1、課程設(shè)計(jì)說明書（ 2009 /2010 學(xué)年第 一 學(xué)期） 課程名稱 ：建筑供配電及照明課程設(shè)計(jì) 題 目 ：某寫字樓建筑供配電及照明設(shè)計(jì) 專業(yè)班級(jí) ： 電氣 06-1 班 學(xué)生姓名 ：學(xué) 號(hào)：指導(dǎo)教師 ： 設(shè)計(jì)周數(shù) ： 2 周 設(shè)計(jì)成績(jī) ：2010 年 1 月 22 日目錄課程設(shè)計(jì)目的 .3課程設(shè)計(jì)正文 .32.1 設(shè)計(jì)主要任務(wù)及技術(shù)要求 .3項(xiàng)目概況 . .3負(fù)荷計(jì)算 .32.2.2 備用電源計(jì)算 .6.92.2.3 設(shè)備選型 .72.2.4 照明部分計(jì)算103、課程設(shè)計(jì)總結(jié)與結(jié)論1、課程設(shè)計(jì)目的通過一個(gè)學(xué)期對(duì)供配電及其照明技術(shù)的學(xué)習(xí)，使我對(duì)該課程有了初步的理 解。明白了供配電設(shè)計(jì)中的一些基

2、本要求和設(shè)計(jì)時(shí)的一些注意事項(xiàng)，同時(shí)還對(duì) 供配電系統(tǒng)中根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行設(shè)備選型有了大致了解。另外掌握了一些照明 設(shè)備的具體參數(shù)，照明設(shè)計(jì)規(guī)范和照明設(shè)備的選型。本次課程設(shè)計(jì)主要是針對(duì) 供配電及照明技術(shù)課程的一個(gè)全面的設(shè)計(jì)，首先是讓我們了解整個(gè)系統(tǒng)設(shè)計(jì)的 步驟，包括原始資料的整理與分析、負(fù)荷計(jì)算、變壓器的選擇和斷路器的選擇 和整個(gè)供電系統(tǒng)圖的設(shè)計(jì)；其次，是考察我們的思維方式，包括一些設(shè)備參數(shù) 的選取和整個(gè)系統(tǒng)的供電質(zhì)量的評(píng)定。設(shè)計(jì)目的可以總結(jié)成以下幾點(diǎn)：（1）鞏固建筑供配電及其照明技術(shù)課程的理論知識(shí)；（ 2）學(xué)習(xí)和掌握建筑電氣部分設(shè)計(jì)的基本方法， 學(xué)習(xí)和應(yīng)用有關(guān)技術(shù)、 經(jīng)濟(jì)政策、設(shè)計(jì)規(guī)范、規(guī)程和技術(shù)

3、規(guī)定；（3）培養(yǎng)我們獨(dú)立分析和解決工程問題的工作能力及實(shí)際工程設(shè)計(jì)的 基本技能；（4）提高編寫技術(shù)文件和制圖的技能；（5）是對(duì)我們?cè)O(shè)計(jì)小組的團(tuán)結(jié)合作精神的考驗(yàn)，大家只有齊心協(xié)力才能更 好的完成設(shè)計(jì)任務(wù)。本次課程設(shè)計(jì)使我們更加透徹的了解并很好的掌握了課本的理論知識(shí)，理 論和實(shí)踐相結(jié)合使我們的學(xué)習(xí)事半功倍。2、課程設(shè)計(jì)正文設(shè)計(jì)主要任務(wù)及技術(shù)要求. 總體方案設(shè)計(jì)：高低壓系統(tǒng)擬定. 設(shè)計(jì)計(jì)算選型：正確建立負(fù)荷統(tǒng)計(jì)計(jì)算表；變壓器臺(tái)數(shù)、容量、型號(hào)選擇； 開關(guān)、線路各做一個(gè)選型；發(fā)電機(jī)容量選擇；羽毛球場(chǎng)館照度計(jì)算及照明燈 具的選擇及布置。. 繪制供配電系統(tǒng)圖，照明燈具、開關(guān)和線路的平面布置圖。項(xiàng)目概況某大廈

4、建筑總面積為 145544m*m，建筑高度約為 50m，地下 1 層，地上 15 層。地下一層為設(shè)備層，層高 5m；地上 1層至 15層為辦公建筑，每層 4個(gè)辦公 室，同時(shí)設(shè)男女衛(wèi)生間各一個(gè)，層高均為3m。在地上八層有一羽毛球場(chǎng)館。本設(shè)計(jì)中將該大廈設(shè)計(jì)為三類負(fù)荷建筑。其中水泵動(dòng)力、電梯動(dòng)力、應(yīng)急 照明和消防設(shè)備作為一類負(fù)荷考慮。負(fù)荷計(jì)算1、原始數(shù)據(jù)一般照明負(fù)荷： (1) 地下一層按單位指標(biāo)法計(jì)算(15w/m*m), 建筑總面積為1212m*m。衛(wèi)生間及開水間按單位指標(biāo)法計(jì)算( 5w/m*m)，建筑總面積為445m*m。走廊按單位指標(biāo)法計(jì)算 ( 6.5w/m*m)，建筑總面積為 2684m*m。

5、空調(diào)負(fù)荷：采用中央空調(diào)，冷水機(jī)組功率為321KW；冷卻水泵兩臺(tái)，各 20KW；冷凍水泵兩臺(tái)，各 10KW；新風(fēng)機(jī)兩臺(tái)，各 10KW。開水爐每層均有：每臺(tái) 6KW 水泵動(dòng)力：生活泵，每臺(tái) 18KW，兩用一備；排污泵，每臺(tái) 4KW，一用一備 電梯動(dòng)力：兩臺(tái)客梯，各 15KW。送排風(fēng)系統(tǒng)屋頂電機(jī)：每臺(tái) 5KW，三臺(tái)。負(fù)荷統(tǒng)計(jì)計(jì)算表計(jì)算求計(jì)算負(fù)荷的目的 :作為按發(fā)熱條件選擇供配電系統(tǒng)各級(jí)電壓供電網(wǎng)絡(luò)變壓器容量、導(dǎo)體和 電氣設(shè)備的依據(jù)。用來計(jì)算電壓損失和功率損耗。進(jìn)行負(fù)荷計(jì)算時(shí)，應(yīng)先對(duì)用電設(shè)備容量進(jìn)行如下處理：1) 照明負(fù)荷的用電設(shè)備容量應(yīng)根據(jù)所用光源的額定功率加上附屬設(shè)備的功 率。如氣體放電燈、金屬鹵

6、化物燈，為燈泡的額定功率加上鎮(zhèn)流器的功 耗。2) 低壓鹵鎢燈為燈泡的額定功率加上變壓器的功率。用電設(shè)備組的設(shè)備容量不包括備用設(shè)備，消防用電設(shè)備容量不列入總設(shè) 備容量。季節(jié)性用電設(shè)備 (如制冷設(shè)備和采暖設(shè)備 ) 應(yīng)擇其大者計(jì)入總設(shè)備容量。反復(fù)短時(shí)工作制的用電設(shè)備功率應(yīng)換算到負(fù)載持續(xù)率為25的設(shè)備功率。單相負(fù)荷應(yīng)均衡的分配到三相上。當(dāng)單相負(fù)荷的總?cè)萘啃∮谟?jì)算范圍內(nèi) 負(fù)荷的總?cè)萘康?15時(shí)，全部按三相對(duì)稱負(fù)荷計(jì)算；如單相用電設(shè)備不 對(duì)稱容量大于三相用電設(shè)備總?cè)萘康?15時(shí)，則設(shè)備容量應(yīng)按三倍最大 相負(fù)荷計(jì)算。2方法和所用公式如下：本設(shè)計(jì)采用需要系數(shù)法和單位指標(biāo)法計(jì)算單位指標(biāo)法(計(jì)算照明負(fù)荷)的計(jì)算公

7、式如下ScK N1000式中 : Sc 計(jì)算的在功率 (kvA) ；K 單位指標(biāo)(vAm2)；N 建筑面積(m2)。需要系數(shù)法用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷式中：Pc 計(jì)算有功功率 (kw) ；Kd需要系數(shù) ( 三臺(tái)以下時(shí) Kd 1)；Pe用電設(shè)備組的設(shè)備容量 (kw) 。多個(gè)用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷? K 同期系數(shù)? 對(duì)用電設(shè)備進(jìn)行分組計(jì)算時(shí)， 同類用電設(shè)備的總?cè)萘繛樗銛?shù)相加。 不同類 用電設(shè)備的總?cè)萘繎?yīng)按有功功率和無(wú)功功率負(fù)荷分別相加求得。? 配電干線和變電所的計(jì)算負(fù)荷為各用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷之和再乘以同 時(shí)系數(shù) K，一般取為 0.80.9 。? 當(dāng)不同類別的建筑如辦公樓和宿舍樓 ) 共用一臺(tái)變壓器時(shí)，

8、其同時(shí)系數(shù)可 適當(dāng)減小。供電線路的功率損耗R 線路每相電阻線路每相電抗變壓器的功率損耗在負(fù)荷計(jì)算中，變壓器的有功損耗和無(wú)功損耗可按下式近似計(jì)算：電容器無(wú)功容量的計(jì)算負(fù)荷統(tǒng)計(jì)計(jì)算表附錄表 1。備用電源計(jì)算當(dāng)供電部門的電源發(fā)生故障后，在 1015s 內(nèi)自動(dòng)起動(dòng)，作應(yīng)急備用電源 備用電源應(yīng)用場(chǎng)合：? 高層建筑的客梯和生活水泵。? 重要會(huì)議廳、演出廳、金融營(yíng)業(yè)廳的照明和空調(diào)設(shè)備的用電。? 冷凍室和冷藏室的電源。? 消防用電設(shè)備? 重要場(chǎng)所的用電設(shè)備。? 其它重要設(shè)備。 在本例中，備用電源主要負(fù)責(zé)高層建筑的客梯和生活水泵、消防用電設(shè)備和應(yīng) 急照明。水泵動(dòng)力：生活泵，每臺(tái) 18KW，兩用一備；排污泵，每臺(tái)

9、 4KW，一用一備。 電梯動(dòng)力：兩臺(tái)客梯，各 15KW。應(yīng)急照明：總負(fù)荷按 18KW計(jì)。 消防用電設(shè)備：噴淋泵每臺(tái) 18KW，兩臺(tái)。消火栓泵每臺(tái) 18KW，兩臺(tái)消防電梯每臺(tái) 30KW，兩臺(tái)選擇備用電源需要計(jì)算上述負(fù)荷的總視在功率，計(jì)算方法與負(fù)荷統(tǒng)計(jì)相同。 負(fù)荷計(jì)算表見 附錄表 2設(shè)備選型1. 變壓器選擇根據(jù)負(fù)荷計(jì)算表（附表 1）可知 T1 容量為 630KVA， T2 容量為 400KVA。兩 者互為暗備用： 每臺(tái)變壓器的容量均按最大負(fù)荷的 70%來選擇， 正常情況下兩臺(tái) 變壓器都參加工作，每臺(tái)變壓器承擔(dān) 50%最大負(fù)荷。備用電源選擇根據(jù)備用電源計(jì)算表 （附表 2）確定選用 400DFBF柴油

10、機(jī), 備用功率 400/600 。低壓斷路器選擇低壓斷路器又稱為自動(dòng)空氣開關(guān)、低壓空氣開關(guān)。能帶負(fù)荷通斷，又能在短 路、過負(fù)荷和失壓等時(shí)自動(dòng)跳閘。本例斷路器選型如下：斷路器型號(hào)數(shù)量（ 只）MV08 800A2MV06 630A3NS250 250A1NS160 160A5NS400 400A1NS100 100A1斷路器校驗(yàn)原理：1. 開關(guān)主觸頭額定電流 IN 、過流脫扣器額 定電流 IN.OR 和熱脫扣器額定電流 IN.TR 之間的關(guān)系：IN IN.OR IN.TR IC分?jǐn)嗄芰?yīng)滿足：(I(3)sh(I(3) p開關(guān)動(dòng)作時(shí)間小于 0.02s)開關(guān)動(dòng)作時(shí)間大于 0.02s)自動(dòng)空氣開關(guān)脫扣器

11、電流整定熱(或長(zhǎng)延時(shí))脫扣器整定值K rel熱脫扣器取 1.01.1 ，長(zhǎng)延時(shí)脫扣器取 1.1(2) 瞬時(shí)脫扣器整定值：K rel 取 1.72,I st max線路中，起動(dòng)電流最大的電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流。I c 1除起動(dòng)電流最大一臺(tái)電動(dòng)機(jī)外的線路計(jì)算電流。短延時(shí)脫扣器整定值：靈敏度校驗(yàn)TN,TT 系統(tǒng)S1SpIkmin IOP OR 1.5S 1 SpI k 1 m in I O P(O DR W2k min( DZ 型空氣開關(guān) ) 型空氣開關(guān) )配電保護(hù)線路末端或電氣距離最遠(yuǎn)一臺(tái)用電設(shè)備處單相短路電流。分?jǐn)嗄芰πｒ?yàn)：(3)I b r Q A ( I sh 開關(guān)動(dòng)作時(shí)間小于 0.02s)(3)I

12、 b r Q A ( I p 開關(guān)動(dòng)作時(shí)間大于 0.02s)開關(guān)柜選型 本例選用 MNS型號(hào)低壓開關(guān)柜裝置的主要技術(shù)參數(shù)見下表額定工作電壓 (V)380,660額定絕緣電壓 (V)660額定工作電流 (A)水平母線6305000垂直母線8002000*額定短時(shí)耐受電流 有效 值 (1s)/ 峰值( KA )水平母線50100/105250垂直母線60/130150外殼防護(hù)等級(jí)IP30 ， IP40外形尺寸高 寬深2200 600 （ 800 ， 1000 ） 600 （ 1000 ）本例中所選用的開關(guān)柜如下表開關(guān)柜型號(hào)規(guī)格數(shù)量MNS-012MNS-041MNS-1010MNS-222s NUK

13、照明部分計(jì)算 此系統(tǒng)設(shè)計(jì)包括大量的照明計(jì)算，用到的課堂上學(xué)到的公式和一些參數(shù)的查詢 和驗(yàn)證，以羽毛球館為例基本的計(jì)算步驟如下： 羽毛球館長(zhǎng)為 15m，寬為 10m，高為 9m， k 為 0.7, 用 250w熒光高壓汞燈嵌入， 光通量取 10500lm。Eavlx ；又公式 可得 Eav工作面平均照度，N 照明器數(shù)；A 工作面面積， m*m； K維護(hù)系數(shù)。可以得出 N的值，有效面積 S=15*10 RCR=5hrc(l+w)/l*w=5*9(15+10)/15*10=7.5 又公式=0.55=0.7查表 RCR1=5， U1=0.41RCR2=，6 U2=0.37 =0.4017N=300*1

14、5*10/10500*0.4017*0.7 32 盞 =10500*32*0.4017*0.7/15*10=303.75lx 辦公室照明設(shè)計(jì)按場(chǎng)所尺寸 (M*M)燈具選型安裝方式數(shù)量(間/ 只)6.6*640W熒光燈簡(jiǎn)式安裝183.6*640W熒光燈簡(jiǎn)式安裝107.2*240W熒光燈簡(jiǎn)式安裝205.7*7.240W熒光燈簡(jiǎn)式安裝205.4*7.240W熒光燈簡(jiǎn)式安裝18具體設(shè)計(jì)及燈具布置見附圖 23、課程設(shè)計(jì)總結(jié)與結(jié)論課程設(shè)計(jì)是我們專業(yè)課程知識(shí)綜合應(yīng)用的實(shí)踐訓(xùn)練，著是我們邁向社會(huì)，從事職業(yè)工作前一個(gè)必不少的過程”千里之行始于足下”，通過這次課 程設(shè)計(jì)，我深深體會(huì)到這句千古名言的真正含義我今天認(rèn)

15、真的進(jìn)行課程設(shè)計(jì)， 學(xué)會(huì)腳踏實(shí)地邁開這一步，就是為明天能穩(wěn)健地在社會(huì)大潮中奔跑打下堅(jiān)實(shí)的 基礎(chǔ)說實(shí)話，課程設(shè)計(jì)真的有點(diǎn)累然而，當(dāng)我一著手清理自己的設(shè)計(jì)成果， 漫漫回味這 2 周的心路歷程，一種少有的成功喜悅即刻使倦意頓消雖然這是 我剛學(xué)會(huì)走完的第一步，也是人生的一點(diǎn)小小的勝利，然而它令我感到自己成 熟的許多，另我有了一中”春眠不知曉”的感悟通過課程設(shè)計(jì)，使我深深體會(huì)到，干任何事都必須耐心，細(xì)致課程設(shè)計(jì) 過程中，許多計(jì)算有時(shí)不免令我感到有些心煩意亂：有 2 次因?yàn)椴恍⌒奈矣?jì)算 出錯(cuò)，只能毫不情意地重來但一想起周偉平教授，黃焊?jìng)タ倷z平時(shí)對(duì)我們耐 心的教導(dǎo)，想到今后自己應(yīng)當(dāng)承擔(dān)的社會(huì)責(zé)任，想到世界上因?yàn)槟承┘?xì)小失誤 而出現(xiàn)的令世人無(wú)比震驚的事故，我不禁時(shí)刻提示自己，一定呀養(yǎng)成一種高度負(fù)責(zé)，認(rèn)真對(duì)待的良好習(xí)慣這次課程設(shè)計(jì)使我在工作作風(fēng)上得到了一次難得 的磨練短短三周是課程設(shè)計(jì)，使我發(fā)現(xiàn)了自己所掌握的知識(shí)是真正如此的缺乏，自己綜合應(yīng)用所學(xué)的專業(yè)知識(shí)能力是如此的不足，幾年來的學(xué)習(xí)了那么多 的課程，今天才知道自己并不會(huì)用想到這里，我真的心急了，老師卻對(duì)我說， 這說明課程設(shè)計(jì)確實(shí)使我你有收獲了老師的親切鼓勵(lì)了