小区建筑电气设计.doc
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1、111小区建筑电气设计施工方案 姓名: 学号: 班级: 院系: 目 录第一部分1 工程概况 12 小区变电(站)所设计与施工方案 2.1 设计的依据 2.2 小区动力电负荷计算2.3 变压器选型2.4 配电柜选型及电器电路设计 2.5安装施工方案 3 室外配线设计与施工方案3.1 架空配电线路的结构3.2架空配电线路施工程序3.3电杆组装3.4 拉线安装3.5杆上设备安装3.6 接户线安装3.7电缆的敷设4 室内配线4.1配线方式4.2配线基本要求4.4 室内电气装置接地装置设计与安装5. 防雷装置设计与安装工程5.1 概述5.2 防雷的措施5.3 防雷接地的设计第二部分1设计施工图集目录2.
2、 小区平面总图3. 高压配电系统4. 低压配电系统5变压器安装图6. 电缆沟图7.电缆直埋图8.一层线路分布图9.二层及以上线路分布图10.竖线干线分布图11.避雷针12.避雷带第三部分1.高层民用建筑设计防火规范GB50045-95(2005)节选2.民用建筑电气设计规范JGJ16-2008节选3.天津市住宅设计标准J10968 2007节选4.供配电系统设计规范GB50052-95节选5.低压配电设计规范GB50054-95节选6.建筑照明设计标准GB50034-95节选7.建筑物防雷设计规范GB50057-94(2004) 节选8.有线电视系统工程技术规范GB50200-94节选9.安全
3、防范工程技术规范GB-2004节选10.火灾自动报警系统设计规范GB50116-98节选11.建筑、暖通、给排水专业提供的设计资料节选12.国家及地方其他有关行业规范节选第四部分调研报告第一部分1工程概况该小区建筑项目占地总面积37774平方米,总建筑面积.5平方米(不包含地下车库),其中商铺面积4315平方米,住宅总建筑面积17184平方米,会所总面积1008平方米,商业总建筑面积为4315平方米,地下车库面积14986平方米,绿地面积18082平方米。该小区为中档住宅区,住宅为多层住宅,共15栋楼共有住户637户,容积率为3.238,其中15号楼的一层二层为商业用户。机动车停车位420个,
4、地下停车位420,机动车地面停车位25个,非机动停车位600个。建筑密度为百分之十八点二,绿化率为百分之五十二。小区为最高32层的民用普通高层建筑,为一类高层建筑,按三级负荷供电,三类防雷建筑物、二级防火进行电气系统设计。在本设计中,要求完成对整个小区强、弱电系统设计,主要包括低压供配电系统,照明系统,插座系统,防雷与接地系统,弱电系统,有线电视系统,电话、宽带接入网系统,闭路电视保安监视系统,周界报警系统,电子巡更管理系统,IC卡可视对讲系统,公共广播及消防紧急广播系统,地下停车场管理系统设计,其中以强电系统和弱电系统设计为主。2 小区变电(站)所设计与施工方案2.1 设计的原则及依据2.1
5、.1变、配电所的设计原则;1)变电所设计按照安全、可靠、经济、适用、符合省情并适度超前的原则。2)配电所、变电所位置选择原则 接近负荷中心; 进出线方便; 便于设备运输; 根据需要适当考虑发展; 尽量设在污源的上风; 尽量避开多尘、震动、高温、潮湿和有爆炸、火灾危险等场所; 不应设在厕所、浴室中地面经常潮湿和容易积水场所的正下面。2.1.2 变、配电所的配置要求 1)不知紧凑合理,便于设备的操作、巡视、搬运、检修和试验,还要考虑发展的可能性。2)尽量利用自然采光和自然通风。适当安排建筑物内的各房间的相对位置,是配电室的位置便于进、出线。低压配电室应靠近变压器室。电容器室尽量与高压配电室相毗连。
6、控制室、值班室和辅助间的位置便于运行人员工作和管理等。 变压器室和电容器室尽量避免直晒;控制尽可能朝南。 配电室、控制室、值班室等的地面,一般比室外地面高出150300mm,当附设在车间内时则可与车间的地面相平。 变压器室的地坪标高视需要而定。 有人值班配电所应有单独的控制室或值班室,并设有其他辅助间及生活设施。车间变电所一般不设专职值班人员。2.2负荷计算2.2.1单位住户负载计根据城镇负荷使用情况分析,居民用电的最大负荷出现在1922时间段。结合城镇家用电器使用实际情况,可以根据用电设备的普及程度和今后家用电器主要发展情况来统计分析一般城镇住宅用户负荷。公式:Pj=KzPe式中,Kz家用电
7、器的计算需要系数。依照民用建筑电气设计规范确定,住宅负荷需用系数取0.30.5,我们对常用负荷取0.5,其他负荷取0.3。参见表1项目名称容量W数量负荷W系数负载W备注1照明灯具40104000.52002液晶彩电10022000.51003电冰箱15011500.5754自动洗衣机15011500.4605油烟机25012500.41006饮水机55015500.42207音响20012000.51008微波炉1500115000.57509电饭锅80018000.324010电磁炉1500115000.460011电脑30026000.530012淋浴器2000120000.360013空
8、调2000480000.3240014其他电器50015000.4200总和5945 表1小区住宅负荷计算按需用系数法计算负荷,小区住宅负荷计算表达式如下:PM=PjzNi式中PM实际最大负荷,KW。Pjz单位户数计算负荷,KW/户。Ni不同负荷标准住户数。同时系数,取值范围与表2一致。表2城市住宅负荷同时系数户数(户10以下10-2020-5050-100100-200200-300300-400值0.890.720.580.550.370.300.27户数400-500500-600600-700700-800800-900900-1000值0.250.230.220.210.200.19
9、 表2该小区的用户为647.则所系数为0.22。P=5945*647*0.22=W=846.2KW2.2.2小区其它负荷计算通过单位指标法、单位面积法、需用系数法三种方式计算的住宅小区住宅负荷,还未考虑小区公用照明、物业办公以及商业。涉及高层住宅还应考虑电梯、供水等相关负荷。1)、电梯负荷PD=PDiD式中PD电梯实际最大总负荷。PDi单部电梯负荷。一般单台电梯功率为10-14KW/台,在实际负荷测算中按设计负荷或实际设备容量计算。D多部电梯运行时的同时系数,根据通用用电设备配电设计规范规定,D取值如下表。多部电梯同时系数一览表3电梯台数123456同时系数10.90.850.80.760.7
10、2 表3PD=14*0.9*15*2=378KW2)供水水泵1、消防水泵10台,每台最大负荷20KW。2居民用水水泵38台,每台最大负荷20KW,3每台水泵配备一台变频器,每台最大负荷18.5KWPMS=PSiNsi式中PMS水泵最大运行方式下(开泵最多的方式)的实际最大负荷,KW。PSi各类水泵的单台最大负荷,KW。NSi最大运行方式下各类水泵的台数。PMS1=20*10=200KW(消防用水泵最大负荷)PMS2=38*20=760KW(居民用水泵最大负荷)P0=38*18.5=703KW(居民用水泵变频器最大负荷)2.2.3物业办公以及商业负荷PWM=PedS式中PWM物业办公以及商业用电
11、实际最大负荷,KW。Ped单位面积计算负荷,W/m2。S物业办公楼及商场总面积,根据相关资料,办公以及商业负荷可按建筑面积60W-80W/m2负荷密度选择。大型商场可按80W/m2负荷密度选择,一般住宅小区负荷设计仅仅涉及小型商场,用电负荷小,负荷密度可按60W/m2选取。同时系数,根据有关资料,办公及商场负荷同时率可根据实际情况取0.80.95,本文按0.8取。PWM=60*5.83*5318*0.8=148.82KW2.2.4公用照明公用照明负荷PG(单位KW),由于其负荷为照明灯具,基本全部使用,故统计公用照明负荷按照实际设计容量进行累加计算。PG=150*60=9000W=9KW这样,
12、住宅小区的居民及商业用最大负荷P1=PM+PD+PWM=846.2+318+148.82=1313KW住宅小区的公共及消防用最大负荷P2=PMS1+PMS2+P0+PG=1672KW对于P1=1313KW,取变压器负荷率85%,补偿后功率因数COS=0.9,变压器容量S1=1313/0.85/0.9=1716.34KW.对于P2=1672KW,取变压器负荷率85%,补偿后功率因数COS=0.9,变压器容量S2=1672/0.85/0.9=2185.62KW2.3变压器的选择根据对小区的负荷容量计算,选择三台型号为SCB9-2000/0.40.23 的变压器 此为干式变压器的型三相环氧树脂浇注绝
13、缘配电变压器容量是2000KVA 0.4-0.23KV低压侧额定线电压、额定相电压箱式变压器将传统变压器集中设计在箱式壳体中,具有体积小、重量轻、低噪声、低损耗、高可靠性,广泛应用于住宅小区、商业中心、轻站、机场、厂矿、企业、医院、学校等场所。2.3.1箱式变电站的特点箱式变电站主要由多回路高压开关系统、铠装母线、变电站综合自动化系统、通讯、远动、计量、电容补偿及直流电源等电气单元组合而成,安装在一个防潮、防锈、防尘、防鼠、防火、防盗、隔热、全封闭、可移动的钢结构箱体内,机电一体化,全封闭运行,主要有以下特点:(1)技术先进安全可靠:箱体部分采用目前国内领先技术及工艺,外壳一般采用镀铝锌钢板,
14、框架采用标准集装箱材料及制作工艺,有良好的防腐性能,保证20年不锈蚀,内封板采用铝合金扣板,夹层采用防火保温材料,箱体内安装空调及除湿装置,设备运行不受自然气候环境及外界污染影响,可保证在-40+40的恶劣环境下正常运行。自动化程度高:全站智能化设计,保护系统采用变电站微机综合自动化装置,分散安装,可实现四遥,即遥测、遥信、遥控、遥调,每个单元均具有独立运行功能,继电保护功能齐全,可对运行参数进行远方设置,对箱体内湿度、温度进行控制和远方烟雾报警,满足无人值班的要求;根据需要还可实现图像远程监控。2.4变压器安装的操作工艺2.4.1工艺流程:设备点件检查变压器二次搬运变压器稳装附件安装变压器吊
15、芯检查及交接试验送电前的检查送电运行验收。设备点件检查:设备点件检查应由安装单位、供货单位、会同建设单位代表共同进行,并作好记录。按照设备清单,施工图纸及设备技术文件核对变压器本体及附件备件的规格型号是否符合设计图纸要求。是否齐全,有无丢失及损坏。变压器本体外观检查无损伤及变形,油漆完好无损伤。油箱封闭是否良好,有无漏油、渗油现象,油标处油面是否正常,发现问题应立即处理。绝缘瓷件及环氧树脂铸件有无损伤、缺陷及裂纹。2.4.2变压器二次搬运:变压器二次搬运应由起重工作业,电工配合。最好采用汽车吊吊装,也可采用吊链吊装,距离较长最好用汽车运输,运输时必须用钢丝绳固定牢固,并应行车平稳,尽量减少需动
16、;距离较短且道路良好时,可用卷扬机、滚杠运输。变压器吊装时,索具必须检查合格,钢丝绳必须挂在油箱的吊钩上,上盘的吊环仅作吊芯用,不得用此吊环吊装整台变压器 图1变压器搬运时,应注意保护瓷瓶,最好用木箱或纸箱将高低压瓷瓶罩住,使其不受损伤。如图1变压器搬运过程中,不应有冲击或严重震动情况,利用机械牵引时,牵引的着力点应在变压器重心以下,以防倾斜,运输斜角不得超过15,防止内部结构变形。用千斤顶顶升大型变压器时,应将千斤顶放置在油箱专门部位。大型变压器在搬运或装卸前,应核对高低压侧方向,以免安装时调换方向发生困难。2.4.3变压器稳装:变压器就位可用汽车吊直接甩进变压器室内,或用道木搭设临时轨道,
17、用三步搭、吊链吊至临时轨道上,然后用吊练拉入室内合适位置。变压器就位时,应注意其方位和距墙尺寸应与图纸相符,允许误差为25mm,图纸无标注时,纵向按轨道定位,横向距离不得小于800mm,距门不得小于1000mm,并适当照顾屋内吊环的垂线位于变压器中心,以便于吊芯,干式变压器安装图纸无注明时,安装、维修最小环境距离。如图2。 图22.4.4气体继电器安装:气体继电器安装前应经检验鉴定:气体继电器应水平安装,观察窗应装在便于检查的一侧,箭头方向应指向油枕,与连通管的连接应密封良好。截油阀应位于油枕和气体继电器之间。打开放气嘴,放出空气,直到有油溢出时将放气嘴关上,以免有空气使继电保护器误动作。当操
18、作电源为直流时,必须将电源正极接到水银侧的接点上,以免接点断开时产生飞弧。事故喷油管的安装方位,应注意到事故排油时不致危及其它电器设备;喷油管口应换为割划有“十”字线的玻璃,以便发生故障时气流能顺利冲破玻璃。如图3,表4。防潮呼吸器的安装:防潮呼吸器安装前,应检查硅胶是否失效,如已失效,应在115120温度烘烤8小时,使其复原或更新。浅蓝色硅胶变为浅红色,即已失效;白色硅胶,不加鉴定一律烘烤。防潮呼吸器安装时,必须将呼吸器盖子上橡皮垫去掉,使其通畅,并在下方隔离器具中装适量变压器油,起滤尘作用。2.4.5温度计的安装:套管温度计安装,应直接安装在变压器上盖的预留孔内,并在孔内加以适当变压器油。
19、刻度方向应便于检查。电接点温度计安装前应进行校验,油浸变压器一次元件应安装在变压器顶盖上的温度计套筒内,并加适当变压器油;二次仪表挂在变压器一侧的预留板上。干式变压器一次元件应按厂家说明书位置安装,二次仪表安装在便于观侧的变压器护网栏上。软管不得有压扁或死弯弯曲半径不得小于50mm,富余部分应盘圈并固定在温度计附近。干式变压器的电阻温度计,一次元件应预埋在变压器内,二次仪表应安装值班室或操作台上,导线应符合仪表要求,并加以适当的附加电阻校验调试后方可使用。2.4.6电压切换装置的安装:变压器电压切换装置各分接点与线圈的联线应紧固正确,且接触紧密良好。转动点应正确停留在各个位置上,并与指示位置一
20、致。电压切换装置的拉杆、分接头的凸轮、小轴销子等应完整无损;转动盘应动作灵活,密封良好。电压切换装置的传动机构(包括有载调压装置)的固定应牢靠,传动机构的摩擦部分应有足够的润滑油。有载调压切换装置的调换开关的触头及铜辫子软线应完整无损,触头间应有足够的压力(一般为810kg)。有载调压切换装置转动到极限位置时,应装有机械联锁与带有限位开关的电气联锁。有载调压切换装置的控制箱一般应安装在值班室或操作台上,联线应正确无误,并应调整好,手动、自动工作正常,档位指示正确。 图3部位周围条件最小距离(mm)b1有导轨无导轨26002000b2有导轨无导轨22001200b3距墙1100b4距墙600表4
21、变压器基础的轨道应水平,轨距与轮距应配合,装有气体继电器的变压器,应使其顶盖沿气体继电器汽流方向有1%1.5%的升高坡度(制造厂规定不需安装坡度者除外)。变压器宽面推进时,低压侧应向外;窄面推进时,油枕侧一般应向外。在装有开关的情况下,操作方向应留有1200mm以上的宽度。装有滚轮的变压器,滚轮应能转动灵活,在变压器就位后,应将滚轮用能折卸的制动装置加以固定。变压器的安装应采取抗地震措施(稳装在混凝土地坪上的变压器安装,有混凝土轨梁宽面推进的变压器安装3. 室外配线设计与施工方案架空线路是电力网的重要组成部分,其作用是输送和分配电能。架空配电线路是采用电杆将导线悬空架设,直接向用户供电的配电线
22、路。一般按电压等级分,1kV及以下的为低压架空配电线路,1kV以上的为高压架空配电线路。架空线路具有架设简单;造价低;材料供应充足;分支、维修方便;便于发现和排除故障等优点,缺点是易受外界环境的影响,供电可靠性较差;影响环境的整洁美观等。3.1 架空配电线路的结构架空配电线路主要由电杆、横担、导线、拉线、绝缘子及金具等组成(1)电杆基础电杆基础是对电杆地下设备的总称,主要由底盘、卡盘和拉线盘等组成。其作用主要是防止电杆因承受垂直荷重、水平荷重及事故荷重等所产生的上拔、下压甚至倾倒等。是否装设三盘应依据设计和现场具体情况决定。如图4。 图4(2)电杆及杆型电杆是架空配电线路的重要组成部分,是用来
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