电气工程及自动化毕业设计(论文)-某中学1、2号四层宿舍楼电气系统设计【全套图纸】 .doc
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1、兰州交通大学毕业设计(论文)摘 要随着经济建设的发展,中国当前城市建设发展迅速,其规模之大、范围之广,均是空前的。建筑电气技术也有了很大的发展。本设计是玉门中学1、2号宿舍楼电气系统设计,主要阐述了该宿舍楼各系统电气设计的设计依据、原则和方法及设计选择的结论。本论文共包括四章内容,前三章为强电部分设计;第四章主要是弱电部分。强电部分主要内容包括:低压配电系统、照明系统(其中包括负荷计算、照度计算等)。弱电部分主要内容包括:电话系统网络系统设计。低压配电系统设计,由负荷分级及供电要求、负荷计算和配电设备选择及线路敷设等部分组成。照明系统设计包括:照度要求、照明质量、照度计算。最后,利用天正电气软
2、件绘制了该建筑的平面设计图,全面地考虑了建筑电气的平面设计内容,并按照建筑电气规范进行了基本调整。本毕业设计为宿舍楼电气设计,其目的是通过设计实践,综合运用所学知识,理论联系实际,锻炼独立分析和解决建筑电气设计问题的能力,为未来的工作奠定坚实的基础。关键词:建筑电气;功率;照明;照度全套图纸,加153893706AbstractWith the development of economic construction, the construction and development of present city of China are fast, its big scale, wide
3、range, is unprecedented. Meanwhile the construction electricity technology has also made great progress.It is that a electric system design of No.1&2 dormitory of Yumen secondary, mainly explains the electrical design basis, principle, methods and the conclusion of the design choice in each system.
4、The thesis includes four chapters. previous three chapters are mostly about the design of the strong electricity, the 4th chapter is mostly about the design of the weak electricity. The part of the strong electricity mainly includes the distribution system of the low voltage, lighting system which i
5、ncludes load calculation and illumination calculation. The part of the weak electricity mainly includes telephone system and network system. Low-voltage distribution system design, is composed of load rating, power requirements, load calculate, distribution equipment choose and circuit lay. Lighting
6、 system design includes intensity of illumination level, lighting quality and intensity of illumination calculate.Finally, to draw the graphic design of the building by Tianzheng electrical drawing software, comprehensive consideration of the electrical construction of the graphic design elements an
7、d electrical specifications for the construction in accordance with the basic adjustment.This electrical design of the dormitory is a graduation design, the purpose of this design is to give us a chance to synthetically practice of the knowledge we have learned. Besides, it can train our ability to
8、analyze and solve practical problems in construct electricity in dependently so that linking theory with practice and a solid base is made in favor of future work.Key word:Construction electricity,Power,Light,Illumination目 录摘 要IAbstractII1 绪论11.1 概述11.2 设计背景11.2.1 设计依据11.2.2 设计范围11.2.3 220V/380V配电系统
9、11.2.4 照明系统21.2.5 电话网络系统21.2.6 接地系统22 供配电设计32.1 照明供电和设计32.1.1 负荷分级32.1.2 照明供电和设计的一般要求32.1.3 照明供电方式42.2 照明负荷计算52.2.1 按需要系数法计算52.2.2 本工程负荷计算实例72.3 导线的选择及敷设102.3.1 电线、电缆类型的选择102.3.2 电线、电缆截面的选择112.3.3 室内配电线路的敷设122.4 低压配电线路的保护132.4.1 低压电器的选择要求132.4.2 低压断路器的选择条件132.4.3 线路导线截面及低压断路器的选择计算142.4.4 配电箱的选取153 照
10、明设计183.1 概述183.2 照明设计的原则183.2.1 照明设计的要求183.2.2 照明设计的步骤及原则193.3 本工程照度计算实例213.3.1 利用系数法计算照度213.3.2 室内布灯数及照度计算243.4 应急照明263.4.1 应急照明的分类263.4.2 应急照明设计要求263.4.3 应急照明的光源选择及照度计算273.4.4 应急照明灯具安装位置283.5 插座选择原则283.5.1 插座的设计原则283.5.2 插座的接线294 弱电系统设计304.1 综合布线系统概述304.2 网络综合布线设计304.2.1 综合布线系统的组成304.2.2 综合布线系统的电缆
11、选择304.3 电话系统设计334.3.1 概述334.3.2 电话通信设计334.4 接地系统设计344.4.1 接地的类型和作用344.4.2 接地系统选型34结 论35致 谢36参 考 文 献37附录 照明平面图、弱电系统图、设备材料表38- 38 -1 绪论1.1 概述随着建筑电气技术、计算机技术和通信技术的发展,建筑电气工程的内容也越来越多,使建筑电气的概念超出了传统的范围,向智能建筑方向发展。建筑电气工程包含了建筑变配电工程、动力和照明电气工程、建筑防雷与接地电气工程、建筑设备电气控制工程、建筑弱电系统电气工程等。它以建筑为平台,兼备建筑设备、办公自动化及通信网络系统,集结构、系统
12、、服务、管理及它们之间的最优化组合,向人们提供一个安全、高效、舒适、便利的建筑环境。智能建筑的智能化功能主要由智能建筑弱电技术应用于建筑环境而实现。现代建筑物的电气发展是经历电气化阶段,自动化阶段和当今的智能化阶段。而智能建筑电气技术发展非常迅速,走向高品质、多功能领域,并进一步向多功能的纵深方向和综合方向发展。各种电气新技术,新产品对建筑电气提出了更高的要求。1.2 设计背景1.2.1 设计依据(1) 建筑概况本工程为玉门中学1、2号宿舍楼的电气设计。本工程为多层建筑,1、2号楼建筑面积均为4722.9,主体四层,建筑高度14.85。屋顶设有水箱间和出屋面楼梯间。本建筑主要以宿舍为主。(2)
13、 相关专业提供的平面图,业主提供的设计委托。(3) 中华人民共和国现行主要标准及法规:民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92;建筑电气设计手册及其它有关国家及地方的现行规程,规范及标准1-2。1.2.2 设计范围本工程设计的电气系统:(1) 220V/380V配电照明系统。(2) 电话系统。(3) 网络系统。(4) 接地系统。1.2.3 220V/380V配电系统(1) 负荷分类及容量依据民用建筑电气设计规范本供电系统属于三级负荷。(2) 供电电源及方式本工程采用220V/380V三相四线制电源供电,进线采用无铠装电缆穿焊接钢管埋地进入总配电柜,埋深0.8,采用混合式供电方式,干线以放射式为
14、主。1.2.4 照明系统(1) 光源:由于荧光灯的显色性高,发光效率高,故采用三基色节能荧光灯。(2) 照度标准:依据民用建筑电气设计规范照度标准规定,选取照度标准如下:宿舍为100,走廊、楼梯间、卫生间均为30。(3) 照明、插座分别由不同支路供电,照明支路为单线二线,采用2.5的BV聚氯乙烯绝缘导线穿半硬塑料阻燃管暗敷;插座支路为单相三线,采用4的BV聚氯乙烯绝缘导线穿半硬塑料阻燃管暗敷;应急照明照度为一般照明照度的5%,在走廊,楼梯口主要入口场所设置疏散照明、安全出口标志灯、疏散指示灯,采用光源为荧光灯。(4) 各层配电箱嵌墙嵌入式安装,安装高度为1.5;照明开关、插座安装高度分别为1.
15、3、0.3。1.2.5 电话网络系统(1) 电话,网络总进线分别采用HYA型市话电缆埋地引入室内分线箱及配线架,埋深0.8。(2) 室内分线箱由专业部门配合安装,室内电话网络配线均采用穿半硬塑料阻燃管暗敷。1.2.6 接地系统本工程接地系统采用TN-S接地系统,所有强弱电进建筑物金属配管均与接地装置可靠连接,接地电阻小于1.0欧姆,电源在进户处做重复接地3。2 供配电设计供配电系统设计要贯彻执行国家的技术经济政策,做到保障人身安全,供电可靠,技术先进和经济合理。另外,供配电系统的还必须做统筹兼顾,按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件、合理确定设计方案4。2.1 照明供电和设计2.1.
16、1 负荷分级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。(1) 一级负荷 中断供电将造成人身伤亡者。 中断供电将造成重大政治影响者。 中断供电将造成重大经济损失者。 中断供电将造成公共场所秩序严重混乱者。对于某些特等建筑,如重要的交通枢纽、重要的通信枢纽、国宾馆、国家级及承担重大国事活动的会堂、国家级大型体育中心以及经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等的一级负荷,为特别重要负荷。中断供电将影响实时处理计算机及计算机网络正常工作,或中断供电后将发生爆炸、火灾以及严重中毒的一级负荷亦为特别重要负荷。(2) 二级负荷 中断供电
17、将造成较大政治影响者。 中断供电将造成较大经济损失者。 中断供电将造成公共场所秩序混乱者。(3) 三级负荷不属于一级和二级的电力负荷。2.1.2 照明供电和设计的一般要求(1) 电压要求在正常情况下,照明灯具处电压偏差允许:在一般工作场所为5%;在视觉要求较高的屋内场所为5%、-2.5%;对于远离变电所的小面积一般工作场所,难以满足上述要求时,可为5%、-10%;应急照明、道路照明和警卫照明为5%、-10%。(2) 其他要求 照明负荷应根据其中断供电可能造成的影响及损失,合理地确定负荷等级,并应正确地选择供电方案。 照明负荷计算功率因数可参见表2.1中的数值,荧光灯为电子整流器时可取0.85,
18、在公共建筑内宜使用带无功功率补偿装置或电子整流器的荧光灯。 三相照明线路各相负荷的分配应尽可能保持平衡,在每个分配电盘中的最大和最小相的负荷电流不宜超过30%。 备用照明应由两路电源或两回路供电。A. 当采用两路高压电源供电时,备用照明的供电干路应接自不同的变压器。B. 当设有自备发电机组时,备用照明的一路电源应接自发电机作为专用回路供电,另一路可接自正常照明电源。在特别重要的场所,还应设置带有蓄电池的应急照明灯或用蓄电池组供电的备用照明,作为发电机组投运前的过渡期使用。C. 当采用两路低压供电时,备用照明的供电应从两段低压配电干线分别接引。D. 当供电条件下不具备两个电源或两回路时,备用电源
19、宜采用蓄电池组或带有蓄电池的应急照明灯。 备用照明作为正常照明的一部分同时使用时,其配电线路及控制开关应分开装设。备用电源仅在事故情况下使用时,则当正常照明因故断电时,备用电源自动投入。 疏散照明采用带有蓄电池的应急照明灯时,正常供电电源可接自本层的分配盘的专用回路上,或接引自本层的防灾专用配电盘。 在照明支路的电流不应采用三相低压断路器对三相支路进行控制和保护。 每一单相分支回路的电流不宜超过16,灯具数量不宜超过25个。大型建筑组合灯具每一单相回路不宜超过25,光源数量不宜超过60个。建筑物轮廓灯每一单相回路不宜超过100个。当灯和插座混接于一回路时,其中插座数量不宜超过5个。当插座为单独
20、回路时,数量不宜超过10个。住宅可不受上述限制。 一般情况下,插座应为单独的回路配电,并且一个房间内的插座宜由同一回路配电。在潮湿房间内,不允许装设一般插座,但设置有安全隔离变压器的插座可例外。备用照明、疏散照明的回路上不应设置插座5。2.1.3 照明供电方式照明供电网是指从低压配电屏到用户照明配电箱之间的接线方式,主要由馈电线、干线、分支线及配电箱组成。馈电线是将电能从变电所低压配电屏送到区域(或用户)总配电箱的线路;干线是将电能从总配电箱送至各个分照明配电箱的线路;支线是将电能从各个分配电箱送至各户配电箱(灯具)的线路。照明配电基本接线方式:(1) 放射式:放射式接线就是各分配箱与总配电箱
21、之间为独立的干线连接,各干线互不干扰,当某干线出现故障或需要检修时,不会影响到其他干线的正常工作,故供电可靠性高。但该接线方式所用的导线和控制设备较多,总配电箱所需的电气回路多,投资增加。多用于较重要的固定的负荷。(2) 树干式:树干式是从总配电箱引出一条干线,各分配箱都从这条干线上直接接线。这种方式结构简单,投资和有色金属用量较少,且灵活性较好,但在供电可靠性方面不如放射式。因为干线任一处出现故障,都有可能影响到整个干线,一般适用于不重要场所。(3) 混合式:即为放射式和树干式之综合接线方式,这种方式可根据负荷的重要程度、负荷位置、容量等因素合理考虑。(4) 链式:该接线方式与树干式相似,投
22、资和有色金属的用料较少,但在供电可靠性方面较树干式差。适用于距离变配电所较远,而彼此之间距离又较近的小设备,且链接台数一般不宜超过34台。以上四种接线方式,在照明供电系统中很少单独使用,往往是综合运用。2.2 照明负荷计算照明负荷计算是选择导线和各种开关设备的依据,因此在进行照明供电系统设计时,必须对照明负荷进行合理计算。计算负荷是供电设计的依据参数,计算准确与否,对合理选择设备,安全可靠与经济运行,均起决定性作用。高层建筑的电力负荷计算的方法常用的有需要系数法、单位面积功率法、二相式法和利用系数法。确定计算负荷的方法,一般是:在方案设计阶段采用单位指标法;在扩初设计和施工设计阶段,多采用需要
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