沈阳某建筑高校建筑电气优秀毕业设计

1、沈阳建筑大学毕业设计沈阳建筑大学毕业设计沈阳建筑大学毕业设计说明书.毕 业 设 计 题 目 信达尚城1号楼电气系统设计 学院专业班级 信息学院建筑电气与智能化1001 学 生 姓 名 性别 男 指 导 教 师 职称 讲师 2014年06月9日摘要本说明主要阐述了信达尚城1号楼电气系统设计的设计依据、原则和方法以及设设备选择方法，最后得出设计结论。本次设计主要分强电部分设计和弱电部分设计 具体包括：电力配电系统、照明系统、建筑物防雷接地系统及安全措施；电视、电话、网络、楼宇门禁系统，以及与其它专业设计的分工。 本设计严格按学校要求控制进度，严格按照国家现行规范设计，设计完成施工图纸(一套)共16

2、幅。信达尚城1号楼电气系统设计作为毕业设计，其目的是通过切身实践，综合运用所学知识，理论联系实际，培养独立分析和解决建筑电气设计问题的能力，为即将面临的工作奠定坚实的基础。关键词： 配电系统；照明；防雷接地；电视系统；设计AbstractThis shows mainly expounds the cinda-city no. 1 building principle, basis and method of the electrical system design and equipment selection reason Then came to final design conclus

3、ions .The design main points is that the parts of Housing distribution system and the parts of weak electrical system.Specific include: Electric power distribution system, lighting system, building lightningproof grounding and safety measures; Television, telephone, networks and building entrance gu

4、ard system, and the division of Labour by other professionals.This design strictly according to the requirements of school control progress, in strict accordance with the current national standard design, finally complete of 16 drawings Cinda-city no.1 building electrical system design as a graduati

5、on design, its purpose is through personal practice,and the integrated use of knowledge, and connect theory with practice. Exercise the independent analysis and the ability to solve the problem of building electrical design, For facing the work to lay the solid foundationKey words：Distributions yste

6、m； Lighting； Grounding；Television system；design目录 TOC o 1-3 h z u HYPERLINK l _Toc389305840 第一章前言 PAGEREF _Toc389305840 h 1 HYPERLINK l _Toc389305841 1.1目前建筑电气行业形式 PAGEREF _Toc389305841 h 1 HYPERLINK l _Toc389305842 1.2本次设计对建筑电气与智能化专业的要求 PAGEREF _Toc389305842 h 1 HYPERLINK l _Toc389305843 第二章工程概述 PA

7、GEREF _Toc389305843 h 3 HYPERLINK l _Toc389305844 2.1工程概况 PAGEREF _Toc389305844 h 3 HYPERLINK l _Toc389305845 2.2设计依据 PAGEREF _Toc389305845 h 3 HYPERLINK l _Toc389305846 2.3设计范围 PAGEREF _Toc389305846 h 3 HYPERLINK l _Toc389305847 2.3.1本工程设计包括的电气系统 PAGEREF _Toc389305847 h 3 HYPERLINK l _Toc389305848

8、2.3.2与其它专业设计的分工 PAGEREF _Toc389305848 h 4 HYPERLINK l _Toc389305849 第三章电力配电系统 PAGEREF _Toc389305849 h 6 HYPERLINK l _Toc389305850 3.1负荷分级 PAGEREF _Toc389305850 h 6 HYPERLINK l _Toc389305851 3.2各级负荷对供电电源的要求 PAGEREF _Toc389305851 h 6 HYPERLINK l _Toc389305852 3.3接线方式 PAGEREF _Toc389305852 h 7 HYPERLIN

9、K l _Toc389305853 3.4配电系统设计通则 PAGEREF _Toc389305853 h 9 HYPERLINK l _Toc389305854 3.4.1一般规定 PAGEREF _Toc389305854 h 9 HYPERLINK l _Toc389305855 3.4.2住户配电系统设计 PAGEREF _Toc389305855 h 9 HYPERLINK l _Toc389305856 3.5负荷计算 PAGEREF _Toc389305856 h 10 HYPERLINK l _Toc389305857 3.5.1计算负荷的概念 PAGEREF _Toc3893

10、05857 h 10 HYPERLINK l _Toc389305858 3.5.2负荷计算的目的和意义 PAGEREF _Toc389305858 h 11 HYPERLINK l _Toc389305859 3.5.3负荷的计算方法 PAGEREF _Toc389305859 h 11 HYPERLINK l _Toc389305860 3.6供配电设计注意事项 PAGEREF _Toc389305860 h 14 HYPERLINK l _Toc389305861 3.6.1 住宅电气容量设计 PAGEREF _Toc389305861 h 14 HYPERLINK l _Toc3893

11、05862 3.6.2 关于断路器的极数及漏电动作电流的选择 PAGEREF _Toc389305862 h 14 HYPERLINK l _Toc389305863 3.7本工程低压配电系统设计 PAGEREF _Toc389305863 h 14 HYPERLINK l _Toc389305864 3.7.1.本工程中采用需用系数法进行负荷计算 PAGEREF _Toc389305864 h 15 HYPERLINK l _Toc389305865 3.7.2供电方式 PAGEREF _Toc389305865 h 15 HYPERLINK l _Toc389305866 3.7.3户型分

12、析 PAGEREF _Toc389305866 h 16 HYPERLINK l _Toc389305867 3.8本工程负荷计算 PAGEREF _Toc389305867 h 17 HYPERLINK l _Toc389305868 3.8.1分户箱进线端负荷计算 PAGEREF _Toc389305868 h 18 HYPERLINK l _Toc389305869 3.8.2集中表箱进线端负荷计算 PAGEREF _Toc389305869 h 19 HYPERLINK l _Toc389305870 3.8.3住户进线箱AA01负荷计算 PAGEREF _Toc389305870 h

13、 20 HYPERLINK l _Toc389305871 3.8.4公共照明与应急照明配电系统设计 PAGEREF _Toc389305871 h 22 HYPERLINK l _Toc389305872 3.8.5电梯配电系统设计 PAGEREF _Toc389305872 h 24 HYPERLINK l _Toc389305873 3.8.6其它配电系统设计 PAGEREF _Toc389305873 h 26 HYPERLINK l _Toc389305874 第四章照明系统设计 PAGEREF _Toc389305874 h 29 HYPERLINK l _Toc389305875

14、 4.1照明种类 PAGEREF _Toc389305875 h 29 HYPERLINK l _Toc389305876 4.1.1工作照明 PAGEREF _Toc389305876 h 29 HYPERLINK l _Toc389305877 4.1.2事故照明 PAGEREF _Toc389305877 h 29 HYPERLINK l _Toc389305878 4.1.3警卫值班照明 PAGEREF _Toc389305878 h 29 HYPERLINK l _Toc389305879 4.1.4障碍照明 PAGEREF _Toc389305879 h 29 HYPERLINK

15、l _Toc389305880 4.1.5装饰照明 PAGEREF _Toc389305880 h 29 HYPERLINK l _Toc389305881 4.2照明方式 PAGEREF _Toc389305881 h 30 HYPERLINK l _Toc389305882 4.3照明光源与灯具 PAGEREF _Toc389305882 h 30 HYPERLINK l _Toc389305883 4.3.1 照明光源分类 PAGEREF _Toc389305883 h 30 HYPERLINK l _Toc389305884 4.3.2 照明灯具分类 PAGEREF _Toc38930

16、5884 h 31 HYPERLINK l _Toc389305885 4.3.3照明光源与灯具的选择 PAGEREF _Toc389305885 h 31 HYPERLINK l _Toc389305886 4.4照明设计步骤 PAGEREF _Toc389305886 h 31 HYPERLINK l _Toc389305887 4.5开关的选择和安装 PAGEREF _Toc389305887 h 32 HYPERLINK l _Toc389305888 4.6 照度计算 PAGEREF _Toc389305888 h 33 HYPERLINK l _Toc389305889 4.6.1

17、 照度计算概述 PAGEREF _Toc389305889 h 33 HYPERLINK l _Toc389305890 4.6.2 本工程照明系统照度计算 PAGEREF _Toc389305890 h 34 HYPERLINK l _Toc389305891 4.7插座设计的原则及要求 PAGEREF _Toc389305891 h 42 HYPERLINK l _Toc389305892 4.8本工程插座的选择及安装 PAGEREF _Toc389305892 h 42 HYPERLINK l _Toc389305893 第五章设备选择及线缆敷设 PAGEREF _Toc38930589

18、3 h 44 HYPERLINK l _Toc389305894 5.1设备选择及安装 PAGEREF _Toc389305894 h 44 HYPERLINK l _Toc389305895 5.2电缆、导线敷设 PAGEREF _Toc389305895 h 45 HYPERLINK l _Toc389305896 第六章防雷、接地设计 PAGEREF _Toc389305896 h 46 HYPERLINK l _Toc389305897 6.1防雷系统设计 PAGEREF _Toc389305897 h 46 HYPERLINK l _Toc389305898 6.2建筑物防雷分类 P

19、AGEREF _Toc389305898 h 46 HYPERLINK l _Toc389305899 6.2.1第一类建筑物 PAGEREF _Toc389305899 h 46 HYPERLINK l _Toc389305900 6.2.2第二类建筑物 PAGEREF _Toc389305900 h 46 HYPERLINK l _Toc389305901 6.2.3第三类建筑物 PAGEREF _Toc389305901 h 46 HYPERLINK l _Toc389305902 6.3防雷装置 PAGEREF _Toc389305902 h 47 HYPERLINK l _Toc38

20、9305903 6.3.1避雷针 PAGEREF _Toc389305903 h 47 HYPERLINK l _Toc389305904 6.3.2避雷带和避雷网 PAGEREF _Toc389305904 h 48 HYPERLINK l _Toc389305905 6.3.3引下线 PAGEREF _Toc389305905 h 48 HYPERLINK l _Toc389305906 6.3.4接地装置 PAGEREF _Toc389305906 h 49 HYPERLINK l _Toc389305907 6.4防雷等级的确定 PAGEREF _Toc389305907 h 50 H

21、YPERLINK l _Toc389305908 6.5本工程防雷设计 PAGEREF _Toc389305908 h 50 HYPERLINK l _Toc389305909 6.6接地系统设计 PAGEREF _Toc389305909 h 52 HYPERLINK l _Toc389305910 6.7等电位联结 PAGEREF _Toc389305910 h 53 HYPERLINK l _Toc389305911 第七章电视系统 PAGEREF _Toc389305911 h 54 HYPERLINK l _Toc389305912 7.1有线电视系统概述 PAGEREF _Toc3

22、89305912 h 54 HYPERLINK l _Toc389305913 7.2有线电视系统的组成 PAGEREF _Toc389305913 h 54 HYPERLINK l _Toc389305914 7.3有线电视 （CATV）系统的分类 PAGEREF _Toc389305914 h 55 HYPERLINK l _Toc389305915 7.4分配器、分支器 PAGEREF _Toc389305915 h 56 HYPERLINK l _Toc389305916 7.4.1分配分支系统 PAGEREF _Toc389305916 h 57 HYPERLINK l _Toc38

23、9305917 7.5本工程有线电视系统的设计 PAGEREF _Toc389305917 h 60 HYPERLINK l _Toc389305918 第八章电话、网络、对讲系统 PAGEREF _Toc389305918 h 65 HYPERLINK l _Toc389305919 8.1电话系统 PAGEREF _Toc389305919 h 65 HYPERLINK l _Toc389305920 8.2网络系统 PAGEREF _Toc389305920 h 65 HYPERLINK l _Toc389305921 8.3对讲系统 PAGEREF _Toc389305921 h 66

24、 HYPERLINK l _Toc389305922 第九章经济技术分析 PAGEREF _Toc389305922 h 67 HYPERLINK l _Toc389305923 第十章结论 PAGEREF _Toc389305923 h 68 HYPERLINK l _Toc389305924 参考文献 PAGEREF _Toc389305924 h 69 HYPERLINK l _Toc389305925 致谢 PAGEREF _Toc389305925 h 70 HYPERLINK l _Toc389305926 附录一附录二信达尚城1号楼电气系统设计前言1.1目前建筑电气行业形式随着我

25、国房地产行业的发展，单一形式的住宅建筑已经不能满足广大住户的要求，住宅建筑高层化、多样化、集群（小区）化已经成为必然的趋势。而建筑高层化、多样化、集群（小区）化带来的供电负荷大功率化、集中化以及对供电的要求高质量化，加之现如今家用电器用电量日益增长，我们建筑电气设计人员也将面临新的挑战。社会科技日新月异，我们正早已步入信息化时代，智能建筑作为信息时代的产物，是高科技精灵与现代建筑的巧妙的融合，它已成为一个国家高生活水平的的具体表征。如何深化实施建筑智能化俨然成为我们专业义不容辞的时代责任。1.2本次设计对建筑电气与智能化专业的要求一个完整的住宅电气设计是指由单一住户到层，再到整幢楼，再到小区建

26、筑群所涉及的相关电气设计。这样层层往上递推的设计思路，每一步出现差错都会影响局部甚至是整个供电系统的安全运行，这就要求设计人员做到谨慎细心。其次，虽然现代住宅电气设计，无论思想、技术、产品选择等诸方面，与过去这几十年大同小异，但是正是这些细小的差异使得设计变得复杂化，这就要求设计人员做到熟知规范要求。值得强调的是建筑的超高层化，集中化导致了配电系统非常的庞大，这就要求设计人员对这些庞大无比的系统有整体的把握。本次设计的任务是信达尚城1号楼电气系统设计。通过本工程的电气设计，我将要求自己做到进一步掌握高层建筑强电、弱电系统设计的基本方法，把本科这几年所学习到的专业知识应用到实际工程当中，同时对于

27、建筑电气设计工作能有更深一步了解和认识，为几个月后的工作打下坚实的基础。本工程为18层高层建筑，属二类高层住宅。在本次设计任务中，要求完成对信达尚城1号楼的电力配电系统；照明系统；建筑物接地系统及安全措施；以及电视、电话、网络、楼宇门禁系统的设计，设计深度为施工图设计。设计时，我权衡民用建筑电气设计相关规范与住户生活习惯来建立设计思路，独立完成整个系统的负荷计算、设备选型、系统构成设计、照度计算、灯及插座位置和数量确定、系统管线设计等工作，最后完成了对应施工图的绘制。工程概述2.1工程概况建筑名称：信达尚城1号楼中科炼化项目村民搬迁安置小区一期建设单位：湛江经济技术开发区新域基础设施建设有限责

28、任公司建设地点：湛江市东海岛本工程建筑/构筑物主要用途为住宅楼,本工程结构形式为框架剪力墙结构，工程等级为一级，耐火等级为一级，抗震设防烈度为6度，屋面防水等级为二级，设计合理使用年限为50年，一层为架空层和商铺；二十八层为住宅。本建筑：地上18层，建筑高度:55.450m，本楼总建筑面积：19760.82m.2 。2.2设计依据(1)相关专业提供的工程设计资料；(2)建设单位提供的设计任务书及设计要求；(3)中华人民共和国现行主要标准及法规： 民用建筑电气设计规范 JGJ 16-2008 高层民用建筑设计防火规范 GB50045-95(2005年版) 建筑设计防火规范 GB 50016-20

29、06 低压配电设计规范 GB 50054-2011 供配电系统设计规范 GB 50052-2009 通用用电设备配电设计规范 GB 50055-2011 建筑照明设计标准 GB 50034-2004 建筑物防雷设计规范 GB 50057-2010住宅建筑电气设计规范 JGJ242-2011 其它有关国家及地方的现行规程、规范及标准。2.3设计范围2.3.1本工程设计包括的电气系统（1）电力配电系统本工程采用一主一备两回路电源供电，另外住宅用电，公共、应急照明以及动力用电，分别引自不同回路。电源由小区变电房与发电机房引来，经过电缆埋设引至一层配电室。采用电源电压等级为380V220 频率为50H

30、z，采用TN -S系统。本工程中采用每户一表，每户按6kw计算，集中表箱单独计量。集中电度表箱墙上暗装，底边距地0.7m。住宅分户箱墙上暗装，底边距地1.6m。跷板开关墙上暗装，底边距地1.3m。所有的插座均为墙上暗装，安装高度见材料表，卫生间、厨房内插座选用防潮、防溅型面板；有淋浴、浴缸的卫生间内插座必须设在2区以外。（2）照明系统照明系统是电气工程中的一个重要组成部分，本设计根据视觉要求，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，考虑了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

31、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。（3）建筑物防雷接地系统及安全措施本工程防雷等级为二类，年预计雷击次数为0.3935次a。在屋顶采用10热镀锌圆钢作避雷带，屋顶避雷带连接线网格不大于10m10m或8m12m。利用结构柱子内两根16（或4根10）主筋通长焊接作为引下线，间距不大于18m。引下线上端与避雷带上端焊接，下端与接地极焊接。建筑物对角的外墙引下线在室外地面0.5m处设测试卡子。凡是突出屋面的所有金属构件、金属通风管等均与避雷带可靠的焊接。本工程利用结构基础内主筋作接地极，并与柱内主筋焊接成电气闭合回路。要求接地电阻不得大于1欧姆，实测不满足时需增设人工接地及，并在电缆

32、进线处作重复接地。室外接地凡是焊接处均应刷沥青防腐。（4）电视、电话、网络、楼宇门禁系统电视、电话、网络、楼宇门禁系统本工程仅设计预埋管线路，并给出了部分系统参考，具体由专业公司进行二次设计。2.3.2与其它专业设计的分工（1）有特殊设备的场所（例如：水泵等），本设计仅预留配电箱并注明用电量；各末端设备的布置及配置由专业承包商负责，本设计仅协调有关事宜。（2）商铺等场所的电气布置由业主二次装修时另行委托设计, 本设计仅预留配电箱并注明用电量。（3）景观照明、智能化监控等设计由甲方委托专业公司负责。其它：电源详见总平或相关图纸，弱电系统及设备以专业承包商或运营单位深化设计为准，本工程仅预埋管线。

33、电力配电系统3.1负荷分级用电负荷应根据供电可靠性及中断供电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。各级负荷应符合下列规定2：（1）符合下列情况之一时，应为一级负荷：中断供电将造成人身伤亡；中断供电将造成重大影响或重大损失；中断供电将破坏有重大影响的用电单位的正常工作，或造成公共场所秩序严重混乱。例如：重要通信枢纽、重要交通枢纽、重要的经济信息中心、特级或甲级体育建筑、国宾馆、承担重大国事活动的会堂、经常用于重要国际活动的大量人员集中的公共场所等的重要用电负荷。在一级负荷中，当中断供电将发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应为特别重要的

34、负荷。（2）符合下列情况之一时，应为二级负荷：中断供电将造成较大影响或损失；中断供电将影响重要用电单位的正常工作或造成公共场所秩序混乱。（3）不属于一级和二级的用电负荷应为三级负荷。（4）民用建筑中消防用电的负荷等级：一类高层民用建筑的消防控制室、火灾自动报警及联动控制装置、火灾应急照明及疏散指示标志、防烟及排烟设施、自动灭火系统、消防水泵、消防电梯及其排水泵、电动的防火卷帘及门窗以及阀门等消防用电应为一级负荷，二类高层民用建筑内的上述消防用电应为二级负荷。3.2各级负荷对供电电源的要求一级负荷应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏。对于一级负荷中的特别重要负荷，应

35、增设应急电源，并严禁将其他负荷接入应急供电系统。二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电，供电变压器也宜有两台（两台变压器可设在不同变电所）。在其中一回路或一台变压器发生故障时，二级符合应做到不致中断供电，或中断后能迅速恢复供电。无特殊要求时，三级负荷可按约定供电。但在条件允许的情况下，应尽量提高供电的可靠性和连续性。电源及供配电系统设计，应符合下列规定：（1）10(6)kV供电线路宜深入负荷中心。根据负荷容量和分布，宜使配变电所及变压器靠近建筑物用电负荷中心。（2）同时供电的两路及以上供配电线路中，其中一路中断供电时，其余线路应能满足全部一级负荷及二级负荷的供电要求。（3）在设计供配电系统时，除

36、一级负荷中的特别重要负荷外，不应按一个电源系统检修或发生故障的同时，另一电源又发生故障进行设计。（4）当符合下列条件之一时，用电单位宜设置自备电源：一级负荷中含有特别重要负荷；设置自备电源比从电力系统取得第二电源经济合理或第二电源不能满足一级负荷要求；所在地区偏僻且远离电力系统，设置自备电源作为主电源经济合理。（5）需要两回电源线路的用电单位，宜采用同级电压供电。根据各级负荷的不同需要及地区供电条件，也可采用不同电压供电。（6）10(6)kV系统的配电级数不宜多于两级。（7）10(6)kV配电系统宜采用放射式。根据变压器的容量、分布及地理环境等情况，亦可采用树干式或环式。3.3接线方式常见的低

37、压配电线路有放射式、树干式和环状式三种基本接线方式。（1）放射式：放射式接线的优点是配线相对独立，发生故障时影响停电的范围较小，供电可靠性较高；配电设备比较集中，便于维修。但采用的导线较多，有色金属消耗量大，同时也占有较多的低压配电盘回路，从而使配电盘投资增加。如图3-1所示。 图3-1放射式 图3-2树干式（2）树干式：树干式接线不需要在变电所低压侧设置配电盘，而是从变电所低压侧的引出线经过空气断路器或隔离开关直接引至室内，这种配电方式使变电所低压侧结构简单，减少了电器设备的用量，有色金属损耗小，系统灵活性好，树干式接线常用于明敷设回路，设备容量较小，对供电可靠性要求不高，用电设备布置比较均

38、匀又无特殊要求的设备。树干式接线的优点是配电设备及有色金属消耗少，投资省，结构简单，施工方便，易于扩展，灵活性好。其缺点是供电可靠性较差，一旦干线任一处发生故障，都有可能影响到整条干线，故障影响的范围较大。如图3-2所示。（3）环网式：环网式接线的可靠性比较高，环网式接线又可分为闭环和开环两种状态。当任一段线路发生故障时，都可以由另一侧线路继续供电。如图3-3所示。（4）链式：链式接线的优点是线路上没有分支点，采用的开关设备少，节省有色金属。其缺点是线路或设备检修以及线路发生故障时，相连设备全部停电，供电的可靠性差。链式接线适用于供电距离较远，彼此相距较近的不重要的小容量用电设备。这种配电方式

39、适用于暗敷设线路，供电可靠性要求不高的小容量设备，一般串联的设备不宜超过34台，总容量不宜超过10kW。如图3-4所示。 图3-3环网式 图3-4 链式3.4配电系统设计通则3.4.1一般规定（1）建筑供配电的设计方案将影响小区的正常工作和生活，在设计中要求设计者正确地选择供电方案。（2）低压配电电压应采用220/380V。带电导体系统的型式宜采用单相三线制、三相四线制（进线重复接地）以及三相五线制。（3）当部分用电设备距供电点较远，而彼此相距很近、容量很小的次要用电设备，可采用链式配电，但每一回路环链设备不宜超过5台，其总容量不宜超过10KW。容量较小用电设备的插座，采用链式配电时，每一条环

40、链回路的设备数量可适当增加。（4）平行的生产流水线或互为备用的生产机组，根据生产要求，宜由不同的回路配电；同一生产流水线的各用电设备，宜由同一回路配电。（5）在TN及TT系统接地型式的低压电网中，当选用Y，Yn0结线组别的三相变压器时，其由单相不平衡负荷引起的中性线电流不得超过低压绕组额定电流的25%，且其一相的电流在满载时不得超过额定电流值。3.4.2住户配电系统设计 每套住宅内应设置配电箱，在设计住户配电系统时，应充分考虑未来的发展。配电系统的设计如下：（1）为提高配电系统灵活性、安全性、方便性，采用元件在导轨上安装的模数化配电箱，住户配电箱的防护等级必须适用 于家庭，配电箱应留出一定的空

41、位，以备住户增补。（2）保护装置应能同时断开相线，中性线。（3）为电压隔离，用户配电箱进户主开关可选用带负荷操作的隔离开关。进户主开关也可采用小型断路器，不过须在电度 表和进户主开关之间增加一个隔离开关。（4）由于大量家用电器进入家庭，为防止过电压造成家用电器损坏，可在主开关下安装过电压保护器，但必须根据接地方式选择过电压保护器。（5）考虑厨房电器数量的日益增多，为防止插座回路过负荷，应将厨房插座回路、空调插座回路、热水器插座回路与一般插座回路分开设置。（6）住宅面积较大时普通插座按使用区域可分成两个回路。（7）住宅分户箱内应分别独立配置照明供电回路、一般电源插座回路、空调插座回路、电炊具及电

42、热水器等专用电源插座回路。厨房电源插座和卫生间电源插座不宜同一回路。除壁挂式空调器的电源插座回路外，其他电源插座回路均应设置剩余电流动作保护器。（8）应考虑浴室有采用浴霸取暖的可能性。（9）如果条件允许，住户配电箱可配备模数化电压表和电流表，每个采用RCD的插座回路也都可配备过电压保护器。（10）住宅内电热水器、柜式空调宜选用三孔15A插座；空调、排油烟机宜选用三孔10A插座；其他宜选用二、三孔10A插座；洗衣机插座、空调及电热水器插座宜选用带开关控制的插座；厨房、卫生间应选用防溅水型插座。3.5负荷计算 3.5.1计算负荷的概念（1）工厂供电系统运行时的实际负荷并不等于所有用电设备额定功率之

43、和，这是因为用电设备不可能全部同时运行，每台设备也不可能全部满负荷，各种用电设备的功率因数也不可能完全相同。因此，在工厂供电系统设计过程中必须找出这些用电设备的等效负荷。所谓等效，是指这些用电设备在实际运行中所产生的最大热效应与等效负荷产生的热效应相等，产生的最大温升与等效负荷产生的最高温升相等。按照等效负荷，从满足发热的条件来选择用电设备，用以计算的负荷功率或负荷电流称为“计算负荷”。（2）在设计计算中，通常将“半小时最大负荷”作为计算负荷，用Pc（Qc、Sc）或Ic）表示。为什么用半小时最大负荷作为计算负荷呢？这是因为，中小截面（35mm 以下）的导线发热时间常数T 一般在10min以上，

44、导体达到稳定温升的时间为（34）T，即多数导体发热并达到稳定温升所需时间约为30min，所以只有持续30min以上的平均最大负荷值才有可能产生导体的最高温升，而时间很短的尖峰电流不能使导线达到最高温度，因为导线的温度还未升高到相应负荷的温度之前尖峰电流早已消失。因此，计算负荷与稳定在半小时以上的最大负荷是基本相当的，所以计算负荷就可以认为是“半小时最大负荷”，用P30来表示有功计算负荷，用Q30表示无功计算负荷，用30表示视在计算负荷，用I30表示计算电流。因为年最大负荷Pmax（Qmax、Smax）是以最大负荷工作班30min平均最大负荷P30（Q30、S30）绘制的，所以计算负荷、年最大负

45、荷、30min平均最大负荷三者之间的关系为：Pc P30 PmaxQc Q30 QmaxSc S30 Smax3.5.2负荷计算的目的和意义用电设备按工作制分有连续运行、短时运行和反复短时运行三类。由于各用电设备的额定工作制不同，因而在求计算负荷时，不能将额定功率直接相加，而需将不同工作制的用电设备额定功率换算为统一规定工作制下的功率，这个功率称为用电设备的设备功率（设备容量）。负荷计算就是作为选择变压器容量、电气设备和导线型号的依据。负荷计算的内容:（1）求计算负荷，包括设备容量、计算容量和计算电流。目的是合理选择电网、变压器和设备型号。（2）求尖峰电流，目的是选择熔断器和保护元件。（3）求

46、平均负荷，目的是求出电能需要量和电能损耗，并选择无功补偿装置。计算负荷是按照发热条件选择导体和设备时选用的一个假想负荷。它的物理意义为，按这个计算负荷持续运行所产生的热效应与按实际变动负荷长期运行所产生的最大热效应相同。3.5.3负荷的计算方法工程上常用的计算方法有：估计法、需用系数法和二项式法。（1）估计法：按建筑面积负荷密度进行估算的方法，一般适用建筑方案。（适用于方案阶段） 单位产品耗电量法： 3-1式中：a单位产品耗电量；m产量。 单位面积估算法： 3-2式中： 负荷密度（kW/m2）；S总面积。（2）用需要系数法计算负荷计算负荷的确定是供电设计中很重要的一环，计算负荷确定得是否合理直

47、接影响到电气设备选择的合理性、经济性。计算负荷过大将使电气设备选得过大，造成投资和有色金属的浪费；而计算负荷过小，则电气设备运行时电能损耗增加，并产生过热，使其绝缘层过早老化，甚至烧毁，造成经济损失。因此，在供电设计中，应根据不同的情况选择正确的计算方法来确定计算负荷。需要系数法应用最广泛，它适用于不同类型的各种企业，计算结果也基本符合实际。按需要系数法进行负荷计算的基本过程是：先确定计算范围（如某低压干线上的所有设备），然后将不同工作制下的用电设备的额定功率P换算到同一工作制下，经换算后的额定功率也称为设备容量P。再将工艺性质相同的并有相近需要系数的用电设备合并成组，考虑到需要系数，算出每一

48、组用电设备的计算负荷，最后汇总各级计算负荷得到总的计算负荷。设备容量的确定由前述可知，进行负荷计算时，应首先确定设备容量Pe。确定各种用电设备容量Pe的方法如下：a)长期工作制、短期工作制的设备容量Pe等于其铭牌功率PN。b)断续周期工作制，如起重机用的电动机有功功率PN应该统一换算到暂载率N25%时的有功功率。对于电焊机，则应统一换算到暂载率N100%时的有功功率（这是因为实用上推荐的需要系数是对应这种暂载率的）。c)具体计算方法如下：用电设备组的计算负荷用电设备组，是由工艺性质相同、需用系数相近的一些设备合并成组的用电设备。在某一民用建筑或工厂某一车间中，可根据具体情况将用电设备分成若干组

49、。在分别计算个用电设备组的计算负荷。其计算公式为： （KW） 3-4 QUOTE (Kvar) 3-5 (KVA) 3-6 (A) 3-7式中：Pc、Qc、Sc该用电设备组的有功、无功和视在计算负荷；Pe该用电设备组的设备容量总和,但不包括备用设备容量(KW)；Un额定电压(KV)；与运行功率因数角相对应的正切值；Ic该用电设备组的计算电流(A)；Kd该用电设备组的需用系数。多个用电设备组的计算负荷在配电干线上或车间变电所低压母线上，常有多个用电设备同时工作，但是各个用电设备组的最大负荷却不是同时出现，因此在求配电干线或车间变电所低压母线的计算负荷时，应再记入一个同时系数（或叫同期系数，混合系

50、数）。具体计算如下： （KW） 3-8 (kvar) 3-9 （KVA） 3-10 （A） 3-11式中：Pc、Qc、Sc为配电干线或车间变电所低压母线的有功、无功和视在计算负荷；K同时系数；m该配电干线或车间变电所低压母线上所接用电设备数；对应于某一用电设备组的需用系数、功率因数角正切,总设备容量；该干线或低压母线上的计算电流(A)；该干线或低压母线的额定电压。这些计算功率和计算电流是选择车间变压器容量和导体截面等的依据。3.6供配电设计注意事项3.6.1 住宅电气容量设计（1）合理设置配电回路容量，否则每个回路的负荷电流增加，线路长期过载，会导致线路发热加剧，绝缘强度降低，导致短路火灾。（

51、2）合理选择插座安装位置与数量，防止居民乱拉临时线加插座板。临时线多数不带护套，易受挤压损伤，而且多不带保护线（PE线），容易混进劣质插座板产品，种种因素表面临时线引起的人身电击和电气火灾等事故率很高。为此发达国家不允许临时线长期使用，同时规定足够的插座数量。我国香港的卧室、起居室和厨房的插座分别为4、7、4个，而作为首都的北京则为3、3、3个。作为设计者我们应该综合各方面因素考虑。（3）严格按照规范要求选择照明照度，合理选择导线截面。（4）另外，近年来出现很多采暖制冷的新设备或者是其他家用电子产品，这些产品有着大功率的特点。本工程仅根据地区系统功率指标(约50W-150Wm2)于每户配电箱按

52、房间面积分回路预留容量。3.6.2 关于断路器的极数及漏电动作电流的选择住宅设计规范JGJ242-2011中要求每幢楼的进线断路器设漏电保护4。常遇到的问题是断路器的极数与漏电动作电流的选择。根据低压配电设计规范GB50054 2011中规定“当装设漏电电流动作的保护电气时，应能将其所保护的回路所有带电导线断开”。在住宅设计中多为单相负荷或单相负荷与三相负荷同时存在，N线不可能保持地电位，所以应选用三相四极带漏电保护的断路器(末端插座回路选用两极漏电断路器或可断开N线的1P+N型漏电断路器)。设漏电保护的目的根据条文说明是为防电气火灾，根据低压配电设计规范GB500542011中“其额定动作电

53、流不应超过05A”以此为依据进行设计6。3.7本工程低压配电系统设计该住宅为高层建筑，负荷分类具体为：本工程的应急照明、消防设备用电、消防电梯、客梯、走道照明等用电负荷为二级负荷，其余为三级负荷。各单元电源由小区变电房电缆埋地引入至各电井住户进线箱，进线形式为三相五线制，进线处重复接地，电压等级为220/380V。各单元采用树干式和放射式接线方式至每单元3n（n=1,2，3 ）层九用户集中表箱AW，再采用放射式接线方式至各用户配电箱AL，进户后分不同回路引至各用电设备。进户后采用三相制即相线、N线、PE线。本工程由小区10/0.4KV变电房引来一路电源，作为主用电源；由小区变电房配套发电机房引

54、来一路备用电源。电源电压等级均为220/380V；电源均采用铠装电缆直埋引入（进线处穿钢管）。发电机组的运行要求为：当市电因故停电时，柴油发电机组30S内完成自启动，向消防设备以及其它重要设备供电。应急照明除在末端通过双投装置进行电源切换外，内设可进行浮充电蓄电池, 持续供电时间30分钟。3.7.1.本工程中采用需用系数法进行负荷计算 住宅用电负荷的大小与地区经济水平、生活水平以及气象条件、能源结构等紧密相关。住宅建筑负荷计算标准规定：每户面积在60-90平方米（含90），户均容量按不低于4KW设计；每户面积在60-90平方米（含150），户均容量按不低于6KW设计来自住宅建筑电气设计规范JG

55、J 2422011 第3.3节4。详见下表表3-1 住宅用电指标套型建筑面积S(m2)用电负荷（kW）AS603B60S904C90S15063.7.2供电方式（1）居民住宅低压配电系统采用TN-S系统。 （2）低压电缆线路应采用放射形树枝状接线，建筑动力、照明、备用电源以及一层商业用电等分不同回路引至各单元电井对应进线箱。（3）小区公建公共设施和商业网点应和居民住宅分开供电。（4）柜内设两段接地母线，即N线和PE线。（5）高层住宅应采用低压配电柜分回路供电(本工程配电柜设于建筑以外)。（6）集中表箱的要求：居民住宅采用一户一表集中装表形式，居民单相集中计量箱户型为6、9、12户三种，居民三相

56、集中计量箱不允许超过6户。3.7.3户型分析此住宅共为十八层，二层及以上每层共八户，左右A座，B座楼互为对称，其中A,B座局部又自对称（如下图），故本工程仅有三种户型。用电指标如下：表3-2各户型用电指标居民用户类型C-1C-2C-3面积120.9m2124.8 m2120.3 m2用电功率6kw6kw6kw图3-5本工程平面图（局部放大）图3-6本工程平面图3.8本工程负荷计算需用系数法，是将用电设备容量Pe乘以需用系数和同时系数，直接求出计算负荷的一种简便计算方法1。用电设备组的负荷计算：计算公式1为：= (kW) 3-12= tg(kVar) . 3-13(kVA) . 3-14= （三

57、项平衡时 ） . 3-15其中：P有功计算负荷，KW; Q无功计算负荷，kvar;S视在计算负荷，KVA; I计算电流，A;P用电设备的总容量，KW; K需要系数，查表；tg用电设备功率因数正切值，查表；U用电设备额定电压V;3.8.1分户箱进线端负荷计算（1）每个用户都设置一个住户配电箱，每个住户配电箱都分开设置照明、普通插座、厨房插座、卫生间插座，以及柜式和挂式空调插座，除挂式空调外在每个插座回路上都接有漏电保护，保护人身安全，安全电流为30mA，如图3-7所示。在此住宅楼中每一户的面积都在90150，按当规范JGJ-242-2011每个住宅配电箱的容量均设置为6kw。考虑到住宅内所有电气

58、设备不可能同时长时间工作，故：因为到住宅配电箱时为单项电，所以 cos0.85 UN220V PjPe6kw Ij=32.1 A选择断路器的型号为：IC65N-C40-2P，In=40A，ATM。（带自恢复式欠压过压脱扣器）选择上一级断路器的型号为：C65N-C63/2P，In=50A。由上一级断路器选择住宅配电箱进线导线型号为：BV- 316mm2由导线型号选择穿管型号：塑料保护管PC32图3-7住宅配电箱系统图（2）用户内部设备选择：照明回路的导线均为BV-22.5 mm2 其中2到3根导线穿PC16管保护，4到5根导线穿PC20管保护，6到7根导线穿PC25管保护，超过7根分管敷设。断路

59、器型号：IC65N-C16-1P除挂式空调插座回路外其余插座导线选择BV-34 mm2 在墙、楼板内暗设。断路器型号：VigiIC65N-C20-2P In=20A（30mA） 挂式空调插座回路座导线选择BV-34 mm2 在墙、顶板（上一层楼板）内暗设断路器型号：IC65N-C20-1P In=20A3.8.2集中表箱进线端负荷计算因为此住宅楼为A,B双座，每座十八层，二十八层为住宅，每层四户，所以A,B双座每座各自每三层设置一个集中表箱，即每个集中表箱管12户（17层集中表箱除外），即双座各自分别于3、6、9、12、15、17设置集中表箱3AW、6AW、9AW、12AW、15AW、17AW

60、：除17AW系统图外，其它集中表箱系统图均同参5。如图3-8所示。（1）集中表箱17AW负荷计荷：查规范需要系数表格，且综合用户实际情况考虑， 1, cos0.85。 PjKx PS 1(68)48KW Ij= =85.8A从配电箱到集中表箱采用电缆，由上一级开关决定选择电缆型号为：YJV-0.6/1kV-450+125-SC80选择断路器的型号为：GTM88-160W-3P In=100A。图3-8住户电表箱17AW系统图（2）集中表箱3AW负荷计荷：（6AW,9AW,12AW,15AW同参）查规范需要系数表格，且综合用户实际情况考虑， 0.95, cos0.85。 PjKx PS 0.95