I及消防聯(lián)動系統(tǒng)和供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì).本論文結(jié)合消防系統(tǒng)的設(shè)計(jì)規(guī)范，論述某 I I 3 3 3 31.2.2電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng) 4Ⅱ1.2.3消防電源監(jiān)控系統(tǒng) 4 4 4 52.1系統(tǒng)說明 52.2火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì) 52.2.1火災(zāi)探測器的選型和布置 52.2.2其他設(shè)備的布置 72.3消防聯(lián)動控制系統(tǒng)設(shè)計(jì) 72.3.1消火栓系統(tǒng) 72.3.2消防廣播聯(lián)動控制 82.3.3電梯聯(lián)動控制 82.3.4線路的敷設(shè) 82.4設(shè)備清單 8 93.1系統(tǒng)說明 93.2電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案 93.3設(shè)備清單 14.1系統(tǒng)說明 14.2消防電源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 4.3設(shè)備清單 5.1系統(tǒng)說明 5.2防火門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 5.3設(shè)備清單 6.1系統(tǒng)說明 6.2供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 6.2.1負(fù)荷分級 6.2.2應(yīng)對不同負(fù)荷的供電要求和措施 6.2.3負(fù)荷計(jì)算 6.2.4無功功率補(bǔ)償 6.2.5變壓器類型、臺數(shù)及容量選擇 6.2.6變壓器容量選擇 6.2.7設(shè)備的選擇與校驗(yàn) 第7章結(jié)論與展望 20參考文獻(xiàn) 3平方米，總高度為31.95米。結(jié)構(gòu)為框架剪力墻結(jié)構(gòu)，樓板現(xiàn)澆，使用年限為50年，抗震設(shè)防為8度，耐火等級：地下室為一級，地上為二級。地下一樓主聯(lián)動控制系統(tǒng)在接收到報(bào)警信號之后聯(lián)動各種消防設(shè)施進(jìn)行滅火或者抑制火災(zāi)6本次設(shè)計(jì)采用的是《火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013進(jìn)行設(shè)計(jì)的。根據(jù)建筑物的實(shí)際可知屋頂坡度小于15度，房間高度小于6米，查閱規(guī)范可知，感煙火災(zāi)探測器的保護(hù)面積為60平方米，保護(hù)半徑為5.8米。對于感溫探測器來說面積小于30平方米的房間其保護(hù)半徑為4.4米，保護(hù)面積為30平方米；對于面積大于30平方米的房間其保護(hù)半徑為3.6米，保護(hù)面積為20平由于感溫探測器主要用于熱表間，熱表間房面積為14平方米，可以根據(jù)其號含義如表2-2所示。符號含義單位N只S探測區(qū)域面積KA探測器的保護(hù)面積計(jì)算出房間內(nèi)所需探測器個(gè)數(shù)后，且靠墻探測器距墻的距離應(yīng)小于兩個(gè)探測器距離的1/2。以空間時(shí)頻產(chǎn)品裝調(diào)與測試測試實(shí)驗(yàn)室為例，房間面積為174.0平方米，由表可知保護(hù)面積為60平方米，保護(hù)半徑為5.8米。經(jīng)過計(jì)算可知布置3個(gè)感煙火災(zāi)探測器。平面圖如圖2.2所示。對于走道需居中設(shè)置感煙火災(zāi)探測器，探測器至端墻的距離應(yīng)小于安裝間距的1/2,本次設(shè)計(jì)中走廊中探測器距離間隔為10~14米，所以確定探測器到端墻的距離根據(jù)72.2.2其他設(shè)備的布置手動火災(zāi)報(bào)警按鈕選用帶電話插孔的手動報(bào)警按鈕，需要同時(shí)連接一根總線和一根電話線，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，人可以按下手動火災(zāi)報(bào)警按鈕觸發(fā)火災(zāi)報(bào)警信號。也可以使用可拔插的消防電話進(jìn)行報(bào)警。本次設(shè)計(jì)中消防專用電話網(wǎng)絡(luò)為獨(dú)立的消防通信系統(tǒng)采用總線制消防電話系統(tǒng)，在一層的消防控制室設(shè)置消防專用電話總機(jī)一臺，可以直接向119發(fā)出火災(zāi)報(bào)警信號。在消防水泵房、變配電室、主要空調(diào)機(jī)房、防排煙機(jī)房、監(jiān)控操作室、值班室、消防電梯機(jī)房設(shè)置消防專用電話分機(jī)。并與主機(jī)通過總線進(jìn)行接線發(fā)生火情時(shí)可及時(shí)向主機(jī)匯報(bào)，進(jìn)行后續(xù)消防聯(lián)動。本次設(shè)計(jì)中火災(zāi)顯示器按照要求設(shè)置在了出入口等明顯和便于操作的地方每層設(shè)置一個(gè)，均設(shè)置在在入口處。濕式報(bào)警閥設(shè)置在了報(bào)警閥室和水井里，端子箱設(shè)置在了弱電井里，每層設(shè)置一個(gè)。短路隔離器設(shè)置在端子箱接線處連接總線和電源線。火災(zāi)應(yīng)急廣播與普通廣播共用當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，報(bào)警信息傳至消防控制室的應(yīng)急廣播控制器控制揚(yáng)聲器進(jìn)行消防廣播。消火栓啟泵按鈕設(shè)置在消火栓箱內(nèi)，280℃排煙閥設(shè)置在了排煙風(fēng)道內(nèi)，當(dāng)煙氣溫度高于280度時(shí)，常閉防火閥關(guān)閉，停止排煙，防止火災(zāi)的進(jìn)一步蔓延。2.3.1消火栓系統(tǒng)本次設(shè)計(jì)的消火栓聯(lián)動控制系統(tǒng)同時(shí)具有自動控制和手動控制兩種控制方式。自動控制時(shí)，消火栓啟泵按鈕把信號傳至總報(bào)警器，啟動水泵消防滅火。手動控制時(shí)，在手動控制盤上控制水泵的啟停。消防聯(lián)動控制器可以實(shí)時(shí)監(jiān)測消火栓泵的動作信號。81、24V電源線采用NH-BV-2*2.5mm線纜2、信號二總線采用ZR-RVS-2*1.5mm線纜3、消防電話線采用ZR-RVVP-2*1.0mm線纜2.4設(shè)備清單名稱地下一層一層二層三層四層五層六層七層端子箱11111111火災(zāi)顯示器11111111感煙火災(zāi)探測器感溫火災(zāi)探測器總線輸入輸出模塊866866短路隔離器34333333消火栓啟泵按鈕7856670℃電動防火閥2322222280℃排煙閥422222總線輸入模塊35444444濕式自動報(bào)警閥11111111火災(zāi)聲光報(bào)警器46444444火災(zāi)應(yīng)急廣播揚(yáng)聲器44433333火災(zāi)報(bào)警電話69556666本系統(tǒng)電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī)選用壁掛式的電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī)，可以接收探測器的信號，具有聲光報(bào)警功能，能夠顯示報(bào)警部位所在的回路，存儲將近12個(gè)月之久的報(bào)警信息，它還自備備用電源。本系統(tǒng)在一樓樓消防控制室內(nèi)設(shè)置一臺壁掛式且能連接256個(gè)探測器的電氣火災(zāi)監(jiān)控主機(jī)，從監(jiān)控主機(jī)的通訊接口板中用RVSP-2×1.5的屏蔽雙絞線引出上位機(jī)通訊總線至各層，然后連至各層電氣火災(zāi)探測器。在樓層照明和動力配電回路的設(shè)置應(yīng)考慮到各配電箱之間的距離，盡量把距離比較近的配電箱設(shè)置在一個(gè)回路中，這樣可以減小線纜的使用量，不僅降低了發(fā)生電氣火災(zāi)的可能，還節(jié)約了成本。各回路均使用RBSP-2×1.5的的雙絞線。通訊線總線應(yīng)該連接至探測器，探測器探測到的數(shù)據(jù)傳輸至監(jiān)控主機(jī)。在每層的照明配電箱，動力配電箱出線處，配電室出線處等地方設(shè)置電氣火災(zāi)探測器，并且將其泄漏電流報(bào)警值設(shè)置為300毫安，另外探測器額定電壓為交流220伏，取自現(xiàn)場，故從現(xiàn)場引出電源線連接到探測器。電氣火災(zāi)部分監(jiān)控系統(tǒng)圖如3.2所示。E匝匝回回 地下一層一層二層三層四層五層六層七層1電氣火災(zāi)探測器第4章消防電源監(jiān)控系統(tǒng)當(dāng)前建筑中的設(shè)備種類逐漸增多，并且設(shè)置在不同位置，當(dāng)發(fā)生火災(zāi)時(shí)，消防設(shè)備的使用效果對滅火起到了關(guān)鍵的作用?；馂?zāi)已經(jīng)成為建筑物最害怕發(fā)生的災(zāi)難之一，為了減少損失，建筑物內(nèi)設(shè)置了大量的消防設(shè)備，如防火門、防火卷簾、排煙風(fēng)機(jī)等。因此，建筑物的安全性能與消防設(shè)備有很大的關(guān)系。消防設(shè)備的正常啟動才能保證建筑消防系統(tǒng)發(fā)揮功效，所以消防電源就就成為了保證消防設(shè)備正常啟動的一個(gè)根本性因素，設(shè)置消防電源監(jiān)控對火災(zāi)的遏制具有極其重要實(shí)驗(yàn)樓作為實(shí)驗(yàn)各種高精尖設(shè)備設(shè)置場所和老師和學(xué)生學(xué)習(xí)和工作的場所，保證消防設(shè)備電源穩(wěn)定供應(yīng)是非常重要的事情。本系統(tǒng)主要采用施耐德的消防設(shè)備電源監(jiān)控產(chǎn)品對建筑內(nèi)消防設(shè)備的電源進(jìn)行監(jiān)控。如圖4.1為系統(tǒng)示意圖，可以檢測交流或直流電源狀態(tài)。本系統(tǒng)可以通過傳感器監(jiān)測消防設(shè)備電源的狀態(tài)，當(dāng)設(shè)備主電源因故障而停止供電時(shí)，本系統(tǒng)可以發(fā)出電源故障報(bào)警信號，同時(shí)監(jiān)控器能夠顯示報(bào)警信息。4.2消防電源監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)本系統(tǒng)監(jiān)控器為施耐德WPFPS-G型消防設(shè)備電源狀態(tài)監(jiān)控器，它由控制模塊，顯示模塊，電源模塊等組成，實(shí)時(shí)監(jiān)控消防電源設(shè)備。當(dāng)消防電源發(fā)生故障時(shí)，發(fā)出聲光報(bào)警和指出報(bào)警位置，記錄并能保存報(bào)警信息。在本建筑的消防設(shè)備電源中，均為單相交流回路，但每個(gè)電源可能配出多個(gè)回路，所以本系統(tǒng)的消防設(shè)備電源傳感器采用WPFPM-1U6型，可監(jiān)控6路單相交流電壓。施耐德消防設(shè)備電源傳感器可實(shí)時(shí)監(jiān)控消防設(shè)備的主、備用電源，判斷消防設(shè)備電源的運(yùn)行經(jīng)濟(jì)劃算。施耐德中繼集線器WCAN可以很好的解決這個(gè)問題，當(dāng)傳輸距離超過300米時(shí)，加裝一個(gè)中繼集線器可以延長一倍通訊距離；當(dāng)設(shè)備位置分散時(shí)，本系統(tǒng)的在一樓消防控制室設(shè)置一臺壁掛式，可以連接128只傳感器的消防設(shè)備電源監(jiān)控主機(jī)，首先從消防控制室24伏直流電源引出一根NH-BVV2×2.5的24伏電源線，將這根電源線連接所有的傳感器，保證傳感器正常運(yùn)行工作。再從消防控制室內(nèi)的通訊接口引出一根ZR-RVVSP-2×1.5的通訊總線，將其沿CAN集線器引出三根通訊線，一根串接一樓和地下一樓的傳感器，一根串接二消應(yīng)配箱電和壓狀消設(shè)電監(jiān)系圖圖所地下一層層二層三層四層五層六層七層1器44444444CAN集線器3進(jìn)1出1第5章防火門監(jiān)控系統(tǒng)本系統(tǒng)主要監(jiān)控疏散通道和強(qiáng)電電井、弱點(diǎn)電井和消防井等的防火門，如樓梯間和出入口。防火門應(yīng)該在火災(zāi)發(fā)生時(shí)可以聯(lián)動控制關(guān)閉，在感溫火災(zāi)探測器配合下關(guān)閉，以防止火災(zāi)蔓延到其他防火分區(qū)，造成更大的火災(zāi)和經(jīng)濟(jì)損失。本系統(tǒng)需要實(shí)現(xiàn)的功能有：在消防控制室中能夠通過火災(zāi)報(bào)警控制器實(shí)時(shí)了解到防火門的狀態(tài)，火災(zāi)發(fā)生時(shí)，并且在消防控制室內(nèi)必須能夠可以手動控制開關(guān)防火門，以防止火災(zāi)發(fā)生時(shí)，有人員需要通過防火門逃生卻打不開防火門的情況發(fā)生。另外，五、六層層的電動擋煙垂壁，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，電動擋煙垂壁下降到一定的高度，在人員疏散完后，在感溫火災(zāi)探測器配合下完全下放，同時(shí)消防聯(lián)動控制器也需要能夠直接手動控制防火卷簾門的開啟和關(guān)閉。5.2防火門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)本工程需要監(jiān)控通向疏散通道的所有防火門，這些防火門是雙開或者單開常開防火門，且都位于樓梯間入口附近，故防火門的監(jiān)控需要在兩扇門上方各裝一個(gè)、一個(gè)防火門監(jiān)控模塊，一個(gè)防火門釋放器和門的兩側(cè)各一個(gè)感溫火災(zāi)探測器，如圖5.1,當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，防火門監(jiān)控模塊接收到聯(lián)動觸發(fā)信號，防火門釋放器將防火門微閉，在感溫火災(zāi)探測器超過一定溫度時(shí)，防火門釋放器將防火門關(guān)閉，門磁開關(guān)將防火門緊緊吸合，防止因受外力再次開啟，阻止火災(zāi)的蔓延，同時(shí)向火災(zāi)報(bào)警控制器傳輸防火門的狀態(tài)信息。在各層的弱電井中設(shè)置一臺端子箱，該端子箱與火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的端子箱共用，各層防火門的狀態(tài)信息都傳輸?shù)奖緦拥亩俗酉洌詈髤R總到消防控制室或者有人值班的值班室。各層端子箱應(yīng)將防火門狀態(tài)信息傳輸至一層消防控制室，消防控制室內(nèi)能夠查詢和控制各防火門的狀態(tài)。至于該實(shí)訓(xùn)樓五、六層的的電動擋煙垂壁，當(dāng)火災(zāi)發(fā)生時(shí)，電動擋煙垂壁下降到一定的高度，在人員疏散完后，在感溫火災(zāi)探測器配合時(shí)到一定溫度完全下放，同時(shí)消防聯(lián)動控制器也需要能夠直接手動控制防火卷簾門的開啟和關(guān)閉。防火門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)屬于火災(zāi)自動報(bào)警系統(tǒng)的一部分，本系統(tǒng)設(shè)計(jì)采用相互獨(dú)立的結(jié)構(gòu)，各防火門之間不存在直接聯(lián)系，只對防火門狀態(tài)監(jiān)控器負(fù)責(zé)，但防火門狀態(tài)監(jiān)控器必須能監(jiān)視和控制所有防火門的狀態(tài)。部分防火門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)圖如圖5.2所示。共共黃十潮整制寶內(nèi)黃十潮整制寶內(nèi)防火門防火門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)防火門狀態(tài)監(jiān)控系統(tǒng)性面性面5.3設(shè)備清單地下一層一層二層三層四層五層六層七層防火門監(jiān)控器111111111防火門釋放器77777門磁開關(guān)防火門監(jiān)控模塊777777第6章供配電系統(tǒng)6.1系統(tǒng)說明變配電系統(tǒng)是變電系統(tǒng)與配電系統(tǒng)的總稱。變電系統(tǒng)可以將由市政電網(wǎng)引來的高壓線路經(jīng)過變電所中的變壓器進(jìn)行降壓后輸出到配電系統(tǒng)中，以滿足建筑供電需要。配電系統(tǒng)則是將電力系統(tǒng)中的電能，通過導(dǎo)線或電纜輸送給各個(gè)用電回路，供給建筑物電力，保證建筑能夠平穩(wěn)安全運(yùn)行。對于現(xiàn)代建筑來說，一個(gè)優(yōu)秀的變配電系統(tǒng)基礎(chǔ)是影響建筑智能化程度的關(guān)鍵。本工程為科研實(shí)驗(yàn)樓的設(shè)計(jì)，按照《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范實(shí)施指南2008》規(guī)定，結(jié)合本工程實(shí)際情況，本工程為二類建筑，所以負(fù)荷分級如下：1.公共照明負(fù)荷，實(shí)驗(yàn)室設(shè)備負(fù)荷、空調(diào)負(fù)荷、消防負(fù)荷及特別重要的負(fù)荷和應(yīng)急照明負(fù)荷為二級負(fù)荷。2.一般照明負(fù)荷為三級負(fù)荷。6.2.2應(yīng)對不同負(fù)荷的供電要求和措施本次設(shè)計(jì)對象為科研實(shí)驗(yàn)樓，綜合實(shí)際情況我們在供電方式上采用將放射式和樹干式相結(jié)合的混合供電方式。由市政工程電網(wǎng)引來兩路高壓電纜進(jìn)行供電。10kV高壓系統(tǒng)采用2路電源獨(dú)立供電，2路高壓同時(shí)工作，互為備用。需要引起注意的是，當(dāng)這兩路供電回路其中一路發(fā)生供電故障時(shí)，另外一路應(yīng)該具備同時(shí)負(fù)擔(dān)所有一二級負(fù)荷的供電能力。對于常規(guī)用電負(fù)荷來說，本工程設(shè)計(jì)采用的雙回路供電模式可以保證用電設(shè)備正常運(yùn)行；而對于消防負(fù)荷等重要負(fù)荷，本工程設(shè)置一臺800kW柴油發(fā)電機(jī)變壓器開關(guān)的輔助接點(diǎn)，發(fā)動機(jī)配置自動啟動裝置，并能在15S內(nèi)恢復(fù)供電。再經(jīng)過三十秒到六十秒的可調(diào)時(shí)間后，由ATS發(fā)出的信號恢復(fù)市政供電，同時(shí)由公式(6-1)得有功功率(kW)為：取用電設(shè)備組的功率因數(shù)角的余弦值為0.8。由公式(6-2)得無功功率(kar)由公式(6-3)得視在功率(kVA)為：由公式(6-4)得計(jì)算電流為：國家相關(guān)規(guī)范，為了達(dá)到當(dāng)?shù)匾?，需要對無功功率進(jìn)行補(bǔ)償。即容量在100kV及以上高壓供電的用戶，最大負(fù)荷時(shí)的功率因數(shù)不得低于0.9。如果達(dá)不補(bǔ)償容量為計(jì)算公式6.9所示根據(jù)工程需要取三組200×3并聯(lián)電容器組，最后得到無功補(bǔ)償后低壓母線計(jì)算負(fù)荷如下表6-2所示。變壓器T1補(bǔ)償前低壓母線計(jì)算負(fù)荷補(bǔ)償后低壓母線計(jì)算負(fù)荷根據(jù)需要本工程采用三相變壓器，雙繞組方式，采用DY11聯(lián)結(jié)組，有利于本工程為科研實(shí)驗(yàn)樓，由市政電網(wǎng)引來兩路10kV高壓電纜，由于一二級負(fù)消防負(fù)荷及特別重要負(fù)荷，變壓器分配供電方式如圖6.1所示。K4裝兩臺變壓器時(shí)其中一臺主變壓器容量SN應(yīng)同時(shí)滿足以下條件：1)任一臺變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)，應(yīng)滿足總計(jì)算負(fù)荷60%-70%的要求，即2)任一臺主變壓器單獨(dú)運(yùn)行時(shí)應(yīng)滿足一二級負(fù)荷Sc(1+2)的需要，即選擇；二是按照短路狀態(tài)校驗(yàn)。這樣得到的用電設(shè)備即能保證供配電系統(tǒng)的正第7章結(jié)論與展望回顧此次畢業(yè)設(shè)計(jì)幾多坎坷，但同樣這次畢業(yè)設(shè)計(jì)也讓我受益良多，所以在此發(fā)表一些自己的感觸。畢業(yè)設(shè)計(jì)是對大學(xué)四年所學(xué)知識最好的總結(jié)和升華。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，將四年里所學(xué)的不同科目的知識真正應(yīng)用到一個(gè)實(shí)際的項(xiàng)目中來，并親手完成了諸多系統(tǒng)的作圖和設(shè)計(jì)，這無疑是對我自身能力和知識水平的一個(gè)挑戰(zhàn)。在設(shè)計(jì)過程中，發(fā)現(xiàn)在課堂上學(xué)的東西很難直接應(yīng)用到實(shí)際項(xiàng)目中，實(shí)際項(xiàng)目中所考慮的內(nèi)容要比課堂中學(xué)的內(nèi)容更加詳細(xì)。學(xué)會和實(shí)踐中間還差的很多，把自己不會的暴露出來，通過學(xué)習(xí)補(bǔ)充知識，無疑也補(bǔ)充了自己的知識。在畢業(yè)設(shè)計(jì)中，我們都會難免遇到很多非常難解決的問題，而這些問題就像我們通往畢業(yè)道路上的必經(jīng)之路，我們必須學(xué)會如何打敗它們。在這次畢業(yè)設(shè)計(jì)中，每次我遇到問題，我都會首先嘗試依靠自己去解決，在網(wǎng)上查找相關(guān)規(guī)范資料，查看相關(guān)論文等。很多問題通過這些途徑就已經(jīng)能夠解決了，當(dāng)然還有一些疑難雜癥僅僅靠自己是解決不了的，這時(shí)候我就會去向同學(xué)請教，看他們會如何解決，而我就從中汲取一些有用的東西，隨后我會就這個(gè)問題與我的指導(dǎo)教師溝通，聽聽他的建議。這樣下來，我遇到的問題都能被我解決的比較徹底，同時(shí)也加強(qiáng)了與他人溝通的能力。通過此次畢業(yè)設(shè)計(jì)自己的知識面不僅得到了擴(kuò)展，同時(shí)也使自己所學(xué)得到了檢驗(yàn)和實(shí)踐，鍛煉了自己的能力，是一次不可多得的鍛煉機(jī)會。參考文獻(xiàn)[1]趙娜.無線火災(zāi)報(bào)警控制器的研制[D].哈爾濱：哈爾濱工業(yè)大[2]郭麗麗