建筑電氣設(shè)計(jì)

建筑(jiànzhù)電氣設(shè)計(jì)

謝同建共三十七頁1.建筑(jiànzhù)電氣設(shè)計(jì)所涉及的主要規(guī)范

《20KV及以下變電所設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50053-2013《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50052-2009

《低壓配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50054-2011《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ16-2008《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(biāozhǔn)》GB50034-2013《通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50055-2011《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50096-2011《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ242-2011《電力工程電纜設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50217-94共三十七頁建筑電氣設(shè)計(jì)所涉及(shèjí)的主要規(guī)范（續(xù)）《江蘇省住宅設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》DGJ32/J26-2006《35KV及以下客戶端變電所建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)》DGJ32/J14-2007《建筑物防雷設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50057-2010《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014《火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50116-2013《智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》GB/T50314-2006《綜合布線系統(tǒng)工程設(shè)計(jì)規(guī)范》GB50311-2007《民用閉路監(jiān)視電視(diànshì)系統(tǒng)工程技術(shù)規(guī)范》GB50198-2011《江蘇省綠色建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)》DGJ32/J173-2014共三十七頁2.建筑(jiànzhù)電氣設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容強(qiáng)電系統(tǒng)設(shè)計(jì)(shèjì)弱電系統(tǒng)設(shè)計(jì)防雷與接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)共三十七頁2.1強(qiáng)電(qiánɡdiàn)系統(tǒng)照明設(shè)計(jì)(照明包括普通照明及應(yīng)急照明)動(dòng)力設(shè)備供電設(shè)計(jì)(動(dòng)力設(shè)備包括水泵、風(fēng)機(jī)、電梯等)空調(diào)設(shè)備的配電(pèidiàn)設(shè)計(jì)(空調(diào)設(shè)備包括主機(jī)及末端設(shè)備)變配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)共三十七頁2.2弱電(ruòdiàn)系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)設(shè)計(jì)a.消防報(bào)警系統(tǒng)b.消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)①噴淋系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)②消火栓系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)③氣體及泡沫滅火系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)④防排煙系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)⑤防火門及防火卷簾(juànlián)系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)⑥電梯的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)⑦火災(zāi)警報(bào)及消防廣播系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)⑧消防應(yīng)急照明及疏散指示系統(tǒng)的聯(lián)動(dòng)控制設(shè)計(jì)c.電氣火災(zāi)監(jiān)控系統(tǒng)共三十七頁弱電(ruòdiàn)系統(tǒng)（續(xù)）2)、弱電智能化系統(tǒng)設(shè)計(jì)a.安全技術(shù)防范系統(tǒng)(包括(bāokuò)入侵報(bào)警系統(tǒng);視頻安防監(jiān)控系統(tǒng);出入口控制系統(tǒng);電子巡查系統(tǒng);停車庫管理系統(tǒng)等)b.有線電視和衛(wèi)星電視接收系統(tǒng)c.廣播、擴(kuò)聲與會(huì)議系統(tǒng)d.建筑設(shè)備監(jiān)控系統(tǒng)e.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)f.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)g.通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)h.綜合布線系統(tǒng)3)、其它弱電系統(tǒng):能耗監(jiān)測(cè)系統(tǒng)等共三十七頁2.3防雷與接地系統(tǒng)a.建筑物防雷b.構(gòu)筑物防雷c.防雷擊電磁脈沖d.基礎(chǔ)接地e.用電設(shè)備接地及等電位聯(lián)結(jié)f.特殊(tèshū)場(chǎng)所的安全防護(hù)共三十七頁3.建筑電氣繪圖的最基本(jīběn)要求1)、圖紙比例(通常(tōngcháng)按建筑條件圖比例)2)、字高(圖紙比例1:100的情況下,通常字高選不低于

300)3)、線寬(圖紙比例1:100的情況下,通常線寬選50~60)4)、圖塊大小按圖紙比例選取5)、電氣圖中除電氣的內(nèi)容外,應(yīng)刪除建筑條件圖中不

必要的內(nèi)容如小尺寸的標(biāo)注、備注大樣等等。6）、圖面布置應(yīng)緊湊共三十七頁4.施工圖設(shè)計(jì)(shèjì)文件編制

1)、圖紙目錄(mùlù)：

先列新繪圖紙，后列選用的標(biāo)準(zhǔn)圖或重復(fù)利用圖。2)、首頁:包括設(shè)計(jì)說明、主要材料表及圖例。3)、垂直干線系統(tǒng)圖a.配電垂直干線系統(tǒng)圖b.弱電垂直干線系統(tǒng)圖(或干線框圖)4)、系統(tǒng)圖a.供電系統(tǒng)圖(照明供電系、動(dòng)力供電系統(tǒng)、空調(diào)供

電系統(tǒng)等)b.弱電系統(tǒng)圖(消防系統(tǒng)、弱電智能化各子系統(tǒng)等)共三十七頁施工圖設(shè)計(jì)(shèjì)文件編制（續(xù)）5)、總平面圖：a.供電總平面圖

b.弱電總平面圖6)、單體平面圖:a.照明(包括應(yīng)急照明)平面圖b.動(dòng)力供電平面圖c.空調(diào)(kōnɡdiào)供電平面圖d.火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制平面圖e.弱電智能化各子系統(tǒng)平面圖f.基礎(chǔ)接地平面圖

g.屋面防雷平面圖

7)、變電所單獨(dú)成冊(cè)

共三十七頁5.變電所設(shè)計(jì)(shèjì)文件編制

1)、圖紙目錄：

先列新繪圖紙，后列選用的標(biāo)準(zhǔn)圖或重復(fù)利用圖。2)、首頁:包括設(shè)計(jì)說明、主要材料表及圖例。3)、系統(tǒng)及原理圖a.20KV(10KV)高壓供電系統(tǒng)圖b.二次接線原理圖c.直流電源系統(tǒng)原理圖d.真空斷路器操作(cāozuò)機(jī)構(gòu)原理圖e.0.4KV低壓配電系統(tǒng)圖共三十七頁變電所設(shè)計(jì)(shèjì)文件編制（續(xù)）4)、平面(píngmiàn)、剖面圖a.變電所設(shè)備布置平面圖b.變電所電纜溝布置平面圖c.變電所設(shè)備基礎(chǔ)布置平面圖d.變電所電纜布線平面圖e.變電所照明、動(dòng)力平面圖f.變電所接地平面圖g.剖面圖h.變電所電纜溝及蓋板土建圖共三十七頁6.供配電系統(tǒng)(xìtǒng)設(shè)計(jì)

6.1負(fù)荷等級(jí):

根據(jù)對(duì)供電可靠性的要求及中斷供電在對(duì)人身(rénshēn)安全、經(jīng)濟(jì)損失上所造成的影響程度進(jìn)行負(fù)荷

分級(jí)。a.特別重要負(fù)荷：會(huì)造

成人身傷亡或重大經(jīng)濟(jì)損失

以及特別重要場(chǎng)所的負(fù)荷。b.一級(jí)負(fù)荷：會(huì)造成人身傷害，經(jīng)濟(jì)上會(huì)造成重大損失場(chǎng)所的負(fù)荷。c.二級(jí)負(fù)荷：會(huì)造成較大經(jīng)濟(jì)損失，影響單位正常工作

場(chǎng)所的負(fù)荷。共三十七頁供配電系統(tǒng)(xìtǒng)設(shè)計(jì)（續(xù)）

d.三級(jí)負(fù)荷：不屬于一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷者。大型金融中心的關(guān)鍵電子計(jì)算機(jī)系統(tǒng)和防盜報(bào)警系統(tǒng)；大型國際比賽(bǐsài)場(chǎng)館的計(jì)時(shí)計(jì)分系統(tǒng)以及監(jiān)控系統(tǒng)；重要的實(shí)時(shí)處理計(jì)算機(jī)及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)；中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災(zāi)的負(fù)荷均為特別重要負(fù)荷。國家級(jí)會(huì)堂、會(huì)議中心，國家及省部級(jí)辦公建筑，特、甲等劇場(chǎng)，地、市級(jí)及以上氣象臺(tái)，電信樞紐，特、甲級(jí)體育場(chǎng)，二級(jí)以上醫(yī)院，一類高層建筑等的負(fù)荷均為一級(jí)負(fù)荷。共三十七頁供配電系統(tǒng)(xìtǒng)設(shè)計(jì)（續(xù)）6.2供電要求：一級(jí)負(fù)荷：應(yīng)由雙重電源供電，且不能同時(shí)損壞。特別重要負(fù)荷：除應(yīng)提供雙重電源外，還須增設(shè)應(yīng)急電源并滿足設(shè)備允許中斷供電的時(shí)間要求。二級(jí)負(fù)荷：宜由兩回線路供電。供電條件困難時(shí)，可由一回6KV及以上專用的架空線路供電；埋地電纜(diànlǎn)供電時(shí)，須采用兩根電纜(diànlǎn)，其中一根為備份。雙重電源可采用一用一備，也可采用同時(shí)工作，各供一部分負(fù)荷。民用建筑中的消防用電設(shè)備應(yīng)采用專用的供電回路，并在其配電線路的最末一級(jí)配電箱處設(shè)置自動(dòng)切換裝置。共三十七頁供配電系統(tǒng)(xìtǒng)設(shè)計(jì)（續(xù)）6.3配電級(jí)數(shù)：

供配電系統(tǒng)應(yīng)簡(jiǎn)單可靠，同一電壓等級(jí)的配電級(jí)數(shù)高壓不宜(bùyí)多于兩級(jí)，低壓不宜(bùyí)多于三級(jí)。6.4無功補(bǔ)償?shù)囊螅篴.低壓部分的無功率，應(yīng)由低壓電容器補(bǔ)償。

b.高壓部分的無功率，宜由高壓電容器補(bǔ)償。

c.容量較大，負(fù)荷平穩(wěn)且經(jīng)常使用的用電設(shè)備的無功功率，宜單獨(dú)就地補(bǔ)償。d.補(bǔ)償基本無功功率的電容器組，應(yīng)設(shè)在變電

所內(nèi)集中補(bǔ)償。e.無功補(bǔ)償裝置應(yīng)具有抑制諧波的濾波裝置和涌流裝

置的功能。共三十七頁供配電系統(tǒng)(xìtǒng)設(shè)計(jì)（續(xù)）f.低壓無功補(bǔ)償裝置應(yīng)具有過零自動(dòng)投切功能。g.低壓無功補(bǔ)償裝置應(yīng)采用分相補(bǔ)償或混合補(bǔ)償方式；

當(dāng)采用混合補(bǔ)償時(shí)，分相補(bǔ)償容量不得(bude)小于總補(bǔ)償容

量的40%。6.5低壓配電：a.帶電導(dǎo)體系統(tǒng)型式的選擇：

單相二線制，兩相三線制，三相三線制，三相四線制。b.低壓系統(tǒng)配電方式：放射式，樹干式，鏈?zhǔn)脚潆姟.低壓接地系統(tǒng)的分類：TN系統(tǒng)，TT系統(tǒng)，IT系統(tǒng)。

(TT-變壓器中性點(diǎn)直接接地,設(shè)備外殼直接接地;IT-變壓器中性點(diǎn)不接地,無N線,設(shè)備外殼直接接地;TN-變壓器中性點(diǎn)直接接地。)TN系統(tǒng)又分為：TN-S系統(tǒng),TN-C系統(tǒng),TN-C-S系統(tǒng)。(TN-S:五線制;TN-C:四線制,設(shè)備外殼與PEN線相連。)

共三十七頁7.負(fù)荷(fùhè)計(jì)算7.1負(fù)荷計(jì)算的幾種方法:7.1.1需要系數(shù)(xìshù)法:①.計(jì)算用電設(shè)備組的負(fù)荷

有功功率Pjs=KxPs(kw)

無功功率Qjs=Pjstgφ(kvar)

視在功率Sjs=

(Pjs2+Qjs2)

(KVA)Ps-用電設(shè)備組的設(shè)備功率,kwKx-需要系數(shù),查表

共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))

②.計(jì)算配電干線的負(fù)荷

有功功率Pjs=Kp1∑(KxPs)(kw)無功功率Qjs=Kp1∑(KxPstgφ)(kvar)視在功率(shìzàiɡōnɡlǜ)Sjs=

(Pjs2+Qjs2)

(KVA)Kp1-同時(shí)系數(shù),取0.8~0.9。③.計(jì)算變電所的負(fù)荷有功功率Pjs=Kp2∑{Kp1∑(KxPs)}(kw)無功功率Qjs=Kp2∑{Kp1∑(KxPstgφ)}(kvar)視在功率Sjs=

(Pjs2+Qjs2)

(KVA)Kp2-同時(shí)系數(shù),取0.8~1.0。共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))

7.1.2二項(xiàng)式法：①.計(jì)算單個(gè)用電設(shè)備組的負(fù)荷

有功(yǒuɡōnɡ)功率Pjs=CPn+bPs(Kw)

無功功率Qjs=Pjstgφ(kvar)②.計(jì)算多個(gè)用電設(shè)備組的負(fù)荷有功功率Pjs=(CPn)max+∑bPs(Kw)

無功功率Qjs=(CPn)maxtgφ+∑(bPstgφ)(kvar)③.4臺(tái)及以下設(shè)備的用電設(shè)備組的計(jì)算負(fù)荷有功功率Pjs=KjPs(Kw)

無功功率Qjs=Pjstgφ(kvar)共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))④.負(fù)荷的視在功率及計(jì)算電流Sjs=(Pjs2+Qjs2)

(KVA)Ijs=Sjs/(1.732Ue)(A)Ps-用電設(shè)備組的設(shè)備功率(gōnglǜ)Pn-用電設(shè)備組中n臺(tái)最大功率用電設(shè)備的設(shè)備功率，n值查表。C、b-二項(xiàng)式系數(shù)，查表。(CPn)max-各用電設(shè)備組的附加功率CPn中的最

大值。若組中設(shè)備數(shù)小于n,則取小于n的兩

組或更多組中最大的設(shè)備組附加功率總和。Kj-計(jì)算系數(shù)，查表。共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))7.1.3利用系數(shù)法：

采用利用系數(shù)法確定計(jì)算負(fù)荷時(shí)，不論范圍大小，都必須求出該計(jì)算范圍內(nèi)的用電設(shè)備有效(yǒuxiào)臺(tái)數(shù)及最大系

數(shù)Km,一次求出結(jié)果，不再乘其它系數(shù)。①.用電設(shè)備組在最大負(fù)荷班內(nèi)的平均負(fù)荷有功功率Pp=KlPs(kw)

無功功率Qp=Pptgφ(kvar)

視在功率Sjs=

(Pjs2+Qjs2)

(KVA)Ps-用電設(shè)備組的設(shè)備功率,kwKl-最大負(fù)荷班內(nèi)的利用系數(shù),查表

共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))

②.平均利用系數(shù)K

lp=∑Pp/∑Ps③.用電設(shè)備的有效臺(tái)數(shù)nyx=(∑Ps)2/∑P1s2

P1s-單個(gè)用電設(shè)備組的設(shè)備功率④.確定(quèdìng)計(jì)算負(fù)荷有功功率Pjs=Km∑Pp(kw)

無功功率Qjs=Km∑Qp(kvar)

視在功率Sjs=

(Pjs2+Qjs2)

(KVA)Km-最大系數(shù),根據(jù)有效臺(tái)數(shù)nyx和平均利用系數(shù)Klp查表得到。共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))7.1.4單位面積功率法和單位指標(biāo)法確定計(jì)算負(fù)荷(fùhè)

①.單位面積功率法(又稱負(fù)荷密度法)Pjs=(Ks·A)/1000(kw)Sjs=Pjs/Cosφ(KVA)A-建筑面積，㎡；Ks-負(fù)荷密度，W/㎡。②.單位指標(biāo)法Pjs=(Kn·N)/1000(kw)Sjs=Pjs/Cosφ(KVA)N-單位數(shù)，個(gè)；Kn-單位指標(biāo)，W/床,人,戶。共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))

③.單位耗電量法估算(ɡūsuàn)的計(jì)算負(fù)荷a.工業(yè)用電負(fù)荷計(jì)算:Pjs=(Wa·M)/Tmax(kw)Sjs=Pjs/Cosφ(KVA)Wa-單位產(chǎn)品耗電量，kWh/產(chǎn)品單位。M-企業(yè)全年產(chǎn)品總產(chǎn)量，噸、輛、臺(tái)、件。Tmax-企業(yè)年最大負(fù)荷班利用小時(shí)數(shù)。Wa、M、Tmax均可查表得到。

共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))b.農(nóng)業(yè)用電負(fù)荷的計(jì)算(jìsuàn):Pjs=(F·d)/Tu(kw)Sjs=Pjs/Cosφ(KVA)F-耕地面積或產(chǎn)量;d-單耗定額;Tu-最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)。(排灌站的負(fù)荷:Pjs=(9.81xQxH)/η

Q-排灌站流量；H-排灌站總揚(yáng)程；η-排灌站水泵效率，可取0.5~0.7。)

共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))

c.市政生活用電負(fù)荷的計(jì)算:

按人均指標(biāo)計(jì)算：Pjs=P1·uSjs=Pjs/CosφP1-人均最大負(fù)荷u-總?cè)丝跀?shù)以上為負(fù)荷計(jì)算的幾種(jǐzhǒnɡ)方法，最常用的是需要系數(shù)法、單位面積功率法及單位指標(biāo)法。

共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))7.2單相負(fù)荷計(jì)算

單相負(fù)荷與三相負(fù)荷同時(shí)存在時(shí)，應(yīng)將單相負(fù)荷換算為等效三相負(fù)荷，再與三相負(fù)荷相加。

單相負(fù)荷換算為等效三相負(fù)荷的簡(jiǎn)化方法：(1).只有線間負(fù)荷時(shí),將各線間負(fù)荷相加,選取較大兩項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算。現(xiàn)以Pab≥Pbc≥Pca為例:

當(dāng)Pbc>0.15Pab時(shí)，Pd=1.5(Pab+Pbc)當(dāng)Pbc≤0.15Pab時(shí)，Pd=1.732Pab當(dāng)只有Pab時(shí)，Pd=1.732Pab(2).只有相負(fù)荷時(shí)，Pd取最大相負(fù)荷的3倍。(3).當(dāng)多臺(tái)單相用電設(shè)備功率小于計(jì)算范圍(fànwéi)內(nèi)三相負(fù)荷設(shè)備功率的15%時(shí),按三相平衡負(fù)荷計(jì)算,不換算。共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))7.3尖峰電流計(jì)算(1).單臺(tái)電動(dòng)機(jī)、電弧爐或電焊變壓器的支線的尖峰電流：Ijf=KIeIe-電動(dòng)機(jī)、電弧爐或電焊變壓器高壓(gāoyā)側(cè)額定電流K-起動(dòng)電流倍數(shù)(起動(dòng)電流與額定電流之比),鼠籠電

動(dòng)機(jī)為6~7、繞線電動(dòng)機(jī)為2~2.5、直流電動(dòng)機(jī)

為

1.5~2、單臺(tái)電弧爐為3、弧焊整流器和弧焊變壓器為≤2.1、電爐焊機(jī)取1、閃光對(duì)焊機(jī)取2。共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))(2).接有多臺(tái)電動(dòng)機(jī)的配電線路只考慮一臺(tái)電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)時(shí)的尖峰電流:Ijf=(KIe)max+I’js(KIe)max-最大一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流I’js-配電線路除啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)以外的計(jì)算電流(3).自啟動(dòng)的電動(dòng)機(jī)組的尖峰電流：為所有參與(cānyù)自啟的電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流之和。(4).供電給滑觸線的線路尖峰電流：Ijf=Ijs+(Kqd-Kz)IemaxIjs-計(jì)算電流；Iemax-最大一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的額定電流；Kz-綜合系數(shù)，查表；Kqd-最大一臺(tái)電動(dòng)機(jī)的啟動(dòng)電流倍數(shù)。

共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))7.4無功補(bǔ)償?shù)挠?jì)算(1).基本規(guī)定a.容量在100KVA及以上,供電電壓在10KV及以上的用戶,其功率因數(shù)不低于0.95。b.其它(qítā)電力用戶和大、中型電力排灌站,功率因數(shù)不低于0.9。c.農(nóng)業(yè)用電，功率因數(shù)不低于0.85。(2),無功補(bǔ)償容量計(jì)算a.電容器的安裝容量,應(yīng)根據(jù)用戶的自然功率因數(shù)計(jì)算后確定。

共三十七頁負(fù)荷(fùhè)計(jì)算(續(xù))

b.當(dāng)不具備設(shè)計(jì)(shèjì)計(jì)算條件時(shí)，電容器安裝容量可按以下方式確定：①.35KV變電所可按變壓器容量的10%~30%確定。②.10KV變電所、20KV變電所均可按變壓器