毕业设计说明书12.doc

山东建筑大学毕业设计说明书目 录摘 要IVABSTRACTV一、前 言11.1 建筑电气现状11.2 建筑电气发展11.3 工程概况11.3.1照明系统21.3.2配电系统21.3.3防雷接地系统21.3.4综合布线系统2二、照明动力系统设计32.1 照度32.2 照明电源的选择32.3 照度计算42.4 应急照明62.4.1 应急照明分类62.4.2 应急照明照度值62.4.3 疏散照明的设置62.4.4 应急照明的供电72.5 照明系统设计与负荷计算72.6动力插座系统设计92.6.1合理布置插座92.6.2插座设计要求92.6.3电源插座的设置高度要求102.6.4插座的选择102.6.5 插座的接线112.6.6本工程插座设置112.7照明与动力负荷计算举例11三、低压配电系统设计153.1 负荷等级分类153.2 供电要求153.3 本工程配电系统设计163.4 配电室的组成163.5 变压器容量的确定173.5.1 确定T1变压器173.5.2 确定T2变压器183.6 低压配电及线路敷设18四、防雷接地系统设计194.1建筑物的防雷分类194.2建筑物防雷等级的计算194.2防雷建筑物的防雷措施204.3建筑物的等电位连接214.4 防雷设计214.5 接地及保安措施22五、综合布线系统设计245.1 概念245.2 综合布线的特点245.3 综合布线系统组成245.4 综合布线的设计245.4.1工作区子系统245.4.2水平子系统245.4.3干线子系统255.4.4设备间子系统255.4.5管理间子系统255.5管线设计255.5.1水平子系统管线方案265.5.2垂直干线子系统管线方案265.5.3管理子系统方案265.6综合布线系统总体设计27结 论29谢 辞30参考文献31V摘 要本设计主要阐述了省委党校综合楼配电及综合布线系统设计。设计说明书中包括四个系统的设计：照明系统、配电系统、防雷接地系统和综合布线系统。 照明系统完成了各功能分区的照明光源和灯具的选择，照度的计算，照明负荷的计算及导线的选择和布置，选择了照明配电箱、保护和控制设备，确定了插座的型号和布置方案。配电系统参照图纸确定了各楼层的动力设备及其他用电设备的配电方案，计算了相关配电箱的负荷，选择了导线的型号规格。防雷系统根据二类防雷建筑物的标准从防直击雷，防侧击雷，防雷电波侵入方面对建筑物进行了防雷设计。综合布线系统完成了各子系统的设计，包括信息点的确定以及信息插座的选择及布置，布线方式，相关设备的选择及数量计算等。 关键词：照明与动力系统；低压配电系统；综合布线系统；防雷接地系统山东建筑大学毕业设计说明书The Design of the Building of CPC School of Shandong Province Electric System and Generic Cabling System ABSTRACTThis is a design of the electric system and generic cabling system of a CPC school building. The design manual includes lighting system, power distribution system, lightning protection system and generic cabling system.Lighting system includes the choice of lamps, the calculation of illumination and lighting load and the choice of corresponding protection devices and distribution box, the layout and choice of outlet. Reference to the drawings, power distribution system identifies the distribution system on each floor of the power equipment and other electrical equipment distribution system, and calculates the load-related distribution box and chooses the wire model specifications. In accordance with the requirements of grading, the lightning protection system includes direct lightning stoke protection, flank-striking lightning protection and lightning surge on incoming services protection. Generic cabling system completes the layout and choice of information outlet, the way of cabling, the choice of equipment and volume calculation.Key Words: lighting and power system; low-voltage distribution system; lightning protection system ;generic cabling system- 34 -一、前 言1.1 建筑电气现状建筑电气强电部分的设计内容主要包括：变配电系统、电力和照明系统、防雷接地系统等。一般来说，建筑中变配电系统主要包括：高低压系统、变压器、备用电源系统等；电力系统主要包括电力系统配电及控制；照明系统则包括室内外各类照明；防雷接地系统包括防雷电波侵入、防雷电感应、接地、等电位联结和局部等电位联结、辅助等电位联结等等。弱电方面尤其是进入到90年代中期，综合布线技术在建筑中的应用，弱电系统的设计内容从当初的几个系统逐渐扩展到十几个子系统。1.2 建筑电气发展随着建筑智能化技术的深化应用，有些设备或系统的控制，逐渐走向由专业的控制系统进行监控，并向建筑设备监控系统开放其通信协议，达到系统间的互联和互通。照明工程更是从过去的光源单一、光源和灯具效率低的状况中走向了更广阔的前景。目前在建筑中所采用的光源，有多种品种可供选择，光源朝着发光效率高、光色好、显色指数高方向发展，灯具也在不断提高其效率和配光形式，以利于各种不同场合的应用。此外，场景控制、遥控器控制、现场控制等多种灵活的控制方式，在最大限度地实现节能的同时，还实现了照明系统的舒适性、功能性和人性化。经过多年的发展，随着基本建设的推进，建筑电气技术在全国范围内得到了充分的发展。1.3 工程概况省委党校综合楼为要求较高的智能建筑，该建筑地下1层，地上8层，建筑面积35871.73平方米，建筑高度37.3米。建筑功能为地下一层：停车场、泵房、机房、配电室，1至8层：大堂、大型会议室、电子阅览室、图书阅览室、接待厅、表演厅及附属用房、研究室、办公室、资料室、办公室、通信机房、网络中心机房等。本建筑属于一类高层公共建筑。本楼电气系统设计包含以下几个子系统：照明动力系统设计、低压配电系统设计、防雷接地系统设计、综合布线系统设计四部分。1.3.1照明系统主要说明光源、灯具选择，照度计算，一般照明及应急照明等内容，以典型房间为例，用利用系数法进行照度计算，计算出各个典型房间的光源数量，并计算出各相应回路的计算负荷，选择好各个回路所需的导线型号和保护装置，特别是断路器的型号，并设计出各个供电回路相对应的配电箱及走线方式，满足正常的生活和安全需要。每个房间预留足够数量的单相插座。1.3.2配电系统主要进行了配电方案的说明，简要叙述了负荷等级的确定，供电电源的选择，电缆电线的选择和敷设等。就整个大厦的配电方案进行了总体概述。1.3.3防雷接地系统根据国家相关规范，通过计算确定该建筑物为二类防雷保护建筑，阐述了二类防雷的具体措施，主要是防直击雷、防侧击雷、防雷电感应等。结合本工程实际情况，就本设计的防雷接地以及总等电位联结做了详细阐述。1.3.4综合布线系统主要阐述了综合布线系统的概念，优点及其系统构成。本次设计中，根据实际需要，大部分房间都设有双孔信息插座，设置足够的信息点。根据信息点的个数计算出配线架，交换机的数量，水平子系统中计算出所需线缆的箱数。主干采用光纤和三类大对数电缆，水平子系统采用六类UTP双绞线。二、照明动力系统设计电气照明设计的基本原则主要是安全、可靠、经济、便利、美观。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队照明的特殊要求，处理好电气照明与天然采光节能光源高效灯具等技术经济效益的关系。照明系统设计主要包括：照明方式的选择、光源的选择、照度计算、灯具的选择、灯具的布置、灯具的安装、导线的选择、导线的敷设、保护装置的选择及安装。本系统主要包括普通照明和应急照明两部分。2.1 照度建筑照明设计标准GB50034-2004及全国民用建筑工程设计技术措施节能专确定照度标准值应严格执行所标准，不应随意降低或提高。设计依据上述相关规定。在满足照度的前提下，务必节能。选用高效灯具，提倡绿色照明。照度标准如下表：表2.1 各场所照度、功率密度场 所对应照度照明功率密度LPD（W/m2）各种控制室、弱电室等500Lx18各种办公室、会议室等300Lx11机房、大厅等200Lx8卫生间、库房、走廊等50Lx72.2 照明电源的选择在选择灯具时，应紧密结合场所的具体要求，灯具效率应符合新标准的规定。本工程照明以高效三基色荧光灯为主，选用 T8灯管，根据规定，荧光灯应配备镇流器，由于电子镇流器环境适应性强，在150-220V状态下均可正常工作，环境温度较低的情况下都能使灯一次快速启辉，可延长灯管使用寿命；节能效率高，本身损耗很小，发出同样的光通量所消耗的电功率也相应减少；功率因数高，对电网无污染，对设备无干扰；外形美观新颖，结构紧凑、重量轻、安装方便；安全可靠性高、无闪烁、无噪声；在此次设计中选用高品质经济性电子镇流器，功率为4W。并且发光效率高，色性好，绿色节能。各种办公室、控制室、会议室、车库选用荧光灯；走廊选用紧凑型节能荧光灯，卫生间选用带保护罩的防水防尘节能吸顶灯。2.3 照度计算在室内一般照明系统中，大多数场所都要求工作面上具有较均匀的照度，此时往往是以工作面上的平均照度值为指标来评价照明的质量，因而照度标准中规定的不同场所参考面上的照度推荐值大多是指平均照度，可见平均照度虽然不能准确地表示出某一点的照度或被照面的照度分布，但在工程实践中都具有重要的实际意义。平均照度的计算常采用利用系数法。由于利用系数法既考虑了由灯具直接投射到工作面上的光通量，又考虑到了室内各表面之间照通量的多次反射影响，因此，在符合适用条件中的场合下，该方法能够得到比较准确的计算结果。本工程的照度计算采用功率密度计算出照明器的个数，然后采用利用系数法进行验证。由于本工程楼层较多，不可能每个房间都计算，计算书只进行了典型房间的计算。在已知房间的特性和照度要求下的情况下，可以计算出达到照度要求下所需要灯具的数量：计算公式：N= ( 2.1)E：为平均照度Lx：灯具总光通量：lmU：利用系数K：维护系数，一般取0.80A：房间面积m2现以五层院办公室为例进行计算：面积A=6.83.6=28.56m2，层高3.60米，吊顶净高2.80米，平均照度E=300LxLPD=11W/m2，取R=LPD= 10W/m2，选用236W的嵌入式荧光灯作为照明灯具。则灯具的个数：N=3.9（只）选4只236W的荧光灯，照度接近300Lx，满足要求。利用系数法进行验证求空间系数：已 知：地板空间高度hfc=0.80m 顶棚空间高度 hcc=0 室空间高度 hrc=2.8-0.8=2.0空间比：RCR=4.3由于房间的装饰以白色为主，反射效果较好，可以近似地确认：有效空间反射比：cc=70%有效地板反射比：fc=20%墙面平均反射比：wc=50%确定利用系数：查表：电气照明技术（第二版）附录1-2表查得：RCR=4 cc=70% wc=5% 时U=0.46RCR=5 cc=70% wc=5% 时U=0.41则利用直线内插法求利用系数：RCR=4.3 cc=70% wc=5% 时U=0.43利用系数法验证：查灯具样本236W灯具的照通量为：23350lm则灯具数量：N=3.7（只）验证结果与计算结果非常接近。其它各层各房间的灯具数量，详见各层电照平面图。2.4 应急照明在工业和民用建筑中，安全照明系统已引起普通重视。因为它是在紧急情况下，保障人的生 命安全，并保证安全地撤离危险场所。同时可进行必要的操作，以有效地制止灾害或故障蔓延的必要设施。2.4.1 应急照明分类应急照明分为：备用照明、疏散标志照明及安全照明。（1）备用照明；正常照明失效时，为继续工作而设置的备用照明。由于中断或误操作时，可能会引起火灾、人身伤亡或造成严重政治后果和经济损失的场所，应设置供暂时继续工作的备用电源。例如：配电室、消防控制等。（2）疏散标志照明：是在非正常情况下，如发生火灾、事故停电等而为人们安全达到室外或临时避难后而设置的路线标志，如“安全出口”、“安全门”等。此外，还有引向标志，即借助于简头或某种分辨方向的图形或文字进行指向。（3）安全照明正常照明突然中断时，为确保处于潜在危险中的人员安全而设置的照明。设计要求保持正常照明的照度水平。如综合性医院的手术室须的安全照明。2.4.2 应急照明照度值应急照明照度的高低，除视觉条件外，还同一个国家的经济水平、能源条件相关。规定主要疏散通道的照度不应低于0.5lx，本建筑疏散照明照度设计标准值为15lx。2.4.3 疏散照明的设置疏散照明应根据建筑物的层数、规模大小、复杂程度、建筑物内铁路和活动的人员多少、建筑物的功能、生产或使用特点等因素确定。疏散照明按功能分为两个类别：一是指示出口方向的疏散标志灯；二是照亮疏散通道的疏散照明灯。下面分别说明其布置和安装要求。（1）疏散标志灯的布置及安装在需要设疏散照明的建筑内，应按以下原则布置：即在建筑物内疏散走道上或公共厅堂内任何位置的人员，都能看到疏散标志，以指示疏散方向，直至到达出口。出口标志应布置在通向室外的出口和应急出口；多层建筑内各楼层通向疏散楼梯间或防烟楼梯间前室的门上；大面积厅、堂、馆通向室外或疏散通道的出口处。出口标志安装在出口门内侧，安装在门上方，距地高度为2.5m，暗装。指向标志布置在疏散走廊中，安装距离不超过20m，距地0.5m处。（2）疏散照明灯的布置和安装疏散照明灯应沿疏散走道均匀布置，注意走道拐弯处，交叉处、地面高度变化以及火灾报警按钮等消防设施处有必要；还有疏散楼梯间、防烟楼梯间及其前室、电梯候梯间等处。2.4.4 应急照明的供电此工程采用双电源供电，当正常照明因故障熄灭后，能确保正常工作。当出现故障时，应急照明自动点亮，楼梯间、走廊应急照明、方向指示灯和安全出口标志灯连在同一回路，双电源供电。应急照明电源由每层配电室内的应急照明配电箱供给。2.5 照明系统设计与负荷计算负荷计算是合理选择配电系统的设备、元件和材料的基础。如选择导线、电缆、截面、开关大小及变压器等。负荷计算过小，依此选择设备和载流部分有过热危险，轻者使线路或配电设备寿命降低，重者影响供电系统的安全运行。负荷计算过大，则造成设备的浪费和投资的增大。为此，正确进行负荷计算是供电设计的前提，也是实现供电主系统安全经济运行的必要手段。（1）设计原则每一照明单相分支回路的电流不超过16A，光源数量不超过25个。大型建筑组合灯具每一单相回路不超过25A，光源数量不超过60个。建筑物轮廓灯每一单相回路不宜过100个。当灯具和插座混为一回路时，其中插座数量不超过5个（组），当插座为单独回路时，数量不超过10个（组），并应采用剩余电流动作保护装置。插座由单独回路配电，并且一个房间内的插座尽量由同一回路配电。（2）计算方法计算负荷时按发热条件选择导体及开关电器的依据，可用来计算电压损失。照明负荷宜采用需要系数法计算。采用需要系数法进行照明负荷计算时，应首先统计各分支线路中照明设备的总安装容量，然后求出各照明分支线路的计算负荷，最后求照明干线、低压总干线、进户线的计算负荷。照明分支线路的设备总容量Pe本次设计中使用的光源大部分为荧光灯，属于气体放电灯，其设备容量等于灯管的额定功率Pn与镇流器、触发器等附件的功率损耗之和，则： (2.2) 式中：镇流器等电气附件的功率损耗因数。分支线路的计算负荷照明分支线路的计算负荷就等于接于线路上照明设备的总容量Pe，即 Pc=Pe （2.3）式中：Pc：分支线路的计算负荷，KW；Pe：分支线路中照明设备的总容量，KW。干线线路的计算负荷照明负荷一般都属于单相用电设备，设计时，首先应当考虑尽量将它们均匀分接到三相线路上，当计算范围内的单相用电设备容量之和小于总设备容量的15%时，按三相平衡负荷确定干线的计算负荷。计算公式为： （2.4） 在实际照明工程中要做到三相平衡往往比较困难，当照明负荷为不均匀分布时，照明干线的计算负荷应按三相中负荷最大一相进行计算，即求出照明干线的等效三相负荷Pe，即： （2.5） 式中：最大一相的装灯容量，KW。 ：需要系数。计算电流本次设计中房间布灯大部分采用荧光灯，为单一光源单相照明，其计算电流为： （2.6）式中：单相照明线路的计算电流，A； ：照明线路额定相电压，V； ：光源的功率因数； ：单相照明线路的计算负荷，W。 2.6动力插座系统设计2.6.1合理布置插座 各功能房间内除了照明设备外，还有小容量的电器，由于它们都不是固定的，所以应设置电源插座。电源插座宜由独立的支路供电，且插座支路要安装漏电保护器。 电源插座分明装式和暗装式，有单相两孔、单相三孔、单相五孔插座，根据负荷选择插座。插座的安装位置，应根据用电设备的布置情况来确定，既要安全又要方便。 2.6.2插座设计要求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）当插座为单独回路时，数量不宜超过10个（组）。 （2）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。 （3）需要连接带接地线的日用电器的插座，必须带接地孔。 （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1.5m。 （5）同一场所的三相插座，其接线的相位必须一致。 （6）牢固安装，接头拧紧，接头间距大于3cm，避免虚焊。 （7）避免分股线同时装入同一线柱内，避免负荷超过线路功率，引起过载，穿线不要超过线管内径的40%60%。 2.6.3电源插座的设置高度要求有儿童活动，若插座安装高度在距地1.8或1.8以上时，可采用一般型插座；低于1.8时，应采用安全型插座。在潮湿场所，应采用密闭式或保护式插座，安装高度距地不应低于1.5；其他普通电源插座安装高度通常为0.3；办公室的插座安装高度距地面不宜小于0.3m；特殊场所暗装的插座不应小于0.15m；同一室内安装的插座高度差不宜大于5mm；并列安装的相同型号的插座高度差不宜大于1mm。2.6.4插座的选择 （1）电源插座应采用经国家有关产品质量监督部门检验合格的产品。一般应采用具有阻燃材料的中高档产品，不应采用低档和伪劣假冒产品； （2）办公室内用电电源插座应采用安全型插座； （3）电源插座的额定电流应大于已知使用设备额定电流的1.25倍。一般单相电源插座额定电流为10，专用电源插座为16； （4）为了插接方便，一个86mm86mm单元面板，其组合插座个数最好为两个，最多（包括开关）不超过三个，否则采用14.6面板多孔插座； （5）当插座需要降低安装高度时，应选用安全型（带保护门）插座。 （6）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，可延长机器本身开关的使用寿命。 （7）防潮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。 （8）插座在通过1.25倍额定电流时，其导电部分的温升不应超过40。 （9）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。2.6.5 插座的接线暗装插座接线时，应仔细地辨认识别盒内分色导线，红、绿、黄为火线,白色为零线，黄绿线为PE（保护接地）线。正确的与插座进行连接。插座接线方法： （1）双孔插座在垂直排列时，上孔接相线，下孔接零线。水平排列时，右孔接相线，左孔接零线。 （2）插座接线时，单相三孔插座，上孔接保护接地（零）线，右孔接相线，左孔接工作零线。 （3）插座接线时，插座的接地（接零）端子，不应与工作零线直接连接。插座双链及以上的插座接线时，相线、工作零线应分别与插孔接线桩并接或进行不断线整体套，不应进行串接。插座进行不断线整体套接时，插孔之间的套接线长度不应小于150mm。2.6.6本工程插座设置从安全性、方便性、实用性考虑，本工程中插座的设置位置及安装如下：普通房间：普通房间选用单相五孔插座，根据房间的大小确定插座的数量。卫生间：在洗手池旁设置1个10A/250V的单相五孔防水插座，距地1.5米暗装。机房数据中心等大面积场所布置了地面插座，以方便使用。2.7照明与动力负荷计算举例这里选择六层的照明配电箱6AL5进行计算：AL1箱共电15个回路，其中照明支路5个；插座支路9个，一个备用回路。照明回路：WL1回路Pe=720WIjs=3.6A同理WL2回路：Pe=800W Ijs=4.0AWL3回路：Pe=400W Ijs=2.0AWL4回路：Pe=400W Ijs=2.0AWL5回路：Pe=320W Ijs=1.6AWL6回路Pe=700WIjs=3.2A同理WL7回路：Pe=700W Ijs=3.2AWL8回路：Pe=600W Ijs=2.7AWL9回路：Pe=600W Ijs=2.7AWL10回路：Pe=600W Ijs=2.7AWL11回路：Pe=700W Ijs=3.2AWL12回路：Pe=1400W Ijs=6.4AWL13回路：Pe=2000W Ijs=9.1AWL14回路：Pe=2000W Ijs=9.1A如WL1回路Ijs=3.6A，查有关资料，在空气中穿金属管，三根2.5平方毫米的铜芯线，在已知环境：温度30摄氏度时的允许载流量为28A，因此按发热条件，该支路初步选为：铜芯聚氯乙烯绝缘电线BV32.5-SC15-CC。校验机械强度：穿金属敷设的铜芯导线最小截面为Amin=1.0mm2，满足机械强度要求。低压断路器选择应满足断路器壳架等级额定电流（指塑课或框架中所能装的最大过电流脱扣器的额定电流）和断路器的额定电流（过电流脱扣器的额定电流）应大于或等于线路的计算电流。选择施耐德产品，S25系列微型断路器具有结构先进、性能可靠、分断能力高、外型美观小巧等特点。其它照明回路均相同，导线均选择BV-32.5-SC15-CC，穿金属管沿地面暗设。故：照明及动力支路均选用聚乙烯（塑料）绝缘铜芯导线（BV型），穿焊接钢管（SC）沿吊顶、地面及墙内暗设。故：6AL5箱各回路参数如下表表2.2 6AL5箱各回路参数回路相序计算负荷（W）计算电流（A）导线截面及敷设方式断路器型号WL1L17203.6BV(32.5)-SC15-CC,WCS251S-C16WL2L38004.0BV(32.5)-SC15-CC,WCS251S-C16WL3L24002.0BV(32.5)-SC15-CC,WCS251S-C16WL4L34002.0BV(32.5)-SC15-CC,WCS251S-C16WL5L23201.6BV(32.5)-SC15-CC,WCS251S-C16WL6L27003.2BV(34)-SC20-FC,WCGS252S-C20WL7L37003.2BV(34)-SC20-FC,WCGS252S-C20WL8L16002.7BV(34)-SC20-FC,WCGS252S-C20WL9L3 6002.7BV(34)-SC20-FC,WCGS252S-C20WL10L16002.7BV(34)-SC20-FC,WCGS252S-C20WL11L27003.2BV(34)-SC20-FC,WCGS252S-C20WL12L314006.4BV(34)-SC20-FC,WCGS252S-C20WL13L120009.1BV(34)-SC20-FC,WCGS252S-C20WL14L220009.1BV(34)-SC20-FC,WCGS252S-C20WL15L1备用GS252S-C206AL5箱的设计功率为12KW。则：支路电流Iz=19.2A断路器选S253S-C25。故选择导线为ZR-YJV-56-CT。阻燃型交联聚乙烯护套聚氯乙烯绝缘电力电缆，沿桥架敷设。按照规范要求对所选电缆进行校验，以满足电压损失及发热等方面的要求。三、低压配电系统设计3.1 负荷等级分类 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。一级负荷 （1）中断供电将造成人身伤亡者。 （2）中断供电将造成重大政治影响者。 （3）中断供电将造成重大经济损失者。 （4）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。 二极负荷（1）中断供电将造成较大政治影响者。（2）中断供电将造成较大经济损失者。（3）中断供电将造成公共场所秩序混乱者。 三级负荷不属于一级和二级的电力负荷。3.2 供电要求 （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）。设计中常采用两路高压电源供电或一路高压，另一路备用电源（柴油发电机组）供电，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。 此外，对消防用电设备进行负荷等级划分，对于一类高层建筑的消防用电按一级负荷要求供电并且消防用电设备应采用专用的供电回路。火灾事故照明和疏散指示标志可采用蓄电池作备用电源，其配电设备应明显标志。 3.3 本工程配电系统设计 （1）负荷等级：消防控制室、应急照明及疏散指示、防烟及排烟设施、消防水泵、消防电梯及其排污泵等消防用电为一级负荷；普通电梯等的用电为二级负荷；除一、二级用电负荷外的其他用电为三级负荷。 （2）供电电源：自该省委党校综合楼地下一层的变电所引两路市电至配电室，分别接至T1、T2两个变压器。其中一、二级负荷采用双电源末端自动切换箱两路电源供电。双电源末端自动切换箱分别从两个变压器各引一路电源，两个变压器之间设置联络柜，在其中一路电源不能正常工作的情况下，另外一路电源能及时满足整个大楼全部一、二级负荷和部分三级负荷的供电要求。 （3）电缆选择及敷设：配电室高压侧进线采用交联聚氯乙烯铜芯电力电缆，变压器低压侧中小负荷出线采用交联聚氯乙烯铜芯电力电缆，大负荷采用母线。其中一、二级负荷采用耐火型交联聚氯乙烯铜芯电力电缆。电缆在电气竖井内沿金属梯型桥架敷设，从电井引出后沿水平向高强度金属槽式防火桥架敷设，接至每个房间的电线或电缆沿墙面、地面或顶棚面穿管暗敷，其中三级负荷穿PC管，一、二级负荷穿SC钢管。3.4 配电室的组成本工程属于二类高层建筑，消防设备及重要用电设备按二类负荷要求供电，其余用电设备按三类负荷供电。本工程正常电源由城市电网引来两路10kV独立电源，至配电室。两路10kV电源独立供电，互为备用。当一路电源故障时，另一路电源不受影响，且能在规定时间内能负担全部二级负荷的供电。本工程在底层设置一座变电站，设有10kV中置式高压开关柜，干式变压器和低压固定式接线配插拨式开关配电柜、低压电容补偿柜、电能计量柜等，设量两台环氧树脂浇注低躁音干式变压器，操作电源采用直流220V，由PT柜供给，在低压侧设置成套静电容器自动补偿装置，以集中补偿形式使高压侧功率因数提到0.91。3.5 变压器容量的确定3.5.1 确定T1变压器T1变压器所带合计设备负荷包括照明及插座动力，应急照明负荷、集水井泵、排风机房设备、冷冻机房设备、空调机房设备等负荷，负荷分布见强电图纸。有功功率：PjS=40.1+57.1+60.1+5.8+3.5+5.0+3.7+72+72+72+40+32+32+14.4=509.7kW无功功率：Qjs=467.1kvar则补偿前的视在功率：Sjs=691.3kVA功率因数为0.74，若功率因数由0.74补偿到0.91，则需要补偿的无功功率：QC=Pjs（tan1-tan2）=509.7（0.909-0.456）=230.9kVar故补偿后的视在功率：Sjs=561.8kVA另加上20%的余量。则变压器的容量S=Sjs1.2=674kVA，选800kVA的变压器一台。由于计算所得，需要补偿的无功功率QC=230.9kvar，则变压器的低压侧选择一个成套的电容自动补偿柜，容量为300kvar，自动补偿。3.5.2 确定T2变压器T2变压器所带的主要负荷包括照明插座动力，应急照明负荷，空调机房设备，生活水泵，排风机设备，集水井泵等负荷。负荷分布见强电图纸。有功计算负荷：Pjs=163.6+356.4+30=550.9kW无功功率：Qjs=503.2kvar，则补偿前视在功率：Sjs=809.7kVA功率因数为0.68，若功率因数由0.68补偿到0.91，则需要补偿的无功功率：QC=Pjs（tan1-tan2）=550.9（1.08-0.456）=343.8kvar，故：补偿后的视在功率：Sjs=573.5kVA另加：20%的余量：则变压器的容量：S=1.2Sjs=1.2573.5=688.2kVA故T2变压器的容量选800kVA由于计算所得，需要补偿的无功功率QC=343.8kvar，则变压器的低压侧选择一个成套的电容自动补偿柜，容量为400kvar，自动补偿。3.6 低压配电及线路敷设本工程高压侧进线电缆规格由供电部分确定。配电室内10kV线路选用ZR-YJV-10kV型阻燃交联电缆，一、二次线路采用桥架敷设；低压线路及照明（消防）主干线采用ZR（NH）-YJV-1kV型阻燃（耐火）交联电缆，沿电缆桥架敷设；低压供电线路动力及照明（消防）分支线采用ZR（NH）-BV-500型阻燃（耐火）塑料铜芯线穿金属管暗敷设或穿金属管吊顶内敷设；低压供配电线路至重要设备配电方式采用放射式，以提高供电可靠性，至一般设备配电方式采用放射与树干混合方式配电。所有消防及重要设备供电均设置双电源末端自动切换设备，选用质量可靠的切换开关，以保证供电的可靠性。四、防雷接地系统设计4.1建筑物的防雷分类建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果，按建筑物防雷设计规范要求分为三类。遇下列情况之一时，应划为第一类防雷建筑物：具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物；具有1区爆炸危险环境的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。遇下列情况之一时，应划为第二类防雷建筑物：国家级重点文物保护的建筑物；国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物；预计雷击次数大于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物；预计雷击次数大于0.3次/a的办公楼等一般性民用建筑物。遇下列情况之一时，应划为第三类防雷建筑物：省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆；预计雷击次数大于或等于0.012次/a，且小于或等于0.06次/a的部、省级办公建筑物及其它重要或人员密集的公共建筑物；预计雷击次数大于或等于0.06次/a，且小于或等于0.3次/a的办公楼等一般性民用建筑物。4.2建筑物防雷等级的计算建筑物年预计雷击次数应按下式计算：N=k Ng A e （4.1） 式中： N 建 筑 物年预计雷击次数( 次/ a ) 。k 校 正 系 数 , 在一般情况下取1 ， 在下列情况下取相应数值：位 于 河 边、湖边、山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下 水 露 头处、土山顶部、山谷风口等处的建筑物， 以及特别 潮 湿 的建筑物取1 . 5； 金属屋面没有接地的砖木结构建筑 物 取1 . 7； 位于山顶上或旷野的孤立建筑物取2 。Ng 建筑物所处地区雷击大地的年平均密度( 次/ km2 / a ) 。A e 与建筑物截收相同雷击次数的等效面积(km2 ) 。雷 击 大 地 的年平均密度， 首先应按当地气象台、站资料确定；若无此资料， 可按下式计算。Ng=0.024xTd1.3（次/km2/a） （4.2） 式中： T d 年 平 均雷暴日， 根据当地气象台、站资料确定( d / a ) 。与 建 筑 物 截收相同雷击次数的等效面积应为其实际平面积向外扩大后的面积。其计算方法应符合下列规定：当 建 筑 物的高小于100 m 时， 其每边的扩大宽度和等效面积应按下列公式计算：D=H(200 H) （4.3）A e = LW + 2(L +W) H(200 H) +H(200 H)10-6 ( km2 ) （公式5.4） 式中： D 建筑物每边的扩大宽度(m) ；L、W、H 分别为建筑物的长、宽、高(m) 。党校所在地在济南，按照济南的年平均雷暴日为25.3(d/a)，根据上述公式进行计算Ng=0.024xTd1.3（次/km2/a）= 1.6(次/km2/a)根据图纸中的参数得到H = 36.5 m L = 118.7 m W = 40.6mA e = 0.048 km2N=k Ng A e=0.077 所以本建筑物属于二类防雷建筑。4.2防雷建筑物的防雷措施第一类防雷建筑物防直击雷的措施，应符合下列要求 一、应装设独立避雷针或架空避雷线(网)，使被保护的建筑物及风帽、放散管等突出屋面的物体均处于接闪器的保护范围内。架空避雷网的网格尺寸不应大于5m5m或6m4m。 二、排放爆炸危险气体、蒸气或粉尘的放散管、呼吸阀、排风管等的管口外的以下空间应处于接闪器的保护范围内。接闪器与雷闪的接触点应设在上述空间之外。 第二类防雷建筑物防直击雷的措施，宜采用装设在建筑物上的避雷网(带)或避雷针或由其混合组成的接闪器。避雷网(带)应沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设，并应在整个屋面组成不大于10m10m或12m8m的网格。所有避雷针应采用避雷带相互连接。4.3建筑物的等电位连接等电位联结是使电气装置各外露可导电部分和装置外可导电部分电位基本相等的一种电气联结。等电位的联结，在于降低接触电压，以保障人员安全。在建筑电气工程中，常见的等电位联结措施有三种，即总等电位联结、辅助等电位联结和局部等电位联结。这三者在原理上都是相同的，不同之处在于作用范围和工程作法。采用接地故障保护时，在建筑物内应作总等电位联结。而当电气装置或某一部分的接地故障保护不能满足规定要求时，尚应在局部范围内做局部等电位联结。4.4 防雷设计 本工程属于二类防雷民用建筑，防雷按二类防雷建筑进行设计，第二类防雷建筑物应采取防直击雷、防雷电波侵入和防侧击的措施。（1）屋面防直击雷措施接闪器宜采用避雷带（网）或避雷针或由其混合组成。避雷网和避雷带采用圆钢或扁钢（一般采用圆钢）其尺寸不应小于下列数值：圆钢直径为8mm；扁钢截面为48mm2；扁钢厚度为4mm。这里区沿屋面四周女儿墙设置环状直径为10mm的热镀锌圆钢避雷带，屋面上设置不大于10m10m或12m8m的避雷网格。屋面上的所有金属构件（如金属管道、避雷针、金属爬梯等）均与避雷带可靠连接。避雷带支持卡子（镀锌圆钢254，长250mm）水平间距0.80m，转弯处0.50m，高150毫米，在砌女儿墙或现浇时预埋。避雷引下线利用钢筋混凝土柱子中的相邻两根外侧主筋（直径大于16mm，否则四根主筋）。引下线的间距不大于18m。每处引下线处，室外地坪以上0.5m处预留避雷测试连接板（钢板），外露钢板尺寸：宽高厚：10015080。利用大楼基础桩基及承台内主钢筋作为接地极，每处接地电阻不大于1欧姆，均以实测为准。(2)防侧击雷措施本工程楼层圈梁中底部横向主钢筋与作为避雷引下线的柱子主筋可靠连接以形成封闭的避雷均压环。为防侧击雷，本工程顶层金属门窗及外墙上的金属栏杆等较大的金属物须与作为避雷均压环的圈梁底部主筋焊接在一起。(3)防雷电感应措施建筑物内的设备、管道、构架等主要金属物，就近接至防直击雷接地装置或电气设备的保护接地装置上，可不另设接地装置。平行敷设的管道、构架和电缆金属外皮等长金属接到防雷电感应的接地体上，但长金属物连接处可不跨接。(4)防雷电感应措施各楼层配电箱加二级浪涌保护器，选用复合型TDXDF33，充分利用开关型限压型电涌保护器的优点，由两种器件组合而成，具有动作时间短，保护功能强，无续流，无需工频电流过零就能灭弧，无泄漏电流无劣化，电压保护水平低，寿命长等优点。使电器设备免遭雷电直接击中建筑物，输配电线路或户外避雷器动作等引起的浪涌电流，过电压的损害。低压线路全长采用埋地电缆或敷设在架空金属线槽内的电缆引入时，在入户端将电缆金属外皮、金属线糟接地。4.5 接地及保安措施（1）本工程采用TN-S系统，防雷接地、变压器中性点接地、电气设备的保护接地、机房、消防控制室等的接地共用统一接地系统，要求综合接地电阻（电气接地和防雷接地）不宜大于1欧姆，当实测不满足要求时，再增设人工接地装置。(2) 电气竖井内电缆桥架及其支架全长不应少于两处与接地干线连接。强电与弱电竖井内的接地线其下端和各层楼板处均应与接地网就近可靠连接。(3) 消防水管应可靠接地。(4) 凡正常不带电，而当绝缘破坏有可能呈现电压的一切电气设备金属外壳均应可靠接地。(5) 接地联接线采用404镀锌扁钢在桩基和回填土内敷设，形成均压网。采用404镀锌扁钢接地连接线与桩基内各地桩焊接，并与总均压网焊接。(6) 本设计采用柱内两根主筋通长焊接作为引下