住宅小区供配电设计方案

1、住宅小区供配电设计目录第一章 前言？ 1第二章工程概述？ 2第三章 电气照明设计？ 3 3.1照明系统的概述？ 3 3.1.1照明系统的发展现状？ 3 3.1.2照明计量单位？ 3 3.2照度方式和种类？ 3 3.2.1照明方式？ 3 3.2.2照明种类？ 4 3.3照度计算？ 5 3.3.1利用系数法？5 3.3.2单位容量法？ 6 3.4小区的电气照明设计 ？ 8 3.4.1电气照明设计的基本原则？ 8 3.4.2电气照明详细设计计算 ？ 8 3.5插座系统？ 143.5.1插座系统的概述？ 14 3.5.2一般规定（规）？ 14 3.5.3插座的安装？ 14 3.5.4小区住宅的插座系统

2、设计？ 16 3.5该小区标准层照明设计? 17第四章低压配电系统设计？ 18 4.1高层建筑一般规定? 4.2低压配电系统线路的选择？ 4.2.1低压线路接线方式？ 4.2.2导线和电缆的选择？ 4.3低压配电系统电气设备的选择？ 4.3.1基本要求 ？ 4.3.2漏电保护 ？ 4.4配电变压器的选择？ 4.5小区的低压供配电系统设计？住宅小区供配电设计4.5.1小区整体低压配电设计（见附录1） ？ 4.5.2小区1号楼与4号楼低压配电设计（见附录2） ？ 4.5.3小区2号楼与3号楼低压配电设计（见附录2） ？ 4.5.4小区商业、电梯、车库、消防、物管用电低压配电设计（见附录3） ？ 4

3、.6负荷计算的方法？ 4.7 小区住宅的负荷计算 ？第五章防雷接地系统设计？ 32 5.1防雷与接地系统概述？5.1.1防雷系统概述？ 5.1.2建筑物的防雷等级？ 5.1.3高层建筑物的防雷措施？ 5.1.4接地系统概述？4.4小区1#楼接地设计？ 32 32 32 33 34 37第六章技术经济分析？ 38第七章结论？ 39参考文献？ 39 致？ 39附录1附录2附录3附录4小区整体低压配电平面布 置图 小区1号楼与4号楼低压配电平面布置图 小区商业、电梯、 车库、消防、物管用电低压配电平面布置图 小区1号楼、2号楼 配电系统接线图第一章前言本工程为一类高层建筑，按三级负荷供电，二类防雷建

4、筑物、二级防 火进行 电气系统设计。在本设计中，要求完成对住宅小区供配电系 统设计，主要包括照 明系统、低压供配电系统、负荷计算、防雷与 接地系统。论文针对住宅小区电气 的设计和使用需要，在重点表述 低压供配电系统、负荷计算和防雷与接地系统的；第 4章低压配电系 统设计；第5章为防雷接地系统设计；第6章为 技术经济分析；第住宅小区供配电设计第二章工程概述本次设计具体项目为某住宅小区项目。该住宅小区总面积大约为57000平方米，建筑面积约为 37000平方米，共有四栋楼，一号 楼、二号楼分别有25层，每层有6户，共300户。三号楼、四 号楼分别有6层，每层6户，除去第一层为商业店面共60户。每户

5、面积在90平方米至120平方米之间。本设计为普通 民用高 层住宅，为一类高层建筑，按三级负荷供电。防火等级为二级，按二 类防 雷建筑物设计防雷。 本设计采用10kv/0.4kv 进线形式， 接 地形式采用TN-C-S系统进户处设重复 接地，采用综合接地方式,接地利用建筑物基础作接地极，接地电阻不大于10欧。电源进线采用YJV22-10kv-3*95 电缆引入。本次电气系统设计主要包括：照 明系统设计，低压供配电系统设计，小区负荷计算，防雷与接地系统。防雷接地设计，根据防雷等级进行设计，对主要建筑物和电气设备采 取防雷和接地措施，以保护国家财产免遭损失和保障人身安全。2住宅小区供配电设计第三章

6、电气照明设计 第三章 电气照明设计照明系统的概述照明系统的发展现状在照明上不再是 60-70年代住宅2W/ 办公室4 W/ nf ,而是各 类建筑物的照度在适应国情下尽可能与国际接轨， 如体育馆的拳击厅照度为1000-2000 lx ,乒乓球台面照度为 500-1000 lx ;住宅也按不同用途，照度自20-300 lx变化；一般办公室的照度为100-200 lx ;绘图、设计、打字室工作面照度为 300-500 lx 等。在 同一栋建筑物中，照明的种类也增多了，有一般的工作照明、局部工作照明、备用照明、安全照明、疏散指示照明、值班照明、障碍照明、节日照明等。不同 的照明类别，其供电要求也不同

7、，控制 方式也各异。如备用照明应有二路电源；安全照明、疏散指示照明、障碍照明不仅应有二路电源，而且还应在末级配电设备上设置备电自投装置。大面积的工作照明，要求集中控制或按工作时间自动开 启及关闭。为节约电能，外围有自然采光部分的灯具，还应设置按照明度标准自 动调光的装置；疏散指示照明在火警时消防控制室可按需 要进行控制；障碍照明 应按日照照度进行自动控制等。由此可见，照明在照度、照明质量、照明方式、灯具外型、供电要求及控制上， 都有不同程度的发展和更高的要求。照明计量单位当前各种量都逐步实现采用国际单位制，简称 SI。光学计量基本单位为光强I （坎德拉cd）,导出单位有光通（流明lm）、照度E

8、（勒克斯lx）、出射度M （流明/米2lm/m2 ）、亮度L （坎德拉/米 2cd/m2 ）等。照度方式和种类照明方式一般照明3住宅小区供配电设计为使整个照明场地获得均匀明亮的水平照度，使用照明器在整个照明场所基本均匀布置的照明方式。分区一般照明 根据需要提高特定区域照度的一般照明称为分区一般照明。根据工作面布置的实际情况，将照明器集中或分区集中均匀地布置在工作区上方，使室不同被 照面上产生不同的照度，可以有效地节约能源。局部照明 以满足照明围某些部位的特殊需要而设置的照明称为局部照明。它仅限于照亮一个有限的工作区，通常采用从最适宜的方向装设台灯、射灯 或反射型灯 泡。起优点是灵活、方便、节电

9、，能有效地突出重点。 混合照明 有一般照明和局部照明共同组成的照明称为混合照明。其 实质是在一般照明 的基础上，在另外需要提供特殊 照明的局部，采用局部照明。照明种类正常照明 为满足正常工作而设置的室外照明称为正常照明。它起 着满足人们基本视觉 要求的功能，是照明设计中的主要照明。它一 般可单独使用，也可与应急照明和 值班照明同时使用，但控制线路 必须分开。应急照明 在正常照明因事故熄灭后，供事故情况下继 续工作、人员安全或顺利疏散的照明称为应急照明。它包括备用照明、安全照明、和疏散照明三种。应急照明的设置原则，从安全角度考虑，应在较多的建筑设置应急照明， 而从经济的观点出 发, 只能在一些最

10、需要的建筑设置。值班照明 在非工作时间供值班人员观察用的照明称为值班照明。可利用正常照明中能单独控制的一部分或应急照明的一部分或全部作为值班照明。4住宅小区供配电设计照度计算照度计算方法有利用系数法、单位容量法和逐点法等3种1。任何一种计算 方法，都只能做到基本准确。利用系数法3.3.1利用系数法此法适用于灯具均匀布置的一般照明以及利用墙和天棚作为光线反 射面的 场合。当选用反射式、半反射式或漫射式等主要利用反射光 通的照明灯具时，必 须采用此法计算在工作面上的平均照度E系由光源光通的直射分量以及经房间 多次反射的分射分量所造成的。投射在工作面上的这两个光通之和才 与照明灯具在受照房间所发出的

11、总光通 NF之比称为利用系数刀。即 刀52 F/NF式中F每一个照明灯具所发出的光通量，流明。 照明装 置的利用系数与下列因素有关：照明灯具的效率及光强分布的情况；墙壁、天棚和地板的反射系数Pq、Pt和Pd;室形指数。对于方形的房间，室形指数i按下式确定：i=A B/h （A + B）式中AB房间的长度和宽度，米；h 照明灯具的计算高度，米。利用系数法的基本公式为 F=EminKZS/N刀Emin=FN 刀/KZS式中流明勒克斯3-3 3-4 3-2 3-1F每一个灯泡的光通量，流明；Emin最小照度K减光补偿系数S房间面积N灯具数量Z 最小照度5住宅小区供配电设计刀一光通利用系数单位容量法

12、3.3.2单位容量法单位容量法的基本公式：W=P/A W 在最低照度下每单位面积的安装功率（W） P房间全部灯泡（管）的总安装功率（ W） A一房 间的面积（m2）根据已知的面积和所选的灯具形式、最小照度E、计算高度h,从表3-1到 表3-3查得每单位面积的安装容量 W, 从上式算出全部灯泡的总安装功率P。然 后除以灯具的功率，再考虑到室形及对灯具布置的要求即可得灯具数量。3-5表3-1住宅建筑照明的标准值 类别 参考平面 及其高度 起居室一般活动区书写、阅读卧室窗头阅读精细作业餐厅或方厅、厨房卫生间楼梯间0.75m水平面0.75m 水平面 0.75m 水平面 0.75m 水平面 0.75m

13、水平面0.75m水平面地面低20 150 75 200 20 10 5 照度标准值（lx）中 30 200 100 300 30 1510 高 50300 150 500 50 20 153.5插座系统3.5.1插座系统的概述插座这个小小的电气装置元件，往往容易被人忽视，但在现代住宅中却随处 可见，不管是在客厅、卧室、书房，还是在厨房、餐厅、卫生间，人们都要使用 它，甚至阳台都忘不了装一个插座，以备它用。现代生活水平不断的提高，人们对住宅电气装置的要求也越来越高，人们不 再满足于照明、风扇、洗衣机、电冰箱、彩电等电气设备带来的方便，而更加热 衷追求音响、空调、大屏幕彩电、电脑、带来的享受。随着

14、当今知识经济、信息时代的到来，可视、电子购物、 家庭办公等智能化住宅建筑将不断涌现。这些电能、信息的传递除通过电线、电缆外，还必须通过插座这个小小电气装置元件输送给用电设备或信息终端。可见，插座的种类和数量在现代住宅中呈日益 增长的趋势。所以，现代住宅中插座的选型、布置位置、数量和安装 高度都直接 关系到住户今后的使用效果，是现代住宅电气设计中十 分重要的容。 现代住宅是由客厅、卧室、书房、厨房、餐厅、洗涤 间、卫生间、阳台等组 成的。住户的家用电器众多，而且又在不断 地增加，好像根本无处着手。其实不 然，我认为：只要明确住宅中 各个房间主要会有哪些家用电器，然后根据建筑平面图，考虑住户一般会

15、怎样去布置。按照这种思路去思考，目的性就很强。3.5. 一般规定（规）3.5.2 一般规定（规）当插座为单独回路时，数量不宜超过 10个（组）。当灯具 和插座混为一路过，其中插座数量不宜超过 5个（组）。插座 应由单独的回路配电，并且一个房间的插座由同一路配电。在潮湿房间（住宅中的厨房除外），不允许装设一般插座，但设置有安全 隔 离变压器的插座可除外。备用电源、疏散照明的回路上不应设置插座。3.5.插座的安装3.5.3插座的安装依据通用用电设备配电设计规 GB 50055-932,插座的型式和 安装高 度，应根据其使用条件和周围环境确定： 对于不同电压等级，应采用与其相应电压等级的插座，该电压

16、等级的插座不应14住宅小区供配电设计被其他电压等级的插头插入。需要连接带接地线的日用电器的插座，必须带接地孔。对于插拔插头时触电危险性大的日用电器，宜采用带开关能切断电源的插座。在潮湿场所，应采用密封式或保护式插座，安装高度距地不应低于1.5m。在儿童专用的活动 场所，应采用安全型插座。 住宅插座，若安装高度距地1及以上 时，8m可采用一般型插座； 低于1. 8m时，应采用安全型插 座。具体设计如下：起居室应保证每个主要墙面均有一个 5 孔插座（5孔插座指一个单相三线和一个 单相两线的组合插座，以 后不再赘述）。如果墙面长度超过3.6m应适当增加插座数量。 墙面长度小于3.6m ,插座 可安置

17、在墙面的中间位置。设置电视出线插座的墙面（此墙面为电器摆放集中之处）应至少设置两个5孔 插座，其中一个插座应与电视出线插座相靠近并与之保持0.5m以上距离。空调器插座应采用专用带开关插座。在已知采用何种空调的情况下空调插 座按以下位置布设：如是分体空调插座宜根据出 线管预留洞位置距地1.8m设置，如是窗式空调宜在窗旁距地1.4m 设置，如是柜式空调宜在相应位置距地0.3m设置，否则按分体空调考虑预留空调插座。卧室应保证两个主要墙面至少各有一个 5 孔插座，设置电视出线插座的墙面至 少有一个5孔插座与之相靠 近。如卧室面积较大应适当增加插座数量。厨房 厨房插座应为防溅插座，宜组成一单独回路不与其

18、它插座混连。参考厨房操作台、灶台、置物台、洗菜台布局选取最佳位置设置抽油烟机插座、电热插座。抽油烟机插座距地 2.0m设置，电热插座距地1.4m 或根据操作 台和吊柜具体位置设置。电热插座应选用带开关16A单相三线插座， 如电热器具有固定位置应注意 15住宅小区供配电设计不要设置在电热器具的正上方，以避免人员手臂越过电热器具操作开 关。如果某一电热器具额定电流超过15A,应对其所对应的电热插座采取放射式供电直接由 户配电箱引来独立电源。如厨房设置冰箱应对其设置专用插座，设置高度为距地0.3m。卫生间 目前，我国一般住宅的卫生间往往兼有浴室的功能，因此卫生间均设有淋 浴、盆浴设备。由于是严重潮湿

19、场所，在洗浴时身体电阻降低使电击 的危险大大 增加，卫生间成为住宅中最容易有触电危险的地方。而 不在卫生间设置电气插座及用电器具虽然可以避免触电危险，给居民使用造成不便。因此电气设计师应 在遵循更加严格的电气保护措施 的同时在卫生间适当位置设置插座， 在最大安 全的前提下满足人们 在卫生间等潮湿场所设置电器的要求。民用建筑电气设 计规规定“澡盆和淋浴盆的安全保护要求，仅限于三级及以上的旅（宾）馆、 高级住宅和公寓以及商业性浴池等场所。一般旅馆和住宅的上述场所可参照有关 条款，采取适当的保护措施”。3.5.4该小区住宅的插座系统设计 3.5.4该小区住宅的插座系统设计该小区住宅的具体设计：主卧室

20、：壁挂式空调插座1个，安装高度1.8M ;五孔插座3个，安装高度0.3M。次卧室：壁 挂式空调插座1个，安装高度1.8M ;五孔插座3个，安装高 度0.3M。客厅：柜式空调插座1个，安装高度0.3M ;五孔插 座4个，安装高度0.3M。餐厅：五孔插座1个，安装高度 0.3M。主卧室卫生间：带防溅盒插座 1个，给热水器用，安装 高度2M。卫生间：带防溅盒插座2个，给热水器用，安装高度 2M ,给洗衣机用，高度 0.3M。书房：壁挂式空调插座 1个， 安装高度1.8M ;五孔插座2个，安装高度0.3M。厨房：电热 插座2个，安装高度1.4M ;带防溅盒油烟机用插座1个，安装高 度2M。阳台：带防溅

21、盒插座 1个。16住宅小区供配电设计3.5该小区标准层照明设计图3-1为我为该小区标准层的照明平面图设计为了便于确定灯具、线路及插座的具体位置，图中用实线简要的绘制 出建筑 物墙体、门、楼梯等的平面结构，用定位轴线表示了尺寸关 系。17住宅小区供配电设计第四章 第四章 低压配电系统设计4.1高层建筑一般规定.住宅小区一般应由lOkV电源供电。住宅小区中的住宅楼和其他 公用设施的用电负荷分级应符合现行的建筑设计防火规和高层 民用建筑设计防火规等的规定7。当住宅小区仅有三级负荷时，供电电源可取自附近 的110 35/lOkV 区域变电所的若干lOkV供电回路，当住宅小区 同时具有一、二级负 荷时，

22、则应根据区域变电所的电源路数和变压 器台数确定供电电源，若区域变电 所的110 35kV电源仅为一 路，则小区的备用电源应从另外的区域变电所引来。当住宅小区的一、二级负荷较小，且设置自备电源比从城市电网取得第二电源更经济合理时，可设置自备电源。对规模较大的小区，当区域变电所的 lOkV出 线走廊受到限制或配电装置间隔不足且无扩建余地时，宜 在小区设置IOkV开 闭所（开关站）。开闭所宜与lOk V变电站联体 建设。配电系统设计应根据工程规模、设备布置、负荷容量 及性质等综合考虑确定。配电系统应满足生产和使用所需要的供电可靠性和电压质量；接线简单，并有 一定的灵活性；操作安全， 检修方便；另外。

23、还要考虑节省有色金属消耗、减少电能损耗。 自变压器二次侧至用电设备之间的低压配电级数不宜超过三级，但对非常重要 负荷供电时，可以超过三级。由公用电网引入建筑物 的电源线路，应在屋靠近进线点便于操作维护的地 方装设电源开关 和保护电器。若由本单位配变电所引入建筑物的专用电源线路，可装设不带保护的隔离电器。在正常环境的车间或建筑物，当大部分 用电设备容量不很大的时候，又无特 殊要求时宜采用树干式配电。 当用电设备容量大，或负荷性质重要，或在很 潮湿、有腐 蚀性环境的车间及建筑物，宜采用放射式配电。 各级低压配电屏,应根据发展的可能性留有适当的备用回路。高层建筑低压配电一般应遵循以下原则：18住宅小

24、区供配电设计应满足计量-维护管理、供电安全、可靠的要求，应将照明与电力 负荷分 成不同配电系统。确定高层住宅低压配电系统及计量方式 时，应与当地供电部门协商，一般 可以采用以下几种方式：a）配 电设备的布置应便于安装和维护。高层民用建筑的地下层通常有两层，宜将总配电室（变电所）设在地下一层。柴油发电机宜用风冷式机组，且机房最好设置在地下一层；一是便于通风冷却；二是可与 变配电室中的设备共用 运输通道。为防火的需要，不宜设置可燃油 浸的电力变压器、高压电容器和 多油开关，而应采用干式变压器与 高压真空开关.各楼层配电室宜设在电气 竖井，一般情况下配电箱 与电缆分装在竖井的不同侧面.b）单元不设总

25、计量表，只在分层配 电箱设分户表，其配电干线、支线的 配电方式同上项。c）分户计 量表全布集中于首层（或中间层）电表间，配电支线以放射式配电至各户。d）高层住宅照明计量应一户一表。其公用走道、楼梯间照 明计量可以采取： 当供电部门收费到户时，可以设公用电镀表；如 收费到楼总表时，一般不另 设表。e）供配电系统的网络设计应合 理。高层民用建筑中的低压配电网络多采用混合式配电系统。其中地下室与裙楼部分采用放射式配电，主体部分采用树干式配电。根据负荷大小和楼层层数的多少，决定选用分区树干式还是母线树干式配电系统。 树干式的配电形式一般为电缆或插接式绝缘母线梢沿 垂直 的电气竖井敷设.高层建筑低压配电

26、一般应遵循如下原则： 选择变压器时，一般 SCR型干式变压器。 将照明与电力负荷 分成不同的配电系统： 消防及其他用电设施的宜字成体 系。对 于容量较大的集中负荷或重要负荷宜从配电室以放射配电；对各层配电 间的配电宜采用下列方式之一：a）工作电源采用分区树干式，备用电源也采用分区树干式或首层到顶层垂直19住宅小区供配电设计干线的方式。b）工作电源和备用电源都采用由首层到顶层垂直干线 的方式。c）工作电源采用分区树干式，备用电源取自应急照明等电 源干线。对经常处于备用状态的消防泵、喷淋泵、事故排风机等 设备，不作为计算 负荷的一部分来选择变压器容量。为保证在发生 火灾事故时，消防设备的起动与 正

27、常运转，可以采取自动切除非 消防用电设备的措施。 高层建筑的配电箱设置和配电回路划分， 应根据负荷的性质和密度、防火分区、维护管理等条件综合确定。 自层配电箱至用电负荷的分支回路，对于旅馆、饭店、公寓等建筑物 的 客房，宜采用每套房间设一分配电箱的树干式配电，每套房间根 据负荷性质再设若干支路；或者采用对几套房间按不同用电类 别，以几路分别配电的方式；但 对贵宾馆间则宜采取专用分支回路 供电。高层住宅的照明计量表应采用一户一表，公用楼梯、公用 走道的照明及公 用电力计量宜单独设表。自备应急柴油发电机组 的选择4.2低压配电系统线路的选择低压线路接线方式4.2.1低压线路接线方式低压配电线路采用

28、放射式、树干式、环式及链式四种接线法。放射式系统：特点配电线故障互不影响，供电可靠性较高，适用于一级负 荷配 电。配电设备集中 检修比较方便；缺点是系统灵活性较差，导线 消耗量较多。此 配电方式经常用在设备容量大、负荷集中或重要的用电设备以及有腐蚀性介质和爆炸危险等场所不宜配电及保护起动 设备放在现场者。以免影响其他用户正常用 电。接线图见下图4-1 环形系统环形线路运行时都是开环的放射式线路，提高了供电可靠 性，当一回 线路故障或检修时，可以将该线路与电源断开，而该处 的负荷仍可得到供电。接 线方式见下图4-2树干式系统：特点树 干式配电系统总长度小，也就是可以节约有色金属、比较 经济；供电

29、 点的回路数量较少，配电设备也相应减少；配电线路安装费用也相应 20住宅小区供配电设计减少。存在缺点是干线发生故障时影响围大，供电可靠性较差，相比较 导线截面 积较大。一般很少采用树干式配电，往往采用放射式与树 干式混合使用。接线图见下图4-3链式系统：特点与树干式有相 似之处，这种供电形式适用与距配电柜较远而彼此相距又较近的不重要的容量较小用电设备，这种方式连接的用电设备宜在五台以下，总功率在10KW 以下。接线方式见下图 4-4 图4-1低压放射式线路图4-2低压环形线路(a)低压母线放射式配电的树干式(b)低压“变压器-干线”的树干式图4-3低压树干式线路_M1(a)连接配电箱 图4-4

30、低压链式线路M2(b)连接电动机M3M4该小区采用的是树干式低压配电线路。21住宅小区供配电设计导线和电缆的选择4.2.2导线和电缆的选择选择的原则：配电网络导线和电缆的选择，一般按照下列原则进行3:按使用环境和敷设方法选择导线和电缆的类型。按机械强度选择导线的最小允许截面。按允许载流量选择导线和电缆的截面。按电压损失校验导线和电缆的截面。按上述条件选择的导线和电缆具有几种截面时，应取其中较大的一种类型的选择:裸导线：TJ铜绞线、LJ铝绞线、LGJ钢心铝绞线、TMY矩形硬 铜母线、LMY矩形硬铝母线绝缘电线：B布线用、X橡皮绝缘、V塑料绝缘、L铝 芯、R软电线电力电缆：按照主绝缘材料的不同分为

31、纸绝缘（Z）电缆，塑料绝缘电缆（V）电缆和橡皮绝缘（X）电缆 截面的选取： 对建筑供配电中的低电压380/220V 进出电线和电缆的截面选择，是按长期 允许载流（或称发热条件或称温升条件）来选择的。每箱电缆（或每相电线）的 横截面积，必须满足下述条件：Ial I30=Ic ;I30是流过每相电线（或电缆）的计算电流，即对该负载计算得出的计算负荷电流 Ic=I30低压配电系统电气设备的选择基本要求电器的额定电压应与所在回路标称电压相适应；电器的额定电流不应小于所在回路的计算电流；电器的额定频率应与所在口路的频率相适应；电器应适应所在场所的环境条件；电器应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求。用于

32、断开短路电流的电器，应满足短路条件下的通断能力。22住宅小区供配电设计漏电保护漏电保护器按工作原理分为电压动作型和电流动作型，但通用的为电流动作型。电流型漏电保护器主要由主开关，零序电流传感器、放大鉴幅电子电路，和脱扣装置等组成。零序电流传感器可安装在电压器中性点与接地极之间， 组成全系统保护,也可装在干线或分支线上，组成干线或分支支路保护。漏电保护原理是基于事故状态下，相电流的矢量不等于零，出现一个零序电流，当零序电流达到整定值，便使脱扣器动作，切除故障电流达到保护目的。可将漏电保护器装设于民用建筑中防止接地故障造成的伤害。配电变压器的选择根据国际JGJ/T16-92：“用电设备容量在 25

33、0KW 或需要变压器容量在160KVA以上者应以高压方式供电”的要求，可知凡是有一定建筑规模的工程都将使用电力变压器，但对于如何选择变压器容量的问题上对有些设计者来说 还存在误区为变压器有功负荷能力、容量应按照计算负荷负载或接近蛮负载选择。其实这是一种错觉，误认为“满负荷”可以做到物尽其用，节省投资，殊不知虽然变压器是一种效率高在95%以上的电气设备。但只有当变压器的负荷在0.5-0.6时才可能实现，这也是从发挥变压器最高效率的角度出发来选择变压器容量的首要条件和依据10。当然最后确定变压器容量时还要综合考虑其他一些因素，例如环境温度的影响，降低温度可以提高变压器的输出功率和减少变压器的损耗，

34、又如变压器台数的合理选择和技术经济比较等等都是影响变压器容量选择的考虑因数。小区的低压供配电系统设计小区整体低压配电设计 设计（4.5.1小区整体低压配电设计（见附录1)1、从小区旁10kv高压线杆铺设高压铜芯电缆沿 4号楼东侧电缆沟、底下车库电 缆桥架、至1号楼地下室10kv配电柜止，电缆型号为YJV22-10kv-3*95 铜芯电缆。23住宅小区供配电设计2、从高压配电柜分别出 YJV22-10kv-3*35 铜芯电缆沿室电缆沟至1号楼变压器室SCR-620KVA 变压器和 SCR-500KVA 变压器；从高压柜出 YJV22-3*35 铜芯电缆沿地下车库电缆桥架至 2号楼变压器室SCR-

35、630KVA 变压器。3、安装1号楼SCR-630KVA、SCR-500KVA 干式变压器各一台；安装 2号楼变压器室SCR-630KVA 变压器一台。4、1号楼配电室SCR-630KVA 变压器为1号楼（高层）和4号楼（多层）住宅提 供电源；1号楼配电室SCR-500KVA 变压器为小区商业、电梯、车库、消防、物管提供 电源；2号楼配电室SCR-630KVA 变压器为2号楼（高层）和3号楼（多层）住宅提 供电源。5、安装1号楼发电机一台与SCR-500KVA变压器联络，组成自备应急电源。号楼低压配电设计设计（4.5.2小区1号楼与4号楼低压配电设计（见附录2）1、小区1号楼（高层）从1号楼S

36、CR-630KVA 变压器低压配电柜出线，施放电缆沿底层室电缆沟、1号楼电井电缆桥架铺设至1F、 8F、 14F20F空开箱， 电缆型号为 VV22-1kv-4*185+1*95 铜芯电缆，出线回路数为4回路。2、小区4号楼（多层）从1号楼SCR-630KVA 变压器低压配电柜出线，施放电缆沿底层室电缆沟、地 下车库电缆桥架、车库外电缆沟铺设至4号楼电缆分支箱，电缆型号为 VV22-1kv-4*240+1*120 铜芯电缆，出线回路数为1回路。从4号楼电缆分支箱 分别出线，施放电缆沿室外电缆沟至各单元楼1F空开止，电缆型号为 VV22-1kv-4*70+1*35 铜芯电缆，出线回路为 3回路。

37、号楼低压配电设计 设计（4.5.3小区2号楼与3号楼低压配电设计（见附录2）1、小区2号楼（高层） 从2号楼SCR-630KVA 变压器抵押配电柜出线，施放电缆沿底层室电缆沟、2号楼电井电缆桥架铺设至1F、 8F、 14F、20F空开箱， 电缆型号为 VV22-1kv-4*185+1*95 铜 芯电缆，出线回路数为4回路。2、小区3号楼（多层）24住宅小区供配电设计从2号楼SCR-630KVA变压器抵押配电柜出线，施放电缆沿底层室电缆沟、地下车库电缆桥架、车库外电缆沟铺设至3号楼电缆分支箱，电缆型号为VV22-1kv-4*240+1*120 铜芯电缆，出线回路数为1回路。从3号楼电缆 分支箱分

38、别出线，施放电缆沿室外电缆沟至个单元楼1F空开 止，电缆型号 为VV22-1kv-4*70+1*35铜芯电缆，出线回路数为 3回路。小区商业、电梯、车库、消防、物管用电低压配电配电设计4.5.4 小区商业、电梯、车库、消防、物管用电低压配电设计 见（附录3） 1、1号楼SCR-500KVA 变压器为该小区商业、电梯、车库、消防、 物管用电电源，按供电复函要求，采用分表计量，计量装置安装在低压配电柜。2、商业用电3号楼商业用电，从 SCR-500KVA 变压器低压配电柜出线，施放 电缆沿底层室电缆沟、底层车库、电缆桥架（西侧）号楼北侧电缆沟铺设至 3号楼商业、3用电空开止，电缆型号为 VV-1K

39、V-4*50+1*25 铜芯电缆，出线回路数为1 回路。4号楼商业用电，从SCR-500KVA变压器低压配电柜出线，施放电缆沿底层室 电缆沟、底层车库电缆桥架（东侧）号楼西侧电缆沟铺设至 4号楼商业用电空、4开止，带男篮型号为VV-1KV-4*50+1*25铜芯带男篮，出线回路为 1回路。3、高层电梯、屋顶风机、公用照明用电1号楼电梯、屋顶风机、照明用电，从SCR-500KVA 变压器低压配电柜出线，施放电缆沿底层室电缆沟、号楼电井 桥架至各双电源切换箱止。号楼电梯、1 2屋顶风机、照明用电，从 SCR-500KVA 变压器低压配 电柜出线，施放电缆沿底层 室电缆沟、底层车库电缆桥架（西侧）号

40、楼电井桥架至各双电源切换箱止。、2 4、消防用电1号楼消防用电，从 SCR-500KVA 变压器低 压配电柜出线，沿电缆沟铺设电缆 至消防双电源分线箱止2号楼消防用电，从SCR-500KVA变压器低压配电柜出线，施放电缆沿底层室 电缆沟、底层车库电缆桥架（西 侧）、至2号楼消防双电源切换箱止。25住宅小区供配电设计5、物管、底层动力、车库照明 6、分别从SCR-500KVA 变压器低 压配电柜出线,施放电缆沿底层室电缆沟、底 层车库电缆桥架至各双电源切换箱 止。7、安装1号楼发电机一台与 SCR-500KVA 变压器联络，组成自备电源。4.6负荷计算的方法求计算负荷，也称需用负荷。目的是为了合

41、理的选择供配电系统务 级电压供电网络、变压器容量和电器设备型号等。求尖峰电流。用于计算电压波动、电压损失、选择熔断器和保护元件等。求平均负荷。用来计算供配电系统中电能需要量，电能损耗和选择无功补 偿装置等。需用系数法，是将用电设备容量 Pe乘以需用系数和同时系数，直接求出计算 负荷的一种方法。这种方法由于简单 易行，为设计人员普遍接授。事实上只 有当设备台数足够多，总密量足够在，无特大 型用电设备，需用系数值才能趋向 一个稳定的数值。因此，需用系数法普遍用于方案估算4,初步设计和工厂大型 车间变电所的施工设计。需要系数法的计算公式如下：用电设备组的有功，无功和视在计算负荷：Pc=KdPe(kW

42、) Qc=Pctg 4)(kVar) Sc2= Pjs2 +Qjs2 (kVA) Sc= Pc /cos 4)(kVA) Ic=Sc/ 3 Un 式中Pc用电设备组的设备功率，kW; 3-1 3-2 3-3 3-4 3-5Kc需要系数；tg 4), cos 4)用电设备组的功率因数及功率角正切；K汨KR有功，无功同时系数，取 0.926住宅小区供配电设计小区住宅 住宅的负荷计算4.7小区住宅的负荷计算搞好搞成住宅的电气设计，关键问题之一，就是如何确定住宅小区的电力计算负荷8。 1电气负荷的估算 电气负荷在建筑电气设计中是一个重要参数，他受许多客观因素的制约。随着人们物质文化生活水平的提高，家用

43、电器在人们生活中的迅速般可以采用普及，若要 准确地计算小区的电气负荷是很困难的负荷密度法来对小区的 电气负荷进行估算。由于建筑物的功能不同，其负荷密度也随之不同而不同，下面为一些建筑的负荷密度。表4-1负荷密度一览表 建筑物功能住宅（无空调）住宅（有空调） 办公、商场商住楼负荷密度25W/ m2 60W/ m260 80W/ m2 40 65W/ m2整个小区的计算可依据公式来计算：Pjs=K2KiSi式中：Pjs小区 的计算负荷（KW） M单体负荷密度（KW/ m2） Si单体建筑面积（m2） K 小区的同期系数（0.40.6） Ki单体电气负荷需要系数（0.60.8） i 1n, n：小

44、区单体的数目需要系数的确定按表4-2选取2本次设计采用需用系数法 表4-2住宅用电负荷需要系数KX按单项配电计算 按三项配电计算 需用系数27住宅小区供配电设计时所连接的基本户数时所连接的基本户数 值通用值 1 0.95 0.75 0.66 0.45 0.43 0.41 0.40 0.33 0.26推荐3 4 6 8 18 21 24 25-100 125-200 260-3009 12 18 24 30 63 72 75-300 375-600 780-9001 0.90 0.7 0.6 0.38 0.50 0.34 0.33 0.26 0.20注：表4-2用值系指目前采用的住宅需要系数值。

45、3住宅建筑的公共电力负荷的计算 居住建筑的公共用电负荷大致可分为照明负荷和动力负 荷两部分。照明负荷居住建筑公共场所的照明包括一般照明、疏散照明及事故照明C照明的用电负荷量与控制方法有关。门厅及电梯前室的照明。其灯具安装于居住建筑的重要交通场所，照明对居民的 安全感起着较重要的作用，一般采用按键开关控制，夜间长时点亮，照明容量即 可按灯泡的功率计算。走道、户门外的照明。多采用定时开关控制，据测定可节电75%,照明容量可按 灯泡功率的25%计算。电梯机 房、水箱间、水泵房、值班室等一般按办公用房计算功率。应急照明负荷。居住建筑 公用照明负荷可按如下指标估算：多层住宅56w/ itf,高层住宅10

46、15W/28住宅小区供配电设计(2)动力负荷 公共辅助设施的动力负荷主要有：给水、排水的用电负荷。根据有关文献报道，每人每天供水量一般在0.3t, 一般居民区的吨水耗电量在0.1kw以。按负荷年利用小时4500h计相当于每人的用电负荷约为0.028kw ,亦可按0.20.25W/ nf估算。排水：在通用的自流排水条件下，用电量可不计。电梯用电负荷。高层住宅建筑中，电梯是关键的垂直运输设备，高层住宅电梯的用电主要与一下因素有关：a每台电梯的服务户数，一般服务户数越多，耗电越 大; b建筑物的高度及层数越多，耗电越大；c电梯的速度和载重；d电梯的电 机效 率和传动效率。一般情况下，电梯的用户负荷可

47、按每户0.250.35kw 估算，亦可 按1.72.0w/ itf估算高层住宅的电梯负荷。4商铺门面的负荷计算，参考单位指标为110120W/ m2 5配电所计算负荷的确定 Pjs3=K2 2(KiPjs3)+ IPs 式中 KE同时系数，取 0.80.9 ; IPs公用电力负荷(如走道灯、水泵、消防设施等)，IPs = (1520 ) %* K E (KiPjs3)高层住宅及配电所总计算 负荷为变电所计算负荷之和再乘以同时系数K2, KE取0.85-0.95 ,户数多时取下限，户数少时取上限。6高层住宅供电变压器的容量Sjs =Pjs / cos 4)式中Pjs 一一住宅小区总计算负荷，kW

48、 cos -功率因素，取 0.80.9.29住宅小区供配电设计表4-3小区负荷计算表 编 号用电 设备容Kx备组 量 名称cos 4)tg 4)计算负荷Pjs(k w) Qjs(kvA R) Sjs(kVA) 变压器或其他设备 容量住宅5KW/户 用电按1#楼住宅设备容量：750kw 2#楼住宅设备容量:750kw 3#楼住宅设备容量：150kw 4# 楼住宅设备容量：150kw 1 2 3 4 5 1# 楼750 2#楼 750 3# 楼 150 4#楼150 1#电4*7.5 梯6 2#电4*7.5 梯7 1#楼150 公用 电力8 2#楼150公用电力 0.8 0.8 0.75 120

49、90 0.8 0.8 0.75 120 90 0.6 0.6 1.33 1823.94 0.3 0.3 0.3 0.3 0.6 0.8 0.8 0.8 0.8 0.6 0.75 225 0.75 225 0.75 45 0.7545 1.33 18 168.75 168.75 33.75 33.75 23.9430住宅小区供配电设计91#楼50顶预留电力0.80.80.75 4030 102#楼50顶预留电力0.80.80.75 4030T1计算负荷430322.5630KV AT2计算负荷430322.5630KV A1商铺144用电0.70.80.75 100.875.62水泵1000.8

50、 0.80.75 80753消防10控制室0.88425间电力0.8205布线20间电力0.8166地下2*30室照0.84831住宅小区供配电设计T3计算308.8500KV A小区负荷计算表给出了整个住宅小区的用电负荷预算以及变压器容量的的具体选择。由表可以得出变压器的负荷在0.61-0.69之间。从发挥变压器最高效率的角度出发，该变压器的容量选择应该说是合理的、可行的。第五章第五章防雷接地系统设计防雷与接地系统概述 5.1防雷与接地系统概述防雷系统概述5.1.1防雷系统概述雷电是大气层中的一种自然放电现象。雷击的发生可能引起建筑物或设备的严重破坏。高层建筑高度很高，落雷容易，发生雷害危险

51、性更大，故在设计高层建筑时,具备有效的避雷设施，从人员安全和建筑物保护来说都是极为重要 的。5.1.2建筑物的防雷等级一级防雷的建筑物5:凡制造、使用或贮存炸药、火药、起爆药、 人工品等大量爆炸物质的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大破坏和人身伤亡者。具有0区或10区爆炸危险环境的建筑物。具有1区爆炸危险环境的建筑物，因电火花而引起爆炸，会造成巨大坡坏和 人身伤亡者。超高建筑物, 如40层及以上的住宅建筑，建筑高度超过 100米的其他民用以 及一般工业建 筑物。32住宅小区供配电设计二级防雷的建筑物： 国家级重点文物保护的建筑物。国家级的会堂、办公建筑物、大型展览和博览建筑物、大型火车站、

52、国宾馆、国家级档案馆、大型城市的重要给水水泵房等特别重要的建筑物。国家级计算中心、国际通讯枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子设 备的建筑物。制造、使用或贮存 爆炸物质的建筑物，且电火花不易引起爆炸或不致造成巨 大破坏和人身伤亡者。高层建筑物，如19层及以上的住宅和高度超过 50米的其他民用和一般工业建筑 物。三级防雷的建筑物：省级重点文物保护的建筑物及省级档案馆。10至18层的普通住宅。建筑物高度不超过50米的教学楼和普通的旅馆、办公楼、科研楼、 图书馆、档案楼和省级以下的邮政楼等。预计雷击次数大于或等于 0.06次/a ,且小于或等于0.3次/a的住宅、办公 楼等一般性民用建筑物。 根

53、据以上分类可知 本建筑属二级防雷建筑物，下面就讨论一下二级防雷建筑物的保护措施高层建筑物的防雷措施 5.1.3高层建筑物的防雷措施外部防雷，一般多采用普通的避雷针或避雷带，根据 GB5005T ,首 先按建筑物的性质，每年预计雷击次数，确定该建筑物的防雷类别，然后按建筑 物的外形，尺寸等滚球法，经计算，安排接闪器引下线和接地极，一般应尽量利用建筑钢筋混凝土构件中的钢筋，作为自然接地体，当建筑物高于30米时，还须相应采取防侧击雷的措施。值得注意的是对防球雷，迄今还没有很好的方法。它常常是 随 空气的流动，穿窗而入的，所以多数是发生在靠外墙的房间中，如果在窗子上设置一定大小的网格,并加以接地，还是

54、可以防护的，至于消雷器，如我国生产33住宅小区供配电设计的少长针半导体消雷器等，由于在理论上存在着争论，实测资料也不全，尤其是价格很贵，有关规中也未提及，所以不采用为宜。此外目前国已出现 有新一代的避雷针，如中光公司的 ZGU系列优化避雷针，采用了气隙放电， 阻抗限流等综合技术，能使雷电流波头平缓，幅值降低从而有效地减少了反击的地电 位和二次雷击应。已在97年经邮电部组织了定型鉴定，并在中试所，西瓷所、武高所通过限4/10gs, 8/20 gs等大冲击电流与高冲击电压的试验，且已在千余单位 设 置，据称全部运行正常，安全可靠，只是价格与普通避雷针相比要高很多，而针对面积较大的建筑，采用起来，多少有些局限性。 在进行外部防雷设计中， 除了上 面所述外，在考虑防雷方案