【正文】 (屋頂 )焊接連通 。如不共用、相連時，兩者間在地中的距離不應小于 2m，在共用接地裝置并與埋地金屬管道相連的情況下，接地裝置宜圍繞建筑物設成環(huán)形。 ② 對低壓架空進出線，應在進出線處裝閥型避雷器并與絕緣子鐵腳連在一起接到電氣設備接地裝置上。但由于工藝要求或其它原因，被保護設備的安裝位置不會正好在界面處而是設在其附近。 2）在 LPZ1區(qū)與 LPZ2區(qū)交界處，分配電盤處或 UPS前端宜安裝第二級 SPD，可選用經 II或 III級分類試驗的產品。 重慶大學本科學生畢業(yè)設計 （論文） 6 防雷接地設計 25 ck ——分流系數(shù)。它可以在發(fā)生接地故障時顯著降低電氣裝置外露導電部分的預期接觸電壓，減少保護電器動作不可靠的危險性；消除或降低從建筑物外部竄入電氣裝置外露導電部分上的危險電壓的影響。一般在進線配電箱近旁設置總接地端子，將上述連接干線匯接于該端子上。 局部等電位聯(lián)結線是用于局部范圍內等電位聯(lián)結的導線。 其它措施 。局部等電位聯(lián)結線還應與所有設備的保護線，包括插 座的保護線相連接，可以互相就近連接，也可設置局部等電位連接端子 匯接。 等電位聯(lián)結干線的截面不應小于該電氣裝置內最大保護線截面的一半，且不得小于 6mm2；若采用銅導線，則其截面不需大于 25mm2；若采用非銅導線，其截面應按與其相同的電導值或按與其相當?shù)妮d流量選擇。 等電位聯(lián)結干線是用于總等電位聯(lián)結的導線。 第三類防雷建筑物環(huán)形人工基礎接 地體的規(guī)格尺寸 表 閉合條形基礎周長（ m） 扁鋼（ mm） 圓鋼，根數(shù) 直徑（ mm） 60 1φ10 40 至 60 420 2φ8 40 鋼材表面積總和 其余防雷接地措施詳見《建筑物防雷設計規(guī)范》（ GB 5005794）。 在共用接地裝置與埋地金屬管道 相連的情況下，接地裝置宜圍繞建筑物敷設成環(huán)形接地體。 1）在 LPZ0 區(qū)與 LPZ1 區(qū)交界處，在從室外引來（或引往室外）的線路上安裝的 SPD 應選用符合 I 級分類試驗（即通過 SPD 的 10/350us 波形的雷電流幅值）的產品。 ③ 進出建筑物的架空金屬管道，在進出口處應就近接到防雷或電氣設備的接地裝置上或獨自接地，沖擊接地電阻不宜大于 ?30 。 防雷擊電磁脈沖 ① 對電纜進出線，應在進出端將電纜的金屬外皮、鋼管等與電氣設備的接地裝置相連。 ③ 每根引下線的沖擊接地電阻不應大于 30Ω，其接地裝置宜和電氣設備等接地裝置共用。平屋面的建筑物，當其寬度不大于 20m 時，可僅沿周邊敷設一圈避雷帶。 由《建筑物防雷設計規(guī)范》知，建筑物的年預計雷擊次數(shù) ?? N 的一般性民用建筑物，如住宅、辦公樓，為第三類防雷建筑物。其計算方法應符合下列規(guī)定： 當建筑物的高度 H 小于 100m時，其每邊的擴大寬度和等效面積應按下列公式計算確定： )200( HHD ?? 610)]2 0 0()(2[ ???????? HHDWLLWA e ? 式中 D——建筑物每邊的擴大寬度， m； L， W， H——分別為建筑物的長，寬，高， m。 式中 sK ——靈敏度； )1(kI ——單相接地故障電流， A； 2?opI ——塑殼式斷路器瞬時脫扣器動作電流， A。由《工業(yè)與民用配電設計手冊》查得單位長度相保電阻、相保電抗分 別為39。 TNS 系統(tǒng)中，由于保護線的截面一般最小，則其阻抗最大，因此將相線與保護線之間的短 路叫做單相接地故障，該電流即為最小的短路電流。 ③ PE 線截面的選擇 PE 線截面的選擇應依據(jù)下表 。 ① 確定短路持續(xù)時間 本回路長延時脫扣器整定電流 3501 ?opI A， 低壓側出口三相短路電流 )3( ?kI kA 則 413 5 31)3( ???opkII 根據(jù) CM3400M 塑殼 式斷路器樣本手冊提供的脫扣曲線，查得短路持續(xù)時間為。 瞬時脫扣器整定電流： 1 7 5 03 5 055 12 ???? opop II A（動力回路為躲過電動機的啟動電流，其瞬時脫扣器整定電流為 110opI ）。 由于低壓配電柜中各回路的計算電流一般在 1001000A 之間，應選擇塑殼式斷路器。 同時要滿足開斷能力的要求 30?ocI kA ?? shI kA 萬能 斷路器的整定 ① 長延時脫扣器整定電流 2 ???? Nop II A，取 10001 ?opI A ② 短延時脫扣器整定電流 ][ )1(m a x ??? ?? ncstr e lop IIkI ] 6 4 22102[ ??????? 重慶大學本科學生畢業(yè)設計 （論文） 6 防雷接地設計 18 2 0 4 01 7 0 ??? A 取 30002 ?opI A，延時 。 圖 短路電流計算示意圖 ③ 計算各元件阻抗標么值 系統(tǒng)阻抗 10040022212???BBkavsSUSUX 電纜線路 1 0 030 7 22 10 ????BBcSUlxX 10022 10 ????BBcSUlrR 變壓器阻抗 630 101001006100 %3 ??????NBkT SSUX ④ 簡化網(wǎng)絡，求出無限大系統(tǒng)容量電源點到短路點間的短路總阻抗 短路阻抗 ?? ck RR ??????? Tcsk XXXX 1022 ??? ckk RXZ 重慶大學本科學生畢業(yè)設計 （論文） 6 防雷接地設計 17 ⑤ 計算短路電流 三相短路電流標么值 1011*)3( ??? kk ZI 低壓側三相短路電流有名值 2*)3()3( ??????BBkk USII kA 三相短路沖擊電流瞬時值 )3( ???? ksh Ii kA 三相短路沖擊電流有效值 )()1(21 22)3( ????????? shksh KII kA 根據(jù)產品手冊，選擇 GCS 型低壓開關柜，外型尺寸 8008002200mm。 熱穩(wěn)定性校驗 3)3(m i n ????? ctIS i mak mm250mm2 滿足熱穩(wěn)定要求。由上可知kAish ? ，故其動穩(wěn)定性滿足要求。 重慶大學本科學生畢業(yè)設計 （論文） 4 高壓系統(tǒng)設計 15 由于 ?c? MPa 137?y? MPa，故滿足動穩(wěn)定要求。 高壓母線的動穩(wěn)定校驗 ① 按機械共振條件校驗 為避免短路電動力的工頻和 2 倍工頻周期分量與母線的自振頻率相近而引起共振的危險，對重要母線應使母線的自振頻率 mf 限制在以下共振頻率范圍之外： 對單條母線為 35135Hz； 對多條母線組及帶有引下線的單條母線為 35155Hz。 電纜允許載流量 39。 按假設條件計算高壓側短路電流 短路容量 400?kS MVA 系統(tǒng)阻抗 ???? 22kavs SUX 圖 短路電流計算示意圖 查《工業(yè)與民用配電設計手冊》，可知 10kV 交聯(lián)聚乙烯絕緣三芯電力電纜截面積為 240mm2 時，單位長度電阻 ?? /km，單位長度電抗?? /km。變壓器采用負荷開關加熔斷器保護。采用高壓集中計量，在電源進線處裝設供計費用的專用電能計量柜。為此，采用一路10kV 市政進線作為正常供電電源和一臺柴油發(fā)電機作為應急電源共同供電的形式，且正常電源與應急電源之間必須采取可靠措施防止其并列運行，目的在保證應急電源的專用性。 柴油發(fā)電機負荷計算 表 回路名稱 設備容量/kW 需要系數(shù) 有功功率Pci/kW 無 功功率Qci/kvar 功率因數(shù)cosφ 車庫應急照明 15 1 15 塔樓走道照明 20 1 20 消防控制室照明 20 1 20 專用變配電室照明 15 1 15 普通電梯 20 1 20 消防電梯 20 1 20 生活水泵配電 37 消防風機 43 車庫負 1F消防配電 38 1 38 車庫負 2F消防配電 1 78 1 78 車庫負 2F消防配電 2 64 1 64 48 車庫消防水泵 230 184 138 合計 3 538 由此可選擇柴油發(fā)電機型號 550DFGB，備用 550kW，常用 500kW。補償前功率因數(shù) cosφ1=， 功率因數(shù)角正切值 ( )1ta n ta n a r c c o s 0 .7 7 0 .8 2f ==（ ） 補償后，低壓側功率因數(shù)應該達到 ，則功率因數(shù)角正切值 ) a n ( a r c c o st a n 2 ??? 需要 補償?shù)娜萘繛?: ( )12ta n ta ncc cQP ff= )( ??? 重慶大學本科學生畢業(yè)設計 （論文） 4 高壓系統(tǒng)設計 9 ? kvar 所以使用 9 個型號 MJDGL/240F/（ var30kQr ? ）的電容補償柜，此時并聯(lián)電容器的實際值為 Qcc=30x9=270kvar。 補償后實際功率因數(shù)為 2122 )t a n(c o s ccccccc QPP PSP ???? ?? 22 )1 57(4 164 16 ??? ?? 滿足要求。 實際負載率 %85 506c o s ????? nc SP??75% 滿足負載率要求。 ① 變壓器 1TM 所帶負荷 變壓器 1TM 所帶負荷為住房用電（ 1F~18F）以及變配電室照明用電，屬于三 級負荷，具體參數(shù)見表 、 。下同。對于配電干線所供范圍的計算負荷，其取值范圍一般在 ；對于變電站總計算負荷，其取值范圍一般在 。 當每組電氣設備臺（套）數(shù)不超過 3 臺時，考慮其同時使用率非常高，將需要系數(shù) dK 取為 1，其余計算與上述公式相同。適用于各種范圍的負荷計算，但計算過程稍繁。 需要系數(shù)法：用設備功率乘 以需要系數(shù)和同時系數(shù)，直接求出計算負荷。計算負荷是一個假想的持續(xù)性負荷，其熱效應與同一時間內實際變動負荷所產生的最大熱效應相等。此次設計的目的在于鞏固課程的理論知識，學習和掌握建筑電氣的基本設計方法以及培養(yǎng)綜合運用所學知識解決實際問題的能力，養(yǎng)成良好的工作習慣，初步建立工程意識。 建筑電氣設計工作總的來 說，是以專業(yè)知識為基礎，以電氣設備為手段，以安全為設計基礎，以經濟、節(jié)能為前提，來實現(xiàn)特定的功能，以達到改善人們在建筑中的生活工作環(huán)境的目的。針對指定的區(qū)域進行動力和照明設計，完成動 力系統(tǒng)圖、動力平面圖、照明平面圖、照明插座圖。 首先采用需要系數(shù)法和負荷密度法記性負荷計算，并對設備和線纜的參數(shù)進行初步的選擇，之后再完成設備校驗。本設計主要針對強電的內容，主要 包括： 變配電所的設計、高低壓系統(tǒng)設計、防雷平面設計、基礎接地設計、動力力平面設計、照明平面設計。 該文根據(jù)建筑防雷規(guī)范進行防雷與接地設計，完成頂層防雷避雷網(wǎng)和引下線 。 尤其是隨著信息技術的發(fā)展，如顯示技術、控制技術、計算機技術、數(shù)字技術、網(wǎng)絡技術和現(xiàn)代通信技術，使其實現(xiàn)了巨大的進步。地上 33 層，地下車庫 2 層，建筑高度 99m，屬于一類高層建筑。重慶大學本科學生畢業(yè)設計 （論文） 4 高壓系統(tǒng)設計 3 2 負荷計算 計算負荷又稱需要負荷或最大負荷。 負荷計算的方法有需要系數(shù)法、二項式法、利用系數(shù)法、負荷密度法、單位指標法和住宅用電量指標法等。這種方法的理論根據(jù)是概率論和數(shù)理統(tǒng)計，因而計算結果比較接近實際。 需要系數(shù)法和負荷密度法 ① 需要