建筑供電與照明課程設計

1、課 題： 某高校電氣照明系統(tǒng) 專 業(yè)： 建筑環(huán)境與設備工程班 級： 01學 號： 姓 名： 指導教師： 李佑光設計日期： 2012年12月28日成 績：目錄第一章 設計目的作用.2第二章 設計要求.3第三章 設計依據(jù).43.1 學校負荷統(tǒng)計.43.2 供電電源情況.4第四章 負荷計算及功率補償.54.1負荷計算的方法 .54.2負荷計算的內(nèi)容和目的 . .54.3 全校負荷計算. 54.4 由上述方法算出個車間的符合列表.64.5 無功功率補償 .6第五章 設備選擇 .85.1 變壓器 .85.2 斷路器 .95.3 主接線. .105.5 變壓所進出線與鄰近單位聯(lián)絡線的選擇 . .16第六章

2、 教室照明設計.196.1 學校建筑照明設計標準.196.2 照明數(shù)量和質(zhì)量.196.3 教室照明設計與計算.236.4 照明負荷.256.5 導線的計算選擇.256.6 穿線管徑選擇.276.7 開關的選擇.276.8 配電箱的安裝.27第五章 結論.29第六章 附錄.30第七章 參考文獻.31重慶大學城市科技學院電氣學院某高校電氣照明系統(tǒng)設計報告第一章、設計目的作用1 .掌握簡單企事業(yè)供電系統(tǒng)的設計方法。2 掌握簡單照明系統(tǒng)的設計方法。3. 通過課程設計總結復習建筑供電與照明課程基本內(nèi)容，綜合應用相關知識解決簡單電氣照明工程設計。第二章、設計要求（1）根據(jù)課題，查閱相關資料。（2）按教材8

3、.6節(jié)的照明設計基礎步驟完成設計。（3）提交計算過程和相關姿料及所有圖紙。（4）按格式要求撰寫課程設計報告 。第三章 設計依據(jù)3.1 學校負荷統(tǒng)計我們做負荷統(tǒng)計是以計算負荷為基礎的。計算負荷，是假想的負荷，是據(jù)之按允許發(fā)熱條件選擇供配電系統(tǒng)的導線截面，確定變壓器容量，制訂提高功率因數(shù)的措施，選擇及整定保護設備以及校驗供電電壓質(zhì)量等的依據(jù)。如圖1圖1學校負荷統(tǒng)計表編號名稱設備容量/kw需要功率有功功率/kw無功功率/kvar視在功率/kvA計算電流/A系數(shù)因數(shù)1宿舍樓2000.80.8160120200.0 303.9 2教學樓3800.750.8285213355.8 540.6 3實驗樓32

4、00.350.65112131172.4 261.9 4食 堂300.60.61823.929.9 45.5 5辦公樓300.60.61823.929.9 45.5 6圖書館3000.750.8225168.75281.3 427.3 總負荷Kp=0.9 Kq=0.90.77736.2612.5957.7 1455.0 3.2 供電電源情況按簽定的供電協(xié)議規(guī)定，本校可從電力系統(tǒng)某66/10kV變電站用10kV架空線路向高校校饋電。該變電站在校北側1km。由附近一條10kv的公用電源干線取得工作電源。該干線的走向參照?？偲矫鎴D。系統(tǒng)變電站10kV母線出口高壓斷路器斷流容量為200MVA。此斷路器

5、配備有定時限過流保護和電流速斷保護，定時限過電流保護整定的動作時間為2s，?？偱潆娝Ｗo整定時間不得大于1.5s。其配電系統(tǒng)圖如下。圖2區(qū)域變電站10kV 母線Sk(3)=200MVA2s架空線路L=8km0.4/km校變配電所第四章 負荷計算及功率補償4.1負荷計算的方法4.2負荷計算的內(nèi)容和目的（1）計算負荷又稱需要負荷或最大負荷。計算負荷是一個假想的持續(xù)性的負荷，其熱效應與同一時間內(nèi)實際變動負荷所產(chǎn)生的最大熱效應相等。在配電設計中，通常采用30分鐘的最大平均負荷作為按發(fā)熱條件選擇電器或導體的依據(jù)。（2) 尖峰電流指單臺或多臺用電設備持續(xù)1秒左右的最大負荷電流。一般取啟動電流上午周期分量作

6、為計算電壓損失、電壓波動和電壓下降以及選擇電器和保護元件等的依據(jù)。在校驗瞬動元件時，還應考慮啟動電流的非周期分量。（3）平均負荷為一段時間內(nèi)用電設備所消耗的電能與該段時間之比。常選用最大負荷班（即有代表性的一晝夜內(nèi)電能消耗量最多的一個班）的平均負荷，有時也計算年平均負荷。平均負荷用來計算最大負荷和電能消耗量。本設計采用需要系數(shù)法確定。主要計算公式有：有功功率：= ， （為系數(shù)）無功功率：= tan視在功率：=計算電流：=, 為用電設備的額定電壓（單位為KV）4.3 全校負荷計算取=0.9；=0.9根據(jù)上表可算出：=818Kw；=680.6kvar；=1069.2 kv·A其中是所有設

7、備組有功計算負荷之和；是所有設備無功之和。則：=0.9×818Kw =736.2Kw=0.9×680.6kvar=612.5kvar= kv·A=1069.2 kv·A=1455A=736.2/1069.2=0.774.4 由上述方法算出個車間的符合列表如下：編號名稱設備容量/kw需要功率有功功率/kw無功功率/kvar視在功率/kvA計算電流/A系數(shù)因數(shù)1宿舍樓2000.80.8160120200.0 303.9 2教學樓3800.750.8285213355.8 540.6 3實驗樓3200.350.65112131172.4 261.9 4食 堂3

8、00.60.61823.929.9 45.5 5辦公樓300.60.61823.929.9 45.5 6圖書館3000.750.8225168.75281.3 427.3 總 計Kp=0.9 Kq=0.90.77736.2612.5957.7 1455.0 3.5無功功率補償3.5.1功率因數(shù)由上表可知，該學校380V側最大負荷時的功率因素只有0.77，而供配電部門要求該學校10kV進線側最大負荷時功率因數(shù)不應低于0.9，需要功率補償。Qc=736.2tan（arccos0.77）tan（arccos0.92）kvar=294 kvar 由工廠供電設計指導P319表選：BW0.4-13-1,額

9、定容量13 kvarn= Qc/q=294/13=22.6, 要是3的倍數(shù)，所以為24臺。4.5.2補償后，重新選擇變壓器容量： S30（2）=（7362 +(613-294)2）(1/2)= 802補償后的功率因數(shù)：PT0.015S30（2）=0.015×802KVA=12.03KwQT0.06 S30（2）=0.06 ×802KVA=48.12Kw變電所高壓側的計算負荷：P30（1）=736.2kw12.03kw=747.24 kwQ30（1）=(613-294)33.9=352.9kvarS30（1）=747.242 +352.92）(1/2)= 8264.5.3補償

10、后的功率因數(shù)：747.24/826=0.9043>0.90滿足相關規(guī)定。項目計算負荷P30/kwQ30/kvarS30/kVAI30/A380V側補償前負荷0.75533.7460.62705.81072380V側無功補償容量-273380V側補償后負荷0.943533.7187.62565.7859主變壓器功損耗0.015S30（2）=8.4750.06 S30（2）=33.910kV側負荷總計0.927542.26220.9585889第四章 設備選擇4.1 變壓器(1) 變壓器臺數(shù)的選取電力變壓器臺數(shù)的選取應根據(jù)用電負荷的特點、經(jīng)濟運行、節(jié)能和降低工程造價等因素綜合確定。如果周圍環(huán)

11、境因素惡劣，選用具有防塵、防腐性能的全密閉電力變壓器BSL1型；對于高層建筑，地下建筑，機場等消防要求高的場所，宜選用干式電力變壓器SLL、SG、SGZ、SCB型；如電網(wǎng)電壓波動較大而不能滿足用電負荷的要求時，則應選用有載調(diào)壓電力變壓器，以改善供電電壓的質(zhì)量。對于一般車間、居民住宅、機關學校等，如果一臺變壓器能滿足用電負荷需要時，宜選用一臺變壓器，其容量大小由計算負荷確定，但總的負荷通常在1000KV以下，且用電負荷變化不大。對于有大量一、二級用電負荷或用電負荷季節(jié)性（或晝夜）變化較大，或集中用電負荷較大的單位，應設置兩臺及以上的電力變壓器。如有大型沖擊負荷，為減少對照明或其它用電負荷的影響，

12、應增設獨立變壓器。對供電可靠性要求高，又無條件采用低壓聯(lián)絡線或采用低壓聯(lián)絡線不經(jīng)濟時，也應設置兩臺電力變壓器。選用兩臺變壓器時，其容量應能滿足一臺變壓器故障或檢修時，另一臺仍能對一級和部分二級負荷供電。變壓器的臺數(shù)一般根據(jù)負荷等級、用電容量和經(jīng)濟運行等條件綜合考慮確定。10kV及以下變電所設計規(guī)范GB5005394中規(guī)定，當符合以下條件之一時，宜裝設兩臺及兩臺以上的變壓器：（1） 有大量一級或二級負荷；（2） 季節(jié)性負荷變化較大；（3） 集中負荷容量較大。因此，該校一臺變壓器就滿足需求。（2）變壓器類型的選擇 電力變壓器類型的選擇是指確定變壓器的相數(shù)、調(diào)壓方式、繞組形式、絕緣及冷卻方式、聯(lián)結組

13、別等。 變壓器按相數(shù)分，有單相和三相兩種。用戶變電所一般采用三相變壓器。 變壓器按調(diào)壓方式分，有無載調(diào)壓和有載調(diào)壓兩種。10kV配電變壓器一般采用無載調(diào)壓方式。 變壓器按繞組形式分，有雙繞組變壓器、三繞組變壓器和自耦變壓器等。用戶供電系統(tǒng)大多采用雙繞組變壓器。 變壓器按絕緣及冷卻方式分，有油浸式、干式和充氣式（SF6）等。 10kV配電變壓器有Yyn0和Dyn11兩種常見聯(lián)結組。由于Dyn11聯(lián)結組變壓器具有低壓側單相接地短路電流大，具有利于故障切除、承受單相不平衡負荷的負載能力強和高壓側三角形接線有利于抑制零序諧波電流注入電網(wǎng)等優(yōu)點，從而在TN及TT系統(tǒng)接地形式的低壓電網(wǎng)中得到越來越廣泛的應

14、用。由上面分析得出選擇變壓器的類型為干式、無載調(diào)壓、雙繞組、Dyn11聯(lián)結組。（3）變壓器容量的選擇 先計算電力變壓器的二次側的總的計算負荷，并考慮無功補償容量，從而求得變壓器的一次側計算負荷，并作為選擇變壓器容量的重要依據(jù)。對于無特殊要求的用電部門，應考慮近期發(fā)展，單臺電力變壓器的額定容量按總視在計算負荷值再加大15%25%來確定，以提高變壓器的運行效率，但單臺變壓器的容量應不超過1000KVA。對有兩臺變壓器的變電所，通常采用等容量的變壓器，每臺容量應同時滿足以下兩個條件：滿足總計算負荷70%的需要，即：0.7 ； （4-1）滿足全部一、二級負荷的需要，即： （4-2）電力變壓器的選擇，應

15、綜合供配電計算負荷、供電可靠性要求和用電單位的發(fā)展規(guī)劃等因素考慮，力求經(jīng)濟合理，滿足用電負荷的要求。但有一個不變的原則是：在保證供電可靠性的前提下，電力變壓器的臺數(shù)應盡量的減少，盡可能的少。P30（1）=736.2kw12.03kw=747.24 kwQ30（1）=(613-294)33.9=352.9kvarS30（1）=747.242 +352.92）(1/2)= 8260.7826=578.2kVA，同時又考慮到未來5-10年得負荷發(fā)展，初步取=1000kVA主變壓器形式為：1*1000kVA無載調(diào)壓、雙繞組、Dyn11聯(lián)結、干式變壓器。4.2 斷路器選用原則： (1)根據(jù)用途選擇斷路器

16、的型式及極數(shù)，具體要求是： 斷路器的額定工作電壓線路額定電壓； 斷路器的額定短路通斷能力線路計算負載電流； 斷路器的額定短路通斷能力線路中可能出現(xiàn)的最大短路電流（一般按有效值計算）； 線路末端單相對地短路電流1.25倍斷路器瞬時（或短延時）脫扣整定電流斷路器欠壓脫扣器額定電壓等于線路額定電壓； 斷路器的分勵脫扣器額定電壓等于控制電源電壓； 電動傳動機構的額定工作電壓等于控制電源電壓； 斷路器用于照明電路時，電磁脫扣器的瞬時整定電流一般取負載電流的6倍。 (2)采取斷路器作為電動機的短路保護時，瞬時脫扣器的整定電流為電動機啟動電流的1.35倍（DW系列斷路器）或1.7倍（DZ系列斷路器）。 DZ

17、20系列塑料外殼式斷路器適用于交流50hz，額定絕緣電壓660v，額定工作電壓380v（400v）及以下，其額定電流至1250a 。一般作為配電用，額定電流200a和400y型的斷路器亦可作為保護電動機用。在正常情況下，斷路器可分別作為線路不頻繁轉換及電動機的不頻繁起動之用。 (3)采用斷路器作為配電變壓器低壓側總開關時，其分斷能力應大于變壓器低壓側的短路電流值，脫扣器的額定電流不應小于變壓器的額定電流，短路保護的整定電流一般為變壓器額定電流的6-10倍；過載保護的的整定電流等于變壓器的額定電流。 DW15 系列萬能式空氣斷路器適用于交流50hz、額定電流至4000a,額定工作電壓至1140v

18、（殼架等級額定電流630a以下）80v（殼架等級額定電流 1000a及以上）的配電網(wǎng)絡中，用來分配電能和供電線路及電源設備的過載、欠電壓、短路保護之用。殼架等級額定電流630a及以下的斷路器也能在交流 50hz、380v網(wǎng)絡中供作電動機的過載、欠電壓和短路保護。（4）照明、生活用導線保護斷路器，是指在生活建筑中用來保護配電系統(tǒng)的斷路器，選用時應考慮：長延時整定值小于等于線路計算負載電流；瞬時動作整定值等于（6-20）倍線路計算負載電流。DZ12系列塑料外殼式斷路器，體積小巧，結構新穎、性能優(yōu)良可靠。主要裝在照明配電箱中，用于賓館、公寓、高層建筑、廣場、航空港、火車站和工商企業(yè)等單位的交流50h

19、z單相230v，三舷00v及以下的照明線路中，作為線路的過載，短路保護以及在正常情況下作為線路的不頻繁轉換之用。 (5)初步選定斷路器的類型和等級后，還要與上、下級開關的保護特性進行配合，以免越級跳閘，擴大事故范圍。4.3 主接線主接線的基本形式，就是主要電氣設備常用的幾種連接方式，概括為有母線的接線形式和無母線的接線形式兩大類。概況地說，對主接線的基本要求包括安全、可靠、靈活、經(jīng)濟四個方面安全包括設備安全及人身安全。要滿足這一點，必須按照國家標準和規(guī)范的規(guī)定，正確選擇電氣設備及正常情況下的監(jiān)視系統(tǒng)和故障情況下的保護系統(tǒng)，考慮各種人身安全的技術措施?？煽烤褪侵鹘泳€應滿足對不同負荷的不中斷供電，

20、且保護裝置在正常運行時不誤動、發(fā)生事故時不拒動，能盡可能的縮小停電范圍。為了滿足可靠性要求，主接線應力求簡單清晰。靈活是用最少的切換，能適應不同的運行方式，適應調(diào)度的要求，并能靈活、簡便、迅速地倒換運行方式，使發(fā)生故障時停電時間最短，影響范圍最小。經(jīng)濟是指在滿足了以上要求的條件下，保證需要的設計投資最少。因此，主接線的設計應滿足可靠性和靈活性的前提下，做到經(jīng)濟合理。主要應從投資聲、占地面積少、電能損耗小等幾個方面綜合考慮。單母線接線是一種原始、最簡單的接線，所有電源及出線均接在同一母線上，其優(yōu)點是簡單明顯，采用設備少，操作簡便，便于擴建，造價低。缺點是供電可靠性低。母線及母線隔離開關等任一元件

21、發(fā)生故障或檢修時，均需使整個配電裝置停電。因此，單母線接線方式一般只在發(fā)電廠或變電所建設初期無重要用戶或出線回路數(shù)不多的單電源小容量的廠中采用。接線方式如圖3。 圖3單母線接線a）一路電源進線 b）兩路電源接線在主接線中，斷路器是電力系統(tǒng)的主開關；隔離開關的功能主要是隔離高壓電源以保證其他設備和線路的安全檢修。例如，固定式開關柜中的斷路器工作一段時間需要檢修時，在斷路器斷開電路的情況下，拉開隔離開關；恢復供電時，應先合隔離開關，然后和斷路器。這就是隔離開關與斷路器配合操作的原則。由于隔離開關無滅弧裝置，斷流能力差，所以不能帶負荷操作。單母線分段接線是采用斷路器（或隔離開關）將母線分段，通常是分

22、成兩段。母線分段后可進行分段檢修，對于重要用戶，可以從不同段引出兩個回路，當一段母線發(fā)生故障時，由于分段斷路器在繼電保護作用下自動將故障段迅速切除，從而保證了正常母線不間斷供電和不致使重要用戶停電。兩段母線自動同時故障的機遇很小，可以不予考慮。在供電可靠性要求不高時，亦可用隔離開關分段，任一段母線發(fā)生故障時，將造成兩斷母線同時停電，在判斷故障后，拉開分段隔離開關，完好段即可恢復供電。單母線分段接線既具有單母線接線簡單明顯、方便經(jīng)濟的優(yōu)點，又在一定程度上提高了供電可靠性。但它的缺點是當一段母線隔離開關發(fā)生故障或檢修時，該段母線上的所有回路到要長時間停電。單母線分段接線連接的回路數(shù)一般可比單母線增

23、加一倍。接線方式如圖4。圖4 單母線分段接線雙母線分段接線有如下優(yōu)點：可輪換檢修母線或母線隔離開關而不致供電中斷；檢修任一回路的母線隔離開關時，只停該回路；母線發(fā)生故障后，能迅速恢復供電；各電源和回路的負荷可任意分配到某一組母線上，可靈活調(diào)度以適應系統(tǒng)各種運行方式和潮流變化；便于向母線左右任意一個方向順延擴建。 但雙母線也有如下的缺點：造價高；當母線發(fā)生故障或檢修時，隔離開關作為倒換操作電器，容易誤動作。但可加裝斷路器的連鎖裝置或防誤操作裝置加以克服。接線方式如圖5所示。圖5 雙母線接線當進線回路數(shù)或母線上電源較多時，輸送和穿越功率較大，母線發(fā)生事故后要求盡快恢復供電，母線和母線設備檢修時不允

24、許影響對用戶的供電，系統(tǒng)運行調(diào)度對接線的靈活性有一定要求時采用雙母線接線。綜上可知，單母線接線造價低而供電穩(wěn)定性低，雙母線供電穩(wěn)定性高但其造價高且接線線路復雜，而單母線分段接線一方面線路簡單，造價低，另一方面其供電穩(wěn)定性也能在一定程度上能夠得以保證。所以10kV母線選用單母線接線方式，0.4kV采用單母線分段接線。高壓側，采用負荷開關+限流熔斷器作為就壓器的主保護，一般有環(huán)網(wǎng)、雙電源和終端三種供電方式，有兩組插入式熔斷器和后備保護熔斷器串聯(lián)進行分段范圍保護。限流熔斷器一相熔斷時必須能聯(lián)動跳開三相負荷開關，不發(fā)生缺相運行。線路側負荷開關必須配有直流電源電動操作機構，可實現(xiàn)無外來交流電源狀態(tài)下自啟

25、動。環(huán)網(wǎng)回路必需配置檢測故障電流用的電流互感器或傳感器。高壓開關選用可靠性高和具有自動化裝置及智能化接口的先進的產(chǎn)品：SF6負荷開關、壓氣式負荷開關、真空負荷開關等。環(huán)網(wǎng)供電單元一般至少由三個間隔組成，即二個環(huán)纜進出間隔和一個變壓器回路間隔。其中，負荷開關QLA和QLB在隔離故障線段時，能及時恢復回路的連續(xù)供電；同負荷開關QLC相連的熔斷器在中壓/低壓變器發(fā)生內(nèi)部故障時起保護作用；QLC對溶斷器和變壓器還起隔離和接地作用。負荷開關是用來開、合負載電流的開關裝置，它一般具有關合短路電流能力，但是它不能開斷短路電流。負荷開關可以單獨使用在遠離電源中心、且容量較小的終端變電站，用于投切無功補償回路、

26、并聯(lián)電抗器及電動機等。熔斷器結構簡單、價格便宜、維護方便，仍然具有發(fā)展前途。熔斷體是熔斷器的主要元件，當熔斷體通過的電流超過一定值時，熔斷體本身產(chǎn)生的焦耳熱，使本身溫度升高，在達到熔斷體熔點時，熔斷體自行熔斷切斷過載電流或短路電流。限流熔斷器切斷短路電流的電流波形如圖6所示。 1 a 2 時間 0 b 燃弧時間 圖6限流熔斷器切斷短路電流時電流波形1切斷前電流波形 2切斷過程中電流波形截止電流；動作時間負荷開關熔斷器組合電器中使用限流型高壓熔斷器，這種熔斷器是依靠填充在熔體周圍的石英砂冷卻電弧，達到有效熄滅電弧，用于在強力冷卻熄弧過程中建立起高于工作電壓的電弧電壓，因而具有很強限流能力。由曲線

27、可見到，短路開始后電流上升，熔體發(fā)熱，溫度上升，電流升到a點，熔體熔化，由于熔斷器的限流作用，電流上升停止，開始沿ab線段下降，在b點電流下降到零，此時完成熄弧。這種熔斷器的整個動作過程發(fā)生在密封的瓷管中，在熄滅電弧時，巨大氣流不會沖出管外。負荷開關與熔斷器配合使用于箱變可替代斷路器，作為變壓器的保護開關設備。當變壓器內(nèi)部發(fā)生故障，為使油箱不爆炸，故障切除時間必須限在20ms內(nèi)。采用斷路器保護的話，斷路器最快全開斷時間(繼電保護動作時間+斷路器固有動作時間+燃弧時間)一般需要23個周波(40ms60ms)左右，而限流熔斷器則可保證在10ms以內(nèi)切除故障。由于同電壓等級負荷開關的價格大約是斷路器

28、的價格的1/41/5，而負荷開關+熔斷器的價格僅僅是斷路器的價格的1/3，因此采用負荷開關+熔斷器有較大經(jīng)濟性。由于斷路器是用于開斷短路故障電流、大負荷電流、容性電流等通用的開關設備，因此體積大、笨重，結構也復雜。相比之下負荷開關體積小，簡單易開發(fā)。 根據(jù)以上對電氣主接線的介紹，結合學校的供電特點，我學校10kV配電所主接線宜采用單母線分段接線。 配電所專用電源線的進線開關宜采用斷路器或帶熔斷器的負荷開關。 在高壓斷路器的電源側及可能反饋電能的一側，裝設高壓隔離開關。 10kV母線的分段處，裝設斷路器。 配電所每段高壓母線上裝設避雷器。接在母線上的避雷器和電壓互感器，宜合用一組隔離開關。架空進

29、出線上的避雷器回路中，不裝設隔離開關。每段高壓母線上裝設1組電壓互感器用于檢測電源進線電壓值。主接線設計圖 如圖： 4.5 變壓所進出線與鄰近單位聯(lián)絡線的選擇4.5.1 10kv高壓出線的選擇：采用LGJ型鋼芯鋁鉸線架空敷設，接住10KV公用干線。1).按發(fā)熱條件選由及室外環(huán)境溫度35查表得.初選標準為35即的線2）校正發(fā)熱條件查表得,因此滿足。3）校正機械強度查附表得10KV架空最小截面4.5.2 變電所及鄰近單位焦點路線的選擇由于學校采用的是地埋電纜不必考慮機械強度和短路，動穩(wěn)定，只需考慮熱穩(wěn)定度。由上表計算出發(fā)熱條件，及土壤環(huán)境35由表得初選電纜線芯截面為因此初選LJ-25，查表LJ-2

30、5.Ial=因此滿足。校驗熱路穩(wěn)定按式 終端變電所保護動作時間為0.5s 斷路器短路時間為0.25s，C=87代入得：，因此滿足要求。所以選LJL22-10000-3x25 4.5.3 0.4KV低壓出線選擇 饋電給宿舍樓的線路采用聚氯乙烯絕緣鋁芯電纜直接埋地敷設1 按發(fā)熱條件選擇，由及地下0.8m土壤溫度35查表8-43.初選芯截面95。其Ial= 滿足發(fā)熱條件2 校驗電壓損耗 測距宿舍離變電所距離為800m,由表差得95的3 芯電纜的 得： 故滿足允許電壓損耗起的要求。4 短路熱穩(wěn)定校驗 所選線性滿足要求。5 教學樓的線路亦采用VLV22-1000-3×240+1×12

31、0的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設。6 食堂亦采用VLV22-1000-3×240+1×120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設。7圖書館房亦采用VLV22-1000-3×240+1×120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設。8 實驗室亦采用VLV22-1000-3×240+1×120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設。9實驗室亦采用VLV22-1000-3×240+1×120的四芯聚氯乙烯絕緣的鋁芯電纜直埋敷設。4.5.4按發(fā)熱條件選擇 工廠二級負荷容量共1145KVA，最熱月土壤平均溫度為21。查表工

32、廠供電設計指導8-43，初選纜心截面為25的交聯(lián)聚乙烯絕緣的鋁心電纜，其滿足要求。4.5.5校驗電壓損耗 由表工廠供電設計指導8-41可查得纜芯為25的鋁（纜芯溫度按80計），而二級負荷：,，線路長度按2km計，因此： 由此可見滿足要求電壓損耗5%的要求。4.5.6短路熱穩(wěn)定校驗 按本變電所高壓側短路電流校驗，由前述引入電纜的短路熱穩(wěn)定校驗，可知纜芯25的交聯(lián)電纜是滿足熱穩(wěn)定要求的。而臨近單位10KV的短路數(shù)據(jù)不知，因此該聯(lián)路線的短路熱穩(wěn)定校驗計算無法進行，只有暫缺。以上所選變電所進出線和聯(lián)絡線的導線和電纜型號規(guī)格如表所示。進出線和聯(lián)絡線的導線和電纜型號規(guī)格線 路 名 稱導線或電纜的型號規(guī)格1

33、0KV電源進線LGJ-35鋁絞線（三相三線架空）主變引入電纜LJL22-10000-3x25交聯(lián)電纜380V低壓出線教學樓VLV2210003×240+1×120四芯塑料電纜宿舍樓VLV2210003×240+1×120四芯塑料電纜實驗樓VLV2210003×240+1×120四芯塑料電纜辦公樓VLV2210003×240+1×120四芯塑料電纜食堂VLV2210003×240+1×120四芯塑料電纜圖書館VLV2210003×240+1×120四芯塑料電纜與臨近單位10KV

34、聯(lián)絡線YJL2210000交聯(lián)電纜第五章 教室照明設計6.1學校建筑照明設計標準6.1.1照明標準值 為了保證在工作而上形成視度所需的亮度和亮度列比，學校建筑照明標準值規(guī)定教室課桌而上的平均照度標準值不應低于300 lx，統(tǒng)一眩光最大允許值19，照明光源的顯色指數(shù)Ra不宜小于80，教室黑板應設局部照明燈，黑板而的平均照度標準值不府低于500 lx，照明光源的顯色指數(shù)不宜小于80。6.2照明數(shù)量和質(zhì)量6.2.1 照度均勻度主要是對課桌而和黑板而照度均勻度的要求要求均勻度應不于0.7。6.2.2 眩光限制1)直接眩光。當學生視野內(nèi)出現(xiàn)高亮度，就會產(chǎn)生不舒適感，甚至降低視度。日前主要眩光源是裸燈泡，

35、這不但使光通量利用率不高，而且產(chǎn)生嚴重的直接眩光。熒光燈管表而亮度雖不太高，但而積大，故皆應裝上亞光或無光燈罩。 2)反射眩光。這種眩光即引起視覺上的不舒適，叉分散精力。主要來自黑色油漆黑板和某些深色油漆課桌表而，這叫從改變飾而材料來解決。如黑板改用磨砂玻璃。也可從燈和宙口位置的調(diào)整來解決。3)光幕反射。光幕反射是在視覺作業(yè)上由鏡而反射與漫反射重疊出現(xiàn)的現(xiàn)象。日前我國書本用紙較粗糙，出現(xiàn)光幕反射機會少。但隨著書籍紙張的改善，出現(xiàn)光幕反射的町能r生就會口益增加。6.2.3 光源顏色 不同光源的相關色溫不同，它給人們不同的冷暖感覺。階梯教室的照明光源應選擇中閘色，色溫在3 300-5 300 K。

36、6.2.4 反射比 當環(huán)境各表而的亮度比較均勻眼睛功能才會達到最舒適和最有效率，故希望室內(nèi)各表而亮度保持一定比例。為了獲得比較均勻亮度比，必須使室內(nèi)各表而具有適當?shù)姆瓷浔?。頂棚?. 60. 9：墻為0.30 .8：地面0.1l0 5;作業(yè)面為0 .20 .6。6.2.2 照明節(jié)能 室內(nèi)照明廣泛應用，照明電耗達到相當大的數(shù)值：全而實行照明節(jié)能標準在保證不降低作業(yè)的視覺要求條件下，最有效地利用照明用電在教室應盡可能采用高光效、長壽命光源，選用效率高、利用系數(shù)高、配光合理、保持率高的燈具室內(nèi)表而盡可能采用淺色裝飾加強用電管理，使用智能照明控制器或大范吲的多燈位控制方式，教室照明功率密度現(xiàn)行值不應大

37、于11 W/m2。目標值不應大于9 W/m2 。6.2 教室照明測量6.2.1 教室建筑設計進行照明避計的教室如圖8所示開間和進深分別為14. 4 m和10. 8 m，層高為4 .53. 66m教室地而為白間赭水磨石，墻而為涅凝土層面板噴白，頂棚為石膏扳窗戶為普通玻璃；兩個普通硬木拼板門，上有亮子；教室設7級臺階，每層臺階高120mm 寬900mm。測試點布置如圖9所示，燈具布置現(xiàn)狀如圖10所示：6.2.2教室照明實測值 測量結果如表所示. 1)課桌面平均照度值為1 54.9 lx，結果表明，該教室課桌而照度滿足原照明設計標準不應低于1500 lx，但不滿足新照明設計標準：不應低于300 lx

38、。 2)黑板而平均照度值為485.2 lx，結果表明，該教室黑板而照度滿足原照明璦計標準：不應低于120 Ix，但不滿足新照明計標準：不應低于500 Ix. 6.2.3 教室照度均勻度 1)課桌而照度均勻度：0.54 ,不滿足照度均勻度標準：不應低于0 .7。 2)黑板而照度均勻度：0.75,滿足均勻度標準：不應低于0 .7：6.3 教室照明設計與計算6.3.1 階梯教室照明設計與計算 在不改變現(xiàn)有教室各壁而條件的隋況下，根據(jù)國家新的學校照明設計標準，進行計算： 1)教室照度平均值要求300 lx， 2)用熒光燈,40W同光色熒光燈額定光通量為2 400 lx 3)燈具。 嵌入式格柵熒光燈(鋁

39、格柵)2×40W 最大允許距離比：A-A(垂直燈管)：1. 25 B_B(順燈管)：1.20 光通量F(lx):2x2400燈具效率：63燈具嵌入屋頂：垂度=04)室內(nèi)表而反射比墻：混凝土層面板噴白5060頂棚：石膏板92地面：水磨石白問赭3 8玻璃面：85) R=5hrc(l+b)/l×b式中:R為室空間比;hrc為燈具至工作面高度(m); l,b為工作面的長和寬(m); hrc = (415+3166 ) /2 - 0.8 =3.28 (m) , l =14.4m, b=10.8m, R =5×3.28×(14.4+10.8)/(14.4×

40、10.8) =2.66.6) 求室空間和有效頂棚空間的平均光反射比室空間的光反射比:設窗口的光反射比為0.08=(dAd +qAq+pAp+cAc)/( Ad +Aq +Ap +Ac)式中:d,q,p,c分別為地面,墻面,頂棚及窗口的光反射比;Ad,Aq,Ap,Ac分別為地面, 墻面,頂棚及窗口的表面積;Aw,Am分別為墻總面積和門面積。d =0.38,Ad =155.52m2 ; q =0.5,Aq =163.03m2 ; p=0.92,A c =155.52m2;c =0.08,Ac =35.4m2; A w =2051632m2; Am =7.2m2;=0.56有效頂棚光反射比:已知頂棚

41、和墻的光反射比分別為0.92與0.5。 C=5hcc(l+b)/l×b=0式中:C為頂棚空間比;hcc為燈具開口至頂棚高度, m.頂棚有效光反射比曲線 查出 Pcc=0.92.7) 查Cu 值:查表,根據(jù)R=2.66, qc =( qAq+cAc )/(Aq +Ac) =0.39,cc =0.92, Cu =0.59.8) 確定值:維護系數(shù)值 (k) 查出 K=0.8.9) 求需要的燈具數(shù):= ( 300×10.8×14.4 )/(2×2400×0.59×0.8)= 21支式中:n為燈具個數(shù);l,b為工作面的長和寬,m;Eav為照明標

42、準規(guī)定的平均照度值,lx;為1個燈具內(nèi)燈的總額定光通量,lx;Cu為燈具的利用系數(shù);K為維護系數(shù)。10)布置燈。允許最大燈具為 垂直燈管 1.2×hrc =1.2×3.28=3.9m,順燈管中中 1.25×hrc =1.25×3.28=4.1m. 6.3.2燈具布置經(jīng)照明計算后, 燈具布置如圖 11所示6.4 照明負荷：查手冊，單盞熒光燈功率：40W，則該教室燈具照明負荷為：21×2×40=1680 W6.5 導線的計算選擇（1）、導線的選擇選擇導線截面的原則：1）、要有承受最低機械強度的要求。導線中的計算負荷電流不大于其長期連續(xù)負荷

43、允許載流量； 2）、導線應能滿足負載長時間通過正常工作的最大電流的需要；3）、導線上的電壓損失不超過規(guī)定的允許電壓降。一般公用電網(wǎng)電壓降不得超過額定電壓的5%；4）、導線應能滿足負載長時間通過正常工作的最大電流的需要，既按導線的安全電流選擇：導線必須能夠承受負載電流長時間通過所引起的溫升，不能因過熱而損壞絕緣。導線所允許長時間通過的最大電流稱為該截面的安全載流量。同一截面的導線在不同敷設條件下的安全載流量是不一樣的。5）、各種導線的安全載流量是可以查手冊，通過計算負載的實際電流，再通過查手冊就可以得出導線截面：（2）、電流計算電流計算公式Kx需要系數(shù)，因為許多負載不一定同時使用，也不一定同時滿

44、載，所以要打個折扣；UL-線電壓（380V）,指三相配電時；各負載總和；負載平均功率因數(shù)。如果是單相配電，公式為1）、照明配電，3.6KW負荷的導線選擇，額定電壓220V，功率因數(shù)COS=0.7，則：據(jù)查手冊可以選擇BV-0.5,截面積為2.5m的導線，此導線還可以用于負荷為2.7KW教室照明及1KW的走廊照明線路。2）、各教室的插座預留容量為2*1KW，考慮到用TN-C-S系統(tǒng)供電，單相負荷最大為6KW ，則：據(jù)查手冊可以選擇BV-0.5,截面積為4m的導線。3）、一層進入各教室語音或計算機配電箱導線，據(jù)各配電箱預留的輸出功率6KW，則：據(jù)查手冊可以選擇BV-0.5,截面積為10m的導線。4

45、）、從總配電箱到各層配電箱之間的導線，因一層負荷比較特殊選擇BV-0.5,截面積為16m的導線外，其于的全部用BV-0.5,截面積為10m的導線。6.6穿線管徑選擇穿線管徑選擇（PVC管）：導線標稱截面（M）導線根數(shù)2345678電線管最小管徑（MM）2.5161619252525254161925252525321025252532383838162532323838515135323851516464646.7開關的選擇開關的作用是接通或斷開照明燈具電源。根據(jù)安裝形式分為明裝式和暗裝式兩種。明裝式有拉線開關、扳把開關等；暗裝式多采用扳把開關(蹺板式開關)。 插座的作用是為移動式電器和設備提

46、供電源。有單相三極三孔插座、三相四極四孔插座等種類。開關、插座安裝必須牢固、接線要正確，容量要合適。它們是電路的重要設備，直接關系到安全用電和供電。 教室的燈具開關布置，考慮到控制方便，所以將其安裝在門邊順手側，采用暗裝形式，距地1.3m。每極開關控制三盞燈，即一個兩極開關，一個單極開關。插座的布置，考慮多媒體教學的需要，所以在黑板兩側各裝一個2+3孔單聯(lián)插座，暗裝且距地高度0.5m。插座與燈具分設各自的回路?？紤]到教室的整體美觀效果、電氣的安全性能，所有的配電導線采用暗敷設；暗敷設線路應走捷徑。6.8配電箱的安裝配電箱有掛墻明裝，嵌墻暗裝和落地安裝三種方式，可根據(jù)配電箱容量的大小，建筑墻壁的

47、尺寸大小等具體情況選用。據(jù)于本設計，配電箱采用暗裝形式，暗裝時，應在土建進行時根據(jù)箱體尺寸大小預留安裝位置，實際安裝時，將配電箱放入預留位置，將相內(nèi)的進出線穿入并校正水平及垂直度后，用碎磚填齊箱體四周空間，再用水泥沙漿填充抹平。注：金屬箱體上的穿線孔應加裝橡皮護圈。（1）、刀開關、負荷開關及斷路器等設備應垂直安裝并且上端接電源，下端接負荷。對于少數(shù)可以橫裝的設備，如熔斷器等，應將其左側（面對盤面看）接電源，右側接負荷；（2）、對配電箱一次大電流回路10 m以上導線應壓接接線鼻子后再與電氣連接。（3）箱內(nèi)二次配線所用銅芯線截面不小于1.5 m，電流互感器二次回路導線截面積不應小于2.5 m，配線時需要排列整齊，橫平豎直，綁扎成束。箱內(nèi)引出線應預留適當長度，以便檢修。（4）、為了便于修查線，二次線最好采用帶色的銅芯塑料線，A相用黃色，B相用綠色