电气照明课程设计

1 广西工学院鹿山学院广西工学院鹿山学院 电气照明技术课程设计 系 别 电子信息与控制工程系 专业班级 楼宇 091 姓 名 学 号 指导老师 日 期 2012 年 5 月 8 日 2 目录 一 设计目一 设计目 的的 3 3 二 设计项二 设计项 目目 3 3 三 题目概三 题目概 况况 3 3 四 设计依四 设计依 据据 3 3 五 照明系统设计要求和种五 照明系统设计要求和种 类类 3 3 1 照明设计要 求 3 2 照明种 类 4 六 照度计算六 照度计算 书书 5 5 1 居住建筑照明标准 值 5 2 工作房间表面反射 比 5 3 照明系统计 算 5 3 七 配电系统设七 配电系统设 计计 7 7 八 确定负八 确定负 荷荷 8 8 1 确定照明负 荷 8 2 居住建筑每户照明功率密度 值 8 3 确定设备插座负 荷 8 4 确定空调专线插座负 荷 8 九 照明负荷计算九 照明负荷计算 书书 8 8 1 普通设备插座负荷计 算 9 2 空调专线插座负荷计 算 9 3 总负荷计 算 9 4 线路电压损失计 算 10 十 导线选十 导线选 择择 10 10 4 十一 配电十一 配电 箱箱 10 10 十二 电表选十二 电表选 择择 11 11 课程设计总课程设计总 结结 12 12 参考文参考文 献献 13 13 附附 录录 14 14 电气照明课程设计电气照明课程设计 班级 楼宇班级 楼宇 091091 学号 学号 姓名 张姓名 张 一 设计目的一 设计目的 照明光照设计是设计电气照明系统的主要内容之一 其主要任务是选择照明方 式和照明种类 选择电光源及其灯具 确定照明标准经进行照度计算 合理布置灯 具等等 灯具的选择要在满足照明质量的前提下 尽可能提高光的利用率 力求达 到最佳的照明节能效果 同时也要考虑安装维护 长期运行费用低等特点 通过本课程设计认识电气照明的一般要求 学会使用设计资料 规程 规范 掌握好基本原理 设备 增加感性认识 为今后从事该方面工作打下基础 二 设计项目二 设计项目 某住宅楼实际工程作为选题 该工程为砖混结构 建筑面积 4800m2 主体六层 层高 2 8 米 两个单元 单元内每层均两户 A 户型 三室两厅 建筑面积 134 m2 B 户型建筑面积 96 m2 5 三 题目概况三 题目概况 结构形式 砖混 层 数 6 层 户 型 每层两户 户均面积 134 m2 和 96 m2 建筑面积 4800 m2 层 高 2 8 m 供电方式 单相交流 四 设计依据四 设计依据 1 民用建筑电气设计规范 2 住宅设计规范 GB50096 1999 3 建筑照明设计规范 GB50034 2004 4 建筑电气安装工程图集 5 指导书具体设计要求 6 住宅建筑平面图 五 照明系统设计要求和种类五 照明系统设计要求和种类 一 照明设计要求 要求根据本综合楼的照明要求 按照 安全 经济 适用 美观 的基本原则 确定配电系统 确定线型及敷设方法 写出设计说明书 绘出设计图纸 进户线为电缆 三相五线制 进户线长度为 50 米 电源位于楼的西侧 照度计算 该设计要求对主卧室 餐厅 书房 楼梯间进行一般照度计算 照 度标准为 主卧室 75Lx 餐厅 150 Lx 起居室 100 Lx 楼梯间地面 15 Lx 未标明 者均为 0 75 米处水平面上的照度标准 顶棚 墙面 地面反射系数为 0 7 0 5 0 2 该住宅用电负荷为三级 每户用电负荷用电标准为 5KW 单相电度表规格为 10 40 A 每户住宅进户线截面不小于 10 mm2 分支回路截面不小于 2 5 mm2 全部选 用 BV 500V 型铜芯导线穿管暗敷设 每套住宅照明 一般电源插座 空调电源插座 厨房电源插座 卫生间电源插 座 应设置独立回路供电 卧室 厨房要求在适当位置设单相三孔加两孔插座两组 客厅设三组 卫生间 设置防溅型两组 客厅设置空调插座一组 无特殊要求的房间均设两组插座 卫生间设局部等电位连接 每个单元设分等电位箱 住宅楼设总等电位箱 6 住宅楼总配电箱要求设置隔离开关 漏电保护开关 每户配线为单相三线制 低于 2 5 米的灯具外壳必须接 PE 线 插座回路断路器应具有漏电保护功能 接地采用 TN C S 系统 电源进户做重复接地 R 10 二 照明种类 1 一般照明 一般照明是为整个照明场地获得均匀明亮的照度水平 使用照明器在整个照明 场所基本均匀布置的照明方式 2 分区一般照明 分区照明指根据需要提高特定区域照度的一般照明 根据工作面布置的实际情 况 将照明器集中或分区域均匀的设置在工作面上 使室内不同被照面上产生不同 照度 3 局部照明 局部照明是以满足照明范围内某些部位的特殊需要而设置的照明 它仅局限于 照亮一个有限的工作区 通常采用从最适宜的方向装设台灯 射灯或反射型灯泡的 方法 其优点是灵活 方便 节电 能有效地突出重点 在一个工作场所内不应只 采用局部照明 以避免形成亮度不均匀而影响视觉 4 混合照明 混合照明是由一般照明和局部照明共同组成的照明 其实质是在一般照明的基 础上 在另外需要提供特殊照明的局部 采用局部照明 对于部分作业面照度要求 较高 只采用一般照明不合理的场所 宜采用混合照明 对于部分作业面照度要求 高 但作业面密度又不大的场所 若只装设一般照明 会大大增加安装功率 是不 合理的 应采用混合照明方式 即增加局部照明来提高作业面照度 以节约能源 5 起居室 卧室中的书写阅读和精细作业宜增设局部照明 6 楼梯间照明宜采用定时开关和双控开关 7 按下列要求确定照明方式 1 工作场所通常应设置一般照明 2 同一场所内的不同区域有不同照度要求时 应采用分区一般照明 3 对于部分作业面照度要求较高 只采用一般照明不合理的场所 宜采用 混合照明 4 在一个工作场所内不应只采用局部照明 六 照度计算书六 照度计算书 一 居住建筑照明标准值 类别平均照度 lx参考平面 高度 客厅一般活动区 100 0 75m 水平面 7 卧室一般活动区 75 0 75m 水平面 厨房一般活动区 100 0 75m 水平面 餐厅一般活动区 150 0 75m 水平面 卫生间 100 0 75m 水平面 楼梯间地面 15 0 75m 水平面 阳台 50 0 75m 水平面 二 工作房间表面反射比 表 面 名 称反 射 比 顶 棚 0 7 墙 面 0 5 地 面 0 2 三 照明系统计算 1 公式详解 CCWfc 0 7 0 5 0 2 5 RCR rc lw lw h av N A E UK 2 照明计算 A A 住宅区住宅区 A1A1 餐厅餐厅 2 0 rc m h 3 5lm 3 6wm 5 2 3 53 6 5 635 3 5 3 6 RCR 查表得 0 385U 取型号 YZ40 荧光灯 2 盏 150 11 44 2 3 0 329 2400 0 8 N A2A2 主卧室主卧室 2 8 rc m h 4 2lm 4 8wm 5 2 8 4 24 8 6 25 4 2 4 8 RCR 查表得 0 36U 8 取型号 YZ40 荧光灯 2 盏 75 18 67 2 0 0 36 2400 0 8 N A3A3 书房书房 2 8 rc m h 4 8lm 5 4wm 5 2 8 4 85 4 5 509 4 8 5 4 RCR 查表得 0 39U 取型号 YZ40 荧光灯 4 盏 100 23 8 3 2 0 39 2400 0 8 N A4A4 楼梯间楼梯间 2 8 rc m h 2 6lm 5 4wm 5 2 8 2 65 4 7 977 2 6 5 4 RCR 查表得 0 29U 取型号 YZ40 荧光灯 1 盏 15 14 04 1 11 0 29 350 0 8 N B B 住宅区住宅区 B1B1 书房书房 2 8 rc m h 3 6lm 5 4wm 5 2 8 3 65 4 6 48 3 6 5 4 RCR 查表得 0 35U 取型号 YZ40 荧光灯 4 盏 100 17 34 2 6 0 35 2400 0 8 N B2B2 餐厅餐厅 2 8 rc m h 1 8lm 1 5wm 5 2 8 1 8 1 5 1 22 1 8 1 5 RCR 查表得 0 688U 取型号 YZ40 荧光灯 1 盏 150 2 7 0 3 0 688 2400 0 8 N B3B3 主卧室主卧室 2 8 rc m h 3 6lm 5 1wm 5 2 8 3 65 1 6 63 3 6 5 1 RCR 查表得 0 345U 9 取型号 YZ40 荧光灯 2 盏 75 16 33 1 8 0 345 2400 0 8 N B4B4 楼梯间楼梯间 2 8 rc m h 2 6lm 5 4wm 5 2 8 2 65 4 7 977 2 6 5 4 RCR 查表得 0 29U 取型号 YZ40 荧光灯 1 盏 15 14 04 1 11 0 29 350 0 8 N 七 配电系统设计七 配电系统设计 电源插座的设置数量 部位设置数量 卧室 厨房一个单相三线和一个单相二线的插座两组 起居室 厅 一个单相三线和一个单相二线的插座三组 空调插座一组 卫生间 防溅水型一个单相三线和一个单相二线的 组合插座一组 其他地方专用单相三线插座各两组 八 确定负荷八 确定负荷 接地采用 TN C S 系统 电源进户做重复接地 R 10 该住宅用电负荷为三级 每户用电负荷用电标准为 5KW 单相电度表规格为 10 40 A 每户住宅进户线截面 不小于 10 mm2 分支回路截面不小于 2 5 mm2 全部选用 BV 500V 型铜芯导线穿 管暗敷设 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 每个照明开关所控光源数不宜太多 每个房间灯的开关数不宜少于 2 个 只设 置 1 只光源的除外 一 确定照明负荷 单位容量法 kw 1000 WS P w 功率密度值 S 面积 10 二 居住建筑每户照明功率密度值 w 房间或场所对应照度值 lx 起居室 100 卧 室 75 餐 厅 150 厨 房 100 卫生间 100 三 确定设备插座负荷 统计插座数目 每个插座按 0 1kw 负荷计算 四 确定空调专线插座负荷 统计客厅数和卧室数 客厅采用两匹空调 1kw 卧室采用一匹空调 1kw 九 照明负荷计算书九 照明负荷计算书 A A 住宅区 住宅区 2 11 4 9 0 1 3 6 0 1 0 4 24 8 1 597 8 A Sm 7 97 8 0 68kw 10001000 A A WS P B B 住宅区 住宅区 2 11 4 10 83 90 1 407 8 1 5 1 30 6 00121 56 B Sm 7 121 56 0 85kw 10001000 B B WS P 每层负荷 每层负荷 AB PPP 层 0 680 85 1 53kw 建筑照明设备总负荷69 18kwPP 层 一 普通设备插座负荷计算 11 每户负荷统一按照最高负荷户计算 分析最高负荷户 B 住宅区客厅 1 个 卧室 3 个 卫生间 2 个 厨房 1 个 餐厅 1 个 根据表得 每户插座总数13211NNNNNN 厅卫厨房餐 1 3 23 2 22 2 2 1 2 2 1 2 2 34 每个插座按 0 1kw 负荷计算 每户普通设备负荷0 134 0 13 4PNkw 户 建筑普通设备总负荷2 640 8kwPP 户 二 空调专线插座负荷计算 客厅采用两匹空调 2kw 卧室采用一匹空调 1kw A 住宅区每户空调负荷 PA2 1 2 3 1 5kw B 住宅区每户空调负荷 PB12 1 2 2 1 4kw 建筑空调总负荷 P2 PA2 PB2 6 54kw 三 总负荷计算 总负荷同时使用系数 K 0 6 A 住宅区每户总负荷 PA 总 PA PA1 PA2 0 6 0 854 3 1 5 0 6 5 3724kw B 住宅区每户总负荷 PB 总 PB PB1 PB2 0 6 0 742 1 9 4 0 6 3 9852k 建筑总负荷6 0 PPPP 9 1840 8600 665 99km 4 线路电压损失计算 查表得线路系数 C 12 07 A 住宅区负荷矩为 MA PA 总l 5 3724 50 268 62 kw m 线路末端的电压损失为 U MA CS 268 62 12 07 10 2 22 B 住宅区负荷矩为 MB PB 总l 3 9852 50 199 26 kw m 线路末端的电压损失为 U MB CS 199 26 12 07 10 1 65 十 导线选择十 导线选择 12 低压照明线 一般先按电压损失条件选择 再校验其发热条件和机械强度 1 按电压损失条件选择 UC PL S P 线路输送的电功率 l 线路长度 U 允许电压损失 S 导线截面积 C 电压损失计算常数 根据规范 U 住宅电压不宜低于额定电压 95 2 按照开发经济原则全选用铜芯线 查表 5 7 单相交流铜线电压损失系数 C 12 8 每户干线导线长度按电施平面图中最长线长 L 23m 计算 每户干线采用 2 5mm 的铜线 5 49 23 1 97mm 12 8 5 P L S C U 户 户 总干线导线长度按电施平面图中最长线长 L 7m 计算 总干线采用 10mm 的铜线 65 99 7 7 22mm 12 8 5 PL S C U 十一 配电箱十一 配电箱 一 每户配电箱选用 每户配电箱按最大负荷户 A 住宅区设置 分析最大负荷户 照明 插座 空调 7 共 9 线供电 选用 TSPS12 TSPS R 系列照明配电箱符合 IEC 493 1 标准 美观耐用 安全可靠 广泛用 于工厂 大厦 住宅 商场等各类场所 TSPS R 本电箱壳体用 1 0mm 厚优质镀锌钢板折弯点焊组成 喷涂色泽美观的 粉末涂料 配以 ABS 塑料面框和用于观察箱内元件的透明面盖 造型美观大方 壳 体上下两侧均冲有敲落孔 使进出线即可上进下出 也可上出下出 防护等级达到 IP20 可安装 MG ABB 西门子等系列模数为 18mm 的微型断路器 安装导轨及持件 同壳体之间采用独特的连接方式 使得安装导轨连同断路器一起可以转动 这一结 构使用户接线非常方便 且缩小了配电箱的体积 降低成本 用于 50 60 赫兹 500 伏以下 负载电流不大于 100A 单相及三相动力 照明 电动机线路的控制 过载 漏电及短路保护 13 标准规格分别为 7 位 10 位 12 位 16 位 20 位 每一单极开关占一位 双极漏电开关占两位 四极漏电开关点四位 在此范围以外按非标制作 TSPS R 配电箱安装高度不超过海拨 2500 米 周围介质温度不超过 40 度以及不低于 20 度 空气相对温度年平均不大于 90 无明显剧列振动 冲击和颠簸的场所 无爆炸危险场所 且介质中足以腐蚀金属和破坏绝缘的气体和导电尘埃 二 建筑配电箱选用 总配电箱分 17 条线路包括住宅和梯间照明 选用配电箱 DJL 11 17 十二 电表选择十二 电表选择 选用电表 SH1540 16Y 16 户以上 1 多户用电集中检测 分户计量与显示 表箱体积小 安装方便 2 计量准确 过载能力强 使用寿命长 防止窃电 减少用电纠纷 3 宽量程 10 50 A 高灵敏度 完全适应用电负荷变化大的用户 4 具有计量功能 直观显示用户的用电负荷 可进行现场校表 5 具备红外抄表和远程计算机联网抄表功能 实现了微机化管理 6 整机功耗低 小于一台机械电能表的功耗 节能效果明显 主要技术参数 标点电流 10 50 A 工作电压 AC150V 250V 精度等级 2 0 级 1 0 级 工作温度 20 55 摄氏度 外形尺寸 375mm 260mm 94mm 16 户以下除具备 16 户以下多用户表的所有功能和特点外 还可根据用户的要 求 定做相同外形尺寸的特殊功能的多用户表 1 三相多用户电能表 可完成三相供电或三相和单相混合供电按用户的电度计 量 最大三相计量户数为 13 户 型号 DDSH1540 XT YD X 相供电户数 Y 三相供电户数 2 远控型多用户电表 各户的用电量通过数据集抄器完成计算机联网抄表和上 电 断电以及恶性负载控制 最大控制户数为 24 户 型号 DDSH1540 XK X 户数 K 远控型 3 预付费型多用户电能表 售电机将用户的购电量远传到多用户表中 相应的 用户自动上电 待其电量用完后自动断电 彻底解决用电收费难的问题 最大 14 控制户数为 24 户 型号 DDSH1540 XY X 户数 Y 预付费型外形尺寸 17 27 户 461mm 283mm 115mm28 36 户 496mm 283mm 1 课程设计总结课程设计总结 通过本次设计 我掌握了照明设计的基本思路 了解了相应规范条文 懂得了 如何把所学的理论知识和实际问题相互融会贯通 不但巩固了我们本学期