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1、住宅小区照明供配电系统设计毕业设计论文 住宅小区照明供配电系统设计毕业设计论文 住宅小区照明供配电系统设计 摘要 本设计为兰州铁路局下西院住宅小区12号楼照明供配电系统设计。设计负荷等级为三级,进线电压为380/220V,户用电负荷为6kW。设计内容包括:照度计算、负荷计算、导线及其截面的选择、低压断路器电流整定、设备制作及安装、等电位联接安装及防雷与接地系统设计。 本设计采用单位容量法进行照度计算,采用需用系数法进行负荷计算,按导线长期允许温升和电压损失选择导线截面,按线路最大工作电流和线路保护选择低压断路器。照明回路和插座回路分别由不同回路供电,并在插座回路安装剩余电流保护器。按三类防雷建
2、筑物进行防雷设计,接地采用TN-S系统,并设计总等电位联结和局部等电位联结系统。 设计符合国家相关技术规程规范要求,设备选型合理,满足使用功能要求,能较好地指导施工。 关键词:住宅;照明;负荷计算;供配电系统;防雷 Abstract The design is entitled with electrical illumination design on the 12th residential building located in Xiaxi Courtyard of Lanzhou Railway Bureau. The load level of the project is desi
3、gned as the 3rd hierarchy, and input voltage level is presented by 380/220V, and household load is designed as 6kW. The design contents include illumination calculation, load calculation, and the selection of circuits and cross sections, and the current setting of low voltage breaker, and equipments
4、 making and installation, and equiotential bonding, and as well as lighting protection and grounding system and so on. Firstly, unit capacity method is applied to implement illumination calculation, and the needed coefficient method is applied to implement the load calculation, and the cross section
5、s of the circuits are selected according to long-term allowable temperature rise and voltage loss, and the low-voltage breakers are selected according to the imum working current and line protection conditions. Socket and lighting circuits are arranged in different supply loop, and leakage protectio
6、n breaker is applied in socket loop. Lighting protection with the 3rd level is designed in accordance with specifications, and grounding system adopts TN-S system, and general equipotential connection, together local equipotential connection is designed. The overall design accords with the relevant
7、technical regulation requirements. Equipments selection is reasonable so as to better meet the applicable functions, and be able to better guide the construction. Key Words:Residential,Illumination,Load calculation,Supply and distribution system,Thunder protection 目录 摘要I Abstract II 目录III 1 绪论1 1.1
8、工程背景 1 1.2 设计范围 1 1.3 设计依据 1 1.4 设计目标 1 1.5 本文的主要工作 2 2 照明平面图 3 2.1 单元照明平面图设计 3 2.1.1 照度确定 3 2.1.2 光源和灯具的选择 3 2.1.3 单位容量法计算各房间负荷 4 2.1.4 开关的选择 6 2.2 单元插座平面图设计 6 2.2.1 插座的配置 6 2.2.2 插座的选择 7 3 照明配电系统图 9 3.1 照明负荷计算 9 3.1.1 需用系数法 9 3.1.2 负荷计算10 3.2 导线、电缆及低压电器的设计 12 3.2.1 导线、电缆及低压电器设计原则12 3.2.2 导线、电缆及低压电
9、器选择 13 4 箱体制作及安装 17 4.1 总配电箱的制作及安装17 4.2 分配电箱的制作及安装17 4.3 分户箱的制作及安装18 5 防雷接地系统与等电位联结安装 19 5.1 防雷接地系统设计19 5.2 等电位联结系统设计19 5.2.1 总等电位联接系统设计19 5.2.2 卫生间局部等电位联接系统设计19 结论20 致谢21 参考文献22 附录兰铁下西院住宅工程项目12号楼电气设计施工图23 1 绪论 1.1 工程背景 本设计为兰州铁路局下西院住宅小区工程项目12号楼的电气设计。该楼 占地面积约5500平方米,钢筋混凝土结构,独立基础,本住宅楼含六个单元,每单元六层,每层两户
10、,一至五层高2.8米,第六层高3.0米。 1.2 设计范围 包括照度设计、负荷计算、电线电缆及低压电气设备的选择、线路敷设、配电箱制作及安装。进行照明系统、配电系统、防雷系统、接地系统以及等电位联结系统的设计。 1.3 设计依据 1 相关专业提供的工程设计资料。 2 国家现行有关设计规程,规范及标准,主要包括: 民用建筑电气设计规范JGJ 16-2022 住宅设计规范GB 50096-1999 供配电系统设计规范GB 50052-2022 建筑照明设计标准GB 50034-2022 建筑物防雷设计规范GB 50057-1994 国家现行的标准图。 电气设备用图符合国家标准汇编、电气制图国家标准
11、汇编。 由甲方提供的原始资料及来自建筑设计部门的有关建筑详图。 1.4 设计目标 安全:设计阶段应首先充分注意安全用电问题,要从生命、设备、系统及建筑等方面全面考虑。 可靠:体现在供电电源和供电质量的可靠性。 合理:一方面要符合国家有关政策和法令,符合现行的行业行规要求,另 一方面要符合建筑方的经济实力、运行维护及扩充发展等的要求。 先进:杜绝使用落后、淘汰设备,不使用未经认可的技术,要充分考虑未来发展。 实用:考虑降低物耗,保护环境,综合利用等实用因素。如提高功率因数,深入负荷中心,选用高效电光源,选用节能开关等等。 1.5 本文的主要工作 1 照明平面图设计 根据住宅设计标准要求,确定各房
12、间照度和公共部分照度值,在此基础上确定光源和灯具的形式,计算光源的容量和数量,并进行灯具、开关、电源插座的配置和接线设计。 2 照明配电系统图设计 依据照明平面图负荷、电源插座的分布情况,确定各回路的计算负荷和总计算负荷,确定进线电源截面和电缆选型,以及开关、断路器型号。在此基础上,进行分户箱配电系统图、照明配电系统图的设计。 3 箱体制作及安装设计 根据配电系统图,确定各照明配电箱的型号和规格,以及安装方式。设计的原则是尽量采用厂家提供的定型产品,如果没有定型产品,则需依据相关标准设计非标准电源配电箱。 4 防雷接地系统与等电位联接安装设计 依据相关标准和规范,进行屋顶防雷装置平面图及引下线
13、接地系统设计。设计等电位联接系统,包括总等电位联接安装和卫生间局部等电位联接安装设计。 5 撰写设计说明书 包括设计说明和主要设备材料表的编制。 2 照明平面图 照明平面图设计内容主要包括灯具、开关、电源插座的布置,以及它们之间的接线设计,是建筑物电气施工预留管孔的主要依据。对于建筑结构较复杂的建筑物,一般要求各层照明平面图均需绘制。由于本建筑物各层单元结构相同,且所有户型结构也相同,所以本建筑物照明平面图仅绘制出标准层单元照明平面图。为了便于阅读,又将单元照明和插座平面图分别绘制。照明平面图设计的一般步骤是: 1 照度确定。 2 根据建筑物各房间功能,确定光源、灯具的型号及规格。 3 根据建
14、筑物各房间的面积、高度及使用的灯具形式,按单位容量法确定各个房间的总的负荷功率,从而确定各房间的灯具个数。设计灯具控制方式,绘制照明平面图。 4 根据各房间使用功能,确定电源插座容量及个数,绘制单元插座平面图。 5 依据平面图,设计分户箱配电系统图,选定分户箱的规格和型号。 2.1 单元照明平面图设计 2.1.1 照度确定 按照民用建筑电气设计规范JGJ16-2022,住宅建筑各房间照度设计标准值确定如表2.1所示。 表2.1 住宅建筑照度标准值 房间或场所照度标准值lx 起居室0.75米的水平面200 卧室0.75米的水平面100 餐厅0.75米的水平面150 厨房、卫生间0.75米的水平面
15、100 2.1.2 光源和灯具的选择 考虑到住宅楼交工后住户要进行二次装修以及最初的投资效益,住宅楼各房间光源和选择如下: 起居室、卧室、餐厅、厨房、卫生间、阳台均选用荧光灯,公用楼梯间选用白炽灯。 2.1.3 单位容量法计算室内负荷 单位容量法是在各种光通利用系数和光的损失等因素相对固定的条件下,得出的平均照度的简化计算方法。一般在知道房间的被照面积后,就可以根据推荐的单位面积安装功率,来计算房间所需的总的电光源功率。 计算过程如下: 2.1 2.2 式中,为总安装容量(功率),不包括镇流器的功率损耗W; 为每套灯具的安装容量(功率),不包括镇流器的功率损耗W; 为在规定照度下所需灯具数(套
16、); 为房间面积,一般指建筑面积m2; 为在某最低照度值时的单位面积安装容量(功率)W/m2。 根据居住建筑照度标准值要求,选取照明单位面积功率为7W/m21。易验证在此标准下,起居室、卧室和厨房卫生间的平均照度值满足表2.1要求。 根据式2.1和式2.2,各房间负荷确定如下: 1 起居室的照明计算 房间面积为: 房间总安装功率为: 选用功率为40 W的YZS40RN型三基色荧光灯。 (盏) 所以选用此型号荧光灯3盏。 2 主卧室的照明计算 房间面积为:房间总安装功率为: 选用功率为40 W的YZS40RN型三基色荧光灯。 (盏) 所以选用此型号荧光灯3盏。 3 次卧室的照明计算房间面积为:
17、房间总安装功率为: 选用功率为40 W的YZS40RN型三基色荧光灯。 9(盏) 所以选用此型号荧光灯3盏。 4 餐厅的照明计算房间面积为: 房间总安装功率为: 选用功率为40 W的YZS40RN型三基色荧光灯。 (盏) 所以选用此型号荧光灯2盏。 5 玄关的照明计算房间面积为:房间总安装功率为: 选用功率为40 W的YZS40RN型三基色荧光灯。 (盏) 所以选用此型号荧光灯1盏。 6 厨房的照明计算房间面积为:房间总安装功率为: 选用功率为40 W的YZS40RN型三基色荧光灯。 (盏) 所以选用此型号荧光灯1盏。 7 卫生间的照明计算房间面积为:房间总安装功率为: 选用功率为30 W的Y
18、ZS30RN型三基色荧光灯。 (盏) 所以选用此型号荧光灯2盏。 8 生活阳台的照明计算房间面积为:房间总安装功率为: 选用功率为20 W的YZS20RN型三基色荧光灯。 (盏) 所以选用此型号荧光灯1盏。 以上是一个用户房间所选的灯。 9 公共楼梯间照明计算 对于楼梯间照明,每层选用一个功率为60W的PZS220-60型双螺旋普通白炽灯即可满足要求。 2.1.4 开关的选择 照明开关均选用86系列翘板式开关,250V、10A,距地1.5米暗装,单灯单控。值得一提的是,卫生间选用防水型开关。 根据规范,住宅照明配线均选用截面为 2.5mm2的铜线,确定了开关和灯具的位置及控制方式后,绘制的照明
19、平面图见附录A电施-6。 2.2单元插座平面图设计 2.2.1 插座的配置 根据住宅设计标准JGJ 16-92,住宅分户箱内应配置有过电流保护的照明供电回路、一般电源插座回路、空调插座回路、电炊具及电热水器等专用电源插座回路。家用电器插座与照明回路要求分开设置,插座回路除壁挂空调专用回路外,均应设置剩余电流动作保护装置。每套住房电源插座的数量见表 2.22,住宅配电箱配置回路数量见表2.33。 表2.2 每套住房电源插座的数量 设置部位设置数量 卧室(起居室) 两个单相三线和一个单相二线的插座两组 厨房(卫生间) 防溅水型两个单相三线和一个单相二线的插座一组 洗衣机、冰箱、排气机械及空调等处专用单相三线插座各一个 表2.3 住宅配电箱配置回路数量 回路数柜式空调插座分体空调插座厨房插座卫生间插座电源插座照明合计 两居室以下 1 1 1 1 1 1 56 两居室1 12 1 1 1 1 6 三居室1 2 1 1 2 12 78 四居室1 23 12 1 2 12 810 四居室以上12 34 12 2 23 12 1015 2.2.2 插座的选择