食堂电气系统与照明设计方案

课程设计课程名称：建筑供电与照明工程题目食堂电气系统与照明设计专业班次：10（三）建筑电气1组 员：指导教师：学期：2011-2012学年第一学期日期：2012.06第一章设计任务简介1.1任务要求某职业技术学院第二食堂电气系统设计：设计本学院第二食堂的供电系统、电气照明系统的系统图、平面布置图、设备接线图。照明系统设计：）确定照明种类、灯具形式、照度标准；）确定照明线路型号的选择及敷设方式；）绘制照明灯具平面布置图。1.2建筑基本情况简介该建筑总面积为891m2,建筑层数为1层。高3・5m。其中洗菜房40m2,厨房88m2营业台72m2,小卖部32m2,洗碗室47m2,瓦罐坊22m2,1号楼梯进口20m2号楼梯进口27m，用餐区543m。主要用电设备有：分体空调2台，容量4.75kw/台。吸顶电风扇34台，容量0.075kw/台。冰箱3台，容量1.26kw/台。屋面层热源水泵2台，容量5・4kw/台。电热蒸气两用蒸饭机2台，容量12kw/台，抽油烟机4台，容量0・2kw/台。电视3台，容量0・15kw/台。落地扇8台，容量0・37kw/台,灭蝇灭蚊灯1台，容量0・04kw/台。预留室外照明容量10kw.预留立面照明10kw•消毒柜2台，容量0・29kw。1.3设计依据《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008《建筑设计防火规范》GB50016-2006民用建筑设计通则》GB50352-200510kV及以下变配电所设计规范》GB50053-94《供配电系统设计规范》GB50052-2009低压配电设计规范》GB50054-95通用用电设备配电设计规范》GB50055-93建筑照明设计标准》GB50034-2004建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004电力工程电缆设计规范》GB50217-2007工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83综合布线系统工程设计规范》GB50311-2007视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007有线电视广播系统技术规范》GY/T106-1999有线电视系统工程技术规范》GB50200-94智能建筑设计标准》(GB/T50314-2006)土建、给排水、空调通风专业提供的技术条件及甲方要求第二章照明设计2.1照明灯具的选择及布置根据其由电能转化为光能的工作原理不同，大致可分为热辐射电光源、气体放电电光源固体电光源等。热辐射电光源：利用电能使物体（耐高温、低挥发）加热到白炽程度而发光的光源。气体放电电光源：利用气体或蒸汽的而发光的光源。食堂为一般公共场所，对照度，照度均匀度，照明方式，照明种类，光源，色表和显色性，眩光的限制等方面要求都不高。所以本工程中所有灯具均采用简式双管荧光灯（2*40w）,布置方式均匀布置。2.2室内照度计算照度计算包括照度，亮度及眩光等功能效果计算和照明负荷计算两大部分。本工程中只需要照度计算和负荷计算。照度计算的目的是依据所需要照度及其他条件。确定光源数量与灯具布置，平均照度计算法是从整个被照面为对象，平均照度计算方法主要有利用系数法，单位容量法，灯具概算曲线法等。本工程中利用系数法计算各个区域的灯具和数量洗菜房灯具数量的计算洗菜房长度为8m宽度为5m房间高度为3・5m•工作面距地高为0.75m。采用双管简式40w的荧光灯作照明。照度值不低于200IX，顶棚反射比为0・7,地面反射比为0・3,墙面反射比为0.5，顶棚及地面空间墙面反射比均为0.4，窗总面积为14m2.

计算灯具数量:(1)求RCR:取hcc=0・5m则：hg=3-5-0-75-0-5=2-25mRCRA」二5RCRA」二5*225*(8Lw5)=3.66取RCR=3RCR?=48*5(2)(2)求■-CCfc.AC一twc.AWCAc+AWCcaAC'Awc-■-CCfc.AC一twc.AWCAc+AWCcaAC'Awc-fca•Ac'Awc0.7*400.4*13=0.634013'Ica*Ac0.63*404013-0.63*40130.63*400.56取0.5取0.5⑶求fwa0.5*(45-14)450.1*140.5*(45-14)450.1*14=0.38取0・3(4)求利用系数(4)求利用系数U经查表得：(RCR1,U1)=(3,0.42)(RCR2,U2)=(4,0.36)uuRCR-RCR247"(3.66-3)=0.43(5)求uuRCR-RCR247"(3.66-3)=0.43(5)求ffcfa!：f叭Af+打Awf0.3*40空空=0.334019.5AT^Aff wf/■' •A■<fa宀A'a-"fa*fwf0.33*404019.5-0.33*4019.50.33*=0.25取0.3⑹求r经表得：(RCRf)=(3,1.034)(RCR,r2)=(4,1.030)

用插入法求r:1.030-1.034r=r1 RCR—RCR=1.304匚 3.66—3=1.031RCR2-RCR 4-3(7)求N查维护系数表得：K=0.7=5.8(盏)=5.8(盏)4400*1.031*0.340.43为了布灯方便，取N=6(盏)用餐区灯具数量的计算用餐区长宽都为25m高度为3.5m,工作面距高为0・75m,采用双管简式荧光灯(40w)坐照明，照度值不低于200IX，顶棚反射比为0・7,地面反射比为0.3,墙面反射比为0.5,顶棚及地面空间墙面反射比均为 0.4,窗总面积为100m2.计算灯具数量求RCR:取hcc=0.5m贝U:hrc=3.5-0.75-0.5=2.25mcc rc5hrc(L+w)RCR=L* =1.11取RCR1=1RCR2=2Lw 1 2(2)求仁旦_氏_Jg=0.7AACWC*A"CC AC・AwcfA•AcA f*AO"取0"C•AWC_fca■ c wc -fca*c—w.ffw・(AV—Ag)+£g—w.fAW(4)求利用系数U经查表得：(RCRM)=(1,0・75)(RCR2,U2)=(2,0.68)U=U121U2-U1RCR—RCR2U=U1RCR2-RCR, 2■!?fa*Affc AfA-Ffa・Af -Awf 『fa・Af"28取0.3⑹求r经表得：(RCR」1)=(1,1.07)(RCR2J2)=(2,1.057)用插入法求r:P站瓯如一［九0686查维护系数表得：K=0・7E「L・W=36(盏)a为了布灯方便，取N=36(盏)厨房灯具数量的计算厨房长度为11m宽8m高3.5m，工作面距地高度0・75m,采用双管简式40w的荧光灯作照明。照度值不低于200IX，顶棚反射比为0.7,地面反射比为0.3，墙面反射比为0・5,顶棚及地面空间墙面反射比均为0・4,窗总面积为16m2.

求RCR:取 则:6。=3・507505=22555hrc(L+w)5hrc(L+w)RCR=—L~Aw_243取RCR1=2RCR2=3⑵求fee邑讥仏•仏邑讥仏•仏=0.65ACAWCca■CCC■Awe-fca•ca■CCC■Awe-fca•Ac•Awe寸询4取0.7■tea⑶求fwaJ-AW⑶求fwaJ-AWS 爲叭=0.537取0.5wa(4)求利用系数U经查表得：(RCRM)=(2,0.61)(RCR2,U2)=(3,0・53)U_UU=Ui 2 1RCR-RCR2=0.58iRCR2-RCRi 22i(5)求ffcAfwf-0.32(5)求ffcAfwf-0.32取0.3⑹求r经表得：(RCR,*)=(2,1.068)(RCR,r2)=(3,1.061)用插入法求r：r二匚 RCR-RCR1=1.065RC&—RCR] 1查维护系数表得：K=0.8=8.9（盏）为了布灯方便，取N=10（盏）其余区域灯具的计算1・营业台长12m宽6m高3・5m,工作面距地高度1m.采用双管简式40w的荧光灯作照明。照度值不低于200IX，顶棚反射比为0・7,地面反射比为0.3，墙面反射比为0.5，顶棚及地面空间墙面反射比均为0.4，窗总面积为4m2.用利用系数法算出营业台需8盏灯（计算步骤省略）2•小卖部长8m宽4m高3・5m，工作面距地高度1m,采用双管简式40w的荧光灯作照明。照度值不低于200lx，顶棚反射比为0・7,地面反射比为0.3，墙面反射比为0.5，顶棚及地面空间墙面反射比均为0.4，窗总面积为16m2用利用系数法算出小卖部需安装3盏灯（计算步骤省略）.3・洗碗室长12m宽4m高3・5m，面积为47m2工作面距地高度0・75m採用双管简式40w的荧光灯作照明。照度值不低于200lx，顶棚反射比为0・7,地面反射比为0・3,墙面反射比为0.5，顶棚及地面空间墙面反射比均为0.4，窗总面积为16m2用同种方法计算出小卖部需安装6盏灯（计算步骤省略）.4・瓦罐房长、宽均为5m高3.5m,面积为22m2工作面距地高度1m,采用双管简式40w的荧光灯作照明。照度值不低于200lx，顶棚反射比为0・7,地面反射比为0・3,墙面反射比为0.5，顶棚及地面空间墙面反射比均为0.4，窗总面积为10m2用利用系数法算出小卖部需安装2盏灯（计算步骤省略）5.两楼梯入口都安装3盏灯，计算过程略。第三章负荷计算负荷计算是供电设计的重要依据，计算结果对选择电气设备起着决定性作用。负荷计算是选择变压器、高低压电气设备、线路电缆和导线横截面积的重要依据。建筑电气工程常用的负荷计算方法有负荷密度法和需要系数法，在本工程中采用需要系数法计算Kn=0.8cos=0.9kW8Pd=Ri-Kn=3・08*0・8=2・46kwcl2.464220*0.9=12.4A=55.5*0.8=44.4kw]2=%c2]2=%c23unCOS「=_44A_.3*380*0.9=74.95A% _ 2.04ucos「 220*0.9=10.3A电热蒸气两用P电热蒸气两用Pc4二Pe4・Kn=2.55*0.8=2.04kwc4 e4 nFe5二24kwFCs二Pe5=FCs二Pe5=24kwIc524=40.52A空调:-3uNcos‘3*380*0.9R3=9・5kwPc3=Pe3=9・5kw咕P° 95c =47・98Aucos「 220*0.9抽油烟机：Pe6F.6kwPc-Pe6=1.6kw|。6=八7=8”屋吸面顶层电热风源扇水泵Pe4二2.55kwPe7=10kw8P二P=10.8kWc7 e7lc7—一一7ucos「

10.8=54.55A220*0.9干线：R—Pc二RlPe2Pe3巳4Pe5Pe6巳7=94'804PCC3UNCOS「

94.8043*380*0.9

=160.04A第四章导线选择照明线路导线选择和电缆要有足够强的机械强度，避免因刮风、结冰或施工等原因被拉断；当长期流过电流时不会因为过热而被烧坏；线路末端的电压损失不超过允许值；同时还要考虑到保护装置与照明线路的配合问题。导线一般可采用铜芯或铝芯的线，照明配电干线和分支线应采用铜芯绝缘导线或电缆，分支线截面不应小于2.5mm2。当选择的导线和电缆具有几种规格的截面时，应选择其中较大的一种.根据照明计算电流Ic"2.4A查BV.BLV型单芯电线穿塑料管敷设载流量表得照明干线应选用BV-2*2.5mm2进户线为50mP2464校检：=u%pl 丄 4.1%<5%满足要求CS12.07*2.5根据负荷计算结果，查表可得：插座选用BV-3*2・5mm2,空调支线选用BV-3*10mm2的导线，吸顶电风扇干线选用BV-2*2.5mm2，电热蒸气两用蒸饭机支线选用BV-2*10mm2,抽油烟机支线选用BV-2*2.5mm2的导线，屋面层热源水泵支线选用BV-2*16mm2的导线（校检略）第五章短路计算5.1设备选型1.照明配电箱配电箱有挂墙明装，嵌墙暗装和落地安装三种方式。可根据配电箱容量大小，建筑墙壁的尺寸大小等具体情况选用，根据本设计，配电箱采用暗装形式，型号为：XRM98-324（改）2.开关开关的作用是接通或断开照明灯具电源。根据安装形式为明装式和暗装式两种。明装式有拉线开关，扳把开关等。暗装式多采用扳把开关。食堂的灯具开关布置考虑到控制方便，所以将其安装在门口顺手侧，采用暗装形式，距地1.3m。因为要一个开关控制多盏灯。是，所以选择的开关为 10A的照明开关，型号为BZ31-10,由于用餐区一个开关要控制的灯数较多，所以选用空气开关，型号为DZ47-63CC103.插座插座的作用是为了移动式电器和设备提供电源。有单相三极三孔插座，三相四极四孔插座等种类。食堂的移动式电器和设备功率不高所以选择 10A250V单相二极及三极插座。插座布置为暗装且距地高度1m.5.2短路计算食堂电源是由学校配电所提供电的。学校变电所是由地区变电所通一条长4km的10KV架空线路和0・3km的电缆线路供电给学校变电所的型号为SL7-1000

的变压器。地区变电站出口断路器的断流容量为400MVA供电系统图如图所示:k-1点短路和k-2点短路的三相短路电流和短路容量k.也誉I1徘□SL7-I000k.也誉I1徘□SL7-I000I=4km1）确定基准值取Sd=400MVAUd=10.5kv，Uc2=0.4kvSd1 100加3叽/・3*10・5=5.50（KA）Id2二Sd2—=144（KA）.3Uc2.3*10.5计算短路电路中各主要元件的电抗标幺值电力系统（已知电力系统（已知SOC=400MVA架空线路X1架空线路X1*=100cc=0.2（查手册得X0=0.38Q/km）电缆线路*X=20.38*4*100=1.3810.5电缆线路*X=20.38*4*100=1.3810.52查手册得X0=0.08Q/km*0.08*0.3*100X3=0.02210.52电力变压器（查手册得UK%=4.5）*—X.4=Sd=4・5*100*103=4.5*—X.4=N100*100绘制短路电路的等效电路图，如下图所示，在图上标出各元件的序号和电抗标幺值WLLWL2K-l0,036WLLWL2K-l0,036443K-2⑶求k-1点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量总电抗标幺值X*=X,*+X2*=0.25+1.38=1.63三相短路电流周期分量有效值1.635501.63550=550=3.37(KA)UK4)其他三相短路电流iS3)=2.55*3.37=8.60(KA)lS3)=1.51*3.37=5.09(KA)三相短路容量S『4 —=100=61.35(MVA)X1.63'(KJ)(4)求k-2点的短路电路总电抗标幺值及三相短路电流和短路容量总电抗标幺值X* =X1*+X2*+X3+X4=0.25+1.38+0.22+4.5=6.35三相短路电流周期分量有效值1442268(KA)6.357(2)其他三相短路电流iS3)=1.84*22.68=41.73(KA)lS3)=1.09*22.68=24.72(KA)三相短路容量*X*U⑶_210L=15.75(MVA)6.35第六章系统图1•电气照明系统图电气照明系统图是用国家标准规定的电气图形符号表示出整个工程供配电系统的各级组成和连接，线路均用单线图绘制。在各配电箱（配电柜）配电系统图中，应标注各开关、电器的型号和配电箱的型号（与平面图中对应）、计算负荷、电流、型号及尺寸。在配电箱线路上标注回路的编号及导线的型号、规格、根数、敷设部位、敷设方式等。照明配电系统图是配电装置加工订货的依据。BX-(4X70+1XV-1-SCS0C+5N-6D/2C6W般C45NL-6