建筑电气

安徽建筑工业学院环境工程学院

课程设计说明书

课 程 《建筑电气》 班 级 11111111 姓 名 2222222 学 号 3333333333333 指导教师 cccccc

2012年12月

目录

第1章 概述 ……………………………………………3 1.1工程概述………………………………………………3 1.2 设计要求………………………………………………4 第 2章 供配电系统设计…………………………………5 2．1动力系统的负荷计算…………………………………5 2．2插座的选择与布置……………………………………8 2.3 动力系统导线型号及截面的选择……………………10 3章 照明系统设计………………………………………10 3.1 光源的选择 ………………………………………10 3.2灯具的选择 …………………………………………10 3.3照度计算………………………………………………11 3.4照明负荷计算…………………………………………14 3.5 导线型号及截面的选择………………………………16 第4章 电气设备的选择…………………………………16 4.1低压断路器的选择……………………………………17 4.2 低压开关柜的选择……………………………………18 4.3.漏电保护器的选择……………………………………18

参考资料……………………………………………………19 课程设计总结………………………………………………20

第1章 概述

1.1 工程概述

1.1.2 工程名称：某部队综合楼电气施工图

1.1.3 地理位置：合肥市，地理纬度：北纬31.52、东经117.17。 1.1.4 建筑尺寸：假设建筑物层高3.0米，窗高1.8米；卫生间，玄

关，楼梯间的工作面高度为地面，其余工作面高度均为0.75米；u取0.4；k取0.8。 1.2 设计要求

照明设计是建筑电气设计的重要部分，其设计质量的优劣直接关系到人们工作的效率、工作质量、身体健康和精神情绪等。现代照明设计还能烘托建筑物的造型、美化环境、更充分发挥建筑物的功能和体现建筑艺术美学。包括平面布灯要点、灯具的高度设计、每个回路设计灯具的套数、插座容量及同时使用系数、回路支线截面要求、线路的保护和线路保护装置电流的选择。

第2章 设计依据

2.1 计任务书 2.2建筑设计方案

2.3 民用建筑电气设计规范? 2.4 高层民用建筑设计防火规范? 2.5 筑设计规范?

2.5 全国民用建筑工程设计技术措施?

2.6 《电器照明》俞华丽

第3章 方案论证

1此建筑供电负荷为三级负荷

2电源是由室外变电所用电缆引来电源电压为380/220V。

3供电方式采用放射式。放射式供电投资费用高，运行可靠性强高；各条线路的继电保护整定和自动检测装置的使用都易于实现，接线简单明了，但投资费用高，本次设计根据需要采用放射式。 4照明设计所涉及到的光源根据各场所对照度、显色性等要求的不同，选用了普通荧光灯、三基色荧光灯、普通白炽灯、防水防尘灯，其中荧光灯类均采用电子镇流器，提高功率因数。配光方式根据各场所使用功能均采用直接式配光，提高照明器的输出光通量。安装方式采用吸顶式。 5确定合适的光源：

电光源主要性能指标是光效、寿命、光色（通常包括显色性），根据不同光

的不同用途进行光源选择，白炽灯用于厕所、过道、厨房、阳台等，荧光灯用于卧室、客厅等。 6选择照明器：

一般办公室可选用光控型灯具，门厅、走廊选用闭合型、圆球型等形

的吸顶灯，厕所、卫生间等潮湿多尘的地方，灯具应为闭合型。

7合理布置照明器： 室内照明器的布置要求： （1)达到照度要求 （2)工作面的照度均匀

（3)光线的照射适度、无眩光阴影

（4)灯的装设应在照度满足要求的前提下减至最少，以达到环保的要求。

第4章 照明系统设计

4.1.一般规定

在进行照明设计时，应根据视觉要求，作业性质和环境条件，使工作区或空间获得：良好的视觉供功效，合理的照度和显色性，适宜的亮度分布，以及舒适的视觉环境。在确定照明方案时，应考虑不同类型建筑对照明的特殊要求，处理好电气照明与天然采光的关系、合理使用建设资金与采用节能光源高效灯具等技术经济效益的关系。 4.2设计要求 (1)总的要求：

室内布线应在基建施工时布置在墙内，墙上应留有足够的插座，保证工作人员进去后不需要布置明线而各种用电设备都可以使用。由于单相用电设备的使用是经常变化的，不可能做到两相平衡，因此一般情况下不要两个单相支路共用一根中性线。 (2)配线：

室内配线不仅要使电能的输送可靠，而且要使线路布置合理、整齐、安装牢固，符合技术规范的要求。内线工程不能降低建筑物的强度和影响建筑物的美观。

在施工前要考虑好与给排水管道、热力管道、风管道以及通讯线路布线等的位置关系。室内配线技术要求如下：

①室内布线根据绝缘皮的颜色分清火线、中性线和地线。 ②选用的绝缘导线其额定电压应大于线路工作电压，导线的绝缘应符合线路的安装方式和敷设的环境条件。导线的截面应满足供电能力和供电质量的要求。还应满足防火的要求。 ③配线时应尽量避免导线有接头。因为往往接头由于工艺不良等原因而使接触电阻太大，发热量较大而引起事故。必须有接头时，可采用压接和焊接，务必使其接触良好，不应松动，接头处不应受到机械力的作用。

④当导线穿过楼板时，应装设钢管或PVC管加以保护，管子的长度应从高楼板面2m处到楼板下出口处为止。

⑤当导线互相交叉时，为避免碰线，在每根导线上应套上塑料管或绝缘管，并需将套管固定。

(3)穿管：

若导线所穿的管为钢管时，钢管应接地。当几个回路的导线穿同一根管时，管内的绝缘导线数不得多于8根。穿管敷设的绝缘导线的绝缘电压等级不应小于500V，穿管导线的总截面积(包括外护套)应不大于管内净面积的40%。

(4)开关：

综合楼室内的总开关、支路总开关和所带负荷较大的开关(如中央空调等)应优先选用具有过流保护功能、维护操作简单且能同时断开火线和中性线的负荷开关，如HK-2系列闸刀等。

1)有利于对人的活动安全、舒适和正确识别周围环境，防止人与环境之间失去协调；

2)重视空间的清晰度，消除不必要的阴影，控制光热和紫外线辐射对人的和

产生的不利影响；

3)创造适宜的亮度分布和照度水平，限制眩光减少烦躁和不安； 4）处理好光源色温与显色性的关系、一般显色指数与特殊显色指数的色差关系，避免产生心理上的不平衡不和谐感。

5）有效利用天然光，合理的选择照明方式和控制照明区域，降低电能消耗指标。

照明灯具不宜选用悬挂灯具。照明以白炽灯和荧光灯为主。卫生间的灯具位置应避免安装在便器或浴缸的上面及背后。开关如为跷板式时宜设与卫生间门外。照明与插座宜分开配线，并且在分支回路上应装有过载、短路保并应在插座回路中装设漏电保护和有过、欠电压保护功能的保护装置。

第5章 5照度计算

5.1照度计算

照度计算的目的是根据照明场所要求的照度值及其它条件来决

定它安装的数量，也可以先将照明器布置好，然后根据场所的实际条件计算照度值，以判断是否符合照度标准。

本次设计用利用系数法进行照度计算：

设该建筑物层高3.0米，窗高1.8米；卫生间，走廊，楼梯间的工作面高度为地面，其余工作面高度均为0.75米；

顶棚反射比ρc=0.7，墙面反射比ρw=0.75，地面反射比ρf =0.25， 玻璃反射比ρ=0.1；

根据居住建筑照度标准值要求：

办公室平均照度值为200（lx），储藏室为60（lx），餐厅为

150（lx），卫生间为100（lx），楼道为100（lx），楼梯间为75（lx）。 公式： N=

Eav?A

?s?u?K Eav-----平均照度 A-------房间面积

Фs------灯具的光通量 u-------利用系数 K---------维护系数 u取0.4；K取0.8. 5.2 灯具型号与数目 大办公室2间

房间面积A=22.77m2 。采用YG6-2型吸顶式式荧光灯，每个照明器内可装2个荧光灯管，功率为40W，额定光通量是4800lm，要求照度达到100（lx），K=0.8。 灯具的个数：N=

Eav?A= 100*22.8/(4800*0.4*0.80）=1.482，故

?s?u?K取N=2个。

选用两个YG6-2型双管荧光灯。 其它室内计算同上，结果见下表：

房间名称 单位

洗手间储藏室办公室

1 办公室

2 办公室

3 办公室

4 办公室

5

值班室门厅

房间面积A m2

22.77 22.7

22.7

22.7

17.82

17.82

17.82

17.82 29.16 准

lx 100 100 100

100 100 100 100 100 100

灯具名称

密闭型荧光灯吸顶式荧光灯吸顶式荧光灯吸顶式荧光灯吸顶式荧光灯吸顶式荧光灯吸顶式荧光灯吸顶式荧光灯吸顶式荧光灯型号

YG4-1型YG6-2型YG6-2型YG6-2型YG6-3型YG6-3型YG6-3型YG6-3型YG6-1型灯具

灯具数

光通

量 量

lm

个 2400 3 4800 2 4800

2

4800 2

7200 1

7200 1

7200 1 7200 1 2400

4

照度标

出口处

16.2

1 办公室

17.82

6 办公室

17.82

7

给养库 17.82 出口处

7.19

2 餐厅 出口处

7.56

3 楼道1 楼道2

45.99 24.75

100 100

嵌入式荧光灯 YG15-1型 2400 嵌入式荧光灯 YG15-2型 4800

6 2

100

筒式荧光灯

YG2-1型 2400

1

105

150

嵌入式荧光灯 YG15-2型 4800

8

100

筒式荧光灯

YG2-1型 2400

1

100

密闭型荧光灯 YG6-3型 7200

1

100

吸顶式荧光灯 YG6-3型 7200

1

100

吸顶式荧光灯 YG6-3型 7200

1

100

筒式荧光灯

YG2-1型 2400

3

5.3注意事项

卫生间、厨房潮湿场所宜采用防潮且易清洁的灯具，其开关应安装在外墙、公共走廊处，楼梯间采用声光控灯

第6章 插座的选择与布置

房间名称 单相二、三单相二、三单相三孔暗单相三孔防孔暗插座 孔防防溅插插座 溅暗插座

座 洗手间 储藏室 办公室1 办公室3 值班室 门厅 出口1 出口2 出口3 餐厅 给养库 楼道1 楼道2

第7章负荷计算

依据?住宅电气设计规范?（GB 50096-1999），用电负荷标准及电度表规格算得此建筑物的面积为389平方米！则此建筑物一楼的用电符合标准为60kw电度表规格为15（60）A 7.1.照明设备的负荷计算：

住户配电箱的各分支负荷计算具体如下： 荧光灯管的功率因数为0.9，插座的功率因数为1。

1*100W/10A - - - 2*100W/10A —— —— —— —— - - - —— —— - - - 2*100W/10A 3*100W/10A 3*100W/10A 3*100W/10 - - - 2*200W/10A —— ——

干线的需用系数可用接在同一相电源上的户数范围选取，见下表： 户 数 系 数

户 数 系 数 （1）图中左起第一回路：照明WL回路负荷为0.437KW

Ij?0.4?0.437/0.22/0.9=2.2A ?2.02U?COS?0.22?0.9Pj3 4 5 6 7 8 9 10 12 14 1 0.93 0.84 0.75 0.7 0.66 0.62 0.58 0.5 0.47 16 18 20 22 24 25~ 100 125~ 200 0.33 0.46 0.44 0.43 0.42 0.41 0.4 断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?2.02.2=2.43A ? 断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?2.2=2.65A 2.0?根据该数值，断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的由计算电流IN≥Ijs选断路器为S262-C16-10A/2P。 选导线：I?2.02?2.21/0.6=3.68 A ?3.370.60.6Ij根据该数值，选导线截面积2.5mm2

（2）图中左起第二回路：照明WL回路负荷为0.44KW

Ij?0.4?0.44/0.22/0.9=2.22A ?2.02U?COS?0.22?0.9Pj断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?2.02.22=2.44A ? 断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?2.22=2.67A 2.0?根据该数值，选断路器为S262-C16-10A/2P。 选导线：I?2.02?2.22/0.6=3.7 A ?3.370.60.6Ij根据该数值，选导线截面积2.5mm2

（3）图中左起第三回路：照明WL回路负荷为0.6KW

Ij?0.4?0.6/0.22/0.9=.3.03A ?2.02U?COS?0.22?0.9Pj断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?2.03.03=3.33A ? 断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?3.03=3.64A 2.0?根据该数值，选断路器为S262-C16-10A/2P。 选导线：I?2.02?3.03/0.6=5.05A ?3.370.60.6Ij根据该数值，选导线截面积2.5mm2

（4）图中左起第四回路：照明WL回路负荷为0.68KW

Ij?0.4 ?0.68/0.22/0.9=.3.43A?2.02U?COS?0.22?0.9Pj断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?2.03.43=3.77A ? 断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?3.43=3.77A 2.0?根据该数值，选断路器为S262-C16-10A/2P。

选导线：I?2.02?3.43/0.6=5.72A ?3.370.60.6Ij根据该数值，选导线截面积2.5mm2 （5）照明设备的公共回路：

Pj=2.16KW Ij=

2.16=10.9A

0.22*0.9选断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?10.9?12A 断路器的额定值I?1.2Ij?1.2?10.9?13.08A 根据该数值，选插座断路器S262-C20-16A/2P。 选导线：I?Ij0.6?10.9?18.17 A 0.6根据该数值，选导线截面积4mm2。

7.2插座回路的负荷计算：

（一）考虑到每间房间的插座所需要的功率相差不大，假定每个普通插座所消耗的功率为200w.以下插座为普通插座。 （1）图中左起第一回路：

此回路有9个插座，则 Kx=0.7 cos?=0.9 tan ?=0.484 则?Pe=1800 W 有功功率：Pjs=Pe*0.7=1260 W 无功功率：Q=P*tan?=609.84 var 视在功率：S=(P2+Q2)1/2=1400 VA 计算电流Ij=

S=1400/220=6.36 A U选断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?2.06.36=7 A? 断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?6.36=7.64 A 2.0?根据该数值，选断路器为HSM8-63/116C。 选导线：I?2.02?6.36/0.6=10.6 A ?3.370.60.6Ij根据该数值，选导线截面积4mm2。 （2）图中左起第八回路：

此回路有12个插座，则 Kx=0.7 cos?=0.9 tan ?=0.484 则?Pe=2400w 有功功率：Pjs=Pe*0.7=1680W 无功功率：Q=Pjs*tan?=813.12 var

视在功率：S=(P2+Q2)1/2=1866.43 VA 计算电流Ij=

S=1866.43/220=8.48 A U选断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?2.08.48=9.33 A ? 断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?8.48=10.18 A 2.0?根据该数值，选断路器为HSM8-63/116C。 选导线：I?2.02 ?8.48/0.6=14.14 A?3.370.60.6Ij根据该数值，选导线截面积4mm2。 （3）该普通插座的公共回路：

则?Pe=4200 W 有功功率：Pjs=Pe*0.7=2940 W 无功功率：Q=Pjs*tan?=1422.96 var

视在功率：S=(P2+Q2)1/2=3266.25 VA 计算电流Ij=

S=3266.25/220=14.85 A U选断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?2.014.85=16.33A ?

断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?14.85=17.82 A 2.0?根据该数值，选断路器为HSM8-63/116C。 选导线：I?2.02 ?14.85/0.6=24.74 A?3.370.60.6Ij根据该数值，选导线截面积6mm2。

（二）其余十个插座是空调插座，按200w/m2计算: （1）图中左起第二、三、六、七、九、十二回路：

此回路分别有1个插座，则 Kx=0.7 cos?=0.9 tan ?=0.484 则?Pe=200×17.82=3564w 有功功率：Pjs=Pe*0.7=2494.8w 无功功率：Q=Pjs*tan?=1207.5var 视在功率：S=(P2+Q2)1/2=2771.6VA 计算电流Ij=

S2771.6==12.6A U220选断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?2.012.6=13.86A ? 断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?12.6=15.12A 2.0?根据该数值，选断路器为HSM8-63/116C。 选导线：I?2.02?12.6/0.6=21 A ?3.370.60.6Ij根据该数值，选导线截面积4mm2。 （2）图中左起第四、五插座：

此回路分别有1个插座，则 Kx=0.7 cos?=0.9 tan ?=0.484 则?Pe=200×22.8=4560w 有功功率：Pjs=Pe*0.7=3192w 无功功率：Q=Pjs*tan?=1545var

视在功率：S=(P2+Q2)1/2=3546.2VA 计算电流Ij=

S3546.2==17.73A U220选断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?2.017.73=19.5A ? 断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?17.73=21.28A 2.0?根据该数值，选断路器为HSM8-63/116C。 选导线：I?2.02?17.73/0.6=35.46 A ?3.370.60.6Ij根据该数值，选导线截面积10mm2。 （3）图中左起第十、十一回路：

此回路分别有1个插座，则 Kx=0.7 cos?=0.9 tan ?=0.484 则?Pe=200×52.5=10500w 有功功率：Pjs=Pe*0.7=7350w 无功功率：Q=Pjs*tan?=3557.4var 视在功率：S=(P2+Q2)1/2=8165.6VA 计算电流Ij=

S8165.6==37.12A U220选断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?2.037.12=40,.83A ? 断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?37.12=44.54A 2.0?根据该数值，选断路器为HSM8-63/116C。 选导线：I?2.02 ?37.12/0.6=74.24 A?3.370.60.6Ij根据该数值，选导线截面积25mm2。

(4)此空调插座的公共回路：

设置两个回路（二、三、四、五、六、七为1路，九、十、十一、

十二为2路）

1的回路：?Pe=23.38kw 有功功率：Pjs=Pe*0.7=16.36kw 无功功率：Q=Pjs*tan?=7.92kvar 视在功率：S=(P2+Q2)1/2=18.18kVA 计算电流Ij=

S18180==82.6A U220选断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?2.082.6=90.9A ? 断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?82.6=99.12A 2.0?根据该数值，选断路器为HSM8-63/116C。 选导线：I?2.02功率：Q=Pjs*tan?=9.53kvar ?82.6/0.6=165.2 A?3.370.60.6Ij根据该数值，选导线截面积95mm2。

2的回路：?Pe=28.13kw 有功功率：Pjs=Pe*0.7=19.69kw 无功 视在功率：S=(P2+Q2)1/2=21.87kVA 计算电流Ij=

S21870==99.43A U220选断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?2.099.43=10.94A ? 断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?99.43=119.3A 2.0?根据该数值，选断路器为HSM8-63/116C。 选导线：I?2.02 ?99.43/0.6=198.8 A?3.370.60.6Ij根据该数值，选导线截面积95mm2。 7.3总配电箱负荷计算

Pj=57.87 KW Ij?0.4?57.87/0.22/0.9=292.3A ?2.02U?COS?0.22?0.9Pj?选断路器：断路器的整定值：I?1.1Ij?1.1?21292.3A=321.5A

断路器的额定值：I?1.2Ij?1.2?216 292.3A=350.73 A ?根据该数值，选导线截面积120mm2。

根据以上数值，选断路器NS-400-350A/4P-300mA。 选导线为VV22-4X185，管径为SC100-FC，WC。

第8章参考资料

1. 《低压配电装置及线路设计规范》GB50054-95； 2. 《通用用电设备配电设计规范》GB50055-93； 3. 《火灾自动报警系统设计规范》GB50116-98； 4. 《建筑照明设计标准》GB 50034-2004； 5. 《电力工程电缆设计规范》GB50217-95 6. 《公共建筑节能设计标准》DBJ14-036-2006 7. 《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008 8. 《建筑物防雷设计规范》 GB50057-2010 9. 《供配电系统设计规范》 GB50052-200 10.其他相关的国家规范及标准

第9章 小结

这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题，最后在老师和同学的指导下，终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那

样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可！

通过这次课程设计，我掌握了动力系统的负荷计算,插座的选择与布置, 动力系统导线型号及截面的选择，光源的选择，灯具的选择，照度计算，照明负荷计算，导线型号及截面的选择，低压断路器的选择，低压开关柜的选择及漏电保护器的选择。在这次的设计中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。这对于我们的将来也有很大的帮助。

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