【电气工程及其自动化】某小学教学楼电气工程设计1

更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要1本科生毕业设计（论文）某小学教学楼电气工程设计二级学院信息科学与技术学院专业电气工程及其自动化完成日期2015年5月24日目录1前言12工程概况23照明系统的设计331照明设计要求332照明光源、灯具选择与布置433照明质量634照度计算835明配电箱、灯具、开关、插座的安装与选型104供配电系统的设计1341负荷等级1342供电要求1443照明配电系统设计原则1544配电系统选择17441配电系统的设计1745供配电的负荷计算1946导线的选择2547断路器的选择30更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要25平面布线306结论31参考文献32附录33致谢37某小学教学楼电气工程设计摘要本论文主要阐述了某小学教学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。在低压配电系统设计中，根据负荷等级，确定供电方式及系统方案。运用需要系数法进行负荷计算，并按照规定选择保护电器、电线电缆，达到安全用电和节约能源的目的。在照明的设计中，本着节能的原则，选择荧光灯为光源，通过照度计算，确定最佳光源数，为学生和老师们创造了一个良好的学习、工作环境。关键词配电系统；照明系统；综合布线ELECTRICALDESIGNOFAPRIMARYSCHOOLABSTRACTTHISPAPERDESCRIBESAPRIMARYSCHOOLTEACHINGBUILDINGELECTRICALDESIGNOFEACHSYSTEMDESIGNBASIS,PRINCIPLESANDMETHODSANDDESIGNCHOICESCONCLUSIONSINTHELOWVOLTAGEDISTRIBUTIONSYSTEMDESIGN,BASEDONLOADLEVELSTODETERMINETHEPOWERSUPPLYANDSYSTEMSOLUTIONSLOADFACTORMETHODREQUIRESTHEUSEOFCALCULATIONS,ANDINACCORDANCEWITHTHECHOICEOFPROTECTINGELECTRICALEQUIPMENT,WIREANDCABLE,TOSECURITYOFELECTRICITYANDENERGYCONSERVATIONPURPOSESLIGHTINGDESIGN,ENERGYCONSERVATIONPRINCIPLE,CHOOSEAFLUORESCENTLAMPASTHELIGHTSOURCE,THROUGHTHEILLUMINANCECALCULATIONSTODETERMINETHEOPTIMALNUMBEROFLIGHTSOURCESTOCREATEAGOODLEARNINGFORSTUDENTSANDTEACHERS,WORKINGENVIRONMENTKEYWORDSCABLINGDISTRIBUTIONSYSTEMLIGHTINGSYSTEM更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要31前言建筑电气作为一个专业，从无到有，由简单变复杂，发展到如今已经囊括了兼之强电和弱电在内的多个系统，并且随着以IT业为龙头的科学技术发展，及其在建筑业的应用，综合弱电项目的智能电气更是突飞猛进。特别是近年来绿色建筑、智能建筑的兴起，使得现代计算机技术、现代控制技术、网络技术和现代通信技术在建筑电气领域取得了广泛的应用，使得建筑更加节能、环保，安全。在工程实践中，伴随着不断暴露的问题和解决问题的过程，建筑电气必将日趋成熟和发展健全；在避免二次投资造成浪费的同时，走向专业化、正规化和规范化1。而随着生活水平的不断提高，人们对教育事业越来越重视。国家财政对教育资金的投入也逐年增加，中小学校新建、改造和扩建项目逐年增多。对教学楼的设施、功能要求更高随着国家经济建设的发展和人民生活水平的提高，电气照明已成为人们生产和生活当中的重要的组成部分，同时根据不同的地点和条件对照明技术提出了更高的要求。因此进行照明设计时必须遵照有关技术规程的规定，还应根据视觉作业，视觉卫生和特殊条件选择照明装置。保证适宜的照度和显色性，并要达到亮度分布合理、视觉舒适的要求，同时还要必须考虑照明装置的安全可靠性和节约能源。本次毕业设计按照培养建筑电气设计、施工专门人才的步骤，依据电气工程师所需的专业知识，选择公共建筑进行电气设计，是完全按照毕业后从事实际工程设计进行的2。2工程概况本工程的设计对象某小学教学楼，其占地面积约429785M2，共五层，每层高30M，本工程总面积约为16万平方米，在设计过程中侧重于电气照明。总计算负荷为130KW，计算电流222A。一至五楼主要有教室、办公室、配电室、开水间、准备室、体育器械室、医务室、接待室、阅览室、卫生间、少先队活动室等。本工程设计属三类建筑，其电力负荷为三级，电源附近配电所引入。更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要4所有教室均按多媒体教室设计。本设计主要阐述了某小学教学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，设计时依据国家相关规范。主要是强电设计，具体设计以下系统2（1）低压配电系统设计各用电设备组的负荷计算，设备选型；（2）低压照明系统设计照度计算，确定灯具数量，插座、开关设置；（3）综合布线系统设计在办公室、教室等要考虑设置灯具、开关、插座；3照明系统的设计31照明设计要求1教室照明一般要求41）满足学生看书写字绘画等要求，保证视觉目标水平和垂直照度要求，亮度的分布要合理。2）满足显色性，控制眩光，减少光幕反射，保护视力，提高视功能和可见度水平。3）教室照明还应做到安全可靠，方便维护与检修，并与环境协调。4）每个教室均应安装黑板灯，灯具的光轴应以55入射角照射到黑板的下端，黑板照明灯具的保护角至少要45，一般都大于60。2卫生间照明的一般要求卫生间照明控制应设在门外。卫生间一般宜使用防水防潮式吸顶灯。照明时宜适当提高照度标准，以5075LX。照明器具安装要避免从便池的顶上或背面射而出现阴影；装有排气的卫生间，常将控制开关和一般照明器联动，以保证空气流通。3走廊、楼梯间照明的一般要求走廊和楼梯间作为建筑物内平时人员流动和应急疏散时的通道，是建筑物必不可少的组成部分。作为一个人员流动而非长期工作或停留的场所，人们对走廊和楼梯间照明的要求不高，照度宜选75LX。开关位置应设在出入口或便于出入启闭照明灯的地方，以便人们能方便的对灯具进行控制。更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要532照明光源、灯具选择与布置321照明光源、灯具选择（1）照明光源选择一般原则61）发光效率高；2显色性好，即显色指数高；3）寿命长；4启点可靠、方便、快捷；5）价格比高。（2）灯具选择照明灯具是包括光源在内的所有照明附件所组成的装置，灯具的主要功能是合理分配光源辐射的光通量，满足环境和作业的配光要求，并且不产生眩光和严重的光幕反射。选灯具时，除考虑环境光分布和限制眩目的要求外，还应考虑灯具的效率，选择高光效灯具。照明灯具按其向上、下两个半球空间发出的光通量的比例来分类，有直接型灯具、半直接型灯具、漫射（直接间接）型灯具、半间接型灯具、间接性灯具等。其中，直接型灯具又可以分为特窄照型、窄照型、中照型、光照型、特广照型。选灯具时，在满足眩光限制和配光要求下，应优先选用配光合理、效率高的灯具，同时，应根据环境条件和使用特点，合理地选定灯具的光强分布、效率、遮光角、类型、造型尺度以及灯的表观颜色等。应尽量选用反射罩效率高的灯具。室内开启式灯具的效率不宜低于70，带有包合式灯罩的灯具效率不宜低于55，带格栅灯具的效率不宜低于50。在各类灯具中，荧光灯主要用于室内照明，汞灯和钠灯用于室外照明，也可将二者装在一起作混光照明，这样做光效高、耗电少、光色逼真、协调、视觉舒适。因此，本工程一般照明的灯具采用单管荧光灯、双管荧光灯，走廊、阳台用圆盘吸顶灯，饮水间、卫生间等特殊场所采用防水防尘灯等，另外走廊、楼梯还配有应急照明。荧光灯的色温为6500K的日光色至3000K的暖白色之间，而教室、办公室、活动室等宜采用日光色光源的灯具照明，所以选择40W的荧光灯。更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要6根据照明光源及灯具的选择原则，本建筑如表1（走廊、厕所为0米工作面照度，其它为075米工作面照度）5表1主要照度标准及光源、灯型选择房间或场所照度（LX）灯具类型教室、实验室30080W双管荧光灯和40W黑板灯接待室、多功能教室等30054W栅格灯走廊、门厅7526W普通吸顶灯卫生间10026W防水防尘灯322灯具和吊扇的布置每个房间的灯具数量应根据有关规范的照度要求计算。小学教学楼各个房间的照度要求按低、中、高的取值如表2所示表2主要房间平均照度标准房间名称照度值（）LX工作面教室、阅览室300距地075M实验室300距地075M办公室300距地075M卫生间30地面走廊、休息厅50地面灯具的布置方式分均匀布置和选择布置两种，均匀布置可以使整个平面获得较均匀的照度。一般有正方形、菱形、矩形等形式；选择布置是为了满足局部要求。一般教室、阅览室、办公室等选择均匀布置。吊扇应该根据现场情况进行调整，要尽量避开灯具的照射，以免吊扇旋转时产生的光影会使人感到很不舒服。本工程只在普通教室安装吊扇，其他比如多功能、办公室等安装空调。33照明质量（1）平均照度更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要7评价照明的最重要的指标就是照度，我们一般所说的照度值均为作业面或参考平面上的维持平均照度值。根据建筑照明设计标准（GB500342004）的建筑照明设计标准房间的照度要求值见表3所示6；表3民用建筑照度标准2反射比当环境各表面的亮度比较均匀,眼睛功能才会达到最舒适和最有效率,故希望室内各表面亮度保持一定比例。为了获得比较均匀亮度比，必须使室内各表面具有适当的反射比。反射值如表4所示。表4工作房间表面反射比表面名称反射比取值顶棚060907墙面030805地面0105023色温不同光源的相关色温不同，它给人们不同的冷暖感觉，合理的色温会使人感觉愉悦舒适。光源颜色的分类见表5所示。表5光源的颜色分类房间或场所参考平面及其高度照度标准值LX显色指数（RA）眩光值（UGR）多媒体教室075水平面3008019控制室075水平面3008022一般阅览室075水平面3008019大厅地面20080配电室地面20060一般展厅地面2008022电梯厅地面1008022门厅地面10060卫生间地面7560楼梯地面3060更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要8光源颜色分类相关色温K颜色特征适用场所示例I5300冷设计室、计算机房、高照度场所（4）照度的稳定性照度变化引起照明的忽明忽暗，不但会分散人们的注意力，给工作和学习带来不便，而且会导致视觉疲劳，尤其是510次秒到1次/分的周期性严重波动，对眼睛极为有害。因此，照度的稳定性应予以保证。（5）限制眩光眩光是由于光源的高亮度，或有强烈的亮度对比，对人眼产生刺激作用。限制眩光是限制光源的亮度，降低灯具表面的亮度，正确选择灯具，合理布置，并选择适当的悬挂高度。34照度计算照度计算的目的，是根据所需要的照度值和其他已知条件（灯具形式和灯具布置、房间各个方向的反射条件以及灯具和房间的污染情况等）来决定灯泡的容量和灯具的数量。或在照明灯具形式、布置和光源容量都正确的情况下，计算某点的照度值。照度计算的方法有利用系数法、概算曲线法、逐点计算法、比功率法等。各种计算方法只能做到基本准确。因各种参数不精确，计算结果允许有的误差。201本工程采用利用系数法计算照度。以某一教室为例说明，教室长840M，宽660M，高3M，工作面075M，LB教室双管荧光灯80W，照度标准为300LX。确定布置方案教室面积为8406605544，照度标准为300LX，根据表2可知单位面积安装功率为11W/，则灯具安装个数为更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要97263（1）80145N故取N7。用利用系数法计算照度室空间高度为3075225M（2）RCH（1）计算室空间比RCR（3）043648255LBHRCR由民用建筑电气设计手册可查得一般教室的维护系数K08，由表31查得教室照度标准值为300LX。，307WC（2）查电气照明技术附录13可知RCR27，时，U066307WC，（3）计算平均照度（4）LXANUKE464850计算结果满足要求。35明配电箱、灯具、开关、插座的安装与选型351照明配电箱的安装要求（1）配电箱内，有交流、直流或不同电压等级配电设备时，应有明显的标志加以区别，或分设在单独的板面上。（2）配电箱内，分别设置零线（N）和保护地线（PE线），汇流排，零线和保护地线经汇流排配出。（3）安装配电箱时，其垂直偏差不应在于3MM，暗设时，其面板四周边缘应紧贴墙面，箱体与建筑物接触的部分应刷防腐漆。（4）配电箱的安装高度，底边距地面一般为13M。具体情况视所设计的教学楼而定。（5）配电箱内装设螺旋式保险器，其电源线应接在中间触点的端子上，负荷线接在螺纹的端子上。更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要10（6）使配电箱至总等电位联结回路之间的一段PE线的阻抗不大于UL/U0ZS，或作辅助等电位联结。（7）自配电箱引出的线路，其切断故障回路的时间不应大于04S。本工程照明配电箱采用嵌入式安装，选用一个总配电箱AL带总负荷，再选择根据建筑物的结构分别安装在离楼梯口不远的配电房中，见工程平面图，再分别引线到每个楼层配电箱1AL，2AL，3AL，4AL，5AL，然后再有每个楼层配电箱引线至各楼层的分配电箱，给每个课室与办公室供电，型号见系统图。352灯具的安装灯具安装前，应对灯具进行外观检查，完好无损的灯具方可使用到工程中，灯具安装应牢固端正，位置正确，灯具底面与建筑物表面无缝隙，螺口灯头相线必须在中心接点的端子上，成排灯具安装前应先放线定灯位，使其安装后偏差不大于5MM灯具的金属必须可靠接地。353开关的安装本工程采用的开关有暗装单极开关，开关的安装要求（1）安装在同一建筑物、构筑物内的开关，宜采用同一系列的产品，开关的通断位置应一致，且操作灵活、接触可靠；（2）开关安装的位置距门框的距离宜为01503M，开关距地面高度宜为13M；（3）相线应经开关控制；本工程的照明开关就是按照上面几个要求底边距地13M安装的。采用单极一位跷板开关来控制一个回路的照明，使用时既方便又实惠。型号见系统配电图。354插座的设计3541一般规定1当插座为单独回路时，数量不宜超过10个（组）；2当灯具和插座混为一路过，其中插座数量不宜超过5个（组）；3插座应由单独的回路配电，并且一个房间内的插座由同一路配电；4在潮湿房间（住宅中的厨房除外）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除外；更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要115备用电源、疏散照明的回路上不应设置插座。3542用途要求1当插座需要降低安装高度时，应选用安全型（带保护门）插座；2对专门用来使用电视机的插座，可选用带开关圆孔二级插座，使用时关闭开关，长机器本身开关的使用寿命；3防溅型插座，适用于潮湿场所，插座有一个防溅罩盖，插头插入后可放下罩盖，可防止潮气或水滴进入插孔内；4用于接插电源时有触电危险的电器（如电热水器等），应采用带开关能断开电源的三孔插座。3543技术要求1插座在通过125倍额定电流时，其导电部分的温升不应超过40；2插座的塑料零件表面无气泡、裂纹、肿胀、明显的擦伤和毛刺等缺陷，并应具有良好的光泽；3额定电流为6A、10A时，接线端子上应能可靠的连接一根与两根125MM导线，额定电流为15A时，接线端子上应能可靠的连接一根与两根154MM导线，插座额定电流为25A时，接线端子应能可靠的连接一根与两根256MM的导线；4接地的三级插座从其顶面看时，以接地极为起点，按顺时针方向，依次为“相”、“中”线极；5交流、直流或不同电压等级的插座安装在同一场所时，应有明显的区别，且必须选择不同结构、不同规格和不能互换的插座，应按交流、直流或不同电压等级区别使用。3544插座的安装依据通用用电设备配电设计规范GB5005593，插座的型式和安装高度，应根据其使用条件和周围环境确定1对于不同电压等级，应采用与其相应电压等级的插座，该电压等级的插座不应被其他电压等级的插头插入；更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要122需要连接带接地线的日用电器的插座，必须带接地孔；3对于插拔插头时触电危险性大的日用电器，宜采用带开关能切断电源的插座；4在潮湿场所，应采用密封式或保护式插座，安装高度距地不应低于15M；5插座若安装高度距地18M及以上时，可采用一般型插座；低于18M时，应采用安全型插座；6电热插座应选用带开关16A单相三线插座，如电热器具有固定位置应注意不要设置在电热器具的正上方，以避免人员手臂越过电热器具操作开关。如果某一电热器具额定电流超过15A，应对其所对应的电热插座采取放射式供电直接由户配电箱引来独立电源；本工程中插座支路采用25MM2穿PC管敷设；所有插座支路均设剩余电流保护器；除注明者外，插座均为单相两孔三孔安全型通用插座,插座均为底边距地03M。具体的安装在教室讲台桌下方设防水型地面插座一个，教室前方墙上距地18M处，教室后墙靠窗一侧距地03M处均设插座，在天花板上距黑板约3M处设吸顶插座一个（用于投影仪等），以满足教室用电的多种需要。另外，所有插座均应选用安全型，插座回路应设过载和漏电保护（漏电电流设定为30MA）。4供配电系统设计供配电系统设计应根据工程特点、规模和发展规划正确处理近期和远期发展的关系做到远近期结合，以近期为主，适当考虑发展的可能，按照负荷的性质、用电容量、地区供电条件合理确定设计方案。41负荷等级电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上所造成损失或影响的程度进行分级，并应符合下列规定3（1）符合下列情况之一时，应为一级负荷1中断供电将造成人身伤亡时；更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要132中断供电将在政治、经济上造成重大损失时。例如重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废，国民经济中重点企业的连续生产过程被打乱需要长时间才能恢复等；3中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作。例如重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆、经常用于国际活动的大量人员集中的公共场所等用电单位中的重要电力。在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为特别重要的负荷。（2）符合下列情况之一时，应为二级负荷1中断供电将在政治、经济上造成较大损失时。例如主要设备损坏、大量产品报废、连续生产过程被打乱需较长时间才能恢复、重点企业大量减产等；2中断供电将影响重要用电单位的正常工作。例如交通枢纽、通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷，以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要的公共场所秩序混乱。（3）不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。在小学教学楼设计中，根据负荷等级的分类，本工程属三级负荷。电源从学校附近配电所380/220V引入。42供电要求根据民用建筑电气规范规定2（1）一级负荷的供电“应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏”。但在实际设计中为了满足一级负荷的供电，可以采用两路高压供电，但当供电不能满足要求时，应设自备发电机，故可以采用一路高压电源加一路备用电源应急柴油发电机组供电，当一级负荷容量较大时，应采用两路高压供电。对于特别重要的负荷供电，除了必须采用两路高压外，还必须设置应急电源（应急柴油发电机），并且该电源中严禁接入其他负荷。（2）二级负荷的供电要求“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）。设计中常采用一用一备两路更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要14高压电源供电或一路高压，另一路备用电源（柴油发电机组），但当负荷较小或地区供电条件困难时，可由一回6KV及以上专用架空线供电。（3）三级负荷对供电无特殊要求43照明配电系统设计原则（1）多层建筑照明系统的电源引自低压变配电室，经配电干线引自照明配电箱，再由配电箱支线回路向照明灯供电。所以照明负荷等级比一般动力负荷等级要求高，一般专设照明变压器。正常的照明供电回路应该与应急照明供电回路分开。采用单独的低压溃电回路，配电级数不宜超过三级。照明电压为220V/380V2；图1照明配电系统（2）电力设备无大功率冲击性负荷时，照明和电力宜共用变压器；当电力设备有大功率冲击性负荷时，照明宜与冲击性负荷接自不同变压器；如条件不允许，需接自同一变压器时，照明应由专用馈电线供电；照明安装功率较大时，宜采用照明专用变压器。一般照明光源的电源电压应采用220V。1500W及以上的高强度气体放电灯的电源电压宜采用380V；（3）照明配电宜采用放射式和树干式结合的系统。照明配电箱宜设置在靠近照明负荷中心便于操作维护的位置。配电箱的数量设置取决于负荷的大小、供电区域的面积大小，安装与管理方便等。数量可以按照每1000平方米设置一个配电箱；配电箱的配出回路一般不宜超过21个回路，如图17更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要15（4）照明系统中，每一照明单相分支回路的电流不宜超过16A，所接光源数不宜超过25个；连接建筑组合灯具时，回路电流不宜超过25A，光源数不宜超过60个；连接高强度气体放电灯的单相分支回路的电流不应超过30A。三相配电干线的各相负荷宜分配平衡，最大相负荷不宜超过三相负荷平均值的115，最小相负荷不宜小于三相负荷平均值的85。插座不宜和照明灯接在同一分支回路，应为单独回路，且插座数量不宜超过十个（住宅除外）；（5）配电给日用电器的插座线路时，对于已知使用设备的，插座负荷按其额定功率计算；未知使用设备的，每出线口按100W计算。需要连接带接地线的日用电气的插座时，必须带接地孔；（6）在选择照明配电干线和分支线时，应采用铜芯绝缘电线或电缆，分支线截面不应小于25MM2。照明系统中，中性线截面宜与相线相同，不同回路的线路不应穿在同一根管呢。在进行照明系统布线时，管内导线总数不应多于八根；（7）照明系统中，每一单项回路不宜超过16A，电源电压偏差较大的回路应优先选用电磁式漏电断路器；（8）公共建筑和工业建筑的走廊、楼梯间、门厅等公共场所的照明，宜采用集中控制，并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施。居住建筑有天然采光的楼梯间、走道的照明，除应急照明外，宜采用节能自熄开关。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；（9）照明配电设备的选择主要包括配电柜、配电箱。配电柜一般设在层配电室或电井里。各层配电箱一般选择嵌入式与挂墙式两种结构。配电柜和配电箱应带主低压断路器以加强管理1。44配电系统的选择低压配电系统接地形式有如下几种TN系统、TT系统、IT系统。为了提高保护线的可靠性，采用国际电工委员会的标准。最常用的是TN系统。在TN系统内，电源有一点与地直接连接，负荷侧电气装置的外露可导电部分则通过PE线与该点连接。按照中性线（N）与保护线（PE）的组合情况，TN系统有以下三种类型3TNS系统在TN系统中，整个系统的中性线N与保护线（PE）是分开的，见如图2更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要16L1L2L3NPE外露可导电部分图2TNS系统图TNCS系统系统中有一部分中性线（N）与保护线（PE）是合一的，如图3L1L2L3PENPNN外露可导电部分图3TNCS系统图TNC系统整个系统的中性线（N）与保护线（PE）是合一的,如图4所示8L1L2L3PEN外露可导电部分图4TNC系统图更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要17外露可导电部分平时不带电压，但故障情况下能带电压的电气装置的容易触及的外露可导电部分。本工程的低压配电系统的接地保护采用TNS系统。441配电系统设计照明系统设计是整个设计的关键所在。照明供配电网络由馈电线、干线和分支电线组成。接合各种配电方式的特点和学校的实际需要，本工程采用低压放射式供电。一楼配电箱采用低压放射式给每层照明箱供电9。本工程从实际和电气要求考虑，总的原则是不同性质的设备供电回路应该不在同一回路。有以下方式1）一般照明回路，如教室、阅览室等，每个回路的灯具照明设备不大于25个；2）插座回路，包括普通五孔插座、空调插座等，每个回路的插座不大于10个；3）应急照明，不同其他回路混在一起，单独构成回路，并且每层的所有疏散照明为一个回路，而走廊应急照明则另外构成一个回路。本工程应急照明用自带电源的应急照明灯。为了使电气设计更明朗化，教学楼的电气照明设计系统平面图如附录所示45负荷计算负荷计算的目的是为了掌握用电情况，也为了能更合理地选择配电系统的设备和元件，如导线、开关电器和断路器等。如果负荷计算过小，则依次选用的电气设备和载流部分有过热的危险，轻者会使线路和配电设备寿命降低，重者影响供电系统的安全运行。反之，如果负荷计算偏大，那么会造成设备的浪费和投资的增大。因此，负荷计算的是供电设计的前提，也是实现供电系统安全、经济运行的必要手段。工程上依据不同的计算目的，针对不同类型的用户和不同类型的负荷，在实践中总结出了各种负荷的计算方法估算法、需要系数法、二项式法、单相负荷计算法等。本小学教学楼总配电箱负荷计算一般采用需要系数法，而照明负荷计算一般采用单位面积功率法。其计算方式如下每层配电箱有功功率WSPE（1）更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要18有功计算负荷EXPKC（2）无功计算负荷TANQC（3）视在计算负荷COS/2CPS（4）计算电流COS3UKIEXJ（5）配电干线计算负荷（6）CPKPQQ（7）2QPCPS（8）NCJUI310（9）式中、IJ、是用电设备的有功、无功、视在计算负荷、计CPQCSN算电流和额定电压，通常为220V或380V（单位分别为KW、KVAR、KVA、A、V）NS供电面积（M2）W单位面积功率（W/M2）该用电设备组的设备容量总和（不包括备用容量）CPKX该用电设备的需要系数该用电设备组的平均功率因数OS更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要19三相负荷确定（1）总的有功计算负荷（KW）；（2）三相电EXJSPK流计算（038为三相设备的额定电压KV）COS380EJSPI本工程的负荷计算如下第一步以某一教室一般照明为例，采用单位面积功率法，算出教室需要安装灯具的个数，然后用需要系数法算出教室的负荷。教室长84M，宽66M，从而面积。24568MS表4学校部分建筑照明功率密度值照明功率密度（W/M2）房间或场所现行值目标值对应照度值（LX）教室、阅览室119300实验室119300美术室1815500办公室119300门厅1513300卫生间76100多媒体教室119300由表4所示，教室的照度为300LX,照明功率密度为11W/M2,用单位面积功率法计算,计算过程如下本工程中，需要系数取08。DKWSWPB8460915荧光灯双管为80W/个，单管为40W/个，所以灯具的个数为N/807623个，BP所以取N7个，教室负荷。E4807第二步本工程总负荷计算第一层的总负荷计算L1相KWKPC504961VAR73RVAR72QAAIC2851更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要20L2相KWKWKPC04532142141VAR73R9VAR0R93VAR0QAAIC6857571L3相KKP242VAR93RVAR30R91CAAI78257L3相最大，则KWPC61533Q70TANVAS923AUIN63第二层的总负荷计算L1相KWKKWPC18224181VAR49AR57VAR930R6QAAIC6751L2相KKKP122424VAR689R3VAR701R3VAR9301CAAAI9857L3相KWKPC2481VAR6R3VAR6QAAIC751L2相最大，则KPC389123KWQ27506TAN更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要21KVAQPS14523AUIN683第三层的总负荷计算L1相KWKWPC28742141VAR465R3VAR90R3QAAIC1571L2相KKKP72424VAR825R930VAR3R90VAR31CAAI145757L3相KWKWPC861VAR60VAR2RVQAAIC45301L3相最大，则KPC2833WQ187504TANVS23AUIN5843第四层的总负荷计算L1相KWKWKPC361043211VAR7ARVR8AR90VR3QAAAIC952571L2相KKKP41043624VAR867R3VAR8RVAR9301C更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要22AAIC814753200571L3相KWKWKKWP96205624VAR48ARVARARVAR931QCAAAI47821057L3相最大，则KPC6393WQ2475082TANVAS1432AUIN63第五层的总负荷计算L1相KWKPC9421VAR723VAR0QAIC8571L2相KP4VAR031CAI952L3相KWKPC8461VAR693R0VAR7QAAIC275231L2相最大，则KPC8149633KWQ928750TANVAS23更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要23AUSIN3623公共部分总负荷为L1相KWKWKWPC378459031404601VAR283TANQAIC921L2相KKP38407504VAR23TAN1CAI2L3相KWKWKPC6014504167501VAR3TANQAIC261L3相最大，则KPC813643KWQ507TANVAS2532AUIN63教学楼总负荷计算KWPE1304216有功计算负荷P79计算电流为I222A46导线的选择导线和电缆的选择是供配电设计中的重要内容之一。导线和电缆是分配电能的主要器件，选择得合理与否，直接影响到有色金属的消耗量与线路投资，以及电力网的安全经济运作。提倡选用铜线，以减少损耗，节约电能，特别在易爆炸、腐蚀更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要24严重的场所，以及用于移动设备、检测仪表、配电盘的二次接线等，必须采用铜线。导线和电缆的选择，必须满足用电设备对供电安全可靠和电能质量的要求，尽量节省投资，降低年运行费，布局合理，维修方便。导线和电缆的选择包括两个方面的内容型号选择和截面选择7。461导线型号的选择原则（1）户外架空线路6KV及以上电压等级一般采用裸导线，380V电压等级一般采用绝缘导线7。建筑物或车间内采用的配电线路及从电线杆上引进户内的线路多为绝缘导线。绝缘导线的线芯材料有铝芯和铜芯两种。绝缘导线外皮的绝缘材料有塑料绝缘和橡胶绝缘。塑料绝缘导线的绝缘性能良好，价格低，可节约橡胶和棉纱，在室内敷设可取代橡胶绝缘导线。橡胶绝缘导线现在已不再使用了，塑料绝缘导线不宜在户外使用，以免高温时软化，低温时变硬变脆。常用塑料绝缘导线型号有BLVBV，BLVVBVV，BVR。型号中B表示布导线，V表示聚氯乙烯，R表示软导线，L表示铝芯，铜芯不表示。例如，BV表示铜芯聚氯乙烯绝缘导线。BVR表示铜芯聚氯乙烯绝缘软导线，BVV表示铜芯聚氯乙烯护套聚氯乙烯绝缘导线。根据环境条件选择常用电线、电缆型号及敷设方法按环境条件、使用场所的不同可以有多种选择。绝缘导线、电缆敷设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。（2）绝缘导线、电缆明敷1）导线架设于绝缘支柱；2）导线直接沿墙、天棚等建筑物结构敷设，称为直敷布线或线卡布线。（3）绝缘导线及电缆穿管敷设绝缘导线或电缆穿管后敷设于墙壁、顶棚的表面及支架等处，统称为穿管敷设。明敷于潮湿环境或直接埋于塑土内的管线，应采用焊接钢管。明敷于干燥环境的管更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要25线，可采用管壁厚度不小于15MM的电线钢管。有酸碱盐腐蚀的环境，应采用硬聚氯乙烯管。爆炸危险环境应采用镀锌钢管。管子的弯曲半径应不小于钢管外径的4倍。穿管敷设的绝缘导线绝缘电压等级不应小于交流500伏，穿管导线的总截面积不应大于管内净面积的40。电缆穿管时，管内径不应小于电缆外径的15倍。（4）绝缘导线及电缆敷设绝缘导线及电缆穿管敷设于墙壁、顶棚、地坪及楼板等处的内部，或在混凝土板孔内敷设线称为暗敷。暗敷线缆可以保持建筑内表面整齐美观、方便施工、节约材料。当建筑采用现场混凝土捣制的地坪、楼板、柱子、过梁等表层下或预制楼板以及板缝中和砖墙内，然后抹灰加粉刷层加以遮蔽，或外加装饰性材料予以隐蔽。在管子出现交叉的情况下，还应适当加厚粉刷层，厚度应大于两管外径之和，且要有裕度。462导线截面的选择原则导线截面的选择必须满足安全、可靠、经济的条件。1、按允许载流量选择导线的截面在导线通过正常最大负荷电流（即计算电流）时，其发热温度不应超过正常运行时的最高允许温度，以防止导线因过热而引起绝缘损坏或老化。这就要求通过导线的最大电流不大于其允许载流量7。2、按允许电压损失选择导线的截面在导线和电缆（包括母线）通过正常最大负荷电流（即计算电流）时，线路上产生的电压损失不应超过正常运行时允许的电压损失，以保证供电质量。这就要求按允许电压损失选择导线截面。3、按经济电流密度选择导线的截面经济电流密度是指使线路的年运行费用支出最小的电流密度。按这种原则选择的导线截面称为经济截面。对35KV及以上的高压线路及电压在35KV以下但距离长、电流大的线路，宜按经济电流密度选择，对10KV及以下线路，通常不按此原则选择。4、按机械强度选择导线的截面更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要26这是对架空线路而言的，要求所选择的截面不小于其最小允许截面。463中性线和保护线截面的选择（1）中性线（N线）截面的选择三相四线制系统中的中性线，要通过系统的不平衡电流和零序电流，因此中性线的允许载流量，不应小于三相系统的最大不平衡电流，同时应考虑谐波电流的影响；一般三相四线制线路的中性线截面A0，应不小于相线截面AJ的50，即A005AJ；由三相四线制线路引出的两相三线线路和单相线路，由于其中性线电流与相线电流相等，因此它们的中性线截面A0应与相线截面AJ相等，即A0AJ。对于三次谐波电流相当突出的三相四线制线路，由于各相的三次谐波电流都要通过中性线，使得中性线电流可能接近甚至超过相电流，因此这种情况下，中性线截面A0宜等于或大于相线截面AJ，即A0AJ；（2）保护线（PE线）截面的选择保护线要考虑三相系统发生单相短路故障时单相短路电流通过时的短路热稳定度。根据短路热稳定度的要求，保护线（PE线）截面APE，按GB5005495低压配电设计规范规定3表5PE线最小截面相线芯线截面S2MPE线最小截面S2MS16S16S3516S35S/2（3）保护中性线（PEN线）截面的选择保护中性线兼有保护线和中性线的双重功能，因此其截面选择应同时满足上述保护线和中性线的要求，取其中的最大值。更多相关文档资源请访问HTTP/WWWDOCINCOM/LZJ781219完整设计文件及源代码，资料请联系68661508索要27464本工程导线的选择方案由于本小学教学楼配电属于低压供电系统。因此，按允许载流量选择导线的截面。导线选择的基本要求是导线的载流量应大于断路器的额定电流。由于插座回路的用电设备可能是大功率设备（如空调），因此，插座回路的导线规格要高于普通照明回路，并且应该独立构成回路。照明箱处导线技术参数要求应高于各个回路的要求，并且要满足实际工作过程中的机械强度。由于绝缘导线有性能良好、价格低的优点，并且能满足本工程的要求，所以本工程导线全都采用BV铜芯聚氯乙烯绝缘导线。BV铜芯绝缘导线参数如表6所示表6BV铜芯绝缘导线参数表塑料绝缘导线多根同穿在一根管内时的允许65电流A25摄氏度（环境温度）30摄氏度（环境温度）穿钢管A穿塑料管A穿钢管A穿塑料管A导线截面2根3根4根2根3根4根2根3根4根2根3根4根10141311121110131210111091519171616151318161515141225262422242119242221222018403531283128253329262926236047413741363244383538343010065575056494461534752464147断路器的选择低压配电线路的保护主要包括短路保护、过负载保护和接地故障保护，教学楼内配电线路的这些保护是由设在配电柜或配电箱内的断路器来实现的。我们应根据具体使用条件，及断路器的结构特点等因素，选择最合适的断路器类型。如果选择不当，可能会发生误动作或不动作，失去保护作用，甚至产生安全隐患。因此，正确选择断路器尤为重要3。选择低压断路器应满足下列条件（1）断路器的额定电压应不低于保护线路的额定电压。更多相关文档资源请访问HTT