【正文】 高層住宅小區(qū)電氣設計建筑電氣與智能化專業(yè)畢業(yè)論文目錄第1章 緒論 1 工程概況 1 設計標準與規(guī)范 1 設計內容 1第2章 供配電系統(tǒng)設計 3 系統(tǒng)概述 3 負荷等級的確定 3 供電要求 3 負荷計算 3 單位容量法 4 需用系數(shù)法 4 6 8 變壓器臺數(shù)的確定 8 變壓器容量的確定 8 柴油發(fā)電機組的選擇 8 柴油發(fā)電機的供電范圍 8 柴油發(fā)電機容量的確定 9 配電系統(tǒng)設計 11 高壓配電系統(tǒng)的設計 11 低壓配電系統(tǒng)的設計 12 電氣接地故障保護方式 12 13 短路電流的計算 13 斷路器的選擇 15 互感器的選擇 15 母線的選擇 15 電線和電纜的選擇及敷設方式 16第3章 照明系統(tǒng)設計 18 系統(tǒng)概述 18 照明系統(tǒng)設計 18 照明種類及照度標準 18 照明方式的選擇 18 照明光源的選擇 18 照明燈具的選擇 19 照明控制方式 19 照度的計算 20 25 25 應急照明燈具選擇 25 應急照明燈具布置 25 26 27 照明電氣設計 27 照明配電 27 照明負荷計算 27第4章 動力系統(tǒng)設計 29 系統(tǒng)概述 29 動力系統(tǒng)的設計 29 電機啟動方式的選擇 29 主電路設計 29 控制電路的設計 30第5章 防雷接地系統(tǒng)設計 32 系統(tǒng)概述 32 防雷等級的確定 32 防雷措施 33 防直擊雷措施 33 33 34 接地及安全措施 34 接地裝置 34 等電位聯(lián)接措施 3變電所屏蔽處理措施 36第6章 火災自動報警系統(tǒng)及消防聯(lián)動控制 37 系統(tǒng)概述 37 火災自動報警系統(tǒng) 37 火災探測器的選擇、計算和布置 38 手動火災報警按鈕 39 消防廣播 40 消防通信系統(tǒng) 40 消火栓 40 40 電氣火災監(jiān)控系統(tǒng) 42 七氟丙烷(HFC227ea)氣體消防系統(tǒng) 42 45 45 45 46第7章 綜合布線系統(tǒng)設計 47 系統(tǒng)概述 47 系統(tǒng)組成及結構 47 系統(tǒng)設計 47 工作區(qū)設計 47 水平(配線)子系統(tǒng)設計 48 干線子系統(tǒng)設計 49 設備間設計 49 電信間設計 50 建筑群子系統(tǒng)設計 50 “三網(wǎng)合一”措施 50第8章 有線電視系統(tǒng)設計 51 51 系統(tǒng)原理 51 系統(tǒng)傳輸途徑 51 有線電視插座的設置與安裝 51第9章 小區(qū)安全防范系統(tǒng)設計 53 系統(tǒng)概述 53 視頻監(jiān)控系統(tǒng) 53 系統(tǒng)組成 53 攝像頭設置部位 53 系統(tǒng)工作原理及功能 53 線纜的選型及敷設方式 54 訪客對講系統(tǒng) 55 訪客對講系統(tǒng)的設置 55 55 線纜的選型及敷設方式 56 停車場管理系統(tǒng) 56 系統(tǒng)形式及組成 56 工作原理 56 主要設備材料技術要求 57第10章 電氣節(jié)能研究與設計 59 系統(tǒng)概述 59 供配電節(jié)能研究與設計 59 合理設置變電所位置 59 變壓器選用與節(jié)能 59 適當加大配電線路的導體截面積 6010 2 4 電機選用與節(jié)能 60 照明節(jié)能研究與設計 61 光源的選用與節(jié)能 62 燈具的選用與節(jié)能 63 照明裝置或配件的設計與節(jié)能 63 照明控制方式的設計與節(jié)能 63 照明供電方式的設計與節(jié)能 64 節(jié)能管理 64總結 65謝辭 66參考文獻 67附錄A：外文翻譯原文部分 68附錄B：外文翻譯譯文部分 73附錄C：附表 77附錄D：附圖 80III****大學畢業(yè)設計第1章 緒論 工程概況本工程名稱為廣州市某地塊儲備開發(fā)項目，位于廣州市天河區(qū)中山大道以北、珠吉路以東。該項目為一類居住建筑，框架結構，用地面積43700m2，總建筑面積約75000m2。小區(qū)主要由222共三棟30～31層住宅樓組成。小區(qū)住宅樓下設有一層地下室，用于設備房和車庫。本工程由市政電網(wǎng)引入兩回路10kV市電電源，采用環(huán)網(wǎng)方式供電。在地下一層發(fā)電機房設置一臺應急自啟動柴油發(fā)電機組(低壓400V，風冷型機組)作為一級負荷的備用電源。本次設計在嚴格執(zhí)行國家技術經(jīng)濟政策和有關國家標準及規(guī)范的前提下，對本高層住宅小區(qū)進行電氣設計，不僅要做到方案合理、供電可靠、節(jié)能環(huán)保、技術先進，還要做到簡捷實用、便于操作管理以及維護，減少綜合投資。 設計標準與規(guī)范(1) 《民用建筑電氣設計規(guī)范》JGJ162008(2) 《10kV及以下變電所設計規(guī)范》GB5005394(3) 《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》GB5005295(4)《低壓配電設計規(guī)范》GB5005495(5)《電力工程電纜設計規(guī)范》GB502172007(6) 《火災自動報警系統(tǒng)設計規(guī)范》GB5011698(7) 《建筑照明設計標準》GB500342004(8) 《建筑物防雷設計規(guī)范》GB500572010(9) 《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術規(guī)范》GB503432004(10) 《交流電氣裝置的接地》DL/T6211997(11) 《綜合布線系統(tǒng)工程設計規(guī)范》GB503112007(12) 《智能建筑設計標準》GB/T503142006(13) 《電子信息系統(tǒng)機房設計規(guī)范》GB501742008(14) 《安全防范工程技術規(guī)范》GB503482004(15) 《民用閉路監(jiān)視電視系統(tǒng)工程技術規(guī)范》GB5019894(16) 《視頻安防監(jiān)控系統(tǒng)工程技術規(guī)范》GB503952007(17) 《出入口控制系統(tǒng)工程設計規(guī)范》GB503962007 設計內容本論文主要闡述了廣州某高層住宅小區(qū)各系統(tǒng)電氣設計的設計依據(jù)、原則和方法、設計計算過程以及結果等。論文共包括十章內容，第1章為緒論，第2~5章為強電部分的設計，第6章為消防系統(tǒng)的設計，第7章為綜合布線系統(tǒng)的設計，第8章為有線電視系統(tǒng)的設計，第9章為小區(qū)安防系統(tǒng)的設計，第10章主要闡述了電氣節(jié)能研究與設計。詳細內容如下：(1) 第2章為供配電系統(tǒng)，主要說明負荷等級的確定、分類及相對應的供電方式的原則及方法，并用需用系數(shù)法進行負荷計算，確定各個系統(tǒng)的容量、計算電流，從而來選斷路器、導線等設備。本章設計出圖五張，內容為低壓配電系統(tǒng)圖和豎向干線配電系統(tǒng)圖。(2) 第3章為照明系統(tǒng)，主要說明光源、燈具選擇以及照度計算，分為一般照明和應急照明等內容，并運用利用系數(shù)法進行平均照度計算，選擇出各個房間的燈具數(shù)量。應急照明設計根據(jù)供電半徑來確定應急照明燈具的個數(shù)以及走線。本章設計出圖四張，內容為各層照明結線圖及照明平面圖。(3) 第4章為動力系統(tǒng)，本設計中所涉及的動力主要為潛污泵、噴淋泵、生活水泵等應用水泵、送風機、排風機以及電梯等電機設備，此類設備的核心是電動機，此次設計主要完成各種電機的啟動方式的確定、主電路以及控制電路的設計。本章設計出圖二張，內容為動力系統(tǒng)圖和平面圖。(4) 第5章為防雷接地系統(tǒng)，主要說明建筑物防雷等級的確定以及對直擊雷、側擊雷、雷電感應等的防護措施，接地系統(tǒng)的方式及要求等，根據(jù)廣州的實際情況，劃分建筑物防雷等級，設計避雷帶、避雷網(wǎng)及引下線；確定接地電阻。本章設計出圖二張，內容為地下室基礎接地平面圖和屋面防雷平面圖。(5) 第6章為消防系統(tǒng)，本部分可分為三個子系統(tǒng)，第一個子系統(tǒng)為火災報警系統(tǒng)，主要說明感溫、感煙探測器以及手動報警按鈕的選擇原則、方法以及布置位置等，并通過計算結合保護半徑作輔助線的方法確定出各場所所需探測器的數(shù)量，并保證無保護死角，同時還進行了可燃氣體探測報警系統(tǒng)、電氣火災監(jiān)控系統(tǒng)等內容的設計；第二個子系統(tǒng)為聯(lián)動控制系統(tǒng)，主要是闡述當發(fā)生火災時對消防泵、噴淋泵、正壓送風機、排煙機、電梯和非消防電源的聯(lián)動控制，以及對消防通訊系統(tǒng)、火災應急廣播系統(tǒng)的設計說明。第三個子系統(tǒng)為氣體消防，對發(fā)電機房采用七氟丙烷(HFC227ea)氣體自動滅火系統(tǒng)進行設計。本章出圖二張，內容為火災自動報警系統(tǒng)及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)圖、地下室消防平面圖。(6) 第7章為綜合布線系統(tǒng)，主要說明了綜合布線系統(tǒng)各個子系統(tǒng)的設計以及線纜的確定等。本章出圖一張，內容為綜合布線系統(tǒng)圖。(7) 第8章為有線電視系統(tǒng)，主要說明了有線電視系統(tǒng)采用860MHz雙向鄰頻傳輸系統(tǒng)，系統(tǒng)線路按數(shù)字電視標準設計，考慮到雙向數(shù)據(jù)傳輸?shù)男枨?，線路上所有放大器、分配器的器件均采用雙向性的，終端用戶網(wǎng)絡采用分配分配方式入戶。本章出圖一張，內容為有線電視系統(tǒng)圖。(8) 第9章為小區(qū)安防系統(tǒng)，安防系統(tǒng)主要包括閉路電視監(jiān)控系統(tǒng)、訪客對講系統(tǒng)和停車場管理系統(tǒng)。本章出圖五張，內容為各個系統(tǒng)的系統(tǒng)圖及標準層的平面圖。(9) 第10章為電氣節(jié)能研究與設計，它又分為三個部分，第一部分供配電系統(tǒng)節(jié)能研究與設計，通過降低配電系統(tǒng)自身的能耗，來提高設備用能效率；第二部分為照明節(jié)能研究與設計，通過選用節(jié)能燈具，采用有效地節(jié)能方式以及采用高效率的照明器，實現(xiàn)照明系統(tǒng)的高效實時的控制，從而達到節(jié)能的目的；第三部分為節(jié)能管理，避免人為浪費，提高用能管理。81****大學畢業(yè)設計第2章 供配電系統(tǒng)設計 系統(tǒng)概述供配電系統(tǒng)是由高壓及低壓配電線路，配電站和用電設備組成。建筑供配電設計必須根據(jù)上級批件的內容進行，還應有建設單位的設計要求和工藝設計清單；建筑供配電設計必須貫徹國家有關工程建設的政策和法令，符合現(xiàn)行的國家標準和設計規(guī)范，對某些行業(yè)，部門和地區(qū)的規(guī)程及特殊規(guī)定，設計時都應該遵守；注意節(jié)約能源，根據(jù)工程特點，規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期工程和遠期發(fā)展的關系，做到遠近結合，以近期為主，適當考慮擴建的可能。 負荷等級的確定電力負荷應根據(jù)供電可靠性及中斷供電在政治、經(jīng)濟上所造成的損失或影響的程度，分為一級負荷、二級負荷及三級負荷。，為一類高層民用建筑，根據(jù)《民用建筑電氣設計規(guī)范》[2]，本工程負荷等級情況如下：一級負荷：消防水泵、消防風機、消防電梯、消防/安保中心、應急照明；智能化系統(tǒng)用電；高層客梯、生活水泵、排污泵用電。三級負荷：其他電力負荷及一般照明。 供電要求根據(jù)《民用建筑電氣設計規(guī)范》、[2]，一級負荷的供電“應由兩個電源供電，當一個電源發(fā)生故障時，另一個電源應不致同時受到損壞”。對于特別重要的負荷供電，除了必須采用兩路高壓外，還必須設置應急電源(應急柴油發(fā)電機)，并且該電源中嚴禁接入其他負荷；三級負荷對供電無特殊要求。此外，根據(jù)《高層民用建筑設計防火規(guī)范》對消防用電設備進行負荷等級劃分，對于一類高層建筑的消防用電按一級負荷要求供電并且消防用電設備應采用專用的供電回路。火災事故照明和疏散指示標志可采用蓄電池作備用電源，其配電設備應明顯標志[3]。由于本工程為一類高層建筑，故本工程中一級負荷，采用雙回路電源供電，兩路高壓電源，一路柴油發(fā)電機組進行供電。根據(jù)廣州市供電局的要求，公用變壓器需設置在首層對住宅進行供電，專用變壓器可設在地下室對小區(qū)公共部分設備和照明進行供電，另加柴油發(fā)電機組對消防設備和應急照明設備進行供電。智能化系統(tǒng)、消防/安保中心、消防水泵、消防電梯、防煙排煙風機、應急照明等消防設備及客用電梯(兼消防)、生活水泵按一級負荷，采用雙電源供電，在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。對于像應急照明、消防/安保中心等特別重要的負荷在其配電箱末端還要裝設UPS與其做自動切換，其它動力設備、照明用電為三級負荷，對供電沒有特殊的要求。 負荷計算工程上依據(jù)不同的計算目的，針對不同類型的用戶和不同類型的負荷，在實踐中總結出了各種負荷計算方法，主要有單位指標法、需用系數(shù)法、二項式法、單相負荷計算法等。單位指標法適用于方案設計階段；需用系數(shù)法適用于初步設計和施工圖設計階段，當求多組三相用電設備的計算負荷時，宜采用需用系數(shù)法；二項式法適用于確定設備臺數(shù)較少而容量差別懸殊的計算負荷；單項負荷計算法適用于一些單相設備的負荷計算。本工程設計采用單位指標法初步確定變壓器容量以及供電方式，然后采用需用系數(shù)法進行精確負荷計算，精確確定變壓器容量、無功補償容量、線纜以及設備型號等[1]。 單位容量法本工程建筑面積約為75000m2，根據(jù)當?shù)赜秒娯摵芍笜耍嬎阖摵芍笜税?0VA/平米m2，變壓器安裝指標按80VA/m2確定，從而估算出該工程總的計算負荷約為4500kVA，變壓器容量約為6000kVA。本工程中變壓器的運行效率為80%。每棟住宅樓由兩個800kVA的變壓器供電，另外小區(qū)再加一臺800kVA的專用變壓器，為小區(qū)的公共照明和動力供電。 需用系數(shù)法需用系數(shù)法，是將用電設備容量乘以需用系數(shù)和同時系數(shù)，直接求出計算負荷。在確定各用電設備容量之后，查參考文獻《建筑供配電》[1]知，分別按下述情況計算：(1)單個用電設備組的計算負荷其計算公式為：(kW)(21)(kvar)(kVA)(A)式中：、—該用電設備組的有功、無功、視在計算負荷；—該用電設備組的設備容量總和，但不包括備用設備容量；—額定電壓；—與運行功率因數(shù)角相對應的正切值；—設備組的計算電流；—該設備組的需用系數(shù)；(2)多個設備組的計算負荷由于實際工程中，常有多個用電設備組同時工作，但是各個用電設備組的最大負荷不是同時出現(xiàn)，因此需要計入各個設備組的同時系數(shù)。計算公式如下：(kW)(22)(kvar)(kVA) (A)式中：、—為配電干線的有功、無功、視在計算負荷；、—為各用電設備組的計算負荷； —額定電壓； —該配電干線設備組的個數(shù)； —該配電干線的計算電流；—同時系數(shù)；(3)各回路的負荷計算本工程以1樓為例，說明負荷計算過程。1)11N回路13~15層住宅用電根據(jù)照明系統(tǒng)和動力系統(tǒng)的設計知，設備容量為=728kW，查《工業(yè)與民用配電設計手冊》[4]，取=，=，由公式(21)