某商住楼工程电气毕业设计论文

'摘要本设计以国家相关规范为准则，以安全用电、节约能源为指导，着眼于提高广大人民的物质、文化生活，体现小康社会物质的富有和生活的幸福，应用现代电气技术，完成了该商住楼的配电、动力、照明、接地防雷、消防系统的设计。在配电设计中，根据负荷等级，确定供电方式及系统方案；设计中以放射式接线，保证了供电的可靠性；运用需要系数法进行计算负荷，按照规定选择保护电器、电线电缆，达到安全用电和节约能源的目的。在照明系统设计中，本着节能的原则，选择荧光灯为光源，通过照度计算，确定最佳光源数，为人们创造了一舒适、明亮的生活、休闲环境；插座安装的设计避免了拖线板的滥用，满足增加用电设备的需求，提高了用电的安全性。动力系统的设计，完成电机的主电路和控制电路的设计，实现了电机的安全运行。接地防雷的设计中，通过扁钢与地基钢筋结构相接，防雷、接地公用接地体，既保障了接地安全，又节约了接地设备。在消防系统的设计中，通过感烟、感温探测器，手动火灾报警按钮，消防栓按钮等消防电气设备的布置、安装的设计，实现了对各防火区域的防火监测，探测火灾的发生。同时，消防系统的设计，将探测、监控和手控报警系统与消防广播，房火卷帘门和消防水泵相联，实现消防联动，当有火灾时，探测、监控和手控系统发出火灾信号，有各联动装置发出警报，进行防火隔离和启动自动灭火系统，在疏散人员的同时进行自动灭火，控制、消除火灾隐患，保障该楼内人员、财产的安全。关键词商住楼；电气设计；配电；照明；消防20 AbstractThisdesigntakethenationalcorrelationstandardasacriterion,useselectricity,thefrugalenergytakethesecurityastheinstruction,focusesinenhancesthegeneralpopulace"smaterial,theculturallife,manifeststhewell-offsocialmaterialrichandlifehappiness,theapplicationmodernelectricitytechnology,hascompletedthiscommercial-residentialbuildingspowerdistribution,thepower,theillumination,theearthanti-radar,thefirepreventionsystemdesign.Inpowerdistributiondesign,accordingtoloadrank,determinationpowersupplywayandsystemplan;Inthedesignbytheemanatewiring,hasguaranteedthepowersupplyreliability;Usingneedsthemethodofcorrelatestocarryonthecomputationload,accordingtothestipulationchoiceprotectionelectricappliance,theelectricwireelectriccable,achieveduseselectricitysafelyandsavestheenergygoal.Inthelightingsystemdesign,inlinewiththeprinciplewhichconservesenergy,choosesthefluorescentlampisthephotosource,throughthedegreeofilluminationcomputation,determinedthebestphotosourcenumber,hascreatedonecomfortably,thebrightlife,theleisureenvironmentforthepeople;Thepluginstallsthedesignavoidedtowingtheformingblockabusiveness,satisfiedtheincreasecurrentcollectorthedemand,enhancedthesecuritywhichusedelectricity.Thedynamicsystemdesign,completestheelectricalmachinerythemaincircuitandthecontrolcircuitdesign,hasrealizedtheelectricalmachinerysafeoperation.Earthsintheanti-radardesign,throughflatsteelandgroundsteelbarstructuredocking,anti-radar,earthpublicearthbody,bothhassafeguardedtheearthsecurity,andsavedtheearthequipment.Inthefirepreventionsystemdesign,throughthefeelingsmoke,thefeelingwarmdetector,themanualfirereportstothepolicethebutton,firepreventionelectricalequipmentandsoonhosesaddlebuttonarrangement,theinstallmentdesign,hasrealizedtoeachareaoffireprotectionfireprotectionmonitor,thesurveyfireoccurrence.Atthesametime,thefirepreventionsystemdesign,willsurvey,themonitoringandthemanuallycontrolledalarmsystemandthefirebroadcast,Fangthecurtaingateandthefirepumpunites,realizationfirepreventionlinkage,whenwillhavethefire,thesurvey,themonitoringandthehand-controllersystemwillsendoutthefiresignal,willhavevarioussystemtosendoutthewarning,willcarryonthefireprotectiontoisolateandtostarttheautomaticfirefightingsystem,whilewilldispersepersonnel"stocarryontheautomaticfirefighting,thecontrol,theeliminationfirehiddendanger,willsafeguardinthisbuildingthepersonnel,thepropertysafety.KeywordsThecommercial-residentialbuildings；Electricitydesign；Powerdistribution；Illumination；Fireprevention20 目录摘要IAbstractII目录I第一章绪论11.1课题的来源及现状11.1.1课题的来源11.1.2课题的现状11.2设计要求和规范21.2.1总体要求21.2.2设计标准与规范31.3设计主要工作4第二章配电系统设计62.1负荷计算62.1.1负荷的分类及选择62.1.2负荷计算的方法选择62.1.3需要系数法72.1.4具体负荷计算82.2配电系统设计112.2.1总配电系统设计112.2.2住宅配电系统设计122.3导线及电气设备的选择132.3.1导线型号及截面的选择132.3.2电气设备选择的一般原则172.3.3电气设备的选择182.4本章小结19第三章照明设计错误！未定义书签。3.1概述错误！未定义书签。3.2照明设计原则及计算方法错误！未定义书签。3.2.1照明设计原则错误！未定义书签。3.2.2平均照度的计算错误！未定义书签。3.3照明设计错误！未定义书签。3.3.1光源类型的选择错误！未定义书签。3.3.2照明设计举例错误！未定义书签。3.3.3应急照明设计错误！未定义书签。3.4照明配电系统设计错误！未定义书签。3.5照明平面图设计错误！未定义书签。3.6本章小结错误！未定义书签。第四章动力设计错误！未定义书签。4.1概述错误！未定义书签。4.2动力系统设计错误！未定义书签。4.2.1启动方式的选择错误！未定义书签。4.2.2主电路的设计错误！未定义书签。20 4.2.3控制电路设计错误！未定义书签。4.3本章小结错误！未定义书签。第五章接地防雷设计错误！未定义书签。5.1接地错误！未定义书签。5.2防雷错误！未定义书签。5.3本章小结错误！未定义书签。第六章消防设计错误！未定义书签。6.1消防等级和保护范围的确定错误！未定义书签。6.2火灾报警信号错误！未定义书签。6.2.1火灾探测器错误！未定义书签。6.2.2手动火灾报警按钮错误！未定义书签。6.2.3消防栓按钮信号错误！未定义书签。6.2.4水流指示器信号错误！未定义书签。6.3消防联动装置错误！未定义书签。6.3.1水消防联动错误！未定义书签。6.3.2消防电机错误！未定义书签。6.3.3消防广播错误！未定义书签。6.4消防系统设计错误！未定义书签。6.5本章小结错误！未定义书签。结束语错误！未定义书签。致谢错误！未定义书签。参考文献错误！未定义书签。附录1设备材料表错误！未定义书签。20 第一章绪论1.1课题的来源及现状1.1.1课题的来源本设计来源于XX公司的商住楼工程，该商住楼的土木建筑结构为地上共七层，一、二两层为大型商场，三至六层为住宅用房，七层为阁楼。地下一层，共计八层，占地面积近3500㎡。本次设计主要应用先进的现代电气技术对其进行建筑电气设计，以满足社会进步、科技发展对商住楼电气系统提出的更高要求。1.1.2课题的现状随着改革开放，内地与沿海、国内与过外的交往日益频繁，与之相适应的贸易管理大厦、各种住外办事用的写字楼，集吃、住、娱乐、购物、办公一条龙的综合楼随之兴起，高层超高层的建筑像雨后春笋般崛起；住宅楼也三层四层发展到多层、高层，自成单元的小别墅也日益增多；娱乐场所由电影院、剧院发展到旅游度假村、野生动物园、水上公园、各种电子游戏、高尔夫球场等；由于国内外交通的发展，大型航空港、车站码头的改造和新建也层出不穷。由于各类民用、商用等建筑向大面积、高层、超高层、多功能、综合性用途发展，人民生活水平的提高，科学技术的发展，因此对建筑电气突出了更高的要求。在供电上，变压器的容量常常超过1000kVA，达1600kVA，2000kVA，；在同一建筑物中常有一、二、三级负荷同时存在，因此增加了供电的复杂性；为了满足供电质量，变压器有时设在高层，有时设在地下室，有时在同一平面中需要设置几处……。这就形成了量大、面广、用途复杂的供电系统，不论是高低压的一次及二次接线中，都存在提高技术的问题。在照明上，同一栋建筑物中，照明的种类繁多，有一般的工作照明、局部工作照明、备用照明、安全照明、疏散指示照明、值班照明、障碍照明、节日照明等。不同的照明类别，其供电要求也不一样，控制方式也各异。照明的质量要求提高，应按要求选择不同色温及显色指数的光源，以产生冷色调、暖色调、中间色调及不同显色性的照明；在灯具的选择上，既要满足与建筑的装修相协调，又要达到节能的效果，常常使用减光系数较小，又能避免眩光，配光合理、型式新颖的灯具。在动力上，动力设备各成体系。如运输系统、水泵系统、空调系统等。在控制上也不仅仅是停止起动，而是就地控制、远地控制、按顺序或时序起停的BA系统自动控制、火警信号控制及联锁控制；起动方式上有直接起动、降压起动；20 更有水泵、风机及空调系统的能量自动控制。线路选型上，目前有一般型、阻燃型、耐高温的塑料护套线、塑料绝缘线、塑料护套塑料绝缘的电缆线、铰链电力电缆等。线路敷设方式有塑料护套线卡钉明敷，沿线槽明敷或暗敷；塑料绝缘线穿半硬塑管沿板缝板孔暗敷；塑料穿线阻燃管及钢管明敷或暗敷；电缆在室外直埋或沿室外电缆沟敷设、电缆隧道敷设或电缆桥架敷设。在防雷上，随着建筑物高度及用途的差别，有防直雷击、侧雷击、感应雷击的措施。有防人身和设备安全的接零和接地保护，有防接触电位差的等电位联结，有防电子设备误动作的屏蔽接地等，内容多设施也各异。在建筑物通信、保安、自动化设施上，也由单一的电话逐步向自动化、智能化发展。为适应我国全面建设小康社会，住宅建筑电气工程设计，首先是要满足建设小康社会的需要，要更认识到设计工作是开拓、创造性劳动，要有超前意识，适应现在、开发将来，着眼于提高广大人民的物质、文化生活，体现小康社会物质的富有和生活的幸福。小康社会里的居民住宅，应该是居民文化、娱乐、生活休息的温馨家园，处处电气化，通过网络系统及时取得外界社会的动态信息，提高信息的科技知识，参与社会经济活动，使自己的劳动价值随时能够增值，从而提高生活、工作的科技含量和质量。现代住宅建筑电气设计应使居民住宅成为既舒适，又幽雅的生活环境，设计好防盗、防火、防灾和安全用电的电气装置，美化环境、绿色庭院，使居民生活真正得到富有和安全保障。1.2设计要求和规范1.2.1总体要求本设计主要完成该商住楼的低压配电系统、动力系统、消防监控系统、火灾自动控制、照明及防雷、接地等方面的具体设计，为建筑施工提供图纸依据。本商住楼的主体住宅部分属于民用建筑电气设计。民用建筑电气设计采用的技术标准和装备水平，应与工程在国民经济和公共生活中的地位、规模、功能要求及建筑环境设计相适应。认真考虑设备、材料的供应可能，以及施工安装和维护管理水平。并积极采取各项节能措施，努力降低电能消耗；注意节约有色金属，合理选用铜、铝材质的导体，根据地区条件、工程特点、规模和发展规划、正确处理近期和远期发展的关系，做到以近期为主，考虑发展的可能性。 应积极采取经实践证明行之有效的新技术、新理论、努力创造经济效益、社会效益和环境效益。除应符合以上规范外，尚应符合国家现行有关标准、规范的规定。做到安20 全可靠、技术先进、经济合理、维护管理方便，并注意美观。在供电设计中要了解该建筑的结构、各层的用途,进行电力负荷的计算。电力负荷是供电设计的依据参数，计算是否准确，对合理选择设备及日后的安全与经济运行，起着决定性的作用。该商住楼的供电设计，应从最大限度保证其供电可靠性，满足负荷对供电可靠性的要求，配电系统的形式，设备的选择等都要符合电气设计相关规范。在照明设计中，照明设计与建筑装修，有着非常密切的关系，只有相互配合，才能在功能上、艺术上做出好的设计来，由于该商住楼各层用途不同，因此在照明设计中有的以艺术照明为主，有的则强调功能照明。应充分考虑到光源选择、照度计算、灯具选择、节能等因数。当然电气化的普及及深入，也带来了电气事故、雷击事故与火灾，所以对该商住楼进行接地、消防设计也就必不可少的。在本设计中贯彻“预防为主、防消结合”的方针，必须遵循国家的有关方针政策，从全局出发，统筹兼顾，采用先进的接地、防火技术，保障安全，方便使用，经济合理。1.2.2设计标准与规范《住宅设计规范》GB50096-1999;《电气图用图形符号》GB4728;《消防图用图形符号》GB4327;《电气制图》GB6986;《民用建筑照明设计标准》GBJ133-90;《建筑与建筑群综合布线系统工程设计规范》GB/T50311-2000;《民用建筑电气设计规范》JGJ/T16-92;《供配电系统设计规范》GB50052-95;《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95(2001年版);《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版);《低压配电设计规范》GB50054-95;《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98.《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2002《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》GB50150-91《地下建筑照明设计标准》CECS45—921992《用电安全导则》GB/T13869—92《建筑设计防火规范》GBJ16—87（2001年版）《有线电视系统工程技术规范》GB50200—94《智能建筑设计标准》GB/T50314—2000《电力工程电缆设计规范》GB50217—9420 《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062—92《系统接地的型式及安全技术要求》GB14050—93《建筑物电气装置第5部分：电气设备的选择和安装第54章：接地配置和保护导体》GB16895.3—1997《建筑物电气装置第5部分：电气设备的选择和安装第53章：开关设备和控制设备》GB16895.4—1997《建筑物电气装置第5部分：电气设备的选择和安装第52章：布线系统》GB16895.6—2000《建筑物电气装置第4部分：安全防护第43章：过电流保护》GB16895.5—20001.3设计主要工作本设计主要分成六章，分别对该商住楼的低压配电系统、动力系统、照明系统、接地防雷以及消防系统的设计进行阐述，并为建筑施工提供电气施工图。主要工作内容如下：1、第一章概述本章主要阐述了该课题的来源、工程状况，介绍了建筑电气国内外的发展状况。对本设计所涉及的内容分别从社会需要和技术要求上提出了设计要求，并分别列举了本设计所运用的相关规定。2、第二章配电系统设计该商住楼消防供电、水泵、地下室供电属于二级负荷，其他各层照明用电属于三级负荷，由小区配电间引来～220/380V电源供电。该章配电系统设计主要完成了该商住楼负荷计算、引进电源电路的配置、低压配电设备的选择及电线电缆的选择。3、第三章照明设计照明设计的目的是根据具体场合的要求，正确地选择光源和灯具，确定合理的照明形式和布灯方案，在节约能源和建筑资金的条件下，来获得一个良好的学习工作环境。该章主要完成灯具、光源的选择、安装，照度的计算；插座回路的分配、安装；其中应急照明、疏散照明采用集中蓄电池作备用电源，停电自亮。4、第四章动力设计该商住楼中所涉及的动力主要为消防水泵、喷淋泵等应用水泵和送风机、排风排烟机等电机设备，此类设备的核心设备为电动机，该章主要完成的动力设计就是此类电机的启动方式选择、主电路保护以及控制电路的设计。20 5、第五章接地防雷设计该章主要完成该商住楼的接地及防雷技术的设计，在楼顶设避雷带，利用建筑物结构柱子内的住筋作引下线，利用结构基础内钢筋网作接地体。低压配电系统接地型式采用TN-S系统与TN-C-S系统相结合，在电源引入处作重复接地；其工作零线和保护地线在接地点后分开。6、第六章消防设计该章通过消防设备的选择、安装，系统的设置将达到以下目的：在一层设置消防控制中心；在地下车库、楼梯间、走道及电梯前室设应急照明、出口指示灯；商场、住宅按照消防规范需要设置火灾自动报警系统，车库设置感温火灾探测器。并将探测系统通过消防控制中心与消防联动系统相连，实现消防报警、自动灭火功能。7、工程图纸绘制运用电气制图软件IDQ5.0完成配电系统图、动力系统图、消防报警系统图、各层干线平面图、照明平面图、消防报警平面图、插座平面图、防雷接地平面图等29张建筑电气图。20 第二章配电系统设计2.1负荷计算2.1.1负荷的分类及选择根据《供配电系统设计规范》GB50052-95第2.0.1条规定，我国将电力负荷按其对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上造成的损失或影响的程度划分为3级。1、一级负荷一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者；中断供电将在政治上、经济上造成重大损失者；中断供电将影响有重大政治、经济影响的用电单位的正常工作负荷。一级负荷应由两路独立电源供电，在一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个独立电源外，还必须增设应急电源。2、二级负荷二级负荷为中断供电将在政治上、经济上造成较大损失者；中断供电将影响重要用电单位正常工作的负荷者；中断供电将造成大型演剧院、大型商场等较多人员集中的公共场所秩序混乱者。二级负荷应由两回路供电。3、三级负荷三级负荷为不属于一级、二级负荷者。三级负荷一般由单回路供电。本设计中，生活及消防水泵、地下车库、地下商场以及消防供电均属于二级负荷，由小区配电间引双回路电源供电，通过开关柜自动互投后，用专线送至用电设备或配电箱；一层、二层照明，三层至阁楼住宅用电，均属于三级负荷，有小区配电间引单回路电源供电至总配电箱，通过专线引至各用户配电箱。2.1.2负荷计算的方法选择若要使供配电系统在正常情况下可靠地运行，必须正确选择电力变压器、开关设备及导线、电缆等，这就需要对电力负荷进行计算。计算负荷是指导体中通过一个等效负荷时，导体的最高温升正好和通过实际的变动负荷时其产生的最高温升相等，该等效负荷就是计算负荷。计算负荷是供电设计计算的基本依据，计算负荷的确定是否合理，将直接影响到电气设备和导线电缆的选择是否经济合理。计算负荷不能定得太大，否则选择的电气设备和导线电缆将会过大而造成投资和有色金属的浪费；计算负荷也不能定得太小，否则选择的电气设备和导线电缆将会长期处于过负荷下运行，增加20 电能损耗，导致绝缘体过早老化甚至烧毁。因此工程上依据不同的计算目的，针对不同类型的用户和不同类型的负荷，在实践中总结出了各种负荷的计算方法，有估算法、需要系数法、二项式法、单相负荷计算法等。估算法适用于做设计任务书或初步设计阶段；需要系数法适用于求多组三相用电设备的计算负荷；二项式法适用于确定设备台数较少而容量差别悬殊的分支干线的计算负荷；单相负荷计算法适用于一些单相设备的负荷计算。本设计用需要系数法进行负荷计算，因为本设计中单相负荷较大的是生活水泵、消防用的水泵等，这些负荷都是采用单机组或同类机群放射式供电，在计及供电线路、开关时，都是用单机的额定电流或启动电流进行选型或者校验的；而计入变压器容量，即使单机也可直接乘以需要系数。本设计中的其他负荷，像照明、插座等均是量大面广的小容量负荷，负荷大小是比较均匀的可以用需要系数进行计算。2.1.3需要系数法在所计算的范围内，所有用电设备的计算负荷并不等于设备的容量，两者之间存在一个比值关系，因此引入需要系数法的概念，即（2-1）式中，为需要系数、为有功计算负荷、为设备容量。需要系数可从需要系数表中查的，一般设备台数较多时取较小值，台数少时取较大值。若进行计算的负荷有多种，则可将用电设备按其设备性质不同分为若干组，对每一组选择合适的需要系数，算出每组用电设备的计算负荷，然后有各组的计算负荷求总的计算负荷。1、单组用电设备组的计算负荷：（2-2）式中，为需要系数、为有功计算负荷、为设备容量、为无功计算负荷、为设备功率因数角的正切值、为设备功率因数角的余弦值、为计算负荷、为计算电流、为额定电压。20 2、多相用电设备组的计算负荷：因考虑各用电设备组的最大负荷不一定同时出现，需计入各用电设备组的同时系数，即（2-3）式中，n为用电设备组的组数，、分别为有功功率、无功功率的同时系数、为有功计算负荷、、分别为各用电设备组的计算负荷、为无功计算负荷、为计算负荷、为计算电流、为额定电压。2.1.4具体负荷计算1.下面举例说明负荷计算（以地下室为例）：（1）、动力负荷计算1）、各类水泵、风机本设计设11台泵，分别是消防水泵（主、备，）、喷淋泵（主、备，）、生活泵（主、备，）、潜水泵（五台，）、排烟排风机（2.2、1.5、8各两台）、送风机（两台，）。以上各设备取0.8，，。由公式（2-3）得：20 2）、防火卷帘门（含一层、二层防火卷帘门）共24只，取0.65，，3）、空调取0.8，，。设置3台5匹（3.75kW）的柜式空调动力总负荷：（2）照明系统负荷计算照明取1，，0ZP20ZP3、0ZP4同0ZP2，即0ZP50ZP60ZP7同0ZP5，即照明总负荷：由公式（2-4）得：地下室总计算负荷：取0.920 2.全楼负荷计算该商住楼负荷计算（含预留）结果如下表2-1所示。表2-1商住楼负荷计算表序号楼层及设备组名称设备容量KW计算负荷KWKVARKVANO.1地下室泵、风机106.80.80.7585.4464.08防火卷帘门26.40.651.0217.1617.5空调11.250.80.7596.75照明82.81082.80小计194.488.33乘以174.9679.5192.18NO.2一层风机150.80.75129照明151.210151.20室外备用照明6010600小计223.29乘以200.98.1201.06NO.3二层风机150.80.75129照明139.210139.20小计151.29乘以136.088.1136.32NO.4三至六层三层照明961096096四层照明961096096五层照明961096096六层照明961096096小计384103840384总计895.9495.7913.5620 2.2配电系统设计2.2.1总配电系统设计低压配电的接线方式有放射式、树干式和混合式。树干式接线方式导线和设备都较省比较经济，但当干线发生故障时影响面大供电可靠性差。放射式接线供电可靠性高，但导线和设备用量大。为提高供电系统的用电可靠性，同时达到节能要求，本设计采用混合式接线。由小区配电所到各楼为放射式，由各楼各总配电箱到各分配电箱、用电设备为树干式。本设计中，该商住楼水泵、消防控制供电，地下室、一层、二层的动力，地下室照明配电属于二级负荷，由小区配电间引来两路三相电源供电，通过配电箱送至各用电设备、回路（见图2-1）。各总配电箱电源采用三相五线制，以TN-C-S系统接地，动力配电一般采用三相四线，TN-S系统接地。一层、二层照明，住宅照明系统为三级负荷，由小区配电间引来单相电源，通过总配电箱送至各用户配电箱（见图2-2）。图2-1两路电源供电系统图图2-2单路电源供电系统具体系统设计简介（放射式接线）：1.水泵房供电系统由小区配电间引来两路三相电源，通过开关柜自动互投后，由专线分别送至消防泵、喷淋泵、生活泵及水泵房排水泵。（祥见附录3动力及水泵房系统图）20 1.动力系统由小区配电间引来两路三相电源，由专线分别送至地下室、一层、二层动力配电箱，由配电箱送至各类风机、潜水泵。（祥见附录3动力及水泵房系统图）2.地下室照明系统由小区配电间引来两路三相电源，由专线分别送至地下室各照明配电箱及一层配电箱1ZP1。再有照明配电箱送至照明、插座、空调等单独回路。其中1ZP1为消防控制电源配电箱，与一层消防控制中心相连。（祥见附录3地下室照明系统及1DP1系统图）3.一层、二层商场照明系统由小区配电间引来单相电源，分别送至一层、二层、室外备用照明总配电箱，由总配电箱送至各照明配电箱，直至照明、插座、空调等单独回路。（祥见附录3一层及备用照明配电系统图二层照明配电系统图）4.住宅照明系统由小区配电间引来单相电源，通过总断路器分别送至各用户电表箱，由用户配电箱送至各照明、插座回路。本系统分为左右两支，分别给左右两侧用户供电。（祥见附录3住宅配电系统图）2.2.2住宅配电系统设计1、对民用建筑照明配电系统的一般要求1)照明灯具端电压的允许偏移不高于额定电压的5%，不宜低于额定电压的2.5%或5%。2)照明线路的供电一般采用单相交流220V二线制。当负荷电流超过30A时，宜采用三相四线制供电，并应注意三相负荷的平衡。每个分配电盘中的最大与最小相的负荷电流差不宜超过30%。3)照明系统中的每一单相回路的负荷电流不宜超过16A；灯具为单独回路时，灯具不可超过25个；灯具和插座混为一路时，插座数量不宜超过5个；插座为单独回路，时数量不宜超过10个。4)潮湿房间内不允许装设一般插座；不应将线路敷设在高温灯具的上部；接入高温灯具的线路应采用耐热导线配线或采取其他隔热措施。5)在低压配电线路中接入各种单相用电设备时，应使这些设备尽可能均衡地分配在三相中，使三相负荷尽可能平衡。2、住宅用电负荷的确定居民住宅不同于一般单位建筑，没有技术安全部门负责电气线路的维护管理，电气事故和火灾隐患较多，是电气火灾多发场所。为了尽量减少在基建时给住宅留下火灾隐患，同时为了满足二、三十年负荷增加的需要，住宅电气设计应具有超前性。根据对国内外住宅电气标准的了解和分析，及当前我国住宅用电负荷的实际20 情况，并考虑到将来住宅用电负荷的增长，在不采用电灶的前提下，二居室不应低于6kW，三居室不应低于8kW。为满足社会发展需要，本设计中各用户用电负荷为8kW。3、插座的回路划分　　国标《住宅设计规范》（GB50096～1999）（2003年版）中6.5.2条规定，每套住宅的空调电源插座、电源插座与照明应分路设计；厨房电源插座和卫生间电源插座宜设置独立回路。据此，住宅内插座回路至少可划分为：1)二路：空调电源插座、其他电源插座；2)三路：空调电源插座、厨房电源插座和卫生间电源插座、其他电源插座；3)四路：空调电源插座、厨房电源插座、卫生间电源插座、其他电源插座。分支回路的增加可使住宅负荷电流分流，可减少线路温升和谐波危害，从而延长线路寿命和减少电气火灾。卫生间电源插座多了对安全不利，通常设置数量少，单独设置回路显得浪费，宜与厨房电源插座同一回路。落地式柜式空调容量大，一般为２Ｐ或２Ｐ以上，宜与其他空调电源插座分回路供电。本设计中采用四回路方式设计插座回路，照明为一单独回路，系统设计见图2-3。图2-3住宅配电系统图2.3导线及电气设备的选择2.3.1导线型号及截面的选择1、导线型号的选择（1）、导体材料的选择从节能角度，为了减少电能传输时引起的线路上电能损耗，要求减少导体的电流阻抗则使用铜比铝好。同时，从节约铜的原则上讲，该商住楼内含有大型商场、人口较多的重要居住建筑，符合使用铜芯线缆的要求。故，本设计中所有导线电缆全部选用铜芯线。20 （2）、导线绝缘及护套材料的选择a)、电力电缆交联聚乙烯、绝缘聚氯乙烯护套的电力电缆：其制造工艺简单，没有敷设高差的限制。重量较轻，弯曲性能好，具有内铠装结构，使铠装不易腐蚀。能耐油和酸碱性的腐蚀，而且还具有不延燃的特性，可适用于有火灾发生的环境。同时，该电缆还具有不吸水的特性，适用用于潮湿、积水或水中附设。b)、导线塑料绝缘导线：其绝缘性能好，制造工艺简单，价格比较便宜，无能明敷或穿管都可替代橡皮绝缘线。但其气温适应性较差，低温时易变脆，高温易挥发。本商住楼位于长江三角洲的常州，土壤为酸性，气候温暖，温差小，但空气中水气多，较潮湿。对于户外地下敷设的电力电缆防腐、防酸、防潮要求较高，本设计中YJV型交联聚乙烯、绝缘聚氯乙烯护套的电力电缆，完全符合敷设环境要求。而室内敷设的导线选用BV型塑料绝缘导线，克服了其气温适应性较差的缺点，亦符合敷设环境的要求。具体方法：由于民用建筑主要由低压供配电线路供电，所以导线截面的选择主要采用发热条件计算法和电压损失计算法。2、导线截面的选择电流通过导线时，要产生电能损耗，使导线发热，若绝缘导线和电缆的温度过高时，可使绝缘损坏，甚至引起火灾。当裸导线的温度过高时，会使其接头处的氧化加剧，增大接触电阻，使之进一步氧化，如此恶性循环，甚至可发展到断线。因此规定了不同材料和绝缘导线的允许载流量。在这个允许载流量范围内运行，导线的升温不会超过允许值。选择导线截面使通过相线的电流不超过导线正常运行时的允许载流量，即（2-4）按允许载流量选择载面时需注意以下几点：（1）、允许载流量与环境温度有关。若实际环境温度与规定的环境温度不一致时，允许载流量乘上温度修正系数以求出实际的允许载流量。（2-5）式中，；且为导线额定负荷时的最高允许温度（YJV型交联聚乙烯、绝缘聚氯乙烯护套的电力电缆；BV型塑料绝缘导线）；为导线允许载流量所采用的环境温度（）；为导线敷设地点的实际的环境温度（本设计中取）。则：20 YJV型交联聚乙烯、绝缘聚氯乙烯护套的电力电缆BV型塑料绝缘导线（2）、电缆多根并列时，起散热条件较单根敷设时差。故允许载流量降低，要用电缆并列校正系数进行校正。（两根；三根；四根；五根）（3）、电缆在土壤中敷设时，因土壤热阻系数不同，散热条件也不同，其允许载流量也应乘上土壤热阻系数校正。（常州地区土壤潮湿，规律性下雨）3、中性线和保护线截面的选择（1）、中性线截面的选择三相四线制系统中的中性线，要考虑不平衡电流和零序电流以及谐波电流的影响。1）、一般三相四线制系统中的中性线截面应不小于相线截面的一半。2）、有三相四线制引出的两相三线制和单相线路，因中性线电流和相线电流相等，故中性线截面和相线截面相同。3）、如果三相四线制线路的三次谐波电流相当突出，该谐波电流回流过中性线，此时中性线截面应不小于相线截面。遵循以上原则，本设计中各中性线截面与相线截面相同。（2）、保护线截面的选择保护线截面要满足短路热稳定的要求，按GB50054-95低压配电设计规范规定：1）、当相线截面小于16时，保护线截面应不小于相线截面。2）、当相线截面不大于35且大于16时，保护线截面应不小于相线截面。3）、当相线截面大于35时，保护线截面应不小于相线截面的一半。本设计中，当相线截面不大于35时，各保护线截面和相线截面相同。当相线截面大于35时，各保护线截面为相线截面的一半。4、举例说明导线截面的选择以水泵房供电导线为例：（1）、电力电缆截面面积的选择有公式（2-5）、（2-6）联列得：20 （2-6）由负荷计算得，水泵房由小区配电间引来两路三相电源相电流为80A，则YJV型交联聚乙烯、绝缘聚氯乙烯护套的电力电缆的允许载流量A。因电缆为五根并联，并为空气中敷设，所以A。查《民用建筑电气设备手册》YJV型交联聚乙烯、绝缘聚氯乙烯护套的电力电缆的允许载流量得，该电缆截面面积为16时，在30度空气中敷设时的允许载流量为105A，略大于96.9A。故选择其截面面积为16。同法，其他各YJV型交联聚乙烯、绝缘聚氯乙烯护套的电力电缆截面面积选择如（表2-2）。表2-2YJV型电力电缆截面面积选择表相电流（A）敷设方式电缆并列根数电缆截面面积（）300空气中敷设595250550805167051650516403～5103036（2）、导线截面面积的选择由负荷计算，消防水泵供电导线的相电流为32A，由公式（2-7）得BV型塑料绝缘导线的允许载流量：A。因电缆为四根并联，并为空气中敷设，所以：A。查《民用建筑电气设备手册》BV型塑料绝缘导线的允许载流量，得导线截面面积为6时，在30度空气中敷设时的允许载流量为41A，略大于39A。故选择其截面面积为6。20 同法，其他各BV型塑料绝缘导线的截面面积选择如（表2-3）。表2-3BV型塑料绝缘导线的截面面积选择表相电流（A）敷设方式电缆并列根数电缆截面面积（）40空气中敷设41032462554204416、15、102～52.5水泵房供电导线选择见（图2-4）。图2-4水泵房供电导线图2.3.2电气设备选择的一般原则供配电系统中的电气设备是在一定的电压、电流、频率和工作环境条件下工作的，电气设备的选择除了应满足在正常工作时能安全可靠运行之外，还应满足在短路故障时不至损坏的条件，开关电气还必须具有足够的断硫能力，并适应所处的位置、环境温度、海拔高度，以及防尘、防火、防爆、防腐等环境条件。电气设备选择应遵循以下3个基本原则：（1）、按工作环境及正常工作条件选择电气设备1)根据电气设备所处的位置（户内或户外）、使用环境或工作条件选择电气设备型号。20 1)按工作电压选择电气设备的额定电压。2)按最大负荷选择电气设备的额定电流。（2）、按短路条件校验电气设备的动稳定和热稳定为了保证电气设备在短路故障时不至于损坏，就必须按最大可能的短路电流校验电气设备的动稳定和热稳定。动稳定是指电气设备在冲击短路电流所产生的电动力作用下，电气设备不至毁坏。热稳定是指电气设备载流导体在最大稳态电流作用下，其发热温度不超过载流导体短时的允许发热温度。（3）、开关电气断流能力校验断路器和熔断器等电器设备担负着切断短路电流的任务，通过最大短路电流时必须可靠得切断，因此，开关电器必须校验其断流能力。开关设备的断流容量不小于安装地点最大三相短路电流。2.3.3电气设备的选择1、开关柜、配电箱的选择（1）、开关柜、配电箱是接受和分配电能的装置，用它来直接控制对用电设备的配电。各种配电箱内一般装有刀闸开关、断路器、熔断器、电度表等。配电箱的种类很多，根据用途可分为电力配电箱、照明配电箱、计量箱、控制箱；按照结构不同可分为板式、箱式和柜式配电箱；根据安装形式不同可分为明装（挂在墙上）、暗装（嵌入墙内）和落地式（一般称配电柜）；配电箱还可分为户外式和户内式，在民用建筑中大量使用的是户内式。（2）、选择配电箱应考虑以下几方面：1）、根据负荷性质和用途，确定是照明配电箱、还是电力配电箱、或计量箱、插座箱等；2）、根据负荷电流大小、电压等级，以及控制对象保护要求，确定配电箱内主回路和各支路的开关电器、保护电器的容量和电压等级；3）、应根据使用环境和使用场合的要求，选择配电箱的结构形式，包括选用明装式还是暗装式，以及外观颜色、防潮、防火等要求的确定。本设计中，电压等级为0.4KW，主要选用HC92型开关柜，GXL-1、GXL-2和XRM型配电箱。HC92型开关柜落地安装。GXL-1型主要用与单路电源引进的动力配电，为落地安装柜。GXL-2型主要用于两路电源引进的动力配电，距地1.3米暗装。XRM型主要用于照明配电，距地1.3米暗装。住宅各用户配电箱型号为PZ30。各配电箱一般多设在门厅、楼梯间或走廊的墙内。（祥见附录3，地下室干线平面图、一层干线平面图、二层干线平面图、三层照明平面图）。（3）、举例说明配电箱内断路器的选择1）、低压断路器选择a)、20 低压断路器的型号及操作机构形式应符合工作环境、保护性能等方面的要求；b)、低压断路器的额定电压应不小于装设地点线路的额定电压；c)、低压断路器的额定电流应不小于他所能安装的最大脱扣器的额定电流；d)、低压断路器的短路断流能力应不小于电路中最大三项短路电流。e）、以1ZP3为例，配电箱型号为XRM型，供电电压为380V，负荷为25.2KW、计算电流为38.3A，最大三相短路为54A。故，断路器选择CM1—100M/3300型，最大短路断流为63A。2）、低压熔断器的选择a)、根据工作环境条件要求选择熔断器的型号：b)、熔断器的额定电流应不小于保护线路的额定电流；c)、熔断器的额定电流应不小于其熔体的额定电流。e）、以7.5KW送风机主电路为例。由负荷计算公式，得其工作电流为19.4A，线路额定电流整定为20A，故选择熔体为23A的熔断器，查，《名用建筑电气设备手册》，选择JR20-25/31型熔断器，其额定电流为25A。2.4本章小结该商住楼消防供电、水泵、地下室供电属于二级负荷，其他各层照明用电属于三级负荷，由小区配电间引来～220/380V电源供电。本章配电系统设计主要利用需要系数法完成了该商住楼的负荷计算；根据负荷等级以放射式方式接线，完成了引进电源电路的配置；通过计算，完成了电线电缆的型号、截面的选择和低压配电设备的选择。20 20'