毕业设计建筑电气(5)

沈阳农业大学学士学位论文

局部全般照明：指利用工作岗位上之灯具提供照明，通常亦包括该工作岗位之周围照明 应急照明：

应急照明，是指在非正常状况下才使用的照明设施，包括：备用照明、疏散照明、安全照明。在民用建筑物中突发灾难时，应急照明、疏散指示照明显得尤其重要。在外界电源中断时，建筑物内的人员迅速安全撤离灾难区，大楼内的应急照明系统起到了主要作用。安全可靠、技术先进、经济合理的应急照明设计就十分重要，应急照明的供电方式及其控制方案进行一下探讨。

3.8 照明计算

电缆选择原则:

１）根据计算负荷电流选断路器整定值； ２）根据断路器整定值选电缆;

３）导线及断路器选择时要前后级之间相互配合,前一级断路器整定值至少比下一级断路器整定值高一级;

４）动力设备考虑自启动影响,断路器整定时要选高一级数值。

根据工程实践，各照明回路选线均为：BV-2*2.5，穿PVC管敷设。本工程亦如此。实际上，2.5mm2的铜线载流量至少为17A，而一般的单回路的计算电流不过16A，灯具不超过25个，所以选BV –2*2.5mm2 合适的。对于插座回路，每个插座的容量按250W算，其单回路需要系数见表3-2

表3-2 单回路需要系数为

数量 Kd

≤4 1

5 0.9

6 0.8

7 0.7

8 0.65

9 0.6

10 0.6

而单回路的插座个数不超过10个为宜，所以插座回路选线为：BV-3*2.5-PVC16。 灯具的确定：设计前期采用单位容量法估算灯具的个数。后期施工图纸的绘制过程采用利用系数法计算法计算：

采用单位面积功率法

每个房间的有功功率： Pe?WS （3-1）

Ij?计算电流:

kxPe3803cos? （3-2）

用电设备组计算负荷： P?kxPe （3-3） Q?Ptg? （3-4）

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办公楼供配电系统的电气设计

配电干线计算负荷

S?P2?Q2Pc?kt?P （3-5）

（3-6） （3-7）

2Qc?kt?Q2Sc?Pc?QcIj?Sc （3-8）

3803 （3-9）

2

式中 W：单位面积功率（W/m） S：供电面积（m） kt：同时系数 kx：需要系数

Q：用电设备组无功功率（KVA） P：用电设备组有功功率（W） cosФ：有功功率因数

tgФ：正切角（用来求无功功率）

利用系数法计算公式如下：

布灯具数 n=AEav／（ФNUK）

式中 A：房间受照面面积，单位为m2；

Eav：受照房间平均照度，单位lx； ФN：为每盏灯具发出的光通量，单位lm；

U：利用系数，根据房间的室形指数，表面反射系数和灯具型式等查表可得；

K：维护系数，受光源本身使用期间光通衰减程度、灯具受环境污染程度的影

响，一般办公室取值为0.8。

室空间比： RCR= 5hr (L+B)／LB 式中 L：房间的长度；

B：房间的宽度。 hr：室空间高度。 抹灰并大白粉刷的栅顶反射率 ρ混凝土地面的反射率 ρf=30%；

- 14 - cc=70%；

2喷白的砖墙或或混凝土屋面反射率 ρw=50%；

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4 动力动力系统设计及室内线路敷设

4.1 启动方式的选择

本设计中所涉及的防水泵、喷淋泵等应用水泵和送风机、排风排烟机等电机全为鼠笼型电动机。

当鼠笼型电动机启动时，符合下列条件，电动机应全压启动： （1）机械能承受电动机全压启动的冲击转矩；

（2）电动机启动时，其端子的电压应不低于额定电压的90%，电动机不频繁启动时，不宜低于额定电压的85%；

（3）电动机启动时，应不影响其他负荷的正常运行； （4）制造厂对电动机的启动方式无特殊要求。

本设计中各电机均有单独回路供电，启动时对其他负荷并无影响。且小区配电间引来电源在电机启动时端子的电压为额定电压的96%，给排水、通风工程所选择各电机全能全压启动。故本设计中各电机的启动方式选择全压启动。

4.2 主电路的设计

主电路的设计主要是完成电路的保护，所有交流电动机均应装设相间短路保护，同时本设计中的所有电机断电后的损失将比过载、低压时大，故只需再考虑断相保护。

1、每台电动机宜单独装设相间短路保护，并符合下列条件之一时，数台电动机可用一套短路保护电器：

1）、总计算电流不超过20A， 且允许无选择地切断的不重要负荷。 2）、工艺上密切相关的一组电动机，且允许同时启、停时。

2、短路保护器件宜采用熔断器或低压断路器的瞬动过电流脱扣器，必要时可采用瞬动元件的过电流继电器。保护器件的装设应符合下列要求：

1）、保护电路兼作接地故障保护时，应在每个不接点的相线上装设。

2）、仅作相间短路保护时，熔断器在每个不接地的相线上装设，断路器过电流脱扣器或继电器应至少在两相上装设。

3）、当只有另相上装设时，在有直接电气联系的同一网络中，保护器件应装设在相同的两相上。

3、交流电动机的断相保护，应按下列规定装设：

1）、连续运行的三相电动机，用熔断器保护时，应装设断相保护，用低压短路器保护时，宜装设断相保护。当低压断路器兼作电动机控制电器时，可不装设断相保护。

2）、短时工作制或断续周期工作制的电动机，功率不超过3KW的电动机，可不装设

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办公楼供配电系统的电气设计

断相保护。

3）、由变频器供电的电动机，由于变频器具有断相保护，可以不装设断相保护。 遵循以上规定，本设计中采用熔断器、继电器作短路保护，断路器作断相保护。在本设计中短路保护兼作接地故障保护，故在每相线上均装设有熔断器和继电器。同时继电器还兼有控制电路运停的作用。

4、以7.5KW送风机电动机为例：

有负荷计算公式，得其工作电流为19.4A，整定电流为20A，故断路器、熔断器、继电器分别选择C45AD-3P、JR20-25/3T、CK1-25/3。具体选择方法参见2.3.3 电气设备的选择，其主电路保护如图4-1

HY122-32/4C45AD-3PCK1-25/3JR20-25/3T7.5KW风机

图4-1 7.5KW风机主电路接线图

如图， CK1-25/3、JR20-25/3T分别为继电器和熔断器，当发生短路时，导线电流过大，熔断器中的熔丝则熔断，继电器触点动作，切断导线电流，从而保护电路和电器设备。C45AD-3P为断路器，当发生断相时，其瞬动过电流脱扣器动作，切断电路电流，达到保护效果。 送风机的主电路图见图4-2。

380v三相交流

图4-2 送风机主电路图

4.3 控制电路的设计

本设计中除3.78KW排烟排风机为双速控制，需双速调制外，其他各电机全为单速全

8KW压启动控制。现以3.7KW送风机和3.7图4-3。

排烟排风机控制电路为例，其控制电路设计如

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通风机控制电路 双速电机正常工作控制电路 3KM4KM3HR双速电机火灾时工作控制电路 消防控制线路

图4-3 送风机和排烟排风机主控电路图

如图，当按下开关1SB或火灾时消防控制中心通过控制模块闭合开关时，继电器1KM线圈得电，其常开触点1KM闭合，通风机主电路通电，电动机启动，控制电路中的1KM起自锁作用，确保在开关1SB断开后继电器1KM线圈有持续电流通过，常开触电1KM始终闭合，通风机处于正常连续运行状态。

当3SB按下后，继电器2KM线圈得电，双速电机启动并保持连续运行。此时电机内部绕组为Δ形连接，处于低速运行状态。当按下7SB或火灾时消防控制中心通过控制模块闭合开关时，6SB联动断开，控制模块的长闭触电也断开，2KM失电，电机停止低速运行。同时，继电器3KM、4KM线圈同时得电，3KM、4KM所有常开触点全部闭和，电机处于持续运行状态，此时电机内部绕组为双Y形联接，电机处于高速运行。

1HR、2HR、3HR为指示灯，电机正常工作时随启动点亮。

当火灾危及电机时，其控制电路中的防火阀将在280度时切断控制电路，从而使电机停止运转。

在正常工作情况下电机需进行维护和检修时，可按下开关箱KP2内的长闭开关1SB、4SB，分别切断送风机和双速电机的控制电路，使电机停止工作，在安全情况下进行安全维护和检修。

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