1、本科毕业设计(论文)任务书题 目:院(系):专业班级:学生姓名:学 号:指导教师(签名):主管院长(主任)(签名):时 间:年 月 日 VII一、毕业设计(论文)的主要内容(含主要技术参数) 上网查阅有关建筑电气设计的资料,深入掌握常见规范(如:民用建筑电气设计规范、供配电系统设计规范、低压配电设计规范、建筑物防雷设计规范、火灾自动报警系统设计规范等)的要求; 系统了解建筑电气设计的过程; 掌握建筑电气设计的软件,如AutoCAD、天正软件等; 根据建筑、结构、水、暖相关专业所提出的建筑条件,进行电气方案设计; 完成供配电系统、防雷接地系统、火灾自动报警系统等的设计; 编写图纸目录,审核,校验
2、,完成建筑电气的设计; 写设计说明书。二、毕业设计(论文)应完成的具体工作(含图纸数量) 收集与论文相关的资料、文献,根据任务书的要求撰写文献综述; 查找与论文相关的英文资料,并进行翻译; 根据设计进展情况,填写中期汇报表,对前一阶段工作进行总结; 学习掌握AutoCAD及天正电气软件的基本使用方法,学习掌握相关设计的国家标准及规范,运用建筑电气设计软件进行住宅楼的电气系统设计; 按照学校、学院撰写设计说明书的要求,撰写设计说明书; 在答辩前,准备好毕业答辩提纲。三、毕业设计(论文)进程的安排(起讫日期:2013年3月18日至2013年6月14日)序号设计(论文)各阶段任务日 期备 注1明确设
3、计任务,选择设计方案4周2熟练掌握建筑电气绘图软件5周3按照规范进行强电系统的设计;6-9周4根据设计,绘制设计施工图;1012周5完成设计说明书的撰写、打印装订;提交设计说明书1314周6准备答辩提纲;进行答辩;论文存档材料收集、整理1516周四、主要参考资料及文献阅读任务(含外文阅读翻译任务)、民用建筑电气设计规范;、供配电系统设计规范;、低压配电设计规范;、建筑物防雷设计规范;、 广泛、认真地做好资料收集工作,要求收集与论文相关的中文资料不少于13篇,外文资料不少于3篇。未央区某中学综合实验楼建筑电气设计设计总说明该设计主体为未央区某中学综合实验楼,该楼分为地上八层,地下一层,总建筑面积
4、为13300平方米,总高34.3米。针对此综合楼做了简单的照明、消防等的设计。本文主要根据国标对电气的设计依据和规范对本建筑各个电气子系统的设计方法及设计结果做了简单叙述。主要包括强电部分和防雷及消防部分。强电部分主要包括低压配电及照明系统。根据确定建筑的负荷等级来确定供电方式,低压配电采用需要系数法来计算负荷,并选择相应的线缆和电器;照明采用单位容量法来确定最佳光源数。依据国家标准确定本建筑为三类防雷,再按照规定要求进行防雷系统的设计。消防设计实现联动,安装、布置探测器、消防电话、消火栓和手动报警等设备,对各区域进行检测。一旦出现火灾险情,可实现消防联动,由测、监控和手控系统发出火灾信号,各
5、联动装置发出启动信号,通过声光警示楼内人员,同时进行防火隔离和自动灭火,通知消防控制中心,尽最大可能保障该楼内人员、财产的安全。关键词:综合实验楼;强电设计;防雷系统;消防系统Architectural design of electrical system of middle school Comprehensive lab building in The weiyang districtDesign DescriptionThis design main body is The weiyang district middle school comprehensive lab buildin
6、g, This complex building against doing the design of simple lighting, fire protection, etc . The building is divided into eight steps on the ground, underground, a total construction area of 13300 square meters, the total is 34.3 meters tall. In this paper, according to national standard to regulate
7、 this building electrical design basis and the electrical subsystem design methods and design results are described briefly.The design mainly includes the high voltage part and lightning protection and fire fighting section . High voltage part mainly includes the low voltage power distribution and l
8、ighting system.According to determine the construction load level to determine the power supply way, low-voltage distribution need coefficient method to calculate the load, and select the corresponding cable and electronics; The unit capacity method is adopted to determine the best lighting. Accordi
9、ng to the national standard to determine the construction for the three kinds of lightning protection, according to the specified requirements for the design of lightning protection system. Fire fighting linkage design implementation, installation, arrangement of detectors and fire hydrant and manua
10、l alarm, telephone etc equipment, to test the various regions. Once appear, fire danger, fire linkage, can be realized by measuring, monitoring, and the hand signal from fire control system, the linkage signal launch, by sound and light alarm in the building, at the same time fire isolation and auto
11、matic fire extinguishing, notify the fire control center, as much as possible in order to ensure the safety of personnel within the building, property. Key words: Comprehensive lab building; Design of high voltage ; Lightning protection system; Fire protection system 目 录1绪论11.1 建筑电气概述11.2 本次设计工程概况和设
12、计原则11.3 设计内容12 配电系统设计22.1 负荷等级22.1.1负荷等级的确定:22.1.2各负荷等级对电源的要求22.2负荷计算:32.3导线和配电设备的选择42.3.1导线的选择42.3.2 断路器的选择52.3.3 导线及断路器的选择结果62.4配电设计63 照明系统设计83.1 光源选择83.2 照明计算83.3应急照明:93.4插座的一般布置104 防雷接地系统114.1防雷接地系统概述114.2 防雷等级114.3 建筑物的防雷措施124.3.1.接闪器124.3.2引下线124.3.3接地装置134.3.4 接地系统135 火灾报警与联动系统165.1 概述165.1.1
13、 消防系统工作原理165.2 火灾自动报警系统175.2.1火灾探测器175.2.2 手动火灾报警按钮195.2.3 消防广播195.2.4 消防电话205.3 消防联动控制系统205.3.1 消防控制室205.3.3 消防联动控制系统设计结果215.4 设备选择及线路敷设215.4.1 设备选择215.4.2 线路的敷设215.4 小结23总结24致谢25参考文献251绪论1.1 建筑电气概述随着科技的发展和人们生活水平的不断提高,人们对建筑中有关照明、室内供电线路、接地防雷、消防安全等系统的要求也是越来越高,这促使了建筑电气技术无论在横向上还是纵向上将更进一步的发展,要求多学科的理论能够很
14、合理的交融发展。建筑电气设计是在认真执行国家技术经济政策和有关国家标准和规范的前提下,进行工业与民用建筑电气的设计,并满足保障人身、设备及建筑物安全、供电可靠、技术先进和经济合理。1.2 本次设计工程概况和设计原则该设计是对某中学综合楼的电气设计。工程概况:该综合办公楼,总建筑面积13300平方米,高34.3米,地上八层,设计中属于三类建筑。设计需做到方案合理、技术先进、运行可靠、满足相关规范的要求,还要简捷实用、便于操作、管理和维护,减少综合投资。并应结合当地供电、施工、房管等具体条件,选用的各类设施、器件除应考虑产品容量、质量、安全性、便于维护和管理等因素外,还应为日后用电水平的增长,留有
15、裕量。1.3 设计内容(1)低压配电:根据标准确定负荷等级,按照负荷等级对用电设备配置供电方式。采用需要系数法进行负荷计算,根据计算出的各配电箱和各回路的负荷及电流,选择出合适的导线及断路器等。(2)照明系统:照明设计包括普通照明及应急照明。根据单位容量法确定室内所需的灯具数量;应急照明采用双电源供电,根据标准进行照明的平面设计。同时在此部分中进行插座的设计,对插座的位置,数量及导线型号作了选择和说明。(3)防雷系统:首先确定为三类防雷建筑。根据规范及参考文献对直击雷、感应雷和侵入波的防护进行设计。同时对建筑物接地系统设计。(4)消防系统:由探测器。手动报警按钮、消防电话、消防广播及声光报警器
16、组成消防平面设备。根据探测模块的保护半径为6.7米,确定探测器数量,同时进行消防广播和消防电话的设计。2 配电系统设计2.1 负荷等级2.1.1负荷等级的确定:电力负荷要满足用电的同时需要,供电设计应按照电力符合的重要性、需要程度和供电的可能性进行,针对不同的负荷等级采用不同的供电方式。在我国电力负荷根据供电可靠性及中断供电在政治上、经济上所造成的损失或影响的程度,分为一级负荷、二级负荷和三级负荷。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害时。 2)中断供电
17、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,当中断供电将造成人员伤亡或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。2.1.2各负荷等级对电源的要求1(1)一级负荷对供电电源的要求 一级负荷要求两个电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源应不致同时受到损坏,以维持持续供电。 对一级负荷中特别重要的负荷,除上
18、述两个电源外,还必须增设应急电源。常用的阴极电源可使用独立于正常电源的发电机组、干电池、蓄电池或供电网中有效独立于正常电源的专用馈电线路。(2)二级负荷对供电电源的要求 二级负荷要求两回路供电,供电变压器亦应有两台(两台变压器不一定在同一变电所)。做到当发生电力变压器故障力线路常见故障(不包括铁塔倾倒或龙卷风引起的极少见故障)时不致中断供电或中断后能迅速恢复。(3)三级负荷对供电电源的要求 三级负荷属不重要负荷,对供电电源无特殊要求。根据规范,本建筑为三级,选用三相五线制线路。确定楼内电机、电梯、消防控制室、消防水泵、防烟排风机和应急照明等为二级负荷,采用双电源供电,普通照明及插座为三级负荷。
19、本建筑为小型民用建筑,只需610KV降为380/220V的变电所,所以供电由外部变电所引入,在建筑物底部设低压配电室向设备供电。2.2负荷计算:按需用系数法确定计算负荷2 需用系数法,是将用电设备容量乘以需用系数和同时系数,直接出计算负荷的一种简便的计算方法. 在确定各用电设备容量之后,分别按下述情况计算: (1)用电设备组的计算负荷 用电设备组,是由工艺性质相同、需用系数相近上午一些设备合并而成的用电设备。在某一民用建筑或工厂某一车间中,可根据具体情况将用电设备分为若干组.在分别计算各自的用电设备组的计算负荷。其公式为: (2.1) (2.2) (2.3) (2.4)式中、该用电设备组的有功
20、、无功和视在计算负荷. 该用电设备组的设备容量总和,但不包括备用设备容量. 与运行功率因数角相对应的正切值 Ij 该用电设备组的计算电流(A) 该用电设备组的需用系数 (2)多个用电设备组的计算负荷 在配电干线上或车间变电所低压母线上,常有多个用电设备组同时工作,但是各个用电设备组的最大负荷也非同时出现,因此在求配电干线或车间变电所低压配电母线的计算负荷时,应再计入一个同时系数(或叫同期系数,混合系数) ,。以地下室为例:回路N1:照明支路,共有11个36w灯具,照明的同时系数与需要系数都取1,容量。,所以,以下各个支路计算方法相同。按照三相负荷尽可能平均分配的原则(在10%以内),得到:表2
21、-1 AL-F1负荷计算表回路容量(kw)相序回路容量(kw)相序N10.396L1N20.432L2N30.360L3N40.252L1N50.396L2N60.432L3N70.324L1C11L2C20.8L3C30.8L1C40.8L2C50.8L3C60.8L1C70.4L3C81L2L1、L2、L3各相总容量:,。所以配电箱三相总容量,向上取3的整数倍取12kw。表2-2 配电箱容量表配电箱容量(KW)配电箱容量(KW)配电箱容量(KW)AL-F112ALI-121AL1-221AL2-127AL2-227AL3-127AL3-227AL4-130AL4-227AL5-130AL5
22、-227AL6-133AL6-230AL7-136AL7-233AL8-133AL8-210AP-Z466AP-B119.5AP-D139.22.3导线和配电设备的选择2.3.1导线的选择1.配电网络导线和电缆的选择,一般有下列几种方法: 按允许载流量选择导线和电缆的截面。 按电压损失校验导线和电缆的截面。 按经济电流密度选择导线和电缆的截面。按机械强度选择导线的最小允许截面。 按上述条件选择的导线和电缆具有几种截面时,应取其中较大的一种。 按允许载流量选择导线和电缆时,应满足下式条件:;-为计算电流, -为导线和电缆按发热条件的长期允许电流。2.保护线(PE线)截面的选择保护线截面要满足短路
23、热稳定的要求,按GB50051995低压配电设计规范规定:(1)当 (2)当时,有(3)当时,有以配电箱AL1-1的回路N1为例:容量,计算电流, 查表,取得导线为BV-3*2.5-SC20-FC/WC,额定电流为8A 空调插座回路K1:,计算电流 , 但是插座一般额定电流为10A,所以选取BV-3*4-SC20-FC/WC,额定电流为16A。 2.3.2 断路器的选择3 低压断路器的选择要点:(1)断路器的额定电压不小于线路额定电压;(2)断路器的额定电流与过电流脱扣器的额定电流不小于线路计算负载电流;(3)断路器的额定短路通断能力不小于线路中最大短路电流,(4)断路器欠电压脱扣器额定电压等
24、于线路额定电压;(5)选择电动机保护用断路器需考虑电动机的启动电流并使其在启动时间内不动作;(6)漏电保护断路器需选择合理的漏电动作电流和漏电不动作电流。2.3.3 导线及断路器的选择结果表2-3 配电箱设备选型表配电箱断路器导线照明C65H-C16ABV-3*2.5-FC/WC插座C65ELM-16A/30mABV-3*4-FC/WC母线CM3-800L33002(YJV-4*185)10KW以下配电箱SIWOG1-32ANH-YJV-1KV-5*4-SC25表2-4 配电箱设备选型表配电箱断路器导线AL-F1 SIWOG1-50A/3NH-YJV-1KV-5*6-SC25AL1-1AL8-
25、1 SIWOG1-100A/3NH-YJV-4*25+1*16-SC4015KW以上配电箱 SIWOG1-100ANH-YJV-1KV-3*25+2*16-SC40AP-B SIWOH1-400/3 CM3-400L/3200NH-YJV22-1KV-3*185+1*95-SC100AP-D SIWOH1-400A/3 CM3L-400/3200NH-2(YJV22-1KV-3*120+1*70-SC80)AP-Z SIWOH1-800A/3 CM3L-800/3300NH-3(YJV22-1KV-4*120-SC100)2.4配电设计高层建筑低压配电系统的确定,应满足计量、维护管理、供电安全
26、及可靠性的要求。应将照明与电力负荷分成不同的配电系统;消防及其他防灾用电设施的配电宜自成体系。对各层配电间的配电宜采用下列方式4:(1) 工作电源采用树干式,备用电源也采用分区树干式或由首层到顶层垂直干线的方式。 (2) 工作电源采用分区树干式,备用电源取自应急照明等电源干线。 树干式系统:特点树干式配电系统总长度小,也就是可以节约有色金属、比较经济;供电点的回路数量较少,配电设备也相应减少;配电线路安装费用也相应减少。存在缺点是干线发生故障时影响范围大,供电可靠性较差,相比较导线截面积较大。一般很少采用树干式配电,往往采用放射式与树干式混合使用。 链式系统:特点与树干式有相似之处,这种供电形
27、式适用与距配电柜较远而彼此相距又较近的不重要的容量较小用电设备,这种方式连接的用电设备宜在五台以下,总功率在10KW以下。 本设计工作电源采用树干式,备用电源同样采用树干式供电方式,由底层总配电箱垂直干线向各楼层配电箱供电。在底层,一些距离较近的小配电箱之间采用链式相接供电。3 照明系统设计3.1 光源选择实验室、教室照明白天以自然采光为主,并避免眩光。并采用荧光灯作为人工照明方式,荧光灯的长轴平行于学生的主视线,保证桌水平面的平均照度不小于200LX,教室黑板设置局部照明,其垂直照度不小于300LX。 与白炽灯相比,紧凑型荧光灯每瓦产生的光通量是普通照明白炽灯的3 4倍以上,其额定寿命是白炽
28、灯的10倍,显色指数可以达到80左右,在一般照明情况下,人们完全可以满意接受。紧凑型荧光灯可以和镇流器(电感式或电子式)联接在一起,组成一体化的整体型灯,与普通白炽灯直接替换,十分方便,同时也可做成分离的组合式灯,灯管更换3次或4次而不必更换镇流器。荧光灯及紧凑型荧光灯,光效率高,寿命长,光色优越,显色行好,扩散性光,光线柔和。适用场所:荧光灯,用于高照度的全面照明;开关不频繁连续点灯时间长的场所,如起居室及家庭娱乐场所照明;紧凑型荧光灯,适用于书写台灯作局部照明;直管荧光灯,还可作厨房局部照明,洗澡间梳妆照明等,由于灯的尺度大在家庭中受到限制。3.2 照明计算 照明功率密度表3-1 功率密度
29、表房间或场所照明功率密度(W/m2)对应照度值(lx)现行值目标值教室、阅览室119300美术教室1613500实验室119300多媒体教室119300照度计算的目的,是根据所需要的照度值及其其他已知条件来决定灯泡的容量或灯具的数量。或在照明灯具型式、布置和光源的容量都已确定的情况下,计算某点的照度值。 照度计算方法有利用系数法和单位容量法等几种。任何一种计算方法,都只能做到基本准确。由于各种参数的不精确,计算结果有+20至-10的误差是允许的。本次设计采用单位容量法5。基本计算公式: p在标准照度下每单位面积的安装功率(W) P房间内全部灯泡(管)的总安装功率(W) A房间的面积() 每套灯
30、具的安装容量 N规定照度下所需灯具数 以64人实验室为例进行照明计算:实验室标准照度为300lx,灯具的控制开关,安装在出入口处,距地1.2m,以方便开关灯。 公共大教室都统一采用 YG15-3 的嵌入式荧光灯具,功率为236w。实验室面积为97,房间单位容量为11,总容量为. 灯具选用双管荧光灯总功率为72w,所以灯数为,取14盏灯。再根据所选灯具数量检验实验室照度:利用系数取,维护系数取,光通量,检验照度为.超过了平均照度的7%,但在允许范围内。照明灯的控制:照明电器控制方式一般有两种,一种是单灯和数灯控制,另一种是回路控制,单灯控制和数灯控制采用室内开关,回路控制整条照明支路同时启停。本
31、设计中实验室内灯具按开间控制,单开间采用单联开关控制,一个开关控制三个灯,双开间用双联控制,每一个开关控制三个单间的三个灯,三开间采用三联开关。楼梯间的灯用声光控的灯具,但同时配有回路控制的开光。3.3应急照明: 应急照明按照用途可分为三类:疏散照明、安全照明、备用照明6。(1)疏散应急照明:为保证人员在发生事故时能快速而安全地离开建筑物所设立的照明。在疏散通道地面上提供的照度应达到0.5lx,最低不得小于0.2lx。此外,在安全出口和疏散通道的明显位置还要设有标志指示灯;(2)安全应急照明:在正常照明突然熄灭时,为保证潜在危险场所(如医院手术间)的人员人身安全而设置的照明。安全照明在工作面上
32、提供的照度不应小于正常照明系统提供照度的5,并且应在正常照明电源消失后0.5s以内提供安全照明电源(3)备用应急照明:正常照明发生事故时,能保证室内活动继续进行的照明,备用照明往往由一部分或全部由正常照明灯具提供,其应急电源主要应来自两个级别的电源:电网电源和自备电源,照度一般为正常照度的10。 根据本次建筑物的性质,只配备疏散应急照明和备用应急照明。消防控制室、消防水泵房、防烟排烟机房、配电室等的应急照明,仍应保证正常照明的照度。疏散应急照明灯宜设在墙面上或顶棚上。安全出口标志宜设在出口的顶部;疏散走道的指示标志宜设在疏散走道及其转角处距地面1m以下的墙面上。走道疏散标志灯的间距不应大于20
33、m。应急照明和疏散指示标志,可采用蓄电池作备用电源,且连续供电时间不应少于20min。应急和疏散指示灯选用能瞬时启动的灯具,为双电源供电,同时采用带蓄电池的灯具,供电正常时,电源充电,当停电时 电池供电时应急灯亮。3.4插座的一般布置应保证每个主要墙面均有一个5孔插座(5孔插座指一个单相三线和一个单相两线的组合插座)。 如果墙面长度超过3.6m应适当增加插座数量。墙面长度小于3.6m,插座可安置在墙面的中间位置。同时较大实验室设置插座箱。 空调器插座应采用专用带开关插座。在已知采用何种空调的情况下空调插座按以下位置布设:空调插座宜根据出线管预留洞位置距地1.8m设置。空调系统因功率较小,其配电
34、可以接自照明配电箱,一条回路宜接一只空调插座,每个空调插座预设功率1500W,普通插座预设100W,同一房间的插座宜由一条回路供电,每条回路所接插座应不超过10个。 插座回路应设置漏电保护,回路选择漏电断路器,动作电流为30mA。4 防雷接地系统4.1防雷接地系统概述防雷是建筑物必不可少的一个措施,现代建筑内部有许多的用电设备,如果受到雷击将大大增加期危害,现在的电气设计防雷要求以不同于往日,现代的建筑防雷设计应该全面考虑雷击危害的各种因素。建筑物的防雷设计,应根据国家标准建筑防雷规范,保证建筑内部的人身安全;防止直击雷对建筑物的破坏,以及雷电电磁脉冲对建筑内部危险品、用电设备的损坏。4.2
35、防雷等级按照国家标准建筑物防雷设计规范 建筑物应根据建筑物的重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性和后果,按防雷要求分为三类。在设计前先确定本建筑的防雷等级7。 建筑物年预计雷击次数应按下式计算:。 式中:N建筑物年预计雷击次数;k 校正系数,在一般情况下取1:位于河边、湖边、上坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下水露头出、土山顶部、山谷风口等处的建筑物,以及特别潮湿的建筑物去1.5;(本次设计中k取1)建筑物所处地区雷击大地的年平均密度与建筑物截收相同雷击次数的等效面积 雷击大地的年平均密度,可按下式计算: 式中:年平均雷暴日,根据当地气象台、资料确定。当建筑物的高度小于100m时,其等效面积
36、应按下式计算:式中L、W、H分别表示建筑物的长、宽、高。 在本次设计建筑中,建筑物的长、宽、高分别为58.2m,37.8m,34.25m。所以计算出。查资料取得西安市年平均雷暴日为15.6,根据上式求得。最后计算出本建筑年预计雷击次数为。根据建筑物防雷设计规范 ,预计雷击次数大于或等于0.05次/a,且小于或等于0.25次/a的住宅、办公楼等一般向民用建筑物或一般性工业建筑物,应划分为第三类防雷建筑物。4.3 建筑物的防雷措施防雷装置:一个完整的防雷设备由接闪器或避雷器、引下线和接地装置3部分组成。4.3.1.接闪器接闪器是用来接收直接雷击的金属物体,接闪器分为避雷针、避雷线、避带和避雷网等几
37、种。接闪的金属杆称为避雷针,主要用于保护露天变配电所设备及建筑物;接闪的金属线称为避雷线或架空地线,主要用于保护输电线路;接闪的金属带、金属网称为避雷带、避雷网,主要用于保护建筑物。他们都是利用其高出被保护物的突出地位,把雷电引向自身,然后通过引下线和接地装置把雷电泄入大地,是被保护的线路、设备、建筑物免受雷击。第三类防雷建筑物外部防雷的措施宜采用装设在建筑物上的接闪网、接闪带或街上按,也可采用由接闪网、接闪带和接闪杆混合组成的接闪器。接闪网、接闪带应按规范的规定沿屋角、屋脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设,并应在整个屋面组成不大于20m20m或24m16m的网格。接闪器之间应互相连接。突出屋
38、面的所有金属构件,均应与其临近的避雷带可靠焊接连通,有金属栏杆处利用金属栏杆做接闪器,组成一个完整的避雷网。4.3.2引下线引下线的作用是使雷电产生的电流构成回路,将接闪器与接地装置连接一起的导体。引下线一般采用圆钢或扁钢,要求热镀锌处理。引下线采用钢绞线时,其截面不应小于25平方毫米;采用圆钢时,直径不应小于8毫米;采用扁钢时,截面应大于48平方毫米。引下线应不少于二根,沿建筑物的四周和内庭院四周均匀对称布置,其间距沿周长计算不应大于25m。当建筑物的跨度较大时,无法再跨距中间设引下线时,应在跨距两端设引下线并减小其他引下线的间距,专设引下线的平均间距不应大于25m。每根引下线的冲击接地电阻
39、不宜大于30,但对有特殊规定的建筑物则不宜大于10。 利用建筑物内钢筋混凝土内2根16的主筋焊接作为引下线,引下新上端与避雷带焊接,下端与建筑物基础钢筋内的2跟主筋焊接。(1)防直击雷:本设计按三类防雷建筑设计,对防直击雷采用在建筑物屋顶装设避雷带做接闪器,避雷带采用12镀锌圆钢沿女儿墙、屋面等周边装设,屋面网格均小于20m20m或24m16m,避雷带用支持卡子固定。在突出屋面做单独的网格避雷带,再与邻近避雷带焊接,其有关构件做防腐处理。引下线利用墙结构内耳根主钢筋,上端与避雷带焊接连通,下端与基础接地网焊接连通,成为良好的电气通路。利用基础底板钢筋及桩基内钢筋作为接地极,基础内钢筋按柱网焊接
40、,所有焊接的钢筋构成闭合回路,作为环形接地体,将所有的接地系统构成联合接地体。(2)防感应雷:当雷云在架空线路或金属物上方时,使之感应出异性电荷。雷云对其他气体放电后,感应电荷被释放,产生电位很高的过电压,称感应雷过电压,具有很大的电压幅值和电流幅值,对供电系统的危害很大。建筑物内的雷击过电压防护措施是将进出建筑物的金属管道、建筑物内的所有电器装置外露可导电部分和装置外导电部位做等位电位连接并可靠接地,将各电器系统可靠接地,且使接地电阻限制在一定的方位之内。(3)雷电侵入波:由于直击雷或感应雷而产生的高电压雷电波,沿线路或金属管道侵入变配电所或用户,称为雷电侵入波。防雷电侵入波的有效方法是将抵
41、押线缆采用全电缆埋地敷设,对电缆进出线,应在进出端将电缆的金属外皮、钢管等于电气设备接地连接,做好等电位连接,设置浪涌保护器。4.3.3接地装置防雷装置的接地应与电气和电子系统等接地公用接地装置,并应与引入的金属管线做等电位连接。形接地体。接地装置埋在土壤中的部分,其连接采用;利用本实验楼的基础地梁的上下两层钢筋中的两根主筋焊接形成基础接地网。当采用通常的焊接方法时,应在焊接处做防腐处理。4.3.4 接地系统在供配电系统中,用电的可靠性极其重要。供配电系统中合理的接地系统是决定供电系统安全可靠的重要因素,对于功能的实现往往依赖用电设备安全运行的智能建筑来说,用电可靠性尤为重要。智能建筑中安装大
42、量不同类型的智能设备,因而选择一个合适的设备接地系统类型对于供配电系统的安全可靠具有重要意义8。电器设备的金属外壳可能因绝缘损坏而带电,为防止这种电压危及人身安全而人为地将电器设备外壳与大地作金属联接称为保护接地。保护接地的形式有以下两种:设备的外露可导电部分经各自的PE线(保护线)分别直接接地,我国过去称之为保护接地;设备的外露可导部分经过公共的PE线或PEN线(三相四线制系统中的中性线与保护线共用一根导线)接地,我国过去称之为保护接零。供电系统的电器设备接地方式有TN系统a、TN-C系统; b、TN-S系统; c、TN-C-S 系统,TT系统和TI系统,共三种五类。在本设计中采用的是TN系
43、统中的TN-C-S系统。TNCS系统:TNCS系统由两个接地系统组成,第一部分是TNC系统,第二部分是TNS系统,分界面在N线与PE线的连接点。该系统一般用在建筑物的供电由区域变电所引来的场所,进户之前采用TNC系统,进户处做重复接地,进户后变成TNS系统。TNC系统前面已做分析。TNS系统的特点是:中性线N与保护接地线PE在进户时共同接地后,不能再有任何电气连接。该系统中,中性线N常会带电,保护接地线PE没有电的来源。PE线连接的设备外壳及金属构件在系统正常运行时,始终不会带电。因此TNS接地系统明显提高了人及物的安全性。同时只要我们采取接地引线,各自都从接地体一点引出,及选择正确的接地电阻
44、值使电子设备共同获得一个等电位基准点等措施,那么TNCS系统可以作为智能型建筑物的一种接地系统。图4-1 TN-C-S系统等电位联结是指将建筑物内的各部分构成同一个均衡单位。等电位联结的作用在于降低建筑物内间接接触电击的接触电压和不同金属部件间的电位差,并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害,它应通过进线配电箱附近的总等电位联结端子板与进线配电箱的PE(PEN)母排;进出入建筑物的金属水管及煤气管道等作等电位连接。等电位连接分总等电位连接和局部等电位连接:总等电位连接是将进线配电相及PE总母线排、接地极引来的接地干线、建筑物的公共设施管道、建筑物的防雷接地汇接到进线配电箱的总接地端子板上。装有管型避雷器的线路,保护装置的动作时间不应大于0.08s;保护装置起动元件的返回时间不应小于0.02s。等电位联结的具体做法如下:将各种金属管道、结构件(包括混凝土楼板中的钢筋),用不小于4mm2的铜芯线,通过等电位联结端子箱互相连通等电位联结导线在地板或墙内暗敷时要穿塑料管保护,其目的是更换导线方便。等电位联结范围内的金属管道等金属体与等电位联结箱内的端子排之间的电阻不应大于1。金属管道的连接处一般不需加跨接线,若发现导通不良时,应作跨接。水管是塑料管或包塑金属管时,等电位跨接线可接在自来水龙头上;采用金属水管时,跨接线直