强电 电气专业设计.docx
- 文档编号:28764250
- 上传时间:2023-07-19
- 格式:DOCX
- 页数:14
- 大小:24.37KB
强电 电气专业设计.docx
《强电 电气专业设计.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《强电 电气专业设计.docx(14页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
强电电气专业设计
一、电气专业设计
(一)设计内容
红线以内的所有电气设计,包括但不限于变配电系统,电力配电系统,照明配电系统,电气节能和环保,防雷、接地及电气安全系统,电气火灾监控系统,消防设备电源监控系统、楼宇自动控制系统等。
(二)设计提交资料说明
电气专业统一技术措施,应结合项目的具体情况,内容必需包含:
1)工程概况;
2)设计遵循规范、规定及措施;
3)设计负荷计算及相应系数;
4)主要电气材料选用;
5)电气计算软件及主要参数取值;
6)设计总说明中未涉及但需要说明的内容,如:
电缆沟盖板承重要求,电气设备室内外防护等级要求,室内外电气线槽及桥架的接地形式,新技术、新控制、新材料的采用;为满足特殊使用要求的其他处理等。
7)负荷计算书,内容必需包含:
负荷计算的软件格式(如天正负荷计算导出文件)、照明计算书、防雷等级及相关参数等全套计算书。
(三)强电系统设计要求
3.1变配电系统
3.1.1负荷分级
1)政务中心
一级负荷:
藏书量超过100万册及重要图书馆的安防系统、图书检索用计算机系统用电为一级负荷中特别重要负荷。
消防设备用电,应急照明及疏散指示照明用电,航空障碍灯照明用电,走道照明、值班照明用电,安防系统用电,电子信息设备机房用电,生活水泵、排污泵用电为一级负荷。
二级负荷:
图书馆其它用电,地市级办公建筑主要办公室、会议室、总值班室、档案室用电。
其余为三级负荷。
2)城市展示中心:
二级负荷:
消防设备用电,应急照明及疏散指示照明用电,航空障碍灯照明用电,展览用电,丙等展厅备用照明用电。
其余为三级负荷。
3.1.2供电电源
1)政务中心
变压器总装机容量预估为9600kVA,由城市电网引来2路独立10kV高压电源供电,一用一备。
采用电缆埋地引如本建筑地下室高压配电室。
2)城市展示中心
变压器总装机容量预估为2000kVA,由城市电网引来1路独立10kV高压电源供电,采用电缆埋地引如本建筑地下室高压配电室。
3.1.3应急电源
政务中心设置1台自启动柴油发电机组,主用功率为800kW,城市展示中心设置1台自启动柴油发电机组,主用功率为320kW,作为各自建筑一、二级负荷的应急电源。
柴油发电机组平时供非消防一、二级负荷用电,而市电停电又有消防要求时,由火警信号自动切断所有非消防负荷的柴油发电机电源,保证消防用电。
对允许中断供电时间为毫秒级的负荷如:
信息网络机房和安防系统用电负荷,另设UPS不间断电源装置作为其应急电源。
应急照明及疏散指示标志灯均采用EPS集中蓄电池供电,蓄电池连续供电时间不小于30min,并应同时满足相关规范对电源初装容量的要求。
3.1.4高、低压配电系统接线型式及运行方式
1)高压配电系统
政务中心:
采用单母线分段接线,正常运行时,主供电源承担所有变压器用电,当主供电源故障或停电时,切除空调变压器用电,由备用电源承担所有非空调变压器用电。
城市展示中心:
采用单母线不分段接线。
10kV配电系统以放射式向各变压器供电。
2)低压配电系统
变压器低压侧采用单母线分段接线,每两台变压器低压母线之间设联络开关,正常情况下,两台变压器分列运行,当其中一台故障或检修时,母联开关手动投入,由另一台变压器承担全部一、二级负荷用电,主进开关与联络开关之间均设电气/机械联锁。
3)柴油发电机系统
为保证重要负荷的供电,变压器低压侧设保障母线段,专供消防负荷或保障性负荷用电,平时由市电供电,当市电停电时,柴油发电机组在15S内自启动完成,通过自动切换开关向保障母线段供电,自动切换开关具有可靠的电气/机械联锁,确保市电与油机电源不并网运行。
3.1.5变配电所及柴油发电机房设置
1)在各单体建筑地下一层分别设置1座10kV配电及10/0.4kV变配电所(1ES),设有值班室、高压配电室、低压配电室。
2)在各单体建筑地下一层设置1座柴油发电机房,内置1台柴油发电机组,作为一、二级负荷的应急电源。
3.1.6继电保护设置
1)10kV进线:
过电流保护、延时速断保护。
2)10kV馈线:
采过电流保护、瞬时速断保护、变压器高温报警、超高温跳闸保护。
3)低压线路:
变压器低压侧进线设短路(短延时)保护和过载保护;变电所一般负荷出线回路设短路(瞬时)保护和过载保护,消防负荷出线回路设短路(瞬时)保护、过载仅报警不动作于跳闸;末端一般负荷回路设短路(瞬时)保护和过载保护;消防电力设备设短路保护、过载仅报警不动作于跳闸。
3.1.7电能计量
1)10kV配电系统设专用计量柜作为总计量,提供给供电部门作为收费依据。
2)对照明、电梯、通风系统、给水排水系统,在楼层、区域配电箱处装设计量表,进行分项计量,作为内部核算或节能考核用。
3.1.8功率因数补偿
在变压器低压侧设静电电容器自动补偿装置集中补偿、带节能电感镇流器的气体放电灯就地设补偿电容器分散补偿,补偿后,10kV侧功率因数>0.9。
3.1.9谐波预防及治理措施
1)尽可能将非线性负荷放置于靠近电源端,谐波含量较高且功率较大的低压用电设备的配电回路采用专路供电。
2)选用D,yn11型接线组别的三相电力变压器。
3)在无功功率补偿回路中串联非调谐滤波电抗器抑制谐波。
4)为大功率非线性负载供电的馈线,按低阻抗要求进行设计。
5)在变压器低压进线及谐波含量较高的出线回路装设带谐波检测功能的智能电表,对谐波进行实时检测。
3.1.10操作电源及信号:
1)10KV断路器采用真空断路器,采用微机保护装置,直流操作,操作电源采用DC220V。
2)变配电智能化系统:
设一套变配电智能化系统,该系统通过设于现场的网络电力仪表及微机保护装置联网至后台系统,对供配电及应急电源系统的电压、电流、功率因素、有功功率、无功功率、电量等电参数进行监视以及对断路器的分合状态、故障信息进行监视、储存,从而实现变电所的遥信、遥测。
本系统设于地下一层1ES变配电所值班室内。
3.2电力配电系统
3.2.1配电电压为220V/380V。
1)电力配电箱采用放射式或树干式供电。
2)对重要设备,如消防用电设备、弱电机房等采用双电源回路供电,并在最末一级配电箱处设双电源自动转换开关。
自动转换开关采用自投自复式。
3)火灾时,由消防信号在变电所或楼层配电箱处控制切除相关部位的非消防电源,客梯落底后切除客梯电源。
非消防电源的切除通过空气断路器的分励脱扣器来实现。
3.2.2电动机启动及控制方式
1)37kW及以下的电动机采用直接启动;37kW以上电动机采用Y-Δ启动方式。
2)火灾时,消火栓泵由消防控制室内的消防联动控制器通过总线编址模块联动控制、手动直接控制盘手动控制、消火栓系统出水干管上设置的低压压力开关或高位消防水箱出水管上设置的流量开关直接控制启停,消火栓泵控制柜设置手动机械应急启动装置。
3)送排风机、新风机、空调机平时由BA系统自动控制,火灾时由消防控制室发来信号停机。
4)送/补风机、排风/排烟风机平时由BA系统自动控制,火灾时由消防控制室发来信号自动控制启停。
5)排烟风机、加压风机由消防控制室发来信号自动控制启停。
6)锅炉房排风兼事故排风机平时正常情况下由BA系统自动控制,燃气泄漏时由燃气报警控制器联锁开启。
7)事故排风机正常时由BA系统自动控制,火灾时由消防控制室发来信号自动控制启停,燃气泄漏时由燃气报警控制器联锁开启。
8)以上设备均采用就地手动或消防控制室手动/自动两种控制方式。
9)排污泵、潜水泵根据集水坑水位自动控制启停。
10)冷热水机组、电动阀门、防火卷帘门等由厂商配套提供控制箱控制。
11)冷冻水泵、冷却水泵、生活泵采用变频控制时,由厂商配套提供变频控制柜控制。
12)热水循环泵进入冷冻站中央控制系统自动控制。
3.3照明配电系统
3.3.1照明配电系统范围
主要包括正常照明、应急照明、值班照明、景观照明、航空障碍照明。
3.3.2主要场所照度标准及照明功率密度值(LPD)(目标值)
场所
照度
显色指数
一般照明LPD规定限值
公共车库
50lx
≥60
2.0W/㎡
配电装置室
200lx
≥80
6.0W/㎡
风机房、空调机房
100lx
≥60
3.5W/㎡
泵房
100lx
≥60
3.5W/㎡
消防控制室
300lx
≥80
8.0W/㎡
网络机房
500lx
≥80
13.5W/㎡
办公室
300lx
≥80
8.0W/㎡
会议室
300lx
≥80
8.0W/㎡
一般、开放式、多体阅览室
300lx
≥80
8.0W/㎡
老年阅览室
500lx
≥80
13.5W/㎡
目录厅、出纳室
300lx
≥80
10.0W/㎡
一般展厅
200lx
≥80
8.0W/㎡
3.3.3光源
一般场所采用T5三基色荧光灯或紧凑型节能荧光灯;高大空间采用金卤灯光源;有装修要求的场所视装修要求,采用多种类型的光源;应急照明用光源采用能快速点燃的光源;路灯采用金卤灯光源,庭园灯、草坪灯采用节能灯光源;路灯、庭园灯、草坪灯采用LED光源;建筑立面照明采用LED光源。
3.3.4主要场所灯具
潮湿场所采用防水防尘灯;办公室等采用嵌入式高效格栅荧光灯,门厅、餐厅、会议等以装饰性灯具为主,楼梯采用吸顶灯,走道采用节能筒灯或荧光格栅灯,车库、设备用房等采用控照型灯具。
3.3.5应急照明
1)消防控制室、消防水泵房、自备发电机房、配电室、防排烟机房以及发生火灾时仍需正常工作的消防设备房应设置备用照明,其作业面的最低照度不应低于正常照明的照度。
2)建筑内疏散照明的地面最低水平照度,对于疏散走道,不应低于1.0lx,对于人员密集场所,不应低于3.0lx,对于楼梯间、前室或合用前室,不应低于5.0lx。
3)总建筑面积大于8000㎡的展览建筑应在疏散走道和主要疏散路径的地面上增设能保持视觉连续的灯光疏散指示标志或蓄光疏散指示标志。
3.3.6照明控制
智能灯光控制系统(EIB):
在政务中心和城市展示中心分别设置1套智能灯光控制系统。
对车库、路灯、大堂、门厅、公共区走道、政务大厅、展厅、景观照明等采用智能灯光控制系统自动控制。
该系统是可编程的照明管理系统,通过设于被照明场所的移动探测器、智能控制面板等触发元件及设于配电箱内的控制模块或调光模块,根据室内、外照度、时间及场景对照明实施节能控制。
同时平消两用风机、送排风机、循环泵等设备进入智能灯光控制系统进行控制。
智能灯光控制系统主机设于消防控制室。
楼梯间照明采用消防型红外感应节能延时开关控制。
其余场所照明采用就地或配电箱上集中手动控制。
3.3.7照明系统配电方式
1)配电电压为220V/380V。
2)照明配电箱采用放射式或树干式供电。
3)应急照明配电箱(柜)采用双电源回路向其供电,并设置双电源自动转换开关。
自动转换开关采用自投自复式。
4)火灾时,由消防信号在变电所或楼层配电箱处控制切除相关部位的非应急照明电源。
非应急照明电源的切除通过空气断路器的分励脱扣器来实现。
3.4电气节能、环保、无障碍设施
从公共区照明能耗的分析,可以得出以下4个照明节能途径:
下限功率工作、克服电网电压升高、按需照明、降低路线损耗节能。
本项目应注意以下方面进行节能设计:
1)根据冬、夏季有效地控制直射光线进入室内的光影效果。
2)创造部分散射光进入室内,与室内照明均匀分布。
3)不同功能分区照明按照不同标准进行设计时,要充分考虑一般照明与局部照明,保证厅室内的照明效果,同时节约能源。
4)LDE节能光源与低损耗电感镇流器技术;
5)按室形指数(RI)或室空间比(RCR)选择灯具,提高利用系数的灯具节能技术。
选用光通维持率高的灯具:
设计反射面、漫射罩、透光罩材料抗老化、防静电性能及维修性能。
建筑物设备监控系统作为建筑智能化系统的重要组成部分,是通过建筑自动化系统实现建筑物机电设备的安全,高效,可靠,节能运行。
现代建筑中监测与控制的机电设备及系统主要有:
输配电系统;照明及控制系统:
电梯与扶梯;给排水监控系统;通风、空调系统;空调冷热源系统和生活热水制备系统;建筑物围护结构;跨系统的联动(集成监控)。
节能监控系统的功能要求由相应系统专业设计提供,节能控制系统形式、现场仪表设备、接口技术、控制方法等应结合具体工程的节能系统功能要求进行设计。
绿色照明职能空时节能新技术研究,公共区照明节能控制。
3.5主要设备选型
1)高压开关柜选用KYN28A-12型中置式开关柜。
必须满足当地供电部门要求。
2)干式变压器选SCB11型(外壳防护等级不低于IP20)。
必须满足当地供电部门要求。
3)低压配电柜选GCS型固定分隔式开关柜。
必须满足当地供电部门要求。
4)柴油发电机组选用自启动整体风冷式机组。
5)电力、照明配电箱选XLL2、XRM或XXM型。
对于双电源末端切换线路,需要将“主用/备用”标注清楚
6)低压柜接线图纸上应标明各出线回路的小室高度、计算电流、开关型号、脱扣器及附件选择、动作电流整定、出线电缆规格、用途(下级箱体编号)以及各段母线的规格等。
7)除潮湿场所或户外选用防护型外,其余均选用一般电气设备。
3.6导线选择及敷设方式
3.6.1高压10kV线路
1)高压进线采用YJV22-8.7/15kV型电缆。
2)出线采用WDZ(N)-YJY-8.7/15kV型电缆,室外直埋地敷设,室内沿电缆托盘敷设。
3.6.2低压220/380V线路
1)低压配电干线
非消防负荷电力配电干线采用WDZ-YJY-0.6/1kV型低烟无卤阻燃电力电缆或密集型铜母线。
消防及应急照明采用NG-A-0.6/1kV型矿物绝缘电力电缆。
电缆采用电缆托盘或穿钢管沿顶板下、电气竖井、墙或吊顶内敷设,消防电缆与非消防电缆分别敷设于不同的电缆托盘内。
树干式配电干线要求为T接箱或箱内链接,不能采用电缆穿刺器。
2)电力及照明支线
非消防负荷选用WDZ-BYJ-0.45/0.75kV低烟无卤阻燃型导线。
消防电力及应急照明选用WDZN-BYJ-0.45/0.75kV低烟无卤耐火型导线,均穿钢管埋地、沿墙、埋顶板或吊顶内敷设。
3.6.3控制电缆
非消防负荷选用WDZ-KYJ-0.75kV低烟无卤阻燃型控制电缆。
消防电力及应急照明选用WDZN-KYJ-0.75kV低烟无卤耐火型控制电缆,均穿钢管或穿金属托盘埋地、沿墙、吊顶内敷设。
3.7防雷系统
3.7.1防雷类别及防雷措施
本工程为人员密集建筑物,根据风险评估及年预计雷击次数计算(大于0.05次/年)按二类防雷建筑物设防。
设置防直击雷、防侧击雷、防雷电感应及防雷击电磁脉冲等保护措施。
3.7.2接闪器
采用Ø10热镀锌圆钢作避雷带,沿女儿墙、屋檐、屋脊、屋角及屋面找平层敷设成不大于10×10(或12×8)的避雷网格组成接闪器以防直击雷。
3.7.3引下线
利用钢柱或钢筋混凝土柱子(或剪力墙)内两根不小于Φ16的主筋通长焊接作为引下线,间距不大于18米。
引下线上端与避雷带焊接,下端与建筑物基础底梁及基础底板轴线上的上下两层钢筋内的两根主筋焊接。
3.7.4接地体
利用建筑物基础及基础底板轴线上的上下两层钢筋内的各一根主筋通长焊接形成的基础接地网作自然接地体,该接地体通过散流接地连接线与护壁钢筋(或钢管)可靠焊接以降低接地电阻。
当以上接地体实测接地电阻不满足小于1欧时,沿地下室四周敷设环形热镀锌扁钢作人工接地体。
3.7.5防侧击雷及等电位措施
将建筑每层靠外墙梁内两根Φ16以上主筋通长焊接形成均压环,外墙上的金属栏杆、金属窗、金属构件、引下线、玻璃幕墙的预埋件与本层均压环可靠连接。
3.7.6防雷电感应措施
建筑物内的设备、管道、构架等主要金属物及凡突出屋面的所有金属构件、金属管件、设备金属外壳均就近与防雷装置或等电位联结装置、电气设备保护接地装置可靠连接。
平行敷设的长金属管道、构架及电缆金属外皮其净距离小于100mm采用金属线跨接,跨接点间距不大于30m;交叉净距小于100mm也应采用金属线跨接。
3.7.7防雷击电磁脉冲措施
变压器低压侧、有向室外设备和照明灯具供电的配电箱、有向电子信息系统设备和计算机设备供电的配电箱等处装设电涌保护器(SPD);弱电系统的线缆在进出建筑物的配线设备处装设适配的信号浪涌保护器。
3.8接地及电气安全系统
1)本工程低压配电系统接地型式采用TN-S制式。
2)本工程设总等电位联结,变电所等处设总等电位联结端子箱(MEB),进出建筑物的所有埋地金属管道及电缆金属外皮,建筑物内PE线均通过-40x4镀锌扁钢就近与MEB可靠连接。
3)在弱电机房、电梯机房、强弱电竖井、水泵房、有淋浴设施的卫生间等处作局部等电位联结。
4)所有插座回路(壁挂空调的插座回路除外)均装设额定动作电流为30mA的剩余电流保护装置,以保证人身安全;楼层配电箱或区域配电箱进线设额定电流为300mA(报警不动作)的剩余电流保护装置以防电气火灾。
5)本工程采用联合接地系统、变压器及柴油发电机组工作接地、防雷接地、弱电接地等共用接地体,接地电阻要求不大于1欧。
3.9电气火灾监控系统
1)政务中心、城市展示中心分别设置1套电气火灾监控系统。
2)楼层或区域配电箱处(包括照明、电力消防配电总箱)设防电气火灾的剩余电流报警装置,剩余电流信号传至监控主机显示,监控主机设于本建筑一层消防控制室。
3)剩余电流监控器采用面板仪表型结构的独立系统部件,能实时显示被探测参数的数值,显示、操作应在配电箱柜面板上进行。
监控器采用报警不跳闸的保护设计原则。
4)被探测参数包括剩余电流、温度、电流及电压监控等,并应具有预警功能。
5)温度传感器应设在配电箱柜内L1、L2、L3、N四个线缆(或铜排)处,温度报警设定值55°C~140°C的范围内。
电流传感器应分别探测L1、L2、L3电流,过电流报警设定值应为1.15IN~1.5IN范围内。
3.10消防设备电源监控系统
1)政务中心、城市展示中心分别设置1套消防设备电源监控系统。
2)本系统按照国家标准GB50045-2005、GB25506-2010《消防控制室通用技术要求》等相关要求设计;产品应满足GB28184-2011《消防设备电源监控系统》要求。
3)系统由消防电源监控主机、消防电源监控模块及电压、电流传感器组成。
4)消防电源监控主要在消防动力及应急照明末端配电箱(柜)内设置。
5)系统控采用标准工业RS485总线连接;各模块按手拉手放式连接,以保证通信可靠性;消防电源监控模块需同时接入通信及DC24控制电源回路。
6)原则上所有消防电源监控模块及传感器均安装在本配电箱(柜)内,详见配电箱(柜)系统图。
7)消防电源故障报警按标准产品要求执行。
8)系统主机安装在消防控制室,主机自带DC24V应急电源。
9)断电后消防电源监控系统备电时间不低于8小时。
3.11建筑设备监控系统(BA)
1)政务中心、城市展示中心分别设置1套建筑设备监控系统(BA)。
2)系统采用三级网络的拓扑结构,满足物业的管理中心集中监视管理和就地管理要求,提高系统使用效率和可靠性,减少系统故障风险。
3)系统具有多个工作站联网的功能,以完成不同分系统间的信息传输,实现物业管理对各分系统的总体情况的监测和管理。
4)对冷水机房内设备的监测和控制,需要对空调主机的运行参数和状态进行监视(读取主机BA接口内容)。
5)新风机组和空调机组的启停控制、工作状态和故障报警、手/自动状态显示。
6)新风机组和空调机组的的温度调节:
显示每台空调机组的送回风温度、通过检测送风(回风)温度调节水阀改变出风温度(采用比例积分控制)。
7)新风过滤网压差报警,新风风阀和排风阀门的开启度自动控制调节。
8)对商场重要机电设备的监控和管理。
9)对变配电站能量管理系统的监控。
3.12其他说明
1)需要考虑变压器、高低压柜、发电机等设备的运输通道,若有吊装孔、后砌墙体等需要时,务必跟建筑专业协调并在建筑图纸上体现,知会其他专业。
2)电气竖井要求按防火分区及供电半径均匀设置,上下层之间必须设置在同一位置,至少有一面墙可以上下贯通。
3)强弱电竖井应分开设置,应避免从办公区内开门。
强电竖井需区分消防和非消防竖井(如果消防电缆少,可以合并)。
4)电气竖井需要进行编号,同时绘出电气竖井布置大样。
对从水平桥架引下至配电箱或设备的垂直线路敷设方法需进行说明或画出大样图。
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 强电 电气专业设计 电气专业 设计