电气工程及自动化毕业设计论文-某大学四号九层实验楼强电电气设计(编辑修改稿)

电气工程及自动化毕业设计论文-某大学四号九层实验楼强电电气设计(编辑修改稿)内容摘要：

确定电源插座容量及个数， 在照明平面图的基础上 绘制插座平面图。 (5) 依据平面图，设计 配电 箱配电系统图，选定 配电箱 的规格和型号。 照明平面图设计 照度确定 按照 《建筑照明设计标准》 (GB 500342020)， 实 验楼 各房间照度设计标准值确定如表 所示 [1]。 表 实验楼建筑照度标准值 房间或场所 参考平面及其高度 照度标准值 (lx) UGR Ra 实验室 试验台桌面 300 19 80 研究室 水平面 300 19 80 普通办公室 水平面 300 19 80 会议室 水平面 300 19 80 资料、档案室 水平面 200 — 80 泵房 地面 100 — 60 戊类书房 地面 150 — 60 兰州交通大学毕业设计（论文） 4 续 表 房间或场所 参考平面及其高度 照度标准值 (lx) UGR Ra 门厅（普通） 地面 100 — 60 走廊（普通） 地面 50 — 60 楼梯、平台（普通） 地面 30 — 60 厕所、盥洗室（普通） 地面 75 — 60 光源和灯具的选择 室内一般照明宜选用同一类型的光源， 办公建筑内选用的 灯具效率不宜低于 70%。 综合考虑了选择灯具的光学特性、经济性、环境条件、外形与建筑物相协调等因素，在一般实验室选用简易型控照荧光灯，有吊顶的办公室和研究室选用 嵌入式格栅荧光灯具，卫生间选用防水防尘节能灯，楼道选用半圆乳白玻璃球型的天棚灯，大厅选用吊顶花灯。 分析光源的特点、应用场所、技术参数及经济性。 荧光灯光效 较白炽灯 高、显色性好、寿命长、节能，因此 办公室、教室、会议室 、实验室 研究室、机房等房间 宜采用细管径直管形荧光灯 ， 本次 设计选用 T8 标准直管荧光灯 TDL36W/54（ 单光源和双光源 ） ；白炽灯结构简单成本 低、启动快、有良好 的调光性能。 楼道 是开关次数频繁的场所， 故选用白炽灯 HD3201136W； 卤钨灯虽然价格昂贵，但光效高、效率集中，因此 上下楼梯自带事故照明灯选用卤钨灯 LZG36W300；紧凑型高效节能荧光灯兼具荧光灯和白炽灯的优点 ，能高效节能， 故 卫生间、水泵房、前厅选用紧凑型高效节能荧光灯 JYH36；在有黑板的实验室内，黑板 照明 不应对教师和学生产生直接眩光，根据黑板照明特殊性的要求，黑板照明选用 40W 单管专用荧光灯，光源 距黑板的距离为。 单位容量法计算室内负荷 室内 平均照度 的计算可采用 利用系数法和单位容量法 [2]，首先 介绍 这 二种 方 法。 (1) 利用系数法 计算平均照度是考虑了光源直接投射到工作面上的光通量和经过室内表面相互反射到工作面上的光通量，是比较精确的计算方法。 应用利用系数法计算平均照度的基本公式如式 所示 AUKNE av () 其 中 ， avE 为 工作面上的平均照度 (lx)； 兰州交通大学毕业设计（论文） 5 为 光源的光通量 (lm)； N为 光源的数量 ； U为 利用系数； A为工作面面积 (m2)； K为 灯具的维护系数。 (2) 单位容量法是在各种光通利用系数和光的损失等因素相对固定的条件下，得出的平均照度的简化计算方法。 计算公式如式 和 式 所示 ： PA   () /N P P () 其中 ， P 为 总安装容量，不包括镇流器的功率损耗 (W)； N 为 在规定照度下所需灯具数； A 为 房间面积，一般指建筑面积 (m2)；  为 在某最低照度值时的单位面积安装容量 (W/m2)； P 为 每套灯具的 安装容量（不包括镇流器的功率损耗 ） (W)。 以实验楼一层实验室（交通信号）为例比较二种 方 法。 已知 此实验室面积为 ， 平均照度 300lx， 单位面积安装容量 为 10W/m2， 选用灯具型号 TDL36W2/54， 光通量 2500lm， 镇流器功率 9W，查表得利用系数为 ，维护系数。 采用利用系数法计算，由式 得 ： UKAEN av () 将上述数据代入 式 得 ： 5 0 0 2 53 0 0av   UK AEN  （盏） 取 N=16 盏。 采用单位容量法计算 ， 由 式 和 式 得 ： N A P () 将上述数据代入式 得 ： 1 0 1 2 5 . 3 4 7 2 1 7 . 4 1N A P    （盏） 兰州交通大学毕业设计（论文） 6 取 N=16 盏。 综上所述，二种 方 法均能计算出需要安装的灯具数，但单位容量法更为简单，初步 工程设计只需估算照明用电量，宜采用单位容量法计算照明负荷，在允许的误差下达到简化计算程序的 目的。 本次设计采用单位容量法计算各个房间照明负荷，得出所需要安装的灯具的个数。 具体计算过程与实验楼一层实验室（交通信号）的计算过程相同，计算结果如表 所 示。 表 房间 需安装灯具个数 及型号 统计表 房间 功率密度值 (W/m2) 灯具个数（ 盏 ） 灯具 型 号 编号 类型 面积 (m2) 标准值 现行值 计算值 实际值 1 实验室 11 10 16 TDL36W2/54 2 实验室 11 10 16 TDL36W2/54 3 实验室 11 10 12 TDL36W2/54 4 实验室 11 10 12 TDL36W2/54 5 实验室 11 10 8 TDL36W2/54 6 实验室 11 10 8 TDL36W2/54 7 研究室 11 10 4 TDL36W2/54 8 研究室 11 10 3 TDL36W2/54 9 研究室 11 10 1 TDL36W2/54 10 配电室 11 6 4 TDL36W1/54 11 管理室 11 6 4 TDL36W1/54 12 消防控制室 11 6 1 TDL36W2/54 13 防护单元（平 时戊类书房） 11 6 43 TDL36W2/54 14 卫生间 11 3 2 YZH36 15 走廊 11 7 6 HD32011 16 楼梯 11 3 2 LZG36300 17 二楼门厅 11 3 4 LZG36300 18 实验室 11 10 36 TDL36W2/54 19 实验室 11 10 8 TDL36W2/54 20 实验室 11 10 8 TDL36W2/54 21 黑板 11 2 黑板专用 40W 兰州交通大学毕业设计（论文） 7 开关的选择 合理的布置了房间内灯具的个数，照明 的控制也很重要。 开关控制灯是最简单最根本的控制方式，根据灯具的 使用情况以及不同需求 下方便 开灯或 关灯。 在安全的前提下考虑节能和便于操作及维护管理， 本次设计选用的照明开关均选用86 系列翘板式开关， 250V、 10A，距地 米暗装 ，门侧布置 ，临窗和非临窗的灯 分别由不同 开关控制。 控制黑板照明的开关 装 在黑板靠近门一侧。 开 关型号 有 B86K11B86K2110 和 B86K4110，根据房间内灯具的个数及控制方式合理选择开关的型号。 具体接线及控制方式 见附录 各层 电施图。 插座平面图设计 插座的配置 四号实验楼的实验室均为普通模型和装配实验室，实验室内无动力电气设备，在配置插座时只是根据其面积大小和功能 选择相应的个数。 研究室插座与实验室相同。 插座与照明回路要求分开设置，插座回路 均 设置 了 剩余电流动作保护装 置。 插座的选择 (1) 实验室 插座选择 各个实验室的面积、开窗位置和功能各不相同， 在选择插座数量和 安装位置时应综合考虑。 插座不能安装在 窗户和房间内的柱子位置， 应尽量安装在接近实验台的位置。 模型实 验室 和装配无特殊的电气要求，根据其面积大小选择 2~6 个单相二、三极带保护接点暗装插座。 (2) 研究室 插座选择 四号实验楼的研究室是教学研究室、教学研究室、资料室等，均无特殊的电气要求，根据其面积大小选择 26 个单相二、三极带保护接点暗装插座。 综上所述，本工程设计中所选插座的型号 是 ：单相二、三极带保护接 点暗装插座(B86Z22310A)，距地面 米暗装。 最后， 根据插座回路的负荷计算结果 ，选择 插座回路 的 导线截面为 3 的铜芯导线， 待所有的插座位置确定后，就可以设计插座平面图， 设计中将插座平面图和照明平面图在一个图上体现， 具体见附录各层的电施图。 兰州交通大学毕业设计（论文） 8 3 照明配电系统图 照明配电系统设计是在照明平面设计的基础上确定 系统的配电方案 ，主要包括 ： 照明负荷级别的确定、 各级 负荷 的计算 、确定配电系统、选择开关、导线、电缆和其他电气设备 ；选择供电电压和供电方式、汇总安装容量、绘制照明配电系统图。 照明配电 系统 首先 必须明确配电系统的供电电压和负荷等级。 依据 《供配电系统设计规 范》 (GB 500522020)的规定 ， 本次设计的 四号 实验楼 的负荷等 级 为 三 级， 因此 供电线路电压 选择 380/220V。 供电电源按 三 级负荷供电要求 选择 ，即由单电源供电即可。 照明供电方式选择照明 线路 与电力 线路 分 回 路 供电，照明供电线路由电缆埋地引入一层配电室。 照明供 电网络主要是指照明电源从低压配电屏到用户配电箱之间的接线方式。 主要由馈电线、干线、分支线及配电盘组成。 汇集支线接入干线的配电装置称为分配电箱，汇集干线接入总进户线的装置称为总配电箱。 馈电线是将电能从变电所低压屏送到总配电箱的线路；干线是将电能从总配电箱送到分配电箱的线路；分支线是将电能从分配电箱送到 用电设备的 线路。 照明供电网络主要有三种接线形式，即放射式、树干式和混合式。 根据照明配电箱的布置、容量、线路走向等综合考虑，本次设计采用混合式接线形式，由总配电屏馈出3 个干线回路至 1 层、 3 层。