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建筑设计配电设计计算论文

建筑设计的配电设计计算摘要:随着社会的发展,现代建筑因其功能复杂,用电负荷大,供电要求高等特点,对配电设计提出了更高的要求。

配电设计是建筑设计的重要组成部分,本文建筑设计的配电设计计算展开了一系列的探讨。

关键词:建筑设计;施工图设计;电气配电设计;导线开关选择;电压损失计算照度计算abstract: with the development of society, the modern building for its the characteristics of functional complexity, electricity load, power supply requirements put out a higher demand on the distribution design. distribution design is an important part of architectural design; this paper launched a series of distribution design calculations in the architectural design.key words: architectural design; the construction design; electrical distribution design; wire switch to select; voltage loss calculationsillumination calculation中图分类号:tu2文献标识码: a 文章编号:2095-2104(2012)04-0020-02依据《建筑工程设计文件编制深度规定》,建筑设计施工文件电气专业的设计文件分方案设计、初步设计和施工图设计三个阶段,电气施工图设计的配电设计计算主要包括负荷计算、电压损失计算和照度计算。

负荷计算主要是为选择导线和开关,电压损失计算是看所选导线是否满足国标《gb50052-2009》5.0.4的要求,照度计算主要是为选择灯具。

本文主要分析一下负荷计算、电压损失计算和照度计算的方法和简易计算公式。

本文以一个住住宅建筑和一间普通办公室来加以分析说明,该住宅建筑为十一层四单元住宅建筑,每单元每层两户,该建筑采用两个进户进户点(强电井)与分线开关箱(进户箱)的最远距离为17米,一个单元与另一个单元计量箱间的距离为14米。

一.计算依据:以《建筑照明设计标准》gb50034-2004、《照明设计手册》、《建筑灯具与装饰照明手册》、大连市住宅有关规定和《住宅电气设计规范》gb242-2011、民用建筑电气设计规范 jgj16-2008以及《民用建筑电气设计手册》中的提供的计算公式及相关资料为计算依据。

二、单元1开关、分支开关及导线选择:1.第一单元5层共10 户.①pl1=24kw② pl2=18kw③ pl3=18kw④ pe=60kw⑤kx= 1(依据《建筑电气设计手册》下同)⑥ cosφ =0.85⑦ pjs=60kw⑧ijs=121a因为ijs=121a所以单元隔离开关选择ndm2-125a/4p单元分线开关选择mlrb65-125a/4p导线为yjv-1.0kv-4x50+1x25导线载流量为 160a。

2.第二单元5层共10 户.①pl1=24kw② pl2=18kw③ pl3=18kw④ pe=60kw⑤kx= 1(依据《建筑电气设计手册》下同)⑥ cosφ =0.85⑦ pjs=60kw⑧ijs=121a因为ijs=121a所以单元隔离开关选择ndm2-125a/4p单元分线开关选择mlrb65-125a/4p导线为yjv-1.0kv-4x50+1x25导线载流量为 160a。

3.第三单元5层共10 户.⑤kx= 1(依据《建筑电气设计手册》下同)⑥ cosφ =0.85⑦ pjs=60kw⑧ijs=121a因为ijs=121a所以单元隔离开关选择ndm2-125a/4p单元分线开关选择mlrb65-125a/4p导线为yjv-1.0kv-4x50+1x25导线载流量为 160a。

4.第四单元5层共10 户.①pl1=24kw② pl2=18kw③ pl3=18kw④ pe=60kw⑤kx= 1(依据《建筑电气设计手册》下同)⑥ cosφ =0.85⑦ pjs=60kw⑧ijs=121a因为ijs=121a所以单元隔离开关选择ndm2-125a/4p单元分线开关选择mlrb65-125a/4p导线为yjv-1.0kv-4x50+1x25导线载流量为 160a。

总负荷统计与计算:进户1负荷①pl1=42kw ② pl2=42w③ pl3=36kw ④pe=120kw⑤kx=0.80⑥cosφ=0.85因 pj=kx*peijs=pjs/√3uecosφue=0.38kv故 pjs1=96kw ijs1=162a。

进户2负荷⑤kx=0.80⑥cosφ=0.85因 pj=kx*peijs=pjs/√3uecosφue=0.38kv故 pjs1=96kw ijs1=162a。

四、进户导线与电源总开关的选择:进户1导线因为ijs1=96aijs1=162a 所以电源进户1总开关为ndw2l-225/4p/200a根据电力外网规划要求与电源总开关配合选择进户导线为yjv22-0.6-4x95进户2导线因为ijs2=96aijs1=162a 所以电源进户2总开关为ndw2l-225/4p/200a根据电力外网规划要求与电源总开关配合选择进户导线为yjv22-0.6-4x9五、电压损失计算:电压损失等于导线的电阻乘以通过导线的电流,单相电路的电压损失为u=2xrir=2xρl/s ρ=0.0175(铜的电阻率) i=p/uxcos∮ r—单根导线的电阻p—用电负荷(kw)l—单根导线的长度s—单根导线的截面⊿u=u/220x100﹪=2x0.0175l/sxp/(ux0.9)=0.078125lxp/s 由于这个数不好记,用0.078125=1/cc=1/0.078125=12.8 ⊿u=pxl/cxs 则单相电路的电压损计算公式为(cos∮=0.85时)⊿u=pxl/12.8xs同样可算出三相相电路的电压损计算公式为(cos∮=0.85时)⊿u=pxl/77xs(一)电源进户点至最远分线开关箱间电压损失计算:c=77s=95p=120 l=6δu0%=σm/c*s=σpl/c·s=0.10(二)从分线开关箱到期最远单元(第 1 单元)之间电压损失计算:c=77s= 50p=60l=14δu1%=σm/c*s=σpl/c·s=0.22铜线电阻率为0.0172(三)从单元表箱到六层用户之间电压损失计算:根据大连市住宅有关规定和《住宅电气设计规范》gb242-2011年规定,每户6kw-8kw,进户线为10 mm2电压损失为:c=12.8s=10mm2 p=6l=12δu2%=σm/c*s=σpl/c·s=0.6(四)从六层用户开关箱至此用户最未端之间电压损失计算:c=12.8s=2.5mm2p=2kwl=9δu3%=σm/c*s=σpl/c·s=0.56所以从电源进户处至最远单元六层用户最末端电压损失为:δu=δu0%+δu1%+δu2%+δu3%=0.16+0.22+0.6+0.56=1.54<±5%满足要求分线开关最远单元六层最末端δu0% δu1% δu2% δu3%··进户点0.16 0.220.60.56通过以上归纳总结,记住铜导线的电阻率计算公式和常数,可以很快捷完成建筑设计的配电设计负荷计算和电压损失计算。

六、照度计算:照度的计算以一个普通的办公室为例来说明1房间条件:房间名称或功能:办公室长度:l=6.41米宽度:w=4.14米房间面积:a=26.5平方米顶棚反射比:ρc=0.8墙面反射比:ρw=0.5工作面高度:h=0.75米室空间高度hrc:= 2.25米室空间比:rcr=4.47室形指数ri=1.12序号房间内表面情况反射比1 刷白的墙壁、顶棚、窗子挂有白色窗帘80%2 刷白的墙壁、窗子未挂白色窗帘;刷白的顶棚,但房间潮湿;墙壁顶棚未刷白,但净亮50%3 有窗子的水泥墙壁、顶棚;木墙壁、顶棚;糊有浅色纸的墙壁、顶棚;水泥地面30%4 有大量深色灰尘的墙壁、顶棚;无窗帘遮蔽的玻璃窗;未粉刷的砖墙;糊有深色纸的墙壁、10%顶棚;较脏污的水泥地面;广漆、沥青等地面2、灯具条件:灯具名称:t5三管节能格栅灯盘灯具型号:pak-307-318-mv 光源类型:t5节能荧光灯光源容量:3x18w灯具效率:≥60﹪装灯高度: 3米灯具维护系数k= 0.73、照度要求:照度要求eav=300lx4、计算过程:由eav = nφuk / a得n = (eav a) / (φ u k)=5.45套5、校核:采用本灯具6套行数2 列数 3实际照度 e = (n φ u k) / a=3305.lx设计照度值与照度标准值的偏差率为10﹪实际计算照度满足照度要求计算功率密度w=灯具数量x单灯功率(含镇流器)/室面积a=13瓦/平米《建筑照明设计标准》对此类房间的功率密度x=12瓦/平米按比例调整后的功率密度要求为x=11瓦/平米∵w≤x∴满足功率密度(节能)要求.本文是本人实际设计中的总结,可以作为一些专业设计软件的补充说明,对一些计算公式常量的来源给出了推导过程及数据,限于本人水平,不足之处希望大家批评指正。

注:文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。

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