī)定:1 室內(nèi)工作及相關(guān)輔助場所，均應設置正常照明;2 當下列場所正常照明電源失效時，應設置應急照明:1)需確保正常工作或活動繼續(xù)進行的場所，應設置備用照明;2) 需確保處于潛在危險之中的人員安全的場所，應設置安全照明;3) 需確保人員安全疏散的出口和通道，應設置疏散照明。3 需在夜間非工作時間值守或巡視的場所應設置值班照明;4 需警戒的場所，應根據(jù)警戒范圍的要求設置警衛(wèi)照明;5 在危及航行安全的建筑物、構(gòu)筑物上，應根據(jù)相關(guān)部門的規(guī)定設置障礙照明。3.2 照明光源選擇3.2.1 當選擇光源時，應滿足顯色性、啟動時間等要求，并應本資料限內(nèi)部使用，嚴禁用于商業(yè)。根據(jù)光源

6、、燈具及鎮(zhèn)流器等的效率或效能、壽命等在進行綜合技術(shù)經(jīng)濟分析比較后確定。3.2.2 照明設計應按下列條件選擇光源:1 燈具安裝高度較低的房間宜采用細管直管形三基色熒光燈;2 商店營業(yè)廳的一般照明宜采用細管直管形三基色熒光燈、小功率陶瓷金屬鹵化物燈;重點照明宜采用小功率陶瓷金屬鹵化物燈、發(fā)光二極管燈;3 燈具安裝高度較高的場所，應按使用要求，采用金屬鹵化物燈、高壓餉燈或高頻大功率細管直管熒光燈;4 旅館建筑的客房宜采用發(fā)光二極管燈或緊湊型熒光燈;5 照明設計不應采用普通照明白熾燈，對電磁干擾有嚴格要求，且其他光源無法滿足的特殊場所除外。3.2.3 應急照明應選用能快速點亮的光源。3.2.4 照明設

7、計應根據(jù)識別顏色要求和場所特點，選用相應顯色指數(shù)的光源。3.3.4 燈具選擇應符合下列規(guī)定:1 特別潮濕場所，應采用相應防護措施的燈具;2 有腐蝕性氣體或蒸汽場所，應采用相應防腐蝕要求的燈具;3 高溫場所，宜采用散熱性能好、耐高溫的燈具;4 多塵埃的場所，應采用防護等級不低于IP5X的燈具;5 在室外的場所，應采用防護等級不低于IP54的燈具;6 裝有鍛錘、大型橋式吊車等震動、擺動較大場所應有防震和防脫落措施;7 易受機械損傷、光源自行脫落可能造成人員傷害或財物損失場所應有防護措施;8 有爆炸或火災危險場所應符合國家現(xiàn)行有關(guān)標準的規(guī)定;9 有潔凈度要求的場所，應采用不易積塵、易于擦拭的潔凈燈具

8、，并應滿足潔凈場所的相關(guān)要求;10 需防止紫外線照射的場所，應采用隔紫外線燈具或無紫外線光源。3.3.5 直接安裝在普通可燃材料表面的燈具，應符合現(xiàn)行國家標準燈具第1部分:一般要求與試驗問B7000.1的有關(guān)規(guī)定。3.3.6 鎮(zhèn)流器的選擇應符合下列規(guī)定:1 熒光燈應配用電子鎮(zhèn)流器或節(jié)能電感鎮(zhèn)流器;2 對頻閃效應有限制的場合，應采用高頻電子鎮(zhèn)流器;3 鎮(zhèn)流器的諧波、電磁兼容應符合現(xiàn)行國家標準電磁兼容限值諧波電流發(fā)射限值(設備每相輸入電流16A) )GB 17625. 1 和電氣照明和類似設備的無線電騷擾特性的限值和測量方法GB 17743的有關(guān)規(guī)定;4 高壓鈾燈、金屬鹵化物燈應配用節(jié)能電感鎮(zhèn)流器

9、;在電壓偏差較大的場所，宜配用恒功率鎮(zhèn)流器;功率較小者可配用電子鎮(zhèn)流器。二. 照度標準及其計算：1.照度標準照度標準是指作業(yè)面或參考平面上的維持平均照度，規(guī)定表面上的平均照度不得低于此數(shù)值。它是在照明裝置必須進行維護的時刻，在規(guī)定表面上的平均照度，這是為確保工作時視覺安全和視覺功效所需要的照度。如一些生活工作場所的照度標準值：居住建筑起居室（一般活動)0.75m水平面100 居住建筑起居室（書寫閱讀）0.75m水平面300 宜用混合照明 圖書館一般閱覽室 0.75m水平面300 辦公建筑普通辦公室0.75m水平面300 公用場所普通走廊、流動區(qū)域 地面 50 公用場所自動扶梯 地面 150 房

10、間或場所照明功率密度對應照度值（Lx）現(xiàn)行值目標值普通辦公室119300走廊5450庫房87150多功能廳119300表1 照度功率密度值2.照度計算：本報告僅以小辦公室進行課本手算舉例說明，其余房間的照度計算利用天正電氣軟件自動出照度書的方法。參考標準：建筑照明設計標準/ GB50034-2013參考手冊：照明設計手冊第二版:計算方法：利用系數(shù)平均照度法選擇辦公室作為典型房間進行計算已知:l=7.25m,w=5.14m, ,K=0.8,c=0.7,cw=0.5,hrc=3.0m,w=0.5,hfc=0.75m,f=0.5,fw=0.1(1) 確定室空間比RCR,地板空間比FCRRCR=5 h

11、rc(l+W)/(lw)=5*3.0*(7.25+5.14)/(7.25*5.14)=4.182FCR=hcc*RCR/hrc=（0.75/3.0）*4.182=1.046(2) 確定cc,利用系數(shù)及修正值=w*h*(l+w)*2+fc*l*w/h*(+w)*2+lw=0.7cc=c/+(1-)=0.7查表得(cc1,U1)=(0.7,0.61) (cc2,U2)=(0.5,0.54)U=U1+(U2-U1)*(RCR-RCR1)/(FCR2-FCR1)=0.54(3) fc,fc=0.1, cc=0.7,w=0.5, RCR=4.182(RCR11,1)=(4,1.048) (RCR2,2)

12、=(5,1.034)=1+(2-1)*(RCR-RCR1)/(RCR2-RCR1)=0.93(4) 求得N首先選取光源，選擇飛利浦TLD30W/29確定光源的光通量，單個光源光通量為s=2175m，每個燈具里面裝有2個光源。N=Eav*l*w/(s*K*U)=300*5.46*7.36/(2175*0.8*0.96*0.7*2)=4綜上:取4盞. Eav=(s*K*U)*N/(l*w)=319.80x則實際照度為319.80x經(jīng)檢驗：要求平均照度:300.00LX ，實際照度319.80x,符合規(guī)范照度要求! 要求功率密度:11.00W/m2，實際功率密度:7.83W/m2 ，符合規(guī)范節(jié)能要求

13、!三層其余各房間的燈具選擇，照度計算歸納如下。見下表所示：表1.第三層房間民稱辦公室1辦公室2雜物間工具間辦公室3，4，5房間長(m)7.067.765.26 7.277.87房間寬(m)4.257.062.06 4.497.34面積30.0054.7910.84 32.6457.77燈具數(shù)48124單燈光源數(shù)22223光源功率6472727296鎮(zhèn)流器功率999912總功率4117651533061200光通量297528502850 28502850利用系數(shù)0.5930.684 0.429 0.6050.631維護系數(shù)0.80.80.80.80.8要求照度值300300150150300計

14、算照度值282.41284.64 180.54 169.03298.86功率密度規(guī)范值11 11 11 1111功率密度計算值7.307.397.48 4.967.48表2.第三層房間民稱辦公室6庫房1，2，3，4庫房5辦公室7，8，9，10辦公室11房間長(m)7.877.475.497.255.14房間寬(m)4.58 5.454.585.264.76面積36.0440.7125.1438.1324.47燈具數(shù)43242單燈光源數(shù)22223光源功率6464646496鎮(zhèn)流器功率999912總功率548411274548600光通量28502850285028502850利用系數(shù)0.6170

15、.6360.5750.6280.527維護系數(shù)0.80.80.80.80.8要求照度值300200200300300計算照度值312.23213.71208.44300.37294.66功率密度規(guī)范值1111111111功率密度計算值8.105.38 5.817.668.83表3.第三層房間民稱化妝間 音控室多功能廳休息室開水間房間長(m)12.96 4.9739.407.767.26房間寬(m)4.624.6123.187.081.83面積59.8829.91913.2954.9413.29燈具數(shù)424563單燈光源數(shù)22321光源功率6464966432鎮(zhèn)流器功率991295總功率5482

16、7413800822111光通量 28502850285028502850利用系數(shù)0.652 0.5600.7900.6250.491維護系數(shù)0.80.80.80.80.8要求照度值200200300300200計算照度值198.62 222.91272.16311.24252.78功率密度規(guī)范值1111111111功率密度計算值 4.886.375.447.978.35三照明電氣設計1.照明配電設計照明系統(tǒng)的方案論證本工程屬于二類建筑，故為二級負荷，所選方案是單電源雙回路進線，分為一個配電柜，由配電柜分配到各個樓層的配電箱。 按照國家相關(guān)文件、法規(guī)，辦公樓中的應急照明、消防動力等是比較重要的

17、負荷， 因此劃分為一級負荷，因此應該選用樹干式單電源雙回路進線， 兩回路配電提高了供電穩(wěn)定性，從而保證用電設備正常運行。當有一個回路發(fā)生故障時，另一個回路能正常供電。此方案中沒有另設柴油發(fā)電機組作為備用電源，考慮到雙回路供電已經(jīng)保證用電的可靠性，另外也節(jié)約了成本。辦公大樓中的動力配電和普通照明回路為二三級負荷，配電干線選用樹干式單電源單回路供電。本工程保護接地采用 TN-C-S， 三相四線制，一部分中性線與保護線合一，節(jié)省中性線的成本。 3.2照明負荷計算由于每個房間的計算符合方法都一樣，現(xiàn)在就該層的辦公室2進行負荷計算，其他房間以此類推，該層總負荷的計算也是如此。該辦公室有8盞燈具，每盞燈具

18、中有2盞飛利浦系列TLD36/33w的直管熒光燈，8個普通插座，2個空調(diào)插座。該會議室負荷計算如表 負荷計算公式： 補償容量計算公式：計算結(jié)果如下序號回路編號總功率需用系數(shù)功率因數(shù)額定電壓設備相數(shù) 視在功率有功功率無功功率 計算電流1N1 0.430.800.80220L20.430.340.261.952C1 0.60.800.80220L10.600.480.362.733K1 1.50.800.80380三相1.501.200.902.28 總負荷:Pe=2.53KW總功率因數(shù) : Cos%C=0.80計算功率:Pjs=2.64KW計算電流:Ijs=5.01A3.照明線路的選擇應采用TN

19、CS接地方式.電氣線路應采用符合安全和防火要求的敷設方式配線,導線應采用銅線, 辦公樓進戶線截面不應小于 10 mm2 ,照明配電干線截面不應小于 6mm2.分支回路截面不應小于 2.5 mm2 ;分支線截面不應小于 1.5mm2. 居住建筑有天然采光的樓梯間,走道的照明,除應急照明外, 宜采用節(jié)能自熄開關(guān). 每個照明開關(guān)所控光源數(shù)不宜太多.每個房間燈的開關(guān)數(shù)不宜少于2 個(只設置 1 只光源的除外) .AB1為大辦公室插座配電線路，采用線纜型號為BV (3×6+2×3)，線纜截面先按溫升條件選擇，然后校驗其電壓損失條件，短路熱穩(wěn)定條件未校驗。4.低壓斷路器的選擇：AB1為

20、大辦公室插座配電線路，采用線纜型號為BV (3×6+2×3)，線路首端低壓斷路器初選CM2-125L/3型。（1）選擇低壓斷路器過電流脫扣器的額定電流根據(jù)In>Ic=14.4A,查翁雙安主編的供配電工程的附錄表26，選擇CM2-125L/3型配電用低壓過電流脫扣器的額定電流In=20A，滿足IuInIc條件。（2）過電流脫扣器動作電流的整定斷路器長延時過電流脫扣器的動作電流按Ir1Ic要求，整定為Ir1=0.9In=18A。瞬時過電流脫扣器的動作電流Ir3按下列要求：Ir3K3(Ist.m+Ic(n-1)=1.2*2*15*5+（20-15）=186A整定為Ir3=1

21、0In=200A(3)檢驗低壓斷路器保護的靈敏度I k.min/Ir3=300/200=1.5>1.3滿足保護靈敏度要求（4）校驗斷路器保護與電纜的配合線纜型號為BV (3×6+2×3) 在35攝氏度允許載流量Ia1=33A查翁雙安主編的供配電工程的附錄表50,三回路間距0.25m的校正系數(shù)為0.85，實際載流量為Ia1=0.85*33=28.05A。而斷路器的長延時脫扣器動作電流Ir1=18A<28.05A,滿足過負荷配合條件。校驗與線纜的短路配合，K2*S2=1372*62=6.76* 105>I2*t=9*104滿足短路配合條件。個人小結(jié)通過這次設計實踐，我學會了電氣照明設計的基本方法，對電氣照明設計的工作原理也有了更深刻的