电气设计流程.doc

电气设计流程方案设计阶段 1 确定设计内容：根据建筑规模、功能定位及使用要求确定本工程拟设置的电气系统。 2 确定变、配电系统容量及要求 1）确定负荷级别：1、2、3级负荷的主要内容。 2）负荷估算：本阶段主要采用单位容量法或单位指标法进行估算；。 3）电源：根据负荷性质和负荷容量，提出要求外供电源的回路数、容量、电压等级的要求。 4）确定变、配电所位置、数量、容量，变压器台数。 3 确定是否需要设应急电源系统以及备用电源和应急电源型式。 4 对照明、防雷、接地、智能建筑设计的相关系统构成形式进行说明。 1.2 初步设计阶段 本阶段应在方案设计确定的设计内容基础上与业主沟通后展开各系统的技术设计；向设备专业了解设备配置情况，跟建筑、结构专业提出电气技术设计要求； 1.2.1 确定变配电系统型式： 1确定负荷等级：1、2、3级负荷的主要内容； 2负荷计算：根据设备专业提供的设备资料，分类进行负荷计算，并算出总负荷；此计算书应在初设校审阶段与图纸一并提交，并同时归档； 3对于大中型项目（大于5000m2）专业负责人应提供两个以上的变配电系统方案提交专业委员会进行讨论比选并由项目工作会议确定设计方案，并将方案报给业主，协助业主配合供电部门确定最终供电方案； 4根据确定的变配电方案，提出电源数量及回路数要求，向业主了解电源引自何处；确定高低压供电系统结线型式及运行方式；确定重要设备的供电方式；明确是否需要设置备用电源； 5确定变配站的数量、位置、面积，绘制设备布置平剖面图； 6绘制竖向系统图，标注各配电箱编号、对象名称； 7确定配电干线主要敷设路由；确定各主要配电间、电气管井位置及面积； 8画出配电干线平面图并标出主要配电箱位置及编号； 1.2.2 考虑照明系统 1确定照明种类、灯具型式、照度标准； 2确定应急照明电源型式； 3确定照明线路型号的选择及敷设方式。 4绘制照明灯具（包括应急照明及疏散照明）平面布置图，可以不连线； 1.2.3 设计消防系统 1依据火灾自动报警设计规范确定该项目的消防保护等级； 2绘制消防系统图； 3绘制消防布点平面图； 1.2.4 考虑弱电系统 了解业主对建筑项目智能化程度的设想及现有市政条件； 1确定各弱电系统的构成形式；绘制各系统原理图； 2确定各弱电主机房位置及面积； 3确定弱电主要敷设路由； 1.2.5 防雷及接地系统 1确定防雷等级，校审时提供防雷等级计算书； 1.2.6 给其它专业的技术设计条件 所有条件由专业负责人提交建筑专业，由建筑专业综合后提给各相关专业。 1给建筑专业： 各机房位置、面积、层高以及对防火的要求； 强弱电管井位置及面积； 变配电所及剪力墙上洞口的定位及尺寸； 提出强弱电桥架路由由建筑专业协调进行初步管线综合； 2给结构专业： 提出设备机房（如变配电所、控制室、弱电机房等）荷载； 3给设备专业： 提出各机房对通风、采暖、上下水的要求； 提出强弱电主要桥架路由与设备管道进行初步综合； 1.2.7 按照工程报批要求，在规定时间内提交本专业人防、消防报批图纸； 1.2.8 初步设计图纸清单 初步设计阶段电气专业应包括以下图纸： 1 目录； 2 电气专业初步设计说明； 3 图例表； 4 竖向配电系统图； 5 10KV配电系统图（有变配电所时出）； 6 变配电所平面布置图（有变配电所时出） 7 低压配电系统图及各主要设备机房配电系统图； 8 配电干线平面图及照明灯具布置平面图； 9 火灾自动报警及消防联动系统说明及系统图； 10 消防布点平面图； 11 各弱电系统分项系统图； 以上各图纸应达到初步设计深度的要求。电气施工图设计阶段施工图阶段应在初步设计各系统方案基础之上进行深化及完善。 1.3.1 电气总平面图图（仅有单体时，无此项内容） 1绘制电力干线总平面图，表达出变配电站位置、容量，线路规格、走向、回路编号，敷设方式，人（手）孔位置； 2绘制庭院照明平面图； 1.3.2 变配电系统 1确定负荷等级：1、2、3级负荷的主要内容； 2负荷计算：对初设计算书进行修正、细化及完善；此计算书应在施工图校审阶段与图纸一并提交，并同时归档； 3确定变配电方案：电源数量及回路数、引自何处；高低压供电系统结线型式及运行方式；重要设备的供电方式；标出各回路编号及导线规格型号； 4确定变配站的数量、位置、面积、设备布置；绘制变配电所平、剖面详图； 1.3.3 低压配电系统 1绘制竖向系统图，标注各配电箱编号、对象名称、安装容量、标出各回路编号； 2绘制动力及照明配电系统图； 3绘制配电平面图：包括线路敷设路由、桥架尺寸定位、各回路编号、配电箱位置； 4绘制各电气管井大样图； 1.3.4 照明系统 1绘制照明平面图：标注灯具型号、容量、安装方式、标高，连接线路并标注回路编号、导线根数； 2确定应急照明电源型式； 3说明照明线路的选择及敷设方式。 1.3.5 消防系统 1确定项目的消防保护等级，绘制消防设计说明； 2画出消防系统图：包括各系统线路回路数、探测器数量、与强电相关的配电箱编号； 3绘制消防平面图； 1.3.6 弱电系统 1绘制各系统原理图，系统图表达不清楚的地方需要加以文字说明如系统参数指标，线路选择及穿管管径、设计要求等； 2绘制弱电平面图，应表达出各弱电系统布点位置、主要桥架敷设路由尺寸及标高、各系统线路布置； 3绘制弱电管井大样图； 1.3.7 防雷及接地系统 1按照相应防雷等级绘制屋面防雷平面，如果采用避雷针应在校审时提供避雷针保护范围计算书； 2绘制接地平面图；当利用自然接地装置时，可不出此图； 3随图说明防雷等级，各项防雷措施（包括直击雷、防侧击雷、防雷电感应等）、接地装置型式、接地极材料要求、敷设要求、接地电阻要求； 4说明等电位连接采取的措施，并结合平面图表示清楚； 1.3.8 给其它专业的技术设计条件 所有条件由专业负责人提交建筑专业，由建筑专业综合后提给各相关专业。 1给建筑专业： 变配电所内洞口、地沟的定位及尺寸； 强弱电管井的板上及墙上留洞尺寸及定位； 进线留管定位及管径、其节点构造做法； 所有剪力墙上留洞尺寸及定位，非剪力墙上留洞（大于300mm之洞口）； 提出强弱电桥架路由、定位及标高由建筑专业协调进行管线综合； 2给结构专业： 变配电所内洞口、地沟的定位及尺寸、设备基础及预埋件； 进线留管定位及管径、其节点构造做法； 设备荷载； 3给设备专业： 提出强弱电桥架路由、定位及标高与设备管道进行管道综合； 1.3.9 图纸清单 施工图设计阶段应包括以下图纸： 1. 首页； 2. 目录； 3. 电气专业设计说明； 4. 图例表； 5. 电气总平面图 6. 竖向配电系统图； 7. 10KV配电系统图（有变配电所时出）； 8. 变配电所平面、剖面图（有变配电所时出） 9. 低压配电系统图及动力照明配电系统图； 10. 各层配电平面图； 11. 各层照明平面图； 12. 管井大样图； 13. 屋面防雷平面图； 14. 基础接地平面图； 15. 火灾自动报警及消防联动系统说明及系统图； 16. 各层消防平面图； 17. 各弱电系统分项系统图； 18. 各层弱电平面图 以上各图纸应达到施工图设计深度的要求。建筑工程施工图设计文件审查要点（试行）第六部分、建筑电气专业审查要点6.1 强制性条文工程建设标准强制性条文（房屋建筑部分）2002年版（具体条款略）。6.2 设计依据所采用的设计标准是否正确，是否为现行有效版本，是否符合本工程实际。6.3 供配电系统6.3.1变配电室（1）变电所的位置选择应符合10kV及以下变电所设计规范GB50053-94第2.0.21条及民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92第4.2.1条的要求。（2）高压配电室与值班室应直通或经过通道相通，值班室应有直接通向户外或通向走道的门（10kV及以下变电所设计规范GB50053-94第4.1.6条）（3）设置于变电所内的非封闭式干式变压器，应装设高度不低于1.7m的固定遮栏，遮栏网孔不应大于40mm40mm。变压器的外壳与遮栏的净距离不宜小于0.6m，变压器之间的净距不应小于1.0m（10kV及以下变电所设计规范GB50053-94第4.2.5条）。（4）可燃油油浸变压器外壳与变压器室墙壁和门的最小净距；高低压配电室内各种通道的最小宽度，应满足10kV及以下变电所设计规范GB50053-94第4.2.4条、4.2.7条及4.2.9条的要求。（5）电容器装置的开关设备及导体等载流部分的长期允许电流，高压电容器不应小于电容器额定电流的1.35倍，低压电容器不应小于电容器额定电流的1.5倍（10kV及以下变电所设计规范GB50053-94第5.1.2条）。（6）在配电室内裸导体正上方，不应布置灯具和明敷线路。当在配电室内裸导体正上布置灯具时，灯具与裸导体的水平净距不应小于1.0m，灯具不得采用吊链和软线吊装（10kV及以下变电所设计规范GB50053-94第6.4.3条）。6.3.2供配电（1）负荷计算的内容和计算方法，是否执行民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92第3.4.5条、3.4.6条及3.4.7条的规定。（2）所选电器的额定电压、额定电流、额定频率、变电所低压配电柜出线开关遮断能力是否符合GB50054-95第2.1.1条规定。（3）配电系统保护配合是否具有选择性（低压配电设计规范GB50054-95第4.1.2条）。（4）电气导体截面的选择及线路过载保护是否满足低压配电设计规范GB50054-95中第2.2.6条、2.2.7条、4.3.4条的要求；是否考虑了敷设环境、环境温度及敷设方式的修正系数。（5）保护线（PE线）最小截面，应符合低压配电设计规范GB50054-95第2.2.9条及2.2.10条的规定。（6）线路保护电器的安装位置，是否符合低压配电设计规范GB50054-95第4.5.2条的规定。（7）由建筑物外引入的低压配电线路，应在室内靠近进线点便于操作维护的地方装设隔离电器（供配电系统设计规范GB50052-95第6.0.10条）。（8）从10（6）KV总配电所以放射式向分配电所供电时，该分配电所的电源进线开关宜采用隔离开关或隔离触头（10kV及以下变电所设计规范GB50053-94第3.2.3条）。（9）远离配电（控制装置的用电设备，其附近应设置隔离电器，远方控制的电动机，应有就地控制和解除远方控制的措施（通用用电设备配电设计规范GB50055-93第2.5.1条三款和2.6.4）。6.4 防火（1）消防供用电设备，供电可靠性，应满足低压配电设计规范GB50054-95第4.3.5条及通用用电设备配电设计规范GB50055-93第2.4.6条的要求。（2）消防水泵、防烟和排烟风机的控制设备，当采用总线编码模块控制时，还应在消防控制室设置手动直接控制装置（火灾自动报警系统设计规范GB50116-98第5.3.2条）。（3）消防联动控制有关部位的非消防电源是否具有联动切断条件（火灾自动报警系统设计规范GB50116-98第6.3.1.8条）。（4）疏散指示灯指示方向要正确。设置位置应能正确引导人员快速短距离撤离建筑物。（5）应急照明灯具（带蓄电池）的电源，是否满足民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92第11.8.9条要求。（6）火灾探测器的选型、设置、消防控制设备的功能、联动控制对象，应符合火灾自动报警系统设计规范GB50116-98中的有关章节的规定。6.5 防雷及接地（1）建筑物的防直击雷、防侧击雷、防雷击电磁脉冲及防雷电波侵入措施是否符合规范相关条文的要求。（2）有关防雷接地及建筑电气系统的工作接地和安全接地电阻值是否符合有关规定。（3）通信网络系统、办公自动化系统、建筑设备监控系统、火灾自动报警系统、安全防范系统、综合布线系统的接地，应符合智能建筑设计标准GB/T50314-2000第10.2.6条，民用闭路监视系统工程技术规范GB50198-94第2.5.3条、2.5.4条、2.5.8条及建筑与建筑群综合布线系统工程验收规范GB/T50311-2000第11.0.4条、11.0.10条的要求。（4）智能化系统设备的供电系统应采取过电压保护（智能建筑设计标准GB50314-2000第10.2.7条）。（5）电气装置和用电设备，应考虑防间接触电保护（GB50054-95第4.4.2条、JGJ/T16-92第14.3.1条、14.3.3条）。6.6 不同性质的建筑工程对建筑电气的要求 6.6.1住宅（1）住宅建筑的供电系统设计应满足住宅设计规范GB50096-1999第6.5.2条及6.5.3条要求。（2）公共功能的管道电气立管等，不宜布置在住宅套内（住宅设计规范GB50096-1999第6.6.4条）。6.6.2汽车库（1）汽车库的供电设计应符合汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB50067-97第9.0.1条、9.0.2条和汽车库建筑设计规范JGJ100-98第6.4.1条中“机械式汽车库内宜设双电源供电系统”的要求。（2）汽车库的消防配电线路敷设应符合汽车库、修车库、停车场设计防火规范GB50067-97第9.0.3要要求。6.6.3图书馆图书馆应设应急照明、值班照明或警卫照明（图书馆建筑设计规范JGJ38-99第7.3.4条）；书库照明宜分区分架控制，每层电源总开关应设于库外（JGJ38-99第7.3.7条）。6.6.4档案馆档案馆的库区电源总开关应设于库区外，库房的电源开关应设于库房外，并应设有防止漏电的安全保护措施（档案馆建筑设计规范JGJ25-2000第7.3.1条）。6.6.5医院医院建筑的重要部位的供电可靠性和关键部位的接地安全应分别符合综合医院建筑设计规范JGJ49-88第5.4.1条和JGJ/T16-92第14.7.6条要求；放射科及核医学科、功能检查室等部门的医疗设备电源和总闸刀设计应符合民用建筑电气设计规范JGJ49-88第5.4.3条及5.4.4条要求。6.6.6剧场（1）舞台可控硅调光装置的配出线路设计应符合民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92第10.9.10条的要求。（2）剧场的事故照明和疏散指示灯标志设计应符合剧场建筑设计规范JGJ57-2000中第10.3.13条的要求。6-.6.7浴室、游泳池各类浴室和游泳池的电气设备安装是否符合民用建筑电气设计规范JGJ/T16-92第14.8.2.8条、14.8.2.9条和14.8.3.9条的要求。6.6.8锅炉房（1）电机、起动控制设备、灯具和导线形式的选择，应与锅炉-房各个不同的建筑物和构筑物的环境分类相适应。燃气调压间、燃油泵房、煤粉制备间、碎煤机间和运煤走廊等有爆炸和火灾危险场所的等级划分，必须符合现行国家标准爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范的有关规定（见锅炉房设计规范GB50041-92第13.2.2条）。（2）燃气放散管的管顶或其附近应设置避雷针，其针尖高出高顶不应小于3m，并使其保护范围高出管顶不应小于1m（锅炉房设计规范GB50041-92第13.2.15条）。6.6.9人防工程（1）防空地下室战时的电力负荷分级，应符合人民防空地下室设计规范GB50038-94第7.2.3条。（2）防空地下室供电系统设计，应单独设置配电屏（箱）（人民防空地下室设计规范GB50038-94第7.2.9.1条）。（3）电线、电缆材质应符合人民防空工程设计防火规范GB50098-98第8.1.4条要求。（4）从低压配电室至每个防护单元的战时配电回路，应各自独立（人民防空地下室设计规范GB50038-94第7.3.7条）。（5）人防工程内灯具安装，应符合人民防空地下室设计规范GB50038-94第7.4.10条的要求。（6）火灾疏散照明，应符合人民防空工程设计防火规范GB50098-98第8.2.1（8.2.1A）条的要求。6.6.10其它建筑 其它各类不同性质的建筑工程对电气的特殊要求，应符合相应建筑工程现行设计规范和防火设计规范的规定。6.7 施工图的设计深度 （1）是否符合建筑工程设计文件编制深度的规定。（2）设计说明和施工图是否完整。（3）工程总负责计算和分路负荷计算，应包括设备容量，需要系数、计算容量，功率因数，计算电流。（4）末端系统应注明用途和容量。6.8 其它是否按建设工程质量管理条例第二十二条注明设备规格、型号、性能等技术参数与数量，但不得指定制造商和供应商，不得使用淘汰产品。 我国城市电网目前存在的几个突出问题 近年来，城市电网建设和改造在城市电网规划设计导则等技术政策指导下，结合国情，吸收国外先进技术，加强规划工作，推动了新装备、新技术的开发应用。各城市电力企业因地制宜采取了高压进城（如北京、上海等城市将，南京、杭州、西安等城市将引入市中心区）、增加变电站布点、缩小供电半径、更换小截面导线、增加无功补偿等有效措施，使电网传输能力大大增加。同时，电能质量有所提高，损耗率增长趋势得到遏制。省会城市、沿海城市供电水平有了明显提高。 城网供需矛盾虽然趋向缓和，但存在以下几方面较突出的问题： （）配电能力偏小，变电容量容载比偏小。全国一般水平为，有些城市地区甚至还要低。当电网设备发生故障时很可能出现大面积限电拉电局面； （）高压网架脆弱，大量配电网设备陈旧老化，供电可靠性低。沿海开放城市和城市开发区配电网建设相对快一些，而大部分中等以上城市电网高压网架结构较薄弱，仍然以变电站辐射供电，以单环网及辐射型网架为主网架。配电网中陈旧设备和小截面架空裸线大量存在。市区城网中的中压电网大部分为单电源供电，供电半径过长，有些中压大负荷供电半径在，甚至还大，低压供电半径大部分在以上。许多城市的城网承受事故和自然灾害能力及承受一年、数年或一个周期的高温冲击能力很低。大多数城市电网中压供电可靠率仍在以下，与工业发达国家相比差距很大； （）中低压电网线损率仍偏高。年全国线损率曾达到，年度略有回落，但仍比历史较好水平高得多。与日本、德国、法国等国家线损率相比，我国高出个个百分点，其中主要是城市配电网的损耗大，主要原因是：目前还有大量的高能耗变压器、长距离小截面导线在运行，无功补偿配置与调节手段落后，用户侧功率因数水平不高； （）电压质量不高。不少城市电网母线电压合格率停留在水平上，多数城市电网深夜电压偏高，其原因实质是无功配置和电压调节手段上还存在着很大程度的技术上不合理情况。目前，部分城市谐波量超标，治理上还很落后； （）居民供电系统设计标准低，不适应居民生活质量提高的需要。大多数居民住宅区供电、配电系统是年代年代前建设的，标准低、容量小（当时设计标准每户电力按配置容量），根本不适应现代家庭的空调、电热水器、电灶等大容量用电设备的需要，广大居民迫切要求提高供电能力。城市电力网电缆化问题 电缆线路是城市电力网的重要组成部分，许多发达国家的城市电网一直按电缆化的要求进行规划和建设。 从我国的国情出发，下列地区的中压配电网宜采用电缆线路：依据城市规划对于繁华地区、重要地段、主要道路、大中型住宅小区和市容环境有特殊要求的地区；架空线路走廊难以解决的地区；供电可靠性要求较高或重要负荷用户，重点风景旅游区的区段；沿海地区易受风暴侵袭的主要城市的重要供电区域。 城市电网电缆的选择 2.1.1 芯线材质的选择 一般情况下，应优先选用铝芯。虽然同截面铜芯比铝芯的允许载流量增加左右，但铜芯电缆要贵倍倍。 在同样条件下，铜芯电缆比铝芯电缆的连接可靠，安全性较高。铜与铜导体接触电阻只有铝与铜导体接触电阻的（）。据美国（消费品安全委员会）统计的火灾事故数据显示，铜芯电缆仅占铝芯电缆的。因此，在下列情况下，应选用铜芯电缆：重要电源等需保持高可靠性的连接时；振动剧烈，有爆炸危险或对铝有腐蚀的严酷工作环境；要求电缆在情况下，能维持通电的功能（铝的熔融温度为，而铜的熔融温度可达）；水下敷设，当工作电流较大需要增装多根电缆时，采用铜芯电缆可减少根数，从经济性和缩短工期上均较为有利；安全性要求高的重要公共设施；紧邻高温设备等。 2.1.2 电缆截面的选择 城市中低压配电网改造技术导则（）规定：公用电缆网中压主干线的电缆截面宜选用每相以上铜芯或以上铝芯，支线电缆的截面应满足载流量及热稳定的要求；开闭所的电缆线路，每回路应采用每相两条的铜芯或铝芯电缆。上海电网若干技术原则的规定中，对电缆线路截面的选择方案，规定如下： 电缆线路选用：、； 电缆线路选用：、； 电缆线路选用：、； 干线电缆选用：、； 干线电缆选用：。 城市地下电缆的敷设 2.2.1 直埋敷设 一般较易实施，适用于较易开挖的人行道下和建筑物的边沿地带，具有投资少的显著优点。但随着城市建设的发展，已出现频繁开挖地段中电缆受外力破坏事故增多的趋势。 2.2.2 隧道敷设 适用于穿越河道及重要道路且电缆条数多的地段。城市建设中采用公用性隧道配置各类管线，比分开配置占用的地下空间小，尤其是能避免反复开挖，减少对城市交通的影响，便于巡视检查和维护，具有显著的社会和经济效益。 2.2.3 排管敷设 适用于敷设电缆条数较多，且有机动车通过等重载地段，如：市区道路、穿越公路、穿越绿化带、穿越建筑物等。 2.2.4 电缆沟敷设 不推荐在城市配电公用电缆网中采用，仅适用于不能直埋，且无机动车通过的通道，如人行道等。 2.2.5 水底敷设 江河湖海的水下电缆事故率较高，因而在路径选择和防范对策等方面要周密考虑。电缆通过河岸时应不受洪水冲刷，埋设于规划河床面底标高的以下。某过江电缆由于路径选择时未料及兴建大桥引起的河床变迁，曾发生多次损伤电缆的事故。水下电缆相互间严禁交叉、重叠，相邻的电缆应保持足够的间距。水下电缆引至岸上的区段应有防护设施。 城市电缆网的规划 （）电缆网的布局应以城市道路网为依托。城市道路网是城市配电网的依托，城市主、次干道均应留有电缆敷设的位置，有些干道还应留有电缆隧道或电缆排管的位置； （）大力发展