家庭电网设计书.pdf

家庭电网设计方案（参考）家庭电网设计方案（参考）一、设计说明：本设计根据以下要求进行设计：功能模块以及规模要求 1、每栋 2 层：每层 3 间卧室房 1 间厨房 1 间厕所 1 间洗澡间 1 间阳台，如下表：数量 功率 合计 其他 灯 20 100 含楼梯间灯 电视 3 100 电冰箱 2 300 空调 2 1100 楼上楼下 洗衣机 2 200 楼上楼下 抽水机 1 1500 扬程 12 米以上 抽油烟机 2 50 楼上楼下 追加电脑 2 台，浴霸 2 台。其他没有注明的电器按照 30%的余量计算。2、装配漏电开关合理设置过流控制检修某楼层或者某电路部分（关闭电源）不影响其他部分工作。2、楼梯电灯具备楼上楼下同时控制的功能。3、各房间预留其他电器设备接口，检测端口。（例如：洗衣机有时就要移到阳台进行操作）4、作成电网维护，检修手册。（包含普通检测工具、检测方法、安全介绍）。5、完成书面电路图，造价单（电器材料如导线等可以网上搜寻种类以及价格）。6、其他功能扩充（顾客没有提出的要求）二、设计流程：三、系统设计：根据要求，为了使电网能可靠而安全运行，最大程度减少电路故障影响日常生活用电，对系统设计如下：本系统分别有供电系统，监控系统和应急供电系统三部分组成。其中，供电系统是电路的主要部分，负责整个家庭的电力供应。它由照明系统，空调系统，抽水系统，混合供电系统组成。监控系统主要是监视和控制供电主回路，保证供电系统的安全可靠运行；应急系统的功能是当整个供电系统出现断电的时候，接通备用电路供电。而根据日常生活的实际应用，主要为应急照明供电，减少断电后的麻烦（可以根据实际情况进行合理设置）。具体结构见下图：系统设计 电路拓扑 元件单据 造价单据 检修手册 各级负荷计算 四、电路拓扑：根据系统结构，电路分为三级：一级：供电系统，监控系统，应急供电系统；二级：照明系统，空调系统，混合供电系统，抽水系统；三级：一楼照明，二楼照明，一楼空调，二楼空调，一楼混合供电，二楼混合供电。一级电路拓扑：一级电路拓扑：外线 内线 供电正常（亮）供电异常（灭）一级监控系统指示灯（电压指示）照明系统 空调系统 抽水系统 混合供电系统 家庭电网 供电系统 监控系统（二次回路）应急供电系统（照明）一楼照明 二楼照明 一楼空调 二楼空调 一楼混合供电 二楼混合供电 单 相 电度表 外电网 刀闸开关 漏 电 保护开关 低 压 断路器 去 二 级电路 备用电源（电路正常时充电，电路异常断电时给应急回路供电）备用电源控制箱 应急回路（应急照明）PN 线 开关组件 1.应急回路状态检测：2.应急工作正常指示；3.备用电源工作状态显示。二级电路拓扑：二级电路拓扑：双联开关电路：双联开关电路：220V 照明系统 空调系统 抽水系统 混合系统 二级监控指示灯 供电正常（亮）供电异常（灭）闸 刀 开关 1 二级电路接入口分线器（4 单元）漏电保护 1 闸 刀 开关 2 闸 刀 开关 3 闸 刀 开关 4 交流稳压电源 漏电保护 2 漏电保护 3 漏电保护 4 断路器 1 断路器 2 断路器 3 断路器 4 可以根据实际选择 各 楼 层照明 各 楼 层空调 抽 水 系统 各 楼 层混 合 系统 二楼 一楼 三级电路拓扑：三级电路拓扑：一楼照明 二楼照明 一楼照明 二楼照明 一楼照明 二楼照明 三级电路监控箱 供电正常（亮）供电异常（灭）一楼照明闸刀 1 一楼照明闸刀 2 一楼空调刀闸 1 一楼空调刀闸 2 一楼混合刀闸 1 一楼混合刀闸 2 漏电保 护1-1 漏电保 护1-2 漏电保 护2-1 漏电保 护2-1 断路器 1-1 断路器 1-2 断路器 2-1 断路器 2-2 漏电保 护3-1 漏电保 护3-2 断路器 3-1 断路器 3-2 楼层分线器 空 调 专用插座 空 调 专用插座 混 合 电路 插 座组 混 合 电路 插 座组 电灯线路分线 电灯线路分线 灯开关组 灯开关组 灯组 灯组 来自断路器输出端 检 测 线 路 端子。1.三级电路断电检测正常指示；2.三级电路工作正常指示。注：1.有些空调的压缩机是三相供电，那么，此时上述系统则建议把空调系统独立出来，跟一级电路拓扑并列。2.混合系统指的是除了照明系统，空调系统，抽水系统以外的其他用电器的供电系统。如电视机，电脑，冰箱，电饭锅等日常家用电器的用电。五、实际应用中，如果启用以上系统，虽然层次分明，但是可能存在着以下问题：1.开关多，表明触点多。可靠性得不到保证。特别对于大电流回路来说，由于触点接触电阻问题，电路可靠性和安全性将会大大降低；2.漏电保护也比较多，故障率也比较高。比如某些漏电保护装置可能因为自身原因误动作等导致经常性的停电；3.造价方面，不适合农村的经济情况。当然，对于庞大的电路系统来说，这个方案是比较好的。而一般农村用电器有限，没有必要使用这种系统。基于上述分析，结合实际，对上述设计进行改造优化并提出一种参考方案：1.系统优化：以上，就是优化后的一个方案。此方案把保留一级电路系统，并二级和三级电路结合起来，或者认为直接跳过原来的二级电路，直接进入三级电路。这样，就减少原来的二级电路开关组件以及漏电保护装置。优化后，电路分为由原来的三级分为两级。提高了可靠性且降低造价。比较符合实际。同样的，对于三相空调则灵活处理，把它独立开来，让它处于一级电路系统中工作。我们假设空调是单相的，对应的电路拓扑结构如下：一级电路拓扑一样，在此省略不画；二级电路电路：家庭电网 供电系统 监控系统（二次回路）应急供电系统（照明）一楼供电 二楼供电 空调系统 抽水系统 照明 混合 照明 混合 空调系统和抽水系统的电路结构：并且省去监控电路，取而代之是简单的检修工具（试电笔）和日常判断的方法（下面将有概述）。备用电路是可选的，在此也不画出了。若是要做，也很简单的。六、检修手册以及日常安全问题（先做概述）：检修工具：检修工具：试电笔，螺丝刀，钳子，万用电表，电工胶布等；检修方法：检修方法：检修的方法关键在于判断，由于检修的方法很多。基本方法是，根据现象，结合具体的实际，包括电路实际以及日常用电实际情况进行检修。当然作为检修人员，就需要对电有一定的了解。安全方面：安全方面：检修某一级电路，应断开相应的空气开关检修，并且最好用导线等把输出端短路。一楼断路器 二楼断路器 分线器 分线器 照明系统 混合系统 照明系统 混合系统 空调系统 抽水系统 二级分线器 空调断路器 1 空调断路器 2 一楼空调 二楼空调 抽水机断路器 二级电路分线器 抽水马达 当然，如果可以的话（不影响日常生活需要），可以把一级电路总开关断开，更为安全可靠。操作时候，还要养成用好的试电笔去试电（要正确使用试电笔），OK 后，方可动手操作。一般不建议带电操作。不得不带电操作时，应该注意绝缘以及单手操作。以上设计基于 T-N-S 或者 T-N-C 系统设计的。七、元件选择（先提供一些表格吧）：Suqijie 2011-9-6