1、摘要本次毕业设计题目为尚园小区 3 号楼电气设计，本工程为地上 6 层，地下 1 层的三类低层民用住宅楼，总建筑面积 6300.18m2。课题的相关设计内容包括建筑电气设计的强电和弱电部分。它包括用电负荷计算、电气照明及插座、防雷与接地、可视对讲系统设计、有线电视系统设计、电话系统设计、网络系统设计。本工程为三级供电，采用室外箱式引来电源供电，配电电压为 380/220V，为低压进线，配入为三相四线制，采用树干式配电方式至各分配电箱。接地型为 TN-C-S 系统。每套住宅设置电度表计量用电量，集中安装在底层单元总配电箱。配电方式采用放射式。户内照明采用吸顶座灯，插座分为一般插座、空调插座、卫生
2、间插座、厨房插座、冰箱插座和油烟机插座等。防雷为三类防雷设置避雷设施，接地采用联合基地装置。住宅单元入口处设置访客对讲系统。有线电视系统采用分配分支方式，用户输出口信号电平都为 684dB，信号由多模光纤引自广播电视局有线电视网。在这次设计中，一共包含二十一张设计图纸，其中弱电系统图为手绘，其余均采用Auto CAD 辅助制图。关键词：供配电；照明；防雷与接地；有线电视AbstractThe graduation design topic is the community of shangyuan3 # building electrical design, this project for
3、the ground 6 layers and the underground 1layer of the third level of high residential building. The total construction area of project is 6300.18 square meters.Subject related design content including building electrical design of strong current and weak current design. It includes electricity load
4、calculation, electric lighting, socket, lightning protection and grounding, the visual talk-back system design, cable television system design, telephone system design, network system design.This project is a thirdly power supply, using Outdoor box-type transformer substation from the main power sup
5、ply and backup power supply, power distribution voltage for 380/220 V ,the electrical Distribution Facilities is for low voltage into line which match the three-phase four wire into the house and the trunk type distribution way to each distribution electricity box. . Grounding type is TN-C-S system.
6、 Each set electricity meter measuring electricity consumption, the total distribution box installed in the bottom unit. The way of supply power is using radial distribution. Indoor lighting using suction cap lamp, socket is divided into general socket, air conditioning, bathroom, kitchen socket outl
7、et, refrigerator and lampblack machine outlet socket. Lightning protection for the third class lightning protection facilities, adopt combination base grounding device. Residential unit set visitors intercom at the entrance. Cable TV system adopts branch distribution method, the user output signal l
8、evel for 68 4 dB, quotations from bureau of radio and television signals by multimode fiber cable networks.In this design that includes 21 design drawings should be completed,which a hand-painted, the rest are used Auto CAD-assisted mapping.Key words: Power supply; Lighting; Lightning protection and
9、 grounding; Cable televisionI目录第一章前言 .11.1 建筑电气概况 .11.2 设计原则 .11.3 设计题目及工程概况 .11.4 设计主要内容 .2第二章照明系统设计 .32.1 照明系统设计概述 .32.2 照明设计 .32.2.1 照明设计目的 .32.2.2 照明的设计原则 .32.3 照明的种类和方式 .32.3.1 照明的方式 .32.3.2 照明种类 .42.4 光源和灯具的选择 .42.4.1 光源的选择 .42.4.2 灯具的选择 .52.5 照度计算 .52.5.1 照度标准 .52.5.2 照度计算的方法 .72.5.3 本次工程的照度计
10、算 .112.6 本工程插座系统设计 .232.6.1 插座设计原则及一般要求 .232.6.2 本工程插座设计详细 .253.1 低压配电系统概述 .273.2 低压配电系统设计 .273.2.1 低压配电系统设计的原则 .273.2.2 低压线路接线方式 .283.2.3 导线和电缆的选择 .29II3.3 低压配电线路保护 .303.4 负荷等级 .303.4.1 负荷等级及供电要求 .303.4.2 各负荷等级的供电措施 .313.5 负荷计算 .313.5.1 负荷等级及供电要求 .313.5.2 本工程负荷计算 .32第四章防雷接地系统设计 .434.1 防雷接地系统概述 .434
11、.2 建筑物的防雷等级 .434.3 本工程防雷等级计算 .434.4 本工程防雷系统设计 .444.5 接地及等电位联结 .454.5.1 接地种类 .454.5.2 接地保护的类型 .454.5.3 等电位联结 .474.6 本工程接地系统设计 .47第五章有线电视系统设计 .495.1 有线电视系统概论 .495.2 有线电视系统设计 .495.2.1 设计原则 .495.2.2 有线电视系统组成 .495.2.3 分级标准 .495.3 设计原则 .505.4 有线电视系统组成 .505.4.1 分级标准 .505.4.2 本工程有线电视系统设计 .51第六章网络系统设计 .556.1
12、 网络系统概述 .556.2 设计原则 .55III6.3 设备组成 .556.4 本工程网络系统设计 .56第七章对讲系统设计 .577.1 对讲系统概述 .577.2 设计原则 .577.3 系统组成 .577.4 本工程可视对讲系统设计 .58第八章电话系统设计 .598.1 电话系统概述 .598.2 电话系统设计 .598.2.1 电话系统设计原则 .598.2.2 电话系统构成 .598.3 本工程电话系统设计 .59第九章技术经济分析 .61第十章结束语 .62参考文献 .63谢辞 .64附录一：中文翻译附录二：外文原文附录三：图纸沈阳建筑大学毕业设计1尚园小区 3 号楼电气设计
13、第一章 前言1.1 建筑电气概况随着技术的发展和人们生活水平的不断提高，人们对于居住条件的要求也变得越来越高，已经从简单的普通照明型转向改善住宅环境为主的舒适型,这使得建筑开始走向高品质，所以设计也要同时代跟进。现代住宅建筑电气设计要求突出“以人为本”的设计原则，既要做到安全、节能、经济、方便、美观、实用、便于安装与维修，还要具有适应时代的发展可拓展性，为远期负荷增加预留充足的裕量。更应结合本地区经济发展的大趋势，提高设计的起点，使其具有一定的超前性，并积极采用经过国家认定推荐的新材料、新产品和新的技术成果，提高住宅使用的科技含量，满足人们对住宅功能增长的需求。在工程实践中，伴随着不断暴露的问
14、题和解决问题的过程，建筑电气必将日趋成熟和发展健全；在避免二次投资造成浪费的同时，走向专业化、正规化和规范化。同时将先进的理念和科技与技术相融合，可以加速技术的成熟，能够使其为社会主义现代化建设更好地服务。1.2 设计原则设计需要做到方案合理、技术先进、运行可靠、满足相关规范的要求，还要简捷实用、便于操作、维护和管理，减少综合投资。此次设计的目的是通过对该民用建筑的各个电气系统的设计实践，综合运用所学知识，贯彻执行建筑电气行业的有关方针政策，理论联系实际，锻炼独立分析和解决电气工程设计问题的能力，为未来的实际工作奠定必要的基础。1.3 设计题目及工程概况本次设计的题目是尚园小区 3#楼电气设计
15、。本工程为六层住宅，地下一层，共四个单元，一梯两户对称架构，建筑面积 6300.18 M2，为三类建筑，按三类防雷建筑设计防雷，供电采用三级负荷，对供电无特殊要求。配电系统在电源引入进线柜前采用三相四线制（T-N-C ） ，之后则采用三相五线制（T-N-S)，配电电压为 380/220 伏。本工程重复接地,防雷接地装置与设备接地等共用接地装置,综合接地电阻 R1 欧姆。沈阳建筑大学毕业设计21.4 设计主要内容本说明书主要阐述了该住宅楼电气设计的设计依据、原则和方法及设计选择的结论等。本次设计的主要内容包括强电和弱电两个部分，强电部分包括照明系统设计，插座系统设计，低压配电系统设计，防雷接地系
16、统设计；弱电部分包括有线电视系统设计，网络、电话系统设计和可视对讲系统设计。第一章为前言，主要介绍设计原则、设计题目、工程概况、主要内容等。第 2 章为照明系统，主要说明光源类型、灯具选择，照度计算等内容，用单位容量法进行照度计算，选择出各个房间合适的灯具数量，然后用利用系数法进行校验，设计出各个供电回路及相对应的配电箱。第三章为低压配电系统，主要说明各功能区插座的选择及数量确定，负荷等级的划分及对应的供电要求，负荷计算以及配电方式等内容的相关原理、原则、方法等，并用需用系数法进行了负荷计算，确定各个系统照明负荷的容量、计算电流，以此选择出了断路器，导线。对负荷进行了分类，针对不同级别负荷及负
17、荷大小采取了不同的配电方式。第四章为防雷接地系统，主要阐述了防雷等级的划分以及对各等级的要求，根据本建筑物特点，应满足防直击雷、雷电感应及雷电波侵入，并设置了总等电位联结。本部分共设计出图 2 幅，为防雷平面图和接地平面图。第五、六、七、八章为弱电系统，主要内容为网络系统、电话系统、可视对讲系统组成、有线电视系统以及信号电平计算等内容。第九章为技术经济分析，主要对本设计进行可行性分析。第十章为结论，针对本次毕业设计，做出相应结论。沈阳建筑大学毕业设计3第二章 照明系统设计2.1 照明系统设计概述照明设计要根据建筑等级、功能要求和使用条件制定建筑物的照度标准。民用建筑照明设计要符合建筑功能和保护
18、人们视力健康的要求，做到节约能源。技术先进。经济合理，使用安全和维修方面。要使照明设计与环境空间相协调，就要正确选择照明方式、光源种类、使照明在改善空间立体感、倾城环境气氛等方面发挥到积极的作用。2.2 照明设计2.2.1 照明设计目的照明的设计目的，就是在充分利用自然光的基础上，运用现代人工照明的手段，根据具体场合的要求，正确选择光源和灯具，确定合理的照明形式和布灯方案，在节约能源和建筑资金的条件下，来获取一个良好的学习生活工作环境。以最适当的方式将照明机能与目的显现出来，并创造出有活跃的、独特的、美丽的照明环境。使灯光环境符合人们的工作、生活等方面的要求，从而在生理和心理两方面满足人们的需
19、求。2.2.2 照明的设计原则 安全性原则，在选择设计照明系统时要自始至终坚持安全第一的原则。在设计中要严格遵循规范的规定和要求，按规范设计。 使用性原则，使用性是设计的出发点和基本条件。使用性还包括照明系统的施工安装、运行和维修的方便简单，及对未来照明发展变化留有一定的空间。美观性原则，灯光照明尚具有装饰空间、美化环境的功能。对于房间的照明设计，我们也应该从美观的角度选择、布置灯具，使之符合人们的审美习惯。 经济性原则，一方面是节能，另一方面是节约 1。2.3 照明的种类和方式沈阳建筑大学毕业设计42.3.1 照明的方式一般照明：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
20、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。根据工作面布置的实际情况，将照明器件集中或分区集中均匀的布置在工作区上方，使室内不同被照面上产生不同的照度，可以有效的节约能源。局部照明：以满足照明范围内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，通常采用从最适合的方向装设台灯、射灯或反射灯型灯泡。其优点是灵活、方便、节电、能有效地突出重点。混合照明：由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。2.3.2 照明种类照明种类分为正常照明、应急照明、值班照明、警卫照明
21、、障碍照明、装饰照明和艺术照明。 正常照明：为满足正常工作而设置的室内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。它可以单独使用，也可与事故照明、值班照明同时使用，但控制线路必须分开。 应急照明：在正常照明因故障熄灭后，提供事故情况下继续工作或人员安全或顺利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。值班警卫照明：供值班和警卫人员使用的照明。可利用正常照明能单独控制的一部分，或利用事故照明的一部分或全部作值班照明。障碍照明：装设在建筑物上作为障碍标志用的照明。在飞机场周围较高的建筑物上或有船舶通行的航道两侧的建筑物上，应按民航和交通部门的有关规
22、定装设障碍照明灯。2.4 光源和灯具的选择实用、舒适、安全、经济是光源和灯具选择的基本要求。沈阳建筑大学毕业设计52.4.1 光源的选择住宅照明以选用小功率光源为主。常用的光源有白炽灯、低压卤钨灯、紧凑型荧光灯、直管式荧光灯和环形荧光灯等。选择光源时应考虑照度的高低、点灯时间的长短、开关的频繁程度、光色和显色的符合程度以及光源的形状、寿命、节能效果等。照明光源的种类有很多：照明光源的确定应根据使用场所的不同，合理地选择光源的光效，光色，亮度比、寿命、光电特性，以及环境条件对光源参数的影响等指标。室内一般照明宜采用同一类型光源，当有装饰性或功能要求时，也可采用不同种类的光源。节能效果显著的照明光
23、源。宜优先采用以紧凑型荧光灯、环管荧光灯、直管荧光灯，无极荧光灯，紧凑型金属卤化物灯的照明方式。用控光性能合理的，光效高，配光特性稳定，反射及透射系数高的节能灯具。对于功能性照明，宜采用直接照明和开启式灯具。有条件时灯具吊线盒宜采用直接卡接式灯具配件。卫生间等潮湿易污场所应选用防湿或易清理类型的照明灯具。2.4.2 灯具的选择灯具的主要功能是合理分配光源辐射的光通量，满足环境和作业的配光要求，并且不产生眩光和严重的光幕反射。选择灯具时，除考虑环境光分布和限制眩目的要求外，还应考虑灯具的效率，选择高光效灯具。照明的灯具有很多种类，按辐射的光通量分布特性来说可分为深照型、配照型、漫射型、广照型。按其结构特点分有开启型、封闭型、密闭型、防暴型，按期使用场所分有居用灯具、建筑灯具、舞台灯具、庭院灯具，设计是应根据环境条件，灯具光强分布，限制眩光，外型美观，颜色和谐、协调，使整个建筑空间在艺术上得到统一。照明设计选择灯具时，应综合考虑以下几点：灯具的光学特性（灯具效率、配光、利用系数、表面亮度、眩光等） ；经济性（价格光通比、电消耗、维护费用等） ；灯具的使用环境条件（是否防水、防潮、防尘等） ；灯具的外形与建筑物或室内装修是否协调等。
