1、電氣照明綜合設(shè)計(jì)題設(shè)計(jì)要求：以課題制定目標(biāo),本設(shè)計(jì)為教室照明設(shè)計(jì)，主要為功能性照明，要求滿足桌面及黑板（墻面）的照度，同時(shí)滿足照明功率密度要求。一、光源選擇（一）照明光源選擇一般原則（1）發(fā)光效率高；（2）顯色性好，即顯色指數(shù)高；（3）使用壽命長；（4）啟點(diǎn)可靠、方便、快捷；（5）性能價(jià)格比高。照明電光源：目前應(yīng)用的電光源主要有白熾燈類、熒光燈類、高壓氣體放電燈、LED四大類。如下表：照明光源的主要性能對(duì)比類型功率范圍（W）光效 （lm / W）壽命（h）顯色指數(shù)Ra色溫（K）普通照明白熾燈15-100010-15100099-1002700鹵鎢循環(huán)白熾燈20-200015-201500-30

23000T5、T8熒光燈20-10050-806000-800067-803000-6500緊湊型熒光燈5-5050-706000-8000802700-6500高壓鈉燈70-100080-12010000-1200025-302200石英金鹵燈35-100060-854000-600050-804000-6500陶瓷金鹵燈20-40090-1108000-1200080-953000-6000白光LED1-30050-70>1000050-704000-6000（二）光源選型經(jīng)對(duì)比，主要考慮熒光燈。熒光燈屬于低氣壓汞蒸氣弧光放電燈，具有發(fā)光效率高、使用壽命長和

3、光色好的特點(diǎn)。依照目前技術(shù)水平,能直接取代白熾燈的室內(nèi)照明光源只有緊湊型熒光燈和T5、T8 熒光燈,從耗能指標(biāo)考慮本設(shè)計(jì)選用36W T5雙直管熒光燈，單管光通量為2000lx,顯色指數(shù)RA=80可以滿足顯色性的要求。二、燈具選型（一）燈具燈具是指除光源以外用于固定和保護(hù)光源的全部零件，以及與電源連接所必需的線路附件。其主要作用有：保護(hù)光源及其控制裝置，保護(hù)受機(jī)械損傷，并為其提供可靠供電；控制光源發(fā)出光線的擴(kuò)散程度，實(shí)現(xiàn)需要的配光，防止直接眩光；保證照明安全，如防爆等；裝飾美化環(huán)境等。（二）燈具選擇一般原則1、安全、配光要求使用安全，防觸電和防火、防爆以及其他環(huán)境條件引起的危險(xiǎn)；提高能效：選用燈

4、具效率高、燈具配光和場(chǎng)所條件適應(yīng)，以及光通維持率高的燈具；合理考慮功能性（良好的照明效果）、裝飾性（美觀、協(xié)調(diào)）、經(jīng)濟(jì)性（性價(jià)比高）和能源效益的結(jié)合；限制眩光。2、燈具分類燈具類型，照明燈具的分類方法繁多，如按用途分類、按CIE推薦的根據(jù)光通量分配比例分類和按防塵、防潮、防觸電等級(jí)分類等。3、燈具選擇按照上述分類方式，選用的熒光燈具一般為半直接型燈具，防觸電保護(hù)為類，無IP防護(hù)等級(jí)。另外按安裝方式分類，教室選用蝙蝠翼式懸掛簡(jiǎn)式熒光燈具。三、照度計(jì)算（一）選擇照度是照明設(shè)計(jì)的重要問題。照度太低會(huì)損害工作人員的視力，不合理的高照度則會(huì)浪費(fèi)電力。選擇照度必須與所進(jìn)行的視覺工作相適應(yīng)。在滿足標(biāo)準(zhǔn)照度的

5、條件下，為節(jié)約電力，應(yīng)恰當(dāng)?shù)剡x用一般照明、局部照明和混合照明三種方式，當(dāng)一種光源不能滿足顯色性要求時(shí)，可采用兩種以上光源混合照明的方式，這樣既提高了光效，又改善了顯色性。（二）充分利用自然光。正確選擇自然采光，也能改善工作環(huán)境，使人感到舒適，有利于健康。充分利用室內(nèi)受光面的反射性，也能有效地提高光的利用率，如白色墻面的反射系數(shù)可達(dá) 7080，同樣能起到節(jié)電的作用。（三）按下列要求確定照明方式1、工作場(chǎng)所通常應(yīng)設(shè)置一般照明；2、同一場(chǎng)所內(nèi)的不同區(qū)域有不同照度要求時(shí)，應(yīng)采用分區(qū)一般照明；3、對(duì)于部分作業(yè)面照度要求較高，只采用一般照明不合理的場(chǎng)所，宜采用混合照明；4、在一個(gè)工作場(chǎng)所內(nèi)不應(yīng)只采用局部照

6、明。5、照度目標(biāo)。設(shè)計(jì)中照度值應(yīng)嚴(yán)格按建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)GB 50034-2004進(jìn)行設(shè)計(jì)，不超過的誤差；照明方式一般照明、局部照明和混合照明三種方式，局部照明預(yù)留插座，如設(shè)計(jì)院設(shè)計(jì)室內(nèi)等場(chǎng)合。本次設(shè)計(jì)中采用分區(qū)一般照明方式，教室課桌面照度標(biāo)準(zhǔn)值為300lx，教室黑板面照度標(biāo)準(zhǔn)值為300lx。6、照度計(jì)算。本設(shè)計(jì)采用利用系數(shù)法計(jì)算燈具數(shù)量根據(jù)照度標(biāo)準(zhǔn)利用公式教室21.6×7.2（長×寬），計(jì)算其照度。房間裝修為墻面頂棚大白刷粉飾，反射比為0.75，地面為水泥地面反射比為0.2，普通玻璃反射比0.08。（1）求空間系數(shù)=2.7m， hfc=0.8m， l=21.6m， w=7.

7、2m；=2.50（2）求有效空間反射比a.求有效頂棚反射比 取b.求有效地板反射比 因?yàn)闆]有計(jì)入踢角的反射比，故此反射比應(yīng)略微取低，取c求有效墻面反射比，（窗戶面積估算）（3）確定利用系數(shù)查表得 此時(shí) 此時(shí) 用直線內(nèi)插法， 時(shí)，修正地板空間系數(shù) 時(shí)對(duì)利用系數(shù)的影響。實(shí)際地板空間有效比 查表得： 時(shí)修正系數(shù)為1.068；時(shí)修正系數(shù)為1.061；用直線內(nèi)插法，時(shí)修正系數(shù)為1.0635。所以，利用系數(shù)：（4）確定維護(hù)系數(shù)K=0.8（5）求燈盞數(shù)：取，反推后照度達(dá)到279.84LX，滿足照度300LX允許誤差范圍（）內(nèi)。（7）功率密度LPD=36X2X20/21.6/7.2=9.26W/。功率密度9.

8、26W/（不含鎮(zhèn)流器損耗）。目前T5管一般使用一拖二電子鎮(zhèn)流器，規(guī)格書中未標(biāo)明損耗，查閱其驅(qū)動(dòng)芯片ICB1FL02G規(guī)格書,設(shè)計(jì)良好的電子鎮(zhèn)流器損耗大致在4W以內(nèi)。故系統(tǒng)約增加5.5%，即為9.77 W/，小于11 W/,滿足規(guī)范設(shè)計(jì)要求。四、配電設(shè)計(jì)（一）負(fù)荷等級(jí)的選擇電力負(fù)荷應(yīng)根據(jù)供電可靠性及中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上所造成的損失或影響度，分為一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷及三級(jí)負(fù)荷。一級(jí)負(fù)荷：（1）中斷供電將造成人身傷亡者。（2）中斷供電將造成重大政治影響者。（3）中斷供電將造成重大經(jīng)濟(jì)損失者。（4）中斷供電將造成公共場(chǎng)所秩序嚴(yán)重混亂者。對(duì)于某些特等建筑，如重要的交通樞紐、重要的通信樞紐、國賓館、國家級(jí)

9、及承擔(dān)重大國事活動(dòng)的會(huì)堂、國家級(jí)大型體育中心，以及經(jīng)常用于重要國際活動(dòng)的大量人員集中的公共場(chǎng)所等的一級(jí)負(fù)荷，為特別重要負(fù)荷。中斷供電將影響實(shí)時(shí)處理計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)正常工作或中斷供電后將發(fā)生爆炸、火災(zāi)以及嚴(yán)重中毒的一級(jí)負(fù)荷亦為特別重要負(fù)荷。二級(jí)負(fù)荷：（1）中斷供電將造成較大政治影響者。（2）中斷供電將造成較大經(jīng)濟(jì)失者。（3）中斷供電將造成公共場(chǎng)所秩序混亂者。如地、市級(jí)政府辦公樓；地、市級(jí)主要圖書館、博物館、文物珍品庫；科研機(jī)構(gòu)，體育場(chǎng)館，氣象臺(tái)，金融支行，地區(qū)郵電局，乙級(jí)中小型劇場(chǎng)，三星級(jí)旅館，建筑面積在1-3萬平方米有局部空調(diào)的商廈。三級(jí)負(fù)荷：不屬于一，二級(jí)負(fù)荷者，屬于一般的電力負(fù)荷。如一般

10、中小型企業(yè)，中斷供電僅影響產(chǎn)量少量產(chǎn)品報(bào)廢，以及一般民用建筑（高層民用建筑除外）的用電負(fù)荷，列為三級(jí)負(fù)荷。依上確定，本次設(shè)計(jì)配電負(fù)荷等級(jí)為三級(jí)負(fù)荷。（二）配電方式確定（放射式還是樹干式）配電方式分為放射式、樹干式、混合式。放射式的特點(diǎn)：其引出線發(fā)生故障時(shí)互不影響，供電可靠性高，但對(duì)有色金屬消耗較多，設(shè)備較多。放射式多用于設(shè)備容量較大或?qū)╇娨筝^高的場(chǎng)合。樹干式的特點(diǎn)：設(shè)備較少，有色金屬消耗較少，如果干線發(fā)生故障，會(huì)造成較大范圍的停電，可靠性較低。跟放射式正好相反。放射式和樹干式的混合供電線路稱為混合式，這種配電方式靈活，是應(yīng)用中最為普遍的一種。建筑低壓配電系統(tǒng)的確定，應(yīng)滿足維護(hù)方便、供電可靠

11、、節(jié)約投資的要求。對(duì)于大多數(shù)的建筑物一般采用混合式的配電方式，這樣既可以增加系統(tǒng)的可靠性又可以節(jié)約投資。本次設(shè)計(jì)配電方式為混合式配電方式。（三）負(fù)荷計(jì)算及負(fù)荷分布（盡量三相平衡） 配電柜編號(hào)出線回路編號(hào)負(fù)荷名稱裝接容量Pe(Kw)需要系數(shù)Kx功率因數(shù)cosAL1WL1照明1 L1相0.3610.85WL2照明2 L2相0.3610.85WL3照明3 L3相0.3610.85WL4照明4 L1相0.3610.85WL5照明5 L2相0.07210.85WL6插座1 L2相0.410.85WL7插座2 L3相0.410.85電子鎮(zhèn)流器的功率因數(shù)，如設(shè)計(jì)中加入PFC，cos為0.95左右，但此指標(biāo)與

12、效率矛盾，故按未加入PFC考慮，按常規(guī)分散補(bǔ)償目標(biāo)值0.85考慮。（四）導(dǎo)線及斷路器的選擇電纜選擇依據(jù)1、發(fā)熱條件 導(dǎo)線和電纜在通過正常最大負(fù)荷電流即計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的發(fā)熱溫度，不應(yīng)超過其正常運(yùn)行時(shí)的最高溫度。2、電壓損耗條件導(dǎo)線和電纜在通過正常最大負(fù)荷電流即計(jì)算電流時(shí)產(chǎn)生的電壓損耗，不應(yīng)超過正常運(yùn)行時(shí)允許的電壓損耗。對(duì)于工廠內(nèi)較短的高壓線路，可不進(jìn)行電壓損耗校驗(yàn)。3、經(jīng)濟(jì)電流密度35kv及以上的高壓線路及電壓在35kv以下但距離長電流大的線路，其導(dǎo)線和電纜截面宜按經(jīng)濟(jì)電流密度選擇，以使線路的年運(yùn)行費(fèi)用支出最小。按經(jīng)濟(jì)密度所選的截面，稱為經(jīng)濟(jì)截面。工廠內(nèi)的10kv及以下線路，通常不按經(jīng)濟(jì)電流密度

13、選擇。4、機(jī)械強(qiáng)度導(dǎo)線（包括裸導(dǎo)線和絕緣導(dǎo)線）截面不應(yīng)小于其最小允許截面。對(duì)于電纜，不必校驗(yàn)其機(jī)械強(qiáng)度，包括短路動(dòng)穩(wěn)定度，但需要校驗(yàn)其短路熱穩(wěn)定度。母線則校驗(yàn)短路時(shí)的動(dòng)、熱穩(wěn)定度。對(duì)于絕緣導(dǎo)線和電纜，還應(yīng)滿足工作電壓要求。 根據(jù)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，一般10kv及以下高壓線路及低壓動(dòng)力線路，通常先按發(fā)熱條件選擇截面，再校驗(yàn)電壓損耗和機(jī)械強(qiáng)度。低壓照明線路，因其對(duì)電壓水平要求較高，故通常先按允許電壓損耗進(jìn)行選擇，再校驗(yàn)發(fā)熱條件和機(jī)械強(qiáng)度。對(duì)長距離大電流線路及35kv以上高壓線路，可先按經(jīng)濟(jì)電流密度確定經(jīng)濟(jì)截面，再校驗(yàn)其他條件。5、本此設(shè)計(jì)按發(fā)熱條件選擇導(dǎo)線和電纜。電流通過導(dǎo)線（包括電纜、母線等）時(shí)，要產(chǎn)生電

14、能損耗，使導(dǎo)線發(fā)熱。導(dǎo)線溫度過高時(shí)，會(huì)使導(dǎo)線接頭處的氧化加劇，增大接觸電阻，使之進(jìn)一步氧化，最后可能發(fā)展到短路。而絕緣導(dǎo)線和電纜的溫度過高時(shí)，可使絕緣加速老化甚至燒毀，或引起火災(zāi)。按發(fā)熱條件選擇三相系統(tǒng)中的相線截面時(shí)，應(yīng)使其允許載流量不小于通過相線的計(jì)算電流，即所謂導(dǎo)線的允許載流量，就是在規(guī)定的環(huán)境溫度條件下，導(dǎo)線能夠連續(xù)承受而不致使其穩(wěn)定溫度超過允許值的最大電流。斷路器的選擇依據(jù)1、根據(jù)計(jì)算負(fù)荷電流選斷路器整定值；2、根據(jù)斷路器整定值選電纜；3、導(dǎo)線及斷路器選擇時(shí)要前后級(jí)之間相互配合,前一級(jí)斷路器整定值至少比下級(jí)斷路器整定值高一級(jí)；4、動(dòng)力設(shè)備考慮自啟動(dòng)影響,斷路器整定時(shí)要選高一級(jí)數(shù)值；5、

15、與導(dǎo)線的配合整定。低壓斷路器過電流脫扣器額定電流的選擇過電流脫扣器的額定電流應(yīng)不小于線路的計(jì)算電流，即 選擇結(jié)果：（1）根據(jù)負(fù)荷表，對(duì)AL1中的WL7(最大負(fù)荷距照明回路)單相線路的計(jì)算電流為： 式中： -單相線路的計(jì)算電流, A； -線路的額定電壓， V； -功率因數(shù) 配電方案1、導(dǎo)線選擇根據(jù)本工程中線纜所采用的敷設(shè)方式（穿鋼管敷設(shè)敷設(shè)），環(huán)境溫度按35，查表可得，32.5的BV導(dǎo)線（銅芯聚氯乙烯絕緣導(dǎo)線）的允許載流量=16A>=2.14A（因在施工圖穿線中，鋼管中回路線路有重復(fù)走線情況，載流量的選取按穿鋼管45根線計(jì)），滿足發(fā)熱條件。按電壓損失不超過5%校驗(yàn)，負(fù)荷距電源 L=35m

16、，電壓損失滿足不超過5%國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范規(guī)定。校驗(yàn)機(jī)械強(qiáng)度，查表得，穿管敷設(shè)的塑料護(hù)套線的銅芯線最小截面積為，滿足機(jī)械強(qiáng)度要求。導(dǎo)線選擇32.5的BV導(dǎo)線。2、低壓斷路器選擇查環(huán)宇有限公司的HUM18系列塑料外殼式斷路器產(chǎn)品手冊(cè)可知：HUM18-63/1-C10型斷路器，其脫扣器額定電流=10A>=2.14A，故初步選擇HUM18-63/1-C10型斷路器。斷路器校驗(yàn)瞬時(shí)過電流脫扣器動(dòng)作電流的整定：瞬時(shí)過電流脫扣器動(dòng)作電流應(yīng)躲過線路的尖峰電流，即。根據(jù)經(jīng)驗(yàn)公式10=102.14=21.4A，查產(chǎn)品樣本知，HUM18-63/1-C10型低壓斷路器的瞬時(shí)動(dòng)作整定電流=（510）=（50100）A

17、>19.3A，故滿足要求。過電流脫扣器與被保護(hù)線路的配合為了不致發(fā)生因過負(fù)荷或短路引起絕緣導(dǎo)線或電纜過熱起燃而其低壓斷路器不跳閘的事故，低壓斷路器過電流脫扣器的動(dòng)作電流還應(yīng)不大于導(dǎo)線的允許載流量，即，對(duì)瞬時(shí)和短延時(shí)過電流脫扣器，一般取4.5；對(duì)長延時(shí)過電流脫扣器可取1；對(duì)有粉塵性氣體或粉塵區(qū)域內(nèi)的線路，應(yīng)取0.8 。由于4.5=，大于其瞬時(shí)過電流脫扣器動(dòng)作電流，滿足各項(xiàng)校驗(yàn)要求。3、穿線管的選擇根據(jù)規(guī)范要求，選擇壁厚不小于2mm的水煤氣管SC15，穿32.5的BV導(dǎo)線，滿足其截面積不超過導(dǎo)管內(nèi)截面40%的要求。選擇壁厚不小于2mm的水煤氣管SC15，穿34的BV導(dǎo)線，滿足其截面積不超過導(dǎo)管內(nèi)截面40%的要求。4、導(dǎo)線敷設(shè)的確定根據(jù)規(guī)范要求，導(dǎo)線穿鋼管吊頂內(nèi)明敷或沿墻地暗敷。5、照明布線（1）燈具的布置（2）開關(guān)的布置（3）導(dǎo)線的