图书馆供配电及照明设计建筑电气安装工程_建筑-电气安装工程.pdf
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1、图书馆供配电及照明设计 0/17 课程设计说明书(2015/2016 学年第 一 学期)课程名称:建筑供配电与照明系统工程设计 题 目:图书馆供配电与照明设计 专业班级:电气工程与其自动化班 学生姓名:学 号:指导教师:设计周数:两周 设计成绩:2015年 12 月 30 日 图书馆供配电及照明设计 1/17 目录 一、设计题目分析与要求.2 二、课程设计目的.2 三、课程设计要求.3 四、供配电部分的设计.4 五照明部分的设计.8 六、课程设计总结.11 七、课程设计总结.12 八参考文献.12 附录 1.13 附录 2 供参考.14 电与照明设计专业班级电气工程与其自动化班学生姓名学号指导
2、教师设计周数两周设计成绩年月日图书馆供配电及照明设计目录一设计题目分析与要求二课程设计目的三课程设计要求四供配电部分的设计五照明部分的设计六课程设电与照明技术通过学习课堂知识和课下做题练习使我对该课程的理论知识有了具体而详细的理解明白了供配电设计当中的一些基本要求和设计时的一些注意事项还有对供配电系统中根据实际情况进行设备选型也有了大体上的了解掌供配电与照明技术课程的一个全面的设计目的首先是让我们了解整个系统设计的步骤包括原始资料的整理与分析负荷计算变压器的选择和断路器的选择和整个供电系统图的设计其次是考察我们的思维方式包括一些设备参数的选取和图书馆供配电及照明设计 2/17 一、课程设计目的
3、 学习了一学期的供配电与照明技术,通过学习课堂知识和课下做题练习,使我对该课程的理论知识有了具体而详细的理解,明白了供配电设计当中的一些基本要求和设计时的一些注意事项,还有对供配电系统中根据实际情况进行设备选型也有了大体上的了解。掌握了照明设计当中设计规范和照明设备的选型与其一些照明设备的具体参数和设计规范。本次课程设计主要是针对供配电与照明技术课程的一个全面的设计,目的首先是让我们了解整个系统设计的步骤,包括原始资料的整理与分析、负荷计算、变压器的选择和断路器的选择和整个供电系统图的设计;其次,是考察我们的思维方式,包括一些设备参数的选取和更个系统的供电质量的评定;最后,是对我们设计小组的团
4、结合作精神的考验,大家只有齐心协力才能更好的完成设计任务。本次课程设计使我们更加透彻的了解并很好的掌握了课本的理论知识,理论和实践相结合使我们的学习事半功倍。二、设计题目分析与要求 1 某图书馆,地下一层,地上五层,具体的功能和尺寸标准见 CAD图纸。2 大楼用电负荷:一般负荷照明按 20w/平方米,应急照明负荷按 15KW 计;一般电梯 2 台,每台 15kw;电开水炉 6KW,每层都有;生活水泵 2 台,每台 34kw;电与照明设计专业班级电气工程与其自动化班学生姓名学号指导教师设计周数两周设计成绩年月日图书馆供配电及照明设计目录一设计题目分析与要求二课程设计目的三课程设计要求四供配电部分
5、的设计五照明部分的设计六课程设电与照明技术通过学习课堂知识和课下做题练习使我对该课程的理论知识有了具体而详细的理解明白了供配电设计当中的一些基本要求和设计时的一些注意事项还有对供配电系统中根据实际情况进行设备选型也有了大体上的了解掌供配电与照明技术课程的一个全面的设计目的首先是让我们了解整个系统设计的步骤包括原始资料的整理与分析负荷计算变压器的选择和断路器的选择和整个供电系统图的设计其次是考察我们的思维方式包括一些设备参数的选取和图书馆供配电及照明设计 3/17 消防设备:消防泵 2 台,每台 55kw;喷淋泵 2 台,每台 45kw;排烟风机共 4台,每台 9.5kw 分别布置在地下一层;正
6、压送风机 2 台,每台 5kw。其他动力设备用电按照功能自己设定 3 根据课题的原始资料与 CAD图纸 确定负荷等级,拟定高低压供配电系统;正确建立负荷统计计算表;变压器 发电机台数 容量 型号选择;开关 线路各做一个选型;对图书馆一层进行照度计算与照明灯具的选择与布置(400 座报告厅);CAD绘制供配电系统图与电照平面图;写一份完整的设计说明书,课程设计说明书应包括设计分析和思考内容;三、课程设计要求 在供配电与其照明技术课程设计中,设计的所有内容应符合我国的供配电系统与其照明标准中的有关供配电系统的 各项技术指标和参数要求和电气设计规范,具体内容见供配电与其照明技术教材的附录的说明;在课
7、程设计的各种图表中的符号要求符合供配电与其照明技术 教材的附录中常用图形符号的说明;供配电与其照明系统设计中用到的产品应选择比较知名厂家的产品;供配电与其照明系统设计中用到的名词术语应与我国的供配电与其照明标准中的命名相一致。电与照明设计专业班级电气工程与其自动化班学生姓名学号指导教师设计周数两周设计成绩年月日图书馆供配电及照明设计目录一设计题目分析与要求二课程设计目的三课程设计要求四供配电部分的设计五照明部分的设计六课程设电与照明技术通过学习课堂知识和课下做题练习使我对该课程的理论知识有了具体而详细的理解明白了供配电设计当中的一些基本要求和设计时的一些注意事项还有对供配电系统中根据实际情况进
8、行设备选型也有了大体上的了解掌供配电与照明技术课程的一个全面的设计目的首先是让我们了解整个系统设计的步骤包括原始资料的整理与分析负荷计算变压器的选择和断路器的选择和整个供电系统图的设计其次是考察我们的思维方式包括一些设备参数的选取和图书馆供配电及照明设计 4/17 四、供配电部分的设计 本课程设计包括供配电的设计和室内照明设计两部分,供配电部分涉与到负荷的计算和设备的选型,照明部分主要是照明的有关计算和灯具的选型,最后是绘制 CAD 图。4.1 供配电部分的设计 此设计包括系统分析、系统设计和系统实施等方面 4.1.1 系统分析 该系统是对整个图书馆地下一层到地上五层的照明与供配电的设计,首先
9、通过 CAD图我们分析并了解了每层建筑的布局和用电要求质量,还有每层的用电设备与其对照明的要求。具体分析如下:地下一层是整个图书馆的设备间,设有配电室、维修间;还有消防水泵的设备点和消防水池。该层设备容量较大,是整个建筑供电的核心部位,对用电质量的要求较高,并要合理选择供电设备。该楼层的有效面积是 2564 平方米,根据此面积可算出照明的一些数据。地上一层包括消防控制室、采编室、大会议室、小会议室、水池、花坛、期刊装订、放映室、值班室、休息室、400 座报告厅、储藏室、总咨询台、厕所、读者检索、门厅、中厅、联机检索、馆长室、办公室等布局,其中报告厅要单独考虑,不仅因其面积大而且它对灯光效果要求
10、和供电质量要求都较高,该层的照明有效面积是 4169.07 平方米。地上二到五层是一般照明要求和供电质量要求。地上一层至五层面积为 20845 平方米。4.1.2 系统设计 根据以上分析我们做出了该系统的初步设计,设计步骤和内容如下:电与照明设计专业班级电气工程与其自动化班学生姓名学号指导教师设计周数两周设计成绩年月日图书馆供配电及照明设计目录一设计题目分析与要求二课程设计目的三课程设计要求四供配电部分的设计五照明部分的设计六课程设电与照明技术通过学习课堂知识和课下做题练习使我对该课程的理论知识有了具体而详细的理解明白了供配电设计当中的一些基本要求和设计时的一些注意事项还有对供配电系统中根据实
11、际情况进行设备选型也有了大体上的了解掌供配电与照明技术课程的一个全面的设计目的首先是让我们了解整个系统设计的步骤包括原始资料的整理与分析负荷计算变压器的选择和断路器的选择和整个供电系统图的设计其次是考察我们的思维方式包括一些设备参数的选取和图书馆供配电及照明设计 5/17 第一,先根据要求列写出负荷清单,根据不同类型对用电设备进行分组,地下一层到地上五层的室内照明、生活水泵、电开水炉、电梯归为同一类用电设备,冷却水泵、冷却塔、送排风系统等我们归为一类用电设备。考虑到未来的发展情况,每组预留了一些设备的用电负荷。具体的计算负荷见附录一(计算负荷表格)第二,供配电系统中设备的选型,通过负荷计算我们
12、选择了合适的变压器和短路器,还有线路的选择。鉴于设备的用途不同,在建筑中起的作用不同我们选择了两台变压器,型号分别为 第三,除了正常的用电设备之外还有一些消防设备、应急照明的供电不计入负荷计算,但要在供配电系统图中显示。为了系统的可靠性,我们选择两台变压器,另外加了一台容量大小合适的电动机作为备用电源供电,把主要设备挂在主电源上,消防设备和应急照明设备挂在了发电机上,以备在供电回路出现故障或发生火灾事故时能与时有效的排除故障并尽可能的保障人身和财产的安全,减少事故损失。具体的供配电系统图见附录二。4.1.3 系统方案的实施 1 变压器的选择 SC9-800/10 由负荷计算表的:1#变压器的
13、Sc1=538kva 2#变压器的 Sc2=555kva 选择两台 800kva 的变压器负荷率分别为1=68%2=70%满足要求 2 柴油发电机的选择 ZH400GF1 柴油发电机只供紧急情况下使用,消防泵应急照明生活水泵喷淋泵排烟风机正压送风机均是在紧急情况下必用的设备,由负荷计算表的 Sc3=303kva,选定发电机容量应大于计算容量,因此选用 ZH400GF1 柴油发电机,其容量为 500kva,满电与照明设计专业班级电气工程与其自动化班学生姓名学号指导教师设计周数两周设计成绩年月日图书馆供配电及照明设计目录一设计题目分析与要求二课程设计目的三课程设计要求四供配电部分的设计五照明部分的
14、设计六课程设电与照明技术通过学习课堂知识和课下做题练习使我对该课程的理论知识有了具体而详细的理解明白了供配电设计当中的一些基本要求和设计时的一些注意事项还有对供配电系统中根据实际情况进行设备选型也有了大体上的了解掌供配电与照明技术课程的一个全面的设计目的首先是让我们了解整个系统设计的步骤包括原始资料的整理与分析负荷计算变压器的选择和断路器的选择和整个供电系统图的设计其次是考察我们的思维方式包括一些设备参数的选取和图书馆供配电及照明设计 6/17 足要求。3 高压断路器的选择 ZN5-10/1000 高压侧 IC1=11.25*3cNSU=1.25*8003*10=57.74A 低压侧 Ic2=
15、1.25*8003*0.4=1443.4A 校验短路参数 计算各元件电抗 系统电抗 221max10.50.18600avkUxS 架空线路 由手册得 x0=0.4 X2=X3=X0L=0.4*8=3.2 变压器 由手册 得Uk%=6 22.4.53.%6 0.40.012100100 800 10N TKN TUUXS 计算短路点总电抗 K1 点:XK1=X1+X2=0.18+3.2/2=1.78 K2点:XK2=(X1+X2)(0.4/10.5)2+X3=(0.18+3.2/2)(0.4/10.5)2+0.012=0.0146 电与照明设计专业班级电气工程与其自动化班学生姓名学号指导教师设
16、计周数两周设计成绩年月日图书馆供配电及照明设计目录一设计题目分析与要求二课程设计目的三课程设计要求四供配电部分的设计五照明部分的设计六课程设电与照明技术通过学习课堂知识和课下做题练习使我对该课程的理论知识有了具体而详细的理解明白了供配电设计当中的一些基本要求和设计时的一些注意事项还有对供配电系统中根据实际情况进行设备选型也有了大体上的了解掌供配电与照明技术课程的一个全面的设计目的首先是让我们了解整个系统设计的步骤包括原始资料的整理与分析负荷计算变压器的选择和断路器的选择和整个供电系统图的设计其次是考察我们的思维方式包括一些设备参数的选取和图书馆供配电及照明设计 7/17 计算短路参数 K1点:
17、短路电流周期分量有效值和稳态电流 (3)(3)1110.53.40633 1.78avkKUIkAIX 短路电流冲击电流 (3)(3)12.552.55 3.4068.685shKiIkA(3)(3)111.521.52 3.4065.177KKIIkA 短路容量(3)(3)11133 10.5 3.40661.94KavKSUIMVA K2点:短路电流周期分量有效值和稳态电流 (3)(3)2220.415.818330.0146avkKUIkAIX 短路电流冲击电流 (3)(3)21.841.84 15.81829.106shKiIkA 短路容量(3)(3)12233 0.4 15.8181
18、0.959KavKSUIMVA 校验短路参数 高压断路器:稳定校验 22221.3.406*10.0520*2kimatItI t()合格 动稳定校验 max8.68550shikAikA 合格 断流能力校验 .0.2.3.40620kN brIkAIkA 合格 4 低压断路器 MW12 各脱扣器的整定电流 长时脱扣器 11.1*8429620.85OP TRrelcIKIA k 取 0.9 整定电流 0.9*1250=1125A 1max1.2()OP ORcstIII28001.214591.33*0.38A k 瞬时脱扣器-按尖峰电流:1max1.35 2()OP ORcrelstIIK
19、I 电与照明设计专业班级电气工程与其自动化班学生姓名学号指导教师设计周数两周设计成绩年月日图书馆供配电及照明设计目录一设计题目分析与要求二课程设计目的三课程设计要求四供配电部分的设计五照明部分的设计六课程设电与照明技术通过学习课堂知识和课下做题练习使我对该课程的理论知识有了具体而详细的理解明白了供配电设计当中的一些基本要求和设计时的一些注意事项还有对供配电系统中根据实际情况进行设备选型也有了大体上的了解掌供配电与照明技术课程的一个全面的设计目的首先是让我们了解整个系统设计的步骤包括原始资料的整理与分析负荷计算变压器的选择和断路器的选择和整个供电系统图的设计其次是考察我们的思维方式包括一些设备参
20、数的选取和图书馆供配电及照明设计 8/17.380016411.351.351641,1.4611253*0.38N TIA k 取 2 开断能力校验:.0.2.15.81835kN brIkAIkA 合格 5 低压隔离开关 HD11-10 6 电流互感器 LQJ-10/200-0.5 1.将一次回路的高电压和大电流变为二次回路的标准值,使测量仪表和保护装置标准化。2.所有二次设备可用低电压、小电流的电缆连接,二次设备的绝缘水平能按低电压设计,结构轻巧,价格便宜。便于集中管理,可实现远方控制和测量。3.二次回路不受一次回路的限制,4.使二次侧的设备与高电压部分隔离,且互感器二次侧要有一点接地,
21、保证二次系统设备和工作人员的安全。7 电压互感器 JDZJ-10 8 高压线 JYV3*25+1*25 9 低压线 JYV4*16 铜芯交联聚乙烯绝缘 五照明部分的设计 该系统中的照明部分包括生活中的正常照明和应急照明,我们主要负责设计地上一层的照明设计,在这部分的设计中我主要担当的任务就是关于照明中的一些计算问题和数据的处理。5.1 系统分析:以一楼报告厅为例计算照明 地上一层的主要照明部分就是 400 座的报告厅,该报告厅的有效面积有 CAD电与照明设计专业班级电气工程与其自动化班学生姓名学号指导教师设计周数两周设计成绩年月日图书馆供配电及照明设计目录一设计题目分析与要求二课程设计目的三课
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