办公大楼供配电设计Word格式.docx

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2.2负荷计算………………………………………………………………………………………4

2.2.1计算方法……………………………………………………………………………………4

2.3供电系统图……………………………………………………………………………………5

2.4设备选型………………………………………………………………………………………6

2.4.1设备选择……………………………………………………………………………………7

2.4.2设备校验与整定……………………………………………………………………………8

2.5照明及供配电设计……………………………………………………………………………11

2.5.1羽毛球馆照明设计………………………………………………………………………12

三、课程设计总结…………………………………………………………………………12

四、参考文献…………………………………………………………………………………12

一、设计要求

1.1目的及意义

通过本次课程设计,加深对建筑供配电及照明技术理论知识的理解,初步了解通信大楼供配电工程设计的基本原理、步骤及方法,掌握建筑供配电总体方案、设计计算、设备选型及照明设计。

结合课程设计的内容,熟悉建筑供配电及照明工程中需要提交的技术文档要求,学会绘制供电系统图、照明灯具布置图及建立负荷计算表,学会查阅有关专业技术资料及设计手册,提高进行独立设计的能力并完成课程设计相关任务。

1.2主要任务

(1)熟悉设计资料,明确设计任务,考虑高低要供配电系统,并画草图。

(2)羽毛球场馆照度计算及照明灯具的选择.布置

(3)将建立符合统计计算表,并计算计算负荷,短路电流计算。

(4)设备选型(变压器,断路器,开关,导线,配电箱,开关柜等)。

(5)CAD绘图(供配电图,布线图,照明布置图等)。

1.3技术要求

1)输电线路,变电所,电力,羽毛球场馆照明等的设计。

2)羽毛球馆照度要求达到300lx.

二、设计正文

1建筑概况及要求

某办公大楼建筑面积9080㎡,地下一层,地上七层。

现浇框架——剪力墙结构。

地下一为车库,层高3.5米,地上一层为餐厅,层高5米;

地上二层为会议室,层高为5.7m;

地上三层至七层为办公室,高均为3.0m.班后0.15m,卫生间浴室垫层为0.13m,其他垫层为0.05m。

首层二层有吊顶。

根据统一的供电规划方案,低压电缆分七路埋地引入该建筑的低压配电室,为用电负荷供电,此段线路的电压损失为1%;

本设计对消防负荷只提供相应的供电条件,不做具体的设计;

二层会议室照明,音响等由专业的厂家设计施工,本设计只提供相应的供电条件。

2,羽毛球场馆照明设计

长40m宽20m,层高为2.8m,窗总宽38米,高1.7米,采用嵌入顶棚式YG701-3型3管荧光灯照明器照明,每支灯管额定光通量式2000lm,要求满足国际标准照度200lx.顶棚反射系数为70﹪,墙面的反射系数为65﹪,地板的反射系数为30﹪,玻璃的反射系数为8%。

3用电设备

某办公楼变电站负荷如下表:

楼层

负荷名称

功率(KW)

数量(台)

合计(KW)

层合计(KW)

地下

一层

污水泵

0.75

6

4.5

15.5

生活泵

5.5

2

11

首次

排风泵

0.37

1

106.74

通风泵

1.1

电加热器

24

48

空调室内机

0.1

8

0.8

0.27

通风机

2.2

3

热风机

12

4

二层

0.54

15.1

0.76

4.56

排风机

2.5

10

三到

七层

热水器

13

除污机

空调室外机

17

221

234.37

7.5

照度标准选择值:

照度标准选择值

建筑部位

照度值

参考面

楼道

75lx

地面

餐厅

200lx

0.75m

机房

200lx

办公室

150lx

浴室

50lx

地面

车库

75lx

门厅

100lx

卫生间

设备间

30lx

2.1总体方案设计

2.1.1根据任务书的原始材料确定负荷等级,通过对所有设备组进行负荷计算。

2.2负荷计算

2.2.1计算方法

无功补偿:

补偿前:

tgф1=Qav/Pav补偿后:

tgф2=(Qav-Qcc)/Pav补偿的无功功率:

Qcc=Pc(tgф1-tgф2)

需电容器台数:

当COSφ<0.9时,采用人工补偿法来提高功率因数,广泛采用并联电容器进行补偿。

变压器损耗的具体算法:

有功损耗ΔPt=ΔPo+ΔPk(Sc/Sr)2,无功损耗ΔQt=ΔQo+ΔQl(Sc/Sr)2

ΔPo为变压器空载有功损耗,ΔPk为短路有功损耗,ΔQo为空载无功损耗,ΔQl为负载无功损耗。

根据以上算法得到负荷计算表(见附表一)

2.2.2大楼照明计算

厕所:

S1=6*6.9*5=207m2,走廊:

S2=2.1*(3.6*9+2.4+2.14)*5=585.7m2,其他建筑物面积:

S=9080-S1-S2=8288m2.

根据要求:

一般负荷照明:

各层按单位指标法计算为15W/M2,卫生间按单位指标算为5W/M2,走廊按单位指标法计算:

6.5W/M2。

根据指标可得照明负荷总计为P=585.7*6.5+207*5+8288*15=130.8KW。

2.2.3

根据以上计算可确定供配电系统采用单电源双变压器并列运行。

一台变压器供大楼空调专用,另一台供其它设备使用,两台变压器可相互备用。

运行。

高压采用单母线不分段结线,低压采用单母线分段结线,中间用联络开关连接。

并根据负荷依次划分出低压回路,具体见2.3供电系统图

2.3供电系统图

图表见附表2

其中根据负荷计算表可知:

I1=23A,I2=12A,I3=13A。

工作电压均为10KV。

I4=331A,I5=346A,工作电压为380V。

其余计算:

I6=P5*Kd/380/1.732=177A,同理易得出:

I7=84A,I8=18A,I9=76A,I10=18A,

I11=18A,I12=-50A,I13=9A,I14=335A,I15=-110A,I16=400A,以上点的工作电压均为380V。

根据以上数据进行如下的设备选型。

2.4设备选型

2.4.1设备选择

变压器的选择:

因为大楼属于低层建筑,采用10KV/380V变压器即可。

由负荷计算得

1#变压器处

4点计算负荷:

Sc1=217kVA

根据变压器选择原则选变压器的容量为:

SN1=315KVA

Sc/ST=β=217/315=70%

2#变压器处

5点计算负荷:

SC2=215KVA

根据变压器选择原则选变压器的容量为:

SN2=315KVA

Sc/ST=β=215/315=69%

断路器,隔离开关,电流互感器,电线的选择:

12345678910111213141516

断路器:

ZN5-10/1000户内真空式NS400塑壳式

隔离开关:

GN8610T/200GN866T/200

电流互感器:

LMZ-10LMZ-10

电压互感器:

JDZJ-10

电线的选择:

TMY,BLXTMY,BLX,BV

开关柜的选择详见附表2,3

隔离开关GN866T/200

接触电阻R1=0.4mΩ

断路器NS400塑壳式

断路器线圈电阻R3=1.3mΩ

断路器线圈电抗R4=0.86mΩ

TMY20*3r1=0.117Ω/kmx1=0.35Ω/km

TMY30*4r2=1.097Ω/km

对以上器件其进行校验

短路电流计算:

S

T

50KM,Xo=0.35欧/千米,315KVA5KM,Xo=0.35欧/千米

10.5/0.4KVRo=1.2欧/千米

(一)、线路的阻抗

Xl=X0*L=0.35*5=1.75Ω

(二)、变压器的阻抗

T1的阻抗:

X1=U%*Unt2/100*Snt=6*0.42/100*800*10-3=0.012Ω

T2的阻抗:

X2=U%*Unt2/100*Snt=6*0.42/100*1250*10-3=0.00768Ω

(三)、总阻抗的计算

对变压器的高次侧

X1=1.75

对变压器的低次侧

X2=1.75*(0.4/10.5)2+0.012=0.01454Ω

(四)、短路参数

对变压器高次侧

1、短路电流周期分量的有效值:

Ik1=Uav1/1.732*Xk=10.5/(1.732*1.75)=3.46KA

2、短路电流的冲击值:

Ish=2.55*Ik1=2.55*3.46=8.823KA

Ish=1.52*Ik1=1.52*3.46=5.259KA

3、短路容量:

Sk1=1.732*Uav2*Ik2=1.732*10.5*3.46=62.924KVA

对变压器低次侧

对变压器T1的低次侧:

1、短路电流周期分量的有效值:

Ik2=Uav2/1.732*Xk=0.4/(1.732*0.01454)=15.88KA

Ish=1.84*Ik2=1.84*15.88=29.22KA

Ish=1.09*Ik2=1.09*15.88=17.31KA

Sk2=1.732*Uav2*Ik2=1.732*0.4*15.88=11KVA

对变压器T2的低次侧:

Ik2=Ua

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