建筑电气毕业设计（论文）：徐州市山南华府2号楼电气工程电气设计中的应急电源问题

'`编号：（）字号本科生毕业设计设计题目：徐州市山南华府2号楼电气工程专题：电气设计中的应急电源问题姓名：潘高锋学号：02070863班级：建筑环境与设备工程2007-2班二○一一年六月 `中国矿业大学本科生毕业设计姓名：潘高锋学号：02070863学院：力学与建筑工程学院专业：建筑环境与设备工程设计题目：徐州市山南华府2号楼电气工程专题：电气设计中的应急电源问题指导教师：徐书杰职称：讲师二○一一年六月徐州 `中国矿业大学毕业设计任务书学院力学与建筑工程专业年级建筑环境与设备工程2007学生姓名潘高锋任务下达日期：2011年1月10日毕业设计日期：2011年1月10日至2010年6月12日毕业设计题目：徐州市山南华府2号楼电气工程毕业设计专题题目：电气设计中的应急电源问题毕业设计主要内容和要求：一.工程概况徐州市山南华府2号楼电气工程，地下一层，层高3.9米，主要为储藏室及设备用房；一类高层住宅楼，地下一层为库房,设备房,地上一至三十二层为普通住宅，屋顶电梯机房。剪力墙结构,钢筋混凝土基础,建筑高度99.75米，总建筑面积为16044.6平方米。结构形式为框架结构。二.设计内容毕业设计主要任务是进行该楼的电气系统设计，要求电气系统应能够满足其使用要求。设计的主要内容：1、照明系统设计：照明系统设计分为一般照明和应急照明的设计，主要设计内容为灯具的平面布置和选型，电源插座的平面布置及选型，进行照明负荷计算和相关的照度计算。对于重要工作区段需设应急照明设备，公共走廊、楼梯间等处需设安全疏散指示灯；2、供配电系统设计：供配电系统设计包括负荷计算、供配电系统供电方式和各种电气设备的选型及布置等；3、弱电系统设计：主要包括电话系统、计算机网络系统、访客对讲系统、有线电视系统和火灾自动报警系统的设计；4、防雷与接地系统设计：在建筑物屋面设避雷带防直击雷，低压配电设备采用过电压保护和防雷保护，防雷系统和低压配电系统采用共用接地装置；5、绘制设计施工图：图纸目录、设计施工说明、主要设备材料表、平面图、系统图等；6、编制施工图预算（报优者必做）；7、专题论文应结合本设计内容撰写；8、编制设计说明书：详细论述设计步骤、计算、设计方法等。 `三.设计要求：1.专题论文，要求字数不少于0.3万字；2.阅读中外文资料不少于20篇；3.英文翻译，要求外文文献为近五年发表，中文译文内容不少于0.3万汉字；4.开题报告，按报告书表格要求填报（交由学院保存）；5.设计进度及其它设计要求详见设计指导书。院长（系主任）签字：指导教师签字： 中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；④工作量的大小；⑤取得的主要成果及创新点；⑥写作的规范程度；⑦总体评价及建议成绩；⑧存在问题；⑨是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日 中国矿业大学毕业设计评阅教师评阅书评阅教师评语（①选题的意义；②基础理论及基本技能的掌握；③综合运用所学知识解决实际问题的能力；④工作量的大小；⑤取得的主要成果及创新点；⑥写作的规范程度；⑦总体评价及建议成绩；⑧存在问题；⑨是否同意答辩等）：成绩：评阅教师签字：年月日 中国矿业大学毕业设计答辩及综合成绩答辩情况提出问题回答问题正确基本正确有一般性错误有原则性错误没有回答答辩委员会评语及建议成绩：答辩委员会主任签字：年月日学院领导小组综合评定成绩：学院领导小组负责人：年月日 摘要工程为徐州市山南华府2号楼电气工程，本楼为一梯三户，一共有32层。供电电源引自小区变电站，电压等级为380V/220V，采用树干式，供电供电电源引自小区内变电站，住宅用电负荷为每户10KW。设计内容包括强电和弱电设计两个部分。其中，强电设计内容包括：配电系统设计、照明系统设计及防雷与接地系统设计；弱电设计包括：有线电视系统设计、访客对讲系统设计、计算机网络系统的设计、电话系统的设计及火灾报警系统的设计。照明系统按环保节能标准设计，其中包括灯具的选择、照明干线、插座导线截面积的选择以及导线的敷设方式。建筑物为第三类防雷建筑，防雷系统设计在屋面上装设避雷针与避雷带相结合的接闪器。有线电视系统采用分配分支方式，用户输出口信号电平为68±4dB。本工程为一类高层建筑，消防系统及部分重要负荷采用双电源同时供电，电源由变电站引来。关键词：配电系统设计；照明系统设计；有线电视系统设计；火灾报警系统设计 ABSTRACTTheprojectentitledElectricalEngineeringdesignofShannanHuafuBuilding2,thisfloorisastaircase3,atotalof32layers.Powersuppliesaredrawnfromdistrictsubstation,voltagelevelforthe380V/220V,workswiththetrunktype,powersupplypowersupplysubstationsintheregioncitedayoungage,householdelectricityloadis10kW.Designelementsincludeelectricandelectronicdesigntwoparts.Amongthem,thestrongelectricaldesignincluding:powerdistributionsystemdesign,lightingsystemdesignandthedesignoflightningprotectionandgroundingsystem;weakdesigninclude:cablesystemdesign,theintercomsystemdesign,computernetworksystemdesign,telephonesystemdesign,firealarmsystemdesign.Lightingdesignbyenvironmentalandefficiencystandards,includingthechoiceoflamps,lighting,trunk,plugwiresandwirecross-sectionalareaofthechoiceoflayingmode.LightningProtectionforthethirdtypeofbuildingconstruction,lightningprotectionsysteminstalledintheroofwithlightningrodsandlightningcombinationJieshanQi.Distributionofbranchesbywayofcabletelevisionsystem,theuseroutputsignallevelwas68±4dB.Meetuserrequirements.Thisprojectforaclassofhighbuilding,firecontrolsystemandsomeimportantloadwithdoublepowerandpowersupply,powersubstation.Keywords:electricalsystemdesign；socketsystemdesign；cablesystemdesign；firealarmsystemdesign. 目录1工程概述11.1工程概况11.2设计依据12供配电系统的设计22.1负荷分级22.2建筑供负荷计算和设备选型23电气照明设计163.1照明分类163.2照明设计164弱电系统设计194.1有线电视系统设计194.2电话通信系统设计224.3宽带网络系统设计224.4可视对讲系统设计224.5消防系统的设计235防雷及接地系统设计265.1防雷等级265.2建筑物雷击次数计算265.3第三级防雷建筑物的防雷措施275.3本系统防雷接地276结束语30参考文献31专题部分33翻译部分38致谢54 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页1工程概述1.1工程概况本设计为山南华府2号楼电气工程各系统电气设计，一类高层住宅楼，地下一层为库房,设备房,地上一至三十二层为普通住宅，屋顶电梯机房。剪力墙结构；钢筋混凝土基础；建筑面积16044.6，建筑高度99.7m。本设计共主要包括强电部分设计、弱电部分部分设计。设计内容：强电部分为：供配电设计、电气照明及插座设计和防雷接地设计。弱电部分为：消防系统设计、可视对讲设计、综合布线设计、有线电视系统设计和电话系统设计等。供配电系统设计中，主要说明负荷等级的划分及对应的供电要求，负荷计算以及配电方式等内容的相关原理、原则、方法等，并用单位容量法进行了负荷计算，确定各个系统照明负荷的容量、计算电流，以此选择出了断路器，导线。电气照明系统设计中，主要进行光源、灯具选择，照度计算，一般照明的计算等。用单位容量法进行照度计算，选择出各个房间合适的灯具数量，及开关的布置。并对插座的选择安装进行说明。弱电系统部分设计中，包括了有线电视系统设计、访客对讲系统设计、计算机网络系统的设计、电话系统设计及火灾报自动警系统设计。主要针对了有线电视系统和火灾自动报警系统进行设计，并通过计算选择了相关的设备及导线。防雷接地系统中，主要说明对直击雷的防护以及接地系统的方式及具体要求等内容，结合本建筑特点，计算并确定防雷等级，并以此确定防雷方案，做等电位联结的设计。1.2设计依据本工程的主要设计依据是：1、《民用建筑电气设计规范》JGJ16-20082、《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-9520053、《住宅设计规范》GB50096-199920034、《建筑物防雷设计规范》GB50057-9420005、《有线电视系统工程技术规范》GB50200-9420006、《江苏省住宅设计标准》DGJ32/J2620067、《建筑物防雷设计规范》GB50057-9420048、国家及地方其他有关行业规范 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页2供配电系统的设计2.1负荷分级不同的负荷，重要程度是不同的。重要的负荷对供电可靠性的要求高，反之则低。因此根据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进行分级，并针对不同负荷等级确定其对供电电源的要求，供电负荷分为总共三级。1.符合下列情况之一时，应为一级负荷：1）中断供电将造成人身伤亡时。2）中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。例如：重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废，国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等。3）中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。例如：重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力。在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为特别重要的负荷。2.符合下列情况之一时，应为二级负荷：1）中断供电将在政治、经济上造成较大损失时。例如：主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等。2）中断供电将影响重要用电单位的正常工作。例如：交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷，以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要的公共场所秩序混乱。3.不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。2.2建筑供负荷计算和设备选型2.2.1负荷计算的方法计算负荷又称需要负荷或最大负荷。计算负荷是一个假想的持续性负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。建筑的电力负荷计算，采用的方法有单位面积功率法、需要系数法、利用系数法。1.单位面积功率法式中d--综合用电指标（w/m²）；S--建筑物的建筑面积（m²）。根据《城市电力规划规范》GB50293-1999，各单位建筑面积负荷指标、用电指标如表2.2.1.1和表2.2.1.2： 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页表2.2.1.1规划单位建筑面积负荷指标建筑用电类别单位建筑面积负荷指标（）居住建筑用电20～60（1.4～4KW/户）公共建筑用电30～120工业用地用电20～80表2.2.1.2各类建筑物用电指标建筑类别用电指标()建筑类别用电指标()公寓30～50医院40～70旅馆40～70高等学校20～40办公30～70中小学12～20商业一般：40～80展览馆50～80大中型：60～120体育40～70演播室250～500剧场50～80汽车库8～15注：表中所列用电指标的上限值是按空调采用电动压缩机制冷的数值，当空调冷水机组采用直燃机时，用电指标一般比采用电动压缩机制冷时的用电指标降低25～35V。而目前，沿海发达地区住宅综合用电指标大体如表2.2.1.3所示：表2.2.1.3建筑物综合用电指标住宅类型单位面积用电指标（W/m²）配电容量（VA/m²）普通住宅30～6060～120中级住宅50～100100～120高级住宅、别墅60～100120～2002.需要系数法 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页需要系数kx定义为：配电范围内用电设备的计算负荷Pc与配电范围内用电设备的设备负荷Pe之比，即Kx=Pc／PeKx是一个小于1的数，需要指出的是，计算负荷是供配电系统中按发热条件选择的设备导线所需要的负荷，求计算负荷是求一定范围内多个用电设备在热效应条件下的等效负荷。因此，需要系数法也只有在求多个用电设备计算负荷时才适用。后续利用需要系数法计算功率时需要用到的需要系数和功率因数表2.2.1.4和表2.2.1.5。表2.2.1.4需要系数及自然功率因数负荷名称规模需要系数功率因数备注照明面积<5001～0.90.9～1含插座容量，荧光灯就地补偿或采用电子镇流器200～30000.9～0.70.93000～150000.75～0.550.9>150000.6～0.40.9商场照明0.9～0.70.9冷冻机房锅炉房1～3台0.9～0.70.8～0.85>3台0.7～0.60.8～0.85热力站水泵房通风机1～5台1～0.80.8～0.85>5台0.8～0.60.8～0.85电梯<15Kw0.18～0.220.7（直流梯）0.8（交流梯）洗衣机方厨房小于等于100KW0.4～0.50.8～0.9>100KW0.3～0.40.8～0.9舞台照明小于等于200KW1～0.60.9～1>200KW0.6～0.40.9～1窗式空调4～10台0.8～0.60.810～50台0.6～0.40.8>50台0.4～0.30.8 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页说明：1.一般动力设备为3台及以下时，需要系数取为；2.照明负荷需要系数的大小与灯的控制方式和开启率有关，大面积集中控制的灯比相同建筑面积的多个小房间分散控制的灯的需要系数大，插座容量的比例大时，需要系数的选择可以偏小些；3.本表摘自《全国民用工程设计技术措施·电气》2003。表2.2.1.4住宅用电负荷需要系数按单相配电计算时所连接的基本户数按三相配电计算时所连接的基本户数需用系数通用值推荐值39114120.950.956180.750.8824.0660.7010300.580.651236.0500.6014420.480.5516480.470.5518540.450.5021630.430.5024720.410.4525～10075～3000.400.45125～200375～6000.330.35260～300780～9000.260.30说明：1.表中通用值目前采用的住宅需用系数值，推荐值是为了计算方便而提出，仅供参考；2.住宅的公共照明及公用电力负荷需要系数，一般可按0.8选取；3.本表摘自《全国民用工程设计技术措施·电气》2003。本设计还用到的需用系数见表2.2.1.5：（查《民用建筑电气手册》2007）表2.2.1.5常用需要系数类别KxCOSΦtgΦ白炽灯0.6～0.71.00荧光灯（无补偿）0.551.52空调0.7～0.80.80.75小型电热设备0.3～0.50.950.33水泵0.75～0.80.80.75 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页电梯0.35～0.50.80.75(15吨以下)消防用电0.4～0.60.80.75电冰箱0.6～0.70.71.02风机0.75～0.850.80.75家用电器0.5～0.550.750.88卫生用通风机0.650.80.753.利用系数法采用利用系数求出最大负荷班的平均负荷，再考虑设备台数和功率差异的影响，乘以与有效台数有关的最大系数得出计算负荷。这种方法的理论依据是概率论和数理统计，因而计算结果比较接近实际，但因利用系数实测与统计较难，在民用建筑电气中一般不用。2.2.2负荷计算在本工程的负荷计算中，先用根据单位面积功率法大致估算本工程的计算负荷，然后再用须用系数法进行进一步计算。根据表2.3.1.1规划单位建筑面积负荷指标，取单位面积功率为60，每户面积160，所以本工程每户住宅用电标准设计为160×60KW=9.6KW≈10KW。本工程具体安装计算负荷、需用系数及功率因数见表2.2.2.1表2.2.2.1本工程具体安装、计算负荷一览表项目类别安装负荷(kW)需用系数功率因数计算负荷(kW)每户负荷1010.910住宅用电负荷11800.50.990住宅用电负荷22700.450.9121.5住宅用电负荷32700.450.9121.5住宅用电负荷42700.450.9121.5电梯(2部)400.50.820给水泵(4部)400.80.832消防泵(2部)500.80.840排污泵(2部)80.80.86.4风机(2部)60.80.84.8公共照明180.80.914.4总计11340.40.9453.6 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页2.2.3供配电设计本工程为高级民用住宅，高度超过十九层，为三十三层高层民用住宅楼，属于一类建筑，消防用电设备（消防栓泵、潜水泵、消防电梯、排烟风机、加压送风机等）、应急照明及疏散指示等为一级负荷；其他一般照明及电力负荷为三级负荷。根据负荷分级要求及供电要求，由小区市政变电站引入一路工作电源及一路备用电源至地下配电间以220/380V供电，低压电力电缆埋地进户。进线电缆采用YJV22型铠装电力电缆，进入建筑物处穿钢管保护，保护管伸出建筑物基础至室外手孔井，电缆在建筑物内主要沿电气井道桥架内敷设。整栋建筑三相进线，单向配电给用户，每个配电箱和线路上的负荷分配应尽量平衡，配电形式以树干式和放射式相结合的方式供电。本设计住宅用电计费，采用一户一表制的分户计量方式。公共用电按电能分配的形式分配至各户的计量表上，为便于查表每户的电能计量采用将户电表统一集中在首层电表箱内，表箱安装便于查表易于操作的地方。每户户内可以安装终端配电箱。为防止电气线路发生故障时零线可能带电，一般情况下每户电表后的入户线的保护电器，应安装单向双极断路器，进入户内的单相交流电源线的相线和零线从断路器的下端分至户内配电箱。从集中电表箱至各户采用放射式配电，为以后实现采用自动检查、计量、收费方式创造条件。在线路敷设方面，应重视管线的一次到位问题，特别是暗敷线路，应考虑发展的需要，留有余量，线径适当选大些。住宅内配电线路的主要保护有：短路保护、过负荷保护和接地保护。住宅内配电线路的这些保护内容，主要通过设在楼内或户内的配线柜或配电箱得的断路器来实现的。各单元由电表间总箱采用BV线，放射式向住户供电；电梯、消防设备，公共照明采用两路专用回路末端自动互投方式供电，采用TN—C—S系统。本设计低压配电干线图如图2.2.3.1 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页图2.2.3.1配电干线图 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页整栋楼进线为三相进线，共分四路进线，二照明进线，一动力进线，一备用动力进线，地下一层设强弱配电间。照明出线分四路每路供电九层。地下一层设生活水泵、消防泵、排污泵、排烟风机，屋顶设正压风机，电梯控制箱（双电源切换）。公共电源照明分别从动力配电屏BAP1和备用动力配电屏BAP2进线，公共照明设置要求为每条回路灯具数不超过20个或每条回路电流不大于10A。每六层设置事故照明配电箱，共设置6个，地下一层储藏间用电单独集中设置表箱，从照明配电屏BAL引线，单独计费。屋顶阁楼层用户设配电箱，从顶层住户引线。利用表2.2.2.1的安装负荷和计算负荷，画出低压配电系统图如图2.2.3.2：图2.2.3.2其中消防设备和公共电源电缆材料均选择耐火材料。2.2.4导线和电缆及设备的选择1.电缆芯数及截面的选择民用建筑一般选用铜芯线缆，由于本工程采用TN—C—S系统，所以进户电缆选四芯电缆，用户端导线当有需接地设备时线型选择为三芯。一般而言，导线截面应满足以下要求：1）导线截面应满足允许持续载流量的要求，即导线截面能满足长时间通过最大工作电流的要求；2）导线的截面应满足允许电压损失的要求；3）导线截面应满足最低机械强度的要求；4）导线的截面应满足短路稳定性要求。2.中性线（N线）截面的选择1）在三相四线制配电系统中，中性线（N线）的允许载流量不应小于线路中最大不平衡负荷电流。 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页2）对于向气体放电光源供电的三相电路，由于各相的三次谐波电流均要流过中性线，中性线上的电流会接近相电流，因此中性线的截面应与相线截面相同。3）对于照明分支回路和由三相电路分出的两相电路来说，中性线的截面应与相线的截面相同。4）照明干线回路中中性线的截面一般不应小于相线的一半。3.保护线（PE线）和保护中性线（PEN线）的选择保护线的截面一般不应小于相线截面的一半，同时应满足单相接地故障保护时热稳定最小截面的要求。PE线或PEN线的热稳定要求的最小截面见表2.3.3.1表2.3.3.1PE线或PEN线的热稳定要求的最小截面（单位：mm²）相线面积PE线或PEN线的热稳定要求的最小截面S≦16S16≦S≦3516S>35≧S/24.本工程导线、电缆的选择照明设备接在单相电压时，线路中的单相计算电流为式中—单相负荷所在线路的单相总计算负荷，kW；—单相负荷所在线路的额定相电压，kW；—单相负荷的功率因数。照明设备接在三相电压时，线路中的单相计算电流为式中—单相负荷所在线路的额定线电压，kW；—线负荷的功率因数。照明设备接在线电压时，需将单相负荷折算成三相负荷式中—三相等效计算负荷，kW；—三个单相负荷中最大的线负荷，kW。线路中的单相计算电流为式中—单相负荷所在线路的额定线电压，kW； 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页—线负荷的功率因数。大楼动力进户线的选择大楼照明进户线的安装功率为=972kW根据表2.2.1.4住宅用电负荷需要系数查得Kx=0.5，根据表2.2.1.4需要系数及自然功率因数查得=0.8，则根据公式求得计算电流为根据求得计算电流查阅YJV、YJLV三芯电力电缆持续载流量表，选取截面4×185mm²的YJV22型交联聚乙烯绝缘电缆四芯进线电缆，分两跟进入配电室。大楼动力进户线的选择大楼动力进户线的安装功率为=184kW根据表2.2.1.4住宅用电负荷需要系数查得Kx=0.8，根据表2.2.1.4需要系数及自然功率因数查得=0.9，则根据公式求得计算电流为根据求得计算电流查阅YJV、YJLV三芯电力电缆持续载流量表，选取截面120mm²的YJV22型交联聚乙烯绝缘电缆四芯进线电缆。地下储藏室进户线的选择地下储藏室进户电缆的选择储藏室安装功率为=2×4＝8Kw根据表2.2.1.4住宅用电负荷需要系数查得Kx=0.8，根据表2.2.1.4需要系数及自然功率因数查得=0.9，则求得总计算电流为而分支线路的计算电流为则主进线和分支线路分别选取截面为10mm²BV、4mm²BV导线。室内进户导线的选择每户安装功率为=10Kw 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页根据计算电流选择导线截面为10mm²的BV型聚氯乙烯穿PVC套管。而至对讲门接线箱、宽带电源、楼梯照明的导线，由于其实际负荷很小，所以选择截面为2.5mm²的BV型导线。住宅分户导线的选择由于照明支路负荷最小，所以选择截面为2.5mm²的导线；而其它四条插座支路都选用截面为4mm²的导线。储藏室分户导线的选择照明支路和插座支路的导线所以选择截面为2.5mm²的导线；而其它四条插座支路都选用截面为4mm²的导线。5.本工程断路器的选择横向分支的断路器整定电流应大于等于线路的计算电流。本工程中照明回路共11盏普通灯具，每盏灯具预留100w的功率，则照明回路的断路器选择如下：选择DPN系列的断路器为DPNVIGI-16/1P+N；厨房、卫生间插座回路的断路器选择：选择断路器为DPNvigi-16/1P；空调插座断路器的选择：预留估算5KW选择断路器为DPNvigi-20/1P；用户配电箱断路器的选择：每户功率10KW选择断路器为DNP-60A/1P+N；每层集中电表箱断路器的选择：表后断路器根据用户的计算电流选择断路器为C65N-C60/1P；表前断路器选择为C65N-C63/3P。底层电表箱断路器的选择：每条回路一插座一普通灯具共400W选择表后择断路器为DPNavigi-10/1P+N；表前断路器选C65N-C20/3P。水泵和电梯动力箱断路器的选择电动机保护用断路器一般按下列原则来选用： 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页1）长时间动作电流整定值应等于电动机的额定电流值；2）用于保护笼型电动机的断路器，其瞬间整定电流应等于8～15倍电动机额定电流。至于取值大小则决定于电动机的型号、容量和起动条件；3）用于保护绕线转子电动机的断路器，其瞬时整定电流应等于3～6倍电动机额定电流。同样，取值大小决定与电动机的型号、容量及起动条件；4）6倍长延时电流整定值的可返回时间应大于或等于电动机实际起动时间。根据起动时负载的轻重，可选用1、2、5、8、15s中的某一值。 电动机系统，需要选用D型短路器，根据计算电流：选择分断路器为C65H–D30/3P；本工程导线截面、穿管管径、断路器的选择见下表2.3.3表2.3.3导线截面、穿管管径、断路器的选择用户配电箱AL1-3回路号回路名称Pe/KwKdcosφPjIj导线截面积mm²穿线管断路器WL1照明0.360.90.90.321.642.520DPNvigi-16/1P+NWL2厨房插座2.100.80.951.688.04425DPNvigi-16/1P+NWL3卫浴插座0.600.90.950.542.58420DPNvigi-16/1P+NWL4普通插座0.900.90.90.814.092.525DPNvigi-16/1P+NWL5柜式空调2.500.50.91.256.31425DPNVIGI-20/1PWL6卫浴插座2.300.90.952.079.90425DPNvigi-16/1P+NWL7壁挂空调1.500.50.90.753.79425DPNVIGI-20/1PWL8普通插座2.700.90.92.4312.27425DPNVIGI-16/1P+NWL9壁挂空调1.500.50.90.753.79425DPNVIGI-20/1P进户线1010.9945.41032DNP-60A/1P+N户配电箱AL1"-3"回路号回路名称Pe/KwKdcosφPjIj导线截面积mm²穿线管断路器WL1照明0.360.90.90.321.642.520DPNVIGI-16/1P+N 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页WL2厨房插座2.100.80.951.688.04425DPNVIGI-16/1P+NWL3卫浴插座0.600.90.950.542.58420DPNVIGI-16/1P+NWL4普通插座0.900.90.90.814.092.525DPNVIGI-16/1P+NWL5柜式空调2.500.50.91.256.31425DPNVIGI-20/1PWL6卫浴插座2.300.90.952.079.90425DPNVIGI-16/1P+NWL7壁挂空调1.500.50.90.753.79425DPNVIGI-20/1PWL8普通插座2.700.90.92.4312.27425DPNVIGI-16/1P+NWL9壁挂空调1.500.50.90.753.79425DPNVIGI-20/1PWL10阁楼配电箱40.90.93.618620DNP-30A/1P+N户进线1210.910.854.51632DNP-60A/1P+N层电表箱AW1-32回路名称Pe/KwKdcosφPjIj导线截面积mm²穿线管断路器用户进线100.90.99451032C65N-C60/1P用户进线100.90.99451032C65N-C60/1P用户进线100.90.99451032C65N-C60/1P电梯DTX回路名称Pe/KwKdcosφPjIj导线截面积mm²穿线管断路器电梯控制箱2010.8203810SC25C65H-D30/3P电梯控制箱2010.8203810SC25C65H-D30/3P插座0.50.90.80.542.58420DPNavigi-16/1P+N照明0.510.80.814.092.525DPNavigi-16/1P+N照明0.510.81.256.31425DPNavigi-16/1P+N排风扇插座0.510.82.079.90425C65N-D4/3P总进线400.90.836682532SDTP2-125/100-4P 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页地下一层电表箱AL-DB1,2回路号回路名称Pe/KwKdcosφPjIj导线截面积mm²穿线管断路器N1储藏室0.510.90.52.52.520DPNvigi-16/1P+NN2储藏室0.510.90.52.52.520DPNvigi-16/1P+NN3储藏室0.510.90.52.52.520DPNvigi-16/1P+NN4储藏室0.510.90.52.52.520DPNvigi-16/1P+NN5储藏室0.510.90.52.52.520DPNVIGI-20/1PN6储藏室0.510.90.52.52.520DPNvigi-16/1P+NN7储藏室0.510.90.52.52.520DPNvigi-16/1P+NN8储藏室0.510.90.52.52.520DPNvigi-16/1P+N进线40.80.93.216425C65N-C20/3P其余导线截面、穿管管径、断路器的选择详见图纸。 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页3电气照明设计3.1照明分类电气照明的分类：（1）按照明方式分为：一般照明，局部照明和混合照明；（2）按照明种类分为：正常照明，应急照明，值班照明，警卫照明，障碍照明，装饰照明和艺术照明。本设计的内容主要包括室内的照明设计、公共照明和应急照明。3.2照明设计3.2.1照明设计1.本工程的照明设计考虑到住宅照明用户的二次装修，本初次设计客厅卧室的灯具都选用普通灯，预留接头，厨房、卫生间、照明都选用防水防尘灯具，阳台选用吸顶式的防水防尘灯。公共照明每条分支回路灯具链接数不超过20个或计算电流不大10A，安全知识灯直的走廊设置间隔距离不超过20m，拐角指示灯间距不超过10m，楼梯间设置自带电源的应急照明灯，采用蓄电池作备用电源，且连续供电时间不少于20min。公共照明、应急照明单设配电箱，电表单独计量，每层用户电表箱集中设置设在每层的电井内。图3.2标准层照明平面图上图为本设计住户标准层照明平面图，如图所示，厨房、卫生间插座回路各从层电表箱单独引线设置回路，阳台、卫生间、厨房都设置至少一个防水防溅插座。客厅柜式空调需单独设置回路，挂式空调一条回路最多设置两个插座。 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页为了保证人身安全，除照明外的插座支路都装有漏电保护装置，漏电开关动作电流30mA，时间不大于0.1S。所有灯具的开关必须接火线。本设计户配电箱系统图如下图2.3.1。图2.3.12.插座设计照明、普通电源插座、空调电源插座应分回路设置；厨房电源插座与卫生间电源插座应分回路设置；柜式空调电源插座回路应专放，其他空调插座每一回路不应超过2个；普通电源插座不应少于2个回路。（1）主卧室：壁挂式空调插座1个，普通插座3个，安装高度1.8m；普通插座3个，安装高度0.3m；（2）次卧室：壁挂式空调插座1个，普通插座3个，安装高度1.8m；普通插座3个，安装高度0.3m；（3）客厅：柜式空调插座1个，安装高度0.3m；普通插座2个，安装高度0.3m；（4）餐厅：普通插座1个，安装高度0.3m；（5）卫生间：带防溅盒插座1个，普通插座2个，供热水器用，安装高度2m，供洗衣机用，高度0.3m；（6）厨房：电热插座4个，安装高度1.4m；带防溅盒油烟机用插座1个，安装高度2m；（7）阳台：带防溅盒插座1个。3.2.2配电间泵房照明设计配电间的照明设计应该严格按照照度要求进行设计，公用建筑照明功率密度值见表3.2.3表3.2.3公用建筑照明功率密度值房间或场所照明功率密度（W∕㎡）应照度值（lx） 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页现行值目标值普通办公室117300阅览室117300配电室87200风机房57100车库3775简化计算，可根据不同的照明器型式、不同的计算高度、不同的房间面积和不同的平均照度要求，应用利用系数法计算出单位面积安装功率，供设计时查用，通常称为单位容量法。它适用于均匀的一般照明计算。单位容量法的计算公式：W＝P/S式中P—全部灯泡的安装功率，W；S—被照面积，m²。泵房和配电间都按8计算，配电见25.74，泵房33.9，选双管荧光灯，功率为80w，所以泵房和配电间均设置双关荧光灯2盏。 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页4弱电系统设计弱电设计包括：有线电视系统设计、访客对讲系统设计、计算机网络系统的设计、电话系统的设计及火灾报警系统的设计。弱电的设置严格按照3-2-1的标准进行设计，即三个电话接口，两个电视接口，一个网线接口。图4为标准层弱平面图：图4标准层弱电平面图4.1有线电视系统设计4.1.1有线电视系统设计的基本原则1.系统应满足电缆电视系统的主要技术指标。2.系统所选用的信号传输方式。3.系统的频道安排或配置。4.系统用户终端的电视信号输出电平，宜在60-80dBμV之间，一般设计控制值为，强场强区取68-78dB，一般场强区取65-75dBμV为电视图像信号，取60-70dBμV为立体调频广播信号，取53-63dBμV为单声道调频广播信号。5.采用邻频道传输的系统，其系统输出电平差不应大于2dB.4.1.2有线电视用户电平计算本次设计的住宅共32层，一梯三户，共96户。每户户型均相同，本次设计只对用户分配系统进行设计。 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页普通电视信号由室外有线电视信号引来，系统采用（550、750、860）MHz双向高隔离度的邻频传输系统，考虑到后期扩容，本系统采用750MHz邻频传输系统进行传输。系统输出口频道间载波电平差。任意频道间≤10dB,相邻频道间≤3dB,频道稳定度±25kHz，用户电平要求（68±4）dB。有线电视系统，下行模拟电视频道数应>59个。有线电视系统用户分配系统采用分配-分支方式，前端电平为100-105dB，用户电平为68±4dB，有线电视信号通过SYKV-75-12同轴电缆由前端引来。经有线电视前端箱内分配器，将信号引至单元。各单元每层设有线电视分配分支箱，内装一个三分支器。用户终端设有信息综合箱，再由信息综合箱向各个用户有线电视插座分线。电缆在弱电井内SYKV-75-9电缆穿SC25管敷设，然后由弱电室各层分支箱通过SYKV-75-5电缆穿PVC16管引至各信息综合箱。共用天线电视系统工作电源采用220V交流电源专线供电。表4.1.2.1系统所选二分支器参数型号插入损失（dB）分支损耗（dB）MW-174-10≤3.510±1MW-174-12≤3.512±1MW-174-14≤3.514±1MW-174-16≤2.016±1MW-174-18≤1.518±1MW-174-30≤1.520±1表4.1.2.2系统中所选导线参数型号绝缘外径电缆外径最大外径dB/100m50MHZ200MHZ800MHZSYKV-75-54.87.25.310.822.9SYKV-75-77.2510.63.47.115.2SYKV-75-99.012.62.85.712.5SYKV-75-1211.515.01.74.08.2一层入口电平：低频：99－4－8－12×0.028=86.66dB高频：103－4－8－12×0.097＝89.84dB一层选用MW-174-18三分支器,一层用户电平：低频：86.66－18－（10×0.05）＝68.16dB 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页高频：89.84－18－（10×0.178）＝70.06dB二层入口电平：低频：99－4－8－9×0.028=86.74dB高频：103－4－8－9×0.097＝90.13dB二层选用MW-174-18三分支器,二层用户电平：低频：86.74－18－（10×0.05）＝68.24dB高频：90.13－18－（10×0.178）＝70.35dB三层入口电平：低频：99－4－8－12×0.028=86.66dB高频：103－4－8－12×0.097＝89.84dB三层选用MW-174-18三分支器,三层用户电平：低频：86.66－18－（10×0.05）＝68.16dB高频：89.84－18－（10×0.178）＝70.06dB四层入口电平：低频：99－4－8－15×0.028=86.58dB高频：103－4－8－15×0.097＝89.55dB四层选用MW-174-18三分支器,四层用户电平：低频：8658－18－（10×0.05）＝68.08dB高频：89.55－18－（10×0.178）＝69.77dB五层入口电平：低频：99－4－8－21×0.028=86.40dB高频：103－4－8－21×0.097＝88.97dB五层选用MW-174-18三分支器,五层用户电平：低频：86.40－18－（10×0.05）＝67.90dB高频：88.97－18－（10×0.178）＝68.19dB六层入口电平：低频：99－4－8－18×0.028=86.48dB高频：103－4－8－18×0.097＝89.26dB六层选用MW-174-18三分支器,六层用户电平：低频：86.40－18－（10×0.05）＝67.98dB高频：89.97－18－（10×0.178）＝69.48dB其他层的计算类是，所以通过上述计算得出结论：用户的电平符合规范要求。 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页4.2电话通信系统设计电话通信系统是各类楼宇必然配置的重要系统之一，电话通信设施的种类也很多。传输方式按传输媒介分为有线传输（明线、暗线、光纤等）和无线传输（短波、微波中继、卫星通信等），从楼宇弱电工程出发，主要采用有线传输方式。本工程由HYA23-100(2×0.5)SC80穿钢管进线，引入BYNF-100型电话交接箱。经过HYA-30(2×0.5)-SC25电话线，每层设有NF-IA-10型分线箱（安装高度1.5m）。经过4对对绞电缆引入每户信息综合箱，每户在客厅以及两个卧室设置三个86系列电话出现盒，安装高度距地0.3M。本工程进线采用埋深室外地面下0.8M敷设，干线采用墙内穿钢管暗敷设，室内采用穿PVC管墙内及地下暗敷设。电话电缆在地下采用金属桥架吊装敷设，电气竖井内采用金属线槽敷设，至各户的分支线均为穿塑料敷设管埋地或沿墙敷设。本工程的各层电话接线箱距地1.2米竖井内挂墙明装，总交接箱落地安装，电话线的出线口距地0.3米暗装。电话电缆及支线均采用铜芯双绞线，可为小区住户提供宽带上网服务。4.3宽带网络系统设计光缆穿过SC50进楼经ODF智能箱，引入每层的分线盒（网络与电共用一个分线盒），分线盒经过CAT5,4PR,UTP导线沿墙敷设，穿过PVC20，供到信息综合箱。系统中，单线直供32层，每户一个信息综合箱。4.4可视对讲系统设计本工程可视对讲系统在一层单元入口处至住宅入口处设单元对讲主机，住宅内每户户内设一可视对讲分机，来访者可通过可视对讲主机直接与户内通话，住宅内可通过室内分机控制对讲门的开启。室内住户可视对讲分机用于住户与来访者或管理中心人员的通话并观看来访者的影像。它由装有黑白影像管、电子铃、电路板的机座及座上功能和手机组成。分机采用15～18V直流电源，由一楼电源设备供电，用户机安装在户内门口处，安装高度1.5m。本工程可视对讲系统在一层单元入口处至住宅入口处设单元对讲主机，住宅内每户户内设一可视对讲分机，来访者可通过可视对讲主机直接与户内通话，住宅内可通过室内分机控制对讲门的开启。电源线选用BV—3×2.5电缆，一楼对讲主机220V交流供电，通信电缆选择为RVV-3×1-PC20-WC，干线和分户通信线均选择为RVV-4×1-PC20-FC-WC。电线电缆由室外埋地方式引入楼内并穿镀锌管保护，埋地深度为 中国矿业大学2011届本科生毕业设计第44页0.8m，主机和分机墙上暗装，中心距地面1.5m，电磁锁装于门上，设备用电由门厅内电源插座提供。各层接线盒采用86系列铁制接线盒，墙上暗装，上边框距离顶棚0.3m，可视对讲分机接线盒采用86系列铁制接线盒，墙上暗装，中心距离地面1.5m。各层电缆选用PC20管地下暗埋方式或墙内暗装。4.5消防系统的设计4.1.1建筑防火等级本工程为一类高层建筑，防火等级为一级，所以本住宅报警系统使用集中报警系统，弱电的控制信号及电源线都引自小区的弱电室，消防系统及部分重要负荷采用双电源同时供电。4.1.2火灾探测器的计算1.火灾探测器的选择及保护范围一个探测区域内所需设置的探测器数量，应按下式计算：N＝S/(K•A)式中：N——一个探测区域内所需设置的探测器数量(只)，N取整数；S——一个探测区域的面积(m2)；A——探测器的保护面积(m2)；K——修正系数，重点保护建筑取0.7～0.9，非重点保护建筑取1.0。探测器保护面积A和保护半径R，应按表4.1.2.1确定：表4.1.2.1探测器保护面积和保护半径火灾测器种类地面面积s(m2)房间高度h(m)探测器保护面积A和保护半径R房顶坡度θθ≤15º15º<θ≤30ºθ>30ºA（m²）R（m）A（m²）R（m）A（m²）R（m）感烟探测器s≤80h≤12806.7807.2808.0s>80630h≤3203.6204.9406.3对不同高度的房间，可按下表选择火灾探测器：表4.1.2.2火灾探测器的选择房间高度h(m)感烟探测器感温探测器火焰探测器一级二级三级12