高层建筑配电与防雷系统设计(附件)
随着我国城镇建设的大力发展，高层建筑在大中城市乃至小城市如雨后春笋般拔地而起。同时，人们生活水平的提高，对高层建筑的功能和环境提出了更多元化的要求。为满足人们的要求，我们必须对整栋建筑的相关电气进行设计。本设计的设计对象是月季花园高层住宅，设计的原则是满足一般家庭用电和安全用电。主要的内容有：配电系统、照明系统、插座系统、防雷接地系统。对于防雷接地设计，针对月季花园高层住宅的性质，依照我国防雷规范，确定建筑的防雷等级，合理采取防雷接闪措施和接地类型。关键词 电气设计，低压配电，照明系统，防雷接地目 录
1 引言 1
1.1 课题研究的目的和意义 1
1.2 国内外发展状况1
1.3 本课题设计内容1
2 低压配电系统 2
2.1 负荷分级和供电要求2
2.2 负荷计算2
2.2.1 计算负荷及其目的2
2.2.2 负荷计算方法3
2.2.3 需要系数法进行负荷计算3
2.2.4 高层建筑电力负荷确定4
2.3 导线的选择和敷设5
2.3.1 导线的选择原则6
2.3.2 导线的选择结果8
2.3.3 导线的敷设12
2.4 配电方式的确定和箱体安装12
2.4.1 配电方式选择12
2.4.2 箱体安装13
3 照明系统设计13
3.1 照明设计的普遍性原则13
3.2 照明光源的选择14
3.3 灯具的选择15
3.4 一般照明设计16
3.5 应急照明设计16
3.6 照度计算17
4 防雷接地系统设计23
4.1 雷击对高层建筑的危害23
4.2 高层建筑防雷24
4.2.1 建筑物防雷等级分类24
4.2.2 防雷依据25
4.3 高层建筑防雷依据25
4.3.1 规范25
4.3.2 双层防雷体系25
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
3.6 照度计算17
4 防雷接地系统设计23
4.1 雷击对高层建筑的危害23
4.2 高层建筑防雷24
4.2.1 建筑物防雷等级分类24
4.2.2 防雷依据25
4.3 高层建筑防雷依据25
4.3.1 规范25
4.3.2 双层防雷体系25
4.4 外部防雷26
4.4.1 接闪器26
4.4.2 引下线和均压环27
4.4.3 接地装置28
4.5 外部防雷28
4.5.1 等电位连接29
4.5.2 屏蔽29
4.6 本住宅防雷设计29
4.6.1 防雷保护29
4.6.2 接地保护30
结论 31
致谢 32
参考文献33
附录A 照明设计平面图 34
附录B 屋顶防雷平面图 35
附录C 地下车库接地平面图 36
附录D 楼层配电图 36
1 引言
1．1 课题研究的目的和意义
伴随着人口的增长，人们对住宅的需求越来越大，普通的低层建筑不能很好的满足人们的需求，高层建筑在这种背景下应运而生。中国现代高层建筑发展至今已有接近90年的历史，这么多年中人们对生活质量的要求不断提高，使得人们对高层建筑的功能要求也越来越高，在城市建筑中不同用途的高层建筑已经成为主流，当然居民楼也不例外。要保障居民楼正常运行，必须要进行安全可靠并且科学合理的供配电系统设计。在进行居民楼供配电系统设计的过程中无论是整栋楼的整体布线设计，还是一间卧室的照明插座设计，都应该本着安全、可靠、经济、便利的原则。中国的建筑电气尚有发展的空间，研究高层建筑电气设计对未来中国建筑业和电气行业有着重大意义。
1．2 高层建筑特点和发展趋势
高层民用建筑用户少则几十户，多则上百户，所以用电需求较高，用电弹性也较高，为满足用户的需求采用高压电源直接深入高层建筑、中压深入楼层，选用合适的用电设备。综合考虑月季花园的地理环境，本课题设计对象就采用10KV供电。高层民用建筑电气布线、消防布线等很复杂，所以简化主接线，实现经济安全可靠的运行是其发展趋势。安全可靠的消防系统是高层建筑的重要组成部分，结合当前建筑的特点，研发质轻、可靠、防火、阻燃、等性能的电气设备和消防设备，将消防设备与电脑智能相连接，实现消防系统智能化的管理。另外高层建筑容易遭受雷电灾害，对建筑进行防雷接地保护有利于保护建筑和建筑物中人员的安全。
1．3 本课题的设计内容
本次毕业设计题目为高层建筑配电与防雷系统设计。课题来源于淮安市清浦区月季花园小区，对小区中一栋14+1层的民用建筑进行电气设计，该建筑地下一层主要用于停放车辆和设置低压配电系统等，整栋楼由三单元组成，一梯两户。建筑面积为10200m2，建筑高度为40.6m，属于二类高层住宅。本工程结构形式为剪力墙结构。本论文主要说明了高层建筑中的电气设计理论依据，设计时所遵循的原则，设计的方法以及选择结论等，设计范围主要是强电系统的设计，包括低压配电系统设计、照明系统设计以及防雷接地系统设计。
低压配电系统
2．1 负荷分级和供电要求
电力负荷按照不同设备对供电可靠性要求不同分为3类。一些重要的负荷对供电可靠性的要求较高，在供电中断的时候会对使用设备的人员造成伤害甚至死亡，在一些重要的政治场合中断供电会对国家的政治产生影响，在一些掌握国家经济重头的公司中断供电可能会对国家经济产生冲击，这一类重要的负荷都为一级负荷。对于这类负荷，一般都是两个电源进行供电，两个电源之间不会相互影响，如果其中一个在断电的时候发生故障不能及时恢复供电，那另一个就必须工作保障电源不中断供电。对于一类负荷重特别重要的负荷，还可以再加上第三个电源，应急电源。第二类负荷是在中断供电时，会造成比一级负荷弱一点的危害，中断供电会对一个地方的政治产生影响，对破坏一座公司的经济利益，这类负荷都为二级负荷。对于这类负荷采用的供电方案有很多，一般要在施工设计时，结合建筑的实际情况做出结论。供电方案常用的有双回路供电，双电源供电以及由变电所直接引出专用的单回路供电等。最后一类是普通的负荷，在停电的时候不会地方政府、公司造成巨大损失，我们常用的照明电就属于这一类，这类次要负荷都是三级负荷。这类负荷在供电时没有特殊的要求，一般采用单回路供电[1]。
1 引言 1
1.1 课题研究的目的和意义 1
1.2 国内外发展状况1
1.3 本课题设计内容1
2 低压配电系统 2
2.1 负荷分级和供电要求2
2.2 负荷计算2
2.2.1 计算负荷及其目的2
2.2.2 负荷计算方法3
2.2.3 需要系数法进行负荷计算3
2.2.4 高层建筑电力负荷确定4
2.3 导线的选择和敷设5
2.3.1 导线的选择原则6
2.3.2 导线的选择结果8
2.3.3 导线的敷设12
2.4 配电方式的确定和箱体安装12
2.4.1 配电方式选择12
2.4.2 箱体安装13
3 照明系统设计13
3.1 照明设计的普遍性原则13
3.2 照明光源的选择14
3.3 灯具的选择15
3.4 一般照明设计16
3.5 应急照明设计16
3.6 照度计算17
4 防雷接地系统设计23
4.1 雷击对高层建筑的危害23
4.2 高层建筑防雷24
4.2.1 建筑物防雷等级分类24
4.2.2 防雷依据25
4.3 高层建筑防雷依据25
4.3.1 规范25
4.3.2 双层防雷体系25
*好棒文|www.hbsrm.com +Q: ￥351916072￥
3.6 照度计算17
4 防雷接地系统设计23
4.1 雷击对高层建筑的危害23
4.2 高层建筑防雷24
4.2.1 建筑物防雷等级分类24
4.2.2 防雷依据25
4.3 高层建筑防雷依据25
4.3.1 规范25
4.3.2 双层防雷体系25
4.4 外部防雷26
4.4.1 接闪器26
4.4.2 引下线和均压环27
4.4.3 接地装置28
4.5 外部防雷28
4.5.1 等电位连接29
4.5.2 屏蔽29
4.6 本住宅防雷设计29
4.6.1 防雷保护29
4.6.2 接地保护30
结论 31
致谢 32
参考文献33
附录A 照明设计平面图 34
附录B 屋顶防雷平面图 35
附录C 地下车库接地平面图 36
附录D 楼层配电图 36
1 引言
1．1 课题研究的目的和意义
伴随着人口的增长，人们对住宅的需求越来越大，普通的低层建筑不能很好的满足人们的需求，高层建筑在这种背景下应运而生。中国现代高层建筑发展至今已有接近90年的历史，这么多年中人们对生活质量的要求不断提高，使得人们对高层建筑的功能要求也越来越高，在城市建筑中不同用途的高层建筑已经成为主流，当然居民楼也不例外。要保障居民楼正常运行，必须要进行安全可靠并且科学合理的供配电系统设计。在进行居民楼供配电系统设计的过程中无论是整栋楼的整体布线设计，还是一间卧室的照明插座设计，都应该本着安全、可靠、经济、便利的原则。中国的建筑电气尚有发展的空间，研究高层建筑电气设计对未来中国建筑业和电气行业有着重大意义。
1．2 高层建筑特点和发展趋势
高层民用建筑用户少则几十户，多则上百户，所以用电需求较高，用电弹性也较高，为满足用户的需求采用高压电源直接深入高层建筑、中压深入楼层，选用合适的用电设备。综合考虑月季花园的地理环境，本课题设计对象就采用10KV供电。高层民用建筑电气布线、消防布线等很复杂，所以简化主接线，实现经济安全可靠的运行是其发展趋势。安全可靠的消防系统是高层建筑的重要组成部分，结合当前建筑的特点，研发质轻、可靠、防火、阻燃、等性能的电气设备和消防设备，将消防设备与电脑智能相连接，实现消防系统智能化的管理。另外高层建筑容易遭受雷电灾害，对建筑进行防雷接地保护有利于保护建筑和建筑物中人员的安全。
1．3 本课题的设计内容
本次毕业设计题目为高层建筑配电与防雷系统设计。课题来源于淮安市清浦区月季花园小区，对小区中一栋14+1层的民用建筑进行电气设计，该建筑地下一层主要用于停放车辆和设置低压配电系统等，整栋楼由三单元组成，一梯两户。建筑面积为10200m2，建筑高度为40.6m，属于二类高层住宅。本工程结构形式为剪力墙结构。本论文主要说明了高层建筑中的电气设计理论依据，设计时所遵循的原则，设计的方法以及选择结论等，设计范围主要是强电系统的设计，包括低压配电系统设计、照明系统设计以及防雷接地系统设计。
低压配电系统
2．1 负荷分级和供电要求
电力负荷按照不同设备对供电可靠性要求不同分为3类。一些重要的负荷对供电可靠性的要求较高，在供电中断的时候会对使用设备的人员造成伤害甚至死亡，在一些重要的政治场合中断供电会对国家的政治产生影响，在一些掌握国家经济重头的公司中断供电可能会对国家经济产生冲击，这一类重要的负荷都为一级负荷。对于这类负荷，一般都是两个电源进行供电，两个电源之间不会相互影响，如果其中一个在断电的时候发生故障不能及时恢复供电，那另一个就必须工作保障电源不中断供电。对于一类负荷重特别重要的负荷，还可以再加上第三个电源，应急电源。第二类负荷是在中断供电时，会造成比一级负荷弱一点的危害，中断供电会对一个地方的政治产生影响，对破坏一座公司的经济利益，这类负荷都为二级负荷。对于这类负荷采用的供电方案有很多，一般要在施工设计时，结合建筑的实际情况做出结论。供电方案常用的有双回路供电，双电源供电以及由变电所直接引出专用的单回路供电等。最后一类是普通的负荷，在停电的时候不会地方政府、公司造成巨大损失，我们常用的照明电就属于这一类，这类次要负荷都是三级负荷。这类负荷在供电时没有特殊的要求，一般采用单回路供电[1]。
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