关 键 词：

含CAD图纸+文档 卧龙 小区 电气设计 CAD 图纸 文档

资源描述：

压缩包内含有CAD图纸和说明书,均可直接下载获得文件，所见所得，电脑查看更方便。Q 197216396 或 11970985

内容简介：

xxx大学毕 业 设 计 卧龙小区电气设计 院 部 机械与电子工程学院 专业班级 届 次 学生姓名 学 号 指导教师 二Oxx 年 六 月 五 日目 录摘要IAbstractII引言11 设计概况11.1 小区概况11.2 设计依据11.3 设计要求21.4 设计成果22 设计计算书22.1 负荷分析22.2 负荷统计计算22.3 无功功率计算及补偿42.3.1 电力电容接线方式42.3.2 无功补偿方式52.3.3 无功补偿容量52.3.4 并联电容器的选择63 变电所位置和形式的选择63.1概述63.2 小区变配电所的布置及结构方案73.2.1 配电室的结构73.2.2 值班室的结构83.3 变电所位置的确定84 主变压器台数和容量的确定94.1 变压器主变台数的选择94.2 变电所主变压器容量的选择95 变电所主接线方案的选择105.1 变电所主接线方案的评价105.2 变电所主接线方案的确定105.2.1 电源进线105.2.2 母线105.2.3 高压配电出线115.2.4 低压配电出线116 短路电流计算116.1 短路计算的意义和内容116.1.1 短路计算的目的116.1.2 短路计算的内容116.2 短路电流计算方法116.3 短路计算点的选取126.3.1 变电所相关节点的短路计算：126.3.2 系统最小运行方式：147 变压器一次设备的选择与校验167.1 概述167.2 高压一次设备的选择和校验167.2.1 高压断路器的选择与校验167.2.2 高压避雷器的选择167.2.3 高压电流互感器的选择与校验177.2.4 高压电压互感器的选择177.2.5 高压熔断器的选择177.2.6 高压开关柜的选择177.3 低压一次设备的选择和校验187.3.1 受电柜和母联柜的低压断路器电流脱扣器的选择与校验187.3.2 低压出线柜断路器的选择与校验188 变电所继电保护设计208.1 概述208.2 变压器保护设置218.2.1 瓦斯保护218.2.2 过电流保护218.2.3 电流速断保护228.2.4 过负荷保护228.2.5 低压侧单相短路保护229 照明系统229.1 光源照度计算239.1.1 电气照明概述239.1.2 确定合适的光源239.1.3 照明灯具的选择与布置239.1.4 照度计算249.1.5 插座系统329.2 电源进线设计349.2.1 标准层户开关箱系统计算：349.2.2 住户开关箱出线线路选择349.2.3 单元开关箱和总开关箱系统计算及线路选择359.3 照明线路的控制与保护359.3.1 照明支路的分路359.3.2 照明灯的控制369.3.3 照明线路的保护方式3610 弱电系统设计3610.1 概述3610.2 有线电视系统3610.3 电话系统3610.4 网络布线系统3710.5 访客对讲系统3711 防雷和接地装置的确定3711.1 概述3711.2 变电所防雷接地系统设计3711.2.1 变电所防雷措施3711.2.2 变电所接地措施3811.3 单体楼的防雷接地系统设计3911.3.1 保护接地4011.3.2 建筑防雷40参考文献41致谢42附录43ContentsAbstractIIIntroduction11 Design general situation11.1 Neighborhood general situation11.2 Design basis11.3 Design demand 21.4 Design achievement22 Design calculatin sheet22.1 load analysis22.2 load statistic calculation22.3 The calculation and compensation of reactive power42.3.1 The mode of connection of electric power capacity42.3.2 The mode of reactive power compensation52.3.3 The volume of reactive power compensation52.3.4 The choice of capacity in parallel63 The choice of station and form of substation63.1Summary63.2 Structure project and decoration of substatin73.2.1 Structure of switching room 73.2.2 Structure of duty room83.3 Location of substation 84 The quantity and volume of main transformer94.1 The choice of main transformer quantity 94.2 The choice of main transformer volume95 The choice of substation main wiring scheme 105.1 Scheme evaluation105.2 Setting main wiring scheme 105.2.1 Power input wire105.2.2 Bus105.2.3 High voltage power output line115.2.4 low voltage power output line116 short-circuit current calculation116.1 Meaning and content116.1.1 Purpose116.1.2 Content116.2 The method of calculation 116.3 The choice of location126.3.1Short-circuit current calculation of relatad point 126.3.2 Minimum operation mode of system 147 Selection and calibration of transformer main equipment167.1 Summary167.2 Selection and calibration of hign voltage equipment167.2.1 Selection and calibration of high voltage circuit breaker167.2.2 Selection of high surge arrester167.2.3 Selection and calibration of high-tension current inductor177.2.4 Selection of high voltage potential transformer177.2.5 Selection of high voltage fuse177.2.6 Selection of high-tension switch cabinet177.3 Selection and calibration of lower voltage transformer main equipment187.3.1 Selection and calibration of current tripof the electrical cabinet187.3.2 Selection and calibration of lower voltage output cabinet188 The design of relay protection208.1 Summary 208.2 Protection settings of transformer218.2.1 Gas protection218.2.2 Over-current protection218.2.3 Current quick break protection22 8.2.4 Overload protection228.2.5 The single phase short circuit protection on the low voltage side229 Lighting system229.1 Light intensity of illumination computation239.1.1 Summary of electric lighting239.1.2 The selection of appropriate light source239.1.3 The selection and decoration of Lighting lamps239.1.4 Illumination calculation249.1.5 The socket system329.2 The design of power supply into line349.2.1 Switch box system design and calculation of standard layer349.2.2 The selection of residents output line of switch box349.2.3 Unit switch box and total switch box system calculation and line selection359.3 Controlling of lighting circuit and protection359.3.1 The branch of lighting branch359.3.2 The control of the light 369.3.3The protection mode of the lighting circuit3610 Designing weak-electrical system3610.1 Summary 3610.2 Cable TV system3610.3 Telephone system3610.4 Network wiring system3710.5Visitors intercom system3711 The determination of lightning protection and grounding device3711.1 Summary3711.2 The design of substation grounding system3711.2.1 Substation lightning protection measures3711.2.2 Substation grounding measures3811.3The design of monomer building lightningproof grounding system 3911.3.1 Protective grounding4011.3.2Building lightning protection40Reference41Acknowledgement42Appendix43vi卧龙小区电气设计 摘要： 随着社会的发展与进步, 以信息技术与建筑技术相结合的智能小区迅速地发展起来。智能小区的发展为人们提供更为便捷、高雅、舒适的居住环境，它不仅包括服务,空间展开,电子基础设施,缆线管理等一般服务, 更重要的是以建筑为平台，集结构，服务,管理，电气自动化及通信网络系统之间的最优化组合,向人们提供一个安全,高效,舒适,便利的居住环境。本次电气工程设计以最新智能小区的发展为背景，涉及小区的供配电设计，弱电系统设计，单体楼电气照明设计等几部分内容。小区供配电设计是根据小区规模及建筑分布情况规划变电所的位置、类型，主要包括负荷计算和相关设备的选择；单体建筑电气设计是根据国家有关规范完成一栋多层住宅楼的电气施工图设计，主要包括照明配电，防雷与接地，综合系统布线等内容。关键词：负荷计算 继电保护 电气照明设计 弱电系统 供配电设计IIThe Garden of Shiji Electrical DesignAbstract Along with the social shape and the advancement, is combining together with the information technique and the structure technique of brain the small zone develops quickly. The shape of the brain small zone is for people tender more conveniently, elegant and easy living condition, it not only includes a service, the space stretch, the electronics infrastructure, the cable supervision etc. serves generally, more important take structure as terrace, gather structure, serve, manage, the electricity automation and correspond by letter the optimization of combination of the network system, tender a safety toward people, efficiently, amenity, facilitation of living condition. This electrical engineering design with the latest brain the shape of the small zone into back ground, involve small zone to provide to go together with the electricity design, weak electricity system design, the single corpus building electricity light, heat and water expense design waits several parts of contents sc. Small zones providing to go together with the electricity design is the position, type that distributes the condition scheme to change to give or get an electric shock surd the small zone scale and the structure, the main including burden reckon and the select of the related facility; The single corpus structure electricity design is terminate surd the national relevant norms one many layer home buildings of the electricity contract drawing design, the main including light, heat and water expense goes together with an electricity, defending thunder with connect solemn, the complex system cloth line etc. contents. . Keywords:load calculation; relay protection; electricity light to design; weak electricity system; power supply design;引言本设计为小区供配电的设计，设计以“电气工程专业毕业设计任务书与指导书”所提供的设计要求，设计任务为依据，结合国家近年来颁布的建筑标准规范和供电技术的最新发展，依托工厂供电电气照明继电保护的授课内容，并查阅有关的图书资料进行的。本设计的主要内容包括：负荷计算,功率因数计算及无功功率因数补偿,变配电所的位置和型式选择,短路电流计算,变压器的选择及连接方案,主接线的方案的选择,高低压一次设备的选择,各线路的计算电流及设备的选择,电气照明设计,单体楼线路及设备的选择,继电保护的整定弱电系统设计,防雷接地保护等。本设计是在专业老师的指导和同学的帮助下完成的，由于时间仓促和限于本人的水平，设计中难免出现疏漏，敬请各位老师和同学批评指正，本人不胜感激。1 设计概况1.1 小区概况小区包括单体建筑18栋，建筑类型为住宅楼，住户共180户。小区年最大负荷利用小时为2500h,日最大负荷持续时间为8h, 本小区均属于三级负荷。低压动力设备均为三相供电，额定电压为380V。照明及家用电器均为单相，额定电压为220V。1.2 设计依据供电电源：按照甲方与当地供电部门签订的供用电协议规定，本小区可由附近一条10KV的公用电源线引来。该干线的导线型号为LGJ-185,导线为等边三角形，线距为1.2m；电力系统馈电变电站距本小区6km，该干线首端所装高压断路器的断流容量为500MVA，此断路器配备有定时限过电流保护和电流速断保护，定时限过电流保护整定动作时间为1.5s。气象资料：年最高气温为35，年平均气温为20，年最低气温为-18.5，最热月平均最高气温31.5，年最热月地下0.81米处平均温度20，土壤冻结深度为0.75米。夏季主导风向为南风，年雷暴日31天。地质水文资料：所在地区平均海拔130m，地层以沙粘土为主，地质条件较好，地下水位为2.85.3m，抵制压力为20吨/平方米。电费制度：小区与当地供电部门达成协议，在变电所高压侧计量电能，设专用计量柜，按两部电费制交纳电费。一部分为基本电费，按所装用的主变压器容量来计费。另一部分为电度电费，按每月实际耗用的电能计费。小区最大负荷时的高压侧功率因数不低于0.9。1.3 设计要求根据小区所取得的电源及小区用电负荷情况，并考虑小区以后的发展，应采用安全可靠，技术先进，经济合理的原则，统计负荷计算、功率因数计算及无功功率因数补偿；确定变配电所的位置和型式选择,确定变电所主变压器的台数与容量；计算短路电流；选择变电所主接线方案,选择并校验高低压侧一次回路设备,选择各单体楼线路及设备,选择整定继电保护装置；确定防雷和接地装置，最后按要求提交设计计算书及说明书，绘出设计图纸。1.4 设计成果设计计算书一份,设计图纸24张。2 设计计算书2.1 负荷分析负荷分类及定义一级负荷：中断供电将造成人身伤亡或重大设计损坏，且难以挽回，带来极大的政治、经济损失者属于一级负荷。一级负荷要求有两个独立电源供电。二级负荷：中断供电将造成设计局部破坏或生产流程紊乱，且较长时间才能修复或大量产品报废，重要产品大量减产，属于二级负荷。二级负荷应由两回线供电。但当两回线路有困难时（如边远地区），允许有一回专用架空线路供电。三级负荷：不属于一级和二级的一般电力负荷。三级负荷对供电无特殊要求，允许较长时间停电，可用单回线路供电。按照GB500-1995供配电系统设计规范规定，电力负荷据其对供电可靠性的要求及中断电造成的损失或影响分为三级，本工程设计按三级负荷进行供电设计。2.2 负荷统计计算表2-1 需要系数表住宅户数需要系数住宅户数需要系数住宅户数需要系数152-570.50169-1860.347-90.8958-600.49187-2040.3310-120.8161-630.48205-2220.3213-150.7664-690.47223-2460.3116-180.7270-720.46247-2730.3019-210.6873-780.45274-3030.2922-240.6679-840.44304-3360.2825-270.6385-900.43337-3750.2728-300.6191-960.42376-4230.2631-330.5997-1050.41424-4770.2534-360.58106-1110.40478-5400.2437-390.56112-1200.39541-6150.2340-420.55121-1320.38616-7080.2243-450.54133-1410.37709-8160.2146-480.52142-1560.36817-9480.2049-510.51157-1680.35949-10000.19 根据小区的负荷情况，年最大负荷利用小时为2500 h,日最大负荷持续时间为8h，按照我国普遍采用的需要系数法确定小区计算负荷，需要系数参照下表： 本小区共18栋楼，一层2户，一共五层，共180户。具体负荷计算如下所示：本类包括1-18号楼，共有180户，根据GB50096-1999住宅设计规范和小康住宅设计导则的有关规定，每户用电指标按8计算，需要系数参照民用建筑电气设计规范的规定，取，则有功计算负荷：依据民用建筑电气设计手册，取功率因数，则，则无功计算负荷：另外，小区的公用照明负荷作统计为，有功计算负荷：，依据民用建筑电气设计手册，取功率因数，则，则无功计算负荷： 表22 小区计算负荷统计表统计序号类类有功计算负荷(kW)489.612无功计算负荷(kvar)367.29需要系数0.341功率因数0.80.8额定电压（V）220220综上所述，本小区总计算负荷为：（取,）总的有功计算负荷： =0.95（489.6+12）=476.52kW总的无功计算负荷： =0.97（367.2+9）=364.91kvar总的视在计算负荷： =600.2kw总的计算电流：功率因数：2.3 无功功率计算及补偿在确定小区的低压侧的计算负荷后，要进一步确定小区的高压总计算负荷，这需要逐级计入有关线路和变压器的功率损耗。本工程设计采用逐级计算法确定工厂高压计算负荷，但因小区的配电线路不长，故该部分功率损耗不计，在此只考虑变压器的损耗。2.3.1 电力电容接线方式采用三角形连接，该接线方式提供的补偿容量，所用器件为静电电容器补偿器件。具体接线如下图：图21 电容接线方式2.3.2 无功补偿方式本工程设计采用低压集中补偿方式，其有管理方便，电容器充分利用等优点，但补偿范围较分散补偿小。2.3.3 无功补偿容量根据供电企业规则规定：用户在当地供电企业规定的电网高峰负荷时的功率因数应达到以下规定：10KV及高压供电用户功率因数为0.90以上，考虑到变压器无功功率损耗远大于有功功率损耗，因此在变压器低压侧进行无功补偿时，低压侧补偿后的功率因数应略高于高压侧补偿后的功率因数，这里取低压侧功率因数=0.92，则低压侧需装设的并联电容器容量应为: =154.4kvar补偿后的变电所低压侧的视在计算负荷为：=520.95kVA 变压器有功功率损耗：7.81kW变压器无功功率损耗：32.26kvar 变电所高压侧计算负荷为： ， =无功补偿后，小区功率因数为: ，满足规定要求。2.3.4 并联电容器的选择根据供电设计要求，低压集中补偿所采用的电容器电压为400V，为满足补偿需要，电容器具体型号：BKMJ0.4153 电容器所需数量为： N=365.55/15=24.37（实际数量为25个）。则实际补偿无功功率为：补偿后变电所低压侧的实际视在计算负荷为：变压器实际有功功率损耗：变压器实际无功功率损耗： 变电所实际高压侧计算负荷为： = 无功补偿后，小区的实际功率因数为: ，满足规定要求。3 变电所位置和形式的选择3.1概述变电所担负着从电力系统受电，经过变压，再分配电能的任务。它是供电系统的枢纽，在供电系统中占有特殊重要的地位。本工程设计结合供电技术的最新发展，从合理规划，考虑发展角度出发，对该小区设置一座降压变电所，采用独立式结构。3.2 小区变配电所的布置及结构方案本小区的变配电所总体的布置方案采用独立式，变压器在室内。应因地制宜，合理设计，布置方案示例见图纸。设计变压器室的结构布置时，应根据GB50053199410 kV及以下变电所设计规范和全国通用建筑标准设计电气装置标准图集中的88D264电力变压器室布置（610 KV，2001600 kV）进行布置。3.2.1 配电室的结构（1） 高压配电室 表31 高压配电室内各种通道的最小宽度开关柜布置方式柜后维护通道/柜前操作通道/固定式柜手车式单列布置8001500单车长度+1200双列面对面布置8002000双车长度+900双列背对背布置10001500单车长度+1200按GB50053-1994规定，高压配电室的开关柜成列布置时，其屏前后的通道的最小宽度如上表所示。参考表中数据，本高压配电室的开关柜采用单列布置。（1）高压开关柜为距墙布置时，柜后与墙净距大于800，侧面与墙净距应大于200。（2）通道宽度在建筑物的墙面遇有柱类局部凸出时，凸出部位的通道宽度可以减少200。（3）当电源从柜后正背后墙上另设隔离开关及其手动操作机构时，柜后通道净宽不小于1.5米；当柜背面防护等级为IP2X时，可减为1.3米。（4）高压配电室的防火等级不应低于二级。（2）低压配电室 表32 低压配电室内屏前后通道最小宽度配电屏形式配电屏的形式屏前通道/mm屏后通道/mm抽屉式单列布置18001000双列面对面布置25001000双列背对背布置18001000 低压配电室内成列布置的低压配电屏，其屏前后的通道的最小宽度，按GB50053-1994规定，如上表。本低压配电室的配电柜采用双列面对面布置，参考表中数据。（1）低压配电室与抬高地坪的变压器室相邻时，配电室高度不应小于4m；与不抬高地坪的变压器室相邻时，配电室高度不应小于3.5m。（2）低压配电室的防火等级不应低于三级。（3）电源从柜后正背后墙上另设隔离开关及其手动操作机构时，柜后通道净宽不应小于1.5米；当柜背面防护等级为IP2X时，可减为1.3米。3.2.2 值班室的结构值班室的结构型式，要结合变配电所的总体布置和值班制度全盘考虑，以利于运行维护。3.3 变电所位置的确定根据变配电所位置选择一般原则：（1）尽量靠近负荷中心，以降低配电系统的电能损耗、电压损耗和有色金属损耗。（2）进出线方便，特别是要便于架空进出线。（3）靠近电源侧。（4）设备运输方便，特别考虑电力变压器和高低压成套配电装置的运输。（5）不应设在有剧烈震动或高温的场所，无法避开时，应有防振和隔热的措施。（6）不宜设在多尘或有腐蚀性气体的场所，无法远离时，不应设在污染源的下风侧。（7）不宜设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方，且不宜与上述场所相贴邻。（8）不应设在有爆炸危险环境的正上方或正下方，且不宜设在有火灾危险环境的正上方或正下方。（9）不应设在地势较洼和可能积水的场所。负荷功率矩法确定负荷中心:小区的负荷中心是变电所所址选择的首要考虑因素，本工程设计采用负荷功率矩法确定负荷中心，根据负荷指示图按负荷功率矩法确定小区的负荷中心：（可取小区的外围图框的左下角点为坐标原点，外围框的左边框为坐标X轴正方向，下边框为坐标的Y轴正方向，采用的距离参考数据为图纸距离）。由以上计算可知负荷中心在小区负荷指示图上的坐标，考虑到小区的实际内部结构，在小区6号楼的草坪的位置，为了降低配电系统的电能损耗、电压损耗和有色金属消耗量，同时参考GB50053-199410kV级以下变电所设计规范有关所址选择的规定，综合其他诸多因素，本变电所选在小区中央草坪地带的东南侧(详见小区强电布置图)。变电所型式方案选择：变配电所的布置方案，应因地制宜，合理设计。本工程设计装设的变电所为10/0.4kV的独立变电所，其设备平面布置图详见配电室设备平面布置图，其设备布置特点：（1）独立式变配电所的变压器采用油浸式，变压器通风以自然通风为主，变压器室地坪抬高，北面下设进风口，南面上设出风口。（2）高压配电室南北两端开两大门，不设采光窗，高压柜下设电缆沟，高压开关柜双面维护，前面设操作通道，后设置维护通道。（3）低压配电室与变压器室相邻，便于低压母线连接。低压配电柜双面维护，前面设操作通道，后设置维护通道。柜下和柜后设电缆沟，低压进出线由西侧和高压室东侧引进和引出，低压配电室西侧开一扇大门，对外出口，东侧开一扇大门与高压室相通，门向低压室开启。（4）变压器室为一级防火建筑，设钢门，向外开。高低压配电室设钢门外开，电缆沟作防水处理。4 主变压器台数和容量的确定电力变压器是变电所中最关键的一次设备，其功能是将电力系统中的电压升高或降低，以利于电能的合理输送、分配和利用。本工程设计变电所装设S9型油浸自冷式普通降压变压器，相数为三相，调压方式为无载调压，绕组形式为双绕组,联结组别为Dyn11方式。4.1 变压器主变台数的选择选择变压器时应考虑以下几条原则：（1）应满足用电负荷对供电可靠性的要求。对供有大量一、二级负荷的变电所应装设两台变压器。（2）对季节性负荷或昼夜负荷变动较大宜采用经济运行方式的变电所，可考虑采用两台变压器。（3）负荷集中而容量相当大的变电所，即使为三级负荷，也应采用两台或多台变压器。（4）在确定变电所主变压器台数时，应适当考虑负荷的发展，留有一定的余地。本次工程设计综合考虑以上原则，确定装设一台变压器。4.2 变电所主变压器容量的选择装设一台主变的变电所，主变容量同时满足以下条件：(1）变压器单独运行负荷率70%时能满足总计算负荷的需要，即：=600.2/0.7=857.43 kVA。(2）变压器运行时，宜满足全部一、二负荷的需要，本次小区设计的负荷等级为三级，故可不考虑这个因素影响。最后，综合考虑以上几个因素影响，本小区变电所采用一台S9系列1000KVA的变压器。型号为S9-1000/10。5 变电所主接线方案的选择本工程设计根据原始资料计算结果，综合考虑各方面的因素，选择合适的主接线方案。并进行技术、经济分析论证，最后对所选择方案绘出变电所主接线装置图和系统图。小区变电所的主接线方案基本要求：(1）保证供电的可靠性，满足负荷用电的要求。(2）在保证可靠供电的前提下，主接线应简单，运行方便。(3）主接线应有一定的灵活性。(4）结合小区的发展规划，应留有扩建的余地。(5）在保证可靠运行的基础上，力求投资少，年运行费用低。5.1 变电所主接线方案的评价根据甲方的需求及工程的设计要求，选择高低压侧均为单母线分段的变电所主接线方案。对该方案的评价可从以下几方面着手：首先，从技术指标方面考虑，该方案的供电可靠性和运行灵活性都比较高，在高低压母线侧发生短路时，仅故障母线段停止工作，非故障段仍可继续运行，可缩小母线故障时停电范围，同时对重要用户可从不同母线分段引出双回路供电，供电可靠性及运行灵活性相当高。其次，从经济指标方面考虑，虽然该方案的初投资比较高，但从年运行费用包括设备折旧费，设备维护费和年电能损耗费考虑，该方案又有许多优越之处。故本工程设计变电所采主接线方案用该方案。5.2 变电所主接线方案的确定5.2.1 电源进线为满足小区负荷的要求，本变电所采用两路10kV电源进线，一路由小区西北侧的电缆线引进，此作为正常工作电源；另一路为联络线，从邻近的用电单位的联络线取得，为本小区负荷取得备用电源。通常高压母线隔离开关打开，由一路电源供电。5.2.2 母线高低压母线采用断路器分段的单母线制，母线分段开关通常闭合，并采用备用电源自动投入装置，以提高供电的可靠性。为测量、监视、保护和控制主电路设备的需要，每段母线上接电压互感器，进出线上均串有电流互感器，为了防止雷电过电压侵入配电所时击毁其中的电气设备，每段母线上装设避雷器，与电压互感器同设在进线隔离柜中，共用一组高压隔离开关。5.2.3 高压配电出线该变电所有两路高压出线。这两路出线分别由两路母线经断路器配电给变压器。所有出线断路器的母线侧采用抽屉式开关柜，由于这里的高压配电线路是由高压母线来电，因此其出线断路器需在其母线侧装隔离开关，以保证断路器和出线的安全检修。5.2.4 低压配电出线该变电所的18路低压出线均装设刀开关+断路器供电给18栋楼，一路出线经刀开关+接触。低压配电采用TN-C-S三相五线制供电系统。并在入楼时统一接地。6 短路电流计算6.1 短路计算的意义和内容6.1.1 短路计算的目的（1）对所选的电气设备进行动稳定和热稳定校验；（2）进行变压器和线路保护的整定值和灵敏度计算。6.1.2 短路计算的内容计算总降压变电所相关节点的三相短路电流和两相短路电流。6.2 短路电流计算方法视系统为无限大容量系统，采用标幺值法进行短路点的短路电流计算。6.3 短路计算点的选取6.3.1 变电所相关节点的短路计算：根据小区原始资料可知，供电部门采用LGJ-185的高压架空线（钢芯铝绞线）为该小区供电，距小区为6Km，电力系统馈电变电站首端所装高压断路器的断流容量，查表知10KV架空线路每相单位长度电抗平均值为。确定基准值，取=100 MVA，=，系统最大运行方式：（1）计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值 (a）电力系统电抗标幺值： (b）架空线路电抗标幺值：， (c）电力变压器的电抗标幺值：查表得， 根据以上计算结果绘制等效电路图如图所示：图6-3 等效电路图（2）求K-1点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量 (a）总电抗标幺值： (b）三相短路电流周期分量有效值： (c）三相短路次暂态电流和稳态电流有效值： (d）三相短路冲击电流及其有效值： (e）三相短路容量： (f）两相短路电流的有效值： （3）求K-2点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量 (a）总电抗标幺值： (b）三相短路电流周期分量有效值： (c）三相短路次暂态电流和稳态电流有效值： (d）三相短路冲击电流及其有效值： (e）三相短路容量： (f）两相短路电流的有效值： 6.3.2 系统最小运行方式：根据要求绘制短路的单相等效电路图如图所示： 图6-4 等效电路图（1）求K-3点的短路电路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量 (a）总电抗标幺值： (b）三相短路电流周期分量有效值： (c）三相短路次暂态电流和稳态电流有效值： (d）三相短路冲击电流及其有效值： (e）三相短路容量： (f）两相短路电流的有效值： （2）求K-4点的短路电路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量 (a）总电抗标么值： (b）三相短路电流周期分量有效值：表61 短路计算表 (c）三相短路次暂态电流和稳态电流有效值： （d）三相短路冲击电流及其有效值： （e）三相短路容量：系统运行状况情况短路点的选取三相短路容量三相短路容量两相短路电流/KA/KA/KA/KA/KA最大运行状况K-12.612.612.616.73.947.52.26K-231.2731.2731.2757.5434.0821.7227.08最小运行状况K-32.612.612.616.73.947.52.26K-420.2720.2720.2737.3022.0914.0717.55 （f）两相短路电流的有效值： 根据以上计算结果，绘制短路计算表如下：7 变压器一次设备的选择与校验7.1 概述 变电所中的一次设备承担着输送和分配电能的任务，它是工厂供配电的主电路。一次设备是电力系统正常运行及工厂正常供电的基础，一次设备的选择与校验特别重要。7.2 高压一次设备的选择和校验7.2.1 高压断路器的选择与校验 根据和，试选ZN3-10I/630-8型高压真空断路器。按，则其选择校验表如下： 表71 真空断路器选择校验表序号装设地点的电气条件ZN3-10/630-8项目数据项目数据结论110 kV10kV合格257 A630A合格32.61 kA8 kA合格46.7 kA20 kA合格510.2256合格由上表可知该断路器满足要求。7.2.2 高压避雷器的选择表72 高压电流互感器选择与校验序号装设地点的电气条件LZZBJ10-10项目数据项目数据结论1 10k V10 kV合格255A150 A合格32.61 kA50 kA合格56.7 kA110 kA合格610.22500合格 因为本设计中高压避雷器使用场合为配电用，且配电电压为10 kV，根据高压配电柜配置要求，对每段母线都设置一避雷器，因此选用型号为HY5WS2-17/50避雷器。7.2.3 高压电流互感器的选择与校验 高压电流互感器选用LZZBJ10-10型浇注绝缘加强、保护支柱式电流互感器，计量用电流互感器选用0.2级，其余选用0.5级。其选择校验表如上表，由上表可知该电流互感器满足要求。7.2.4 高压电压互感器的选择 根据装设地点的的条件及一次电压、二次电压要求，电压互感器所选择的是JDZ10-10型单相树脂浇注式，计量用准确度等级选为0.2级，其余为0.5级。7.2.5 高压熔断器的选择 高压侧熔断器用做高压电压互感器一次侧的短路保护,熔断器选择RN2-10/0.5型户内式高压管式限流熔断器。7.2.6 高压开关柜的选择 本次设计考虑供电技术的应用发展需要，故采用KYN2812型高压户内开关柜。7.3 低压一次设备的选择和校验7.3.1 受电柜和母联柜的低压断路器电流脱扣器的选择与校验低压断路器DW15-1500过电流脱扣器动作电流的整定（a）瞬时过电流脱扣器动作电流的整定整定过电流线路脱扣器的额定电流=，线路的尖峰电流取，瞬时过电流脱扣器的动作电流应躲过线路的尖峰电流，即，设瞬时脱扣电流整定为，即，满足躲过尖峰电流的要求。（b）短延时过电流脱扣器动作电流和动作时间的整定短延时过电流脱扣器动作电流应躲过线路负荷尖峰电流，即，故整定为=短延时过电流脱扣器的动作时间应满足保护选择性要求，整定为0.6s（c）长延时过电流脱扣器动作电流和动作时间的整定长延时过电流脱扣器动作电流应躲过线路最大负荷电流，即，故整定为=1600A长延时过电流脱扣器的动作时间应躲过允许过负荷的持续时间，整定为2s。（d）热脱扣器额定电流应不小于线路的计算电流，即，选择1500 A，其动作电流按下式整定：，热脱扣器动作电流整定为1600A。故根据计算，低压断路器选择DW15-1500。7.3.2 低压出线柜断路器的选择与校验在本小区中，每栋楼共10户。查表知需要系数=0.81， =810=80=0.8180=64.8功率因数取为=0.80， =0.75 =64.80.75=48.6=/ =64.8/0.80=81=/ =64.8/(0.380.80)=123.06. 根据各栋楼的设备容量及电流计算结果，初步选择断路器为CM2系列塑料外壳式智能断路器。配电柜里的断路器的选择与校验： 表212 配电柜里的断路器的选择与校验型号CM2-400CM2-225壳架电流400225脱扣器额定电流250,315,350,4O0180,200,225通短能力 30005050瞬时整定值5-10低压出线断路器的选择与校验过电流脱扣器的额定电流应不小于线路的计算电流，因此选择CM2-225L 断路器，其额定电流为125A。（1）瞬时过电流脱扣器动作电流的整定此处取瞬时过电流脱扣器的动作电流应躲过线路的尖峰电流，设瞬时脱扣电流整定为6倍，即（2）短延时过电流脱扣器动作电流的整定短延时过电流脱扣器的动作电流应躲过线路短时间出现的负荷尖峰电流，即（3）长延时过电流脱扣器动作电流和动作时间的整定长延时过电流脱扣器动作电流应躲过线路最大负荷电流，即长延时过电流脱扣器的动作时间应躲过允许过负荷的持续时间，其动作特性为反时限，即过负荷电流越大，其动作时间越短，一般动作时间整定为2h。（4）断流能力校验塑壳式断路器其极限分断电流应不小于通过它的最大三相短路冲击电流，即，所以选择CM2-225L断路器满足要求。综上所述高压侧和低压侧一次设备的选择如下图：表74 高压侧和低压侧设备一览表类别型号厂家高压一次设备高压真空断路器ZN3-10/630-8上海约瑟高压避雷器HY5WS2-17/50衢州日新电气公司高压电流互感器LZZBJ10-10上海约瑟高压电压互感器JDZJ10-10上海约瑟高压熔断器RN2-10/0.5上海约瑟高压开关柜KYN2812常熟开关制造公司低压一次设备低压断路器DW15-11500低压电流互感器LZZB7-35GYW1上海约瑟母联及受电柜刀开关HD13-2000/31其他开关柜刀开关HD13-1000/31HD13-600/31低压配电柜GGD2-388 变电所继电保护设计8.1 概述在本次工程设计中，变电所主要设置以下继电保护装置：（1）主变压器保护（2）电源进线保护（3）变电所10kV馈线保护 ( 4）变电所10kV母线保护此外，按通用设计还需要设置备用电源自投入装置和绝缘监视装置，在这里不做详细说明，需根据订货要求让厂家自行设置调试。8.2 变压器保护设置根据GB500621992电力装置的继电保护和自动装置设计规范规程规定变压器设以下保护：8.2.1 瓦斯保护 防御变压器铁壳内部短路和油面降低。轻瓦斯动作于信号，重瓦斯动作于跳闸。当油箱内部故障产生轻微瓦斯或油面下降时，保护装置应瞬时动作于信号；当产生大量瓦斯时，瓦斯保护易动作于断开变压器各电源侧断路器。未采取使瓦斯保护能切除变压器内部故障的技术措施时，瓦斯保护可仅动作于信号。8.2.2 过电流保护 防御外部相间短路，并作为瓦斯保护和电流速断保护的后备保护，动作于跳闸。（1）过电流保护动作电流整定取，, ，故过电流动作电流整定为8A。（2）过电流保护动作时限整定由于小区变电所为系统终端变电所，因此过电流保护的10倍动作电流的动作时间整定为0.5s。8.2.3 电流速断保护 防御变压器线圈和引出线的多相短路，动作于跳闸。对于中小容量的变压器，可以在其电源侧装设电流速断保护而不设置变压器纵差动保护。速断保护接线采用两相两继电器式接线方式，继电器采用GL15/10型，应用去电流跳闸操作方式。电流速断保护的速断电流整定：取，而，故因此速断电流倍数整定为8.2.4 过负荷保护 防御变压器本身的对称性过负荷及外部短路引起的过载，按具体条件装设。8.2.5 低压侧单相短路保护 对于变压器低压侧的单相短路，可采用在变压器低压侧装设三相带过电流脱口器的低压断路器。这一断路器，既作低压主开关，操作方便，且便于实现自动化，又可用来保护低压侧的相间短路和单相短路。9 照明系统 照明系统是电气工程中的一个重要组成部分，一般规定在进行照明设计时，应根据视觉要求、作业性质和环境条件，使工作区或空间获得良好的视觉功效、合理的照度和显色性、适宜的亮度分布以及舒适的视觉环境。在确定照明方案时，应考虑不同类型建筑对照明的特殊要求，处理好电气照明与天然采光的关系，合理使用建设资金与采用节能高光效灯具等技术经济效益的关系。9.1 光源照度计算9.1.1 电气照明概述 表214 房间的照度房间类别选择照度（）房间类别选择照度()客厅100厨房100卧室75卫生间100餐厅150阳台50书房300 车库50 电气照明按照明方式分有一般照明和局部照明两大类。一般照明是不考虑特殊局部的需要，为照亮整个场所而设置的照明。局部照明是为满足某些部位的特殊需要而设置的照明。本楼属于住宅楼，照明空间内不需要考虑特殊局部的需要且在书房和卧室内都已布置了台灯和床头灯插座，为使整个工作场合能获得均匀照度，应设单一的照度较均匀的一般照明，而且照明器的布置应与建筑形式相结合，并能满足设备安全维护和其他管线的布置要求。本小区住宅楼的照度设计采用利用系数法进行统计估算。 参照国家标准GBJ133-90民用建筑照明设计标准对各种作业场合所规定的照度标准值，按照国家规定，住宅建筑照明的照度标准为：9.1.2 确定合适的光源 选用光源首先，要满足照明设施的使用要求；其次，要按环境条件选用；最后要考虑初投资和年运行费用。对民用住宅楼我们选用气体放电光源，因为荧光灯光色好，光谱特性接近天然光的谱线，且光线柔和，温度较低，发光效率高使用寿命长，所以本设计选用荧光灯，依照国家电气设计的节能性要求，对一般居室照明采用新型的节能性荧光灯。9.1.3 照明灯具的选择与布置 照明灯具是根据人们对照明质量的要求，调整光源辐射的光通量在空间的分布，限制人眼受眩光作用从而获得舒适的照明环境的设备。在照明设计中选择照明器的基本原则：(1）合适的光特性；(2）符合防触电保护要求；(3）经济性对于民用建筑，通常主要应遵守的规定有：(1）在正常环境中，宜选用开启式照明灯具；(2）在潮湿的房间中如卫生间，宜选用具有防水灯头的照明灯具；(3）在特别潮湿的房间应选用防水防尘密闭性照明灯具；(4） 在有腐蚀性气体和有蒸汽的场所，宜选用耐腐蚀性的密闭式灯具。 总之，对于不同的环境，应注意选用具有相应防护性措施的照明灯具，以保护光源，并保证光源的正常长期使用。表1-4 带反射罩荧光灯单位面积安装功率（w/ m2）计算高度（m）房间面积（m2）荧光灯照度（lx）3050751001502002310151525255050150150300300以上3.22.72.42.11.91.85.24.53.93.43.23.07.86.75.85.14.74.510.48.97.76.86.35.915.613.411.610.29.48.9211815.413.612.511.834101515202030305050120120300300以上4.53.33.22.72.42.11.97.56.25.34.53.93.43.211.39.38.06.85.85.14.81512.410.697.76.86.3231915.913.611.610.29.5302521.218.115.413.512.6 照明灯具的布置就是要确定灯在房间的空间布置。灯具布置是否合理，对照明质量有重要影响。(1).室内照明灯具布置方式选择均匀布置，根据需要采用矩形布置。(2).采用合适的矩高比，注意灯具悬挂高度。(3).照明灯具的布置还应与建筑形式、建筑艺术相结合，并能满足设备安装维护和其它管线的布置要求。 最后在综合考虑光源的空间分布特性，亮度分布和保护角及照明灯具的效率基础上进行初步选择，详细选用布置及说明见单体楼电照图及图例说明。9.1.4 照度计算 表1-5 灯具单位面积安装功率（w/ m2）计算高度（m）房间面积（m2）白炽灯照度（lx）510152030402310151525255050150150300300以上4.94.13.62.92.42.28.87.56.45.144.33.911.610.18.87.05.75.215.212.910.78.86.96.220.917.714.811.89.98.927.623.119.315.712.911.534101515202030305050120120300300以上6.25.14.33.73.02.32.010.48.77.96.25.34.13.513.811.29.98.87.25.74.717.114.312.510.79.07.35.924.721.418.415.212.49.78.530.926.923.519.516.212.810.8照度计算书房间编号 1房间参数房间类别：普通办公室, 照度要求值：100.00LX, 功率密度不超过11.00W/m2房间名称：起居室房间长度L： 7.08 m, 房间宽度B： 6.16 m, 计算高度H： 2.90 m顶棚反射比(%)：80, 墙反射比(%)：50, 地面反射比(%)：30室形系数RI：5.73灯具参数：型号：飞利浦TLD36W/29, 单灯具光源数：3个灯具光通量：8925.00, 灯具光源功率：96.00W镇流器类型：TLD标准型, 镇流器功率：12.00 W其它参数：利用系数：0.66, 维护系数：0.8, 照度要求：100.00, 功率密度要求：11.00计算结果：E = NUK / AN = EA / (UK)其中：- 光通量lm,N - 光源数量,U - 利用系数,A - 工作面面积m2,K - 灯具维护系数计算结果：建议灯具数：1 个, 计算照度：107.27 LX实际安装功率 = 灯具数 (总光源功率 + 镇流器功率) = 108.00 W实际功率密度：2.48 W/m2, 折算功率密度：2.31 W/m2校验结果：要求平均照度：100.00 LX, 实际计算平均照度：107.27 LX符合规范照度要求!要求功率密度：11.00 W/m2, 实际功率密度：2.48 W/m2符合规范节能要求!房间编号 2房间参数房间类别：卫生间, 照度要求值：100.00LX, 功率密度不超过6.00W/m2房间名称：洗刷间房间长度L： 1.92 m, 房间宽度B： 1.66 m, 计算高度H： 2.90 m顶棚反射比(%)：80, 墙反射比(%)：50, 地面反射比(%)：30室形系数RI：1.55灯具参数：型号：飞利浦TLD18W/29, 单灯具光源数：1个灯具光通量：1250.00, 灯具光源功率：8.00W镇流器类型：TLD标准型, 镇流器功率：4.00 W其它参数：利用系数：0.40, 维护系数：0.8, 照度要求：100.00, 功率密度要求：6.00计算结果：E = NUK / AN = EA / (UK)其中：- 光通量lm,N - 光源数量,U - 利用系数,A - 工作面面积m2,K - 灯具维护系数计算结果：建议灯具数：1 个, 计算照度：125.39 LX实际安装功率 = 灯具数 (总光源功率 + 镇流器功率) = 12.00 W实际功率密度：3.76 W/m2, 折算功率密度：3.00 W/m2校验结果：要求平均照度：100.00 LX, 实际计算平均照度：125.39 LX符合规范照度要求!要求功率密度：6.00 W/m2, 实际功率密度：3.76 W/m2符合规范节能要求!房间编号 3房间参数房间类别：卫生间, 照度要求值：100.00LX, 功率密度不超过6.00W/m2房间名称：卫生间北房间长度L： 1.92 m, 房间宽度B： 1.66 m, 计算高度H： 2.90 m顶棚反射比(%)：80, 墙反射比(%)：50, 地面反射比(%)：30室形系数RI：1.55灯具参数：型号：飞利浦TLD18W/54, 单灯具光源数：1个灯具光通量：1050.00, 灯具光源功率：8.00W镇流器类型：TLD标准型, 镇流器功率：4.00 W其它参数：利用系数：0.40, 维护系数：0.8, 照度要求：100.00, 功率密度要求：6.00计算结果：E = NUK / AN = EA / (UK)其中：- 光通量lm,N - 光源数量,U - 利用系数,A - 工作面面积m2,K - 灯具维护系数计算结果：建议灯具数：1 个, 计算照度：105.33 LX实际安装功率 = 灯具数 (总光源功率 + 镇流器功率) = 12.00 W实际功率密度：3.76 W/m2, 折算功率密度：3.57 W/m2校验结果：要求平均照度：100.00 LX, 实际计算平均照度：105.33 LX符合规范照度要求!要求功率密度：6.00 W/m2, 实际功率密度：3.76 W/m2符合规范节能要求!房间编号 4房间参数房间类别：餐厅, 照度要求值：150.00LX, 功率密度不超过6.00W/m2房间名称：餐厅房间长度L： 3.96 m, 房间宽度B： 2.96 m, 计算高度H： 2.90 m顶棚反射比(%)：80, 墙反射比(%)：50, 地面反射比(%)：30室形系数RI：2.75灯具参数：型号：飞利浦TLD36W/29, 单灯具光源数：2个灯具光通量：5950.00, 灯具光源功率：32.00W镇流器类型：TLD标准型, 镇流器功率：9.00 W其它参数：利用系数：0.48, 维护系数：0.8, 照度要求：150.00, 功率密度要求：6.00计算结果：E = NUK / AN = EA / (UK)其中：- 光通量lm,N - 光源数量,U - 利用系数,A - 工作面面积m2,K - 灯具维护系数计算结果：建议灯具数：1 个, 计算照度：193.73 LX实际安装功率 = 灯具数 (总光源功率 + 镇流器功率) = 41.00 W实际功率密度：3.50 W/m2, 折算功率密度：2.71 W/m2校验结果：要求平均照度：150.00 LX, 实际计算平均照度：193.73 LX符合规范照度要求!要求功率密度：6.00 W/m2, 实际功率密度：3.50 W/m2符合规范节能要求!房间编号 5房间参数房间类别：厨房(一般活动), 照度要求值：100.00LX, 功率密度不超过6.00W/m2房间名称：厨房房间长度L： 3.66 m, 房间宽度B： 1.56 m, 计算高度H： 2.90 m顶棚反射比(%)：80, 墙反射比(%)：50, 地面反射比(%)：30室形系数RI：1.45灯具参数：型号：飞利浦TLD18W/29, 单灯具光源数：2个灯具光通量：2500.00, 灯具光源功率：16.00W镇流器类型：TLD标准型, 镇流器功率：5.00 W其它参数：利用系数：0.40, 维护系数：0.8, 照度要求：100.00, 功率密度要求：6.00计算结果：E = NUK / AN = EA / (UK)其中：- 光通量lm,N - 光源数量,U - 利用系数,A - 工作面面积m2,K - 灯具维护系数计算结果：建议灯具数：1 个, 计算照度：140.11 LX实际安装功率 = 灯具数 (总光源功率 + 镇流器功率) = 21.00 W实际功率密度：3.68 W/m2, 折算功率密度：2.63 W/m2校验结果：要求平均照度：100.00 LX, 实际计算平均照度：140.11 LX符合规范照度要求!要求功率密度：6.00 W/m2, 实际功率密度：3.68 W/m2符合规范节能要求!房间编号 6房间参数房间类别：起居室(一般活动), 照度要求值：100.00LX, 功率密度不超过6.00W/m2房间名称：活动室房间长度L： 5.46 m, 房间宽度B： 3.30 m, 计算高度H： 2.90 m顶棚反射比(%)：80, 墙反射比(%)：50, 地面反射比(%)：30室形系数RI：3.07灯具参数：型号：飞利浦TLD36W/29, 单灯具光源数：2个灯具光通量：5950.00, 灯具光源功率：64.00W镇流器类型：TLD标准型, 镇流器功率：9.00 W其它参数：利用系数：0.53, 维护系数：0.8, 照度要求：100.00, 功率密度要求：6.00计算结果：E = NUK / AN = EA / (UK)其中：- 光通量lm,N - 光源数量,U - 利用系数,A - 工作面面积m2,K - 灯具维护系数计算结果：建议灯具数：1 个, 计算照度：140.02 LX实际安装功率 = 灯具数 (总光源功率 + 镇流器功率) = 73.00 W实际功率密度：4.05 W/m2, 折算功率密度：2.89 W/m2校验结果：要求平均照度：100.00 LX, 实际计算平均照度：140.02 LX符合规范照度要求!要求功率密度：6.00 W/m2, 实际功率密度：4.05 W/m2符合规范节能要求!房间编号 7房间参数房间类别：卧室(一般活动), 照度要求值：75.00LX, 功率密度不超过6.00W/m2房间名称：卧室北房间长度L： 3.96 m, 房间宽度B： 3.66 m, 计算高度H： 2.90 m顶棚反射比(%)：80, 墙反射比(%)：50, 地面反射比(%)：30室形系数RI：3.40灯具参数：型号：飞利浦TLD36W/29, 单灯具光源数：1个灯具光通量：2975.00, 灯具光源功率：32.00W镇流器类型：TLD标准型, 镇流器功率：5.00 W其它参数：利用系数：0.51, 维护系数：0.8, 照度要求：75.00, 功率密度要求：6.00计算结果：E = NUK / AN = EA / (UK)其中：- 光通量lm,N - 光源数量,U - 利用系数,A - 工作面面积m2,K - 灯具维护系数计算结果：建议灯具数：1 个, 计算照度：83.30 LX实际安装功率 = 灯具数 (总光源功率 + 镇流器功率) = 37.00 W实际功率密度：2.55 W/m2, 折算功率密度：2.30 W/m2校验结果：要求平均照度：75.00 LX, 实际计算平均照度：83.30 LX符合规范照度要求!要求功率密度：6.00 W/m2, 实际功率密度：2.55 W/m2符合规范节能要求!房间编号 8房间参数房间类别：卫生间, 照度要求值：100.00LX, 功率密度不超过6.00W/m2房间名称：卫生间房间长度L： 2.36 m, 房间宽度B： 2.26 m, 计算高度H： 2.90 m顶棚反射比(%)：80, 墙反射比(%)：50, 地面反射比(%)：30室形系数RI：2.10灯具参数：型号：飞利浦TLD30W/54, 单灯具光源数：1个灯具光通量：1825.00, 灯具光源功率：15.00W镇流器类型：TLD标准型, 镇流器功率：4.00 W其它参数：利用系数：0.40, 维护系数：0.8, 照度要求：100.00, 功率密度要求：6.00计算结果：E = NUK / AN = EA / (UK)其中：- 光通量lm,N - 光源数量,U - 利用系数,A - 工作面面积m2,K - 灯具维护系数计算结果：建议灯具数：1 个, 计算照度：109.57 LX实际安装功率 = 灯具数 (总光源功率 + 镇流器功率) = 19.00 W实际功率密度：3.56 W/m2, 折算功率密度：3.25 W/m2校验结果：要求平均照度：100.00 LX, 实际计算平均照度：109.57 LX符合规范照度要求!要求功率密度：6.00 W/m2, 实际功率密度：3.56 W/m2符合规范节能要求!房间编号 9房间参数房间类别：卧室(一般活动), 照度要求值：75.00LX, 功率密度不超过6.00W/m2房间名称：卧室房间长度L： 4.46 m, 房间宽度B： 3.66 m, 计算高度H： 2.90 m顶棚反射比(%)：80, 墙反射比(%)：50, 地面反射比(%)：30室形系数RI：3.40灯具参数：型号：飞利浦TLD36W/29, 单灯具光源数：1个灯具光通量：2975.00, 灯具光源功率：32.00W镇流器类型：TLD标准型, 镇流器功率：5.00 W其它参数：利用系数：0.53, 维护系数：0.8, 照度要求：75.00, 功率密度要求：6.00计算结果：E = NUK / AN = EA / (UK)其中：- 光通量lm,N - 光源数量,U - 利用系数,A - 工作面面积m2,K - 灯具维护系数计算结果：建议灯具数：1 个, 计算照度：76.50 LX实际安装功率 = 灯具数 (总光源功率 + 镇流器功率) = 37.00 W实际功率密度：2.27 W/m2, 折算功率密度：2.22 W/m2校验结果：要求平均照度：75.00 LX, 实际计算平均照度：76.50 LX符合规范照度要求!要求功率密度：6.00 W/m2, 实际功率密度：2.27 W/m2符合规范节能要求!房间编号 10房间参数房间类别：起居室(书写、阅读*), 照度要求值：300.00LX, 功率密度不超过6.00W/m2房间名称：书房房间长度L： 4.26 m, 房间宽度B： 3.06 m, 计算高度H： 2.90 m顶棚反射比(%)：80, 墙反射比(%)：50, 地面反射比(%)：30室形系数RI：2.85灯具参数：型号：飞利浦TLD36W/29, 单灯具光源数：4个灯具光通量：11900.00, 灯具光源功率：32.00W镇流器类型：TLD标准型, 镇流器功率：5.00 W其它参数：利用系数：0.49, 维护系数：0.8, 照度要求：300.00, 功率密度要求：6.00计算结果：E = NUK / AN = EA / (UK)其中：- 光通量lm,N - 光源数量,U - 利用系数,A - 工作面面积m2,K - 灯具维护系数计算结果：建议灯具数：1 个, 计算照度：358.47 LX实际安装功率 = 灯具数 (总光源功率 + 镇流器功率) = 37.00 W实际功率密度：2.84 W/m2, 折算功率密度：2.38 W/m2校验结果：要求平均照度：300.00 LX, 实际计算平均照度：358.47 LX符合规范照度要求!要求功率密度：6.00 W/m2, 实际功率密度：2.84 W/m2符合规范节能要求!9.1.5 插座系统 插座在住宅中起着非常重要的作用，通常布置插座是参照建筑专业提供的家具布置图，但是，将来的住户并不一定按照建筑师给他安排的方案来布置家具，因此，有些插座设计时是合理的，而使用时却很不方便。设计时不要单以建筑专业提供的图纸来安排插座，而是尽量多安排一些插座，以确保住户所有家用电器都能够用而不再布线。同时住宅的插座应全部设置为安全型二孔三孔插座，在比较潮湿的地方应加上防潮盖。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。（5）备用电源、疏散照明的回路上不应设置插座。插座安装： 依据通用用电设备配电设计规范GB 50055-93，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。（2）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）在儿童专用的活动场所，应采用安全型插座。（6）住宅内插座，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。 具体要求如下：（1）厅、室的插座数目：由1个单相三线和1个单相二线的组合插座（即五孔插座），客厅应有4组，其他室内应在不同位置有2-3组。（2）插座应有质量监督管理部门认定的质量检测标志，壳体应使用阻燃的工程塑料，不能使用普通塑料和金属材料。（3）插头、插座的额定电流应大于被控负荷电流，以免接入过大负载因发热而烧坏或引起短路事故。（4）电源引线与插头的连接入口处，应用压板压住导线，切忌直接进入插头内接线柱（螺丝）。（5）插座宜固定安装，切忌吊挂使用。插座吊挂回使电线受摆动，造成压板螺丝松动，并使插头与插座接触不良。（6）安装在居室的插座离地面的高度应不低于0.3m。（7）对于单相双线或三线的插座，接线时必须按照左中性线、右相（火）线，上接地的方法进行，与所有家用电器的三线插座配合。（8）电冰箱、洗衣机、电饭煲、饮水机等功率较大和需接地的家用电器，应使用单独安装的专用插座，不能与其他电器公用一个多联插座。本住宅楼中插座具体设计：（1）主卧室：壁挂式空调插座1个，安装高度1.8m；五孔插座2个，安装高度0.3m。（2）次卧室：壁挂式空调插座1个，安装高度1.8m；五孔插座2个，安装高度0.3m。（3）客厅：壁挂式空调插座1个，安装高度1.8m；五孔插座2个，安装高度0.3m。（4）卫生间：带防溅盒插座2个，给热水器用，安装高度2m，给洗衣机用，高度0.3m。（5）厨房：电热插座1个，安装高度1.4m；带防溅盒油烟机用插座1个，安装高度2m。（6）餐厅：五孔插座1个，安装高度0.3m。（7）活动室：五孔插座2个，安装高度0.3m。（8）书房：五孔插座1个，安装高度0.3m。9.2 电源进线设计 此住宅楼共五层，一个单元，根据设计条件采用三相四线制220/380 V，供电电源由小区变电所引来，在该建筑南侧单元引入，室外采用直埋电缆敷设，进入建筑时穿钢管保护引至底层总配电箱，总配电箱引出相应的回路数到各个单元的电表箱。在总配电箱之后保护接地线与工作零线严格分开，在每个单元底层设置集中式电度表单元控制箱，该建筑总配电系统见图纸，单元配电系统图见图纸。每户的起居室，餐厅，卧室，活动室，卫生间等均采用合适的光源。根据设计规范要求厨房，卫生间及备用插座增加漏电保护，并在卫生间设局部等电位连接，室内配电系统见图纸，单元配电系统见图纸，标准层单元电气照明平面布置见图纸。9.2.1 标准层户开关箱系统计算： 按8计算，1，0.8，0.75,户内消耗的无功功率很小，所以S30P30=8,I30=8/0.22=36.4 A取I30=40 A.取当地最热月平均气温为31.50C,查表的环境温度为31.50C时穿硬塑料管的BV型铜芯塑料线为10时允许载流量4540 A，选10。由于考虑到以后的发展以及发热条件的影响选16。N线截面选择按，PE线截面选择，当16时， 16。 总进线为BV-316+116(PE)，断路器用MC240P总进线断路器。9.2.2 住户开关箱出线线路选择(1）照明选线：2.5 ，2.5，BV-2x2.5-PC15-WC，断路器选 C65N-16/1P型号。(2）居室插座，均用2.5 硬塑料管穿线, 选线为BV-3x2.5-PC15-WC,断路器选DPNVigi-20 型号。(3）卫生间回路，厨房插座，空调插座均用4 硬塑料管穿线4 则选线为BV-3x4-PC20-WC，断路器选DPNVigi-20型号。9.2.3 单元开关箱和总开关箱系统计算及线路选择 本楼为5层10户型，采用三相送电，0.81，0.8，41040，,故无功功率，视在功率单元计算电流：=S30/0.38=61.53 A 对于单元电表箱可选CM2-125L/63A/3P的断路器。25时的铜芯塑料线在环境温度为 31.50C时 64.5 A，考虑到发热和今后的发展情况符合要求，则35，35，则进单元导线选为BV-4x35+1x35-PC50-F-WC。楼梯照明属于公共照明，选用DPNVigi-16 ，导线选BV-3x2.5-PC15-WC。 对于总配电箱可选用CM1L-400M/250A/4P的断路器，自带漏电保护装置，漏电保护动作电流为300mA，进线电缆采用YJV-1KV-(335+125)。在总配电箱中装设电流互感器LMZJ1-0.5-0.5用于测量电能，总配电箱采用ZAL型号，内设DT862a-5(10)A型式电度表。9.3 照明线路的控制与保护9.3.1 照明支路的分路 为节省导线和管材，通常把照明灯具组成链状进行供电，成为照明支路。照明支路一般为单相回路，为便于维护和缩小故障面，每一单相回路的出线口不宜超过25个，支路长度不宜超过40m。当灯具与插座共用一个回路时，其中插座数量不宜超过5个。划分支路还要考虑灯具的所在部位，同一房间，同一区的房间的灯具划为同一回路，以便于维护和检修。9.3.2 照明灯的控制 本次设计照明均采用单灯和数灯控制。照明控制开关操作方式为跷板式，暗装敷设。9.3.3 照明线路的保护方式 所有的照明网络均有短路保护。保护装置装设在分配电箱和其他装置的出线处和线路截面减小的开始端。采用照明支路的保护装置兼作灯泡、灯座、开关及其连接导线的短路保护。照明支路采用塑壳式断路器进行短路保护。10 弱电系统设计10.1 概述 弱电设计已成为现代建筑智能化设计中不可或缺的部分，本次工程设计涉及了有线电视、电话、网络综合布线和访客对讲系统等几部分的内容，而住户终端采用有线电视、电话、网络综合布线和访客对讲终端系统合并在一起的智能箱敷设方式，以实现小区弱电布线的智能