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教学内容: 1 、营区供配电系统的组成 2 、 10KV 变配电所的结构形式 3 、建筑配电系统负荷计算 4 、建筑电气系统的内容及其工作原理 5 、建筑电气工程设计的内容和方法. 教学目的:. 1 、了解 营区供配电系统的组成形式. 2 、熟悉 建筑电气系统的内容及其工 作原理. 3 、了解建筑电气工程施工组织方法. 4 、熟悉建筑电气工程设计常用规范. 5 、掌握建筑电气工程设计基本技能. 教材:. 1 、 《 高层建筑电气工程 》 丁明往 主编 水利电力出版社 2 、 《 建筑的电气照明 》 沈旦五 主编 高等教育出版社.
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教学内容: 1、营区供配电系统的组成 2、10KV变配电所的结构形式 3、建筑配电系统负荷计算 4、建筑电气系统的内容及其工作原理 5、建筑电气工程设计的内容和方法
教学目的: 1、了解营区供配电系统的组成形式 2、熟悉建筑电气系统的内容及其工 作原理 3、了解建筑电气工程施工组织方法 4、熟悉建筑电气工程设计常用规范 5、掌握建筑电气工程设计基本技能
教材: 1、《高层建筑电气工程》 丁明往 主编 水利电力出版社 2、《建筑的电气照明》 沈旦五 主编 高等教育出版社 参考书: 1、《民用建筑电气技术与设计》 胡乃定 主编 清华大学出版社 2、《工厂供电》 刘介材 主编 机械工业出版社
绪 论 一、现代建筑的基本知识 二、现代建筑电气工程的特点 三、建筑电气系统及基本功能
住宅建筑 可有一层门面 (单间面积不大于500m2) 旅游宾馆 商业楼宇 办公大楼 综合大楼 工业厂房 按用途分 100米以上 特高层建筑 50~100米 一类高层 24~50米 二类高层 24米以下 多层 按高度分 一 、现代建筑的基本知识 1、现代建筑的分类:
一 、现代建筑的基本知识 2、高层建筑的定义: 我国:十层及十层以上的住宅和二十四米以上的其 它民用建筑属于高层建筑。 美国: 7层、22米 日本: 8层、31米 法国: 住宅50米、其它28米 3、定义高层建筑起始高度的依据: (1)国家经济实力 (2)国家现有消防器材灭火能力
1、消防要求高 2、用电负荷大,供电可靠性要求高 3、电气设施功能复杂 二、现代建筑电气工程的特点
三、现代建筑电气系统及其基本功能 1、供配电系统 2、电气照明系统 3、火灾自动报警与自动消防系统 4、共用天线电视系统 5、自动控制系统 6、电话通讯系统 7、电声广播系统 8、信号系统 9、计算机管理系统 10、防雷接地系统
四、建筑电气设计常用规范 1、民用建筑电气设计规范JGJ/116-92 2、高层民用建筑防火设计规范GB50045-95 3、火灾自动报警系统设计规范 4、重庆市住宅电气设计规程 5、住宅设计规范 6、建筑物防雷设计规范 7、汽车库、修车库、停车库设计防火规范
五、建筑电气工程识图 1、看设计说明,了解设计思路及施工要求 2、看设备材料表,熟悉图形符号 3、看配电系统图(高压系统图、低压系统图、干线系统图以及弱电系统图)了解系统概况 4、看设备层电气平面图,弄清变配电(弱电)设备的布局,进出线的走向、敷设方式 5、看各楼层电气平面图,重点关注配电箱位置、出线回路编号、线路穿墙点,分析管线敷设高度。
变压器容量 建筑面积 变压器容量 住户户数 装机密度= (VA/m2) 装机密度= (VA/户) Chapter 1 高压供电 1-1 负荷分析 一、负荷估算: 用于规划设计 建筑设计三步曲: 规划设计 扩大初步设计 施工图设计 重庆市目前设计标准 住宅楼 写字楼 商业楼 2.5~4KVA/户 90~110VA/ m2 100~130VA/ m2
1-1 负荷分析 二、高层建筑的负荷分布: 40层以下 底层 各层平均 底层 顶层 商场层 40层以上 底层、中间设备层 各层平均 底层、中间设备层 顶层、中间设备层 商场层 空 调 照 明 水 泵 电 梯 通风机 扶梯等 40%~50% 30%~35% 5% 5% 10%
1-1 负荷分析 三、负荷等极: 消防负荷、楼道照明: 一类高层为一级负荷,其它建筑为二级负荷 停电不允许超过15秒,并要求双电源在负荷末端自动切换 生活水泵、商场照明为二级负荷 火灾时应断电,停电事故时应能用自备电源供电 其它负荷为三级负荷 火灾时应断电,发生事故时也可以停电
1-2 负荷计算及变压器容量选择 一、负荷计算原则: 1、反复短时负荷 (反复起动的电动机负荷) 计算总负荷时 按其额定容量P100%统计 单负荷计算时 应进行折算 P25%=2P100% 2、火灾事故时才使用的消防设备负荷不计入总容量 3、冬夏轮用的两套设备,按较大容量计入总容量
1、负荷密度法: (适于扩大初步设计或施工图设计) S --面积 KS--负荷密度 计算负荷 P30= (KW) KS•S 1000 Kn•N 1000 单位指标法: N --数量 Kn --单位密度 计算负荷 P30= (KW) 1-2 负荷计算及变压器容量选择 二、负荷计算方法:
2、需要系数法: (适于施工图设计) KC --需要系数 PC--设备组安装容量 计算负荷 P30= KC •PC(KW) 总负荷计算: KT --同期系数 (0.85~1) P30--各设备组计 算负荷 总计算负荷 PJ= KT • P30(KW) 1-2 负荷计算及变压器容量选择 二、负荷计算方法:
户数(户) 需 要 系 数kx 户 型 多层住宅 综合用电负荷(kW) 高层住宅 全电气化住宅 1~10 1~0.8 多层住宅 高居住宅 1~0.8 全电气化住宅 1~0.93 10~20 二室户 0.7~0.8 3.4 3.5~4.5 0.75~0.85 7~8 0.93~0.91 三、四室户 21~100 0.6~0.54 4.5 4.5~5.5 0.63~0.55 8~9 0.85~0.45 100~200 0.54~0.46 0.55~0.d5 0.38~0.32 200及以上 0.46~0.42 0.45~0.43 0.32~0.30 重庆地区各类住宅综合用电负荷 负荷计算需要系数
项 目 —般住宅地区 全电气化住宅地区 户均人口(人) 近期户均指标(kW) 远期户均指标(kW) 2.9 1.3 1.8 2.9 2.3 2.8 自然cos平均值 0.62 0.72 无cos补偿时 近期户均变压器容量(kvA) 远斯户均变压器容量(kVA) 2.1 2.9 3.2 3.9 cos=0.85时 近期户均变压器容量(kvA) 远期户均变压器容量(kVA) 1.5 2.1 2.7 3.3 重庆地区变电所计算负荷
PJ •COS 1-2 负荷计算及变压器容量选择 三、变压器容量选择: 变压器容量 S= (KVA) PJ ----总计算负荷 ----负荷率 ( 0.55~0.8) COS --无功补偿后的功率因数 (要求达到0.95以上)
1-2 负荷计算及变压器容量选择 四、补偿电容的容量: QC= • PJ(tg 1- tg 2)(Kvar) PJ ----总计算负荷(KW) ----平均负荷因数 ( 0.8~0.9) 2=COS-1 2 ---无功补偿后的功率因数 (要求达到0.95以上) 1=COS-11 ---无功补偿前的负荷功率因数 白炽灯COS=1 荧光灯COS=0.5 可取COS 1=0.8 电动机COS=0.8
电容补偿 一层动力 P1 二层动力 P2 三层动力 P3 4-6层照明 P4 7-9层照明 P5 10-12照明 P6 13-15照明 P7 1-3层照明 P8 车库楼道 P9 电 梯 P10 泵 房 P11 消防中心 P12 电 源 PJ 某高层综合楼 负一层车库及设备用房 1100m2 电 梯 2*15KW 1~3层商场 每层 1500m2 楼道照明 20KW 4~15层住宅 每层8户 每户100m2 消防中心 20KW 生活水泵 2*22KW(一备一用) 消火栓泵 2*30KW(一备一用) 喷淋水泵 2*55KW(一备一用) 设计要求:全部选用电缆 例题1: 解: 一、负荷分组
面积 负荷密度 需要系数 表1-17 某高层综合楼 负一层车库及设备用房 1100m2 电 梯 2*15KW 1~3层商场 每层 1500m2 楼道照明 20KW 4~15层住宅 每层8户 每户100m2 消防中心 20KW 生活水泵 2*22KW(一备一用) 消火栓泵 2*30KW(一备一用) 喷淋水泵 2*55KW(一备一用) 设计要求:全部选用电缆 例题1: 解: 一、负荷分组 二、计算负荷 P1(P2.P3) =1500m20.09KW/m2 0.8=108KW P8 =3 1500m20.03KW/m2 0.8=108KW P9 =1100m20.01KW/m2 +20=31KW P10 =215KW=30KW 导线选择 P’10 = 2 215KW=60KW P11 =222KW 0.5=22KW 导线选择 P’11 = 55+30=85KW P12 =20KW P4(P5.P6 .P7)=24户6KW/户 0.48=66KW 表1-12
PJ •COS 701 0.8 •0.95 电容补偿 S= = =924(KVA) 一层动力 P1 二层动力 P2 三层动力 P3 4-6层照明 P4 7-9层照明 P5 10-12照明 P6 13-15照明 P7 1-3层照明 P8 车库楼道 P9 电 梯 P10 泵 房 P11 消防中心 P12 电 源 PJ 解: 一、负荷分组 二、计算负荷 701 108 108 108 66 66 66 66 108 31 60 22 20 三、总计算负荷 PJ =(4 108+4 66+31+30+22)0.9 =701KW 四、变压器容量 五、补偿容量 QC= • PJ(tg 1- tg 2) =0.85 701{tg(cos-10.8) - tg(cos-10.95)} =241(Kvar)
断路器 多油断路器 户外 少油断路器 非高层户内 六氟化硫断路器 真空断路器 高层户内 开关柜 固定式 手车式 环网式 交流操作 直流操作 变压器 矿油变压器 硅油变压器 干式变压器 环氧树脂浇注变压器 高层建筑 1-4 高压供电设备选型及布置 一、高压开关设备: