辦公室樓宇自動(dòng)化電氣自動(dòng)化專業(yè)論文

1、<p><b>　　畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）</b></p><p>　　題 目： 山東省某公司辦公樓電氣設(shè)計(jì) </p><p>　　學(xué)習(xí)中心： </p><p><b>　　年級(jí)專業(yè)： </b></p><p>　　學(xué)生姓名： 學(xué) 號(hào)： &l

2、t;/p><p>　　指導(dǎo)教師： 職 稱： </p><p>　　導(dǎo)師單位： </p><p><b>　　遠(yuǎn)程與繼續(xù)教育學(xué)院</b></p><p>　　論文完成時(shí)間： 2012 年 11 月 21 日</p><p><b>　　摘 要

3、</b></p><p>　　本設(shè)計(jì)主要是進(jìn)行山東省某公司辦公樓電氣設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)、低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)三個(gè)部分。</p><p>　　照明系統(tǒng)主要包括照明方式和照明種類的選擇，照明光源和燈具的選擇，各場(chǎng)所照度計(jì)算和燈具數(shù)量的確定；低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括插座回路確定、供電方式的確定、導(dǎo)線或電纜的選擇、變壓器臺(tái)數(shù)和容量的選擇、各出線柜的選擇以及各

4、低壓開關(guān)設(shè)備的選擇；防雷接地系統(tǒng)包括防雷等級(jí)確定、各種防雷措施以及等電位聯(lián)結(jié)保護(hù)措施。</p><p>　　關(guān)鍵詞：照明系統(tǒng)；低壓配電系統(tǒng)；防雷接地</p><p><b>　　目 錄</b></p><p><b>　　摘 要I</b></p><p><b>　　第1章 前 言1

5、</b></p><p>　　第2章 照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)2</p><p>　　2.1光源和燈具的選擇2</p><p><b>　　2.2照度計(jì)算3</b></p><p>　　2.2.1照度計(jì)算方法3</p><p>　　2.2.2各場(chǎng)所照度計(jì)算5</p><

6、;p>　　2.3照明供配電系統(tǒng)方案11</p><p>　　2.3.1照明負(fù)荷等級(jí)11</p><p>　　2.3.2照明供電方式11</p><p>　　2.3.3照明供電接地形式11</p><p>　　2.4照明負(fù)荷計(jì)算12</p><p>　　2.4.1照明負(fù)荷計(jì)算方法12</p>

7、<p>　　2.4.2導(dǎo)線選擇及校驗(yàn)20</p><p>　　2.4.3電壓損失計(jì)算20</p><p>　　2.5應(yīng)急照明22</p><p>　　2.5.1應(yīng)急照明電源選擇22</p><p>　　2.5.2 應(yīng)急照明的設(shè)計(jì)23</p><p>　　第3章 低壓配電系統(tǒng)24</p&g

8、t;<p>　　3.1低壓配電系統(tǒng)方案24</p><p>　　3.1.1負(fù)荷等級(jí)確定24</p><p>　　3.1.2供電方式24</p><p>　　3.2動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算24</p><p>　　3.3保護(hù)電器的選擇26</p><p>　　3.3.1低壓斷路器的選擇26</p>

9、;<p>　　3.3.2熱繼電器的選擇27</p><p>　　3.4低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)27</p><p>　　3.4.1變壓器選擇27</p><p>　　3.4.2變壓器無(wú)功補(bǔ)償28</p><p>　　3.4.3低壓配電負(fù)荷分配29</p><p>　　3.4.4低壓配電系統(tǒng)各設(shè)備選擇3

10、0</p><p>　　3.5導(dǎo)線電纜選擇31</p><p>　　第4章 防雷與接地34</p><p>　　4.1建筑物防雷分類34</p><p>　　4.2建筑物的防雷措施35</p><p>　　4.3建筑物等電位保護(hù)措施35</p><p>　　4.4防雷接地設(shè)計(jì)36&l

11、t;/p><p>　　第5章 結(jié) 論37</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)38</b></p><p><b>　　第1章 前 言</b></p><p>　　建筑電氣設(shè)計(jì)包括強(qiáng)電設(shè)計(jì)和弱電設(shè)計(jì)，其中強(qiáng)電設(shè)計(jì)又包括：照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)、低壓及動(dòng)力配電設(shè)計(jì)、防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)等；弱電設(shè)計(jì)包括：火災(zāi)報(bào)警及消

12、防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)設(shè)計(jì)、安防系統(tǒng)設(shè)計(jì)、樓控系統(tǒng)設(shè)計(jì)、電視電纜系統(tǒng)設(shè)計(jì)、綜合布線系統(tǒng)設(shè)計(jì)等。旨在提高建筑物的安全性、舒適性。為人類的工作、生活和學(xué)習(xí)創(chuàng)造良好的環(huán)境。</p><p>　　隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展，人們生活水平的提高，現(xiàn)代高質(zhì)量的生活對(duì)于建筑物的要求也越來(lái)越高，建筑物向著智能化方向發(fā)展，所以建筑電氣在實(shí)現(xiàn)建筑物智能化過(guò)程中起著舉足輕重的作用。無(wú)論是強(qiáng)電還是弱電系統(tǒng)，其設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)為安全、可靠、經(jīng)濟(jì)、便利。對(duì)于照明系統(tǒng)設(shè)

13、計(jì)來(lái)說(shuō)，照明電氣設(shè)計(jì)通常是在光照設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，其主要任務(wù)是保證電光源和燈具能正常、安全、可靠而經(jīng)濟(jì)的工作。</p><p>　　照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括照明負(fù)荷的分級(jí)及供電要求、供電電壓及供電網(wǎng)絡(luò)的選擇，線路的計(jì)算保護(hù)、及低壓設(shè)備的選擇。所有的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)在安全性的前提下，應(yīng)該做到節(jié)能、實(shí)現(xiàn)綠色照明。</p><p>　　防雷接地系統(tǒng)是保護(hù)建筑物安全中必不可少的一部分，旨在保護(hù)建筑物防止雷擊和雷

14、電波入侵。不同地區(qū)不同類型建筑物其防雷等級(jí)各不相同。一定以建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范為依據(jù)，進(jìn)行防雷措施的選擇。此外，在建筑物安全方面還包括等電位聯(lián)結(jié)，即將進(jìn)出建筑物的金屬管道等連接到防雷裝置上。</p><p>　　對(duì)于弱電系統(tǒng)，以安防系統(tǒng)為例，旨在防止建筑物遭受外來(lái)人員的惡意破壞，為意外事故的調(diào)查提供依據(jù)。利用其監(jiān)控功能，防止或避免惡意事件的發(fā)生。安防系統(tǒng)還包括門禁系統(tǒng)、停車管理系統(tǒng)，是為人們?nèi)粘３鲂刑峁┓奖恪?lt

15、;/p><p>　　今后，建筑電氣將繼續(xù)向著智能化方向發(fā)展。它將借助網(wǎng)絡(luò)的強(qiáng)大功能進(jìn)行深化、完善。實(shí)現(xiàn)建筑物的綠色和節(jié)能。為人類提供舒適、便利的生活環(huán)境。</p><p>　　第2章 照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　2.1光源和燈具的選擇</p><p>　　照明電光源士照明燈具的核心部分，光源的種類不同，其主要性能也不相同。選擇的光源應(yīng)符合國(guó)

16、家相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的有關(guān)規(guī)定，通常電光源可分為固體發(fā)光光源和氣體放電光源兩大類。固體發(fā)光光源主要包括白熾燈、鹵鎢燈、場(chǎng)致發(fā)光燈、半導(dǎo)體燈；氣體放電光源包括熒光燈、低壓鈉燈、高壓鈉燈、高壓汞燈和金屬鹵鎢燈等。</p><p>　　選擇光源時(shí)候應(yīng)在滿足顯色性、啟動(dòng)時(shí)間等要求條件下，根據(jù)光源、燈具及鎮(zhèn)流器等的效率、壽命和價(jià)格再進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)分析比較后確定，按照文獻(xiàn)[1]GB50034-2004第3.2.3規(guī)定高度較低的房間（

17、如辦公室）采用細(xì)管徑直管型熒光燈，應(yīng)急照明應(yīng)選擇能快速點(diǎn)燃的光源，一般情況下室內(nèi)外照明不能采用普通照明白熾燈。</p><p>　　本設(shè)計(jì)照明光源均采用飛利浦系列產(chǎn)品，其中車庫(kù)、研發(fā)室、休息室、展廳等場(chǎng)所采用三基色直管熒光燈，走廊、公共衛(wèi)生間、樓梯間、電梯廳、強(qiáng)電室、弱電室等場(chǎng)所采用三基色環(huán)形熒光燈，大堂上空采用一體化節(jié)能燈。其中各種光源的具體參數(shù)見(jiàn)表2.1、2.2、2.3：</p><p&g

18、t;　　表2.1 三基色直管熒光燈</p><p>　　表2.2 三基色環(huán)管形熒光燈</p><p>　　表2.3 一體化電子節(jié)能燈</p><p>　　綜上，各層研發(fā)室、消防控制室、計(jì)算機(jī)房等場(chǎng)所燈具采用寬配光下方敞口的雙管熒光燈具，吸頂安裝，效率為80%，維護(hù)系數(shù)為0.8；走廊、樓梯間、電梯廳等燈具采用吸頂?shù)膱A形燈具，效率為80%，維護(hù)系數(shù)為0.8，吸頂安裝；廁

19、所、衛(wèi)生間等采用球形防水防塵燈具，吸頂安裝；二層大堂上空采用嵌入式筒燈，嵌入安裝。</p><p><b>　　2.2照度計(jì)算</b></p><p>　　2.2.1照度計(jì)算方法</p><p>　　照度計(jì)算是照明工程設(shè)計(jì)過(guò)程中必不可少的重要環(huán)節(jié)，照度計(jì)算的任務(wù)是根據(jù)照度標(biāo)準(zhǔn)的要求，及其他已知條件（如燈具形式及布置、室內(nèi)環(huán)境條件等），來(lái)確定燈具

20、的數(shù)量和光源的功率，或是在燈具形式及布置位置等都已經(jīng)確定的情況下，計(jì)算已知照明系統(tǒng)在被照面上產(chǎn)生的照度，用以校驗(yàn)被照面上的照度是否達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)的要求。照明工程中最基本的照度計(jì)算主要有點(diǎn)照度計(jì)算和平均照度計(jì)算。其中平均照度計(jì)算通常采用利用系數(shù)法。并用功率密度法校驗(yàn)。各場(chǎng)所功率密度值如下</p><p>　　表2.4 辦公建筑照明功率密度值及照度標(biāo)準(zhǔn)值</p><p>　　在照明設(shè)計(jì)工程中，通

21、常采用功率密度法計(jì)算各場(chǎng)所所需燈具數(shù)量。由表2.1查的各個(gè)照明場(chǎng)所照明功率密度值，如普通辦公室功率密度值,由公式</p><p><b>　?。?.1）</b></p><p><b>　　式中；</b></p><p>　　LPD——照明功率密度值，W/㎡；</p><p>　　——房間或場(chǎng)所達(dá)到

22、規(guī)定的照度標(biāo)準(zhǔn)值時(shí)所需光源的總輸入功率，W；</p><p><b>　　N——光源數(shù)量；</b></p><p>　　P——每個(gè)光源的輸入功率（包括燈具中光源的總額定功率和光源配套鎮(zhèn)流器或變壓器的總功耗），W；</p><p>　　A——房間或場(chǎng)所的面積，㎡。</p><p>　　功率密度法計(jì)算光源數(shù)：</p&g

23、t;<p><b>　　（2.2）</b></p><p>　　利用系數(shù)可以在已知房間特性和燈具數(shù)量的情況下，計(jì)算工作面上的平均照度，其計(jì)算公式為：</p><p><b>　?。?.3）</b></p><p>　?。?.4）錯(cuò)誤!未指定書簽。</p><p>　　式中Eav——工作

24、面上的平均照度，lx;</p><p>　　——每個(gè)燈具中光源的總光通量，lm;</p><p><b>　　N——光源數(shù)量；</b></p><p>　　U——利用系數(shù)，利用各燈具利用系數(shù)表查詢確定；</p><p>　　A——工作面面積，㎡；</p><p>　　K——維護(hù)系數(shù)(見(jiàn)表2.5)&

25、lt;/p><p><b>　　表2.5 維護(hù)系數(shù)</b></p><p>　　2.2.2各場(chǎng)所照度計(jì)算</p><p>　　（1）錯(cuò)誤!未指定書簽。休息室照度計(jì)算：</p><p>　　已知條件：L=14.45m W=3.70m A=53.46㎡ LPD=7 P=36+36*15%=42w 由公式2.2得，<

26、;/p><p>　　==8.91 取燈具數(shù)量為8盞。 </p><p><b>　　利用系數(shù)法校驗(yàn)：</b></p><p>　　已知：地板空間高度hfc =0m,頂棚空間高度hcc=0. 5m,室空間高度hrc=3.38-0.5=2.88m,室空間系數(shù)</p><p>　　=5*2.88*(14

27、.45+3.7)/14.45*3.7=4.89</p><p>　　由《電氣照明技術(shù)》附錄1-2查的：RCR=4時(shí)，U=0.61; RCR=5時(shí)，U=0.55;則當(dāng)RCR=4.89時(shí)，U=0.557，由公式2.3得Eav=223.22lx。</p><p>　　按照文獻(xiàn)[1]GB50034-2004第4.1.7規(guī)定 在一般情況下，設(shè)計(jì)照度值與照度標(biāo)準(zhǔn)值相比較可有-10%~+10%的偏差

28、，校驗(yàn)合格。</p><p>　?。?）第四層錯(cuò)誤!未指定書簽。研發(fā)室光源數(shù)量計(jì)算：</p><p>　　已知條件：L=10.53m W=6.18m A=65.078㎡ LPD=11 P=36+36*15%=42w 由公式2-2得，</p><p>　　==17.04 取燈具數(shù)量為16盞。 </p><p>

29、<b>　　利用系數(shù)法校驗(yàn)：</b></p><p>　　已知：地板空間高度hfc =0m,頂棚空間高度hcc=0.5m,室空間高度hrc=3.38-0.5=2.88m,室空間系數(shù)</p><p>　　=5*2.88*(10.53+6.18)/10.53*6.18=3.659</p><p>　　由直線內(nèi)插法得： RCR=3.659時(shí)，U=0.

30、485;由公式2-3得Eav=319.27lx。符合《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2004第4.1.7規(guī)定，校驗(yàn)合格。</p><p>　?。?）錯(cuò)誤!未指定書簽。消防控制室光源數(shù)量計(jì)算：</p><p>　　已知條件：L=8.76m W=4.38m A=38.37㎡ LPD=18 P=36+36*12%=42w 由公式2-2得，</p><p>　

31、　==16.44 取燈具數(shù)量為16盞。</p><p><b>　　利用系數(shù)法校驗(yàn)：</b></p><p>　　已知：地板空間高度hfc =0m,頂棚空間高度hcc=0. 5m,室空間高度hrc=3.38-0.5=2.88m,室空間系數(shù)</p><p>　　=5*2.88*(8.76+4.38)/8.76*4.38=4.93</p&g

32、t;<p>　　由《電氣照明技術(shù)》附錄1-2查的：RCR=4時(shí)，U=0.61; RCR=5時(shí)，U=0.55;則當(dāng)RCR=4.93時(shí)，U=0.5542，由公式2.3得Eav=541.92lx。符合《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2004第4.1.7規(guī)定，校驗(yàn)合格。</p><p>　　（4）錯(cuò)誤!未指定書簽。接待室光源數(shù)量計(jì)算：</p><p>　　已知條件：L=10.68

33、m W=8.76m A=93.56㎡ LPD=11 P=36+36*12%=42w 由公式2.2得，</p><p>　　==24.5 取燈具數(shù)量為16盞。</p><p><b>　　利用系數(shù)法校驗(yàn)：</b></p><p>　　已知：地板空間高度hfc =0m,頂棚空間高度hcc=0. 5m,室空間高度hrc=4.2-0.5=3

34、.7m,室空間系數(shù)</p><p>　　=5*3.7*(10.68+8.76)/8.76*10.68=3.84</p><p>　　由文獻(xiàn)[6]附錄1-2查的：RCR=4時(shí)，U=0.46; RCR=3時(shí)，U=0.53;則當(dāng)RCR=3.84時(shí)，U=0.471，由公式2.3得Eav=323.93lx。符合文獻(xiàn)[1]GB50034-2004第4.1.7規(guī)定，校驗(yàn)合格。按上述方法各層照度統(tǒng)計(jì)：&l

35、t;/p><p>　　表2.6 地下一層照度統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.7 一層照度統(tǒng)計(jì)</p><p><b>　　續(xù)表2.7</b></p><p>　　表2.8 二層照度統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.9 三層照度統(tǒng)計(jì)</p><p><b>　　續(xù)表2.9

36、</b></p><p>　　表2.10 四層照度統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.11 五層照度統(tǒng)計(jì)</p><p><b>　　續(xù)表2.11</b></p><p>　　表2.12 六層照度統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.13 七層照度統(tǒng)計(jì)</p><p>&

37、lt;b>　　續(xù)表2.13</b></p><p>　　注：七到十四層光源統(tǒng)計(jì)相同</p><p>　　表2.14 頂層照度統(tǒng)計(jì)</p><p>　　2.3照明供配電系統(tǒng)方案</p><p>　　2.3.1照明負(fù)荷等級(jí)</p><p>　　照明負(fù)荷分為三類，在工程實(shí)踐中應(yīng)根據(jù)對(duì)供電可靠性的要求以及終止

38、供電在政治、經(jīng)濟(jì)等方面的影響和損失的程度，區(qū)分照明負(fù)荷等級(jí)，并針對(duì)不同等級(jí)確定其對(duì)供電電源的要求。</p><p>　　以下場(chǎng)所照明負(fù)荷屬于二級(jí)照明負(fù)荷：中斷正常照明供電將造成較大的政治影響者；中斷正常照明供電將造成較大的經(jīng)濟(jì)損失者；中斷正常照明供電將造成公共場(chǎng)所秩序混亂者均屬于二級(jí)照明負(fù)荷。二級(jí)負(fù)荷對(duì)電源的要求比一級(jí)負(fù)荷條件放寬，但應(yīng)到做到當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或線路常見(jiàn)故障時(shí)，不致中斷供電或中斷后，能迅速恢復(fù)。

39、一般有兩個(gè)回路供電，當(dāng)電源來(lái)自同一區(qū)域變電所不同變壓器時(shí)，即可認(rèn)為滿足要求。在地區(qū)負(fù)荷較小或供電條件困難時(shí)，二級(jí)負(fù)荷也可由一路六千伏以上專用架空線路或電纜線路供電。</p><p>　　本樓屬于二類高層民用建筑，除消防負(fù)荷之外，其它負(fù)荷均屬于三級(jí)負(fù)荷。</p><p>　　2.3.2照明供電方式</p><p>　　正常照明的供電方式與照明負(fù)荷的等級(jí)有關(guān)。為提高供電

40、的可靠性，本建筑供電負(fù)荷采用兩臺(tái)變壓器供電，變壓器和線路均有備份，當(dāng)一臺(tái)變壓器停電時(shí)，負(fù)荷可通過(guò)聯(lián)絡(luò)斷路器接到另一電源上。</p><p>　　應(yīng)急照明應(yīng)與正常照明的電源分開，可選擇以下幾種方式的電源：供電網(wǎng)絡(luò)中有效的獨(dú)立于正常照明的電源的線路，如接自由兩回路獨(dú)立高壓線路供電，變電所的不同變壓器引出的饋電線路。這種方式容量大、轉(zhuǎn)換快、持續(xù)工作時(shí)間長(zhǎng)，但重大災(zāi)害時(shí)，有可能同時(shí)遭受侵害，這種方式通常是由工廠或該建筑物

41、的電力負(fù)荷，或消防的需要而決定的；獨(dú)立于正常照明電源的應(yīng)急發(fā)電機(jī)組，容量比較大、持續(xù)工作時(shí)間比較長(zhǎng)，但轉(zhuǎn)換時(shí)間長(zhǎng)，不能作為安全照明電源；蓄電池組可以是燈內(nèi)自帶蓄電池，也可以是集中設(shè)置或分區(qū)設(shè)置蓄電池裝置，包括EPS或UPS電源等，可靠性高、靈活、方便，持續(xù)工作時(shí)間比較短。</p><p>　　本建筑物應(yīng)急照明采用單電源加EPS供電。</p><p>　　2.3.3照明供電接地形式</

42、p><p>　　對(duì)于380/220V的低壓配電系統(tǒng)，我國(guó)廣泛采用中性點(diǎn)直接接地的運(yùn)行方式。按保護(hù)接地的形式不同，低壓供電網(wǎng)絡(luò)分為IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和TN系統(tǒng)。照明供電網(wǎng)絡(luò)主要采用的是TN系統(tǒng)和TT系統(tǒng)。</p><p>　　TN系統(tǒng)即電源中性點(diǎn)直接接地、設(shè)備外露可導(dǎo)電部分與電源中性點(diǎn)直接電氣連接的系統(tǒng)，包括TN-S、TN-C、TN-C-S三種形式。</p><p>

43、　　本建筑物采用的是TN-S接地形式，它是將系統(tǒng)中用電設(shè)備外露可導(dǎo)電部分，通過(guò)PE線連接到電源中性點(diǎn)，與系統(tǒng)中性點(diǎn)共用接地體。最大的特點(diǎn)是N線與PE線在系統(tǒng)中性點(diǎn)分開后，不能再有任何電氣連接，是我國(guó)應(yīng)用最為廣泛的一種系統(tǒng)。</p><p><b>　　2.4照明負(fù)荷計(jì)算</b></p><p>　　2.4.1照明負(fù)荷計(jì)算方法</p><p>　

44、?。?）照明分支線路設(shè)備容量計(jì)算</p><p>　　對(duì)于氣體放電燈，設(shè)備容量等于燈管的額定功率Pn與鎮(zhèn)流器、觸發(fā)器等附件的功率損耗之和，則</p><p><b>　?。?.5）</b></p><p>　　式中 ——鎮(zhèn)流器等電器附件的功率損耗系數(shù)，對(duì)于熒光燈來(lái)說(shuō)，額定功率為40W時(shí)，=0.12；額定功率為30W時(shí)，=0.15；本設(shè)計(jì)均取=

45、0.15。插座功率按200W/個(gè)計(jì)算。</p><p>　　（2）照明分支線路負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　照明分支線路的計(jì)算負(fù)荷等于接于線路上照明設(shè)備的總?cè)萘縋e，即</p><p>　　Pc=Pe （2.6）</p><p>　　式中 Pc——分

46、支線路的計(jì)算負(fù)荷，kW;</p><p>　　Pe——分支線路中照明設(shè)備的總?cè)萘?，kW。</p><p>　　(3)照明干線負(fù)荷計(jì)算</p><p>　　照明負(fù)荷一般都屬于單相用電設(shè)備，設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)當(dāng)考慮盡量將他們均勻分接到三相線路上，當(dāng)計(jì)算范圍內(nèi)的單項(xiàng)設(shè)備容量之和小于三相時(shí)總設(shè)備容量的15%時(shí)，按三相平衡負(fù)荷確定干線的計(jì)算負(fù)荷，即</p><

47、p>　　Pc=KnPe （2.7）</p><p>　　當(dāng)照明負(fù)荷為不均勻分布時(shí)，照明干線的計(jì)算負(fù)荷應(yīng)按三相中負(fù)荷最大的一相進(jìn)行計(jì)算，即求出照明干線的等效三相負(fù)荷，即</p><p>　　Pc=3KnPem (2

48、.8）</p><p>　　式中Pem——指最大一相的裝燈容量，kW；</p><p>　　Kn ——需要系數(shù)。</p><p>　　參照《電氣照明技術(shù)》，辦公樓需要系數(shù)Kn=0.8。</p><p><b>　?。?）計(jì)算電流</b></p><p>　　單相照明線路的計(jì)算電流為</p&g

49、t;<p><b>　　(2.9）</b></p><p>　　式中Ic——單相照明線路的計(jì)算電流，A;</p><p>　　Up——照明線路額定相電壓，V;</p><p>　　cos——光源的功率因數(shù);</p><p>　　Pc——單相照明線路的計(jì)算負(fù)荷，W。</p><p>　

50、　三相照明線路的計(jì)算電流為</p><p><b>　　(2.10）</b></p><p>　　式中 Ic——三相照明線路的計(jì)算電流，A;</p><p>　　Ul——照明線路額定相電壓，V;</p><p>　　cos——光源的功率因數(shù);</p><p>　　Pc——三相照明線路的計(jì)算負(fù)荷，

51、W。</p><p>　　經(jīng)上述方法計(jì)算得各照明分支回路、插座回路、照明干線的負(fù)荷統(tǒng)計(jì)如下：</p><p>　　表2.15 地下一層照明負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.16 一層照明負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.17 二層照明負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p><b>　　續(xù)表 2.17</b>

52、</p><p>　　表2.18 三層照明負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.19四～五層照明負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.20六層照明負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.21 七～十三層照明負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.22 十四層和頂層照明負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p><b&g

53、t;　　續(xù)表 2.22</b></p><p>　　表2.23 一層普通插座及空調(diào)插座回路負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.24 二層普通插座及空調(diào)插座回路負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.25 三層普通插座及空調(diào)插座回路負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p><b>　　續(xù)表2.25</b></p>&

54、lt;p>　　表2.26 四～五層普通插座及空調(diào)插座回路負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.27 六層普通插座及空調(diào)插座回路負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.28 七～十三層普通插座及空調(diào)插座回路負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p><b>　　續(xù)表 2.28</b></p><p>　　表2.29 十四層、頂層普通插座及空

55、調(diào)插座回路負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p>　　表2.30 各個(gè)層照明配電箱負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p><b>　　續(xù)表 2.30</b></p><p>　　2.4.2導(dǎo)線選擇及校驗(yàn)</p><p>　　一般情況下，在室內(nèi)正常條件下，電線電纜可采用銅芯或者鋁芯的導(dǎo)線，對(duì)于應(yīng)急照明及消防供電線路采用阻燃或者耐火的導(dǎo)線。導(dǎo)線截面按照

56、發(fā)熱條件選擇，按照機(jī)械強(qiáng)度進(jìn)行校驗(yàn)。按發(fā)熱條件選擇相線截面，即線路的計(jì)算電流不超過(guò)導(dǎo)線長(zhǎng)期允許的電流。</p><p><b>　　(2.11）</b></p><p>　　式中In——導(dǎo)線或者電纜長(zhǎng)期允許的工作電流，A；</p><p>　　Ial——導(dǎo)線或電纜允許載流量，A；</p><p>　　Ic——線路計(jì)算電流

57、，A；</p><p>　　按照在文獻(xiàn)[1]GB 50034-2004規(guī)定：照明分支回路銅芯電線或電纜的截面不應(yīng)小于1.5 mm²，而工程實(shí)踐中多采用2.5 mm²的銅芯絕緣電線或電纜。</p><p>　　PE線按機(jī)械強(qiáng)度要求，有機(jī)械保護(hù)時(shí)，其銅芯絕緣PE線的最小截面為2.5 mm²；無(wú)機(jī)械保護(hù)時(shí)，其銅芯絕緣PE線的最小截面為4mm²（見(jiàn)表2.31

58、）。</p><p>　　表2.31 PE線按熱穩(wěn)定要求的最小截面</p><p>　　第一層WL5為例，最大負(fù)荷電流Ic=1145.4/(220*0.9)=5.78A,查《電氣照明技術(shù)》附錄3-13得：25℃時(shí)，BV線截面為2.5 mm²的允許載流量Ial=22A,大于線路中最大負(fù)荷電流，因此相線截面選擇2.5 mm²。N、PE線均選擇2.5 mm²。&l

59、t;/p><p>　　2.4.3電壓損失計(jì)算</p><p>　　線路電壓損失允許值與變壓器的容量、負(fù)荷及功率因數(shù)等有關(guān)。電壓損失分配在變壓器及供電線路上，從節(jié)約有色金屬消耗量考慮，照明線路的電壓損失值應(yīng)滿足以下分配：分支線路的電壓損失一般不超過(guò)3%-5%；供電干線的電壓損失一般不超過(guò)0.8%-1.0%，對(duì)遠(yuǎn)離變電所的小型建筑的供電干線的電壓損失可加大到1.5%-2.0%；立管干線的電壓損失一

60、般不超過(guò)0.1%-0.2%。</p><p>　　工程上常用額定電壓的百分?jǐn)?shù)表示電壓損失值，其大小與線路導(dǎo)線截面、各負(fù)荷功率等因素有關(guān)。由于導(dǎo)線截面對(duì)低壓導(dǎo)線的電抗值影響較小，故線路的電壓損失百分?jǐn)?shù)可采用負(fù)荷矩法求得。若下所示：</p><p>　?。?）負(fù)荷平均分配在各相時(shí)，電壓損失百分?jǐn)?shù)U%為</p><p><b>　　（2.12）</b>

61、;</p><p>　　式中 ——線路中總負(fù)荷矩，kW·m;</p><p><b>　　C—— 系數(shù)；</b></p><p>　　S——導(dǎo)線截面，mm²;</p><p>　　(2)負(fù)荷不對(duì)稱時(shí)，計(jì)算電壓損失百分?jǐn)?shù)U%為</p><p><b>　?。?.13）

62、</b></p><p>　　式中Ma——計(jì)算相a的負(fù)荷矩，kW·m；</p><p>　　Mb、Mc——其他兩相的負(fù)荷矩，kW·m；</p><p>　　Sa——計(jì)算相導(dǎo)線截面，mm²；</p><p>　　So——零線截面，mm²；</p><p><b&g

63、t;　　C——系數(shù)；</b></p><p>　　（3）當(dāng)功率因數(shù)不等于1時(shí)，電壓損失百分?jǐn)?shù)U%為</p><p><b>　　（2.14）</b></p><p>　　式中——由有功負(fù)荷及電阻引起的電壓損失；</p><p>　　——線路的全部電壓損失百分?jǐn)?shù)；</p><p>　　R

64、c——計(jì)入“由無(wú)功負(fù)荷及電抗引起的電壓損失”的修正系數(shù)。</p><p>　　選擇本建筑物中最長(zhǎng)的一條照明分支回路（WL5）進(jìn)行電壓損失的校驗(yàn)：由公式2.12得</p><p><b>　　=0.96%<5%</b></p><p>　　其中 L=25.46m P=1.1454kW ，校驗(yàn)符合條件。</p><p&g

65、t;<b>　　2.5應(yīng)急照明</b></p><p>　　應(yīng)急照明是現(xiàn)代公共建筑及工業(yè)建筑的重要安全設(shè)施，它同人身安全和建筑物安全緊密相關(guān)。當(dāng)建筑物發(fā)生火災(zāi)或其它災(zāi)害，伴隨著電源中斷，應(yīng)急照明對(duì)人員疏散、消防救援工作，對(duì)重要的生產(chǎn)、工作的繼續(xù)運(yùn)行或必要的操作處置，都有重要的作用。應(yīng)急照明照度的高低，除視覺(jué)條件外，還同一個(gè)國(guó)家的經(jīng)濟(jì)水平、能源條件相關(guān)。規(guī)定主要疏散通道的照度不應(yīng)低于0.5lx

66、，備用照明的照度不應(yīng)低于一般照明的10%。</p><p>　　2.5.1應(yīng)急照明電源選擇</p><p>　　本工程中進(jìn)行備用照明和疏散照明的設(shè)計(jì)。本建筑物為二類高層建筑，由于地下一層建筑面積較大，沒(méi)有足夠的空間放置應(yīng)急燈具的控制開關(guān)，所以地下一層應(yīng)急照明采用單電源加蓄電池供電；地上部分應(yīng)急電源采用單電源加EPS，其中每三到四層設(shè)一個(gè)應(yīng)急配電箱，采用樹干式的接線方式。</p>

67、<p>　　應(yīng)急照明配電系統(tǒng)接線示意圖如下：</p><p>　　圖2.1 應(yīng)急照明系統(tǒng)接線示意圖</p><p>　?。?）應(yīng)急照明燈平時(shí)時(shí)不亮，火災(zāi)時(shí)斷電后自動(dòng)點(diǎn)亮；</p><p>　?。?）平時(shí)可以對(duì)應(yīng)急照明燈的開、關(guān)進(jìn)行控制，開關(guān)為雙控開關(guān)，火災(zāi)時(shí)斷電后不論開關(guān)處于何種位置，應(yīng)急照明燈自動(dòng)點(diǎn)亮；</p><p>　　（

68、3）應(yīng)急照明平時(shí)時(shí)常亮，火災(zāi)時(shí)斷電后自動(dòng)點(diǎn)亮。</p><p>　　當(dāng)市電正常時(shí)，由市電經(jīng)過(guò)互投裝置給重要負(fù)載供電，同時(shí)進(jìn)行市電檢測(cè)及蓄電池充電管理，然后再由電池組向逆變器提供直流電源。當(dāng)市電中斷或市電電壓超限時(shí)，互投裝置將立刻投切至逆變器供電，在電池組所提供的直流能源支持下，此時(shí)用戶負(fù)荷所使用的電源是通過(guò)EPS的逆變器轉(zhuǎn)換的交流電源，而不是市電。 本當(dāng)市電恢復(fù)正常時(shí)，EPS的控制中心發(fā)出信號(hào)給逆變器，對(duì)逆變器進(jìn)

69、行關(guān)閉，恢復(fù)市電。</p><p>　　2.5.2 應(yīng)急照明的設(shè)計(jì)</p><p>　　本設(shè)計(jì)只進(jìn)行備用照明和疏散照明的設(shè)計(jì)。</p><p>　　對(duì)于備用照明來(lái)說(shuō)，備用照明不單獨(dú)設(shè)照明燈具，采用正常照明的一部分，主要設(shè)在一層的消防控制室、六層的計(jì)算機(jī)機(jī)房等重要的場(chǎng)所。當(dāng)正常電源發(fā)生故障時(shí)，電源自動(dòng)切換到應(yīng)急電源，保證這些重要場(chǎng)所正常工作的繼續(xù)進(jìn)行。這些場(chǎng)所供電的電

70、源為單電源加EPS。</p><p>　　疏散照明所用燈包括出口標(biāo)志燈、疏散標(biāo)志燈、疏散照明燈三種。疏散照明應(yīng)根據(jù)建筑物的層數(shù)、規(guī)模大小、復(fù)雜程度、建筑物內(nèi)活動(dòng)人員多少、建筑物的功能、生產(chǎn)或使用特點(diǎn)等因素確定。</p><p>　　疏散照明按功能分為兩個(gè)類別：一是指示出口方向的疏散標(biāo)志燈；二是照亮疏散通道的疏散照明燈。下面分別說(shuō)明其布置和安裝要求。</p><p>

71、　　（1）出口指示燈的布置及安裝</p><p>　　應(yīng)布置在通向室外的出口和應(yīng)急出口；多層建筑內(nèi)各樓層通向疏散樓梯間或防煙樓梯間前室的門上方；大面積廳向室外或疏散通道的出口處。出口指示燈應(yīng)安裝在出口門內(nèi)側(cè)，通常安裝在門上方，距地2.5m暗裝；疏散指示燈的布置和安裝：疏散指示燈布置在疏散走廊及樓梯拐角處，安裝距離不超過(guò)15m，距地0.5m暗裝。</p><p>　?。?）疏散照明燈的布置和

72、安裝</p><p>　　疏散照明燈應(yīng)沿疏散走道均勻布置，應(yīng)當(dāng)注意走道拐彎處，交叉處、地面高度變化， </p><p>　　以及火災(zāi)報(bào)警按鈕等消防設(shè)施處有必要；還有疏散樓梯間、防煙樓梯間及其前室、電梯前室等處。</p><p>　　在建筑物各房間出口處、樓梯間、消防電梯前室、休息廳出口以及大堂入口設(shè)置安全出口標(biāo)志燈，且出口標(biāo)志燈裝設(shè)在出口門內(nèi)側(cè)，標(biāo)志面朝向內(nèi)疏散

73、通道，且設(shè)在門上方2.3m處，疏散通道上的出口標(biāo)志燈是明裝，房間內(nèi)部采用暗裝；指向標(biāo)志燈安裝在疏散通道的中間、拐彎、交叉處，離地面0.3m，嵌墻安裝，突出墻面不超過(guò)50mm,且疏散通道之間的指向標(biāo)志燈間距不大于20m；地下一層樓梯間采用疏散照明燈，其余樓層走廊、樓梯間與正常照明結(jié)合，利用正常照明的一部分或全部作為疏散照明的一部分。</p><p>　　第3章 低壓配電系統(tǒng)</p><p>

74、　　3.1低壓配電系統(tǒng)方案</p><p>　　3.1.1負(fù)荷等級(jí)確定</p><p>　　本建筑為二類高層建筑，其中消防設(shè)備：消防泵、噴淋泵、增壓泵等；排煙機(jī)、排煙風(fēng)機(jī)、防火卷簾、消防電梯、應(yīng)急照明、消防控制室照明等均按二類負(fù)荷進(jìn)行供電。其他正常照明、電梯、空調(diào)、潛水泵等按三類負(fù)荷進(jìn)行供電。</p><p><b>　　3.1.2供電方式</b&g

75、t;</p><p>　　二級(jí)負(fù)荷的供電要求“宜由兩回線路供電”，即當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或線路常見(jiàn)故障時(shí)不致中斷供電（或中斷后能迅速恢復(fù)）。設(shè)計(jì)中常采用一用一備兩路高壓電源供電或一路高壓，另一路備用電源（柴油發(fā)電機(jī)組），但當(dāng)負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí)，可由一回6KV及以上專用架空線供電。</p><p>　　三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無(wú)特殊要求，一般有單電源供電即可。</p><

76、p>　　為提高供電可靠性，本建筑二級(jí)負(fù)荷采用雙電源供電；三級(jí)負(fù)荷采用單電源供電。</p><p><b>　　3.2動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算</b></p><p>　　按照文獻(xiàn)[3]JGJ16-2008規(guī)定：當(dāng)插座為單獨(dú)回路時(shí)，每一回路插座數(shù)量不宜超過(guò)10個(gè)（組）；用于計(jì)算及電源的插座數(shù)量不宜超過(guò)5個(gè)（組），并應(yīng)采用A型剩余電流動(dòng)作保護(hù)裝置。對(duì)動(dòng)力設(shè)備、導(dǎo)線、回路、配電箱

77、等進(jìn)行統(tǒng)一標(biāo)注，其中導(dǎo)線根數(shù)未標(biāo)注的為3，插座回路不宜和照明燈接在同一分支回路。插座回路可引自照明配電箱或動(dòng)力配電箱，本建筑物中，插座回路引自照明配電箱。</p><p>　　利用系數(shù)法計(jì)算三相用電設(shè)備組有功功率，其基本公式為：</p><p><b>　　(3.1）</b></p><p>　　式中為計(jì)算負(fù)荷，kW；為需要系數(shù)，它與用電設(shè)備組

78、的工作性質(zhì)、設(shè)備臺(tái)數(shù)、設(shè)備效率和線路損耗等因素有關(guān)；為設(shè)備容量，kW。</p><p>　　以二層室外機(jī)的計(jì)算負(fù)荷為例。選擇2AP-1配電箱，2AP-1配電箱給兩臺(tái)室外機(jī)供電，查文獻(xiàn)[7]附錄表1得需要系數(shù)為1.0，即=1.0；經(jīng)計(jì)算=12.10 kW。選擇2AP-2配電箱，2AP-2配電箱給四臺(tái)室外機(jī)供電，查文獻(xiàn)[7]附錄表1得需要系數(shù)為0.7～0.8，取=0.8；經(jīng)計(jì)算=19.12 kW。</p>

79、<p>　　表3.1 動(dòng)力配電箱負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p><b>　　續(xù)表3.1</b></p><p>　　3.3保護(hù)電器的選擇</p><p>　　3.3.1低壓斷路器的選擇</p><p>　　低壓斷路器又叫低壓自動(dòng)空氣開關(guān)，出具有一般開關(guān)通斷電路的功能外，同時(shí)還具有反應(yīng)系統(tǒng)的故障狀態(tài)，判斷是否需要

80、分?jǐn)嚯娐?，并?zhí)行分?jǐn)鄤?dòng)作的功能，是一種既能開合負(fù)荷電流，又能分?jǐn)喽搪冯娏鞯拈_關(guān)電器。</p><p>　　低壓斷路器按其結(jié)構(gòu)形式可分為框架式、塑殼式和小型模塊式。</p><p>　　萬(wàn)能式又稱框架式，一般具有熱脫扣器、瞬時(shí)動(dòng)作和帶短延時(shí)動(dòng)作的電磁脫扣器，分別作為長(zhǎng)延時(shí)、短延時(shí)和瞬時(shí)脫扣器用，可實(shí)現(xiàn)選擇性動(dòng)作。萬(wàn)能式的斷路器的容量較大（1000～4000A），主要用于低壓配電柜中，作為干線

81、的電源控制開關(guān)及保護(hù)；塑殼式斷路器一般具有熱脫扣器和電磁脫扣器，分別作為長(zhǎng)延時(shí)和瞬時(shí)動(dòng)作的脫扣器用，用于系統(tǒng)配電干線，或配電支干線的保護(hù)，長(zhǎng)延時(shí)脫扣器動(dòng)作值與瞬時(shí)脫扣器動(dòng)作值成固定倍數(shù)關(guān)系，但長(zhǎng)延時(shí)脫扣器可成級(jí)數(shù)調(diào)整；模數(shù)化小型斷路器一般只具有熱脫扣器和電磁脫扣器，一般只用于系統(tǒng)末級(jí)配電回路的控制和保護(hù)，小型斷路器瞬時(shí)脫扣器動(dòng)作值與長(zhǎng)延時(shí)脫扣器動(dòng)作值成固定的倍數(shù)關(guān)系，且其值不可調(diào)。</p><p>　　本設(shè)計(jì)根據(jù)

82、以上選擇原則及計(jì)算電流，各層照明配電箱、動(dòng)力配電箱內(nèi)部斷路器選擇上海人民電器廠RMC1系列小型斷路器，RMC1-63C系列小型斷路器主要用于照明配電線路、可以作為隔離開關(guān)使用，起短路及過(guò)載保護(hù)作用。其技術(shù)參數(shù)可見(jiàn)表3.4，</p><p>　　表3.4斷路器技術(shù)參數(shù)</p><p>　　電機(jī)斷路器的選擇，雖然也是小型斷路器，但是與照明所選的斷路器不同，其型號(hào)為RMD1系列智能型電動(dòng)機(jī)保護(hù)器

83、，具體型號(hào)規(guī)格見(jiàn)相應(yīng)的配電系統(tǒng)圖。</p><p>　　3.3.2熱繼電器的選擇</p><p>　　電機(jī)除了需要短路保護(hù)外，還需要單相接地故障保護(hù)和過(guò)載保護(hù)。其中過(guò)載保護(hù)采用的是上海人民電器廠T系列熱過(guò)載繼電器。</p><p>　　熱過(guò)載繼電器選擇原則為，其電流整定值應(yīng)與所保護(hù)的電機(jī)的額定電流一致；繼電器主電路連連接導(dǎo)線的截面應(yīng)與其額定電流相適應(yīng)。與RMK交流接

84、觸器配合使用。根據(jù)電流的不同選擇T20、T70熱過(guò)載繼電器。</p><p>　　3.4低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　3.4.1變壓器選擇</p><p>　?。?）變壓器臺(tái)數(shù)選擇</p><p>　　變壓器臺(tái)數(shù)選擇應(yīng)符合以下原則，首先應(yīng)滿足用電負(fù)荷對(duì)供電可靠性的要求，對(duì)供有大量一、二級(jí)負(fù)荷的變電所應(yīng)采取兩臺(tái)變壓器，以便一臺(tái)變壓器發(fā)生

85、故障或檢修時(shí)，另一臺(tái)變壓器能對(duì)一、二級(jí)負(fù)荷繼續(xù)供電，對(duì)只有二級(jí)負(fù)荷而沒(méi)有一級(jí)負(fù)荷的變電所，可以只采用一臺(tái)變壓器，但必須在低壓側(cè)敷設(shè)，與其他變電所相連的聯(lián)絡(luò)線作為備用電源，或另有自備電源，對(duì)于季節(jié)性負(fù)荷或晝夜負(fù)荷變動(dòng)較大，而宜于采用經(jīng)濟(jì)運(yùn)行方式的變電所，也可考慮采用兩臺(tái)變壓器，除了上述情況外，一般車間變電所，宜采用一臺(tái)變壓器，但是負(fù)荷集中而容量相當(dāng)大的變電所，雖然為三級(jí)負(fù)荷，也可考慮采用兩臺(tái)或者多臺(tái)變壓器，還應(yīng)當(dāng)考慮負(fù)荷的發(fā)展，留有一定的

86、余地。</p><p>　　本工程為二類民用建筑，經(jīng)計(jì)算選用兩臺(tái)SC9-630//10樹脂澆注干式電力變壓器, 兩臺(tái)變壓器聯(lián)結(jié)組別都為Yyn0，互為備用，且應(yīng)保證電源斷路器與母線聯(lián)絡(luò)器之間具有電器連鎖的功能，即電源進(jìn)線柜的兩個(gè)斷路器和聯(lián)絡(luò)柜的斷路器，同時(shí)閉合數(shù)不能超過(guò)兩個(gè)。</p><p>　?。?）變壓器容量選擇</p><p>　　變壓器容量的選擇原則：只裝一臺(tái)

87、主變壓器的變電所，變壓器的容量應(yīng)滿足全部用電設(shè)備總計(jì)算負(fù)荷的需要；裝有兩臺(tái)主變壓器的變電所，任意一臺(tái)變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，宜滿足總計(jì)算負(fù)荷的60%~70%的需要，并應(yīng)滿足全部一二級(jí)負(fù)荷的需要。</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[3]JGJ/T 16-2008規(guī)定變壓器低壓側(cè)電壓為0.4kV時(shí),住宅小區(qū)變電所單臺(tái)變壓器容量不宜大于1250kVA，預(yù)裝式變電所變壓器單臺(tái)容量不宜大于800 kVA，其他變電所單臺(tái)變壓器容量不宜

88、大于2500 kVA。這主要是因?yàn)榉乐棺儔浩靼霃教?，避免線路末端電壓不夠，且容量越大，體積越大，運(yùn)輸維護(hù)不方便。</p><p>　　經(jīng)計(jì)算，兩臺(tái)變壓器的容量均為630 kVA，阻抗電壓為4%。</p><p>　　3.4.2變壓器無(wú)功補(bǔ)償</p><p><b>　　(1)無(wú)功補(bǔ)償計(jì)算</b></p><p>　　由

89、于符合中存在大量的感性負(fù)荷，會(huì)使功率因數(shù)降低，因此需要無(wú)功補(bǔ)償。在有功功率不變的條件下，功率因數(shù)提高，負(fù)荷電流會(huì)減小，使得變壓器容量減小，節(jié)約電能，提高電壓質(zhì)量，而且可選擇較小容量的供電設(shè)備和導(dǎo)線電纜。無(wú)功補(bǔ)償所需容量計(jì)算方法如下：</p><p><b>　?。?.2）</b></p><p>　　式中 Qc——需要補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功容量，kvar；（根據(jù)電容器容量選擇標(biāo)稱

90、值）</p><p>　　——補(bǔ)償后的功率角；</p><p>　　——補(bǔ)償前的功率角。</p><p><b>　　視在功率：</b></p><p><b>　?。?.3）</b></p><p>　　經(jīng)計(jì)算,1號(hào)變壓器補(bǔ)償前的有功功率Pj=477.33kW,無(wú)功功率Q1

91、=354.13 kvar,視在功率S1=594.35 Kva,變壓器低壓側(cè)功率因數(shù)cosφ=0.803。按照規(guī)定，變壓器高側(cè)的功率因數(shù)不應(yīng)低于0.9，因考慮到變壓器無(wú)功功率損耗，遠(yuǎn)大于有功功率損耗，因此在變壓器低壓側(cè)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償時(shí)，低壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)應(yīng)略高于高壓側(cè)補(bǔ)償后的功率因數(shù)0.9。所以取補(bǔ)償后的功率因數(shù)為0.92。則無(wú)功補(bǔ)償容量Qc=150.84 kvar，根據(jù)電容器容量選擇補(bǔ)償?shù)臒o(wú)功容量Qc為160 kvar，則補(bǔ)償后的無(wú)功

92、功率為194.13，視在功率為515.3 kVA，計(jì)算電流為783.21A。2號(hào)變壓器補(bǔ)償?shù)娜萘繛?40 kvar。其它計(jì)算參數(shù)見(jiàn)表3.3。</p><p>　?。?）無(wú)功補(bǔ)償電容器</p><p>　　根據(jù)（1）中的數(shù)據(jù)計(jì)算結(jié)果，1號(hào)變壓器無(wú)功補(bǔ)償容量為160 kvar，選用電容器的型號(hào)規(guī)格為BCMJ0.4-10-3/3，選用16組，每組補(bǔ)償10 kvar；2號(hào)變壓器無(wú)功補(bǔ)償容量為140

93、 kvar，選用電容器的型號(hào)規(guī)格為BCMJ0.4-10-3/3，選用14組，每組補(bǔ)償10 kvar。</p><p>　　3.4.3低壓配電負(fù)荷分配</p><p>　　從整體角度考慮，照明負(fù)荷、動(dòng)力負(fù)荷、消防負(fù)荷應(yīng)該由兩臺(tái)變壓器均勻承擔(dān)，所以負(fù)荷應(yīng)該均勻分配，其負(fù)荷分配如下：</p><p>　　表3.2 低壓配電負(fù)荷統(tǒng)計(jì)</p><p>

94、<b>　　續(xù)表 3.2</b></p><p>　　3.4.4低壓配電系統(tǒng)各設(shè)備選擇</p><p>　?。?）在各配電出線柜選用的是塑殼式的斷路器，而在進(jìn)線柜中選擇的是萬(wàn)能式低壓斷路器，萬(wàn)能式低壓斷路器選擇的原則：低壓斷路器過(guò)電流脫扣器額定電流應(yīng)不小于線路的計(jì)算電流；瞬時(shí)過(guò)電流脫扣器的動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)線路的尖峰電流，即</p><p>　　≥

95、 （3.4）</p><p>　　式中——可靠系數(shù)。對(duì)動(dòng)作時(shí)間在0.02s以上的萬(wàn)能式斷路器，可以取1.35；對(duì)動(dòng)作時(shí)間在0.02s以下的塑料外殼型斷路器，宜取2~2.5。短延時(shí)過(guò)電流脫扣器動(dòng)作電流應(yīng)躲過(guò)線路短時(shí)間出現(xiàn)的負(fù)荷尖峰電流，即</p><p>　　≥ （

96、3.5）</p><p>　　式中——可靠系數(shù)，一般取???。短延時(shí)過(guò)電流脫扣器動(dòng)作時(shí)間通常為0.2s、0.4s和0.6s三級(jí)，應(yīng)按前后保護(hù)裝置，保護(hù)選擇性要求來(lái)確定，應(yīng)使前一級(jí)保護(hù)的動(dòng)作時(shí)間比后一級(jí)的保護(hù)動(dòng)作時(shí)間差0.2s。長(zhǎng)延時(shí)過(guò)電流脫扣器主要用來(lái)保護(hù)過(guò)負(fù)荷，因此其動(dòng)作電流只需躲過(guò)線路最大負(fù)荷電流，即計(jì)算電流，即</p><p>　　≥

97、 （3.6）</p><p>　　式中，——可靠系數(shù)，一般取1.1。</p><p>　　以出線柜中M1回路中的斷路器選擇為例，其回路計(jì)算電流為158.94A，根據(jù)公式3.6得，長(zhǎng)延時(shí)過(guò)電流脫扣器動(dòng)作電流</p><p>　　≥=1.1*158.94=174.834A</p><p>　　取=180A；短延時(shí)過(guò)電流脫扣器動(dòng)作電

98、流，根據(jù)公式3.5，選擇可靠系數(shù)為1.2，則</p><p>　　≥=1.2*158.94=190.728A</p><p>　　取=200A，滿足要求。</p><p>　　以1號(hào)進(jìn)線柜中萬(wàn)能式斷路器的選擇為例，其計(jì)算電流為783.21A，根據(jù)上述選擇原則，長(zhǎng)延時(shí)動(dòng)作整定電流為1000A；短延時(shí)動(dòng)作整定電流為長(zhǎng)延時(shí)整定電流的3～5倍，選擇短延時(shí)整定電流為3000A

99、；瞬時(shí)動(dòng)作整定電流為長(zhǎng)延時(shí)正定電流的10倍，其整定電流為10000A；所選萬(wàn)能式斷路器的規(guī)格型號(hào)為RWM2-1600-1000/3。</p><p>　?。?）電流互感器通過(guò)采用不同變流比，用1只5A量程的電流表可測(cè)量任意大的電流。按其量程選擇，二次層電流比一次側(cè)正常電流大1/3倍，以此為原則選擇正確等級(jí)為0.5的相應(yīng)量程電流互感器。</p><p>　　以M3回路為例，其計(jì)算電流為25.

100、07A，選擇電流互感器的額定電流為40A，大于計(jì)算電流的1.3倍，所選型號(hào)為L(zhǎng)QJ-10。</p><p>　?。?）根據(jù)文獻(xiàn)[4]GB 50054-95規(guī)定，相線母排按發(fā)熱條件選擇，與絕緣導(dǎo)線界面選擇方法一致，且母線排采用平放方式，在相線母排確定的情況下，零線母排不小于相線母排截面積的二分之一，地線母排不小于相線母排的四分之一。</p><p>　　本設(shè)計(jì)中，母排計(jì)算電流為957.21A

101、，查文獻(xiàn)[7]附錄表21，選擇規(guī)格為L(zhǎng)MY-3(60*8)的母排作為A、B、C三相相排，選擇規(guī)格為 LMY-(30*3)的母排作為零線母排，選擇規(guī)格為 LMY-1(15*3)的母排作為地線母排。</p><p>　　其他出線柜中的斷路器、浪涌保護(hù)器、電容器、接觸器、熔斷器、刀熔開關(guān)等低壓開關(guān)設(shè)備的規(guī)格型號(hào)見(jiàn)低壓配電系統(tǒng)圖。</p><p><b>　　3.5導(dǎo)線電纜選擇</

102、b></p><p>　　按發(fā)熱條件選擇配電干線型號(hào)規(guī)格，由于低壓配電干線中照明負(fù)荷較大且需要垂直布線，所以選擇預(yù)分支電纜；而動(dòng)力干線負(fù)荷相對(duì)較小，選擇VV-500V的聚氯乙烯絕緣聚氯乙烯護(hù)套的電纜；對(duì)于消防負(fù)荷用的導(dǎo)線，應(yīng)采用必要阻燃、防火措施。</p><p>　　以8～14層的照明干線為例：由17號(hào)出線柜供電的照明線路，是8到14層的照明負(fù)荷，首先計(jì)算12到14層負(fù)荷，計(jì)算電流

103、72.05A，根據(jù)發(fā)熱條件，查文獻(xiàn)[18],選擇此段的預(yù)分支電纜截面為:4*25+1*16,沿橋架敷設(shè)；再計(jì)算8到14層的負(fù)荷，其計(jì)算電流為164.36A，根據(jù)發(fā)熱條件，查文獻(xiàn)[18],選擇8到14層這一段的干線用預(yù)分支電纜截面為： 4*95+1*50。 這樣，下邊預(yù)分支電纜預(yù)分支電纜承載的負(fù)荷較大，截面相對(duì)較大。越往上，負(fù)荷電流越小，所選預(yù)分支電纜的截面積也隨之減小。這樣既節(jié)省電纜，又便于工程的施工，也充分發(fā)揮了預(yù)分支電纜的優(yōu)點(diǎn)。&l

104、t;/p><p>　　本設(shè)計(jì)中其他供電回路導(dǎo)線和電纜型號(hào)及規(guī)格見(jiàn)表3.3。</p><p>　　表3.3 導(dǎo)線或電纜型號(hào)統(tǒng)計(jì)</p><p><b>　　續(xù)表3.3</b></p><p><b>　　第4章 防雷與接地</b></p><p>　　4.1建筑物防雷分類</

105、p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[5]GB 50057-94規(guī)定建筑物應(yīng)根據(jù)其重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果，安防類要求分為三類：</p><p>　　第一類防雷建筑物指凡制造、使用或儲(chǔ)存炸藥、火藥、起爆藥、火工品等大量鮑照物質(zhì)的建筑物，因電火花而引起爆炸，會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者；具有0區(qū)或10區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物；具有1區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物，因電火花而引起爆炸，會(huì)造成巨大的破壞

106、和人身傷亡者。</p><p>　　第二類防雷建筑物指國(guó)家級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物；國(guó)家級(jí)的會(huì)堂、辦公建筑物、大型展館和博覽建筑物、大型火車站、國(guó)賓館、國(guó)家級(jí)檔案館、大型城市的重要給水水泵房的特別重要的建筑物；國(guó)家級(jí)計(jì)算機(jī)中心、國(guó)際通訊樞紐等，對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重要意義，且裝有大量電子設(shè)備的建筑物；制造、使用或儲(chǔ)藏爆炸物質(zhì)的建筑物，且電火花不易引起爆炸，或不致造成巨大破壞和人身傷亡者；具有1區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物，且電火

107、花不易引起爆炸或不會(huì)造成巨大破壞和人身傷亡者；具有2區(qū)或11區(qū)爆炸危險(xiǎn)環(huán)境的建筑物；工業(yè)企業(yè)內(nèi)有爆炸危險(xiǎn)的露天鋼質(zhì)封閉氣罐；預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.06次/a的部、省級(jí)辦公建筑物及其他重要或人員密集的公共建筑物；預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于0.3次/a的住宅、辦公樓等一般性民用建筑物。</p><p>　　第三類防雷建筑物指省級(jí)重點(diǎn)文物保護(hù)的建筑物及省級(jí)檔案館；預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.012次/a，且小于或等于0.06次/a，

108、部、省級(jí)辦公建筑物及其他重要或人員密集的公共建筑物；預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.06次/a，且小于或等于0.03次/a，住宅、辦公樓等一般型民用建筑物；預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)大于或等于0.06次/a的一般性工業(yè)建筑物；在平均雷暴日大于15d/a的地區(qū)，高度在15米及以上的煙囪、水塔等高聳建筑物 ；在平均雷暴日小于或等于15d/a的地區(qū)，高度在20米及以上的煙囪、水塔等高聳建筑物。</p><p>　　年預(yù)計(jì)雷擊次數(shù)由下式計(jì)算

109、</p><p><b>　　（4.1）</b></p><p>　　式中，——年平均雷暴日數(shù)，按當(dāng)?shù)貧庀笈_(tái)、站資料確定；</p><p>　　——與建筑物接受累計(jì)次數(shù)相同的等效面積；</p><p>　　——校正系數(shù)，在一般情況下取1，位于曠野的孤立建筑物取2，金屬屋面的磚木結(jié)構(gòu)建筑物取1.7，位于河邊、湖邊、山坡下或

110、山地中土壤、電阻率土壤、地下水露頭處、土山頂部、山谷風(fēng)口等處的建筑物以及特別潮濕的建筑物取1.5。經(jīng)計(jì)算本建筑物為第三類防雷建筑物。</p><p>　　4.2建筑物的防雷措施</p><p>　　第三類防雷建筑物防雷措施包括：防直擊雷、防雷電感應(yīng)、防雷電波入侵。</p><p><b>　　（1）防直擊雷</b></p><

111、;p>　　宜采用裝設(shè)在建筑物上的避雷網(wǎng)或避雷針或由其混合組成的接閃器，避雷網(wǎng)應(yīng)沿屋角、屋檐、屋脊和檐角等易受雷擊的部位敷設(shè)，并應(yīng)在整個(gè)屋面組成不大于20m*20m或24m*16m的網(wǎng)格。平屋面的建筑物，當(dāng)其寬度不大于20時(shí)，可僅沿周邊一圈敷設(shè)避雷帶。每根引下線的沖擊接地電阻不宜大于30Ω。防雷接地裝置宜于埋地金屬管道相連；引下線不宜少于兩根，但周長(zhǎng)不超過(guò)25米且高度不超過(guò)40米的建筑物，可只設(shè)一只引下線。引下線應(yīng)沿建筑物四周均勻或

112、對(duì)稱布置，其間距不應(yīng)大于25m。當(dāng)僅利用建筑物四周的鋼柱或柱子鋼筋作為引下線時(shí)，可按跨度設(shè)引下線，但引下線的平均間距不應(yīng)大于25m。進(jìn)出建筑物的金屬管道，在進(jìn)出處應(yīng)就近接到防雷或電氣設(shè)備的接地裝置上或獨(dú)自接地，其沖擊接地電阻不宜大于30Ω。</p><p><b>　　（2）防雷電感應(yīng)</b></p><p>　　為防止雷電流流經(jīng)引下線和接地裝置時(shí)，產(chǎn)生的高電位對(duì)附近

113、的金屬物或電氣線路的反擊，引下線與附近金屬物和電氣線路可靠連接。</p><p><b>　　（3）防雷電波入侵</b></p><p>　　對(duì)于電纜進(jìn)出線，在進(jìn)出端將電纜的金屬外皮、鋼管等于電氣設(shè)備接地相連。當(dāng)電纜轉(zhuǎn)換為架空線時(shí)，應(yīng)在轉(zhuǎn)換處裝設(shè)避雷器，其沖擊電阻R≤30Ω。</p><p>　　本建筑物屬于三類防雷建筑物，因此在屋面避雷網(wǎng)采用

114、24m*16m的網(wǎng)格。建筑物避雷網(wǎng)采用暗敷形式。選擇兩根引下線距地0.3m處設(shè)斷接卡，用來(lái)測(cè)量接地電阻。</p><p>　　4.3建筑物等電位保護(hù)措施</p><p>　　根據(jù)文獻(xiàn)[5]GB 50057-94規(guī)定：高度超過(guò)45米的鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)建筑物應(yīng)采取等電位保護(hù)措施，鋼構(gòu)架和混凝土的鋼筋應(yīng)相互連接；應(yīng)利用鋼柱或柱子鋼筋作為防雷裝置引下線；應(yīng)將45m及以上外墻上的欄桿、門窗等較

115、大的金屬物與防雷裝置連接；豎直敷設(shè)的金屬管道及金屬物的頂端和低端與防雷裝置連接。</p><p><b>　　4.4防雷接地設(shè)計(jì)</b></p><p>　　自首層起,主樓部分每層在結(jié)構(gòu)圈梁內(nèi)敷設(shè)一條25X4的鍍鋅扁鋼與引下線焊成一環(huán)形避雷帶，所有接地線、防雷引下線均為焊接，接地均壓環(huán)采用－40X4鍍鋅扁鋼在基礎(chǔ)拉梁內(nèi)敷設(shè)，形成均壓網(wǎng)，與所經(jīng)過(guò)的柱內(nèi)引下線焊接，以防側(cè)

116、擊雷,并將金屬門窗等大的金屬構(gòu)件與避雷帶焊接。</p><p>　　屋頂上的各種金屬部件均與避雷網(wǎng)可靠連接。垂直敷設(shè)的金屬管道及金屬物的頂端和底部應(yīng)與避雷裝置連接。消防水管、雨水管、排水管、生活水管等金屬管道人工接地體可靠連接，形成等電位聯(lián)結(jié)。層配電間內(nèi)設(shè)接地干線和接地端子，預(yù)留40X4鍍鋅扁鋼做等電位聯(lián)結(jié)分箱LEB，室內(nèi)電氣設(shè)備的金屬外皮與接地端子可靠連接。其接地干線隔層與柱筋可靠焊接。大樓內(nèi)所有接地線均從聯(lián)合