【正文】 權(quán)聲明 36畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文)獨(dú)創(chuàng)性聲明 37附錄 38附錄A：全樓負(fù)荷計(jì)算結(jié)果 38附錄B：詳細(xì)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(chǔ)接地平面圖 43附錄G：外文翻譯 44iii1 緒論441 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(zhì)量的生活對(duì)于建筑物的要求也越來(lái)越高，人們對(duì)于高層建筑物的要求也越來(lái)越高。對(duì)于照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，照明電氣設(shè)計(jì)通常是在光照設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，其主要任務(wù)是保證電光源和燈具能正常、安全、可靠而經(jīng)濟(jì)的工作。照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)主要包括照明方式及種類的分類、照度的計(jì)算、光源的選擇、燈具和插座的選擇及布置。防雷接地系統(tǒng)是保護(hù)建筑物安全中很重要的一部分，旨在保護(hù)建筑物防止雷擊和雷電波入侵。一定要以建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范為依據(jù)，進(jìn)行防雷措施的選擇。建筑電氣設(shè)計(jì)是在認(rèn)真執(zhí)行國(guó)家技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策、相關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的前提下，進(jìn)行工業(yè)與民用建筑建筑電氣的設(shè)計(jì)，并滿足保障人身、設(shè)備以及建筑物安全、供電可靠、電能節(jié)約、技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理。 設(shè)計(jì)的目的和意義通過(guò)設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)捷實(shí)用、便于操作、管理和維護(hù)，減少綜合投資的目的。它是強(qiáng)電和弱電與具體建筑的有機(jī)結(jié)合。然而合理的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)不僅節(jié)省一次性的投資，而且對(duì)提高供電質(zhì)量、節(jié)約大量的電氣材料、節(jié)約運(yùn)行中的電能、便于日常運(yùn)行管理和維修等都具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。本建筑電氣設(shè)計(jì)是在認(rèn)真執(zhí)行國(guó)家技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策和有關(guān)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的前提下，進(jìn)行民用建筑電氣的設(shè)計(jì)，并滿足保障人身、設(shè)備及建筑物安全、供電可靠、電能節(jié)約、技術(shù)先進(jìn)和經(jīng)濟(jì)合理，具有較大的現(xiàn)實(shí)意義。特別是工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家已經(jīng)逐步形成了一批定型的智能化供配電系統(tǒng)產(chǎn)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(yīng)有的功能外，還有很多其他的功能，比如：遠(yuǎn)程自動(dòng)監(jiān)測(cè)變配電設(shè)備的運(yùn)行狀況和運(yùn)行參數(shù)，遠(yuǎn)程控制或自動(dòng)控制變配電設(shè)備的運(yùn)行，與樓宇自控系統(tǒng)或者建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)通信聯(lián)網(wǎng)等功能。從而大大提升了我國(guó)建筑供配電的安全可靠、照明系統(tǒng)的節(jié)能高效環(huán)保?，F(xiàn)代的高層建筑供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)已經(jīng)將弱電技術(shù)和強(qiáng)電技術(shù)融合在了一起，形成了新一代的電氣技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)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(dòng)力供配電系統(tǒng)的一個(gè)發(fā)展方向。（2）低壓供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)，如供電電源和電壓的選擇，導(dǎo)線電纜的選擇、線路敷設(shè)方式的選擇、保護(hù)電器的選擇、供配電系統(tǒng)圖等。（4）防雷接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)，如建筑物防雷等級(jí)的確定、建筑物接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等。根據(jù)相關(guān)規(guī)范完成該辦公樓的供配電設(shè)計(jì)。 工程概況本設(shè)計(jì)來(lái)源于某公司的辦公樓工程，該樓的土木建筑結(jié)構(gòu)為一棟地上十層的辦公樓。 研究的方法和措施 通過(guò)查閱相關(guān)書籍、瀏覽網(wǎng)頁(yè)、請(qǐng)教老師及同學(xué)、學(xué)習(xí)相關(guān)規(guī)范、根據(jù)畢業(yè)設(shè)計(jì)任務(wù)書的要求，首先將該設(shè)計(jì)分為四個(gè)部分—負(fù)荷計(jì)算、低電壓供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)、照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，然后通過(guò)對(duì)辦公樓供配電設(shè)計(jì)相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)將四部分內(nèi)容逐漸細(xì)化，然后逐步完成各部分的設(shè)計(jì)。包括節(jié)約能源、節(jié)約有色金屬等技術(shù)經(jīng)濟(jì)政策等。3）必須從全局出發(fā)，統(tǒng)籌兼顧，按照負(fù)荷性質(zhì)、用電容量、工程特點(diǎn)和地區(qū)供電條件，合理確定設(shè)計(jì)方案。根據(jù)以上原則對(duì)辦公樓進(jìn)行合理的供配電設(shè)計(jì)。計(jì)算負(fù)荷不能定得太大，否則選擇的電氣設(shè)備和導(dǎo)線電纜將會(huì)過(guò)大而造成投資和有色金屬的浪費(fèi)；當(dāng)然計(jì)算負(fù)荷也不能定得太小，否則選擇的電氣設(shè)備和導(dǎo)線電纜將會(huì)長(zhǎng)期處于過(guò)負(fù)荷下運(yùn)行，增加電能損耗，導(dǎo)致絕緣體過(guò)早老化甚至燒毀。 電力負(fù)荷的級(jí)別根據(jù)《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》相關(guān)規(guī)定，我國(guó)將電力負(fù)荷按其對(duì)供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上造成的損失或影響的程度劃分為3級(jí)。一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩路獨(dú)立電源供電，在一級(jí)負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷，除上述兩個(gè)獨(dú)立電源外，還必須增設(shè)應(yīng)急電源。二級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩回路供電。三級(jí)負(fù)荷一般由單回路供電。其他正常照明、空調(diào)等按三類負(fù)荷進(jìn)行供電。計(jì)算負(fù)荷又稱需要負(fù)荷或者最大負(fù)荷。在西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）西安工業(yè)大學(xué)畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）配電設(shè)計(jì)中，通常采用30分鐘的最大平均負(fù)荷作為按發(fā)熱條件選擇電器或?qū)w的依據(jù)。 負(fù)荷計(jì)算的方法計(jì)算負(fù)荷的方法很多，主要有需要系數(shù)法和二項(xiàng)式法。當(dāng)用電設(shè)備臺(tái)數(shù)較多、各臺(tái)設(shè)備容量相差不甚懸殊時(shí)，通常都采用需要系數(shù)法計(jì)算。它既簡(jiǎn)便又實(shí)用，因?yàn)槊裼媒ㄖ袉螜C(jī)負(fù)荷較大的各類設(shè)備都是采用單機(jī)組或同類機(jī)群放射式供電，在計(jì)及供電線路、開關(guān)時(shí)，都是用單機(jī)的額定電流或起動(dòng)電流進(jìn)行選型或校驗(yàn)的，所以普遍采用需要系數(shù)法。需要系數(shù)法：用設(shè)備功率乘以需要系數(shù)和同時(shí)系數(shù)，直接求出計(jì)算負(fù)荷。（1）用電設(shè)備組計(jì)算負(fù)荷基本公式： 有功計(jì)算負(fù)荷（單位為kw） （）式中，—用電設(shè)備組總的設(shè)備容量（不含備用設(shè)備容量，單位為kw）。 無(wú)功計(jì)算負(fù)荷（單位為kvar） （）式中，—用電設(shè)備功率因數(shù)正切值 視在計(jì)算負(fù)荷（單位為KVA） （） 計(jì)算電流（單位為A） （）式中，—用電設(shè)備額定電壓，V（2）配電干線計(jì)算負(fù)荷基本公式： 同時(shí)系數(shù): ， 在本次設(shè)計(jì)中取 ：， 配電干線的有功計(jì)算負(fù)荷： （） 配電干線的無(wú)功計(jì)算負(fù)荷： （） 配電干線的視在計(jì)算負(fù)荷： （） 配電干線計(jì)算電流： （） （） 動(dòng)力負(fù)荷計(jì)算 利用系數(shù)法計(jì)算三相用電設(shè)備組有功功率，其基本公式為： （）式中為計(jì)算負(fù)荷，kW；為用電設(shè)備需要系數(shù)，它與用電設(shè)備組的工作性質(zhì)、設(shè)備臺(tái)數(shù)、設(shè)備效率和線路損耗等因素有關(guān)；為設(shè)備容量，kW。辦公樓需要系數(shù)Kn=。 Up—照明線路額定相電壓，V。 Pc—單相照明線路的計(jì)算負(fù)荷，W。 Ul——照明線路額定相電壓，V。 Pc—三相照明線路的計(jì)算負(fù)荷，W。負(fù)荷計(jì)算結(jié)果見附錄A。對(duì)于容量較大的集中負(fù)荷或重要用電設(shè)備，應(yīng)從配電室以放射式配電。一級(jí)負(fù)荷的供電電源應(yīng)符合下面規(guī)定：1) 一級(jí)負(fù)荷應(yīng)由兩個(gè)電源供電；當(dāng)一個(gè)電源發(fā)生故障時(shí)，另一個(gè)電源不應(yīng)同時(shí)受到損壞。如一級(jí)負(fù)荷容量不大時(shí)，應(yīng)優(yōu)先采用從電力系統(tǒng)或鄰近單位取得第二低壓電源，亦可采用應(yīng)急發(fā)電機(jī)組，如一級(jí)負(fù)荷僅為照明或電話站負(fù)荷時(shí)，宜采用蓄電池組作為備用電源。3）下列電源可作為應(yīng)急電源： 獨(dú)立于正常電源的發(fā)電機(jī)組、 供電網(wǎng)絡(luò)中獨(dú)立于正常電源的專用的饋電線路以及蓄電池。在負(fù)荷較小或供電條件困難時(shí)，二級(jí)負(fù)荷可由一回6kV及以上專用的架空線路或電纜供電。兩回線路與雙重電源略有不同，二者都要求線路有兩個(gè)獨(dú)立部分，而后者還強(qiáng)調(diào)電源的相對(duì)獨(dú)立。三級(jí)負(fù)荷對(duì)供電無(wú)特殊要求，一般有單電源供電即可。照明負(fù)荷與電力負(fù)荷分成不同的配電系統(tǒng)，以便于計(jì)量和管理；消防用電設(shè)施的配電則自成系統(tǒng)，以保證供電可靠。 導(dǎo)線電纜的選擇 導(dǎo)線電纜的選擇原則在建筑電氣工程中，需要大量的導(dǎo)線和電纜，正確選擇導(dǎo)線和電纜，是保證用電安全可靠必不可少的重要條件。因此，在選擇導(dǎo)線和電纜中，既要重視它的可靠性，還要考慮它的經(jīng)濟(jì)性。比較提倡選用銅線，以減少損耗，節(jié)約電能，特別在易爆炸、腐蝕嚴(yán)重的場(chǎng)所，4 照明系統(tǒng)的設(shè)計(jì)以及用于移動(dòng)設(shè)備、檢測(cè)儀表等，必須采用銅線。導(dǎo)線和電纜的選擇，其依據(jù)是照明裝置的負(fù)荷計(jì)算。根據(jù)負(fù)荷計(jì)算結(jié)果以及計(jì)算電流，合理的選擇導(dǎo)線及電纜。在各種不同的環(huán)境就要求選擇相應(yīng)的導(dǎo)線、電纜，同時(shí)也要求與之相適應(yīng)的安裝敷設(shè)方式，以確保各種環(huán)境下的用電安全，下面列出了按環(huán)境選擇導(dǎo)線、電纜的表。進(jìn)行導(dǎo)線截面的選擇時(shí)需要遵循以下原則：1）根據(jù)允許載流量選擇導(dǎo)線和電纜截面 在導(dǎo)線和電纜（包括母線）通過(guò)正常最大負(fù)載電流（即計(jì)算電流）時(shí)，其發(fā)熱溫度不應(yīng)該超過(guò)正常運(yùn)行時(shí)的最高允許溫度，以防止導(dǎo)線或電纜因過(guò)熱而引起絕緣損壞或老化。2）根據(jù)允許電壓損失選擇導(dǎo)線和電纜截面 在導(dǎo)線和電纜（包括母線）通過(guò)正常最大負(fù)荷電流（即計(jì)算電流）時(shí)，線路上產(chǎn)生的電壓損失不應(yīng)超過(guò)正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損失，以保證供電質(zhì)量。3）根據(jù)經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線和電纜截面 經(jīng)濟(jì)電流密度是指使線路的年運(yùn)行費(fèi)用支出最小的電流密度。對(duì)35kV及以上的高壓線路及電壓在35kV以下但距離長(zhǎng)、電流大的線路，宜按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，對(duì)10kV以以下線路通常不按此原則選擇。對(duì)電纜不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度。在實(shí)際設(shè)計(jì)中，通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn)按其中一個(gè)原則選擇，再校驗(yàn)其他原則。 選擇導(dǎo)線截面時(shí)，要求在滿足上述5個(gè)原則的基礎(chǔ)上選擇其中最大的截面。本設(shè)計(jì)按發(fā)熱條件選擇相線截面，即線路的計(jì)算電流不超過(guò)導(dǎo)線長(zhǎng)期允許的電流。 (）式中In——導(dǎo)線或者電纜長(zhǎng)期允許的工作電流，A； Ial——導(dǎo)線或電纜允許載流量，A； Ic——線路計(jì)算電流，A。 所選導(dǎo)線、電纜安全載流量如下表：表32 BV導(dǎo)線安全載流量截面mm2聚氯乙烯絕緣線穿硬塑料管安全截流量（BV）管徑（mm）二根三根四根25℃30℃25℃30℃25℃30℃二、三四121111101091515161415141312151524222119191715204312828262523202064138363332292025105652494544412532167257656057533232259588857975704040351201121059893864050表33 YJV型電纜安全載流量YJV電纜載流量額定電壓U/V芯數(shù)單芯敷設(shè)空氣中土壤中環(huán)境溫度40254025導(dǎo)體材質(zhì)CuALCuAL CuALCu AL標(biāo)稱載面（）22304043 30405057 439537174 650679194 10705393711239512797169476124102158122163131251249916813020115921316535154118207160244191258199501911502521952922243042357024118530623935528337228995297 231384298433338449348表34 YJV型電纜安全載流量YJV電纜載流量額定電壓U/V芯數(shù)2芯 3~5芯敷設(shè)空氣中土壤中 空氣中土壤中環(huán)境溫度40254025導(dǎo)體材質(zhì)CuALCuAL Cu ALCu AL標(biāo)稱載面（）253621 25 33 4728 33 4446337 44 655 7846 54 107748105806348735616101821351128465947225140106189139109851209335173130217169132102144111502181502581981591231591317026419131524619515220515995331256317293237184240190依據(jù)全樓負(fù)荷計(jì)算的結(jié)果，各照明回路選線均為：BV2*。對(duì)于插座回路，每個(gè)插座的容量按200W算，單回路的插座個(gè)數(shù)不超過(guò)10個(gè)為宜，所以插座回路選線為：BV3*。對(duì)于計(jì)算電流比較大的配電箱及動(dòng)力分支回路，應(yīng)選擇YJV電纜。 線路敷設(shè)形式的選擇本設(shè)計(jì)照明回路暗敷設(shè)在屋面或頂板內(nèi)，插座回路及空調(diào)回路暗敷設(shè)在墻內(nèi)，其他回路沿墻面敷設(shè)。配電室進(jìn)線電纜采用在排管內(nèi)敷設(shè)，采用塑料護(hù)套電纜或裸鎧