照明基礎(chǔ)知識8-電氣照明設(shè)計

照明基礎(chǔ)知識8_電氣照明設(shè)計第一頁，共58頁。

第二頁，共58頁。

電氣照明設(shè)計的整個過程都必須嚴(yán)格貫徹國家有關(guān)建筑物工程設(shè)計的政策和法令，并且符合現(xiàn)行的國家標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計規(guī)范。對某些行業(yè)、部門和地區(qū)的設(shè)計任務(wù)，還應(yīng)遵循該行業(yè)、部門及地區(qū)的有關(guān)規(guī)程的特殊規(guī)定。第三頁，共58頁。1）合理地確定負(fù)荷等級，正確地選擇供電方案。2）當(dāng)電壓出現(xiàn)偏差或波動不能保證照明質(zhì)量或光源壽命時，可采用有載自動調(diào)壓電力變壓器或照明專用變壓器供電。3）備用照明應(yīng)由兩路電源或兩回線路供電。4）當(dāng)設(shè)有自備發(fā)電機組時，備用照明的一路電源應(yīng)接至發(fā)電機作為專用回路供電，另一路可接至正常照明電源。在重要場所應(yīng)設(shè)置帶有蓄電池的應(yīng)急照明燈或用蓄電池組供電的備用照明。

第四頁，共58頁。5）當(dāng)采用兩路低壓電源供電時，備用照明的供電應(yīng)從兩段低壓配電干線分別接入。6）當(dāng)供電條件不具備兩個電源或兩回線路時，備用電源宜采用蓄電池組或帶有蓄電池的應(yīng)急照明燈。7）備用照明作為正常照明的一部分同時使用時，其配電線路及控制開關(guān)應(yīng)分開裝設(shè)。當(dāng)正常照明因故斷電，備用照明應(yīng)自動投入工作。8）當(dāng)疏散照明采用帶有蓄電池的應(yīng)急照明燈時，正常供電電源可接至本樓層（或本區(qū)域）的分配電盤的專用回路上，或接至本樓層（或本區(qū)域）的防災(zāi)專用配電盤。第五頁，共58頁。1）確定照明方式和照明種類。2）選擇光源和照明電器類型。3）進行照度計算，確定光源的安裝功率。4）選擇供電電壓和供電方式。5）確定照明配電系統(tǒng)。6）選擇導(dǎo)線和電纜的型號和布線方式。7）選擇配電裝置、照明開關(guān)和其他電氣設(shè)備。8）繪制照明平面布置圖，同時匯總安裝容量，列出主要設(shè)備和材料清單。第六頁，共58頁。1）建筑的平面、立面和剖面圖。2）全面了解該建筑的建筑規(guī)模、建筑構(gòu)造和總平面布置情況。3）向當(dāng)?shù)毓╇姴块T調(diào)查電力系統(tǒng)的情況，了解該建筑供電電源的供電方式、供電的電壓等級、電源的回路數(shù)、對功率因數(shù)的要求、電費收取辦法、電能表如何設(shè)置等情況。4）了解設(shè)備布置圖和室內(nèi)布置圖。5）向建設(shè)單位了解建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，各房間照明電器的標(biāo)準(zhǔn)要求；各房間使用功能要求；各工作場所對光源的要求、視覺功能要求、照明電器的顯色性要求；建筑物是否設(shè)置節(jié)日彩燈和建筑立面照明、是否安裝廣告霓虹燈等。6）進戶電源的進線方位。7）工程建設(shè)地點的氣象、地質(zhì)資料，建筑物周圍的土壤類別和自然環(huán)境，防雷接地裝置有無障礙。第七頁，共58頁。1）考慮整個建筑的照明供電系統(tǒng)，確定配電方式。2）各支線負(fù)荷的平衡分配，線路走向的確定。劃分各配電盤的供電范圍，確定各配電盤的安裝位置。3）計算各支線和干線的工作電流，選擇導(dǎo)線截面和型號、敷設(shè)方式、穿管管徑，并進行中性線電流的驗算和電壓損失值的驗算。4）電氣設(shè)備的選擇。第八頁，共58頁。照明負(fù)荷計算，其目的是為了合理選擇供電系統(tǒng)中的變壓器、導(dǎo)線和開關(guān)等設(shè)備。照明系統(tǒng)負(fù)荷計算通常采用需用系數(shù)法以及負(fù)荷密度法。第九頁，共58頁。對于熱輻射光源的白熾燈、鹵鎢燈，其設(shè)備容量Pe等于照明器的額定功率PN

對于氣體放電光源，由于帶有鎮(zhèn)流器，需要考慮鎮(zhèn)流器的功率損耗1需用系數(shù)法第十頁，共58頁。氣體放電光源鎮(zhèn)流器的功率損耗系數(shù)第十一頁，共58頁。（2）對于民用建筑內(nèi)的插座，在無具體電氣設(shè)備接入時，每個插座按100W計算。（3）分支回路的計算負(fù)荷分支回路的計算負(fù)荷按以下公式計算：第十二頁，共58頁。

表插座回路的需用系數(shù)

第十三頁，共58頁。根據(jù)國家設(shè)計規(guī)范要求，一般照明分支回路應(yīng)避免采用三相低壓斷路器對三個單相分支回路進行控制和保護。照明系統(tǒng)中的每一單相回路的電流不宜超過16A，單獨回路的照明器套數(shù)不宜超過25個；對于大型建筑組合照明器，每一單相回路不宜超過25A，光源數(shù)量不宜超過60個；對于建筑物輪廓燈，每一單相回路不宜超過100個；對于高壓氣體放電燈，供電回路電流最多不超過30A。插座應(yīng)由單獨回路配電，并且一個房間內(nèi)的插座由同一回路配電，插座數(shù)量不宜超過5個（組）。當(dāng)插座為單獨回路時，插座的數(shù)量不宜超過10個（組）。住宅不受以上數(shù)量的限制。第十四頁，共58頁。（4）干線計算負(fù)荷干線計算負(fù)荷的計算按以下公式

表3照明干線回路的需用系數(shù)第十五頁，共58頁。（5）進戶線、低壓總干線的計算負(fù)荷第十六頁，共58頁。

表4民用建筑照明負(fù)荷需用系數(shù)

第十七頁，共58頁。負(fù)荷密度法定義為單位面積上的負(fù)荷需求量與建筑面積的乘積。第十八頁，共58頁。線路電流是影響導(dǎo)線溫升的重要因素，所以有關(guān)導(dǎo)線、電纜截面選擇的計算首先是確定線路的計算電流。根據(jù)國家設(shè)計規(guī)范要求，三相照明電路中各相負(fù)荷的分配應(yīng)盡量保持平衡，每個分配電盤中的最大與最小的相負(fù)荷電流不宜超過30％。單相負(fù)荷應(yīng)盡可能地均勻分配在三相線路上，當(dāng)計算范圍內(nèi)單相用電設(shè)備容量之和小于總設(shè)備容量的15％時，可按三相平衡負(fù)荷計算。第十九頁，共58頁。1）單相線路的計算電流第二十頁，共58頁。2）三相等效負(fù)荷第二十一頁，共58頁。

3）三相線路的線計算電流第二十二頁，共58頁。

1）三相等效負(fù)荷第二十三頁，共58頁。2）三相線路中的線計算電流第二十四頁，共58頁。1導(dǎo)體材料及電纜芯數(shù)的選擇第二十五頁，共58頁。電線、電纜一般采用鋁芯線。瀕臨海邊以及有嚴(yán)重鹽、霧地區(qū)的架空線路，可采用防腐型鋼芯鋁質(zhì)絞線。

第二十六頁，共58頁。1）高層建筑，重要的公共建筑等以及國外工程和涉外工程。2）要確保長期運行中連接可靠的回路。例如，重要電源、重要的操作回路及二次回路。電機的勵磁、移動設(shè)備的線路及劇烈振動場合的線路。3）對鋁腐蝕嚴(yán)重而對銅腐蝕輕微的場合。4）爆炸危險環(huán)境或火災(zāi)危險環(huán)境有特殊要求者。5）特別重要的公共建筑物。6）高溫設(shè)備。7）應(yīng)急系統(tǒng)，包括消防設(shè)施的線路。其他場合可采用銅芯線，亦可根據(jù)實際情況采用鋁芯線。第二十七頁，共58頁。電壓1kV及以下的三相四線制低壓配電系統(tǒng)，若第四芯為PEN線時，應(yīng)采用四芯電纜而不得采用三芯電纜與單芯電纜組合成一個回路的方式；當(dāng)PE線作為專用而與帶電導(dǎo)體N線分開時，則采用五芯電纜。若沒有五芯電纜時，可用四芯電纜與單芯電纜電線捆扎組合的方式，PE線也可利用電線的護套、屏蔽層、銷裝等金屬外護層等，分支單相回路帶PE線時應(yīng)采用三芯電纜。如果是三相三線制的系統(tǒng)，則采用四芯電纜，第四芯為PE線。第二十八頁，共58頁。常用電線和電纜的型號與敷設(shè)條件。第二十九頁，共58頁。照明線路導(dǎo)線、電纜的截面一般根據(jù)下列條件來選擇：第三十頁，共58頁。在最大允許連續(xù)負(fù)荷電流下，導(dǎo)線發(fā)熱不超過芯線所允許的溫度，不會因過熱而引起導(dǎo)線絕緣損壞或加快老化。第三十一頁，共58頁。導(dǎo)線上的電壓損失應(yīng)低于最大允許值5％，以保證供電質(zhì)量。對于380／220V低壓供電線路，若整條線路的導(dǎo)線截面、材料均相同，不計線路電抗，且功率因數(shù)cos近似為1時，那么，根據(jù)電壓損失來選擇導(dǎo)線或電纜截面的簡化計算公式為第三十二頁，共58頁。表9

線路電壓損失百分?jǐn)?shù)第三十三頁，共58頁。在正常的工作狀態(tài)下，導(dǎo)線應(yīng)有足夠的機械強度，以防斷線保證安全可靠運行。第三十四頁，共58頁。在短路情況下，導(dǎo)線必須保證在一定的時間內(nèi)，安全承受短路電流通過導(dǎo)線時所產(chǎn)生的熱的作用，以保證供電安全。第三十五頁，共58頁。對于電纜和絕緣導(dǎo)線來說，在短路假想時間的情況下，當(dāng)導(dǎo)體通過短路穩(wěn)態(tài)電流I∞時，導(dǎo)體最高允許加熱溫度所對應(yīng)的截面為最小允許截面。導(dǎo)體滿足熱穩(wěn)定的最小截面計算公式為第三十六頁，共58頁。第三十七頁，共58頁。對于1kV以下的照明線路，雖然供電線路不長，但因負(fù)荷電流大，導(dǎo)線應(yīng)按照允許載流量選擇，并按機械強度和允許電壓損失來校驗；對于電纜還應(yīng)按短路時的熱穩(wěn)定來校驗。第三十八頁，共58頁。第三十九頁，共58頁。a）在單相及二相線路中，N線截面應(yīng)與相線截面相同。b）在三相四線制配電系統(tǒng)中，N線的允許載流量應(yīng)不小于線路中最大不平衡負(fù)荷電流，同時應(yīng)考慮諧波電流的影響。C）采用晶閘管調(diào)光或計算機電源回路的三相四線配電線路，N線的截面應(yīng)不小于相線截面的兩倍。d）對于照明分支線以及截面為4㎜2及以下的干線，N線的截面應(yīng)與相線截面相同。第四十頁，共58頁。照明配電干線：當(dāng)用電負(fù)荷主要為單相用電設(shè)備；以氣體放電光源為主的配電線路；單相回路。第四十一頁，共58頁。按規(guī)定PE線的截面一般應(yīng)不小于相線截面的一半應(yīng)滿足單相接地故障保護時熱穩(wěn)定最小截面的要求。第四十二頁，共58頁。第四十三頁，共58頁。爆炸及火災(zāi)危險場所應(yīng)選用銅芯導(dǎo)線，其截面不得小于2.5mm2；對于建筑物內(nèi)所用的導(dǎo)線類型宜選用阻燃型（阻燃電線或阻燃電纜），不允許有中間接頭，穿線管材應(yīng)選用“低壓流體輸送用鍍鋅焊接鋼管”。第四十四頁，共58頁。

照明供電系統(tǒng)一般由接戶線、進戶線、總配電箱、干線、分配電箱、支線和用電設(shè)備（燈具、插座等）所組成。第四十五頁，共58頁?；旌鲜秸彰髋潆娤到y(tǒng)

第四十六頁，共58頁。設(shè)有應(yīng)急照明的照明系統(tǒng)

第四十七頁，共58頁。第四十八頁，共58頁。電氣照明施工圖是電氣照明工程施工安裝依據(jù)的技術(shù)圖樣，包括電氣照明供電系統(tǒng)圖、電氣照明平面布置圖、非標(biāo)準(zhǔn)件安裝制作大樣圖及有關(guān)施工說明、設(shè)備材料表等。1電氣照明施工圖概述第四十九頁，共58頁。電氣照明供電系統(tǒng)圖又稱照明配電系統(tǒng)圖，簡稱照明系統(tǒng)圖，是用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的電氣圖用圖形符號概略地表示電氣照明系統(tǒng)的基本組成、相互關(guān)系及其主要特征的一種簡圖，最主要的是表示其電氣線路的聯(lián)接關(guān)系。第五十頁，共58頁。電氣照明平面布置圖又稱照明平面布線圖，簡稱照明平面圖，是用國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的建筑和電氣平面圖圖形符號及有關(guān)文字符號表示照明區(qū)域內(nèi)照明燈具、開關(guān)、插座及配電箱等的平面位置及其型號、規(guī)格、數(shù)量、安裝方式，并表示照明線路的走向、敷設(shè)方式及其導(dǎo)線型號、規(guī)格、根數(shù)等的一種技術(shù)圖樣。第五十一頁，共58頁。對于標(biāo)準(zhǔn)圖集或施工圖冊上沒有的需自制或有特殊安裝要求的某些元器件，則需在施工圖設(shè)計中提出其大樣圖。大樣圖應(yīng)按制圖要求以一定比例繪制，并標(biāo)注其詳細(xì)尺寸、材料及技術(shù)要求，便于按圖制作施工。第五十二頁，共58頁。施工說明只作為施工圖的一種補充文字說明，主要是施工圖上未能表述的一些特定的技術(shù)內(nèi)容。第五十三頁，共58頁。通常按照明燈具、光源、開關(guān)、插座、配電箱及導(dǎo)線材料等，分門別類列出。表中需有編號、名稱、型號規(guī)格、單位、數(shù)量及備注等欄。設(shè)備材料表是編制照明工程概（預(yù)）算的基本依據(jù)。第五十四頁，共58頁。第五十五頁，共58頁。1）照明供電系統(tǒng)圖的設(shè)計與繪制，必須遵循有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)定，并結(jié)合設(shè)計對象的照明要求，合理布線。2）照明供電系統(tǒng)圖一般采用單線圖形式繪制，并用短斜線在單線表示的線路上標(biāo)示出導(dǎo)線的根數(shù)。如果另用虛線表示出中性線時，則在單線表示的相線線路上只用短斜線標(biāo)示出相線導(dǎo)線的根數(shù)。3）用單線圖繪制的照明供電系統(tǒng)圖，通常著重表示其進出線，而線路上的控制和保護設(shè)備不一定一一繪出。4）照明供電系統(tǒng)圖應(yīng)在對應(yīng)的線路側(cè)或有關(guān)圖形符號旁，標(biāo)注出線路、設(shè)備的型號、規(guī)格等。對單相線路，可標(biāo)示其相序（A、B、C或AN、BN、CN）。5）照明供電系統(tǒng)圖上標(biāo)注的各種文字符號和編號，應(yīng)與照明平面布置圖上標(biāo)注的文字符號和編號相一致。第五十六頁，共58頁。1）照明平面布置圖是在有關(guān)建筑平面圖的基礎(chǔ)上繪制。2）平面圖上的照明線路一般都繪成單線圖