1、天津城市建设学院 本科毕业设计说明书 天津市XXXX投资发展有限公司电子商城电气设计 Tianjin XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX Electronic mall Electrical design 学 生 姓 名 ： X X X 学 生 学 号 ： 087201xx 专 业 名 称 ： 建筑电气与智能化 指 导 教 师 ： 郭（副教授） 控制与机械工程学院 2012 年 6 月 1 日 摘 要 本论文主要阐述了建筑电气各系统的设计要求、原则和工程实际做法，依据相关规 范得出本工程的具体技术措施。说明书共包括十一章内容，第一章为设计概述，第二章 为初步设计方案，三至五章
2、为强电部分设计说明；六至十章为弱电部分的设计说明，最 后一章为设计总结部分。 强电部分主要内容包括：建筑配电系统、照明系统、动力系统、防雷接地系统的设 计。弱电部分主要内容包括：消防报警及其联动系统、安全防范系统、综合布线系统、 有线电视系统的设计。 本次毕业设计，通过实际工程的设计，综合运用所学专业知识，理论结合实际，提 高了对建筑电气设计的认识，强化了对工程设计的熟练程度，为日后的工作奠定基础。 关键词：电气；照明；消防；有线电视 ABSTRACT This thesis mainly expatiates the design demands, principles and engine
3、ering modus in systems of architecture electric, and educes the actual modus operandi of this project through consulting interrelated criterion. This thesis includes eleven chapters, the first chapter is summarization, the second chapter is preliminary design scheme，the third to the sixth chapters b
4、riefly expatiates the design of strong power, the seventh to the tenth describes the design of weak power, and the last chapter summarizes the designs. Electrostrong some of the main elements include : Power distribution system , Lighting system, Power system ，Lightning protection and Grounding syst
5、em design.Electroweak some of the main elements include : the Fire alarm system,Safe guard system, Structured cabling system and CATV design. Through actual practice of project design, and systemically exercises the professional knowledge we learned, and puts theory into practice, this thesis exerci
6、ses the abilities of analyzing and solving problems in architecture electric designs, and then sets a base for the work in the future. Key Words: Electric; Lighting system; Fire alarm system; CATV 目 录 第 1 章 设计概述 1 1.1 工程概况 . 1 1.2 设计任务 . 1 1.2.1 强电部分 1 1.2.2 弱电部分 1 第 2 章 初步设计方案 . 2 2.1 建筑配电系统 . 3 2.
7、2 照明系统 . 3 2.3 动力系统 . 3 2.4 防雷、接地、等电位联结 . 3 2.5 消防报警系统 . 3 2.6 安全防范系统 . 3 2.7 综合布线系统 . 4 2.8 有线电视系统 . 4 第 3 章 建筑配电系统设计 5 3.1 设计要求 . 5 3.2 本工程配电系统设计 5 3.2.1 确定建筑负荷等级 5 3.2.2 确定供电方式 . 5 3.2.3 建筑配电系统的形式 . 5 第 4 章 照明系统设计 . 7 4.1 照明设计概述 . 7 4.2 光源选择 . 8 4.3 照度水平 . 8 4.3.1 照度水平概述 . 8 4.3.2 照度计算 8 4.4 灯具布置
8、 . 11 4.5 照明供、配电网络 11 4.6 导线和断路器的选择计算 . 12 4.6.1 具体选算 12 4.7 照明装置的电气安全 15 4.8 应急照明的设计 . 16 第 5 章 动力系统设计 . 17 5.1 主要内容 . 17 5.2 基本要求 . 17 5.3 本工程动力系统设计 17 5.3.1 动力系统配电形式的确定 17 第 6 章 防雷、接地、等电位联结设计 . 18 6.1 防雷系统设计 . 18 6.1.1 防雷设计的内容 18 6.1.2 防雷等级的确定 18 6.1.3 本工程防雷系统设计 . 18 6.2 接地系统设计 . 19 6.3 等电位联结 19
9、6.3.1 等电位联结的应用 19 6.3.2 等电位联结设计 21 第 7 章 消防报警系统设计 22 7.1 主要内容 . 22 7.2 本工程消防报警系统设计 . 22 7.2.1 火灾保护等级的确定 . 22 7.2.2 火灾探测器的设置 22 7.2.3 火灾事故广播的设置 . 23 7.2.4 手动报警按钮的设置 . 23 7.2.5 消防联动及切非设计 . 23 7.2.6 消防专用线路 . 23 7.2.7 消防专用电源 . 23 第 8 章 安全防范系统设计 24 8.1 设计目标 . 24 8.2 设计内容 . 24 第 9 章 综合布线系统设计 25 9.1 综合布线系统
10、简介 25 9.1.1 综合布线系统的概念 . 25 9.1.2 综合布线系统的特点 . 25 9.1.3 综合布线系统的结构 . 26 9.2 本工程综合布线系统设计 . 27 9.2.1 设计目标 27 9.2.2 设计内容 27 第 10 章 有线电视系统设计 28 10.1 有线电视系统简介 28 10.1.1 前端系统 28 10.1.2 干线传输 28 10.1.3 分配系统 28 10.2 有线电视系统设计 28 10.2.1 有线电视系统设计要求. 28 10.2.2 设计形式 28 第 11 章 设计心得 31 致 谢 . 32 参考文献 33 附 录 第 1 章 设计概述
11、1 第 1 章 设计概述 1.1 工程概况 本工程为天津市 XXXX 投资发展有限公司电子商城电气设计，该工程位于天津市 XX 区 XXX 工业园区，地上总建筑面积为 16159m 2，地下室面积 3024.9m2，地上地下总建筑 面积为 19183.9m 2，建筑高度 34.5m。建筑共六层，分为地下车库、首层至六层均为营业 厅和办公区域。 此电子商城为钢筋混凝土框架结构， 建筑内各房间刷白墙， 基础为桩基。 1.2 设计任务 本设计主要任务如下： 1.2.1 强电部分 1）建筑配电系统 本工程从建筑外引入两路独立电源至地下一层配电室。 2）照明系统 此次设计范围包括一般照明、应急照明、疏散
12、照明。 3）动力系统 按规范设计空调等负荷配电，考虑使用的功能和工作性质。 4）防雷接地系统 本工程属于三类防雷，接地利用接地桩基础，接地电阻 R1，设计要求作接地与防 雷，电源入户处做总等电位联结，并且根据计算来确定保护类别、计算避雷针高度和避 雷带网格距离。 1.2.2 弱电部分 1）消防报警系统 设计火灾发生时的联动与切非，按规范设置火灾探测器、119 电话插孔、手动报警 按钮以及消防广播系统。 2）安全防范系统 本工程为公共建筑，建筑物内设计视频监控等安防系统。 3）有线电视系统 1、有线电视信号直接由市网引入，位置与有线电视主管部门协商确定。 2、本工程在每间办公室以及营业厅设置电视
13、插座 3、有线电视系统采用“分配-分配-分支”系统，终端电平保证 755dB。 4）电话系统 第 1 章 设计概述 2 1、如无特殊要求，按每间办公室至少一对设计。 2、电话线穿钢管或硬质 PVC 管引入建筑内，电话线路的配置一般可以按照初装电 话容量的 130%到 160%设计。 1.3 设计依据 1民用建筑电气设计规范 JGJ16-2008 2建筑建筑照明设计标准 GB50034-2004 3供配电系统设计规范 GB50052-2009 4低压配电系统设计规范 GB50054-2011 5建筑设计防火规范 GB50016-2006 6建筑物防雷设计规范 GB50057-2010 7电力工程
14、电缆设计规范 GB 50217-2007 8火灾自动报警系统设计规范GB 5011698 9 图集 08D800（1-8） 10 照明设计手册 11 建筑电气常用设计手册 第 2 章 初步设计方案 3 第 2 章 初步设计方案 2.1 建筑配电系统 （1）参照民用建筑电气设计规范(JGJ 16-2008)，确定建筑负荷等级为二级，消 防控制室电源、消防电梯、应急照明等设备为二级负荷，其余为三级负荷。 （2）地下一层设有配电室，并有两路电源进线，二级负荷采用双回路供电，并且在 末端互投。对三级负荷仅用单电源供电。 (3)本设计的低压系统接地形式采用 TN-C-S 系统. 2.2 照明系统 在本建
15、筑照明系统设计中，地下一层车位以及车道采用 OPTUS Z 136A 型单管荧光 灯，换热站、制冷机房、自来水泵房、中水泵房采用防水防尘荧光灯，控制室以及配电 室采用自带蓄电池应急荧光灯（180 分钟）一至六层营业厅采用嵌入式双管格栅荧光灯 吊顶安装。同时在地下一层至六层设置应急照明灯及疏散指示，并且满足不同房间的照 度要求和功率密度的节能等要求。 2.3 动力系统 本建筑的动力设备主要集中在地下一层的泵房与控制室， 空调机布置在营业厅以及 办公区域。 2.4 防雷、接地、等电位联结 本次设计的属于三级防雷建筑物，在屋顶设置避雷针与避雷带，避雷带暗敷设。在 地下一层配电室进线处做总等电位联结，
16、并在卫生间等区域分别做局部等电位联结。 2.5 消防报警系统 根据民用建筑电气设计规范(JGJ 16-2008)，在各个房间和走道、营业厅等地 均设置不同数量的感烟探测器、扬声器以满足消防要求。走道内设置带电话插孔的手动 报警按钮、消火栓其泵按钮、消防广播设备等，首层消防机房内设 119 直播电话插孔。 消防报警系统与事故照明、消防电梯以及各种非消防电源相关联，以实现火灾发生时的 联动与切非。 2.6 安全防范系统 本设计安防监控室位于建筑物首层。监控室系统主要由摄像机、传输及控制线路、 监视器、切换矩阵、录像机、红外探测器、门磁和报警按钮等组成。对楼层内首层各主 要通道及出入口实施 24 小
17、时监视，发生可疑情况时进行录像。楼内各层主要通道、重 要房间设摄像机、红外双鉴探测器及紧急按钮。 第 2 章 初步设计方案 4 2.7 综合布线系统 市政电话、宽带光缆先由室外引入至首层弱电进线间，再由弱电桥架经各层弱电间 内的机柜上配线架引至楼内的每个电话、数据插座。在竖井内，垂直干线沿桥架接入每 层分配线架，水平干线沿桥架与各个终端相连。总配线箱等设备设在四层网络机房内。 2.8 有线电视系统 有线电视信号引自城区有线电视网，楼内弱电竖井内设有分支器，各个公共客房均 设有线电视插座，并配有电源插座。 第 3 章 建筑配电系统设计 5 第 3 章 建筑配电系统设计 3.1 设计要求 配电系统
18、设计应满足供电可靠性和电压质量的要求。系统结构不宜复杂，在操作安 全、检修方便的前提下，应有一定的灵活性。配电系统以三级保护为宜。配电线路或配 电室及配电箱应设置在负荷中心，以最大限度地减小导线截面，降低电能损耗。同一用 电设备性质相同或接近，应有同一线路供电；不同性质的用电设备应有不同支路的线路 供电。 在配电系统中的配电屏、箱应留有适当的备用回路。选择导线截面也应适当留有余 量。 其具体要求如下： 1）供电可靠和保证电压质量； 2）系统接线简单并具有一定的灵活性； 3）操作安全、检修方便； 4）节省有色金属消耗、减少电能损耗。 3.2 本工程配电系统设计 3.2.1 确定建筑负荷等级 民用
19、建筑电气设计规范(JGJ 16-2008)中关于电力负荷分级的有关条文如下： 电力负荷应根据供电可靠性及中断供电在政治、经济上所造成的损失或影响的程度，分 为一级负荷、二级负荷及三级负荷。 根据高层民用建筑设计防火规范(GB 50045-95(2005 版) 确定本工程为一类高 层建筑，根据民用建筑电气设计规范(JGJ 16-2008)，确定其负荷等级为二级，消 防电源、消防电梯、消防风机、应急照明等设备为二级负荷，其它为三级负荷。 3.2.2 确定供电方式 本建筑对供电的要求为：二级负荷的供电系统宜由两回线路供电，即当发生电力变 压器故障或线路常见故障时不致中断供电（或中断后能迅速恢复） 。
20、三级负荷对供电无 特殊要求。 本设计中，对三级负荷采用单电源单回路供电，对二级负荷则采用不同的变压器提 供双回路供电，以满足负荷对供电的要求，保证系统的可靠性。 3.2.3 建筑配电系统的形式 建筑配电系统形式的确定，应满足计量、维护管理、供电安全及可靠性的要求。应 将照明与动力负荷分成不同的配电系统，消防及其他防灾用电设施的配电宜自成体系。 第 3 章 建筑配电系统设计 6 对于容量较大的集中负荷或重要负荷宜从配电室以放射式配电； 对各层配电间的配 电宜采用下列方式之一 （1）工作电源采用分区树干式，备用电源也采用分区树干式或由首层到顶层垂直 干线的方式。 （2）工作电源和备用电源都采用由首
21、层到顶层垂直干线的方式。 （3）工作电源采用分区树干式，备用电源取自应急照明等电源干线。 本设计中， 采用两路电缆进电， 在配电室低压侧引出 6 路出线， 分 8 面低压开关柜， 其中进线柜 2 面，照明柜 1 面，一般动力柜 1 面，消防负荷开关柜 2 面，设备机房用电 开关柜 2 面。 对于事故照明、疏散指示及消防电梯等二级负荷，由双电源低压出线供电，消防负 荷在末端通过双电源自动转换开关进行切换电源， 应急照明负荷在相应层通过双电源自 动转换开关进行切换电源。 建筑配电系统的基本形式主要有放射式和树干式两种，这两种方式各有优劣。本设 计中，采用放射式和树干式两种相结合的混合式配电系统，以
22、同时保证系统对经济性和 可靠性两方面的要求。 第 4 章 照明系统设计 7 第 4 章 照明系统设计 4.1 照明设计概述 现代工业文明使光源从原始的蜡烛逐渐演变为今天的电光源， 日新月异的技术带来 光源与灯具形式不断变化更新。这其中，照明技术做了不可替代的作用。天然照明受到 自然条件的限制，不能根据人们的需求得到随时可用，明暗可调，光线稳定的采光。当 黑暗来临或光线不足时，往往需要工人照明，在有些场合，为了突出某种特定气氛，也 采用人工照明的方法。建筑电气照明设计能保证人们从事正常的生产、生活、延长人们 享受生活的时间。 电光源照明具有方便、 干净、 美观等特点。 电光源照明不仅能够创造良好
23、的光环境， 使人舒服、高效地从事视觉工作，从而提高生产效率、提高产品质量、减少和避免事故， 而且还能利用光照的方向性和层次性渲染建筑，使用照明器烘托环境气氛，创造美妙的 光环境。电气照明设计已经成为现代建筑中有机的一部分，并对人们的生产和生活产生 越来越广泛的影响。 （1） 电气照明的组成 电气照明是有照明和灯具设计和照明灯具设计两部分组成 的。照明供电包括电能的生产、输送、分配、控制。它由电源、导线、控制和保护设备 及用电设备组成。照明灯具设计包括选择光能的产生、传播、分配和消耗吸收，它由光 电源、灯具、室内外空间、建筑物表面和人的工作面组成。 （2）电气照明设计的内容 建筑电气照明设计包括
24、确定电源和供电方式，选择照 明配电网形式，选择电气设备、导线和敷设方式。照明灯具设计应包括内容有：选择照 明方式、选择电源、确定照度标准选择照明灯具并进行布置、进行照度计算和确定光源 的功率。 （3）电气照明设计的原则 电气照明设计的原则是安全、适用、经济、美观。即 电气设计首先要考虑的是安全、运行可靠、安装和维护方便。适用是指能够提供必要的 照明质量以满足工作、生活和学习的需要。经济性包括两方面：一是采用先进的科学技 术充分发挥照明设备的效益，以减少费用获得较大的照明效果;照明器具具装饰房间、 美化环境的作用应结合建筑设计作合理的安排。 在现实生活中，常发现这样的情况：一套刚建成交付使用的住
25、宅，经用户二次装修 以后，原有的电气设施基本上都被弃用，造成人力、物力的巨大浪费，这里有用户的原 因 也有许多是原有电气设计考虑不周， 实际情况表明： 用户要改变的并不是供电系统， 而是供电系统末端的电气设施位置。如果我们能在设计中妥善处理好这些细节问题，必 将为用户的二次装修带来极大的方便，也能有效的避免各种不必要的浪费。 第 4 章 照明系统设计 8 4.2 光源选择 选择光源首先要满足照明设施的使用要求（照度、显色性、色温、启动、在启动时 间等） ，其次要按环境条件选用，最后综合考虑初投资与年运行费用。 本工程内，除门厅和走道选用普通吸顶灯外，一层吊顶的房间均选用嵌入式双管格 栅荧光灯，
26、二至六层选用双管荧光灯吸顶安装，每层强弱电竖井选用壁装单管荧光灯门 上 0.2m 明装。 设计中所用的荧光灯均配用电子式镇流器， 可提高灯管光效和降低镇流器的自身功 耗，能够较好地做到照明的节能。 照明设计应能够满足各种房间对照度的要求。不同功能的房间对照度的要求不同， 具体可参照民用建筑电气设计规范(JGJ/T 16-2008)。视觉工作对应的照度分级范 围见表 4-1。 表表 4 4- -1 1 视觉工作对应的照度分视觉工作对应的照度分级范围级范围 视觉工作视觉工作 照度分级范围（照度分级范围（lxlx） 照明方式照明方式 使用场所示例使用场所示例 简单视觉工作的照 明 30 一般照明 普
27、通仓库等 一般视觉工作的照 明 50500 一般照明或分区一 般照明或混合照明 设计室、办公室、 教室、报告厅等 特殊视觉工作的照 明 7502000 一般照明或分区一 般照明或混合照明 大会堂、综合性体 育馆、拳击场等 4.3 照度水平 4.3.1 照度水平概述 选择照度是照明设计的一个重要问题，照度太低会损害工作人员的视力，不合理的 高照度则会浪费电力。选择照度必须与所进行的视觉工作相适应。在满足标准照度的条 件下，为节约电能，应恰当地选用一般照明、局部照明和混合照明三种方式，当一种光 源不能满足显色性要求时，可采用两种以上光源混合照明的方式，这样既提高了光效， 又改善了显色性。 4.3.
28、2 照度计算 1）照度计算的基本方法 照度计算是照明设计部分最重要的内容之一， 主要任务是根据房间对照度的要求及 选择的光源，通过利用系数法或单位容量法等方法计算出每个房间需要布置的灯具个 第 4 章 照明系统设计 9 数，应注意同时满足房间对照度水平和功率密度 LPD 两方面的要求。 通过利用系数法计算灯具个数的公式如下： (4 1) av s E A N UK 2 维护系数。 利用系数； ；定总光通，每个灯具中光源的额 ；工作面面积， ；工作面平均照度， 灯具数；式中： K U lm mA lxE N s av 利用系数 U 可先求出房间的室空间系数 RCR 和墙面平均反射比 cw ，再查
29、所选灯具 的利用系数表而得，二者的计算公式如下： 5() (42) rc hlw RCR lw 。室宽， ；室长， ；室空间高， 室空间系数；式中： mw ml mh RCR rc c i (43) A ii w A 种表面的面积。第 种表面的反射比；第 墙面平均反射比；式中： iA i i i wc 在实际工作中，为估算照明用电量，通常也采用单位容量法。单位容量法是按照不 同类型的灯具，不同的室空间条件，列出“单位面积光通量”或“单位面积安装电功率” 的表格，以便查用。 2）照度计算示例 本工程中，主要的房间类型有弱电进线间、消防机房、营业厅、会计柜员区、等候 区、安防监控室、网络机房、办公
30、室、档案室、配电室、门厅、走道等部分。 民用建 筑电气设计规范(JGJ 16-2008)中，对以上几类房间的照度要求规定如表 4-2。 维护系数 K 可由表 4-3 确定。 照度计算以六层办公室 1 为例，现计算过程如下： （1）确定各参数 第 4 章 照明系统设计 10 室长 L=9.21m，室宽 B=4.01m，计算高度 H=2.25m，要求照度值lxEav300，选用双管 荧光灯，T8 灯管，每个灯管光通量为 3250lm,一个双管格栅荧光灯的额定总光通为 6500lm，维护系数8 . 0K。 表表 4 4- -2 2 主要房间照度标准值主要房间照度标准值 房间类型房间类型 照度标准值照
31、度标准值 功率密度值功率密度值 现行值现行值 目标值目标值 办公室 300 11 9 营业厅 300 13 11 消防机房 200 8 7 安防监控室 200 8 7 档案室 300 11 9 会计柜员区 300 11 9 现金柜台区 300 11 9 储藏间 100 4 3 等候区 300 11 9 配电室 200 8 7 门厅 50 5 4 走廊 50 5 4 （2）确定室空间系数 RCR wl wlh RCR r 5 = 03. 4 01. 421. 9 .01421. 925. 25 （3）确定墙面平均反射比，刷大白墙面反射系数 p=0.5 5 . 0 225. 201. 4225.
32、221. 9 225. 201. 4225. 221. 9(5 . 0 )( A A p AA p w g g gw w p （4）确定利用系数 已知房间的顶棚反射比7 . 0 c c ，地板反射比1 . 0 c f ，再根据03. 4RCR， 5 . 0 c w ，1 . 0 c f ，查表可得利用系数 U=0.61。 （5）确定灯具个数 第 4 章 照明系统设计 11 UK A N Eav = 8 . 0650061. 0 01. 421. 9300 =3.5 盏，取 N=4。 （6）验证功率密度 经计算，该房间的功率密度值=3.5240W/(9.214.01)=7.611,符合标准，所
33、选择的灯具类型和个数符合规范要求。 其它各房间的照度计算过程皆与以上过程相同，计算结果见附录，在此不再赘述。 4.4 灯具布置 1）对室内灯具布置的要求 室内灯具布置应满足的要求是： （1）规定的照度； （2）工作面上照度均匀； （3）光线的射向适当，无眩光，无阴影； （4）灯泡安装容量减至最小； （5）维护方便； （6）布置整齐美观，并与建筑工件相协调。 室内灯具作一般照明用时，大部分采用均匀布置的方式，只有在需要局部照明或定 向照明时，才根据具体情况采用选择性布置。 2）距高比 s/h 的确定 灯具的水平间距 s 和灯具至工作面的垂直距离 h 的比值称为距高比。 距高比是衡量 灯具布置是否
34、合理的一个重要指标。在 h 一定的情况下，s/h 值越小，照度均匀性越好， 但经济性差；s/h 值过大，则不能保证照度的均匀度。通常，每个灯具都有一个“最大 允许距高比” ，只要实际采用的 s/h 值不大于此允许值，都可以认为照度均匀度是符合 要求的。 3）各种房间对灯具布置的要求 灯具的布置应满足如下要求：规定的照度工作面上照度均匀，避免斑马纹光 线的射向适当，无眩光，无阴影适当照度水平要求下，灯泡安装容量减小到最小维 护方便布置整齐美观，并与建筑空间相协调。 4）灯具布置的基本形式 根据不同类型房间对灯具布置的要求， 本设计在灯具布置中主要采用平行于窗均匀 布置的方式，只在需要局部照明或定
35、向照明时，才根据具体情况采用选择性布置。 4.5 照明供、配电网络 照明供电网络由馈电线、干线和分支线组成。供电网络的接线方式有放射式、树干 式和混合式三种，放射式和混合式各有优劣，混合式可根据配电箱的位置、容量、线路 第 4 章 照明系统设计 12 走向综合考虑，故这种方式往往使用较多。 在配电系统的设计上，应综合考虑系统的可靠性与经济性以及使用与维修的方便， 从配电箱接出的单相分支线所接的灯数不宜过多。一般情况下，照明系统中的每一单相 回路不宜超过 16A， 照明为单独回路时光源数量不宜超过 25 个。 大型建筑组合灯具每一 单相回路不宜超过 25A， 光源数量不宜超过 60 个。 建筑物
36、轮廓灯每一单相回路不宜超过 100 个。当插座为单独回路时，数量不宜超过 10 个（组） 。但住宅可不受上述规定限制。 每个分配电箱上各相的负荷应尽量分配平衡， 一般情况下最大相和最小相负荷相差 不宜超过三相平均值的 30%。 4.6 导线和断路器的选择计算 4.6.1 具体选算 1、负荷计算 1）照明线路负荷的要求 照明系统单相回路的负荷不宜太大，所接的灯数也不宜过多。一般要求，照明系统 中的每一单相回路不宜超过 16A，所接光源数不宜超过 25 个；插座为单独回路时，数量 不宜超过 10 个（组） 。每个分配电箱上各相的负荷应尽量分配平衡，最大相和最小相负 荷相差不宜超过三相平均值的 30
37、%。 2）负荷计算方法 计算负荷： max 3(44) cnen PK PK P 需要的程度。性质的建筑对照明负荷需要系数，表示不同 ；相的符合，三相不平衡时最大一 ；消耗的功率，包括光源的镇流器所照明设备的安装容量 ；计算负荷，式中： n e c K kWP kWP kWP max 三相线路计算电流： (45) 3cos c c l P I U 单相线路计算电流： (46) cos c c p P I U 第 4 章 照明系统设计 13 光源的功率因数。 ；额定相电压， ；额定线电压， ；算负荷，分别为三相和单相计 ；算电流，分别为三相和单相计以上两式中： cos kVU kVU kWP A
38、I p l c c 3）照明线路负荷计算 现以六层 6AL1 为例。从用户配电箱引出 7 个回路，其中 WL1 为照明支路 是 L1 相， WL2 为风机盘管支路 是 L1 相， WL3 为插座支路 是 L2 相， WL4 为插座支路 是 L1 相,WL5 为照明支路 是 L3 相,WL6 为插座支路 是 L2 相,WL7 为风机盘管支路 是 L3 相。其中， 照明支路的功率因数为 0 9， 插座支路的功率因数为 0 9， 分配电箱的需要系数取 0 8。 （1）各支路负荷计算 A U P I kWPKPKWPWL p c c ence 53. 2 9 . 022. 0 5 . 0 cos 5
39、. 08 . 064. 064. 01 ： 所以选择 16A 的断路器：S261-C16；选择 BV-32.5 的导线 A U P I kWPKPKWPWL p c c ence 42. 2 9 . 022. 0 48. 0 cos 48. 08 . 06 . 06 . 02 ： 所以选择 16A 的断路器：S261-D16；选择 BV-32.5 的导线 A U P I kWPKPKWPWL p c c ence 85. 4 9 . 022. 0 96. 0 cos 96. 08 . 02 . 12 . 13 ： 所以选择 16A 的断路器：GS262-C16/0.03；选择 BV-32.5
40、的导线 A U P I kWPKPKWPWL p c c ence 0 . 4 9 . 022. 0 8 . 0 cos 8 . 08 . 00 . 10 . 14 ： 所以选择 16A 的断路器：GS262-C16/0.03；选择 BV-32.5 的导线 A U P I kWPKPKWPWL p c c ence 2 . 5 9 . 022. 0 02. 1 cos 02. 18 . 028. 128. 15 ： 所以选择 16A 的断路器：S261-C16；选择 BV-32.5 的导线 A U P I kWPKPKWPWL p c c ence 85. 4 9 . 022. 0 96. 0
41、 cos 96. 08 . 02 . 12 . 16 ： 第 4 章 照明系统设计 14 所以选择 16A 的断路器：GS262-C16/0.03；选择 BV-32.5 的导线 A U P I kWPKPKWPWL p c c ence 82. 1 9 . 022. 0 36. 0 cos 36. 08 . 045. 045. 07 ： 所以选择 16A 的断路器：S261-D16；选择 BV-32.5 的导线 （2）分配电箱负荷计算 三相配平： a P=WL1+WL2+WL4=2.24KW； b P=WL3+WL6=2.4KW； c P=WL5+WL7=1.73KW； 总 P= a P+ b
42、 P+ c P=6.37KW,P1 . 2 3 37. 6 a P=100 1 . 2 1 . 224. 2 6.7%10%； b P=100 1 . 2 1 . 24 . 2 8.6%10%； c P=100 1 . 2 1 . 273. 1 9.0%10%； 各相负荷分配满足要求，故支路分配合理。 进线开关选择： j P= MAX( a P, b P, c P) 3 x K； cos338. 0 j j P I=8.6 A 由此选择 S263-C20 断路器，导线选择 ZR-YJV-DYWL-5X6。 2、导线的选择 1）照明线路常用的线缆型式 （1）照明线路用的电线型式 BLV，BV:铝
43、芯、铜芯聚氯乙烯绝缘电线； BLVV，BVV：铝芯、铜芯聚氯乙烯绝缘聚乙烯护套电线（单芯及多芯） ； BLXF，BXF，BLXY，BXY：橡皮绝缘、氯丁橡胶护套或聚乙烯护套铝芯、铜芯电线。 （2）照明线路用的电缆 VLV，VV：聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套铝芯、铜芯电力电缆，又称全塑电缆； YJLV，YJV：交联聚乙烯绝缘、聚氯乙烯护套铝芯、铜芯电力电缆； 第 4 章 照明系统设计 15 XLV，XV：橡皮绝缘、聚氯乙烯护套铝芯、铜芯电力电缆； ZLQ，ZQ：铜芯纸绝缘裸铅包铝芯、铜芯电力电缆； 2）导线形式的选择 （1）选择导线的基本要求 导线型式的选择主要考虑环境条件、运行电压、敷设方式和经
44、济、可靠性方面的要 求。 常用电线、电缆型号及敷设方式按环境条件、使用场所的不同可以有多种选择。 （2）导线的敷设方式 通常对导线型式和敷设方式的选择是一起考虑的。 导线敷设方式的选择主要考虑安 全、经济和适当的美观，并取决于环境条件。 在屋内，导线的敷设方式最常见的方式为明敷、穿管和暗敷三种。 3）导线截面的选择 导线截面一般根据下列条件来选择： （1）按载流量选择 选用时导线的允许载流量必须大于或等于线路中的计算电流值。 （2）按电压损失选择 导线上的电压损失应低于最大允许值，以保证供电质量。 （3）按机械强度要求 在正常工作状态下，导线应有足够的机械强度以防断线，保证安全可靠运行。 （4
45、）与线路保护设备相结合选择 （5）热稳定校验 按上述条件选择的导线和电缆具有几种截面时，应取其中较大的一种。 4.7 照明装置的电气安全 1）在照明系统中正常工作时和故障情况下的电击保护主要是采取下列方式： （1）采用安全电压； （2）保护接地； （3）采用剩余电流保护装置（RCD） 。 2）照明装置及线路应采取的措施有： （1） 照明装置及线路的外露可导电部分， 必须与保护地线 （PE） 或保护中性线 （PEN） 实行电气联结； （2）在 TN-C 系统中，灯具的外壳应以单独的保护线（PE）与保护中性线（PEN） 相连，不允许将灯具的外壳与支接的工作中性线（N 线）相连； （3）采用硬质塑料
46、管或难燃塑料管的照明线路，要辐射专用保护线（PE 线） ； （4）爆炸危险场所 1 区、10 区的照明装置，须敷设专用保护接地线（PE 线） 。 第 4 章 照明系统设计 16 4.8 应急照明的设计 1）应急照明的设置 本设计中的应急照明， 主要是考虑发生火灾或因其它原因造成突然断电时的应急照 明，包括为了使人员在火灾情况下，能从室内安全撤离至室外（或某一安全地区）而设 置的疏散照明和正常照明因故障熄灭后， 需确保正常工作或活动继续进行而设置备用照 明。 2）应急照明的控制方式 应急照明的控制一般有以下三种形式： （1）应急照明灯具就地加开关，平时可就地控制。 适用于应急照明灯具全部采用自带
47、蓄电池，电源取自非消防电源，一旦发生火灾， 消防控制中心切除非消防电源，灯具由自带蓄电池自动供电。 缺点：一次性投资大（灯具必须自代蓄电池） ，灯具维护工作量也很大。 （2）应急照明灯具就地不设开关。分为两种情况： 配电箱分层安装，灯具不论白天黑夜二十四小时工作，火灾发生时，由于灯始终 是亮的，不影响人员疏散，也不不必由消防控制中心控制。 缺点：浪费电能，缩短灯具使用寿命。 配电箱安装在消防控制中心，灯具亮、灭由消防控制中心控制。 缺点：现场无法控制，使用不方便。而且对于高层建筑来说，供电线路太长，电压 降太大，为满足灯具对电压的要求，势必要加大导线截面，从而增加了造价和施工的困 难。 （3）
48、应急照明灯具就地设置开关，但增一根控制线。 这种方式适用于有消防电源（双电源）且应急灯具采用普通灯具时的情况。平时灯 具由现场开关直接控制，发生火灾或其它特殊情况时，现场及时把灯关掉，消防控制中 心给中间继电器 KA 供电，使 KA 的常开触点闭合，带动 KM 使现场的开关被短接，灯具 也就由亮到灭，而不受现场开关的制约。如果灯具原来就是开的，也不会因为触点 KA 的闭合而受影响。此种方案是最佳方案，既方便，又能达到节能效果，而且还能满足规 范要求。 由于本工程应急照明灯数量少，线路短，在本工程设计中，应急照明的设置使以公 共区域的部分灯具同时作为正常照明和应急照明灯具的。在应急照明的控制方式上，择 优选用上述的第二种控制方式中的第二种型式， 即配电箱安装在消防控制中心， 灯具亮、 灭由消防控制中心控制。便于集中管理。 第 5 章 动力系统设计 17 第 5 章 动力系统设计 5.1 主要内容 本工程中，属于动力系统设计范围的设备主要是六层的空调室外机、消防风机、消 防电梯等设备。 动力设计的主要内容是对以上动力设备进行配电， 同时对动力负荷进行计算并对配 电线缆进行选型。 5.2 基本要求 本工程设计中的动力系统， 主要是消防电梯的
