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          電氣設計論文實用13篇

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          電氣設計論文

          篇1

          1醫院的分類及規模版權所有

          根據我國醫院建設的規劃,綜合醫院按床位可分為300、400、500、600、800及1000床。

          按照醫院等級可分為三、二、一級醫院,目前經常涉及的一般為二級以上的醫院。

          在這些范圍內的醫院就用電負荷而言,有一類負荷,還有部分二類負荷及三類負荷。

          醫院按照功能劃分,一般分為門診部、醫技部、護理部、行政部、后勤部等。目前綜合性醫院的布局有分散式、集中式和半集中式。目前建筑設計中考慮節能及使用便利,多采用半集中式。

          2醫院負荷分析

          2.1醫院負荷計算

          按照目前調研的醫院負荷情況,醫院的用電負荷比例仍然以空調照明為主體,醫療設備用電所占比例很小,這也許與我國目前的醫療設備的水平有關。根據日本有關資料,80年代的醫院變壓器安裝容量為250~300va/m2,當然日本等國的用電負荷計算與變壓器的安裝容量與我國差別很大,總體變壓器容量較我國大很多。但這其中醫療設備用電占50%。而我國目前醫療設備用電總體占不到20%。因此目前我國的醫院設計的用電負荷總體上仍然是以空調照明為主要負荷。其中空調電制冷的45%~55%,照明30%,動力包括醫療用地15%~25%。

          根據近10年來完成的醫院工程的運行情況可以得出如下結論,我國醫院的用電負荷標準與商業寫字樓相比是較低的。綜合醫院護理單元照度需求較低

          由以上數據可以看出,醫院雖然為功能性民用建筑,用電設備較多,但它總體照明的標準比起商業樓、寫字樓要低。從用電負荷計算的角度而言并不高,按照北京市供電規劃8va/m2,即可滿足要求。醫院變壓器安裝指標并不是很高,一般在65~75va/m2之間,分析原因如下:

          真正意義上的醫療用電負荷并不多,且大型設備的需要系數較低。

          綜合醫院護理單元的面積所占比例較大,此部分用電量較低。

          醫院目前的運行狀況,全日制的門診醫技面積不大,白天空調等用電高峰時照明需求較小。

          2.2醫院的負荷性質及負荷類型

          醫院供電系統應遵循國內供電規范,并參考國際iec相關標準進行設計,按照我國現行醫院等級和標準地區醫院及二類醫院的供電等級為一級或二級負荷。因此電源一般采用兩路10kv供電。根據醫院的規模可分為如下幾類系統形式;

          1采用兩路10kv電纜專用供電、自備柴油發電機,重要設備末端采用ups供電。此類系統適用于特級及三甲級醫院。

          2采用兩路10kv電纜專線供電,重要設備末端采用ups供電。此類系統適用于三甲級醫院。

          3采用兩路10kv供電或一路10kv專線供電,一路低壓供電,此類系統適用于二甲級醫院。

          4一路10kv供電,重要設備末端采用ups供電,僅用于一級醫院。

          根據醫療建筑用電負荷的特殊性并考慮到醫院的可持續發展,低壓系統建議采用如下形式:

          電壓波動大的空調及動力負荷為一個低壓系統,如空調采用專用變壓器供電;

          電壓波動小的照明及一般醫療用電插座負荷為一個低壓系統;

          電壓要求高且自身壓降大,醫用數字檢影成像系統設備,單獨采用一臺變壓器。對于電網電壓變化較大的系統,建議采用有載調壓變壓器。

          按照iec標準,醫院各部位的供電等級,接地方式見表2。

          2.3應急電源系統

          醫院存在著大量的一級、二級用電負荷,應急電源系統一般采用柴油發電機系統、ups系統。柴油發電機容量一般為變壓器總安裝容量的15%~20%。而重要設備則采用ups系統。

          3低壓配電系統

          醫院用電負荷一般分成照明系統、醫療動力插座系統、空調系統新風機、空調機、風機盤管,應急照明系統等。

          大型、重要性設備由配電變電所放射式供電,一類負荷均為雙路供電末端自投。冷水相組、真空吸引、x光機、ct機、mri機、dsa機、ect機等設備主機、燒傷病房、血透中心、中心手術部的電力及照明、ct機、mri機、dsa機、ect機的空調電源、電梯及屋頂排風機、洗衣房及營養部的動力也分別由變電所低壓屏放射式供電。

          樹干式供電由變電所將各類電源分別引至各豎井,通過母線輸至各層。各豎井內分別設有照明、配電、空調及應急照明配電箱。配電、照明分別放射至各科室的配電、照明配電箱,各科室的計量表設在豎井配電箱內,空調配電箱配電至末豎井區域內的普通空調機及風機盤管。應急照明配電箱由雙路電源供電并自動切換,供各應急照明燈及防火卷簾門,排煙風機的用電。

          醫技檢驗科、血液透析室等處的儀器對電源要求較高,部分電源通過穩壓器后備ups供電。

          4數字檢影成像設備的配電要求及內阻計算

          數字檢影成像設備是醫院的重要設備,現代醫院數字檢影設備的種類很多,目前比較常見的有:x光透視機、x光攝影機、x光治療機、x光造影機包括x光介入機、心血管造影機dsa、計算機斷層掃描機ct機、同位素斷層掃描機ect、磁共振機mri以及x刀、γ刀、直線加速器等設備。根據設備的不同用途、設備的工作制分為長期工作制、短時反復工作制。各種設備工作制見表3。

          目前,許多x光機同時具有攝影、造影、透視、治療等多種功能。

          4.1數字檢影設備供配電系統

          數字檢影設備工作原理各有不同,但統一的一點是對電源的要求較高。由于數字檢影設備的以上特性,如果醫院有一定規模,此類設備應由專用變壓器供電。設備球管電流在400ma以上的設備應采用放射式供電。

          心血管造影機、磁共振機、同位素斷層掃描機ct機、大型介入機等設備的主機電源一般需要雙路供電。且有些設備本身需要冷卻,設備有冷水機組,此部分的電源與主電源同樣重要。主電源進一步分成高壓發生器電源、行走機構電源、影像設備電源及插座電源。此類設備的布置一般為掃描室、控制室兩部分。系統的電源一般送至控制室。大型設備還專門有電源室配電室。

          心血管造影機房的高壓發生器電源、行走機構電源、影像設備電源采用一般配電方式,其插座電源與胸腔手術室的要求相似:病人可能接觸用電設備采用it系統及局部等電位接地,電位差小于50mv。設備廠家對于電源的要求引出了電源內阻這一技術指標。設備對電源電壓的要求越高,電源內阻越小。

          4.2用電負荷計算

          x射線機瞬時最大用電負荷一般由設備廠家提供,如未提供也可根據如下公式計算:

          sm=1/k×1/f×esf×10-3

          sj=a×ssm/η

          4.3電源變壓器容量的確定

          1單臺設備的計算負荷。

          2二項式法計算多臺設備計算負荷。

          多數數字檢影設備是短時反復工作制,因此,進行負荷計算時可以采用較小的需要系數,根據目前一些醫院的實際運行結果表明,4臺設備同時曝光的可能性很低,日本有關資料也表明,選擇電源變壓器時,4臺以下的設備可以按1臺容量進行考慮。10~15臺設備的場所采用防止同時曝光設備可共用1臺變壓器。

          4.4保護設備的選擇

          數字檢影設備瞬時電流很大,保護設備宜用熔斷器。目前多數設備的技術要求中已對保護設備提出具體要求。

          4.5配電線路導線截面的確定

          數字檢影設備的配電線路導線截面要滿足設備的內阻及壓降的要求。

          電源變壓器內部電阻:rt

          電源變壓器額定容量:ptkva

          電源變壓器相數:三相

          電源變壓器電壓變動率:ε%

          額定二次電壓:vtv

          1計算變壓器內部電阻rt

          rt=2×ε×0.01×vt2/pt×103ω

          計算干線電阻r1ω:

          考慮到低壓開關的電阻及其它接觸電阻,電源變壓器和電源變壓器二次側的干線電阻為總電源電阻的80%。

          r1=80%rg-rtω

          最大允許內阻:rgω

          計算干線截面:amm:

          單相設備a=2×p×l/r1mm

          三相設備a=p×l/r1mm

          由上可見,要滿足設備內阻要求,實際就是要滿足設備的電源電壓要求。它受來自變壓器阻抗、變壓器至設備的配線長度、配線截面三個方面的因素的影響。

          在系統設備時,應盡量減小變壓器阻抗、減小變壓器至設備的距離、在滿足電源內阻的條件下、減少配線電纜截面,以節約投資。

          5醫院的電氣安全及電力系統保護方式

          醫院電氣安全是醫院電氣設計的一個重要環節。涉及到的電力系統的保護方式有接地保護tn-s系統、局部中性線不接地系統it系統、醫用局部等電位接地電位差小于10mv、建筑物總等電位及衛生間局部等電位接地、漏電保護lm=30ma。

          一般場所的移動式設備均采用了漏電斷路器進行保護。冶療室、功能檢查室、手術室、搶救室、心血管造影室dsa、衛生間浴室均設置了局部等電位連接。中心手術室的配電系統為保證病人的安全采用了it系統。

          醫院接地問題,是一個較為敏感的問題,它涉及到病人的安全,設備正常運行等。按照我國現行各類規范中醫院設計的規定,我院目前設計采用的是防雷接地、電力系統接地、設備保護接地公用接地系統。目前各醫院及設備廠家經常提出醫療設備、醫用等電位接地要單獨設置接地極,且要求與防雷接地、保護接地絕緣。實踐證明,由于場地的原因,這些單獨接地極不可能完全與建筑物的金屬大地絕緣,而一旦絕緣遭到破壞,醫用等電位接地與電力系統的保護接地則可能不是一個等電位,此時,在患者的周圍如果存在這樣兩個電位,將產生觸電的危險。

          電氣設備對病人的影響,即電擊。電擊包括宏電擊和微電擊。防止宏電擊可以采用接地線及漏電保護器來完成。而引起微電擊的主要因素是電子儀器的泄漏電流及病人所處的環境非等電位。因此減少泄漏電流及局部等電位,是在保證電子儀器cf型絕緣的條件下的克服微電擊的重要手段。

          減少泄漏電流的方式是將電源進行隔離。通過隔離變壓器,二次側兩相導線對地高阻抗,減小了系統的泄漏電流。當泄漏電流在0.7ma~2ma范圍內設絕緣監視報警。以上系統稱之為局部it系統。采用局部it系統輔以局部等電位連接,就可以保證防止心臟手術及檢查中的微電擊。目前,我院地本工程中對需要儀器進入心臟區域的局部地區,如心臟手術室、icu等處配置了上述系統。以上配電方式也是國際電工委員會iec所倡導的。電子儀器的接地宜采用共用一點接地。基于目前電子儀器的頻率較高,要求地線短而粗,地線過長反而成為干擾源。

          目前我國與國際上防雷接地的規范是除爆炸危險場所外均為利用建筑物金屬體作為防雷、接地體,因此建筑物內的所有金屬體如鋼筋等不可避免的與防雷系統為一體。而作為病人周圍的金屬體如水管、金屬門窗等均與建筑物金屬體連接。為保證病人的安全,也要求設備儀器等的保護接地與病人周圍的金屬體局部等電位。因此防雷接地、設備的保護接地是不能分開設置的,否則病人反而會因接觸到不同電位而有觸電的危險。因此,此類與人體有接觸的醫療設備是不能單獨接地的。

          醫院目前有著越來越多的先進儀器和設備,多數歸結為敏感電子設備。而雷電對敏感電子設備的影響,可通過設置spd加以保護。對于有大電流接地的醫療設備的接地,應避免接地線過長,宜采用就地接地,因采用局部等電位接地,周圍的病人也是相對安全的。

          對于電磁干擾的問題,為減少電磁干擾的感應效應,我院采用了如下措施:

          1建筑物及房間外部設置屏蔽,如建筑中含金屬的墻、柱均可以作為格柵屏蔽分流,將建筑物金屬等電位連接。

          2電氣線路采用穿金屬管,減少干擾。

          關于雷電對病人的影響,由于雷電的陡度大,散流快,建筑中含金屬的墻、柱均可以作為格珊屏蔽分流,且病人周圍采取了等電位的措施。因此在屏蔽范圍內雷電病人是安全的。在手術部等設備進入病人體內的部位均位于建筑物內部,沒有外墻,因此病人是很安全的。

          我們認為在醫療工程中防雷接地、電力系統接地、設備保護接地采用公用接地系統是可能的,也是必須的。只有完善好這一方法,病人的安全才能得到保證。我院在近幾年的醫院工程設計中均采用了上述接地方式,實踐證明也是很有效果的。該做法不僅節約了大量投資,而且真正實現了病人的電氣安全。數字檢影等設備投入使用的后,圖像清晰,運行良好。

          在國內,推行iec關于醫療場所局部it系統的設計思想也是為進一步保證病人的安全。由于沒有相應的強制規范及投資等方面的原因,這一設計思路在設計中很難得到充分的體現。目前僅在與心臟介入相關的場所設置了it系統,而在iec推薦標準中目前要求多處場所設置該系統。

          6手術部、icu、血透等場所的配電系統

          中心手術部是醫院的核心,手術部的配電采用雙路電源末端切換。這包括手術室內配電及手術室潔凈空調系統的配電。電源由變電所專線供電。每一間手術室應單獨設置配電箱,按照新的《醫院潔凈手術部建設標準》中的規定,容量不能小于8kva。每間手術室的電源進線是否采用三相進線。主要根據布局及醫院的具體要求進行。目前部分手術室內設置的高低溫冷柜等三相設備,電源三相引起的情況越來越多。作為與病人接觸的電源部分,應盡量考慮單相供電。每間手術室考慮3~4個插座組,其中一組在綜合醫療柱上,每組插座組3~4組插座及2~3組接地端子。手術室內設置觀片燈、書寫板照明、接地中心可設置在配電箱內。配電箱可與手術室內的控制面板結合。控制面板上有各類氣體出口、時鐘及定時鐘、實施空調檢測及控制、照明控制、廢氣檢測及排放。

          心血管造影室除數字成像系統采用專門配電外,室內設置要求與心臟手術室相同。

          目前國內心臟手術室、icu、心血管造影、搶救室、血液透析等采用局部it系統。iec標準強烈要求it系統不配出n線,目前病人接觸的用電設備均為單相設備,通過隔離變壓器配出的it系統均為單相。

          it系統應注意如下問題:版權所有

          必須設置絕緣監視裝置;

          盡量減少系統容量,減小系統線路的長度;

          增加線路的絕緣等級;

          輔助以局部等電位接地,等電位干線保證在16mm2,支線在6mm2以上;

          配電線路采用穿鋼管敷設,減少干擾;

          變壓器二次出線采用雙極保護開關。

          7照明設計

          由于經濟發展水平的差異,我國與國外發達國家的醫院照度標準相差甚遠,發達國家的照度標準約是我國現行標準的5~10倍。目前完成的各醫院工程的照度水平在我國現行標準的基礎均有所提高,如一般環境為150lx、診室等為200lx、醫技科室300~500lx、病房100lx。實施后效果良好,體現了現代化醫院的良好形象。設計中應注意醫療功能性用房照明的特殊要求。

          診室、病房、急診觀察室、治療室等處采用高顯色熒光燈,以便于觀察病人的情況。色溫在3500k左右,病房、急診觀察室、治療室等處的頂燈采用漫反射型燈具,以減少眩光。在病房建議用間接照明,手術室、手術部清潔走廊、傳染科、污物、污洗等處與業主結合確定是否設置紫外線燈。

          對特殊場所的照明采取了不同方式:磁共振掃描室、理療室、腦血流圖室等需要電磁屏蔽的地方,燈具采用了直流電源;測聽室的照明采用白熾燈;眼科暗室采用可調光的白熾燈。

          8其他

          醫院發展快,變化多,在設計中我們將配電箱設置在夾墻內,此方式配合吊頂線槽配電,使系統更加靈活,方便日后用電的發展需要。在檢驗科、中心實驗室等用房設置了沿墻附設的電氣配電槽,并將電源斷路器設置其上,以適應實驗室用電設備多,用電變化多的需求。

          在病房設置綜合醫療槽、槽內設置插座組,接地端子,局部照明等,并在床頭方向距地0.3m處加設一組電源插座,方便電動床等固定設備的使用。

          篇2

          2.建筑電氣設計需要實現的目標分析

          總體來說,建筑電氣設計是為了滿足使用者的需求。建筑電氣的設計是以一定時間內,使用者使用電負荷作為建筑用電數據作為參考,也要有一定超負荷的預測,合理的設計出未來的電路。要確保電氣設計能夠使得電力設備正常的運作,并且在電力設計有效期內不會出現大量的電路的更改。同時對于建筑電能質量,建筑物內部用電設備工作情況要保證其正常的運作,以免影響人們的正常工作和生活。

          二、建筑電氣設計中的問題

          1.安全是建筑電氣設計的重要基礎電力供應配置

          電力是建筑一切電氣設施的動力源泉。沒有了電力,建筑也就是去了很大的價值。電力是穩定供給才能保證居民的正常生活。在現代化的建筑電氣設計一般都至少有兩個獨立電源來確保電力的供應。兩個電源相互獨立,又相互備用。一旦一個電源出現故障,其他的獨立電源就會繼續供電,這樣就不會影響到整個建筑的電力供應,也會更加安全。通常是不會出現停電導致的事故。比如電梯,加熱設備等。對于一個建筑到底需幾個獨立的電源,和每個電源負荷大小的問題,應該根據當地的電網條件決定。

          2.供電線路的選擇

          隨著社會的發展,人們的生活離不開電,同樣建筑也離不開電,建筑沒有了電就不能滿足人們的需求。所以電力的供應是建筑必須設施。所以建筑的電氣設計及其重要。安全性是建筑電氣設計的基礎。要做到建筑的電氣設計的安全性,首先要考慮到供電線路的選擇,在一般的居民建筑中,各種電路復雜繁多,為了保證安全性和穩定性,供電電路的主線截面不能隨意更改。如果線路截面變小,電路電阻就會變大功率過載的情況下將會導致電路發熱,嚴重的可能導致火災的發生。所以供電線路的選擇對于建筑電氣設計的安全性是非常必要的。

          3.電氣設備的接地設計

          現代社會中,電氣設備諸多復雜,有電視,電腦,洗衣機,冰箱等都需要接地保護。通常,電氣設備都是通過保護接地系統的重復接地與共用接地體相連,為了保證使用者的安全,通常規定共用接地體的電阻不應大于1Ω。

          4.建筑的消防控制設計

          建筑的消防設計也就是火災自動報警滅火系統。主要是為了實現建筑報警滅火自動化。火災自動報警滅火系統主要包括四個部分,分別是:火災探測器、消防中心和氣體自動噴射滅火,分區消防報警控制器及自動灑水滅火系統。對于消防線路設計要求消防管線穿金屬管或者暗敷。其主要的目的是保證在發生火災后消防線路可以正常使用,能夠確保信號和命令正常的傳輸。在整個防火系統中,消防水泵的線路和控制尤其重要,如果消防水泵的線路出了故障,那么其他所有的消防設施和線路都是徒勞。所以消防水泵的設計一定要多一層保障,通常采用兩條線路通向消防水泵,一條由引至消防水泵控制柜;另一條線路則是引至消防控制室。由這兩條線路便可以確保消防控制的順利完成。以免出現特殊情況下某條線路不暢通,使得信息不能夠傳達,造成了火災搶救的最佳時間。同時這一點也能夠確保建筑電氣的安全性。

          5.建筑電氣設計中經濟性問題的分析

          為了提高建筑電氣設計的經濟性,必須重視強電環節。建筑電氣的強電主要包括高壓配電系統和低壓配電系統兩部分。其中高壓配電系統是一個建筑工程配電的源頭,因此要提高這一部分的經濟性主要體現在選擇合適的可靠的產品為了提高系統的穩定性和可靠性,降低了出現不必要故障的幾率。以免建筑用電出現故障。低壓配電系統屬于民用建筑設計的核心部分。要提高這個部分的經濟性可以從以下幾個方面考慮。但是這個方法有一定的缺陷就是出線端出現故障時可能造成大面積斷電。為了確保經濟性,要正確的選擇系數,和功率因數。以上這幾個系數對于建筑電氣設計的經濟性有很大的影響。因此在設計過程中一定要進行調查研究,對于實際情況下,一些設備的運行情況和負荷要要有一定的調查計算,最后得到一個合理的系數。

          篇3

          1高層建筑電氣設計過程中應注意的問題

          1.1高層建筑由于照明及空調負荷多,電梯等運輸設備多,給排水設備多,所以用電量特別大,且供電的可靠性要求很高。

          1.2在高層建筑中,照明與動力基本上不共用干線。動力負荷多采用放射式供電,照明負荷則多采用母線槽配電,與動力分開。

          1.3由于在結構上多數采用大柱距,形成大空間,使墻面安裝的設備增多,必然使地面管道增多。

          1.4由于建筑構件的預制裝配化及干法施工;縮短了施工周期,而且頂棚一般采用標準化、系統化的吊頂。

          1.5電氣設備的管線應采取防火措施。

          1.6空調設備等主要用電設備分散,多數要求集中管理,即要求采用電腦管理和監控系統。

          1.7采取防震措施。如配電屏、燈具等電氣設備的防震;管線的層間貫通和建筑伸縮縫與沉降縫的耐震處理等。

          1.8消防要求高。因為高層建筑高度高,體量大,人員密集,設備多,裝飾豪華,建筑本身火災隱患多,故對消防要求很高。

          1.9節省能源是我國經濟建設中的一項重大政策,節約用電又是節省能源工作中的一個重要方面,它直接關系到企業的經濟效益和人們的日常生活。在高層建筑的電氣設計中,要把電能消耗指標作為全面技術經濟分析的重要組成部分。節電的設計方案,應根據技術先進、安全適用、經濟合理、節約能源和保護環境的原則確定。采用合理的配電方式,采用高效率變壓器、電動機和照明光源、無功功率補償裝置和設備監控電腦系統等措施,減少電能損耗,節約用電。采用壁燈時需將容量提高一級或增加盞數。

          2照明要求

          2.1混合照明

          它是由一般照明和局部照明共同組成的照明方式。混合照明中一般照明的照度應不低于混合照明總照度的5-10%,并且其最低照度不低于201x。否則,過低的一般照明和過高的局部照明所形成的照度對比度過大,亮度分布不適當而產生不應有的眩光。

          2.2事故照明

          當工作照明因故障全部熄滅后,供暫時繼續工作或供人員疏散用的照明稱為事故照明.

          2.2.1應設置事故照明場所

          a,在正常工作照明熄滅后,由于工作中斷或誤操作,將引起爆炸、火災等嚴重危險的廠房或場所;

          b.在無照明的情況下,由于設備繼續運轉或人員的通行,將造成設備、人身事故的場所;

          c.高層建筑中的疏散樓梯間(包括防煙樓梯前室)、疏散走道、消防電梯室、消防控制中心、消防水泵間;公共建筑中的旅館、禮堂、影劇院、展覽廳、百貨商店、體育館等人員出入的走廊、樓梯、太平門等處。

          2.2.2事故照明應采用能瞬時點燃的照明光源,一般采用白熾燈或鹵鎢燈。當事故照明作為工作照明的一部分而經常點燃時,又在發生故障不得切換電源的條件下,也可采用其它照明光源。

          2.2.3事故照明的燈具應布置在可能引起事故的設備、材料周圍和主要通道、危險地段、出入口等處,還應在事故照明燈具上明顯位置涂以紅色標記,以資區別。疏散指示標志可設在疏散走道距地面高度1m以內的墻面上,以及樓梯口和太平門的頂部,并要安裝在非燃燒結構或裝修上。

          2.2.4事故照明的照度要求

          用于暫時繼續工作的事故照明其工作面上的照度不應低于工作照明總照度的10%。但標準較高的賓館等建筑,其事故照明所占工作照明的比例應當為:出口指示燈為100%;樓梯照明為50%;公共場所照明為20%;客房走道照明為50%;一般走道照明為20%;總服務臺、收款出納、外幣兌換等照明為100%。用于人員疏散的事故照明,其照度不應低于0.51x。

          2.3警衛值班照明

          在重要的車間和場所或有重要關鍵設備的廠房、重要的倉庫等處設置作為值班時一般觀察用的照明稱為值班照明。值班照明宜利用工作照明中能單獨控制的一部分,或者利用事故照明中的一部分或全部。

          警衛照明是用于警衛地區周界附近的照明。是否設置警衛照明,應根據單位的重要性和當地保衛部門的要求來決定。警衛照明應盡量與室內或廠區的照明結合。

          2.4障礙照明

          裝設在高層建筑物尖頂上作為飛行障礙標志用的或者有船舶通行的兩側建筑物上作為障礙標志的照明稱為障礙照明。障礙照明應按民航和交通部門有關規定裝設。障礙照明應采用能透霧的紅光燈具。裝設障礙燈時,應符合下列要求:一般高層建筑物只在頂端裝設。水平面較大的高層建筑物或群集高層建筑物,除在其最高頂端裝設障礙燈外,還應在其外側轉角的頂端裝設障礙燈。煙囪的高度在100m以上者,除在頂端裝設障礙燈外還應在其三分之一和二分之一的高度處裝設障礙燈。為了減少煙囪頂端的障礙燈污染程度,可在低于煙囪口4-5m處裝設。為了保證障礙燈有一盞損壞時仍能從前進方向看到燈光,應裝設排成等邊三角形的三盞障礙燈。

          2.5高層住宅室內照明要求

          廁所及廚房應采用瓷質燈頭或其它防水燈頭;有條件時居室燈等可采用節電開關或節電燈頭;樓梯間、電梯廳、公用走廊、配電室、消防控制室、消防泵房電梯機房等應設置供繼續工作和疏散的事故照明。十九層及以上的高層住宅的疏散走廊、樓梯和出口應設置供疏散使用的標志燈,其安裝距離為10.20m及各轉角處;供電繼續時間:作和疏散的事故照明兼作正常照明。如采用蓄電池作為事故照明或疏散標志燈的電源時,其連續供電時間不少于20分鐘,事故照明的最低照度不應低0.51x,但配電室、消防控制室和消防泵房必須仍保持正常的照度水平;事故照明及疏散標志一般采用白熾燈,應具有玻璃或金屬燈罩,并安裝在非燃燒體結構上;大居室宜設置插座兩組(其中一組為-個單相二極插座及一個單相帶地三極插座;另一組為一個單相二極插座)。小居室、大廳宜設置插座-組(一個單相工極插座及一個單相帶地三極插座)。廚房、衛生間根據需要設置-個單相帶地三極插座;二極插座需采用扁、圓插孔兩用型;有條件時宜采用二極加三極的連體式插座;供洗衣機的單相二極帶地插座,宜帶電源開關;插座的高度一般為距地0.3-0.5m(暗裝安全型)或1.4-1.8m(明、暗裝普通型);樓梯及公用廊道宜采用自動熄燈開關,但需在火警時能保持長明。每層的電梯前室燈應采用一般開關。

          參考文獻

          [1]《民用建筑電氣設計規范》JGJ16-2008年版

          [2]《供配電系統設計規范》GB50052-95年版

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          1.2充分考慮經濟效益

          電力節能活動需要根據當前我國的國情科學開展。要充分考慮經濟效益,避免盲目性,不能因為過度節能而浪費不必要的資金,增加運行成本。

          1.3減少不必要的能源耗費

          對一些高層建筑而言,由于樓層較高,內部人口較多,所以,需要消耗大量的能源來維持其正常運行。但是,在這個過程中,往往會出現一些不必要的能源浪費隋況。為了有針對性地解決這個問題,可以有效調查高層建筑中的日常能源使用情況,詳細掌握每個環節對能源的使用程度,進而采用先進的節能技術減少無謂的能量消耗,在不影響建筑物內正常使用電能的前提下,減少用電設備,降低不必要的能耗。

          2建筑節能在建筑電氣設計中的應用

          2.1配電系統中的節能技術設計

          在設計配電系統時,相關設計人員和施工人員需要結合配電系統的實際容量、配點距離和電氣設備的功能、特點等內容合理設計,盡可能地縮短變配電所與負荷中心之間的距離。這樣做,不但能夠大大節省輸電材料,還能夠有效降低輸電過程中消耗的電能,從而發揮出節能的作用。同時,設計人員還要合理選擇電源變壓器的數量和容量,改變變壓器的結構設計,進而起到一定的節能效果。另外,在完全放電的狀態下,電容器才能充電。如果電容器中還有電就充電,會增加電能的耗費。因此,在實際工作中,要防止這種問題出現。

          2.2照明系統節能設計

          根據我國目前照明系統的實際情況來看,設計理念老舊,不能滿足當今建筑對于照明設計的需求,例如建設的工程中燈具選擇存在很大的問題,相互之間存在一定的差距,使得光照環境混亂,照明啟動器還有照明方式的選擇并不適用于當前建筑工程,對于電器線路的分布也十分的混亂,沒有相對合理的規劃,最終導致照明系統不僅耗能量巨大,同時照明效果和綜合服務性能也很差,不能很好地滿足人們對于照明系統的正常需求,導致人們生活、工作、學習的質量受到嚴重的影響。綠色照明理念在新時期被提出來,綠色照明對于整個照明系統有著多方面的要求,不僅僅要求在電能的損耗上大幅度降低,同時不能影響人們對于照明系統使用功能的需求,詳細的描述就是綠色照明無論在照明強度還是相應的光色上都要符合相應的標準,保證人們的照明環境健康穩定,從而提高大家在照明環境中的工作效率、學習效率等。避免能源浪費現象,同時要注重減少投資消耗。

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          一.氨機房環境歸類

          氨氣屬弱腐蝕性介質,比空氣輕,當大氣相對濕度較高時對電氣設備及管線有明顯的腐蝕。氨氣的爆炸極限為15.5%~27%。根據《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》GB50058-92中的第2.2.1條,氨機房的爆炸性氣體環境危險區域劃分為2區,另根據《建筑設計防火規范》GBJ16-87中的第3.1.1條,氨機房的火災危險性分類為乙類。因而在氨機房的設計中要考慮機房的通風和設備的防腐防爆。

          二.氨機房電氣設備的布置

          氨機房控制室的設置,在新規范中是作為減少工人接觸噪聲時間的措施之一,并在第4.7.4條的條文說明中指出,控制室應視作氨機房本身的一個組成部分,筆者認為這種提法欠妥。因為新規范第7.2.2條中提到在正常運行中會產生火花的動力啟動控制設備不應布置在氨機房中,按照新規范的上述解釋,這些啟動設備就必須在控制室以外的房間設置,從實際工藝操作和維護的角度上看顯然不合理,并給設計造成了困難。控制室應視作氨機房不可缺少的附屬用房,它在氨機房電氣設備的防腐防爆中所起的作用不可低估,與氨機房的工藝要求也密切相關,它不能簡單地歸屬于氨機房范疇,也不能獨立于氨機房而存在。

          《建筑設計防火規范》GBJ16-87中第3.4.9條規定乙類廠房的分控制室可毗鄰外墻設置,并應用耐火極限不低于3h的非燃燒體墻與其它部分隔開,第3.2.7條及相應條文說明中也指出氨機房的配電所為觀察設備、儀表運轉情況,允許在配電所的防火墻上設置非燃燒體的密封固定窗。筆者認為氨氣是一種具有強烈刺激性氣味的氣體,泄漏時易被發現,一般聚集于機房上部,而機房通風狀態良好,有人值班,當機房內設置氨氣濃度測量裝置使空氣中氨氣最高濃度不超過爆炸下限值10%時,氨機房也可劃為非爆炸危險區域(詳《爆炸和火災危險環境電力裝置設計規范》GB50058-92中第2.2.2條規定)。結合上述規范規定和工藝上觀察與操作方面的要求,筆者一般將氨機房控制室設在氨機房和變配電房之間,以達到操作與配線方便的目的,室內設有直通室外的疏散門,在控制室與氨機房之間的防火墻上設置非燃燒體的密封固定觀察窗以及開向氨機房的帶自閉器的防火門。氨機房內除必須就地安裝的電氣設備(如照明燈具、液位計、壓力表、斷水繼電器和氨機緊急停車按鈕)外,其余動力控制啟動設備、燈具開關、呼叫設備及銅接點易受氨氣腐蝕的溫度遙測、記錄儀表等均設在控制室內。這樣既便于設備維護,也滿足了工藝對氨機房操作上的要求。

          三.負荷等級

          新規范考慮到降低停電時的經濟損失,對于公稱體積超過2500m3的冷庫均要求按二級負荷供電,自備電源必須滿足冷庫保溫的需要。氨機房防爆事故排風機、電梯、消防水泵等等均歸屬于冷庫的二級負荷。且電梯與消防水泵不應與其它負荷共用同一路電源。此外還規定,當冷庫采用雙電源供電時,消防水泵應雙路供電,末端自投,在這點上筆者有不同看法。

          冷庫常采用自備發電機作為二級負荷的備用電源。根據供電部門的規定,由供電局單一電源供電,另有自備發電機作為備用電源者,均稱為雙電源用戶。因此,采用自備發電機作為備用電源的冷庫,消防泵均得采用末端電源自投,盡管提高了消防泵供電線路的可靠性,但對于電源末端互投量不多的冷庫工程,既增加了配電系統的復雜程度,也造成配電回路、配電設備及建筑面積上的浪費。

          冷庫由于種種客觀因素的限制,一般不超過24米,為單、多層工業建筑,冷庫內不存在一級負荷。根據《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16-92以及《建筑設計防火規范》GBJ16-87中的相應規定及條文說明,對這類型建筑的消防用電設備僅要求采用單獨的供電回路,自成體系,當火災發生時切斷生產、生活用電后,仍能保證消防用電。所以本人認為,冷庫消防水泵采用單獨回路供電就可以了。新規范在這點上并未作詳細解釋,也許編制者有其它方面的考慮。

          四.冷庫照明及線路敷設

          冷庫建筑與其它建筑的不同主要體現在設備房和冷間,設備房是冷庫的中樞。停電保溫時除一部分氨機停機外,其余設備幾乎都處于運行投入狀態,所以設備房照明應按二級負荷考慮。而且設備房在停電時要進行倒閘操作和閥門操作,需適當設置自帶電池的燈具,應急時間不少于30min。氨機房層高較高,照度為50~75Lx,新規范要求采用防爆熒光燈,操作平臺處可選擇防爆白熾燈。氨機房內照明線路采用截面不小于1.5m2的銅芯絕緣電線,根據以往腐蝕性環境中線路敷設經驗,一般不采用暗配線,而是穿鋼管明敷,這樣便于管線維護。

          冷庫冷間低溫潮濕,照度要求不低于20LX,采用防潮型白熾燈具,外殼防護等級為IP54。由于目前國內冷庫冷間內自動化程度不高,工作人員在融霜及堆貨時有觸及燈具的可能,為了提高人身安全,也為了不影響貨物的質量,冷間內燈具必須加防護罩,且應布置在頂排管的兩側。冷間內燈具控制開關集中裝于該冷間門外遠離門口的干燥場所,以避開進出貨時內外空氣冷熱交換而產生的凝水。由于橡皮絕緣電線電纜耐低溫性能好,溫度低于0℃的冷間內電氣線路必須采用銅芯耐低溫橡皮絕緣電纜明敷,濕度高于0℃的冷間,如果線路明敷設,可采用銅芯全塑電纜,如果穿管暗敷,必須采用銅芯橡皮絕緣電線,穿線管兩端要密封。

          五.SELV回路在冷庫中的應用

          冷庫冷間與一般的潮濕環境不同,溫度低于0℃的冷間,內部金屬構件如頂排管、支架等等容易結霜,溫度高于0℃的冷間由于貯存品種的要求往往濕度較高容易凝水,而且還不能完全保證工人工作時不觸及燈具,所以這種場所應屬于有特殊觸電危險的用電場所。新規范參照《工業企業照明設計標準》GB50034中第7.0.2條規定冷間內燈具安裝高度等于或低于2.2米時,應采用AC24V安全電壓(SELV)供電,筆者還是建議這種場所照明均采用AC24V電壓供電為妥。

          SELV回路IEC標準中對它的全稱尚無定論,這里暫且稱為安全特低電壓回路,它是電源隔離回路中的一種。電源隔離常用在電擊危險性大的潮濕場所,與IT系統相似,易混淆。它與IT系統不同之處主要在于回路中設備的外殼不接地,其原因有二,一是為了減少觸電機會(如圖一),設備接地后假如回路中有一相碰殼,這時只要操作人員無意中接觸到另一相就會造成觸電;二是為了避免高電位的引入。電源隔離回路僅要求在有多臺設備時設備之間作不接地的等電位聯結,以防止兩臺設備不同相碰殼時造成的觸電危險。由于電源隔離回路不要求保證供電的不間斷,故也不必像IT系統那樣裝設絕緣監察器。在我國,電氣產品的額定值在干燥場所規定為36V,潮濕場所為24V,水下為12V及6V,所以像冷庫冷間這樣的場所采用24伏電壓供電是十分必要的。

          新規范中將采用的24V電壓稱為安全電壓,既然是安全電壓,其電源(包括變壓器)就必須符合安全電源的要求。只有采用雙重絕緣或有接地金屬屏蔽層的安全變壓器,才能符合安全電源的要求,這在《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16-92中第14.3.9條已有規定,同時還必須滿足第14.3.5要求,即SELV回路及回路上設備外露可導電部分禁止直接或間接接地,這點上與新規范中規定的燈具金屬外殼均應接保護線(PE線)有矛盾。

          采用SELV回路,除要求采用防直接接觸帶電體的保護措施外,還要求回路和用電設備導電外殼與有接地設備及金屬構件之間的絕緣性能要好,在冷庫冷間這樣的特殊環境中要做到比較困難。這問題還有待解決。目前,也有些地方采用普通變壓器以獲得50V以下的電壓,但這種回路已不能稱為安全超低壓回路,可以看成是“功能性超低壓回路”,在IEC標準中,將它稱為PELV回路。它需要采用其它措施來保證用電安全(如圖二),它要求變壓器二次側應進行接地,且一次側應裝設具有自動切斷電源的保護,這樣當回路中一相碰殼時會形成短路,由一次側保護電器切斷電源。在實際運用中,筆者還是認為冷間內采用功能性超低壓供電比較容易實現,應該是可行的,但是這與新規范要求不一致。

          六.其它

          1.冷庫的呼叫系統

          冷庫的呼叫系統是為了防止人員被誤關在冷間內而設置的,其控制原理包括呼叫、呼叫確認、呼叫回應和呼叫解除幾個部分,由于篇幅所限,就不多做說明。新規范中沒有要求冷庫必需裝設呼叫系統。由于現在的冷藏門有較大改進,在庫內可以方便地將門開啟,因而設計人員可根據需要進行設計。但如果有安裝呼叫系統,冷間內門上方要設置常明燈。

          2.貨梯電源

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          l通用機械制造

          l專用機械制造

          l各種類型的專用機床OEM

          l塑料加工

          l包裝工業

          l食品和飲料工業

          l工藝過程工程(例如,供水、排水、建筑服務設施等)

          S7-300具有以下顯著特點:

          l循環周期短、處理速度高

          l指令集功能強大、可用于空間有限的場合

          l模塊化結構、適合密集安裝

          l有不同檔次的CPU、各種各樣的功能模塊和I/O模塊可供選擇

          l100%免維護

          l已檢定合格的、可在惡劣氣候條件下露天使用的模塊類型

          S7-300是由各種模塊部件所組成,各模塊能以各種不同方式組合在一起。這表明可將控制系統設計成完全符合應用的需要。

          除了模塊之外,用戶其他所需要的就是一種DIN標準導軌。各模塊安裝在導軌上,并用螺絲固定。這種結構形式既可靠又電磁兼容。

          背板總線集成在各模塊上,通過將總線連接器插在模塊機殼的背后,使背板總線聯成一體。最多8個模板可一起裝在一個機架上(中央控制器/擴展單元)。

          4.3PLC模塊簡介

          (1)CPU模塊

          CPU模塊主要由微處理器(CPU芯片)和存儲器組成。在PLC控制系統中,CPU模塊相當于人的大腦和心臟,它不斷地采集輸入信號,執行用戶程序,刷新系統的輸出;存儲器用來儲存程序和數據。S7-300/400將CPU模塊簡稱為CPU。

          (2)信號模塊

          輸入(INPUT)模塊和輸出(Output)模塊簡稱為I/O模塊,開關量輸入、輸出模塊簡稱為DI模塊和DO模塊,模擬量輸入、輸出模塊簡稱為AI模塊和AO模塊,它們統稱為信號模塊。信號模塊是系統的眼、耳、手、腳,是聯系外部現場設備和CPU模塊的橋梁。

          輸入模塊用來接收和采集輸入信號,開關量輸入模塊用來接收從按鈕、選擇開關、數字撥碼開關、限位開關、接近開關、光電開關、壓力繼電器等來的開關量輸入信號;模擬量輸入模塊用來接收電位器、測速發電動機和各種變送器提供的連續變化的模擬量電流電壓信號。

          開關量輸出模塊用來控制接觸器、電磁閥、電磁鐵、指示燈、數字顯示裝置和報警裝置等輸出設備,模擬量輸出模塊用來控制電動調節閥、變頻器等執行器。

          CPU模塊內部的工作電壓一般是DC5V,而PLC的輸入/輸出信號電壓一般較高,例如DC24V或AC220V。從外部引入的尖峰電壓和干擾噪聲可能損壞CPU模塊的元器件,或使PLC不能正常工作。在信號模塊中,用光耦合器、光敏晶閘管、小型繼電器等器件來隔離PLC的內部電路和外部的輸入、輸出電路。信號模塊除了傳遞信號外,還有電平轉換與隔離的作用。

          (3)功能模塊

          為了增強PLC的功能,擴大其應用領域,減輕CPU的負擔,PLC廠家開發了各種各樣的功能模塊。它們主要用于完成某些對實時性和存儲容量要求很高的控制任務。

          (4)接口模塊

          CPU模塊所在的機架稱為中央機架,如果一個機架不能容納全部模塊,可以增設一個或多個擴展機架。接口模塊用來實現中央機架與擴展機架之間的通信,有的接口模塊還可以為擴展機架供電。

          (5)通信處理器

          通信處理器用語PLC之間、PLC與遠程I/O之間、PLC與計算機和其他智能設備之間的通信,可以將PLC接入MPI、PROFIBUS-DP、AS-i和工業以太網,或者用于實現點對點通信等。CPU模塊集成有MPI通信接口,有的還集成了其他通信接口。

          (6)電源模塊

          PLC一般使用AC220V電源或DC24V電源,電源模塊用于將輸入電壓轉換為DC24V電壓和背板總線上的DC5V電壓,供其他模塊使用。

          (7)編程設備

          S7-300/400使用安裝了編程軟件STEP7的個人計算機作為編程設備,在計算機屏幕上直接生成和編輯各種文本程序或圖形程序,可以實現不同編程語言之間的相互轉換。程序被編譯后下載到PLC,也可以將PLC中的程序上傳到計算機。程序可以存盤或打印,通過網絡,可以實現遠程編程和傳送。編程軟件還具有對網絡和硬件組態、參數設置、監控和故障診斷等功能。

          4.4電源模塊的選擇

          PS307電源模塊(5A)具有以下顯著特性:

          l輸出電流5A

          l輸出電壓24VDC;防短路和開路保護

          l連接單相交流系統(輸入電壓120/230VAC,50/60HZ)

          l可靠的隔離特性,符合EN60950

          l可用作負載電源

          4.5數字量輸入模塊的選擇

          表4-2數字量輸入模塊特性

          SM321;DI32×24VDC數字量輸入模塊具有以下顯著特性:

          l32個輸入點,帶隔離,16點為一組

          l額定輸入電壓24VDC

          l適用于開關和2/3/4線BERO(接近開關)

          4.6數字量輸出模塊的選擇

          表4-3數字量輸出模塊特性

          數字量輸出模塊SM322;DO32×24VDC/0.5A(6ES7322-1BL00-0AA0)具有以下顯著特性:

          l32個輸出點,帶隔離,8點為一組

          l0.5A輸出電流

          l24VDC額定負載電壓

          l適用于電磁閥、直流接觸器和指示燈

          4.7數字量輸入輸出模塊的選擇

          表4-4數字量輸入輸出模塊特性

          數字量輸入/輸出模塊SM323;DI8/DO8×24VDC/0.5A(6ES7323-1BH×1-0AA0)具有以下顯著特性:

          l8個輸入點,帶隔離,8點為一組

          l8個輸出點,帶隔離,8點為一組

          l額定輸入電壓24VDC

          l額定負載電壓24VDC

          l輸入適用于開關和2/3/4線接近開關(BERO)

          l適用于電磁閥、直流接觸器和指示燈

          4.8接口模塊的選擇

          表4-5接口模塊的特性

          (1)接口模板IM360具有以下特性

          l用于S7-300機架0的接口

          l通過連接電纜368將數據從IM360傳送到IM361

          lIM360與IM361之間的最大距離為10米。

          (2)接口模板IM361具有以下特性

          l24VDC電源

          l用作S7-300機架1到機架3的接口

          l通過S7-300背板總線的最大電流輸出為0.8A

          l通過368連接電纜將數據從IM360傳送到IM361或從IM361傳送到IM361

          lIM360和IM361之間的最大長度為10米

          lIM361和IM361之間的最大長度為10米

          5低壓電氣元件的選擇

          5.1選擇原則

          電器元件選擇的基本原則如下:

          (1)按對電器元件的功能要求確定電器元件的類型。

          (2)確定電器元件承載能力的臨界值及使用壽命。根據電器控制的電壓、電流及功率的大小確定電器元件的規格。

          (3)確定電器元件預期的工作環境及供應情況,如防油、防塵、防水、防爆及貨源情況。

          (4)確定電器元件在應用中所要求的可靠性進行選擇。

          (5)確定電器元件的使用類型。

          5.2按鈕的選擇

          按鈕主要根據所需要的觸點數、使用場合、顏色標注以及額定電壓、額定電流進行選擇。

          按鈕顏色及其含義。國標GB5226-85《機床電氣設備通用技術條件》對按鈕的顏色做了如下規定。

          (1)“停止”和急停按鈕必須是紅色。當按下紅色按鈕時,必須使設備停止工作或斷電。

          (2)“啟動”按鈕的顏色是綠色。

          (3)“啟動”與“停止”交替動作的按鈕必須是黑色、白色或灰色,不得用紅色和綠色。

          (4)點動按鈕必須是黑色。

          (5)復位按鈕(如保護繼電器的復位按鈕)必須是藍色。當復位按鈕還有停止的作用時,則必須是紅色。

          5.3限位開關的選擇

          當生產機械運動速度不是太快時,通常選用一般用途的行程開關;而當生產機械行程通過的路徑不宜裝設直動式行程開關時,應選用凸輪軸轉動式的行程開關;而在工作效率很高、對可靠性及精度要求也很高時,應選用接近開關。

          接近開關又稱無觸點接近開關,是理想的電子開關量傳感器。當金屬檢測體接近開關的感應區域,開關就能無接觸,無壓力、無火花、迅速發出電氣指令,準確反應出運動機構的位置和行程,即使用于一般的行程控制,其定位精度、操作頻率、使用壽命、安裝調整的方便性和對惡劣環境的適用能力,是一般機械式行程開關所不能相比的。它廣泛地應用于機床、冶金、化工、輕紡和印刷等行業。在自動控制系統中可作為限位、計數、定位控制和自動保護環節。接近開關具有使用壽命長、工作可靠、重復定位精度高、無機械磨損、無火花、無噪音、抗振能力強等特點。

          行程開關分PNP和NPN兩種

          PNP輸出行程開關一般應用在PLC或計算機作為控制指令較多,NPN輸出行程開關用于控制直流繼電器較多,在實際應用中要根據控制電路的特性進行選擇其輸出形式。

          現選擇如下:

          夾緊臂張開位行程開關(原位、PNP二線制)

          切槍限位接近開關(終位、PNP二線制)

          小車行程開關(原位、前位、PNP二線制)

          5.4交流接觸器的選擇

          接觸器分交流與直流兩種。應用最多的是交流接觸器。

          當線圈通電后,線圈中因有電流通過而產生磁場,靜鐵心在電磁力的作用下,克服彈簧的反作用力,將動鐵心吸合,從而使動、靜觸頭接觸,主電路接通;而當線圈斷電時,靜鐵心的電磁吸力消失,動鐵心在彈簧的反作用力下復位,從而使動觸頭與靜觸頭分離,切斷主電路。

          選擇時主要考慮主觸點的額定電壓與額定電流、輔助電流觸點的數量、吸引線圈的電壓等級、使用類別、操作頻率等。選擇交流接觸器,其主觸點的額定電流應等于或大于負載或電動機的額定電流。

          式中

          —接觸器的額定電壓;

          —負載的額定線電壓;

          —接觸器的額定電流;

          —接觸器主觸點電流;

          —電動機功率;

          —電動機額定線電壓;

          K—經驗常數,K=1~1.4。

          故選施耐德交流接觸器

          LC1-D0910N5C9A220V

          N5—電壓編號C—合資產品

          5.5繼電器的選擇

          繼電器是一種利用各種物理量的變化,將電量或非電量信號轉化為電磁力(有觸頭式)或使輸出狀態發生階躍變化(無觸頭式),從而通過其觸頭或突變量促使在同一電路或另一電路中的其它器件或裝置動作的一種控制元件。根據轉化的物理量的不同,可以構成各種各樣的不同功能的繼電器,以用于各種控制電路中進行信號傳遞、放大、轉換、聯鎖等,從而控制主電路和輔助電路中的器件或設備按預定的動作程序進行工作,實現自動控制和保護的目的。

          被轉化或施加于繼電器的電量或非電量稱為檢點器的激勵量(輸入量),當繼電器被激勵,從一個起始位置達到預定的工作位置,并完成電路的切換動作,稱為繼電器的工作特性,包括吸合、不吸合、保持與釋放狀態。施加于繼電器的激勵量或高于它的吸合值或低于它的釋放值,可以是電量如交流或直流電的電流、電壓等,也可以是非電量如位置、時間、溫度、速度、壓力等。當輸入量變化到高于它的吸合值或低于它的釋放值時,繼電器動作,對于有觸頭式繼電器其觸頭閉合或斷開,對于無觸頭式繼電器其輸出發生階躍變化,以此提供一定的邏輯變量。

          繼電器的用途很多,一般可以歸納如下:

          (1)輸入與輸出電路之間和隔離;

          (2)信號轉換(從斷開到接通);

          (3)增加輸出電路(即切換幾個負載或切換不同電源負載);

          (4)重復信號;

          (5)切換不同電壓或電源負載;

          (6)保留輸出信號;

          (7)閉鎖電路;

          (8)提供遙控。

          因此,繼電器選擇如下:

          歐姆龍G2A-432A-N1型

          歐姆龍G2AK-232A型

          5.6控制變壓器的選擇

          控制變壓器用來降低輔助電路的電壓,以滿足一些電器元件的電壓要求,保證控制電路安全可靠地工作。控制變壓器的選擇原則如下:

          (1)控制變壓器一、二次側電壓應與交流電源電壓、控制電路和輔助電路電壓相等。

          (2)應能保證接于變壓器二次側的交流電磁器件在啟動時可靠地吸合。

          (3)電路正常運行時,變壓器溫升不應超過允許值。

          控制變壓器容量的近似計算公式為

          式中,—變壓器容量的儲備系數,=1.1~1.25

          1.1×6×220≈1452KVA

          所以選擇額定容量為1500KVA的JBK3-1500變壓器

          5.7自動開關的選擇

          低壓斷路器俗稱自動空氣開關,是低壓配電網中的主要電器開關之一,它不僅可以接通和分斷正常負載電流、電動機工作電流和過載電流,而且可以接通和分斷短路電流。主要用在不頻繁操作的低壓配電線路或開關柜(箱)中作為電源開關使用,并對線路、電器設備及電動機等實行保護,當它們發生嚴重過電流、過載、短路、斷相、漏電等故障時,能自動切斷線路,起到保護作用,應用十分廣泛。較高性能型萬能式斷路器帶有三段式保護特性,并具有選擇性保護功能。高性能萬能式斷路器帶有各種保護功能脫扣器,包括智能化脫扣器,可實現計算機網絡通信。低壓斷路器具有的多種功能,是以脫扣器或附件的形式實現的,根據用途不同,斷路器可配備不同的脫扣器或繼電器。脫扣器是斷路器本身的一個組成部分,而繼電器(包括熱敏電阻保護單元)則通過與斷路器操作機構相連的欠電壓脫扣器或分勵脫扣器的動作控制斷路器。

          5.8直流穩壓電源

          5.8.1穩壓電源的作用

          電子設備一般是由整流器供電的。當交流電網電壓或負載電流變化時,整流器輸出電壓也會隨之發生變化。但是,許多電子設備,比如精密的電子測試儀器、自動控制裝置和電子計算機等,都要求直流電源電壓穩定不變,否則,將造成測量和計算誤差,或引用自動控制裝置工作不穩,甚至根本無法工作。為了供給穩定的直流電壓,必須采用直流穩壓電路。直流穩壓電路與整流器和濾波器合在一起,構成直流穩壓電源,其方框圖如圖3.7所示。

          圖5.2直流穩壓電源方框圖

          5.8.2直流穩壓電源的種類及選用

          直流穩壓電源按習慣可分為化學電源,線性穩壓電源和開關型穩壓電源,它們又分別具有各種不同類型:

          開關型直流穩壓電源

          它的電路形式主要有單端反激式、端正激式、半橋式、推挽式和全橋式。它和線性電源的根本區別在于它變壓器不工作在工頻而是工作在幾十千赫茲到幾兆赫茲。功能管不是工作在飽和及截止區即開關狀態;開關電源因此而得名。

          開關電源的優點是體積小,重量輕,穩定可靠;缺點相對于線性電源來說波紋較大(一般≤1%VO(P-P),好的可做到十幾mV(P-P)或更小)。它的功率可自幾瓦-幾千瓦均有產品。價位為3元-十幾萬元/瓦,下面就一般習慣分類介紹幾種開關電源:

          (1)AC/DC電源

          該類電源也稱一次電源,它自電網取得能量,經過高壓整流濾波得到一個直流高壓,供DC/DC變換器在輸出端獲得一個或幾個穩定的直流電壓,功率從幾瓦-幾千瓦均有產品,用于不同場合。屬此類產品的規格型號繁多,據用戶需要而定通信電源中的一次電源(AC220輸入,DC48V或24V輸出)也屬次類。

          (2)DC/DC電源

          在通信系統中也稱二次電源,它是由一次電源或直流電池組提供一個直流輸入電壓,經DC/DC變換以后在輸出端獲一個或幾個直流電壓。

          (3)通信電源

          通信電源其實質上就是DC/DC變換器式電源,只是它一般以直流-48V或-24V供電,并用后備電池作DC供電的備份,將DC的供電電壓變換成電路的工作電壓,一般它又分中央供電、分層供電和單板供電三種,以后者可靠性最高。

          (4)電臺電源

          電臺電源輸入AC220V/110V,輸出DC13.8V,功率由所供電臺功率而定,幾安幾百安均有產品。為防止AC電網斷電影響電臺工作,而需要有電池組作為備份,所以此類電源輸出一個13.8直流電壓外,還具有對電池充電自動轉換功能。

          (5)模塊電源

          隨著科學技術飛速發展,對電源可靠性、容量/體積比要求越來越高,模塊電源越來越顯示起優越性,它工作頻率高、體積小、可靠性高,便于安裝和組合擴容,所以越來越被廣泛采用。目前,國內雖有相應模塊生產,但因生產工藝未能趕上國際水平,故障率較高。

          DC/DC模塊電源目前雖然成本較高,但從產品的漫長的應用周期的整體成本來看,特別是因系統故障而導致的高昂的維修成本及商譽損失來看,選用該電源模塊還是合算的。

          (6)特種電源

          高電壓小電流電源、大電流電源、400HZ輸入的AC/DC電源等,可歸于此類,可根據特殊需要選用。

          根據需要,選用模塊電源

          西門子6EP1436-1SH01

          5.9電氣元器件目錄清單

          6線路裝置

          線路裝置主要由導線及支持物件所組成,它起著傳輸電能的作用。線路裝置種類很多,按其電壓等級分,有特低電壓線路、低壓線路、高壓線路及超高壓線路;按供電性質分,有單相線路、三相線路和直流輸電線路;按安裝方式分,有架空線路、電纜線路及戶內外配電線路等。

          線路裝置必須按規程裝設,并符合安全技術要求,否則,就極易發生觸電、電氣火災及其他各種電氣事故。對線路裝置的基本要求是:安全可靠、布線合理、安裝牢固、便于維護、美觀整齊。低壓線路裝置嚴禁利用大地或與大地連接的保護導線(PE線)作中性線(N線)。

          導線截面選擇

          導線截面的選擇,必須同時滿足:導線的安全載流量(即導線允許載流量)、導線允許的電壓降、導線的機械強度和導線與熔體的額定電流(或低壓斷路器的整定電流)相配合。

          6.1導線安全載流量

          導線和電纜在通過電流時會發熱,當通過正常最大負荷電流時產生發熱溫度,不應超過其正常運行時的最高允許溫度。如果符合太大,導線將會過熱,可能造成停電或火災事故。

          6.1.1電力負荷

          (1)單臺電動機

          (A)

          式中:—電動機的額定電流

          (2)多臺電動機

          式中:—功率最大一臺電動機的額定電流

          —其余各臺電動機的計算負荷電流

          計算負荷電流在工程中的常用的計算方法

          (1)統計所有裝接設備的額定功率之和(KW);

          (2)把全部功率換算成電流;

          (3)考慮同一時間內的最大需用量(即需用系數);

          (4)考慮發展因數,一般加20%左右寬裕度(即發展系數)。

          在三相四線或二相三線的配電線路中,當用電負荷大部分分為單相用電設備時,其N線或PEN線的截面不宜小于相線截面;以氣體放電燈為主要負荷的回路中,N線截面不應小于相線截面;采用可控硅調光的三相四線或二相三線配電線路,其N線或PEN線的截面不應小于相線截面的2倍。單相線路中性線的截面應與相線截面相同。

          在采用多相供電時,同一建筑物、構筑物的導線絕緣層顏色選擇應一致,即保護導線(PE)應為綠/黃雙色線,中性線(N)線為淡藍色;相線應為—黃色,—綠色、—紅色。

          我國電纜產品型號采用漢語拼音字母和阿拉伯數字組成,其含義見表6-1

          如型電纜,表示鋁芯紙絕緣鉛包鋼帶鎧裝電力電纜。

          型電纜,表示鋁芯紙絕緣分相鉛包裸鋼帶鎧裝電力電纜。

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          篇7

          1強電部分

          強電部分的設計主要包括高壓配電系統、低壓配電系統、動力照明干線系統、配電箱系統和導線電纜的敷設等,這一部分設計的基本要求是可靠性、靈活性、安全性。

          可靠性——根據用電負荷的等級,保證在各種運行方式下提高供電的連續性,力求可靠供電。

          靈活性——主結線力求簡單、明顯、沒有多余的電氣設備;投入或切除某些設備或線路的操作方便。這樣就可以避免誤操作,又能提高運行的可靠性,處理事故也能簡單迅速。靈活性還表現在具有適應發展的可能性。

          安全性——保證在進行一切操作切換時工作人員和設備的安全,以及能在安全條件下進行維護檢修工作。

          通常在設計中只要滿足規范的要求就基本上能滿足上述三點要求,但經濟性同樣是設計電氣各系統的重要原則。考慮經濟問題時,必需從整個建筑的全局出發,根據建筑本身的特點,經濟合理地設計電氣的各系統,然而可靠性與經濟性二者之間既有矛盾的一面也有統一的一面,如果過分強調可靠性,以配電系統為例,大部分設備由變配電所低壓母線放射式供電,勢必造成設備增多,投資增大,導致不必要的浪費,使經濟性下降;如果過分強調經濟性,減少設備,簡化結線,就必然會影響可靠性,當發生事故時會造成較大面積的停電,從而又會帶來損失,可見這樣的結果是不但降低了可靠性,同時經濟性也降低。因此在處理這些矛盾時,應當先滿足可靠性的同時再提高經濟性。

          高壓配電系統是一個工程配電的源頭,因此這一部分的經濟性主要體現在不出現故障,造成整個工程斷電,選用合格可靠的產品。

          低壓配電系統這一部分是一般民用建筑電氣設計的核心部分。低壓配電系統一般是由樹干式配電與放射式配電相結合而構成的,同樣一棟建筑采用同一層次的產品,由于設計系統的不同,會產生很大的價格差,直接影響到基建的初期投資,這里包括系統的構成與設計時計算系數的選用。怎樣才能使系統既經濟又安全可靠呢?我們試舉一例,假設某一棟高層公共建筑采用二路高壓進線,采用二臺變壓器,并且在本建筑內含有水泵房、冷凍機房,我們通常做法是高壓采用單母線分段運行手動聯絡(自動聯絡或不聯絡);低壓為母線分段運行,聯絡開關設自投自復、自投不自復、手動轉換開關,自投時應自動斷開非保證負荷,以保證變壓器正常工作,主進開關與聯絡開關設電氣聯鎖,任何情況下只能合其中的兩個開關,并且為避免動力負荷的啟動干擾照明負荷,通常一臺變壓器的低壓出線主要供給照明負荷,而另一臺變壓器的低壓出線主要供給動力、空調負荷。如何設計能降低電氣設備的成本呢?可以從兩個方面解決,第一減少低壓柜的出線回路,第二在設計的過程中選擇好需要系數、同時系數以及功率因數,下面就分別從這兩個方面討論:

          (1)減少低壓柜的出線回路

          當我們做一個工程的電氣設計時,首先將負荷的種類和位置確定,將同一區域內相同性質的負荷,由低壓母線饋出的一個回路供電,這里的同一區域可以是同一層內,也可以是不同樓層但軸線位置相同的區域,這樣做可以減少低壓柜的出線回路,減少低壓柜的臺數,降低設備成本,缺點是當出線端故障或饋電回路檢修時會造成大范圍的斷電。然而此種情況在現實中發生的可能性非常低。例如我們在實際生活中的住宅樓一年或者更長時間基本上不停電,而這種住宅樓的部電源進線大部分都是大容量的單回路供電的,而且現在電氣設備的性能越來越好,通常在不出現電氣故障的情況下是免維護不用檢修的,因此在非重要負荷采用大容量回路出線是可行的,也是降低電氣設備成本的有效方法。

          (2)正確選擇需要系數、同時系數以及功率因數

          為什么這幾個系數要提到呢?因為它們直接影響到一棟建筑電氣設備的投資。功率因數選用是否準確直接影響到計算電流,從而影響電纜(導線)、保護開關的大小;需要系數選用是否準確亦直接影響到計算電流,從而影響電纜(導線)、保護開關的大小;同時系數取值還直接影響變壓器大小的選擇,若取值偏大而選擇大容量變壓器時,會造成將來變壓器運行時損耗的增大。因此在實際的設計中一定要調查研究在實際中同類設備運行時的情況,合理選用計算系數。我們在深圳時曾遇見這樣一項工程,8萬平米高檔公寓,設計選用4臺1250kVA干式變壓器,而實際建成以后,由于入住率低,甲方只用一臺500kVA的變壓器帶所有的負荷,這本身就反映出設計時計算系數取得保守偏大。在我們做設計時要考慮發展前景,留有余量,但這些年的發展過程中,隨著建筑智能化水平的提高,電量并沒有大幅上升,因為樓宇自控的調節、節能產品的選用、電能浪費的減少以及智能化水平的提高大部分是由計算機來實現的,對用電量的需要很低,因此我們在設計中盡量取低一點的系數。

          2弱電部分

          隨著建筑智能化水平的提高,弱電部分的系統增加很多,弱電設備占基建投資的比率也越來越高,因此設計好弱電的各個子系統,對節約投資提高智能化水平是有重要意義的。

          弱電部分的各個系統中,樓宇自控系統是由設計院按甲方及規范要求提出進入BAS監控或監視的點,并且在設計中預留BAS控制器之間的管線。控制器至各種傳感器、變送器、閥門等的控制線、控制器的電源,均由承包商進行深化設計;其他的各弱電子系統如有線電視及衛星電視系統、保安監視系統、門禁系統、停車場管理系統均與BAS系統類似,目前設計中較深化的是火災自動報警及消防聯動系統與綜合布線系統兩部分,下面就分別從這兩個方面分析如何降低初期投資提高使用功能。

          火災自動報警及消防聯動系統的成本主要與探測器和模塊的數量有關,因此在設計中減少探測器和模塊的數量就可以降低火災自動報警設備的投資。在《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16.92中24.5.3.2條中規定“在梁突出頂棚的高度小于200mm的頂棚上設置感煙、感溫探測器時,可不考慮梁對探測器保護面積的影響。當梁突出頂棚的高度在200-600mm時,按附錄L.2及L.3確定梁的影響和一只探測器能夠保護的梁間區域的個數。當梁突出頂棚的高度超過600mm時,被梁隔斷的每個梁間區域應至少設置一只探測器---”以及在24.5.1.9的第6點中規定“汽車庫等宜選用感溫探測器。”我們在設計中經常遇見這樣的地下車庫,柱網間距為8.1m,柱網間為“十”字梁,梁高500mm,若按上述規范每一柱網內應布4個感溫探測器,如果地下車庫面積在一萬平米以上(這種情況是經常遇到的),那么僅此車庫就會設置上千個溫感,這樣做有沒有必要呢?若采用煙感探測器就會減少3/4的探測器的數量,而且當前隨著環保要求的提高,汽車的尾氣排放標準也越來越高,在地下車庫采用煙感是可行的,這樣可以節省很多投資,同時一般大型地下車庫均設置噴灑系統,因此可減少探測器的設置甚至不設置,當然這還需要消防部門的批準。

          篇8

          在建筑施工過程中,電氣管線的埋設是極其重要的組成部分,由于現代民用建筑電氣要求較為復雜,功能較為齊全,因而在電氣管線的安裝鋪設上就特別復雜,尤其是管線的平面布置,而墻體中的垂直管線以及樓板中所埋設的管線都會對結構造成影響,具體分析如下:

          2.1承重墻中的管線埋設

          當在混凝土剪力墻以及柱體中埋設管線時,埋設方法較為簡便,只需要用鋼管代替套管即可,同時利用結構鋼筋進行固定,目的在于防止鋼管在振搗過程中發生位移。電氣管線直徑不大,因而不會對混凝土結構產生太大的影響,可以靈活的進行位置調整,但是若埋設位置為砌體墻,那么在埋設方式上就會相對復雜些,這也是民用建筑電氣安裝工程最重要的內容。

          2.2填充墻中的管線埋設

          在混凝土結構中,填充墻無需承擔額外的重量,其負重僅僅是墻體自身的重量,在進行填充墻的砌筑中往往會使用加氣混凝土材料、空心砌塊以及粉煤灰混合的混凝土的材料,這類材料具有低強度、質量輕的特征,即便是發生破壞,也不會對民用建筑結構主體造成損害。在填充墻中進行管線的預埋,僅僅需要對抗裂進行考慮,隔聲也是填充墻預埋的一個原因,另外需要注意的是,在管線埋設時,開槽深度應當小于墻體厚度的一半。

          2.3水平管線的埋設

          這里主要指在樓板中的管線埋設,在樓蓋中的裝配埋設主要有在雙向應力大樓板中的埋設以及預應力空心板的埋設,這些結構往往需要進行預制,采用最多的便是預應力空心板。在預制樓板中進行管線的埋設首先需要向專業機構進行預制板結構的了解,使得管線在進行埋設的過程中能夠依照材料中的圓孔或者縫隙進行布置。另外需要注意,在預制板圓孔中進行管線的埋設過程中,必須將引出鑿孔同板材的主筋位置錯開。另外對管線在板材縫隙中進行布置時需要注意,通常板縫的寬度在25mm左右,預埋管線的設置會令灌縫無法達到密實的程度,因而同結構施工方商量后,可以加大板縫至35mm左右,并在縫中加裝鋼筋對密實度問題予以解決。

          3民用建筑電氣設計中的強電和弱電

          在民用建筑電氣設計中,由于設計的要求較為嚴格,因而針對設計往往過于注重質量和技術使用,而沒有注重經濟性,這就使得很多電氣設備在設計施工的初始階段便出現了很大程度的投資浪費。而民用電氣設計不但在技術和質量上有所要求,同時也要求具有經濟性,即在設備的投資初期,其運行費用能夠具有經濟合理性。在當前的電氣設計之初,設計主要分為強電和弱電兩方面,下面進行討論分析。

          3.1監控技術

          監控技術已經開始被廣泛的應用在民用建筑中,而監控技術在上世紀八十年代還采用了計算機集中監控模式,但是這種模式下的監控不具有可靠性,同時運行速度也相對較為緩慢,到了九十年代后期,這種方式已經開始被集散式的控制模式所取代,隨著網絡技術的發展以及計算機技術的進步,網絡通信技術的發展使得民用建筑的監控技術得到了進一步的發展。

          3.2布線技術

          綜合布線是民用建筑智能化的主要依據,采用的是建筑中的數據、語音以及多媒體通訊基礎平臺,自從該項技術進入我國市場以后,由于該項技術的優異的性能,給國內的智能化民用建筑市場帶來了一種新理念、新技術,并立即在建筑行業引起了巨大的反響,被各類智能建筑所廣泛采用。也進一步推進了民用建筑的發展,是當前民用建筑電氣設計以及施工的重點發展方向。

          3.3安全防范技術

          安保是民用建筑所注重的基礎內容之一,安防系統從最初的各個子系統相互獨立,發展到現在,各個子系統之間已經聯系緊密、配合默契,極大的提高了安全防范的嚴密性、可靠性以及實時性,為人們的工作、學習以及生活提供了安全保障。

          篇9

          1、產生與技術標準分支電纜是在普通塑力纜基礎上發展而來。由于現代文明的發展,都市的高層建筑越來越普及,在高層建筑配電系統電氣設計中,供電可*性、工程經濟性和施工便利性越來越重要,采用普通電力電纜供電,三者的矛盾總難完全統一,只能根據不同工程而有所側重。按傳統方法,在樓層配電設計中,通常采用的辦法有三種:

          (1)放射式,由地下配電間分別對各個樓層引電纜直接供電,卻需要大量的電纜、橋架和較大的電纜井,造價高,經濟性最差。

          (2)鏈接法,由配電間引出電纜至底層配電箱,再由底層逐層向上鏈接供電,此法經濟性最佳,但由于層數越多,安全系數越低(安全系數是逐級相乘)。

          (3)分區樹干式,把一座高層建筑劃分成n個單元區,每個單元采用電纜接從配電室供電,然后再分配至單元區內各個樓層。經濟性都比較好,經常被采用。

          (4)干線電纜分支法,從配電室引出一根(或數根)主干電纜,每個樓層在干線電纜上供頭分支,此法經濟性最好,但施工卻是最麻煩的,更麻煩的是在主電纜上做樓層分支頭時,受電纜的結構和現場施工條件以及人員素質的影響,接頭質量參差不齊,但這種方法卻促使人們想到把接頭與電纜一同制造,由此誕生了新一代的建筑配電電纜——分支電纜。

          分支電纜是把經過專門工藝處理的單芯電力電纜作為建筑主干電纜,根據各具體建筑的結構特點和尺寸量體裁衣,預先把分支接頭與分支線、主干電纜一同設計制造。是把上面第(4)種方法中現場施工和管理的工作由專業制造廠完成,而且工藝一致性也帶來了質量一致。

          分支電纜較早出現于英國和日本,在技術標準方面,1980年,日本電線工業協會頒布了第一部行業性標準JCS376(1980),隨著技術的發展與進步,在1992年對該標準進行了修訂,放寬了對產品結構材料方面的要求,提高了成品技術指標,目前,國內正規的分支電纜生產廠的產品標準主要是以該標準為基礎。

          2、結構分支電纜在結構上,分為單芯型和多芯絞合型兩種,每根單芯分支電纜又可分為三部分:

          (1)主干電纜;(2)支線電纜;(3)分支連接體。

          目前,因單芯型分支電纜結構簡單,便于生產和施工,已獲得大量應用。按照日本標準的規定,多芯型分支電纜實質上是多個單芯電纜的絞合體,而不是傳統概念多芯電纜的結構,多芯型分支電纜的每項導體外面都有單獨的絕緣和護套,每根線芯有獨立的分支連接體。多芯型分支電纜具備一般多芯電纜的運行性能,國內只有為數極少的大型綜合性電纜廠才具備生產能力,目前也已在推廣應用中。

          3、性能分支電纜是一種新型的電力配送電纜,其關鍵性能有兩項:首先,一根具備良好品質的分支電纜,必須是性能優良的電力電纜,對于國內產品,其導體性能、絕緣性能、材料的機械物理性能均應符合GB12706-91標準——電纜的性能是分支電纜產品的基礎指標。

          第二,分支連接體的性能至關重要,這是分支電纜的關鍵性能。分支連接體把干線電纜與支線電纜的導體連為一體,并作絕緣防潮處理。從外觀上看,無法知道內部接頭質量,有兩項重要的試驗能夠檢測接頭性能,即機械拉力試驗和電熱循環試驗。對機械拉力試驗而言,分支連接體(含干線與支線導體)的拉斷力應保持在連接前的80%以上,對電熱循環試驗而言,在125次一定時間間隔的額定載荷與空載循環后,分支連接體的溫度不得大于電纜表面溫度的8℃。決定分支連接體的機械與電氣性能的關鍵在于分支連接體的材料和工藝。對廣大用戶而言,應充分關心分支電纜的電纜質量、接頭的材料選擇和生產工藝工裝。

          我們講,分支電纜更適合于現代建筑的配電系統,為什么?要分析這個問題,我們必須首先弄清楚相關電氣設計規范中對配電線路的要求。

          二、相關規范對建筑電氣系統中配電線路的設計要求

          1、建筑電氣相關的設計規范目前與建筑電氣低壓配電系統設計有關的規范主要有:

          (1)GB50052-1995供配電系統設計規范

          (2)GB50054-1995低壓配電設計規范

          (3)JGJ/T16-92民用建筑電氣設計規范

          (4)GBJ16-87建筑設計防火規范(1997年版本)

          (5)GB50045-1995高層民用建筑設計防火規范其中:《供配電系統設計規范》和《低壓配電設計規范》是兩項基礎規范,主要內容參照采用了IEC標準。民用建筑電氣設計規范》中供電系統和低壓配電部分與其規定基本一致,但由于這是一個建筑行業的專業標準,建筑相關的部分規定更具體,如供電系統的負荷簡等級,除規定分級原則外,更規定了各類具體建筑名稱的負荷級別。

          由于上述規范在頒布實施時,分支電纜產品在國內還沒有應用先例,因此在規范中并未提及分支電纜,但在眾多條款中體現了設計指導方向,總的說來,有三種觀點:

          1、關于配電級數——越少越好;

          2、關于配電方式,從高到低依次為放射式>樹干式>分區樹干式>鏈接式;

          3、關于安裝敷設方式,應與環境、建筑特征、機電應力等多種因素相適應。

          (一)、關于配電級數:對配電級數而言,GB50052-95第3.07條規定:供電系統應簡單可*,同一電壓供電系統的變配電級數不宜多于兩級,JGJ/T16-92《民用建筑電氣設計規范》中8.14條規定:“自變壓器一次側至用設備之間的低壓配電級數不宜超過三級,但對非重要負荷供電時,可超過三級。”上述規范體現了一個要領,那就是配電級數越少越好,越少可*性越高,技術越先進。

          (二)、關于配電方式,GB50052-95中第6.02、6.03、6.04、6.05條中提出:“在正常環境的車間或建筑物內,當大部分用電設備為中小容量,但無特殊要求時,宜采用樹干式配電”,“當用電設備為大容量,或負荷性質重要,或在有特殊要求的車間、建筑物內,宜采用放射式配電”,“當部分用電設備離供電點較遠,而彼此相距很近、容量很少的用電設備,可采用鏈式配電,但每一回路環鏈設備不超過5臺,其總容量不宜超過10kW”:“在高層建筑物內,當向樓層各配電點供電時,宜采用分區樹干式配電,但部分較大容量的集中負荷或重要負荷,應從低壓配電室以放射式配電”。

          (三)、JGJ/T16-92《民用建筑電氣設計規范》中對配電方式有更為詳細的規定,如:“8.2.15居住小區的高層建筑,宜采用放射式配電”“8.2.2.4除多層民用住宅外的其他民用建筑,對于較大的集中負荷或較重要的負荷應從配電室以放射式配電;對于向多層配電間或配電箱配電,宜采用樹干式和分區樹干式的方式”“由層間配電間或層配電箱至各分配電箱的配電,宜采用放射式與樹干式結合的方式”,“8.2.3.2對于容量較大的集中負荷或重要負荷,宜從配電室以放射式配電對各層配電間的配電宜采用下列方式之一:

          (1)工作電源采用分區樹干式,備用電源也采用分區樹干式或首層至頂層垂直干線的方式。

          (2)工作電源和多用電源都采用由首層到頂層垂直干線方式。

          (3)工作電源采用分區樹干式,多用電源取自應急照明等電源干線。

          上述規定,是限于制定規范時,分支電纜尚未在國內推廣應用,供電線路主要依賴普通電力電纜和母線。筆者認為,在應用分支電纜配電后,上述規定應該可以簡化。放射式高于樹干式,又高于鏈接式的觀點。

          (四)、關于電纜和母線安裝敷設方式。

          GB50054-94中5.5.1、JGJ/T16-92中9.12.1都規定“封閉母線宜用于干燥和無腐蝕性的屋內場所。”

          GB50054-94中5.7.2、JGJ/T16-92中4.13.5規定“豎井垂直布線時應考慮下列因素:……。垂直干線與分支線的連接方法。”

          GB50054-94中5.7.3豎井內垂直布線采用大容量單芯電纜大容量線線作干線時,應滿足下列條件:

          1、載流量要留有一定的裕度;2、安裝及維修方便和經濟。

          GBJ16-87《建筑設計防火規范》中10.1.4規定:“消防用電設備的配電線路應穿管保護。當暗敷時應敷時應敷設在非燃燒體結構內,其保護層厚度不應小于3cm,明敷時必須穿金屬管,并采取防火措施。采用絕緣和護套為非延續燃性材料的電纜時,可不采取穿金屬管保護,但應敷設在電纜井溝內。

          GB50045-95《高層民用建筑設計防火規范》中對消防電源及其配電,9.1.4條也規定了相同內容。

          上述規范說明:電纜配電比母線具有更好的環境適應性,安裝敷設更便利。

          在熟悉電氣規范的相關規定后,讓我們來分析分支電纜配電方法與規范的符合性與技術先進性.

          三、分支電纜配電的技術先進性

          1、分支電纜的配電方式分支電纜配電系統一般如圖所示,在一個n層的大樓中,垂直豎井干線和各樓層供電由一根整預制的分支電纜完成,PG是總配電柜,PX是樓層配電箱,ZJX是轉接箱,當PG與ZJX之間距離不遠時,(滿足載流量與起動運行壓降要求)一般不予選用,這樣可減少一個連接點,節約投資。

          2、分支電纜配電的技術先進性從上述配電系統的分析中,可以知道分支電纜可以使樓層配電簡化成二級配電,每個樓層都可以達到最簡單的二級配電,符合規范中配電級數越少越好的原則,這是先進性之一。

          分支電纜配電系統的實質是一種放射式配電系統,適用于各種重要場合甚至是特別重要場合的配電,這是先進性之二。

          分支電纜是一種經過預制的電力電纜,其外形和結構特征仍然具備電纜特性,而且接頭經過密封絕緣處理,在出廠時經受過水中耐壓和絕緣電阻試驗,因此對環境要求低,能適用于潮濕、鹽霧酸堿等環境,而母線在規范中明確不能應用于這些環境,比母線適用范圍廣。而且,其安裝方式簡便,施工工期短,工費低,符合規范中設計應注重經濟性的觀點,這是其技術先進性之三。

          篇10

          電氣設備是建筑得以有效運行和工作的重要設備,如果忽視采取相應措施做好電氣設計,容易導致資源、能源出現大量浪費現象,對整個建筑物的運行帶來不利影響。而采取有效措施,在電氣設計中采用節能技術,能有效轉變這種情況,推動設計水平提高,促進電氣設備能耗降低,使整個建筑物更好運行和工作,為人們生活創造良好條件。

          1.2提高生活質量和環境質量

          如果建筑物電氣設備的資源、能源消耗過大,不僅影響周圍環境,還會對人們生活質量的提高帶來不利影響。而采取相應措施,重視節能技術應用能徹底改變這種情況,對建筑電氣作用的發揮產生積極影響。例如,通過太陽能、風能利用,能促進建筑電氣節約能源、資源,更好滿足人們對各種能源的需要,為人們生活營造良好氛圍,也有利于提高周圍環境質量。

          2建筑電氣設計節能技術的原則

          在建筑電氣設計中采用節能技術,應該以相關原則為指導,將這些原則有效落實到電氣設計的每個環節。總的來說,這些原則包括以下幾個方面。

          2.1安全原則

          建筑電氣設計的目的是滿足人們日常使用的需要,為人們日常生活營造良好環境氛圍。節能技術的采用是為了節約能源、資源,降低消耗,取得更好的效果。但不能忽視的是,采用節能技術的同時必須堅持安全原則,實現對各類事故有效預防,保證電氣設備絕緣性能良好,合理設計防雷技術、防靜電技術,在降低能耗的前提下,實現對各類事故的有效預防。

          2.2適用原則

          節能技術的采用必須與建筑物相適用,不能為滿足節能而進行設計,而是在適應建筑物的前提下,采取有效的節能技術,促進節能水平提高。另外在采用節能技術時,還要確保電氣設備正常運行,滿足人們日常生活的使用要求,保證質量合格,滿足負荷容量要求,進而促進電氣設備綜合性能有效發揮,更好發揮其節能效果。

          2.3經濟原則

          在確保電氣設備節能降低的基礎上,促進電氣工程經濟效益最大發揮。要在保證電氣設備使用功能及安全的基礎上,盡量采用投資低,效果佳的節能技術,提高設計的經濟性,節約成本。合理選用節能設備,提高設備性能,降低設備運行和維修成本,在發揮節能效果的前提下,促進電氣設備更好運行和工作,降低整個建筑物電氣設備運行成本。

          3建筑電氣設計的節能技術應用存在的不足

          盡管很多設計單位認識到建筑電氣設計節能技術的應用意義,能根據具體情況,綜合采取有效對策。但由于設計人員綜合水平偏低,相關管理制度不完善,導致電氣設計中仍然存在一些問題與不足。例如,供配電系統選擇不合理,變壓器選型不恰當,照明設計未能得到有效落實,導致大量電能的浪費,對太陽能、風能等清潔能源的利用存在不足的情況。這些問題影響電氣設計水平提高,也不利于整個建筑節能工作,今后應該采取措施改進和完善。

          4建筑電氣設計的節能技術及其應用對策

          為應對電氣設計節能工作存在的不足,根據存在的問題,結合實際工作需要,筆者認為今后應該采取以下有效對策。

          4.1合理選擇供配電系統及變壓器

          在供配電系統選擇時,要綜合考慮建筑電氣的負荷性質與容量、電氣設備類型、供電距離等多種因素,選擇合適的供電電壓,科學設計供配電系統,保證系統連接到位,能有效運行和發揮作用。另外,為促進電氣設備更好運行和工作,必須合理選擇變壓器,降低其運行能耗,提高運行效率,實現節能的目的。

          4.2做好照明系統節能設計

          整個建筑工程建設中,照明電器所消耗的能源較多,是節能設計的重點和關鍵環節,要結合實際情況,充分挖掘節能潛力,促進設計水平提高。高處燈具選擇金屬鹵化物或高壓鈉燈,或采用大功率熒光燈,以實現節能的目的,通常不采用白熾燈。面積較小房間采用兩燈一控或一燈一控方式,面積較大房間采用一控多燈方式,適當設計單控燈,樓梯、走廊、過道采用定時開關控制方式,室外照明采用光電定時控制方式。

          4.3提高電氣系統功率因素

          提高電氣設備自然功率因素,降低無功功率要求,應用功率較高的電動機。利用電容器進行無功功率補償,當自然功率因素達不到要求時,要進行無功功率補償,減少路上無功傳輸損耗,實現節能的目的,降低能耗。

          4.4重視無功補償設計

          設計中要加強配電變壓器的無功補償,提高變壓器功率因素,實現節能的目的。在傳統無功補償工作中,采用的是三相共補方式,其應用相對比較廣泛,取得良好的施工效果。隨著社會生產力提升,建筑電氣中的大功率電氣應用越來越多,使三相平衡難度不斷加大,對電氣設計也提出更高要求。為應對這種情況,有必要對變壓器進行單相無功補償,但該技術應用會增加投資,設計中要對其綜合、全面考慮。

          4.5有效利用清潔能源

          隨著技術發展和進步,越來越多的清潔能源被應用到建筑電氣設計中,這也為電氣設計中更好應用節能技術指明方向。其中最為常見的是太陽能、風能、地熱能等,設計中要重視對這些清潔能源的利用,使其更好發揮節能作用。例如,在建筑電氣設計中,應用太陽能光伏供電系統能促進建筑物節能效果提升,該技術通過光伏效應,將太陽能轉化為電能,為建筑物提供電能,其重要組成內容包括蓄電池、太陽能電池板、充電控制模塊、放電控制模塊等。建筑電氣設計采用太陽能,主要將其應用到照明、熱水系統、鍋爐系統當中,并且其應用具有良好效果,設計中應該重視清潔能源利用。

          篇11

          一、高層建筑電氣設計過程中應注意的主要問題

          (一)高層建筑由于照明、空調、電梯、給排水等諸多設備,因此負荷多,用電量特別大,且供電的可靠性要求很高。

          (二)在高層建筑中,照明與動力基本上不共用干線。動力負荷多采用放射式供電,照明負荷則多采用母線槽配電,與動力分開。

          (三)電氣設備的管線應采取防火措施。

          (四)空調等主要用電設備布局分散,多數要求采用計算機集中管理。

          (五)采取防震措施。如配電屏、燈具等電氣設備的防震;管線的層間貫通和建筑伸縮縫與沉降縫的耐震處理等。

          (六)消防要求高。因為高層建筑高度高,體量大,人員密集,設備多,建筑本身火災隱患多,故對消防要求很高。

          (七)在高層建筑的電氣設計中,要把電能消耗指標作為全面技術經濟分析的重要組成部分。節電的設計方案,應根據技術先進、安全適用、經濟合理、節約能源和保護環境的原則確定。采用合理的配電方式,采用高效率變壓器、電動機和照明光源、無功功率補償裝置和設備監控電腦系統等措施,減少電能損耗,節約用電。

          二、高層建筑電氣設計的主要內容

          (一)負荷的計算

          電力負荷是供電設計的依據參數。計算準確與否,對合理選擇設備,安全可靠與經濟運行,均起決定性作用。高層建筑的電力負荷計算,基本上采用負荷密度法和需要系數法。

          (二)供電電源及電壓的選擇

          為了保證供電可靠性,現代高層建筑至少應有兩個獨立電源,具體數量應視負荷大小及當地電網條件而定。兩路獨立電源運行方式,原則上是兩路同時供電,互為備用。另外,還須裝設應急備用柴油發電機組,要求在15秒鐘內自動恢復供電,保證事故照明、電腦、消防、電梯等設備的事故用電。國內高層建筑的供電電壓,都采用lOkV標準電壓等級。

          (三)高低壓配電系統的設計

          1、高壓配電系統:現代高層建筑均是采用兩路獨立的lOkV電源同時供電。一般高壓采用單母線分段,自動切換,互為備用。

          2、計費方式,采用高供高計。但在低壓側,仍裝設計費電度表,采用將照明與動力分開的兩部電價法。

          3、為減少變壓器臺數,單臺變壓器的容量選擇一般都大于lOOOkVA。為限制低壓側的短路電流,正常時變壓器解列運行,中間設聯絡開關。

          4、高壓系統及低壓干線的配電方式基本上都采用放射式系統。樓層配電則為混合式系統。配電設備中的主要部分是干線。現代高層建筑的豎井多采用插接式母線槽。水平干線因走線困難,多采用全塑電纜與豎井母千線聯接等等。

          (四)主要設備的選型

          1、高壓開關柜。現代高層建筑的變配電室設在主樓地下層,按規定不宜采用油開關。應根高層建筑地下室的標準,選用具有“五防”功能的真空開關手車式高壓開關柜。

          2、電力變壓器。根據防火要求,主樓內不允許裝設大容量的油浸電力變壓器。

          3、低壓配電屏。國外低壓配電屏的結構,幾乎都做成抽屜式,特別是大容量的出線,則做成手車式。

          4、應急備用發電機組。過去大多是采用柴油發電機組做應急備用電源的。近年國外高層建筑已開始采用燃汽輪發電機。這種發電機具有體積小、重量輕、反應速度快,故障率低等優點。

          (五)變電所位置的確定現代高層建筑的用電量相當大,在確定變電所位置時,應盡可能使高壓深人負荷中心。這對節約電能,提高供電質量都有重要意義。

          (六)電氣照明設計

          電氣照明設計,包括光源選擇、照度計算、燈具造型,燈具布置,眩光控制和調光控制和照明配電線路敷設等。照明設計與建筑裝飾有著非常密切的關系,應該相互配合,在使用功能及藝術意境方面求得統一。現代建筑物中,使用定時器,傳感器,或光敏元件來實現照明自動控制功能是普遍的。選用各種建筑物自動化系統(特別是直接數字控制系統)來觸發照明電路和接觸器。同時,選用高光效電光源,是照明節能的手段之一。

          (七)防雷與接地

          現代高層建筑的防雷設計,除采用避雷針和避雷帶的傳統做法外,近年還出現有消雷器和放射性避雷針。這兩種防雷技術雖然在工程上得到不少實際應用,但在理論上一直是有爭議的。現代高層建筑都是采用鋼筋混凝土剪力墻,與樓板的連接是十分可靠的。關鍵是做好金屬管線的接地。

          現代高層建筑的防雷接地、電氣設備的保護接地和工作接地,都是合在一起的,組成混合接地系統。接地電阻按最小的要求而定,通常是在4歐以下。利用建筑物的鋼筋混凝土基礎作接地板。盡管基礎鋼筋等自然接地體已能滿足接地電阻的要求,仍需要裝設水平的人工接地體,將主要的建筑物基礎連接成接地網,這對均衡電位,提高安全性都有好處。(八)電梯

          電梯機房一般設置在井道上面。普通電梯的梯井可連通或設開口相連通。電梯按使用功能分,普通電梯、消防電梯等許多種;按速度又分為低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等;按電流分則有交流和直流兩大類。現代高層建筑的電梯,為了提高輸送能力和縮短候梯時問,一般都采用高速或超高速電梯,分組實行電腦群控。為提高運行的穩定性和舒適感,客梯都是選用直流電動機驅動。在進行電梯設計時一定要做好配電設計、主開關選擇、電氣照明、通風裝置和插座設置及控制等相關問題。

          (九)消防自動報警和自動滅火系統

          現代高層建筑的火災自動報警滅火系統,包括:火災探測器、分區消防報警控制器、消防中心和氣體自動噴射滅火及自動灑水滅火系統等四個部分,實現報警滅火自動化。探測器探測到火災信號后轉換成電信號,進人分區報警器和消防中心,發出聲光報警信號。消防中心負責整座大樓火災的監控和消防指揮。關于高層建筑中消防用電的設計問題,涉及到其他許多學科,而且規模越大,功能越多,控制內容越廣泛,設計內容也就越復雜。

          三、建筑電氣設計中的節能原則

          建筑電氣設計節能的原則建筑電氣節能應堅持以下三個原則:

          (一)滿足建筑物的功能

          即滿足照明的照度、色溫、顯色指數;滿足舒適性空調的溫度及新風量,也就是舒適衛生;滿足上下、左右的運輸通道暢通無阻;滿足特殊工藝要求,如娛樂場所的一些電氣設施的用電,展廳的工藝照明及電力用電等。

          (二)考慮實際經濟效益

          節能應根據國情考慮實際經濟效益,不能因為注重節能而過高地消耗投資,增加運行費用。

          (三)節省無謂消耗的能量

          節能的著眼點,應是節省無謂消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發揮建筑物功能無關的,再考慮采取什么措施節能。如變壓器的功率損耗,傳輸電能線路上的有功損耗都是無用的能量損耗,又如量大面廣的照明容量,宜采用先進技術使其能耗降低。因此,節能措施也應貫徹實用、經濟合理、技術先進的原則。民用建筑的節能潛力很大,應在設計中精心考慮。但是在選用節能的新設備上,應具體了解其原理、性能、效果,從技術、經濟上進行比較后,再選定節能設備,以達到真正節能的目的。

          參考文獻:

          [1]許琳.高層建筑電氣設計的主要內容及節能原則.黑龍江科技信息[J].2007(5):207

          篇12

          隨著經濟的增長和人們收入的增加,建筑智能化、自動化使建筑用電量猛增。城鎮一體化建設的加速,我國的建筑面積以每年十幾億平方米的速度遞增。據建設部和國家建材局的統計,我國建筑能耗約占全社會總能耗的27%。建筑節能在建筑行業勢在必行。這些都要求建筑電氣工程師發揮才智,既要滿足建筑功能要求,給居民提供舒適、方便的生活空間,還要盡可能的做到減少建筑耗能。下面分別從建筑電氣設計安全和節能兩個方面進行了分析。

          一、建筑電氣設計的原則

          建筑電氣設計嚴格遵守相關的設計規范。設計規范是國家或地方制定的設計準則,它體現了國家的政策和對建筑的質量要求,是建筑電氣設計者設計的標準。

          建筑電氣設計應滿足建筑的功能需求,保證建筑的各項功能穩定連續運行,給居民的日常生活帶來方便、快捷。

          建筑電氣設計是建筑的一部分,在設計過程中也要考慮綜合經濟因素,既要考慮初投資也要兼顧以后的運行費用,以求得建筑生命周期內費用最低的目標。

          二、建筑電氣設計的安全性

          建筑電氣設計的安全性從電力供應、供電線路、電氣設備的接地、建筑消防控制方面進行了分析。

          2.1電力供應

          電力在現在建筑中占有重要作用,沒有了電,建筑就會處于癱瘓狀態。保證建筑電力的穩定供給是保證居民正常生活得基礎。因此,為了保證供電可靠性,現代高層建筑至少應有兩個獨立電源,具體數量應根據負荷大小及當地電網條件而定。兩路獨立電源原則上是兩路同時供電,互為備用。此外,還須裝設應急備用柴油或燃汽輪發電機組,要求在15秒鐘內自動恢復供電,保證事故照明、電腦設備、消防設備、電梯等事故用電。對于高壓開關柜應根建筑標準,選用具有“五防”功能的真空開關手車式高壓開關柜。對于電力變壓器,根據防火要求,主樓內是不允許裝設大容量的油浸電力變壓器。對于容量低壓配電屏的出線,應做成手車式。

          2.2供電線路

          居住建筑中各種電路繁多。為保證各種設備電路的穩定、安全運行,供電電路的主線截面不能隨意更改。如果要更改也要參照規范作相應的計算驗證后再更改。否則線路截面的變小,使電阻變大,功率過載將導致電路發熱或引發火災。

          2.3電氣設備的接地

          現在建筑中存在電腦、電視、冰箱等大量電子設備,電子設備通過保護接地系統的重復接地與共用接地體相連,為保證人員安全,此共用接地體的電阻不應大于1Ω。

          2.4建筑消防控制

          建筑消防設計指火災自動報警滅火系統.包括火災探測器、分區消防報警控制器、消防中心和氣體自動噴射滅火及自動灑水滅火系統等四個部分,實現報警滅火自動化。其中,消防線路要求要求穿金屬管或者暗敷,目的是火災發生后可以保持消防線路的正常使用,保證信號、命令得到有效的傳輸。消防水泵的控制尤為重要,為且確保安全,消防水泵的控制應設置兩路:一條由引至消防水泵控制柜;另一路則引至消防控制室。

          三、建筑電氣設計的節能性

          建筑電氣設計是建筑設計的一部分。為降低建筑的能耗,建筑電氣設計師也應從全盤考慮,既要兼顧初投資還要考慮建筑電氣的運行能耗。下面分別從變壓器、線路、照明幾個方面給與分析。

          3.1變壓器的選擇

          變壓器應選用節能型變壓器,高導磁的優質冷軋晶粒取向硅鋼片和先進工藝制造使硅鋼片的磁場方向接近一致,可以鐵心的渦流損耗;良好的接縫密合,可減少漏磁損耗。與老產品比,節能型變壓器空載損失和短路損失降低,10kV系列分別降低41.5%和13.93%。平均每千伏安年節電9kW•h[3]。節能型變壓器,因其具有損耗低、質量輕、效率高、抗沖擊、節能顯著等優點,而在近年得到了廣泛的應用。

          變壓器的容量選擇。理論上計算變壓器負載率為50%時,變壓器的有功耗能能耗最小。但此時變壓器的無功能耗增加,因此要考慮綜合經濟效益后進行選擇。工程中變壓器的容量選擇在考慮初投資和運行費后,一般變壓器的負載率取容量的80%。

          3.2配電線路損耗

          建筑中供電線路長且多,由于電阻的存在,當電流通過時就會產生功率損耗,其計算公式是:式中:ΔΡ—三相輸電線路的功率損耗;I—線電流;R—線路相電阻。對于供電線選定的條件下,“R”值不變。可見電流越大,電路損失越大。線路的電阻R=ρL/S,電阻與電阻率ρ、導線長度L成正比,與導線截面S成反比。要減少電阻損耗應從以下幾個方面考慮:

          選用電阻率ρ較小的導線,如銅芯導線較佳,鋁線次之。減少導線長度,在設計中線路應盡量走直線少走彎路,另外在低壓配電中盡可能不走或少走回頭路。變電所應盡可能地靠近負荷中心,以減少供電半徑。增大導線截面積,對于較長的線路,在滿足載流量、熱穩定、保護配合及電壓降要求的前提下,在選定線截面時加大一級線截面。這樣增加的線路費用,可以由以后的運行費用抵消。

          3.3電動機的節能分析

          減少電動機損耗的主要途徑是提高電動機的工作效率和功率因數。但是在具體工程中電動機通常都是水暖及建筑等專業設備所配套的,因此電氣設計節能措施主要在運行過程中。除了就地電容器補償減少線路損耗外,還應減少電動機低效率的輕載和空載運行。主要的措施是采用變頻調速控制電動機使其適應負載的變化,以提高電動機輕載時的效率從而達到節約電能的目的。如對于空調系統的循環泵采用變頻控制后空調系統的運行費可節約30~40%。

          3.4照明節能

          照明節能設計就是在保證作業面視覺要求、不降低照明質量的前提下,減少照明系統中光能的損失,從而最大限度的利用光能,通常的節能措施有以下幾種:(1)充分利用自然光,在設計中電氣設計人員應多與建筑專業配合,做到充分合理地利用自然光使之與室內人工照明有機地結合,從而節約人工照明電能。(2)使用高效節能燈具和高效電子鎮流器、節能型電感鎮流器、電子觸發器以及電子變壓器等,公共建筑場所內的熒光燈宜選用帶有無功補償的燈具,緊湊型熒光燈優先選用電子鎮流器,氣體放電燈宜采用電子觸發器。(3)對于照明燈具進行控制也是一種行之有效的節電方法。根據照明使用特點可采取分區控制燈光或適當增加照明開關點。臥房、病房、客房等床頭燈可采用調光開關,高級客房采用節電鑰匙開關,公共場所及室外照明可采用程序控制或光電、聲控開關,走道、樓梯等人員短暫停留的公共場所可采用節能自熄開關。

          四、結語

          建筑電氣的安全和節能措施還有很多,設計的節能潛力很大,廣大電氣設計人員在設計中應精心考慮,反復比較設計方案,拿出一套符合各種技術指標,滿足功能需求的前提下,行之有效而又切實可行的節能措施,從而達到真正安全節約的目的。

          參考文獻:

          [1]江億.中國建筑能耗遠低于發達國家(第一部分).

          篇13

          消防部分主要報警系統、聯動系統的設計等。

          本次設計完成圖紙共18幅,繪圖采用AUTOCAD軟件繪制。

          本電氣設計為畢業設計,其目的是通過設計實踐,綜合運用所學知識,理論聯系實際,鍛煉獨立分析和解決建筑電氣設計問題的能力,為未來的工作奠定堅實的基礎。

          Abstract :This thesis mainly explains the electrical design basis ,principle, methods and the conclusion of the design choice in each system in the design of certain office building. The thesis includes six Chapters. previous four Chapters are mostly about the design of the forceful electric power Part ;Chapter 5 and 6 are mostly about the design of the light current and fire-fighting.

          The part of the forceful electric power mainly including: the distribution system of the low voltage, lighting system and rounding for lightening systematical compose ,among others include load calculation, illumination calculation .

          The part of the light current mainly including: CATV, Public Broadcasting System, Closed Circuit Monitoring TV and Premises Distribution System and so on.

          The part of the fire-fighting mainly including:the design of the warning system and linked system etc.

          The design adds up to 34 electric charts. Including 17 graphics for the forceful electric power parts ,9 graphics for the light current parts and 7 graphics for the fire-fighting parts. All drawn by AUTOCAD.

          This electrical design of the office building is a graduation design,The purpose of this design is to give us a chance of synthetical usage of the knowledge we have learned. Besides, it can train our ability to analyze and solve practical problems in Construct electricity in dependently so that the theory is connected with practice and a solid base is made in favor of future work.

          目 錄

          一.緒論 6

          1.1.建筑電氣概況 6 1.3設計內容 6

          二.配電系統設計 9

          2.1負荷分級 9

          2.1.1一級負荷 9 2.1.3三級負荷 9

          2.2負荷的供電要求 9

          2.2.1一級負荷的供電要求 9

          2.2.2二級負荷的供電要求 9

          2.2.3三級負荷的供電要求 10

          2.3本工程的負荷分級及供電要求 10

          2.3.1本工程的負荷分級 10

          2.3.2本工程負荷的供電要求 10

          2.4負荷計算 10

          2.4.1負荷計算的內容 10

          2.4.2負荷計算的方法 10

          2.4.3負荷計算的公式 11

          2.4.4負荷計算表 11

          2.5變(配)電所所址選擇,結構型式 11

          2.5.1變(配)電所所址選擇 11

          2.5.2變(配)電所結構型式 12

          2.6變壓器類型,臺數,容量選擇 12 2.6.2變壓器臺數選擇 12

          2.6.3變壓器容量選擇 12

          2.7配電方式 12 2.7.2低壓配電方式 12

          2.8電纜選擇及敷設 13

          2.8.1電纜選擇的原則 13

          2.8.2電纜選擇的結果 13

          三.照明系統設計 14

          3.1總則 14

          3.2照明光源選擇 14

          3.3照明燈具選擇 14

          3.4照度和照明方式選擇 15

          3.5一般照明 15

          3.6應急照明 16

          3.7照度計算 17

          四.建筑物防雷,接地系統設計 18

          4.1建筑物的防雷分類 19

          4.2建筑物的防雷措施 20

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