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建筑电气设计流程2016.11.1电气设计流程项目总平面示意图：各栋塔楼建筑高度如下：工程概况•项目名称：宝能城花园西区•本工程地处广东省深圳市南山区桃源街道，留仙大道以北，塘岭路以东，塘思路以西。本工程分为两期，3#栋、4#栋、5#栋、6#栋、地下室为一期,1#栋、2#栋为二期。工程分成高层商品住宅、地上商业、地下一层商业、配套公建、人防及车库（400个充电桩车位）等几部分：本工程地上共6栋建筑，均为高层住宅建筑。地上商业分别位于1栋A座、B座，5栋A座、B座，6栋A座、B座、C座、D座一层。•配套公建设施：物业管理用房、消防控制室。•人防设在地下三层，停车位设在地下一、二、三层车库,地下一层273个充电桩车位，地下二层127个充电桩车位。•总用地面积33533.96平方米。•总建筑面积213072.45平方米。•电气设计第一步：确定电气主接线方案（高压和低压）。住宅建筑分类•1）.7层以下或建筑高度小于21米的住宅建筑属多层建筑。•2）.建筑高度21米~50米的住宅建筑属二类高层建筑。•3）.建筑高度50米~100米的住宅建筑属一类高层建筑。•4）.建筑高度100米以上的住宅建筑属超高层建筑。电力负荷等级的分类•《供配电系统设计规范》GB50052-2009》中对电力负荷等级的分类：•3.0.1电力负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电在对人身安全、经济损失上所造成的影响程度进行分级，并应符合下列规定：•1符合下列情况之一时，应视为一级负荷•1）中断供电将造成人身伤亡时。•2）中断供电将在经济上造成重大损失时。•3）中断供电将影响重要用电单位的正常工作。•2在一级负荷中，当中断供电将造成重大设备损坏或发生中毒、爆炸和火灾等情况的负荷，以及特别重要场所的不允许中断供电的负荷，应视为一级负荷中特别重要的负荷。•3符合下列情况之一时，应视为二级负荷•1）中断供电将在经济上造成较大损失时。•2）中断供电将影响较重要用电单位的正常工作。•4不属于一级和二级负荷者应为三级负荷《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008关于一、二类高层建筑的用电负荷等级的分类建筑物名称用电负荷名称负荷级别一类高层建筑走道照明、值班照明、警卫照明、障碍照明、屋顶停机坪信号灯照明、主要业务和计算机系统用电、安防系统用电、电子信息设备机房用电、客梯电力、排污泵、生活水泵用电、消防用电一级二类高层建筑主要通道及楼梯间照明用电、客梯电力、排污泵、生活水泵用电、消防用电二级一级负荷的供电电源•《供配电系统设计规范》GB50052-2009•3.0.2一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。•3.0.3一级负荷中特别重要的负荷供电，应符合下列要求：•1除应由双重电源供电外，尚应增设应急电源，并不得将其它负荷接入应急供电系统。•2设备供电电源的切换时间（毫秒级），应满足设备允许中断供电的要求。•3.0.4下列电源可作为应急电源：•1独立于正常电源的发电机组。•2供电网络中独立于正常电源的专用的馈电线路。•3蓄电池。•4干电池。一路电源高压单母线系统主接线高压系统主接线•3.2.1高压系统主接线（全国民用建筑工程设计技术措施2009-电气）•1.民用建筑配变电所一路高压电源供电时，高压侧宜采用单母线或单母线分段的接线方式。•2.当具有两路高压电源供电时，根据用户的负荷特点，经过技术经济比较，可以采用如下几种接线方式：•1）两路电源同时供电，单母线分段分列运行，互为备用；•2）两路电源一路供电，一用一备，母线不分段；•3）三路电源两路供电，两用一备，或三路供电，母线分段加联络开关。•3.高层建筑及重要的民用建筑，高压主接线的馈线宜采用放射式系统。•4.一般多层住宅建筑及1000KVA及以下的变压器，其高压电源进线宜采用环网式供电系统。•5.城镇的高压配电电压应采用10KV（特殊情况可采用6KV）一路电源高压系统适用范围•此方案广泛用于房地产开发项目、小型项目，对于一般性的民用建筑供电局不批两路单独市政10KV电源（不同发电站的10KV高压出线）。•一路市政高压进线为主供电源，通过增设柴油发电机实现两路单独外供电源。以此满足一级负荷的基本要求。两路电源高压母线不分段系统主接线两路电源高压单母线分段系统主接线两路电源高压方案适用范围•此方案可满足项目一级负荷，以及一级负荷中有特别重要负荷的需要。（需同时配备柴油发电机以及UPS等应急电源）如：医院，重要交通枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、大型体育场馆等。•更高要求的电气主接线方案：•三路电源两用一备，或三路供电。应采用何种接线方案？一路市政环网进线+发电机(6台住宅变，4台地下室变，2台商业变，2台充充电桩变)环网供电的优点•技术措施中规定：住宅（小区）的10KV供电方式宜采用环网供电。其优点：•为提高供电可靠性，使用户可以从两个方向获得电源，通常将供电网连接成环形。这种供电方式简称为环网供电。环网是指环形配电网，即供电干线形成一个闭合的环形，供电电源向这个环形干线供电，从干线上再一路一路地通过高压开关向外配电。这样的好处是，每一个配电支路既可以同它的左侧干线取电源，又可以由它右侧干线取电源。当左侧干线出了故障，它就从右侧干线继续得到供电，而当右侧干线出了故障，它就从左侧干线继续得到供电，这样以来，尽管总电源是单路供电的，但从每一个配电支路来说却得到类似于双路供电的实惠，从而提高了供电的可靠性。•前提：每台变压器不宜超过1000KVA•优点：结构简单、体积小、价格低•应用领域住宅小区、高层建筑、工厂企业等•以上是高压进线方案，现在简单介绍下低压进线方案低压系统主接线方案低压供电半径•概念：指从配电变压器到最远负荷点的配电线路的距离。•《全国民用建筑工程设计技术措施-电气》2009中，3.1.3条第二款有明确规定：低压线路的供电半径应根据具体供电条件，配电干线一般不超过250m。当供电容量超过500KW（计算容量），供电距离超过250m时，宜考虑增设变电所。考虑负荷的集中程度以及供电半径确定配电房位置，数量低压系统主接线方案：二次侧采用单母线分段接线低压系统主接线方案：市政10KV电源+柴油发电机电源接线低压系统主接线技术措施规定及功能•3.2.2低压系统主接线（全国民用建筑工程设计技术措施2009-电气）1.当低压母线为双电源（回路）变压器，低压侧主开关及母线分段开关采用固定式断路器时，主断路器的进出线侧及母线分段断路器的两侧宜装设刀开关或隔离触头（防止两路电源同时为负载供电导致设备的损坏）。2.低压母联断路器采用自投方式时应满足下列控制功能：1）应有自投自复、自投手复、自投停用的三种选择功能；2）母联断路器自投时应设有一定的延时，当变压器低压侧总开关因过负荷或短路而分闸时，不允许关合母联断路器；3）低压侧主断路器与母联断路器应设有电气联锁。3.消防用电设备及应急发电机组配电系统，宜设单独母线段。4.应急发电机组与变电所正常电源低压系统的连接应符合下列要求：1）发电机出线侧与正常电源间应设有联锁，不得并网运行；2）计费不应与外网混淆3）接线应有一定的灵活性，以满足在非事故情况下向重要负荷供电的可能性。低压系统主接线技术措施规定及功能•1.10KV级的配变标准容量（KVA）：30、50、63、80、100、125、160、200、250、315、400、500、630、800、1000、1250、1600、2000、2500。•2.变压器最优设计负载率：70%~85%。•3.无功补偿:计算复杂，设计单位一般可经验确定,即补偿变压器容量的30%~40%。（400补偿150,500补偿200,630补偿250,800补偿300,1000补偿350）•4.联络柜：当一路电源失电的情况下（如故障、检修等等），通过母联开关合闸，将这两段母线联结起来，通过另外一路电源带这两段母线上的一、二级负荷设备，三级负荷可根据现场实际电源容量情况，酌情切除。•5.互相联络的两台变压器平时分列运行，3个开关分别加电气联锁，并加锁实现机械联锁。母线联络开关手动切换。•6.发电机开停机条件：当市电失压后，系统自动将负载切换至发电系统，失电信号送至发电机组，在15秒内机组自动启动，向负载供电，并将运行信号送至消防控制中心。当市电恢复后，系统自动将负载切换至市电供给，发电机组接市电恢复信号后，冷却运行3~5分钟后自动停机，恢复备用状态。•7.低压出线柜（抽屉柜）结构图低压出线柜GCK•G--柜式结构；C--抽出式；K--控制中心。•GCK低压抽出式开关柜广泛•应用于发电厂，变电所，厂•矿企业和高层建筑的动力配•电中心和电动机控制中心，•作为交流50Hz，额定工作•电压为660V及以下，额定电•流为4000A及以下的发、供电•系统中配电、电动机集中控制•，无功补偿使用的低压成套配•电装置。•其他几种型号：•GGD、GCS、MNS、MCS开关柜总高度2.2米开关柜示意图开关柜功能单元室高度•开关柜小室所占柜体高度如下：•100A开关，小室高度200；•250A开关，小室高度200；•400A开关，小室高度400；•630A开关，小室高度400；•1000A以上开关，小室高度1000。功能单元室总高度1.8米电气设计第二步：整体估算负荷•技术措施中关于各类建筑物的单位建筑面积用电指标：变压器容量总指标：210000*（40~70）=8400KVA~14700KVA（千伏安）变压器实际用电指标估算负荷1•一、相关资料：•建筑面积：21万㎡；地址：深圳市•设计数量：998户；设计高度：30层•每户后期精装修，每户室内安装多联机。多联机按套内面积分别选三相，单相。•二、资料分析：•总建筑面积21万㎡（除商铺，地下室充电桩外，共计998户，每户建筑面积120㎡、90㎡）•三、一般通用设计参与数据及计算：•（一）智能小区每户用电标准值（KW）；•1、气象区划分：•一类指最热月（7月）最高平均气温25℃的地区；•二类指最热月（7月）最高气温平均28～30℃的地区；•三类指最热月（7月）最高平均气温30℃的地区；估算负荷2•2、住宅划分：•普通住宅相当于建筑面积75㎡以下的住宅，高档住宅相当于建筑面积120㎡以上的豪华住宅，介于两者之间的为中档住宅。•3、对于高层住宅，每户应增加0.6KW作为电梯及生活、消防水泵、公用照明、事故及应急照明等智能化管理的用电负荷。•4、住宅综合功率因数COSΦ取0.8～0.9，住户用电需要系数取0.4～0.5。•5、地下室建筑面积7.5万㎡，按40W/㎡估算。•6、考虑后期精装修安装室内多联机，按美的空调变频产品功率，每户按6KW空调计算。估算负荷3•6、家用电器设施功率基本情况：•1、洗衣机0.35-0.4KW•2、电视机0.1-0.2KW•3、组合音响0.1～0.3KW•4、电饭锅0.8KW•5、排烟机0.2KW•6、电冰箱0.1～0.2KW•7、微波炉1KW•8、电烤箱1.5KW•9、食品加工机0.3KW•10、消毒柜0.6KW•11、照明设施0.2～0.8KW•12、家用自动化设施0.2～0.5KW•13、空调（室内多联机）6KW估算负荷4•合计：11.45～12.8KW•住宅90㎡取10KW，单相电表。120㎡及以上取12KW，三相电表。•（二）、依据上述通用设计标准，结合本高层建筑，实际情况取其中间值进行计算：•1、小区住户用电负荷：90㎡共364户120㎡共634户；•2、住宅公共用电负荷：0.6KW×998户＝600KW；•3、住户总用电负荷为：364户×10+634户×12＝11248KW；•4、地下室总用电负荷为：0.04KW×75000=3000KW•5、合计（住宅+住宅配套）总用电负荷为：•11248+600+3000＝14848KW；估算负荷5•5、建筑供电变压器容量：S＝14848/COSΦ（0.85）＝17468KVA•17468×0.4＝6987KVA•住宅变压器：该高层建筑用电负荷7665KVA（选用8台800KVA变压器,2台630KVA变压器，共7660KVA）