【文章內容簡介】 。 32 6 結束語 33 參考文獻 34 iii 致謝 35 畢業(yè)設計（論文）知識產權聲明 36 畢業(yè)設計 (論文 )獨創(chuàng)性聲明 37 附錄 38 附錄 A：全樓負荷計算結果 38 附錄 B：詳細電系統(tǒng)圖 39 附錄 C：總的配電系統(tǒng)圖 40 附錄 D：照明平面布置圖 41 附錄 E：屋頂防雷平面圖 42 附錄 F：基礎接地平面圖 43 附錄 G：外文翻譯 44 1 緒論 1 1 緒論 辦公樓照明與供配電系統(tǒng)概述 隨著人們生活水平的提高，高質量的生活對于建筑物的要求也越來越高，人們對于高層建筑物的要求也越來越高。無論是強電還是弱電系統(tǒng)，其設計均以安全、可靠、經濟、便利為原則。對于照明系統(tǒng)的設計來說，照明電氣設計通常是在光照設計的基礎上進行的，其主要任務是保證電光源和燈具能正常、安全、可靠而經濟的工作。 供配電系統(tǒng)的設計主要包括供電方式的確定、導線電纜的選擇、線路敷設、保護 電器的選擇。照明系統(tǒng)設計主要包括照明方式及種類的分類、照度的計算、光源的選擇、燈具和插座的選擇及布置。所有的設計環(huán)節(jié)都應以安全為前提，應該盡量做到節(jié)能和實現(xiàn)綠色照明。防雷接地系統(tǒng)是保護建筑物安全中很重要的一部分，旨在保護建筑物防止雷擊和雷電波入侵。不同地區(qū)不同類型建筑物其防雷等級各不相同。一定要以建筑物防雷設計規(guī)范為依據，進行防雷措施的選擇。此外，在建筑物安全方面還包括等電位聯(lián)結，將進出建筑物的金屬管道等連接到防雷裝置上。 建筑電氣設計是在認真執(zhí)行國家技術經濟政策、相關國家標準和規(guī)范的前提下，進行工業(yè)與民用 建筑建筑電氣的設計，并滿足保障人身、設備以及建筑物安全、供電可靠、電能節(jié)約、技術先進和經濟合理。采用符合國家現(xiàn)行有關標準的高效節(jié)能、安全可靠的電氣產品，也是建筑電氣供配電系統(tǒng)設計可持續(xù)發(fā)展的要求。 設計的目的和意義 通過設計實現(xiàn)簡捷實用、便于操作、管理和維護，減少綜合投資的目的。 現(xiàn)代民用建筑電氣技術是以電能、電器設備、電子及電氣技術為手段來創(chuàng)造、維持和改善人民居住或工作的生活環(huán)境的電、光、聲、冷和暖環(huán)境的一門跨學科的綜合性的技術科學。它是強電和弱電與具體建筑的有機結合。 隨著科學技術的發(fā)展和人民生 活水平的不斷提高，人們對有關供照明、配電、消防、防雷接地等系統(tǒng)的要求也越來越高，使得建筑開始走向高品質、多功能領域，并進一步向多功能的縱深方向和綜合應用方向發(fā)展。然而合理的供配電系統(tǒng)設計不僅節(jié)省一次性的投資，而且對提高供電質量、節(jié)約大量的電氣材料、節(jié)約運行中的電能、便于日常運行管理和維修等都具有較大的現(xiàn)實意義。利用建筑電氣的相關知識可以使建筑電氣的安全性，可靠性達到更高的標準，從而為人們提供了一個舒適的辦公環(huán)境。本建筑電氣設計是在認真執(zhí)行國家技術經濟政策和有關國家標準和規(guī)范的前西安工業(yè)大學畢業(yè)設計 (論文 ) 2 提下，進行民用建筑電氣的設計 ，并滿足保障人身、設備及建筑物安全、供電可靠、電能節(jié)約、技術先進和經濟合理，具有較大的現(xiàn)實意義。 國內外研究綜述 現(xiàn)在國外許多辦公建筑將供配電系統(tǒng)控制、電氣照明控制、給排水系統(tǒng)控制、空調系統(tǒng)控制、設備維修管理等多方面內容綜合到一個系統(tǒng)中。特別是工業(yè)發(fā)達國家已經逐步形成了一批定型的智能化供配電系統(tǒng)產品，這種智能化的供配電系統(tǒng)除了具備常規(guī)供配電系統(tǒng)應有的功能外，還有很多其他的功能，比如：遠程自動監(jiān)測變配電設備的運行狀況和運行參數，遠程控制或自動控制變配電設備的運行，與樓宇自控系統(tǒng)或者建筑設備監(jiān)控 系統(tǒng)通信聯(lián)網等功能。 我國對于建筑供配電和照明方面雖然起步較晚，但是我國政府主管部門高度重視并引導建筑供配電技術的正確發(fā)展，組織相關專業(yè)的專家進行深入研究，同時還引進國外先進建筑供配電和照明技術。從而大大提升了我國建筑供配電的安全可靠、照明系統(tǒng)的節(jié)能高效環(huán)保。 總之，國內外對于低壓動力供配電系統(tǒng)的設計已經相當成熟，對于各種建筑都大體上可以找到相應的系統(tǒng)進行設計和使用。現(xiàn)代的高層建筑供配電系統(tǒng)的設計已經將弱電技術和強電技術融合在了一起，形成了新一代的電氣技術。它將會更加廣泛的應用在功能復雜的現(xiàn)代建筑上。隨著科 學技術的進步，低壓供配電系統(tǒng)向智能化方向發(fā)展，另外建筑節(jié)能也是低壓動力供配電系統(tǒng)的一個發(fā)展方向。 設計內容 本設計需要完成的內容如下： （ 1）系統(tǒng)負荷計算，如電力負荷級別、辦公樓負荷計算等。 （ 2）低壓供配電系統(tǒng)設計，如供電電源和電壓的選擇，導線電纜的選擇、線路敷設方式的選擇、保護電器的選擇、供配電系統(tǒng)圖等。 （ 3）照明系統(tǒng)設計，如照明方式及種類、照度的計算、插座及燈具的選擇和布置、繪制照明平面圖等。 （ 4）防雷接地系統(tǒng)設計，如建筑物防雷等級的確定、建筑物接地系統(tǒng)的設計等。 設計總體方案 本 設計主要應用先進的現(xiàn)代電氣技術對其進行建筑電氣設計，以滿足社會進步、科技發(fā)展對辦公樓配電系統(tǒng)所提出的更高要求。根據相關規(guī)范完成該辦公樓的供配電設計。 本設計既要做到方案合理、運行可靠、技術先進，滿足相關規(guī)范的要求，還要簡捷實用、便于操作管理和維護，減少綜合資源的投資。 西安工業(yè)大學畢業(yè)設計 (論文 ) 3 工程概況 本設計來源于某公司的辦公樓工程，該樓的土木建筑結構為一棟地上十層的辦公樓。 建筑層高為 10層，建筑物長 ，寬 ，高 ， 總建筑面積約為 8400m2。 研究的方法和措施 通過查閱 相關書籍、瀏覽網頁、請教老師及同學、學習相關規(guī)范、根據畢業(yè)設計任務書的要求，首先將該設計分為四個部分 —負荷計算、低電壓供配電系統(tǒng)設計、照明系統(tǒng)的設計、防雷接地系統(tǒng)的設計，然后通過對辦公樓供配電設計相關知識的學習將四部分內容逐漸細化，然后逐步完成各部分的設計。 辦公樓供配電設計時必須遵循的原則 在進行辦公樓的供配電設計時需要遵循以下原則： 1）必須遵循國家的有關法令、標準和規(guī)范，執(zhí)行國家的有關方針、政策。包括節(jié)約能源、節(jié)約有色金屬等技術經濟政策等。 2）應做到保障人身和設備的安全，供電可靠，電能質 量合格，技術先進和經濟合理，設計中應采用符合國家現(xiàn)行有關標準的效率高、耗能低、性能先進的電氣。 3）必須從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按照負荷性質、用電容量、工程特點和地區(qū)供電條件，合理確定設計方案。 4）應根據工程特點、規(guī)模和發(fā)展規(guī)劃，正確處理近期建設與遠期發(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性。 根據以上原則對辦公樓進行合理的供配電設計。 2 系統(tǒng)計算負荷 4 2 系統(tǒng)計算負荷 計算負荷是供電設計計算的基本依據，計算負荷的確定是否合理，將直接影響到電氣設備和導線電纜的 選擇是否經濟合理。計算負荷不能定得太大，否則選擇的電氣設備和導線電纜將會過大而造成投資和有色金屬的浪費；當然計算負荷也不能定得太小，否則選擇的電氣設備和導線電纜將會長期處于過負荷下運行，增加 電能損耗，導致絕緣體過早老化甚至燒毀。因此，計算負荷的確定對辦公樓供配電設計很是重要。 電力負荷的級別 根據《供配電系統(tǒng)設計規(guī)范》相關規(guī)定，我國將電力負荷按其對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經濟上造成的損失或影響的程度劃分為 3 級。 （ 1）一級負荷 一級負荷為中斷供電將造成人身傷亡者；中斷供電將在政治上、經濟 上造成重大損失者；中斷供電將影響有重大政治、經濟影響的用電單位的正常工作負荷。 一級負荷應由兩路獨立電源供電，在一級負荷中的特別重要負荷，除上述兩個獨立電源外，還必須增設應急電源。 （ 2）二級負荷 二級負荷為中斷供電將在政治上、經濟上造成較大損失者；中斷供電將影響重要用電單位正常工作的負荷者；中斷供電將造成大型演劇院、大型商場等較多人員集中的公共場所秩序混亂者。 二級負荷應由兩回路供電。 （ 3）三級負荷 三級負荷為不屬于一級、二級負荷者。 三級負荷一般由單回路供電。 本建筑為二類多層建筑，其中消防設備： 消防 泵、排煙機、排煙風機、應急照明、消防控制室照明、配電室照明、發(fā)電機房照明、風機房照明、水泵房照明、排煙機房照明等均按二類負荷進行供電。其他正常照明、空調等按三類負荷進行供電。 負荷計算的內容及意義 負荷計算的內容包括設備功率計算，計算負荷，尖峰電流，一、二級負荷和平均負荷等內容。計算負荷又稱需要負荷或者最大負荷。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。在 西安工業(yè)大學畢業(yè)設計（論文） 5 配電設計中，通常采用 30 分鐘的最大平均負荷作為按發(fā)熱條件選擇電器或導體的依據。 負荷計算的目 的是為了合理的選擇供電系統(tǒng)中的導線、開關電器、變壓器等元件、 整定繼電保護 ，使電氣設備和材料得以充分利用和安全運行。 負荷計算的方法 計算負荷的方法很多，主要有需要系數法和二項式法。前一種方法比較簡便，在設計單位中使用的也最為普遍。當用電設備臺數較多、各臺設備容量相差不甚懸殊時，通常都采用需要系數法計算。當用電設備臺數較少而容量又相差懸殊時，則宜采用二項式法計算，凡是民用建筑中的負荷，一般都是用需要系數 Kd，進行計算的。它既簡便又實用，因為民用建筑中單機負荷較大的各類設備都是采用單機組或同類機群放射式 供電，在計及供電線路、開關時，都是用單機的額定電流或起動電流進行選型或校驗的，所以普遍采用需要系數法。 本設計則采用需要系數法來確定計算負荷，下面將詳細介紹需要系數法。 需要系數法：用設備功率乘以需要系數和同時系數，直接求出計算負荷。 按需要系數法確定計算負荷的公式如下。 （ 1）用電設備組計算負荷基本公式： 有功計算負荷（單位為 kw ） 30 deP K P? （ ） 式中，eP—用電設備組總的設備容量（不含備用設備容量，單位為 kw）。dK為用電設備組的需要系數。 無功計算負荷（單位為 kvar） 3030 tanQ P ?? （ ） 式中， ?tg —用電設備功率因數正切值 視在計算負 荷（單位為 KVA） 3030 cosPS ?? （ ） 計算電流（單位為 A） 3030 3NSI U? （ ） 式中， NU —用電設備額定電壓， V （ 2）配電干線計算負荷基本公式： 同時系數 : ? ? ~ ， ? ? ~