论文-某高层商住楼建筑电气工程设计.doc

重庆大学本科学生毕业设计（论文）某高层商住楼建筑电气工程设计1学 生：学 号：20054260指导教师： 专 业：电气工程与自动化重庆大学电气工程学院二OO九年六月Graduation Design(Thesis) of Chongqing UniversityDesign one of A high commercial-residential BuildingUndergraduate: Supervisor: Major: Electrical Engineering and AutomationCollege of Electrical Engineering Chongqing UniversityJune 2009重庆大学本科学生毕业设计（论文） 中文摘要摘 要本设计以国家相关规范为准则，以安全用电、节约能源为指导，着眼于提高广大人民的物质、文化生活，体现小康社会物质的富有和生活的幸福，应用现代电气技术，完成了该商住楼的配电、照明、防雷接地的设计。在配电设计中，根据负荷等级，确定供电方式及系统方案；设计中以放射式接线，保证了供电的可靠性；运用需要系数法进行计算负荷，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。在照明系统设计中，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，为人们创造了一舒适、明亮的生活、休闲环境；插座安装的设计避免了拖线板的滥用，满足增加用电设备的需求，提高了用电的安全性。接地防雷的设计中，通过扁钢与地基钢筋结构相接，防雷、接地公用接地体，既保障了接地安全，又节约了接地设备。关键词 商住楼；电气设计；配电；照明；防雷接地重庆大学本科学生毕业设计（论文） ABSTRACTABSTRACTThis design take the national correlation standard as a criterion, uses electricity, the frugal energy take the security as the instruction, focuses in enhances the general populaces material, the cultural life, manifests the well-off social material rich and life happiness, the application modern electricity technology, has completed this commercial-residential buildings power distribution, the illumination, the earth anti-rada. In power distribution design, according to load rank, determination power supply way and system plan; In the design by the emanate wiring, has guaranteed the power supply reliability; Using needs the method of correlates to carry on the computation load, according to the stipulation choice protection electric appliance, the electric wire electric cable, achieved uses electricity safely and saves the energy goal. In the lighting system design, in line with the principle which conserves energy, chooses the fluorescent lamp is the photo source, through the degree of illumination computation, determined the best photo source number, has created one comfortably, the bright life, the leisure environment for the people; The plug installs the design avoided towing the forming block abusiveness, satisfied the increase current collector the demand, enhanced the security which used electricity. Earths in the anti-radar design, through flat steel and ground steel bar structure docking, anti-radar, through flat steel and ground steel bar structure docking, anti-radar, earth public earth body, both has safeguarded the earth security, and saved the earth equipment. Key words ：The commercial-residential buildings，Electricity design，Power distribution，Illumination，earth anti-radar重庆大学本科学生毕业设计（论文） 目录目 录中文摘要ABSTRACT1绪论1 1.1 建筑电气设计概述1 1.2 设计依据2 1.2.1 建筑概况21.2.2相关专业提供的配套资料21.2.3设计标准与规范21.3 设计基本条件3 1.3.1 供用电协议31.3.2气象条件31.4 设计任务3 1.4.1 设计范围31.4.2设计内容31.4.3设计要求42供配电系统设计5 2.1 负荷等级及供电措施52.1.1 负荷等级分类52.1.2条件负荷供电措施5 2.2 变配电的主接线方式62.3 配电系统原则73负荷计算9 3.1 负荷计算的处理方法93.1.1 需要系数法93.1.2单位面积功率法103.1.3 单位指标法11 3.2配电箱出线负荷计算11 3.2.1 住宅配电箱出线负荷计算113.2.2商场配电箱出线负荷计算123.2.3其他负荷计算133.3负荷计算详表133.4 变压器低压端负荷计算15 3.4.1 变压器下总负荷153.4.2无功补偿163.5 变压器高压端负荷计算163.6电缆、线路试选与计算17 3.6.1导线型号的选择173.6.2导线截面的选择173.6.3中性线和保护线截面的选择183.6.4举例说明导线截面的选择194短路计算和校验22 4.1 高压短路电流计算22 4.2 低压端路电流计算23 4.2.1 短路选择点234.2.2阻抗的计算235供配电系统设备、线缆选择与校验26 5.1 开关电器的选择与校验265.1.1 开关电器选择的原则265.1.2高压负荷开关275.1.3 低压断路器27 5.2 开关柜、配电箱的选择285.3电流互感器的选择与校验295.4 高压母线305.5 低压保护开关选择与校验305.5.1开关选择305.5.2选择性配合校验315.6电力电缆的选择与校验31 5.6.1线缆热稳定315.6.2线缆电压损失326照明系统设计33 6.1 总则33 6.2 照明光源选择336.3照明灯具选择336.4 照度和照明方式选择336.5 一般照明346.6应急照明34 6.6.1应急照明分类346.6.2应急照明灯具选择356.6.3应急照明灯具布置356.6.4应急照明灯具控制方式356.6.5设计结果356.7照明负荷平面布置357防雷接地系统设计37 7.1 建筑物防雷措施377.1.1 一般规定377.1.2第二类防雷建筑物的防雷措施37 7.2 本建筑防雷接地系统设计结果39 7.2.1 防直击雷397.2.2防侧击感应雷407.2.3接地系统408结论41参考文献423重庆大学本科学生毕业设计（论文） 1 绪论1 绪论1.1 建筑电气设计概述随着改革开放，内地与沿海、国内与国外的交往日益频繁，与之相适应的贸易管理大厦、各种驻外办事用的写字楼，集吃、住、娱乐、购物、办公一条龙的综合楼随之兴起，高层超高层的建筑像雨后春笋般崛起；住宅楼也三层四层发展到多层、高层，自成单元的小别墅也日益增多；娱乐场所由电影院、剧院发展到旅游度假村、野生动物园、水上公园、各种电子游戏、高尔夫球场等；由于国内外交通的发展，大型航空港、车站码头的改造和新建也层出不穷。由于各类民用、商用等建筑向大面积、高层、超高层、多功能、综合性用途发展，人民生活水平的提高，科学技术的发展，因此对建筑电气突出了更高的要求。在供电上，变压器的容量常常超过1000kVA，达1600kVA，2000kVA，；在同一建筑物中常有一、二、三级负荷同时存在，因此增加了供电的复杂性；为了满足供电质量，变压器有时设在高层，有时设在地下室，有时在同一平面中需要设置几处这就形成了量大、面广、用途复杂的供电系统，不论是高低压的一次及二次接线中，都存在提高技术的问题。在照明上，同一栋建筑物中，照明的种类繁多，有一般的工作照明、局部工作照明、备用照明、安全照明、疏散指示照明、值班照明、障碍照明、节日照明等。不同的照明类别，其供电要求也不一样，控制方式也各异。照明的质量要求提高，应按要求选择不同色温及显色指数的光源，以产生冷色调、暖色调、中间色调及不同显色性的照明；在灯具的选择上，既要满足与建筑的装修相协调，又要达到节能的效果，常常使用减光系数较小，又能避免眩光，配光合理、型式新颖的灯具。在动力上，动力设备各成体系。如运输系统、水泵系统、空调系统等。在控制上也不仅仅是停止起动，而是就地控制、远地控制、按顺序或时序起停的BA系统自动控制、火警信号控制及联锁控制；起动方式上有直接起动、降压起动；更有水泵、风机及空调系统的能量自动控制。线路选型上，目前有一般型、阻燃型、耐高温的塑料护套线、塑料绝缘线、塑料护套塑料绝缘的电缆线、铰链电力电缆等。线路敷设方式有塑料护套线卡钉明敷，沿线槽明敷或暗敷；塑料绝缘线穿半硬塑管沿板缝板孔暗敷；塑料穿线阻燃管及钢管明敷或暗敷；电缆在室外直埋或沿室外电缆沟敷设、电缆隧道敷设或电缆桥架敷设。在防雷上，随着建筑物高度及用途的差别，有防直雷击、侧雷击、感应雷击的措施。有防人身和设备安全的接零和接地保护，有防接触电位差的等电位联结，有防电子设备误动作的屏蔽接地等，内容多设施也各异。在建筑物通信、保安、自动化设施上，也由单一的电话逐步向自动化、智能化发展。为适应我国全面建设小康社会，住宅建筑电气工程设计，首先是要满足建设小康社会的需要，要更认识到设计工作是开拓、创造性劳动，要有超前意识，适应现在、开发将来，着眼于提高广大人民的物质、文化生活，体现小康社会物质的富有和生活的幸福。小康社会里的居民住宅，应该是居民文化、娱乐、生活休息的温馨家园，处处电气化，通过网络系统及时取得外界社会的动态信息，提高信息的科技知识，参与社会经济活动，使自己的劳动价值随时能够增值，从而提高生活、工作的科技含量和质量。现代住宅建筑电气设计应使居民住宅成为既舒适，又幽雅的生活环境，设计好防盗、防火、防灾和安全用电的电气装置，美化环境、绿色庭院，使居民生活真正得到富有和安全保障。1.2 设计依据1.2.1 建筑物概况本次设计是对某高层商住楼进行电气设计，该高层商住楼位于重庆市，其土木建筑结构为地上共二十二层，一、二、三两层为大型商场，四层为结构转换层，五至二十二层为住宅用房，地下一层，占地面积为1550左右。按“高规”划分，该高层商住楼属一类高层建筑。1.2.2 相关专业提供的配套资料现代建筑物的设计是各个专业有机的合作，从而使得建筑物建成后安全、经济、方便、舒适。本次电气设计结合了其他专业所提供的丰富材料，包括建筑专业提供的建筑物平面图、给排水及暖通专业提供的所需动力设备的负荷详表等。1.2.3 设计标准与规范10KV及以下变电站设计规范 GB50053-1994供配电系统设计规范 GB50052-1995低压配电设计规范 GB50054-1995民用建筑电气设计规范 JG16-2008/J778-2008建筑照明设计标准 GB50034-2004建筑防雷设计规范 GB50057-1994火灾自动报警系统设计规范GB50016-19981.3 设计基本条件1.3.1 供用电协议 市电引入：10KV中压引入两路。 功率因素：低压系统中为0.90.92之间， 高压系统中 0.9。1.3.2 气象条件查资料可知重庆市的一年的基本气象条件为： 最热月平均气温：30。 年平均雷暴日：36天。 最大风力：7级。 重庆为湿热气候。1.4 设计任务1.4.1 设计范围 本次设计范围包括10/0.4KV变、配电系统，低压配电系统，照明系统，防雷接地系统等。1.4.2 设计内容1、 变、配电系统1) 确定负荷的等级和各类负荷的容量。2) 确定供电电源及电压等级、数量及回路。3) 高、低压供电系统结线形式及运行方式，进出线路型号及敷设方式母线联络开关运行及切换方式，重要负荷的供电方式等。2. 配电系统1) 对重要负荷和特别重要负荷的供电措施，导线、电缆的材质和型号，敷设方式。2) 开关、配电箱、控制箱等配电设备选型及安装方式。3. 照明系统1) 商场、住宅照明线路的敷设方式，照明种类及照度。2) 灯具、插座的选择、安装及控制方式。4. 建筑物的防雷、接地1) 确定防雷类别及措施。2) 当利用建筑物混凝土内钢筋做接闪器、引下线、接地装置时，应说明采取的措施和要求。3) 本工程各系统要求接地的种类及接地电阻的要求。1.4.3 设计要求通过本次设计，要求熟悉工程设计中的各个环节、基本掌握建筑电气工程设计步骤及方法，了解国家及地方有关政策、法规，学会运用所学的知识，解决工程设计中的具体问题。所做论文、计算书及图纸基本上达到施工阶段的要求。42重庆大学本科学生毕业设计（论文） 2 供配电系统设计2 供配电系统设计2.1 负荷等级及供电措施2.1.1 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。1. 一级负荷1) 中断供电将造成人身伤亡的负荷。2) 中断供电将造成重大政治影响的负荷。3) 中断供电将造成重大经济损失的负荷。4) 中断供电将造成公共场所秩序严重混乱的负荷。2. 二级负荷1) 中断供电将造成较大政治影响的负荷。2) 中断供电将造成较大经济损失的负荷。3) 中断供电将造成公共场所秩序混乱的负荷。3. 三级负荷不属于一级和二级的电力负荷。本设计中，消防用电和正压送风机供电属于一级负荷，生活水泵、普通电梯，其他风机和潜污泵以及主要通道照明供电均属于二级负荷，一级和二级负荷均由大楼配电间引双回路电源供电，通过开关柜自动互投后，用专线送至用电设备或配电箱；一层、二层、三层照明，五层至二十二层住宅用电，均属于三级负荷，由配电间引单回路电源供电至总配电箱，通过专线引至各用户配电箱。2.1.2 条件负荷供电措施根据文献51) 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。此外，根据文献4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。本工程为一类高层建筑，消防控制室、消防水泵、消防电梯、正压送风机等消防设备为一级负荷，普通电梯、生活水泵、其他风机、重要通道照明等为二级负荷，一、二级负荷均采用双电源供电，引入两回路，通过开关柜自动互投后，用专线送至用电设备或配电箱。一层、二层、三层照明，五层至二十二层住宅用电，及其他动力设备均属于三级负荷，由配电间引单回路电源供电至总配电箱，通过专线引至各用户配电箱。2.2 变配电的主结线方式变配电所的电气主结线就是反应变配电所受、馈电方式的一次结线，它主要包括拓扑结构和设备设置两方面内容。开关电器是对电路进行控制的配电设备，是主结线中最重要的设备之一。考虑到负荷投切、故障开断等运行问题，又考虑到检修维护的安全问题，因此常用的组合方式有断路器+隔离开关组合和负荷开关+熔断器组合。在考虑到本次设计中的用电负荷等级比较重要，同时消防等级又为一级，故而采用双电源外加柴油机供电，以保证系统正常稳定的供电。主结线如图2.1所示。图2.1 供配电系统主结线2.3 配电系统原则商业性高层建筑是指那些出租或出卖的高层公寓及商住楼、宾馆饭店、写字楼、办公楼等。商业性高层建筑与一般高层住宅建筑相比，用电特点表现为用电设备种类多、用电水平高、耗电量大、供电可靠性要求高。1. 高压供电系统：1) 高层建筑的变配电所的设计应该根据负荷性质、用电容量、工程特点、所址环境、地区供电条件和节约电能等因素制定设计方案，并进行多方案的技术经济比较，力求做到保障人身安全、供电可靠、技术先进、经济合理和维修方便。并根据工程特点、规模和发展规划做到近远期结合，并考虑扩容的可能性，适当留有余地。2) 当建筑物高度超过100m时，也可在高层区的避难层或技术夹层内设置变电所。局部采用10KV中压深入负荷中心的供电方案。3) 高层建筑一般需要两路高压电源，对于重要的一类高层建筑为确保一级负荷中特别重要的负荷用电，应配备应急柴油发电机组。4) 当有两路高压电源供电时，变配电所高压侧宜采用单母线或单母线分段的结线方式。5) 一般高层住宅建筑当变电所的变压器容量为100KVA一下时，宜采用环网式供电系统。6) 由地区电网供电的配变电所电源进线处，宜装设专用计量柜。2. 低压配电系统1) 高层建筑低压配电系统的确定，应满足计量、维护管理、供电安全及可靠性的要求。应将照明与电力负荷分成不同的配电系统，消防及其他防灾用电设施的配电宜自成系统。2) 对于容量较大的集中负荷或重要负荷宜从配电室以放射式配电，对各层配电间的配电宜采用下列方式之一：A. 工作电源采用分区树干式，备用电源也采用分区树干式或由首层到顶层垂直干线的方式。B. 工作电源都采用分区树干式，备用电源可引自其他电源干线。C. 工作电源和备用电源都采用由首层到顶层垂直干线的方式。D. 高层建筑垂直供电干线，备用电源可引自其他电源干线。a) 插接母线供电干线式，根据功能要求宜分段供电。b) 电缆供电干线式系统，线路可采用预置分支电缆，供电范围视负荷分布情况确定。3) 高层建筑内的消防及防灾用电设施，以及其他重要用电负荷的工作电源与备用电源应在末端自动切换。高层建筑的应急照明及消防用电宜自成系统。4) 高层建筑的配电箱设置和配电回路划分，应根据负荷的性质和密度、防火分区、维护管理、计费要求以及建筑结构形式等条件综合确定。对于普通高层住宅的照明配电，每一单相回路如装设计量表时，其额定电流不宜超过60A。5) 配电箱至用电负荷的分支回路，对于旅馆、饭店、公寓等建筑物内的客房，宜采用每套房间设一分配电箱的树干式配电，每套房间内根据负荷性质再设若干支路。或采用对几套房间按不同用电类别，以几路分别配电的方式。但对贵宾间则直接采取专用分支回路供电，客房内用电设备的配电回路，应装设有过电压和欠电压保护功能的漏电保护器。6) 高层住宅的照明计量表应采用一户一表。公用楼梯、走道的照明及公用电力计量宜单独设表，并应符合物业管理体系的要求。在满足供电可靠性和电压质量要求，同时保证操作安全、检修方便，本次设计的配电系统最深级为4级，如图2.2。图2.2 配电系统图重庆大学本科学生毕业设计（论文） 3 负荷计算3 负荷计算3.1 负荷计算的处理方法负荷计算的目的是供配电设计的基础依据，计算是否合理直接关系到电力变压器、开关设备、线缆的选择是否经济合理。目前计算负荷比较普遍的方法有需要系数法、利用系数法、单位面积功率法和单位指标法等。本次设计中用到了需要系数法、单位面积功率法以及单位指标法。3.1.1 需要系数法在所计算的范围内，所有用电设备的计算负荷并不等于设备的容量，两者之间存在一个比值关系，因此引入需要系数法的概念，即 （3.1）式中，为需要系数、为有功计算负荷、为设备容量。需要系数可从需要系数表中查的，一般设备台数较多时取较小值，台数少时取较大值。若进行计算的负荷有多种，则可将用电设备按其设备性质不同分为若干组，对每一组选择合适的需要系数，算出每组用电设备的计算负荷，然后有各组的计算负荷求总的计算负荷。1、用电组的计算负荷：有功功率 （3.2） 无功功率 （3.3） 视在功率 （3.4） 计算电流 （3.5） 式中，为需要系数、为设备容量、为设备功率因数角的正切值、为设备功率因数角的余弦值、为额定电压。以本设计的客梯为例：已知数据 =22 ，=380 V，=1，=0.6（=1.33）；所以 =122=22 =221.33=29.33 = 36.67 = =51.71 2、配电干线或车间变电所的计算负荷：因考虑各用电设备组的最大负荷不一定同时出现，需计入各用电设备组的同时系数，即有功功率 （3.6）无功功率 （3.7）视在功率 （3.8）计算电流 （3.9）式中，n为用电设备组的组数，为有功功率同时系数（取0.81.0）、为、无功功率的同时系数（取0.931.0）、分别为各用电设备组的计算负荷、为额定电压。3.1.2 单位面积功率法单位面积法计算有功功率的公式为： （3.10）式中 单位面积功率（负荷密度），； S建筑面积。该方法在计算负荷时，还应结合工程具体情况，乘以不同的同时系数。以二层商场为例：已知数据 =100 ，S=1550 ；所以 3.1.3 单位指标法单位指标法计算有功功率的公式为： （3.11）式中 单位用电指标，如； N单位数量，如户数、人数、床位数。该方法在计算负荷时，还应结合工程具体情况，乘以不同的同时系数。以住宅一层为例：已知数据 =8 ，N=6；所以 3.2 配电箱出线负荷计算3.2.1 住宅配电箱出线负荷计算1. 对民用建筑照明配电系统的一般要求1) 照明灯具端电压的允许偏移不高于额定电压的5 % ，不宜低于额定电压的2.5 %或5 %。2) 照明线路的供电一般采用单相交流220 V 二线制。当负荷电流超过30 A 时，宜采用三相四线制供电，并应注意三相负荷的平衡。每个分配电盘中的最大与最小相的负荷电流差不宜超过30 %。3) 照明系统中的每一单相回路的负荷电流不宜超过16 A； 灯具为单独回路时，灯具不可超过25 个；灯具和插座混为一路时，插座数量不宜超过5 个；插座为单独回路时，数量不宜超过10 个。4) 潮湿房间内不允许装设一般插座；不应将线路敷设在高温灯具的上部；接入高温灯具的线路应采用耐热导线配线或采取其他隔热措施。5) 在低压配电线路中接入各种单相用电设备时，应使这些设备尽可能均衡地分配在三相中，使三相负荷尽可能平衡。2. 住宅用电负荷的确定居民住宅不同于一般单位建筑，没有技术安全部门负责电气线路的维护管理，电气事故和火灾隐患较多，是电气火灾多发场所。为了尽量减少在基建时给住宅留下火灾隐患，同时为了满足二、三十年负荷增加的需要，住宅电气设计应具有超前性。根据对国内外住宅电气标准的了解和分析，及当前我国住宅用电负荷的实际情况，并考虑到将来住宅用电负荷的增长，在不采用电灶的前提下，二居室不应低于6kW，三居室不应低于8kW。为满足社会发展需要，本设计中各用户用电负荷为8kW。3. 插座的回路划分国标住宅设计规范（GB500961999）（2003年版）中6.5.2条规定，每套住宅的空调电源插座、电源插座与照明应分路设计；厨房电源插座和卫生间电源插座宜设置独立回路。据此，住宅内插座回路至少可划分为：1) 二路：空调电源插座、其他电源插座；2) 三路：空调电源插座、厨房电源插座和卫生间电源插座、其他电源插座；3) 四路：空调电源插座、厨房电源插座、卫生间电源插座、其他电源插座。分支回路的增加可使住宅负荷电流分流，可减少线路温升和谐波危害，从而延长线路寿命和减少电气火灾。卫生间电源插座多了对安全不利，通常设置数量少，单独设置回路显得浪费，宜与厨房电源插座同一回路。本设计中采用三路式设计插座回路，照明为一单独回路，系统设计见图纸。3.2.2 商场配电出线计算1. 商场用电指标商场与住宅不同，各方面用电都又自己的指标，同时又因在本次设计中不知道商场的详细用途，所以对商场的配电设计中只做照明部分，同时留有相当的负荷余量，以为商场达到正常用电水平做准备。对商场用电负荷进行计算时，采用单位面积法，因为商场最大一层面积为1550左右，故为中型商场，故单位面积的负荷为100W。同时装设少量插座，以备装修时候用。2. 照明计算标准商场的照明标准为300lx/，卫生间为100lx/。计算照明负荷时按照等源个数与每个等源功率相乘因为 E = NUK / A （3.12）所以 N = EA / (UK) （3.13）其中：- 光通量N - 光源数量U - 利用系数A - 工作面面积K - 灯具维护系数在照明系统中的每一单相回路的负荷电流不宜超过16 A； 灯具为单独回路时，灯具不可超过25 个；同时插座回路应与照明分开。 例如，对于发电房S=40.57,照度要求200lx,安装高度2.75米，所用等为普通荧光灯，U=0.6，K=0.7，=2200 lm则 N = EA / (UK)=8.78 盏所以发电房配置9盏灯。又因为灯每盏灯功率为36W。故发电房照明总功率为324W。配电系统图详见系统图图纸。3.2.3 其它负荷计算1) 动力负荷本设计中动力设备有生活水泵、消防泵、喷淋泵、潜污泵、普通电梯、消防电梯、正压送风机、一般的送风机和排风机。本次设计的建筑是二十二层的高层商住楼，因而消防负荷和、正压送风机等属于一级负荷，其它的动力设备属于二级负荷。2) 应急照明和公用照明走廊、厕所、楼梯等场所按一级负荷供电，采用双电源供电。应急照明和公共照明的照度要求相对要低，所以其负荷数一般都不大。3.3 负荷计算详表配电箱出线处负荷计算表3.1配电箱用电设备组名称数量容量KW需要系数Kd功率因数设备相序计算负荷SckVAPckWQckVarIcA01AT101APE1消防泵15510.8三相68.7555.0041.25104.4501APE2喷淋泵14510.8三相56.2545.0033.7585.46潜污泵1310.8三相3.753.002.255.7001AT201AC1送风机17.510.8三相9.377.505.6214.24排风机12.210.8三相2.752.201.654.1801AC2送风机17.510.8三相9.377.505.6214.2401AC3排风机12.210.8三相2.752.201.654.18排风兼排烟机12410.8三相30.0024.0018.0045.5801AT301AC4潜污泵1310.8三相3.753.002.255.70潜污泵1310.8三相3.753.002.255.7001AT4消防卷帘门11.510.8三相1.871.501.122.8501AT5正压送风机51510.8三相18.7515.0011.2528.4901AP1生活水泵21810.8三相22.5018.0013.5034.194AP1观光电梯1151.000.60三相25.0015.0020.0037.9822+AP1普通电梯122.001.000.60三相36.6722.0029.3355.7122+AT1消防电梯122.001.000.60三相36.6722.0029.3355.715AP15AL11810.75单相10.678.007.0648.485AL21810.75单相10.678.007.0648.485AL31810.75单相10.678.007.0648.485AL41810.75单相10.678.007.0648.485AL51810.75单相10.678.007.0648.485AL61810.75单相10.678.007.0648.48注：6AP1-22AP1同5AP1。低压配电箱进线处负荷计算表3.2配电箱容量KW需要系数Kd功率因数设备相序计算负荷SckVAPckWQckVarIcA01AT1103.000.700.80三相90.1272.1054.07136.9301AT250.900.700.80三相44.5435.6326.7267.6701AT36.000.700.80三相5.254.203.157.9801AT41.5010.80三相1.871.501.122.8501AT575.000.70.80三相65.6352.5039.3799.7101AT610.001.000.80三相12.5010.007.5018.9901AP136.000.700.80三相31.5025.2018.9047.8601ALE114.000.740.88三相11.8610.45.7118.0201AL16.000.40.8三相3.002.401.804.5601ALE27.400.560.85三相4.143.522.176.294AP115.001.000.60三相25.0015.0020.0037.9822+AP122.001.000.60三相36.6722.0029.3355.7122+AT122.001.000.60三相36.6722.0029.3355.711ALE25.50.90.95三相5.214.951.637.921ALE18.50.90.95三相8.057.652.5112.235ALE160.90.95三相5.685.401.778.6411ALE140.90.95三相3.793.601.185.7617ALE120.90.95三相1.891.800.592.8814ALE15.40.90.95三相5.124.861.607.771AL113.190.90.95三相12.5011.873.9018.991AP11020.800.75三相108.8081.6071.96165.302AL120.150.90.95三相20.1516.1212.0930.612AP11550.800.75三相165.33124.00109.36251.203AL120.150.90.95三相20.1516.1212.0930.613AP11550.800.75三相165.33124.00109.36251.206AL1810.75三相10.678.007.0648.485AP1480.800.75三相51.2038.4033.8777.79注：6AP1-22AP1同5AP1，住户配电箱同6AL1。3.4 变压器低压端负荷计算3.4.1 变压器下总负荷由公式 Pc = Kp * (Kd * Pe) （3.14）Qc = kq * (Kd * Pe * tg) （3.15）Sc = （3.16）Ic = Sc / （ * Uc) （3.17）可知变压器下总计算负荷 ： Pc =0.90.35（1088+1552+102+14+14+22+22+15+3+50.9+36+10 =460.81 kw Qc =0.970.35（8640.88+4120.88+140.33+140.54+591.33+99.90.75）=437.43 kvarSc =635.37 kVA计算电流 ： Ijs =965.34 A 3.4.2 无功补偿要求补偿后cos=0.92 即tg=0.426故 Qc= QcPctan=241.13 kVar无功补偿后，变电所低压侧的计算负荷为：Sc=500.88KVA为保证容量而采用并联电力电容器作为人工无功补偿装置。3.5 变压器高压端负荷计算因为Sc=500.88KVA，且要求变压器的负荷率为75%，所以选用10kV级SC10系列铜绕组低损耗电力变压器两台。其技术参数如下：额定容量：500kVA 一次侧额定电压：10.5kV二次侧额定电压：400V 联结组别：D,yn11空载损耗：Po=1180W 负载损耗：Pk=5100W短路电压百分值：Uk %=4 空载电流百分值：Io %=1.4变压器的功率损耗为：PT =P0+Pk (Sc/Sr) 2= 2.62 kWQT = Sr Io%/100+(Sc/Sr) 2 Uk%/100 = 12.67 kVar 变电所高压侧计算负荷为：Pc =460.81+ 2.62=463.43 kWQc = (437.43-241.13)+ 12.67=208.97 kVarSc=508.36 kVA无功率补偿后，高压侧功率因素为：cos= Pc / Sc=463.43 / 508.36= 0.910.9所以，选用的变压器符合要求。高压侧额定电流为：Ic=29.35 A3.6 电缆、线路试选与计算3.6.1导线型号的选择1) 导体材料的选择从节能角度，为了减少电能传输时引起的线路上电能损耗，要求减少导体的电流阻抗则使用铜比铝好。同时，从节约铜的原则上讲，该商住楼内含有大型商场、人口较多的重要居住建筑，符合使用铜芯线缆的要求。故，本设计中所有导线电缆全部选用铜芯线。2) 导线绝缘及护套材料的选择a)、电力电缆交联聚乙烯、绝缘聚氯乙烯护套的电力电缆：其制造工艺简单，没有敷设高差的限制。重量较轻，弯曲性能好，具有内铠装结构，使铠装不易腐蚀。能耐油和酸碱性的腐蚀，而且还具有不延燃的特性，可适用于有火灾发生的环境。同时，该电缆还具有不吸水的特性，适用用于潮湿、积水或水中附设。b)、导线塑料绝缘导线：其绝缘性能好，制造工艺简单，价格比较便宜，能明敷或穿管都可替代橡皮绝缘线。但其气温适应性较差，低温时易变脆，高温易挥发。本商住楼位于重庆市，土壤为碱性，气候温热，空气中水气多，较潮湿。对于户外地下敷设的电力电缆防腐、防潮要求较高，本设计中YJV型交联聚乙烯、绝缘聚氯乙烯护套的电力电缆，完全符合敷设环境要求。而室内敷设的导线选用BV型塑料绝缘导线，克服了其气温适应性较差的缺点，亦符合敷设环境的要求。具体方法：由于民用建筑主要由