通信大楼供配电及照明设计.doc

1、 目 录一、课程设计的目的3二、课程设计的主要任务3三、技术要求：3四、原始数据：3五、照度计算4一羽毛球场馆灯具的选择：4二羽毛球场馆的灯具的布置：5六负荷计算6七负荷表6八.设备选择原则6一发热条件6二电压损耗条件6三经济电流密度7四机械强度7九线路选择计算7十开关选择计算8十一系统图分析及CAD图9一.供电系统的选择10二主结线图10三高压系统图11四低压系统图12五电照图13十二 心得体会14十三参考文献14十四课程设计成绩、评语表15一、课程设计的目的 供配电课程设计，是配合供配电系统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。其任务是使学生进一步熟悉供配电各个系统的方

2、案设计，掌握建筑供配电工程的设计原理和方法。具体应达到以下目的：1、 通过课程设计加深对本课程基本知识的理解,认识到其的重要性，提高综合利用本课程 知识的能力，更进一步掌握供配电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，学会查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。二、课程设计的主要任务1、根据课题的原始资料，确定负荷等级2、拟定高低压供配电系统3、正确建立负荷统计计算表4、变压器台数、发电机台数、容量、型号选择5、开关、线路各做一个选型6、羽毛球场馆照度计算及照明灯具的选择及布置7、CAD绘制供配电系统

3、图及电照平面图8、写一份完整的设计说明书，课程设计说明书应包括设计分析和思考内容。三、技术要求：1、羽毛球场馆的照度要求满足300lx,功率因数0.9，电压损失5%2、满足民用建筑设计规范要求四、原始数据：（1）、某通信大楼建筑总面积约为28264.32,地下两层，地上二十二层。地下一、二层为设备层，层高为5m，地上各层主要是营业厅、办公场所和通信设备机房。层高均为3.1m；在地上八层有一羽毛球场馆。（2）、大楼用电负荷：一般照明负荷按20w/，每层建筑面积为1280，除羽毛球场馆外，各层均相同，应急照明总负荷按15kw计；空调设备：除2、8、14层无集中空调外，其余每层配有相同的集中空调系统

4、2*26kw；除3、4、15、16、17、18层无专用空调外，其余每层配有相同的专用空调系统4*20kw。一般电梯两台，每台15kw；电开水炉6kw每层均有；生活水泵两台，每台34kw消防设备：消防泵两台，每台55kw；喷淋泵两台，每台45kw；排烟风机共4台，每台9.5kw分别布置在地下一、二层；正压送风机两台，每台5kw；消防电梯一台30kw设在顶层。（3）、羽毛球场馆长15m、宽10m、层高为9m，羽毛球馆三面为墙，一面为玻璃罩式墙，天花板的反射系数为70%，墙面的反射系数为50%，地板的反射系数为25%。五、照度计算一羽毛球场馆灯具的选择：（1）求室空间系数：L=15.6m; w=7.

5、8m顶棚空间高度hcc=0.5m室空间高度（计算高度）hrc9-0.5=8.5m地板空间高度hfc0 m代入公式得（2）求顶棚有效反射比（3）求墙平均反射比（4） 求利用系数U 羽毛球场馆的灯具应选用NG250型250w高压钠灯。高压钠灯的相关参数：电源电压220V；额定功率250W；工作电压10015V;工作电流3.0A;启动电压180V；启动电流5.3A；光通量22500lm；功率因数0.44；灯头型号E40/45-1。 经查表得：(RCR1, U1)=(8, 0.33), (RCR2, U2)=(9, 0.30) 用插值法求U: (5) 求 因为地板的反射系数为25%，所以要进行修正。

6、经查表得：（RCR1, 1）=（8， 1.015）， （RCR2， 2）=（9， 1.014） 用插入法求： (6)求N查维护系数表得k=0.8为了布灯方便，取N=8盏 ,采用250W的高压钠灯装饰屋顶。二羽毛球场馆的灯具的布置： （1）确定计算高度H H=灯具最低悬挂高度-工作面高度=2m-0=2m （2）确定灯具之间的距离s S= 因此满足要求，所以采用矩形布置型250W的高压钠灯。六负荷计算计算负荷是用来按发热条件选择供电系统中各元件的负荷值。用电设备计算负荷的确定,在工程中常用的有需要系数法和二项式法。需要系数法是世界各国普遍应用的确定计算负荷的基本方法,在此课程设计中采用需要系数法来

7、确定计算负荷。按需要系数法确定用电设备的有功计算负荷（kw）的计算公式为 P30=KdPe (1-1)式中 Pe用电设备组的总的设备容量，单位为KW。Kd用电设备组的需要系数无功计算负荷（kvar）为Q30= P30tan式中tan用电设备组的总的设备组cos的正切值。视在计算负荷（kvA）为 S30= P30/cos(1-2)式中 cos为功率因数计算电流(A)的计算公式I30= S30/(UN)(1-3)式中 UN-用电设备组的额定电压，单位为KV。无功补偿的计算：采用电容器进行补偿。N取3的倍数损耗计算七负荷表八.设备选择原则一发热条件导线和电缆(包括母线)在通过正常最大负荷电流即线路计

8、算电流时产生的发热温度，不应超过其正常运行时的最高允许温度。二电压损耗条件导线和电缆在通过正常最大负荷电流即线路计算电流时产生的电压损耗，不应超过其正常运行时允许的电压损耗。对于工厂内较短的高压线路，可不进行电压损耗校验。三经济电流密度35KV及以上的高压线路及电压在35KV以下但距离长电流大的线路，其导线和电缆截面宜按经济电流密度选择，以使线路的年费用支出最小。所选截面，称为“经济截面”。此种选择原则，称为“年费用支出最小”原则。工厂内的10KV及以下线路，通常不按此原则选择。四机械强度导线（包括裸线和绝缘导线）截面不应小于其最小允许截面。对于电缆，不必校验其机械强度，但需校验其短路热稳定度

9、。母线也应校验短路时的稳定度。对于绝缘导线和电缆，还应满足工作电压的要求。根据设计经验，一般对高压线路，常按经济电流密度选择，用其他三种方法校验。对10KV及以下高压线路及低压动力线路，通常先按发热条件来选择截面，再由电压损耗和机械强度校验。对低压架空线路，常按长时允许电流选择，其余校验。对低压照明线路，因其对电压水平要求较高，因此通常先按允许电压损耗进行选择，再发热条件和机械强度进行校验。对长距离大电流及35KV以上的高压线路，则可先按经济电流密度确定经济截面，再校验其它条件。 高低压一次设备选:则：根据以上负荷计算和短路电流计算选择高低压一次设备。九线路选择计算低压线路的估算法：根据公式；

10、式中 ：电气设备功率，对长期工作制的设备就是铭牌值（KW）； ：从电源到负荷点的距离； ：电气设备在线路上的允许电压损失百分比； C：计算系数，铜线的计算系数为C=77； ：导线单位长度的电阻值，铜的电阻为0.0175mm2/m。所以根据要求，如图： 第8楼的照明计算； 整栋楼的电灯计算； 点开水炉计算； 生活水泵和电梯计算。;mm2；所以选择TJ-70的铜电缆导线。十开关选择计算（1） 经负荷计算，Sc=2620.725 KVA，选择变压器：3台容量分为2台1250kvA变压器和1 台容量为800kvA的变压器。即选择变压器S9-35KV/1250KVA 2台T1、T2;S9-35KV/80

11、0KVA T3 1台。（2） 假设(3)处出现短路，选择(1)处的断路器.（3） 计算过程：用有名值法将所有阻抗折合到电压等级（3），再计算短路电流。各元件折合到电压等级（3）的阻抗值分别为：变压器T3：;架空线L：;电缆C：;总电抗：;总电阻：;总阻抗：;电源电压折合到电压等级（3）：;故短路电流的大小为：;流过电压等级（1）的短路电流为：;开关选择型号为ZN4-10/1000的断路器，参数分别为：额定电压10kv；额定电流1000A；开断电流17.3KA；动稳定电流标称值44KA；热稳定电流17.3KA；固有分闸时间=0.05S；合闸时间=0.2S;断路器动稳定校验：；满足断路器热稳定校验

12、：；满足断路器分断能力校验：。满足十一系统图分析及CAD图一.供电系统的选择从原始资料我们知道宿舍楼为三级负荷，供电的可靠性要求并不是很高，且通过负荷计算我们知道宿舍楼的总消耗功率并不是很高，初步估计了后决定使用一台变压器来为宿舍楼供电，同时为了节省变电所建造的成本和简化总体的布线，所以在设计中我们首先考虑了线路变压器组结线方式。线路变压器组结线方式的优点是结线简单，使用设备少，基建投资省。缺点是供电可靠性低，当主结线中任一设备（包括供电线路）发生故障或检修时，全部负荷都将停电。但对于本设计来说线路变压器组结线方式已经可以达到设计的要求。线路变压器组结线方式也按元件的不同组合分为：a进线为隔离

13、开关；b进线为跌落式保险；c进线为断路器。所以采用c方式。二主结线图三高压系统图四低压系统图五电照图 （a） （b） （c）a进线为隔离开关；b进线为跌落式保险；c进线为断路器十二 心得体会这次供配电技术课程设计结束了，通过此次课程设计，使我更加扎实的掌握了有关供配电照明方面的知识，在设计过程中虽然遇到了一些问题，但经过一次又一次的思考，一遍又一遍的检查终于找出了原因所在，也暴露出了前期我在这方面的知识欠缺和经验不足。实践出真知，通过亲自动手制作，使我们掌握的知识不再是纸上谈兵。 过而能改，善莫大焉。在课程设计过程中，我们不断发现错误，不断改正，不断领悟，不断获取。最终的检测调试环节，本身就是

14、在践行“过而能改，善莫大焉”的知行观。这次课程设计终于顺利完成了，在设计中遇到了很多问题，最后在老师的指导下，终于游逆而解。在今后社会的发展和学习实践过程中，一定要不懈努力，不能遇到问题就想到要退缩，一定要不厌其烦的发现问题所在，然后一一进行解决，只有这样，才能成功的做成想做的事，才能在今后的道路上劈荆斩棘，而不是知难而退，那样永远不可能收获成功，收获喜悦，也永远不可能得到社会及他人对你的认可！ 课程设计诚然是一门专业课，给我很多专业知识以及专业技能上的提升，同时又是一门讲道课，一门辩思课，给了我许多道，给了我很多思，给了我莫大的空间。同时，设计让我感触很深。使我对抽象的理论有了具体的认识。我

15、认为，在这学期的实验中，不仅培养了独立思考、动手操作的能力，在各种其它能力上也都有了提高。更重要的是，在实验课上，我们学会了很多学习的方法。而这是日后最实用的，真的是受益匪浅。要面对社会的挑战，只有不断的学习、实践，再学习、再实践。这对于我们的将来也有很大的帮助。以后，不管有多苦，我想我们都能变苦为乐，找寻有趣的事情，发现其中珍贵的事情。就像中国提倡的艰苦奋斗一样，我们都可以在实验结束之后变的更加成熟，会面对需要面对的事情。 回顾起此课程设计，至今我仍感慨颇多，从理论到实践，在这段日子里，可以说得是苦多于甜，但是可以学到很多很多的东西，同时不仅可以巩固了以前所学过的知识，而且学到了很多在书本上

16、所没有学到过的知识。通过这次课程设计使我懂得了理论与实际相结合是很重要的，只有理论知识是远远不够的，只有把所学的理论知识与实践相结合起来，从理论中得出结论，才能真正为社会服务，从而提高自己的实际动手能力和独立思考的能力。在设计的过程中遇到问题，可以说得是困难重重，但可喜的是最终都得到了解决。 实验过程中，也对团队精神的进行了考察，让我们在合作起来更加默契，在成功后一起体会喜悦的心情。果然是团结就是力量，只有互相之间默契融洽的配合才能换来最终完美的结果。十三参考文献1 雍静. 供配电系统.机械工业出版社，2003.6（2007.9重印）2 王宁会. 电气工程常用数据速查手册.中国建筑工业出版社，2006.13 杨玉红 李梅芳.供配电照明工程计算机辅助设计指导 . 中国建筑工业出版社，2008.74 孙过凯.电力系统继电保护原理. 中国水利水电出版社 2004.7十四课程设计成绩、评语表课程设计评 语课程设计成 绩指导教师（签字） 年 月 日15