1、第 1 页 共 10 页河北建筑工程学院课程设计计算说明书题目名称： 供配电课程设计 系： 电气工程系 专 业：mmmmmm 班 级： 学 号： mmmmmmm 学生姓名： mmmmmm 指导教师： mmm 职 称： mmmm 2011 年 1 月 4 日第 2 页 共 10 页目录第一章 任务书1.1 设计题目及设计目的31.2 设计内容及设计要求31.3 设计说明及设计依据3第二章 配电系统设计2.1 电源及电压的选择42.2 负荷计算42.3 插座设计4第三章 照明系统设计3.1 照度计算6第四章 防雷接地系统设计10 第 3 页 共 10 页第一章 任务书1.1 设计目的：供配电工程课
2、程设计，是配合该课程学习的实践性质的教学内容，是一个重要的实践性教学环节。其目的是培养学生照明、动力或变电所等实际工程的设计能力，学习 CAD 画图能力。具体如下：1、 通过课程设计加深对本课程基本知识的理解,提高综合利用本课程知识的能力；2、 掌握本课程工程设计的主要内容、步骤和方法；3、 提高制图能力，学会应用有关设计资料进行设计计算的方法；4、 提高独立分析问题，解决问题的能力，逐步增强对实际工程的认识和理解。设计题目：某六层住宅楼供配电系统设计1.2 设计内容：1、确定住宅计算负荷,编制负荷表。2、拟定供配电方案绘制系统图。3、选择各线路的导线型号规格及敷设方式。 4、绘制平面图。设计
3、要求：1、按照国家标准 GB50054-95低压配电设计规范 、 民规等规范,进行设计。做到“安全,可靠,优质,经济“。并处理好局部与全局,当前与长远利益的关系,以便适应今后发展的需要,同时还要注意电能和有色金属的节约等问题。2、设计说明书应包括设计题目,方案论证,负荷计算,设备及导线的选择。3、设计说明书要求方案可行,计算方法正确,图纸规范,条理清楚,语言通顺。1.3 有关说明:1、电源:提供正常供电电源 380/220V,电源方向可以按照设计选择。2、负荷类型:本住宅楼为三级负荷。参考文献：1、 供配电系统设计规范 GB50052-952、 低压配电设计规范 GB50054-953、 工厂
4、供电 刘介才 主编4、 供配电技术应用 赵德申 编5、其他资料第 4 页 共 10 页某六层住宅楼供配电系统设计建筑概况：本工程为张家口市金华鼎房地产开发公司金华怡园住宅小区 7 #住宅楼，共七层，地上六层，地下一层，一至六层为住宅，层高为 2.8 米。建筑主体高度为 16.63 米，总建筑面积 8120.34 平米。本工程属于三类普通住宅建筑。设计范围：1、供配电系统；2、住宅照明；3、防雷接地；第二章 配电系统设计2.1 供电电源及电压的选择本楼由小区室外配电管线引来一路 220/380V 低压电源。电缆进线 接柜设在室外， 接柜送出四路电缆，每单元单住宅独一路，各户电度表及公共用电电表在
5、首层楼梯间内。第二节 配电系统设计1、低压配电系统的确定，应满足计量、维护管理、供电安全及可靠性的要求。应将照明与电力负荷分成不同的配电系统。本工程配电采用放射式。2、计费方式住宅采用一户一表计费，各类公共用电单独挂表计费。2.2 负荷计算电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否，对合理选择设备、安全可靠与经济运行，均起着决定性的作用。负荷计算的基本方法有：利用系数法、单位负荷法等。1、负荷等级本工程供电负荷为三级。2、负荷计算本工程的电力负荷计算采用需要系数法。每户用电负荷为 10KW.根据规范，室内照明回路以及插座回路选择导线、开关以及导线穿管的型号如下：照明回路：断路器选择 BMN-3
6、2/1P-C16 导线选 BV（22.5）-PVC16厨房插座回路：断路器选择带漏电保护的 BMN-32L/1P+N-C20 （30mA，0.1s）导线选择 BV（34.0）-PVC20卫生间插座回路：断路器选择带漏电保护的 BMN-32L/1P+N-C20 （30mA，0.1s）导线选择 BV（34.0）-PVC20第 5 页 共 10 页普通插座回路：断路器选择带漏电保护的 BMN-32L/1P+N-C16 （30mA，0.1s）导线选择 BV（34.0）-PVC20空调插座回路：断路器选择带漏电保护的 BMN-32L/1P+N-C16 （30mA，0.1s）导线选择 BV（34.0）-P
7、VC20另外，在每户配电箱内加装熔断器以及电涌防护器。型号分别为：熔断器：RT18-63/20A 电涌防护器：PRD40/P每户负荷计算：Pe=10Kw，Kd=1 ，cos=0.85有功计算负荷：Pj=KdPe=110 =10KW有功计算电流：Ij=Pj/UCOS=10/0.220.85=53.5A参考工厂供电附录表19：绝缘导线明敷、穿钢管和穿硬塑料管时的允许载流量，可选择本工程进户导线应选择：BV(316)-SC25根据有功计算电流，应选择的进户断路器型号为BM-63/2P-C40。每户地下室应单独设置断路器，由于地下室照明负荷较小，故导线可选择：BV(22.5)-PVC16，断路器可选择
8、：BM-32/1P-C10根据工程实际情况，配电柜 2 总功率: Pe=60Kw，Kd=1，cos=0.9有功计算负荷：Pj=KdPe=160=60Kw有功计算电流：Ijs=Pj/ UCOS=60/1.7320.380.9 =101.3A3参考工厂供电附录表 19：绝缘导线明敷、穿钢管和穿硬塑料管时的允许载流量，可选择本工程进户导线应选择： BV(450+125)-SC50配电箱应安装负荷开关，根据实际情况，可选用型号为：BMG-100/3P 50A 的负荷开关。本工程每单元设备总功率：Pe=60+60+2=122Kw，Kd=0.95 ，cos=0.9有功计算负荷：Pj=KdPe=0.9512
9、2=115.9Kw有功计算电流：Ijs=Pj/ UCOS=115.9/1.7320.380.9 =195.7A3参考工厂供电附录表18，主进线应选用：YJV22-(4120)-RC702.3 插座的设计1、插座的选择a 当插座需要降低安装高度时，应选用安全型（带保护门）插座；b 对专门用来使用电视机的插座，可选用带开关圆孔二级插座，使用时关闭开关，可延长机器本身开关的使用寿命；第 6 页 共 10 页c 防溅型插座，适用于潮湿场所，插座有一个防溅罩盖，插头插入后可放下罩盖，可防止潮气或水滴进入插孔内；d 对于接插电源时有触电危险的家用电器（如洗衣机等） ，应采用带开关能断开电源的三孔插座。2、
10、 插座的布置每个房间按其功能进行插座的设置：A、客厅应考虑有空调、电视、电脑、音响设备等；卧室应考虑有电视、电脑、台灯、空调等；以上所述插座的安装高度无特殊要求应为距地 0.3m 处。B、卫生间应考虑有排风机、冲浪浴、电吹风机等。这些插座的安装高度一般应超过 1.4m，并且其插座应该选用带指示灯、开关的安全型插座。C、厨房应考虑有电饭锅、微波炉、抽油烟机、电冰箱、电烤箱等，应设许多大功率插座。第三章 电气照明设计3.1 照度计算照度计算的目的，是根据所需要的照度值及其其他已知条件来决定灯泡的容量或灯具的数量。或在照明灯具型式、布置和光源的容量都已确定的情况下，计算某点的照度值。1、根据建筑照明
11、设计标准 GB 50034-2004 中规定，居住建筑照明标准值宜符合下表规定。居住建筑照明标准值房间或场所 参考平面及其高度 照度标准（lx） Ra一般活动 100起居室书写、阅读 0.75m 水平面 300* 80一般活动 75卧室床头、阅读 0.75m 水平面 150* 80餐厅 0.75m 餐桌面 150 80一般活动 0.75m 水平面 100厨房操作台 台面 150*80卫生间 0.75m 水平面 100 80注：*宜用混合照明。居住建筑每户照明功率密度值照明功率密度值（W/）房间或场所现行值 目标值对应照度值（lx）起居室 7 6 100第 7 页 共 10 页卧室 75餐厅 1
12、50厨房 100卫生间 100计算方法：利用系数平均照度法照明设计手册基本公式：E = NUK / A，N = EA / (UK)其中：- 光通量，N - 光源数量，U - 利用系数A - 工作面面积 m2，K - 灯具维护系数2、照度计算一，卧室照明设计本工程每户卧室均采用索恩公司生产的 MENLO C 155 型嵌入式灯具，光源采用 U 形荧光灯，荧光灯型号为 YU40RR。采用利用系数法计算灯具个数。以下为照度计算书：照度计算书参考标准：建筑照明设计标准/ GB50034-2004参考手册：照明设计手册第二版:计算方法：利用系数平均照度法1.房间参数房间类别：卧室,照度要求值:75.00
13、LX,功率密度不超过 7W/m2房间名称：卧室房间长度 L: 4.56 m，房间宽度 B: 2.76 m，计算高度 H: 2.05 m顶棚反射比(%)：70，墙反射比(%)：50，地面反射比(%)：10，室形系数 RI: 0.842.灯具参数:型号: 荧光灯 YU40RR，单灯具光源数:2 个，灯具光通量: 1800lm，灯具光源功率:80.00W3.其它参数:利用系数: 0.42，维护系数: 0.80，照度要求: 75.00LX，功率密度要求: 11.00W/m24.计算结果:E = NUK / A，N = EA / (UK)其中：- 光通量 lm，N - 光源数量，U - 利用系数，A -
14、 工作面面积 m2，K - 灯具维护系数计算结果:建议灯具数: 1，计算照度: 96.61LX实际安装功率 = 光源数 (光源功率 + 镇流器功率) = 80.00W第 8 页 共 10 页实际功率密度: 6.36W/m2，折算功率密度: 4.94W/m25.校验结果:要求平均照度:75.00LX，实际计算平均照度:96.61LX，符合规范照度要求!要求功率密度:7W/m2，实际功率密度:4.94W/m2，符合规范节能要求!二，客厅+餐厅照明设计客厅和餐厅为住宅中活动最多，对照明要求也最高。它的主要功能为会客、看电视等其它娱乐活动。整个环境应比较明亮，并最好有变化。因此选用海洋王公司生产的 N
15、FC9176 型长寿顶灯，光源采用环型荧光灯，型号为 YH40RR（依据个人爱好，还可在房顶四周布置其他装饰灯具,在此不做设计）。以下是客厅和餐厅的照度计算书。照度计算书参考标准：建筑照明设计标准/ GB50034-2004参考手册：照明设计手册第二版:计算方法：利用系数平均照度法1.房间参数房间类别：起居室,照度要求值:100.00LX,功率密度不超过 7.00W/m2房间名称：客厅+餐厅房间长度 L: 4.21 m，房间宽度 B: 3.88 m，计算高度 H: 2.05 m顶棚反射比(%)：70，墙反射比(%)：50，地面反射比(%)：10，室形系数 RI: 0.982.灯具参数:型号:
16、荧光灯 YH40RR，单灯具光源数:1 个，灯具光通量: 1800lm，灯具光源功率:40.00W3.其它参数:利用系数: 0.54，维护系数: 0.80，照度要求: 100.00LX，功率密度要求: 7.00W/m24.计算结果:E = NUK / A，N = EA / (UK)其中：- 光通量 lm，N - 光源数量，U - 利用系数，A - 工作面面积 m2，K - 灯具维护系数计算结果:建议灯具数: 2，计算照度: 94.24LX实际安装功率 = 光源数 (光源功率 + 镇流器功率) = 80.00W实际功率密度: 4.89W/m2，折算功率密度: 5.19W/m25.校验结果:要求平
17、均照度:100.00LX，实际计算平均照度:94.24LX，符合规范照度要求!要求功率密度:7.00W/m2，实际功率密度:5.19W/m2，符合规范节能要求!三，厨房照明设计厨房应设置防水防尘灯，除设置一般照明外，煤气罩上的抽油烟机上还应带有局部照明（在此不做局部照明的设计，可根据实际情况进行布置） 。第 9 页 共 10 页为了简化计算，在实际工程中经常选用单位容量法来进行一般的照明计算单位容量法的计算公式：WP/S 式中 P 全部灯泡的安装功率，W；S 被照面积，m本工程厨房面积 A=4.70m2 ，取照度 E=100Lx，根据居住建筑每户照明功率密度值，得 W= 7W/ 根据 W=P/
18、A 得， P=WA=74.70=32.9W所以在厨房中央设置一盏 36W 防水防潮灯即可。四，卫生间照明设计卫生间的照明灯具同样应选用防水防潮灯具。本工程卫生间面积 A=3.29 照度取 E=100Lx 根据居住建筑每户照明功率密度值，得 W= 7W/ 根据 W=P/A 得 P=WA=73.29=23.03W因此选择一盏 30W 的防水防尘灯即可。五，阳台照明设计阳台对于照明的要求不高，因此设置普通节能荧光灯即可。本工程南阳台面积 A=4.98 照度取 E=50Lx 根据居住建筑每户照明功率密度值，得 W= 7W/ 根据 W=P/A 得 P=WA=74.98=34.86W因此选择一盏 36W
19、的普通节能荧光灯即可。北阳台面积 A=3.48 照度取 E=50Lx 根据 W=P/A 得 P=WA=73.48=24.36W因此可选用一盏 36W 的普通节能荧光灯即可。六，玄关照明设计玄关对于照明的要求不高，因此同样设置普通节能荧光灯。本工程南阳台面积 A=6.75 照度取 E=50Lx 根据居住建筑每户照明功率密度值，得 W= 7W/ 根据 W=P/A 得 P=WA=76.75=47.25W因此选择一盏 50W 的普通节能荧光灯吸顶安装即可。七，楼梯间照明本着节能的原则，该建筑楼梯间照明全部采用声光控延时灯。八，地下室照明设计地下室对于照明的要求同样不高，因此每户地下室设置一盏带拉线开关
20、的平灯口壁灯。灯的功率设置为 25W 即可。九，照明开关的选择照明开关种类繁多，有拉线开关、扳动开关、跷板开关、防雨开关等，选择时应从实用、质量、美观、价格等几个方面来考虑，其数量取决于照明支路数。选用开关时最好能选用同一系列的产品。第 10 页 共 10 页考虑到实用，美观的因素，本工程室内全部使用跷板开关。第四章 防雷与接地年平均雷暴日的计算：N=KNgAe式中，N建筑物预计雷击次数(次/a)K校正系数，在一般情况下取 1，在下列情况下取相应数值：位于旷野孤立的建筑物取 2；金属屋面的砖木结构建筑物取 1.7；位于河边、湖边、山坡下或者土地中电阻率较小处、地下水露头处、土山顶部、山谷口等处
21、的建筑物，以及特别潮湿的建筑物取 1.5；Ng建筑物所处地区雷击大地的年平均密度Ae与建筑物接受面积相同雷击次数的等效面积其中 Ng=0.024Td(Td：年平均雷暴日，根据当地气象台、站资料确定)防雷计算书建筑物数据 当地气象参数 计算结果建筑物的长L（m）建筑物的宽W（m）建筑物的高H（m）年平均雷暴日Td（d/a）雷击大地年平均密度Ng（次/km2.a）预计雷击次数 N（次/a）46.34 14.00 20.20 45.40 3.4228 0.0659根据建筑物防雷设计规范规定：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，属第三类防雷建筑物。本工程按三类防雷建筑设防，同时还考虑了内部防雷措施，包括：等电位联结。合理布线、安装电涌保护器（SPD） 、接地等。
