【正文】 長延時三級過流保護裝置。電氣主接線大致如下圖7所示：圖7 電氣主接線圖供配電示意圖如圖8所示：圖8 供配電示意圖5 防雷接地保護供配電系統(tǒng)進行正常運行，首先必須要保證其安全性，防雷設(shè)計和接地設(shè)計是否合適可靠，是保證電氣安全的主要原因。 防雷保護系統(tǒng) 建筑物的防雷分類防雷系統(tǒng)主要可分為防直擊雷、防感應(yīng)雷和防雷電波侵入這三種。建筑物的防雷設(shè)備主要有接閃器或避雷器、引下線和接地裝置等組成。建筑物防雷設(shè)計，主要根據(jù)GB500571994《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》，并應(yīng)在認真調(diào)查地理、地質(zhì)、土壤、氣象、環(huán)境等條件和雷電活動規(guī)律以及被保護物的特點等的基礎(chǔ)上，詳細說明防雷裝置的形式及其布置[14]。建筑物應(yīng)根據(jù)其重要性、使用性質(zhì)、發(fā)生雷電事故的可能性和后果確定防雷分類。分為三類防雷建筑物。第一類防雷建筑物，應(yīng)有防直擊雷、防雷電感應(yīng)和防雷電波侵入的措施。第二類防雷建筑物，應(yīng)有防直擊雷和防雷電波侵入的措施，處于爆炸危險環(huán)境的建筑物還應(yīng)有防雷電感應(yīng)措施。第三類防雷建筑物應(yīng)有防直擊雷和防雷電波侵入的措施。 本工程建筑物防雷保護根據(jù)所給資料，住宅建筑年物預(yù)計雷擊次數(shù)為：；寫字樓建筑年物預(yù)計雷擊次數(shù)為：。依據(jù)建筑物的防雷標(biāo)準可知，本次設(shè)計的建筑物按第三類防雷建筑設(shè)計。應(yīng)有防直擊雷和防雷電波侵入的措施，由于高層住宅樓的高度超過60m，還應(yīng)當(dāng)采取防側(cè)擊和等電位的保護措施。 （1）防直擊雷措施：直擊雷保護應(yīng)在建筑物的屋頂上設(shè)置避雷針或避雷線或避雷帶，或由其混合組成的接閃器。保護時需要注意接閃器的保護范圍應(yīng)包括屋頂其他的突出的物體。接閃器將雷電引向自身，然后通過引下線和接地裝置將雷電流泄入大地。以避雷帶（Φ10鍍鋅圓鋼）明敷于天面女兒墻，樓梯間及水箱上，作為防雷接閃器，避雷帶與引下線及所有突出屋面的金屬物均需可靠焊接，并完成完好的電氣通路。室外高度60m及以上每三層利用結(jié)構(gòu)梁內(nèi)四根柱鋼筋，每根≥Φ12mm沿建筑物周邊焊通成閉合環(huán)路，并與引下線焊通，作暗敷避雷帶兼作均壓環(huán)。室外高度60m及以上外墻上的欄桿，門櫥等較大的金屬物直接或通過金屬門窗埋鐵與防雷裝置連接以防側(cè)擊雷。可使用建筑物頂部的金屬構(gòu)件作為避雷網(wǎng)，引下線處利用建筑物鋼筋混凝土剪力墻，柱內(nèi)兩根主筋，每根≥Φ16mm作引下線，作引下線的剪力墻內(nèi)兩根主筋上下焊通，其上部與接閃器焊接，下端和基礎(chǔ)內(nèi)沿周圍焊通的接地網(wǎng)主筋焊接，并要求與所有作防雷用之結(jié)構(gòu)鋼筋焊通。利用基礎(chǔ)內(nèi)鋼筋作自然接地體，引下線與地梁及基礎(chǔ)內(nèi)沿周邊焊接成閉合環(huán)路的鋼筋可靠焊接成電氣通路。用兩根鍍鋅扁鋼404與毗鄰建筑接地裝置應(yīng)相應(yīng)互相連接，形成統(tǒng)一的基礎(chǔ)接地網(wǎng)。每根引下線的沖擊接地電阻值要求不大于1歐姆。接地裝置則可使用基礎(chǔ)鋼筋。（2）防雷電波侵入的措施：要求進出建筑物的電纜的金屬外皮、穿線鋼管、金屬管道等在進出處做總等電位聯(lián)結(jié)并與防雷接地裝置焊接；在變壓器高低壓側(cè)，電源進出建筑進出戶處，設(shè)置適配的專用SPD 保護。 接地保護系統(tǒng) 接地方式在住宅電氣設(shè)計建設(shè)中為確保電器設(shè)備和人身安全務(wù)必做好用電系統(tǒng)的安全接地。電氣設(shè)備的某部分與大地之間做良好的電氣連接稱接地[15]。埋入土壤或混凝土基礎(chǔ)中作散流用的導(dǎo)體，稱接地體。接地又分為工作接地、保護接地和重復(fù)接地。 （1）工作接地：在正常情況下，為了保證電氣設(shè)備可靠運行，而將電力系統(tǒng)中某一點接地稱為工作接地。（2）保護接地：將在故障情況下可能呈現(xiàn)危險的對地電壓的設(shè)備外露可導(dǎo)電部分進行接地稱為保護接地。低壓配電系統(tǒng)接地型式有IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和T N系統(tǒng)（包括TNC、TNS、TNCS系統(tǒng)）共五種。 在中性點直接接地的低壓供電系統(tǒng)中既可采用保護接地，也可采用保護接中性線。在中性點不接地的低壓供電系統(tǒng)中，電氣設(shè)備必須保護接地，接地電阻R≤4Ω。（3）重復(fù)接地：將中性線上的一處或多處通過接地裝置與大地再次連接，稱重復(fù)接地。在架空線路終端及沿線每1km處、電纜或架空線引入建筑物處都要重復(fù)接地，以防止零線斷線，而可能出現(xiàn)的接觸電壓。重復(fù)接地有以下作用：增大流過線路保護裝置的電流使其加速動作，從而減輕或避免事故的發(fā)生；設(shè)置重復(fù)接地后可降低漏電設(shè)備的對地電壓，減少觸電的危險程度。（4）保護接中性線：在380/220V低壓系統(tǒng)中，由于中性點是直接接地的，通常又將電氣設(shè)備的外殼與中性線相連，稱為低壓保護接中性線。 本工程采用的接地方式低壓配電系統(tǒng)，應(yīng)保障安全、配電可靠、經(jīng)濟合理、維護方便。目前我國的住宅配電系統(tǒng)方式一般有三種：TT、TNCS和TNS系統(tǒng)，在進行設(shè)計施工時可根據(jù)實際情況選擇接地系統(tǒng)，并在入樓處做總等電位聯(lián)結(jié)，相線與零線等截面[16]。根據(jù)小區(qū)的供電特點，本次設(shè)計采用TNS系統(tǒng)接地方式。TNS供電系統(tǒng)是指將保護線PE和工作零線N分開來的接地方式。采用這種接地方式的優(yōu)點有以下幾點:當(dāng)正常運行時，不平衡電流只流過零線，保護線PE上沒有電流，并且保護線不允許斷線也不允許裝設(shè)開關(guān)或斷路器。電氣設(shè)備金屬外殼接零保護是接在專用的保護線PE上，更加安全可靠。TNS系統(tǒng)如圖9所示。圖9 TNS系統(tǒng)圖 等電位聯(lián)結(jié)等電位聯(lián)結(jié)，是使電氣裝置各外露可導(dǎo)電部分和裝置外可導(dǎo)電部分的電位基本相等的一種電氣聯(lián)結(jié)。用連接導(dǎo)體或電涌保護器將分開的金屬物相互連接起來，安全導(dǎo)走可能加于其上的電流，減小它們之間危險的電位差。等電位聯(lián)結(jié)可分為總等電位聯(lián)結(jié)(MEB)，局部等電位聯(lián)結(jié)(LEB)[17]?？偟入娢宦?lián)結(jié)通常位于建筑物的供配電進線處，本工程在地下室作總等電位連接，即PE線、公共設(shè)施金屬管道、防雷接地用的主筋，均與總等電位聯(lián)接版可靠連接使它們都具有基本相等的電位。電梯機房接地、總等電位連接接地、變壓器中性點工作接地、弱電系統(tǒng)工作接地、保護接地等與防雷接地共用接地裝置。局部等電位聯(lián)結(jié)是在遠離總等電位聯(lián)結(jié)處、非常潮濕、觸電危險性大的局部地區(qū)內(nèi)進行等電位聯(lián)結(jié)。淋浴的衛(wèi)生間等安全要求極高的地方需作局部等電位聯(lián)結(jié)。進入防雷區(qū)界面的所有導(dǎo)電物體和電力線、通訊線都應(yīng)在界面處作等電位連接?？刹捎镁植康入娢贿B接帶完成此任務(wù)。設(shè)備外殼與各種屏蔽結(jié)構(gòu)等局部金屬物體也連到該帶上。當(dāng)外來導(dǎo)電物體與電力、通信線路在不同地點進入建筑物時，可以設(shè)置多個等電位連接帶，并就近連到環(huán)形接地體或內(nèi)部環(huán)形導(dǎo)體上。要求它們在電氣上貫通的并連接到接地體。環(huán)形接地體和內(nèi)部環(huán)形導(dǎo)體應(yīng)連到鋼筋或金屬立面等屏蔽構(gòu)件上。 結(jié)束語本次設(shè)計是住宅小區(qū)的供配電系統(tǒng)設(shè)計。查閱一定量的相關(guān)行業(yè)標(biāo)準、設(shè)計規(guī)范和圖集，按照標(biāo)準進行設(shè)計。并通過以上的分析與計算，對住宅小區(qū)供配電系統(tǒng)的設(shè)計過程有了大致的了解，基本完成本次課題要求?，F(xiàn)做如下總結(jié)：（1） 通過分析小區(qū)負荷的用電特點，將其負荷進行分級，進而決定采取合適的供電方式。并采用需要系數(shù)法進行負荷計算，針對不同類型的負荷和其實際情況，分析特點，選取適當(dāng)?shù)男枰禂?shù)。（2） 通過計算負荷來確定小區(qū)供配電使用的變壓器的類型、數(shù)目等，并對配電所進行相關(guān)的設(shè)計。還需要對無功功率進行補償，通過供電特點和自然功率因數(shù)的大小選擇合適的無功補償方法和補償容量。（3） 根據(jù)小區(qū)用電特點，對小區(qū)供配電措施進行設(shè)計。選擇合適的電氣主接線方式和配電方式。并根據(jù)短路電流的計算結(jié)果，和其他導(dǎo)線選擇原則，選擇和校驗電纜設(shè)備。（4） 簡要介紹了建筑物的防雷接地系統(tǒng)和等電位聯(lián)接的方法。確定建筑物防雷等級，進行防雷設(shè)計和等電位聯(lián)接，并選擇低壓配電系統(tǒng)接地形式。對住宅小區(qū)的供配電系統(tǒng)設(shè)計需要考慮的因素十分繁多，工程量較大。而由于本人的能力有限，沒有實際的工作經(jīng)驗，在設(shè)計的過程中許多方面考慮的不夠周全，做的不夠細致完善。所以本次設(shè)計主要以高壓側(cè)的設(shè)計為主，在設(shè)計中對各種電氣設(shè)備的選擇和設(shè)備的具體型號不夠完善。參考文獻[1] [A].城市建設(shè)，2013[2] （JGJ162008）[S]，中國建筑工業(yè)出版 社，2008：1416[3] (JGJ242 2011)[S]，中國建筑工業(yè)出版社2011：3438[4] [A].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012[5] [M].機械工業(yè)出版社，2012：5463[6] 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Distribution[M].McGrawHillProfessional，2004：338340附錄全樓負荷計算用電名稱安裝臺數(shù)設(shè)備容量（KW）Kdcosjtanj需要容量常用備用常用備用有功（KW）無功（Kvar）視在（kVA）(1)電力負荷低區(qū)生活泵1717中區(qū)生活泵1高區(qū)生活泵11111111普通客梯237觀光電梯2204換熱機組A214114換熱機組B1潛水排污泵A114414潛水排污泵B33雙速排風(fēng)兼排煙風(fēng)機A1121129雙速排風(fēng)兼排煙風(fēng)機B199雙速排風(fēng)兼排煙風(fēng)機C1雙速排風(fēng)兼排煙風(fēng)機D11313雙速排風(fēng)兼排煙風(fēng)機E4小計225162(2)照明配電負荷商業(yè)照明261住宅照明2117辦公照明208景觀照明8072車庫照明40變電所照明15小計2721(3)消防負荷消防電梯1132正壓風(fēng)機A44414433正壓風(fēng)機B215115排煙風(fēng)機11消火栓泵170170自動噴淋泵1190190防火卷簾61616公共照明兼應(yīng)急照明75175送風(fēng)兼消防補機A11送風(fēng)兼消防補機B21送風(fēng)兼消防補機C1313送風(fēng)兼消防補機D21送風(fēng)兼消防補機E31雙速排風(fēng)兼排煙風(fēng)機A117117雙速排風(fēng)兼排煙風(fēng)機B111111雙速排風(fēng)兼排煙風(fēng)機C18186雙速排風(fēng)兼排煙風(fēng)機D11611612雙速排風(fēng)兼排煙風(fēng)機E4121129消防控制室15115小計2510124313合計45153007致謝本文是在杜瑞娟老師的熱情關(guān)心和指導(dǎo)下完成的。在設(shè)計過程中，通過杜老師對我的耐心指導(dǎo)，使我對建筑電氣的設(shè)計步驟和方法以及設(shè)計過程中應(yīng)該注意的問題有了很好的掌握。并在百忙之中抽出時間為我答疑，使我設(shè)計過程中所遇到的問題都能得到及時的解決，很多知識由不懂變得清晰，由陌生變得熟悉，使我受益匪淺。在畢業(yè)設(shè)計的過程中，杜老師對我的畢業(yè)設(shè)計進行了詳細的檢查，以及仔細的校對。本次畢業(yè)設(shè)計鍛煉了我獨立分析和解決建筑電氣方面問題的能力，能夠培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W(xué)態(tài)度和扎實的實踐技能、良好的工程意識，并能在設(shè)計中學(xué)會如何發(fā)現(xiàn)、分析和解決工程實踐問題的技能和方法，大大的提升了自己獨立設(shè)計的能力,為將來的學(xué)習(xí)和工作打下堅實的基礎(chǔ)。37