高层办公楼供配电设计毕业设计论文(编辑修改稿)

高层办公楼供配电设计毕业设计论文(编辑修改稿)内容摘要：

32 6 结束语 33 参考文献 34 iii 致谢 35 毕业设计（论文）知识产权声明 36 毕业设计 (论文 )独创性声明 37 附录 38 附录 A：全楼负荷计算结果 38 附录 B：详细电系统图 39 附录 C：总的配电系统图 40 附录 D：照明平面布置图 41 附录 E：屋顶防雷平面图 42 附录 F：基础接地平面图 43 附录 G：外文翻译 44 1 绪论 1 1 绪论 办公楼照明与供配电系统概述 随着人们生活水平的提高，高质量的生活对于建筑物的要求也越来越高，人们对于高层建筑物的要求也越来越高。 无论是强电还是弱电系统，其设计均以安全、可靠、经济、便利为原则。 对于照明系统的设计来说，照明电气设计通常是在光照设计的基础上进行的，其主要任务是保证电光源和灯具能正常、安全、可靠而经济的工作。 供配电系统的设计主要包括供电方式的确定、导线电缆的选择、线路敷设、保护 电器的选择。 照明系统设计主要包括照明方式及种类的分类、照度的计算、光源的选择、灯具和插座的选择及布置。 所有的设计环节都应以安全为前提，应该尽量做到节能和实现绿色照明。 防雷接地系统是保护建筑物安全中很重要的一部分，旨在保护建筑物防止雷击和雷电波入侵。 不同地区不同类型建筑物其防雷等级各不相同。 一定要以建筑物防雷设计规范为依据，进行防雷措施的选择。 此外，在建筑物安全方面还包括等电位联结，将进出建筑物的金属管道等连接到防雷装置上。 建筑电气设计是在认真执行国家技术经济政策、相关国家标准和规范的前提下，进行工业与民用 建筑建筑电气的设计，并满足保障人身、设备以及建筑物安全、供电可靠、电能节约、技术先进和经济合理。 采用符合国家现行有关标准的高效节能、安全可靠的电气产品，也是建筑电气供配电系统设计可持续发展的要求。 设计的目的和意义 通过设计实现简捷实用、便于操作、管理和维护，减少综合投资的目的。 现代民用建筑电气技术是以电能、电器设备、电子及电气技术为手段来创造、维持和改善人民居住或工作的生活环境的电、光、声、冷和暖环境的一门跨学科的综合性的技术科学。 它是强电和弱电与具体建筑的有机结合。 随着科学技术的发展和人民生 活水平的不断提高，人们对有关供照明、配电、消防、防雷接地等系统的要求也越来越高，使得建筑开始走向高品质、多功能领域，并进一步向多功能的纵深方向和综合应用方向发展。 然而合理的供配电系统设计不仅节省一次性的投资，而且对提高供电质量、节约大量的电气材料、节约运行中的电能、便于日常运行管理和维修等都具有较大的现实意义。 利用建筑电气的相关知识可以使建筑电气的安全性，可靠性达到更高的标准，从而为人们提供了一个舒适的办公环境。 本建筑电气设计是在认真执行国家技术经济政策和有关国家标准和规范的前西安工业大学毕业设计 (论文 ) 2 提下，进行民用建筑电气的设计 ，并满足保障人身、设备及建筑物安全、供电可靠、电能节约、技术先进和经济合理，具有较大的现实意义。 国内外研究综述 现在国外许多办公建筑将供配电系统控制、电气照明控制、给排水系统控制、空调系统控制、设备维修管理等多方面内容综合到一个系统中。 特别是工业发达国家已经逐步形成了一批定型的智能化供配电系统产品，这种智能化的供配电系统除了具备常规供配电系统应有的功能外，还有很多其他的功能，比如：远程自动监测变配电设备的运行状况和运行参数，远程控制或自动控制变配电设备的运行，与楼宇自控系统或者建筑设备监控 系统通信联网等功能。 我国对于建筑供配电和照明方面虽然起步较晚，但是我国政府主管部门高度重视并引导建筑供配电技术的正确发展，组织相关专业的专家进行深入研究，同时还引进国外先进建筑供配电和照明技术。 从而大大提升了我国建筑供配电的安全可靠、照明系统的节能高效环保。 总之，国内外对于低压动力供配电系统的设计已经相当成熟，对于各种建筑都大体上可以找到相应的系统进行设计和使用。 现代的高层建筑供配电系统的设计已经将弱电技术和强电技术融合在了一起，形成了新一代的电气技术。 它将会更加广泛的应用在功能复杂的现代建筑上。 随着科 学技术的进步，低压供配电系统向智能化方向发展，另外建筑节能也是低压动力供配电系统的一个发展方向。 设计内容 本设计需要完成的内容如下： （ 1）系统负荷计算，如电力负荷级别、办公楼负荷计算等。 （ 2）低压供配电系统设计，如供电电源和电压的选择，导线电缆的选择、线路敷设方式的选择、保护电器的选择、供配电系统图等。 （ 3）照明系统设计，如照明方式及种类、照度的计算、插座及灯具的选择和布置、绘制照明平面图等。 （ 4）防雷接地系统设计，如建筑物防雷等级的确定、建筑物接地系统的设计等。 设计总体方案 本 设计主要应用先进的现代电气技术对其进行建筑电气设计，以满足社会进步、科技发展对办公楼配电系统所提出的更高要求。 根据相关规范完成该办公楼的供配电设计。 本设计既要做到方案合理、运行可靠、技术先进，满足相关规范的要求，还要简捷实用、便于操作管理和维护，减少综合资源的投资。 西安工业大学毕业设计 (论文 ) 3 工程概况 本设计来源于某公司的办公楼工程，该楼的土木建筑结构为一栋地上十层的办公楼。 建筑层高为 10层，建筑物长 ，宽 ，高 ， 总建筑面积约为 8400m2。 研究的方法和措施 通过查阅 相关书籍、浏览网页、请教老师及同学、学习相关规范、根据毕业设计任务书的要求，首先将该设计分为四个部分 —负荷计算、低电压供配电系统设计、照明系统的设计、防雷接地系统的设计，然后通过对办公楼供配电设计相关知识的学习将四部分内容逐渐细化，然后逐步完成各部分的设计。 办公楼供配电设计时必须遵循的原则 在进行办公楼的供配电设计时需要遵循以下原则： 1）必须遵循国家的有关法令、标准和规范，执行国家的有关方针、政策。 包括节约能源、节约有色金属等技术经济政策等。 2）应做到保障人身和设备的安全，供电可靠，电能质 量合格，技术先进和经济合理，设计中应采用符合国家现行有关标准的效率高、耗能低、性能先进的电气。 3）必须从全局出发，统筹兼顾，按照负荷性质、用电容量、工程特点和地区供电条件，合理确定设计方案。 4）应根据工程特点、规模和发展规划，正确处理近期建设与远期发展的关系，做到远近结合，以近期为主，适当考虑扩建的可能性。 根据以上原则对办公楼进行合理的供配电设计。 2 系统计算负荷 4 2 系统计算负荷 计算负荷是供电设计计算的基本依据，计算负荷的确定是否合理，将直接影响到电气设备和导线电缆的 选择是否经济合理。 计算负荷不能定得太大，否则选择的电气设备和导线电缆将会过大而造成投资和有色金属的浪费；当然计算负荷也不能定得太小，否则选择的电气设备和导线电缆将会长期处于过负荷下运行，增加 电能损耗，导致绝缘体过早老化甚至烧毁。 因此，计算负荷的确定对办公楼供配电设计很是重要。 电力负荷的级别 根据《供配电系统设计规范》相关规定，我国将电力负荷按其对供电可靠性的要求及中断供电在政治、经济上造成的损失或影响的程度划分为 3 级。 （ 1）一级负荷 一级负荷为中断供电将造成人身伤亡者；中断供电将在政治上、经济 上造成重大损失者；中断供电将影响有重大政治、经济影响的用电单位的正常工作负荷。 一级负荷应由两路独立电源供电，在一级负荷中的特别重要负荷，除上述两个独立电源外，还必须增设应急电源。 （ 2）二级负荷 二级负荷为中断供电将在政治上、经济上造成较大损失者；中断供电将影响重要用电单位正常工作的负荷者；中断供电将造成大型演剧院、大型商场等较多人员集中的公共场所秩序混乱者。 二级负荷应由两回路供电。 （ 3）三级负荷 三级负荷为不属于一级、二级负荷者。 三级负荷一般由单回路供电。 本建筑为二类多层建筑，其中消防设备： 消防 泵、排烟机、排烟风机、应急照明、消防控制室照明、配电室照明、发电机房照明、风机房照明、水泵房照明、排烟机房照明等均按二类负荷进行供电。 其他正常照明、空调等按三类负荷进行供电。 负荷计算的内容及意义 负荷计算的内容包括设备功率计算，计算负荷，尖峰电流，一、二级负荷和平均负荷等内容。 计算负荷又称需要负荷或者最大负荷。 计算负荷是一个假想的持续性负荷，其热效应与同一时间内实际变动负荷所产生的最大热效应相等。 在 西安工业大学毕业设计（论文） 5 配电设计中，通常采用 30 分钟的最大平均负荷作为按发热条件选择电器或导体的依据。 负荷计算的目 的是为了合理的选择供电系统中的导线、开关电器、变压器等元件、 整定继电保护 ，使电气设备和材料得以充分利用和安全运行。 负荷计算的方法 计算负荷的方法很多，主要有需要系数法和二项式法。 前一种方法比较简便，在设计单位中使用的也最为普遍。 当用电设备台数较多、各台设备容量相差不甚悬殊时，通常都采用需要系数法计算。 当用电设备台数较少而容量又相差悬殊时，则宜采用二项式法计算，凡是民用建筑中的负荷，一般都是用需要系数 Kd，进行计算的。 它既简便又实用，因为民用建筑中单机负荷较大的各类设备都是采用单机组或同类机群放射式 供电，在计及供电线路、开关时，都是用单机的额定电流或起动电流进行选型或校验的，所以普遍采用需要系数法。 本设计则采用需要系数法来确定计算负荷，下面将详细介绍需要系数法。 需要系数法：用设备功率乘以需要系数和同时系数，直接求出计算负荷。 按需要系数法确定计算负荷的公式如下。 （ 1）用电设备组计算负荷基本公式： 有功计算负荷（单位为 kw ） 30 deP K P （ ） 式中，eP—用电设备组总的设备容量（不含备用设备容量，单位为 kw）。 dK为用电设备组的需要系数。 无功计算负荷（单位为 kvar） 3030 tanQ P  （ ） 式中， tg —用电设备功率因数正切值 视在计算负 荷（单位为 KVA） 3030 cosPS  （ ） 计算电流（单位为 A） 3030 3NSI U （ ） 式中， NU —用电设备额定电压， V （ 2）配电干线计算负荷基本公式： 同时系数 :   ~ ，   ~。