1、精選優質文檔-傾情為你奉上四川信息職業技術學院畢業設計說明書(論文)設計(論文)題目: 某宿舍樓電氣設計 專 業: 班 級: 學 號: 姓 名: 指導教師: 二一五年十一月三十日專心-專注-專業四川信息職業技術學院畢業設計（論文）任務書學 生姓 名學號班級專業設計（或論文）題目某宿舍樓電氣設計指導教師姓名職 稱工作單位及所從事專業聯系方式備 注 設計（論文）內容： 1.照明系統設計；2.插座動力平面設計；3.防雷接地系統設計；4.弱電系統設計進度安排：2015.6.112015.6.20 學生選題 2015.6.212015.6.30 學生消化題目，撰寫設計大綱（思路、框架）2015.7.10

2、2015.8.31 學生收集資料，整理文檔，撰寫畢業設計初稿2015.9.12015.10.31 方案實現、確定終稿 2015.11.12015.11.30 組織答辯工作主要參考文獻、資料：1 戴瑜興.民用建筑電氣設計手冊M.北京:中國建筑工業出版社,20002 中國建筑東北設計研究院編.民用建筑電氣設計規范JGJ/T16-92M.中國計劃出版社,19933 吳成東.怎樣閱讀建筑電氣工程圖M.北京:中國建材工業出版社,20004 中元國際工程設計研究院.電氣設計50M.北京:機械工業出版社,2005審批意見教研室負責人：年 月 日備注：任務書由指導教師填寫，一式二份。其中學生一份，指導教師一份

3、。 目 錄摘 要 本次設計主要根據電氣設計的原則、方法以及國家的各種規范對某一學校宿舍樓進行電氣設計，使設計的宿舍樓安全可靠、技術先進、經濟合理、維護管理方便，為學生營造了一個良好的休息環境和學習環境。設計主要包括強電設計和弱電設計兩部分：通過光源選擇的原則、燈具選擇的原則，來設計光源與燈具；通過照度系數法和單位容量法，進行照度計算；通過負荷計算，進行空氣開關、電線及電纜的整定計算；然后進行低壓配電及強電布線設計，完成強電設計。通過包括電話系統、網絡系統、電視系統在內的信息系統的設計以及包括安全防盜系統、應急照明、及消防系統在內的消防安全設計，完成弱電設計。以學生宿舍樓電氣設計為畢業設計，其目

4、的是通過設計實踐，綜合運用所學知識，理論聯系實際，鍛煉獨立分析和解決建筑電氣設計問題的能力，為未來的工作奠定堅實的基礎。關鍵詞 照明系統設計；強電設計；防雷接地系統設計；弱電設計 第1章 緒 論1.1 設計背景隨著建筑電氣技術、計算機技術和通信技術的發展，建筑電氣工程的內容也越來越多，使建筑電氣的概念超出了傳統的范圍，向智能建筑方向發展。建筑電氣工程包含了建筑變配電工程、動力和照明電氣工程、建筑防雷與接地電氣工程、建筑設備電氣控制工程、建筑弱電系統電氣工程等。它以建筑為平臺,兼備建筑設備、辦公自動化及通信網絡系統,集結構、系統、服務、管理及它們之間的最優化組合,向人們提供一個安全、高效、舒適、

5、便利的建筑環境。智能建筑的智能化功能主要由智能建筑弱電技術應用于建筑環境而實現?，F代建筑物的電氣發展是經歷電氣化階段，自動化階段和當今的智能化階段。而智能建筑電氣技術發展非常迅速，走向高品質、多功能領域，并進一步向多功能的縱深方向和綜合方向發展。各種電氣新技術，新產品對建筑電氣提出了更高的要求。 1.2 設計范圍1.本工程設計的電氣系統。2.220V/380V配電照明系統。3.插座動力平面系統。4.防雷接地系統。5.弱電系統。1.3 設計原則該宿舍樓為智能型建筑面積2400平米，樓高為6層，包括強電、弱電的設計,電源進線為兩路，由中心配電房電纜引來三相四線制，電壓等級為380V/220V。低壓

6、配電系統采用TN-S接地型式。凡電氣設備外露可導電部分均保護接地。電源引入干線和支線均采用鍍鋅鋼管敷設,辦公室設計有電話、網絡等弱電系統。弱電系統均采用薄皮鍍鋅鋼管敷設,空調插座采用單元三孔，其它均采用單相五孔。2.1 照明供電和設計的一般要求在正常情況下，照明燈具處電壓偏差允許：在一般工作場所為±5%；在視覺要求較高的屋內場所為5%、-2.5%；對于遠離變電所的小面積一般工作場所，難以滿足上述要求時，可為5%、-10%；應急照明、道路照明和警衛照明為5%、-10%。照明負荷應根據其中斷供電可能造成的影響及損失，合理地確定負荷等級，并應正確地選擇供電方案，照明負荷計算功率因數由查表可

7、見，熒光燈為電子整流器時可取0.85，在公共建筑內宜使用帶無功功率補償裝置或電子整流器的熒光燈。三相照明線路各相負荷的分配應盡可能保持平衡，在每個分配電盤中的最大和最小相的負荷電流不宜超過30%。備用照明作為正常照明的一部分同時使用時，其配電線路及控制開關應分開裝設。備用電源僅在事故情況下使用時，則當正常照明因故斷電時，備用電源自動投入。一般情況下，插座應為單獨的回路配電，并且一個房間內的插座宜由同一回路配電。在潮濕房間內，不允許裝設一般插座，但設置有安全隔離變壓器的插座可例外。備用照明、疏散照明的回路上不應設置插座。2.2 照明供電方式照明供電網是指從低壓配電屏到用戶照明配電箱之間的接線方式

8、，主要由饋電線、干線、分支線及配電箱組成。饋電線是將電能從變電所低壓配電屏送到區域（或用戶）總配電箱的線路；干線是將電能從總配電箱送至各個分照明配電箱的線路；支線是將電能從各個分配電箱送至各戶配電箱（燈具）的線路。照明配電基本接線方式有放射式、樹干式、混合式三種。放射式：放射式接線就是各分配箱與總配電箱之間為獨立的干線連接，各干線互不干擾，當某干線出現故障或需要檢修時，不會影響到其他干線的正常工作，故供電可靠性高。但該接線方式所用的導線和控制設備較多，總配電箱所需的電氣回路多，投資增加,多用于較重要的固定的負荷。樹干式：樹干式是從總配電箱引出一條干線，各分配箱都從這條干線上直接接線。這種方式結

9、構簡單，投資和有色金屬用量較少，且靈活性較好，但在供電可靠性方面不如放射式，因為干線任一處出現故障，都有可能影響到整個干線，一般適用于不重要場所?；旌鲜剑杭礊榉派涫胶蜆涓墒街C合接線方式，這種方式可根據負荷的重要程度、負荷位置、容量等因素合理考慮。本設計采用放射式供電方式，供電系統圖如圖2-1所示。圖2-1 供電系統配電圖2.3 本工程負荷計算在本設計方案中，因為此宿舍樓，主體六層，二到六層結構完全相同。因此為了方便負荷計算，同時也方便施工布線，在選用回路和配電箱時，多采用對稱和相同的情況。一樓管理室安裝了四個低壓配電柜，分別為四條回路。1P01主要是一層和二層的宿舍照明回路；1P02是三層和

10、四層的宿舍照明回路；1P03是五層到六層的宿舍照明回路；1P04是備用回路。宿舍照明選用的是XRM301-0703H（MX）配電箱。一層引出26條回路，分別連接到每個宿舍門口的照明配電箱，二到六層分別引出30條回路。公共照明選用的是XRM301-05-2H（MX一層至六層）的配電箱。二到六層配電箱引出4條回路，分別用于走廊及應急照明，樓梯間和衛生間照明。一層配電箱多出1條回路用于管理室照明。下面就以配電箱的回路為基本單位分別進行負荷計算。1.宿舍照明支路負荷計算：照明回路負荷計算：宿舍采用TLD1×36W/827直管節能熒光燈，一到六層每層都分別有26,30條照明回路。其中一層每條負

11、責一個宿舍。根據公式計算得：一個宿舍的回路總容量：=2×36×（10.2）=0.086一層宿舍的回路總容量：=52×36×（10.2）=2.246二層至六層的回路總容量：=60×36×（10.2）=2.592插座回路負荷計算：一層總共26個插座回路，二到六層分別有30個插座回路。設每組插座，每組1。則計算過程如下：插座總功率：=2×1.0=2有功功率：=1.0×2.0=2.0計算電流：=9.09宿舍照明配電箱總容量計算：MX1-2總容量：=（0.425×3+0.595×2）+2×6=1

12、4.47有功功率：=1.0×14.47=14.47計算電流：=21.93MX2-2MX4-2各配電箱總容量：=（0.425+0.51×2+0.595+0.68）+2×7=14有功功率：=1.0×14=14計算電流：=21.3由上面各式計算可得：一層宿舍照明（WL2）總容量：=（0.425×3+0.595×2）+2×6=14.47二到四層宿舍照明（WL3）總容量：=3×（0.425+0.51×2+0.595+0.68+2×7）=422.公共照明負荷支路計算大廳：選用三管式熒光燈，照明功率為13W，

13、數量為2盞；LED DS-YJ201安全出口指示燈8W,2盞。走廊：吸頂式熒光燈13W，一層13盞，每層分別13盞；安全出口指示燈8W。樓梯間：采用應急吸頂燈40W，2盞。衛生間：采用球型吸頂式熒光燈22W，一層26盞，二至六層每層30盞。一層公共照明回路（MX1-1）負荷計算：設備總容量：=（14×13+3×8+7×8+7×40+8×22+3×2×36）×（10.2）=1.12有功功率：=1.0×1.12=1.12無功功率：=1.12×0.486=0.54視在功率：=1.0計算電流：=4.55

14、二到四層公共照明回路（MX2-1MX4-1）負荷計算：設備總容量：=（4×13+3×8+7×8+7×40+8×22）×（10.2）=1.3有功功率：=1.0×1.3=1.3無功功率：=1.3×0.486=0.63視在功率：=1.1計算電流：=5.9公共照明總容量計算：由上面各計算結果可得：公共照明（WL1）總容量：=（1.3×3+1.12）+2=10.5有功功率：=1.0×10.5.0=10.5計算電流：=15.9干線照明總負荷計算需要系數：=0.8 =0.9負荷總容量：=10.5+14.47+

15、42=66.97有功功率：=0.8×66.97=53.57無功功率：=53.37×0.486=26.03視在功率：=59.6計算電流：=93.622.4 配電箱的選取配電箱是按照供電線路負荷要求，將各種低壓電器設備構成一個整體裝置，并且具有一定功能的小型成套設備。配電箱主要用來接受電能和分配電能，以及對建筑物內的負荷進行直接控制。合理的配置配電箱，可以提高用電的靈活性。本次設計配電箱的選取為照明配電箱。照明配電箱內主要有各支路的空氣斷路器，熔斷器，有的還有度表，漏電保護開關等。1. 常用配電箱的分類按功能分：電力配電箱、照明配電箱，計量箱和控制箱。按結構分：板式，箱式和落地

16、式。按使用場所分：戶內式和戶外式。而戶內式又分為明裝在墻壁上和暗裝嵌入墻內的不同形式。2. 配電箱的選擇本設計配電箱根據系統圖定做，總配電箱及各層配電箱設在樓梯間,嵌入式安裝，安裝高度為1.5。總配電柜設在一樓管理室，尺寸大小為：700×1800×400；各層宿舍照明配電箱（MX）尺寸大小為：560×770×160；一層公共照明配電箱1ZMX尺寸大小為：470×470×160。二到六層宿舍照明配電箱（MX）尺寸大小為：560×770×160。WL為照明線路；CC為沿天棚或頂板暗敷設；WC為沿墻面暗敷設；FC為沿地板

17、或埋地暗敷；RPE為半硬質塑料阻燃管,配電圖如圖2-2所示。圖2-2 照明總配電圖第3章 照明系統設計3.1 照明系統設計概述建筑照明是現代人工照明的極其重要的手段，是現代建筑中不可缺少的部分。照明的目的就是給周圍各種對象以適宜的光分布。通過照明，使人們的明視覺功能發揮效力，同時還可造成舒適、高興、心情舒暢的氣氛。照明設計質量的好壞，直接關系到人們的生活、學習和工作。3.2 照明設計的原則及要求1.照度要求不同的建筑物，不同的場合，照度要求也不同；即使在同一場所，由于不同部位的功能不同，照度計算也不同。照度要去也不同。因此，確定照度標準是照明設計的基礎。2.設計步驟及原則明確照明設施的用途與目

18、的，本建筑物為宿舍樓，以宿舍為主，室內照明一般采用同一種類型的光源，且優先采用高光效光源和高效燈具。由于熒光燈的光效高、節能、顯色性好且表面的亮度低、眩光少、可獲得擴散光，不易產生物體陰影，適合于一般房間及辦公室的一般照明。故本照明設計選擇菲利普TLD與TLE系列高效節能熒光燈。3.3 本工程照明計算采用利用系數法，該方法考慮了由光源直接投射到工作面上的光通量和經過室內表面相互反射后再投射到工作面上的光通量。利用系數法適用于燈具均勻布置、墻和天棚反射系數較高、空間無大型設備遮擋的室內一般照明，但也適用于燈具均勻布置的室外照明，該方法計算比較準確。1.應用利用系數法計算平均照度的基本公式： (3

19、-1)式中 工作面上的平均照度，；光源的光通量，；光源數量；利用系數；工作面面積；燈具的維護系數，見表3-1。表3-1 維護系數環境污染特征工作房間或場所維護系數清潔住宅、辦公室、餐廳，閱覽室等0.75一般商業營業廳、候車室、影劇院，觀眾廳等0.70污染嚴重廚房0.602.室空間表達式燈具的利用系數與房間形狀直接有關，而房間的相對尺寸可用室空間比來表示。由于燈的布置有吸頂安裝、吊下安裝等多種形式。計算時將室內分成三個空間，室內空間的劃分如圖3-1所示。即：室空間比，頂棚空間比和地板空間比。這三個空間比的定義公式為：室空間比: (3-2)頂棚空間比: (3-3)地板空間比: (3-4)以（3-4

20、）式中：室長，；室寬，；頂棚空間高，；室空間高，；地板空間高，。圖3-1 室內空間的分布3.宿舍照明設計相關數據如下：采用TLD1×36W/827直管節能熒光燈，=3350,=88%,采用吸頂安裝。室長=6.3,=3.4，高=3.6。頂棚空間高=0.7,頂棚反射比=0.7，地板空間=0.75,室空間高=1.85，墻反射比=0.5，地面反射比=0.2,玻璃反射比=0.9，=0.75。墻面總面積：=2×(6.4+3.4)×3.6=70.56玻璃窗戶總面積：=2.1×1.8=3.78計算空間比：依照式(3.3)、(3.4)、(3.5)，計算室空間比得：墻面有效

21、反射比：取=0.5、，查萬能固有利用系數表得萬能固有利用系數=0.57。利用系數=0.57×0.88=0.48燈數計算：燈具取整，結合燈具布置的均勻對稱性，取=2盞。照度計算：在選用光源功率時，允許采取較計算光通量不超過±10幅度的偏差。故上述計算結果均符合設計要求。第 4 章 插座動力平面布置設計4.1 插座選擇原則當插座為單獨回路時，數量不宜超過10（組），與燈具和插座混為一路過，其中插座數量不宜超過5個（組），對于不同電壓等級，應采用與其相應電壓等級的插座，該電壓等級的插座不應被其他電壓等級的插頭插入，插座宜由單獨的回路配電，并且一個房間內的插座宜由同一回路配電，備用

22、照明，疏散照明的回路上不宜設置插座，在潮濕房間（住宅中的廚房除外）內，不允許裝設一般插座。兒童活動場所的建筑物內安裝插座時應采用安全型插座，住宅內插座，若安裝高度距地1.8及以上時，可采用一般型插座；當安裝高度低于1.8時，應采用安全型插座。在潮濕場所，應采用密閉型并帶保護地線觸頭的保護型插座，安裝高度不低于1.5需要連接帶接地線的日用電器的插座，必須帶接地孔，對于插拔插頭時觸電危險性大的日用電器，宜采用帶開關能切斷電源的插座，暗裝的插座應采用專用盒，專用盒的四周不應有空隙，且蓋板應端正，并緊貼墻面。4.2 插座的接線暗裝插座接線時，應仔細地辨認識別盒內分色導線，紅、綠、黃為火線,白色為零線，

23、黃綠線為PE（保護接地）線。插座接線時應面對插座：1.單相兩孔插座，面對插座的右孔或上孔與相線連接，左孔或下孔與零線連接。2.單相三孔插座，面對插座的右孔與相線連接，左孔與零線連接。3.單相三孔，三相四孔及三相五孔插座的接地（PE）或接零（PEN）線接在上孔。4.插座的接地端子不與零線端子連接，接地（PE）或接零（PEN）線在插座間不串聯連接。同一場所的三相插座，接線的相序應一致。本設計中的插座、開關采用86系列；照明開關、插座安裝高度分別為1.4、0.4。具體布線圖見圖4-1所示： 圖4-1室內配電平面圖第5章 防雷接地系統的設計5.1 建筑的防雷設計分類按照建筑物防雷設計規范GB50057

24、-1994的標準規定，建筑物應根據其重要性、使用性質、發生雷電事故的可能性和后果，按防雷要求分為一類、二類和三類。學校宿舍樓人員密集，屬于一般型民用建筑，應屬于第三類防雷建筑物，第三類防雷建筑物防直擊雷的措施，宜采用裝設在建筑物上的避雷網(帶)或避雷針或由這兩種混合組成的接閃器。平屋面的建筑物，當其寬度不大于20m 時，可僅沿網邊敷設一圈避雷帶。每根引下線的沖擊接地電阻不宜大于30，其接地裝置宜與電氣設備等接地裝置共用。防雷的接地裝置宜與埋地金屬管道相連。當不共用、不相連時，兩者間在地中的距離不應小于2m。在共用接地裝置與埋地金屬管道相連的情況下，接地裝置宜圍繞建筑物敷設成環形接地體。5.2宿

25、舍樓的防雷設計1.本宿舍樓設有防雷裝置，其做法為在屋頂設防雷網。防雷網水平敷設時，支架間距為1米，轉彎處0.5米，具體做法詳見全國通用電氣裝置標準圖集中有關各項，凸出屋頂的風管通過10圓鋼與避雷網焊成電氣通路。2.利用土建主鋼筋（至少兩根）焊成電氣通路（作為下引線在距地面1.8米處設斷接卡，一邊設接地電阻）。3.本建筑利用土建基礎作為接地電阻，焊成電氣通路，接地電阻要求不大于20，現場實測不滿足要求時，延長方向補打接地裝置。4.防雷裝置施工完畢后一律刷紅丹一度，防腐漆二度。5.防雷裝置的施工與土建施工密切結合。具體布線圖如圖5-2所示：圖5-2 防雷平面布線圖5.3 建筑物接地電氣設備和地之間

26、組成電氣連接并使電荷通地的部分叫做接地體。供配電系統用變壓器的中性點直接接地；以及電氣設備在正常的工作情況下不帶電的金屬部分與接地體之間的良好的金屬連接都叫做接地。按接地裝置來區分，主要有自然接地和人工接地。自然接地就是利用自然接地體作為接地裝置，人工接地，就是專為降低接地電阻而埋設于地下的接地體。按照電氣設備的作用區分，可將接地類型分為工作接地、保護接地、重復接地、接零、靜電接地、隔離接地。6.1 綜合布線系統概述建筑物綜合布線系統是計算機和通信技術以及社會信息化和經濟國際化的需要，也是辦公自動化進一步發展的結果，是建筑物內部的通信連接系統，是一種符合工業標準的布線系統，是一種模塊化系統。它

27、既使語音、數據、圖像、通信設備和交換設備與其他信息管理系統彼此相連，也使這些設備與外部通信網絡相連接。綜合布線系統采用開放式的結構，并支持當前普遍采用的各種計算機網絡系統。結構化綜合布線系統得特點：具有卓越的兼容性，可連接多種設備；通過方便靈活的跳線，方便用戶移動、增加和變更設備連接，易于擴展；支持建筑自動控制、語音通信、數據通信和多媒體通信。綜合布線系統的設計必須全面考慮業主的需求以及未來技術發展的需要。根據需求按照國家設計規范選用不同的電纜、電纜組合、信息插座、適配器及布線路由，對每一個子系統進行綜合的考慮及獨立的設計，既不能產生瓶頸，又不能有過多的冗余。整個系統設計既需要考慮性能價格比，

28、又要充分考慮未來的需求，綜合布線不同于目前的電話通訊線路與計算機線路的簡單相加，它是將整個大廈的通訊線路融為一體，以便用戶能更方便地利用通訊線路享受到現在與未來的多種服務。6.2 網絡綜合布線設計綜合布線系統可劃分為六個子系統：1.工作區子系統。2.配線(水平)子系統。3.干線(垂直)子系統。4.設備間子系統。5.管理子系統。6.建筑群子系統。綜合布線系統使用的電纜線有二類：光纜和銅纜。銅纜主要采用100歐姆的非屏蔽雙絞線（UTP），100歐姆的同軸電纜。光纜主要采用62.5125多模光纖和62.5125單模光纖。銅纜和光纜分為兩個基本部分：室內電纜和室外電纜，為室內使用設計的電纜，有阻燃型和

29、非阻燃型的，阻燃型電纜內部有一個空氣芯，外面有一層阻燃套，這種電纜可以在有害氣體環境中使用。設計一個布線系統要考慮以下幾個方面的因素：高速化：如100Mbps、155Mbps、622Mbps、100BASE-T、100BASE-VG、ATM、千兆位以太網、FDDI、CDDI等?？煽啃裕弘S著網絡的規模越來越大，及人們對網絡的依賴越來越高，要求布線系統有更高的可靠性。布線系統環境：電磁場干擾環境日益惡化電臺、電視臺、各種移動電話、工業用電等的日益增多而使電磁干擾日益惡化，布線系統應具有較長的生命周期15年20年或更長的生命周期，更換布線系統的困難大、投資大、影響大。因此，我們認為選擇屏蔽布線系統或

30、非屏蔽布線系統的依據是：當用戶目前及今后網絡應用為低速應用時（10BASE-T，TOKEN RING）,且布線環境無嚴重電磁干擾時，采用非屏蔽布線系統，用戶目前及今后網絡應用為30以上高速應用時，如100BASE-T、100BASE-VG、FDDI、CDDI、ATM、千兆位以太網等，或者布線環境有較嚴重的電磁干擾時，宜采用屏蔽布線系統,但造價昂貴，布線環境有大于等于30以上的電磁干擾時，宜采用屏蔽布線系統，在本建筑物綜合布線系統設計中，網絡布線系統按照乙級標準設計，網絡主機設于一層走廊，布線在走廊內敷于CSP合金塑料電纜橋架內。6.3弱電系統設計本工程布線方式具體如下：1.電話系統進線配線架設在一層。2.本工程電話通信系統總進線采用HYA電話電纜，埋地穿焊接鋼管敷設進入內分線箱，埋地深度0.8，規格為10對線20.5電纜。3.室內各電話電纜均為穿半硬塑料阻燃管，沿墻暗敷。4.用戶線均使用RVS型20.5雙絞線，電話插座安裝高度為0.4。綜合布線平面圖如圖6-1、6-2所示。 圖6-1 弱電網絡室內平面圖圖6-2 弱電配電干線平面圖結 論本次畢業設計完成了對某高校宿舍