图书馆智能照明系统的设计(6)

图书馆智能照明系统的设计

由于架空线路具有成本少、安装容易、维修方便等优点，被大量的使用在城市郊区。然而它也有很多缺点如：占地多、影响环境、易发生故障等。这就限制了架空线在一些对环境、交通要求高的地方不宜使用，如旅游景点、高速公路等。 常见型号有：LG—铝绞线 LGJ—钢芯铝绞线 TJ—铜绞线

L表示导体的材料是铝、T表示导体的材料是铜、J表示是绞线，很多时候型号后面会跟数字，这个数字表示导线截面尺寸。 （2）电缆

电缆受外界气候干扰小、敷设方便、隐蔽、美观、安全可靠、维护量少。缺点：投资大、施工工程量大、变动难、寻侧故障难。主要用于市区内线路、旅游景点、高速公路以及高层和超高层建筑等电源进线。

常见低压电力电缆型号：VV—聚氯乙烯绝缘聚氯乙烯护套（铜芯）电力电缆

YJV—交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套（铜芯）电力电缆，如果是铝芯导体，则中间加L，即分别为VLV、YJLV；阻燃电缆，则在前面加ZR，即ZR—VV、ZR—YJV；耐火电缆，在前面加N（或NH），即NH—VV、NH—YJV；无卤低烟，型号为WD—YJV；预分支电缆，加F（或YF）综上可知WDZAN—YJV是无卤低烟交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套、A级阻燃耐火电力电缆。

线径规格有1.5、2.5、4、6、10、16、25、35、50、70、95、120、150、185、140、300等。电缆有单芯与多芯多种组合，常用的多芯电缆包括3芯、4芯、5芯电缆，其中4芯、5芯电缆分为等径与不等径。电缆敷设方式有：电缆隧道、直埋、穿管、电缆沟、桥架。 （3）低压绝缘导线：

常见的低压绝缘导线有：BV、BLV、BVV、BVR

B:表示是低压绝缘导线硬型；V：表示绝缘材料是聚氯乙烯；

X:表示绝缘材料是橡皮； L：表示导体材料是铝，该位置无标注说明导体材料是铜；R：表示的是低压绝缘导线软型。

（4）强电系统中导线（电缆、低压绝缘导线）型号规格表示：

a-b×c+d×efghi其中a：导线型号；b：火线根数；c：火线截面（）；d：零线与PE线根数e：零线与PE线截面（）；f：敷设方式；g：穿管时的管径、管材；h：敷设部位；i：明敷还是暗敷。

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表 3.1 导线的敷设方式

文字符号 E MR SC CT 敷设方式 明敷 金属槽 穿焊接钢管 电缆桥架 文字符号 C PC FPC CP 敷设方式 暗敷 穿聚氯乙烯硬质电线管 穿聚氯乙烯半硬质电线管 穿金属软管 3.2.2 导线的选择原则

1.按发热原则选

在允许通过最大连续负荷电流下，保证所选导线不被电流热效应烧坏。按发热原则选择导线截面时，应保证其导线载流量大于线路的计算电流，即：

I≤K×Ig (3-1)

式中：I—导线、电缆芯长期允许工作温度；

Ig—导线、电缆线芯允许载流量所对应的环境温度。 K—修理正系数。 2.按电压损失原则选

保证所选导线产生输电总压降小于等于5%，以保证供电质量合格。工程上通常使用的计算电压损失公式为：

Sj=εJ。 (3-2)

式中：ε—某型号、某截面导线单位负荷距产生电压损失百分比，单位为U%/A·km或U%/kw·km，查表得到；

J—负荷距（A·km）或（kw·km） ； 4.按经济电流密度选择

保证所选导线电能损耗和电压损失量小，且金属投入量适当，即保证经济。

公式：

Sj≤Imax/J (3-3)

式中 J――经济电流密度（A/mm2）；Sj――经济电缆截面（mm2）；

具体选择导线时，并不是要求所有的原则都要满足，比如：在选择低压绝缘导线时，一般按发热原则、电压损失原则、机械强度原则来选，而在选择电缆时一般按发热原则、电压损失原则和热稳校验原则来选。

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3.3 低压断路器的选择

在民用建筑工程中，电气照明系统中的低压短路器（俗称空开）的选择应该满足以下原则：

1.电流发热原则，由于电流在通过断路器时会产生很大的热量，为了防止断路器被烧坏，所以要求断路器的额定电流与热保护动作电流均要大于被保护系统的计算电流。 2.断路器与导线及系统的配合原则，为了防止发生电气火灾与误动作，所以要求断路器热保护动作电流与导线载流量满足一定的配合关系。

3.机群启动原则，对于具有大量电动机设备时，为了防止动力系统发生误动作，断路器的短路保护动作电流应满足与系统尖峰电流（启动电流）的配合要求。 4.灭弧校验原则，防止发生假性跳闸。

5.级间配合原则，用以满足系统保护选择性跳闸要求，防止发生越级跳闸。

3.4 本工程配电箱系统的设计

3.4.1 各类配电箱系统图设计

本设计中涉及的配电箱有照明配电箱AL、动力照明配电箱AP、应急照明配电箱AEL。 1.照明配电箱设计

以照明配电箱N3为例，照明配电箱N3系统图如图3.1所示。对于照明回路导线选择BV（3×6），穿FPC管，沿顶棚暗敷；对于插座回路导线选择BV（2×4），穿FPC管，沿地暗敷。查表得BV2.5导线在环境温度为30摄氏度，3根穿管敷设时的载流量为22A，BV4导线在环境温度为30摄氏度，3根穿管敷设时的载流量为28A。

照明回路选择热保护动作电流为16A的C65N-C16A/2断路器，插座回路选择20A带漏电保护的C65N-C20A/2P断路器。经过校验，导线、断路器的选择满足断路器与导线及系统的配合原则即S＞1.2。

对于单个照明箱而言，需用系数取1，功率因数取0.9。所以照明配电箱AL2-3的安装功率等于计算功率，即W=6.32KW。I=10.67A

选择热保护动作电流为32A的C65N-C32A/3断路器作为照明箱的总开关，校验后所选开关与上一级开关满足级间配合原则，也满足发热原则。

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综上所述，照明配电箱中照明回路为单相三线：BV(2×4)-FPC16-CC；插座回路为单相三线：BV(3x6)-FPC20-FC。照明回路选择断路器型号为C65N-C16A/2P，插座回路选择断路器型号为C65N-C20A/2P，配电箱总开关型号为C65N-C32A/3。其他照明配电箱设计参照此配电箱。对于动力照明配电箱，设计方法与照明配电箱类似，但要加浪涌保护器，这里不再赘述。对于需要单独计量的场所，需单独放置配电箱，配电箱中、要加装电度表。例如书店的照明配电箱N3，其配电箱系统见图3.1。

引自总配电箱×N3-1/ZAN3×N3-2/ZN3-3/ZN3-4/ZN3-5/ZN3-6/ZN3-7/DN3-8/DN3-9/DN3-10/DN3-11/DB×C1.17KW语音室（一）（二）、卫生间1.37KW信息办公室、资料室、楼道1.31KW小机房（二）（三）、网络控制1.26KW学生阅览室28盏灯室1.26KW学生阅览室28盏灯×A×B×C×A×B1.26KW学生阅览室28盏、小机房4.10KW语音室（一）（二）信息办公室（6C/4S）4.50KW信息办公室（4C/4S）、小机房小机房(一)（14C/6S）4.60KW(一)(10C)4.78KW学生阅览室、网络控制室动力4.48KW小机房（二）动力4.48KW小机房（三）动力×C AB×××三层配电箱N3-12/DC×图3.1 照明配电箱N3系统图

2.应急照明配电箱设计

应急照明配电箱每一回路导线选择NHBV（4×10），穿钢管，沿顶棚暗敷。断路器型号选择EZD 250M/3P。由于应急照明箱采用双电源进线，所以应急照明箱的总开关选取型号为WATSGB-32/4R的双电源装换开关。每台应急照明配电箱中配一中间继电器,型号为JZ7-80.该中间继电器线圈受消防控制模块控制,其常开触点去控制应急照明系统图中各回路的接触器C6N5C 50A/4P。应急照明配电箱NZ系统图如图3.2所示。

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NZ

引自上级配电所×N334.74KW引至三层配电箱×N441.73KW引至三层配电箱×N2N115.71KW引至一层配电箱×15.54KW引至一层配电箱×

图 3.2 应急照明配电箱NZ系统图

3.4.2 配电干线的设计

以照明配电干线设计为例进行说明，选择连接照明箱AL1-1这路这条干线。 1.统计负荷量求出计算电流

所选干线为8个照明箱提供电源，其中各个负荷量为：

箱号 AL1-1 AL1-2

功率 3.31KW 2.21KW

箱号 AL2-1 AL2-2

功率 4.73KW 5.98KW

箱号 AL3-1 AL3-2

功率 1.724KW 2.19KW

箱号 AL4-1 AL4-2

功率 4.78KW 3.1KW

2.按发热原则初选

经过查《建筑电气常用数据》YJV电缆持续载流量表：环境温度35摄氏度，敷设在隔热墙中的导管内，初选火线=25，载流量为=85A＞=37.85A，满足要求。 3.按电压损失原则校验

由=25，=0.9查电压损失表得 ε=0.987%，由工程平面图得干线长度为：l=0.06Km，J=·l=37.85×0.06=2.271 A·km。因此，

△U%=ε·J=0.987×2.271%=2.24%＜5%，满足要求维持初选不变。 4.确定零线截面、PE线截面

一般情况：一般情况下，＞50%，用于照明配电时，一般取=。当16＜≤35时，=16。所以=取25，取16。因此，这条干线选用YJV(4x25+1x16)-CT或YJV(4x25+1x16)-SC50-WC。

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