供配电毕业设计论文参考模板_2012.1

兰州交通大学毕业设计（论文）

摘要

本设计为兰州铁路局下西院住宅小区12号楼照明供配电系统设计。设计负荷等级为三级，进线电压为380/220V，户用电负荷为6kW 。设计内容包括：照度计算、负荷计算、导线及其截面的选择、低压断路器电流整定、设备制作及安装、等电位联接安装及防雷与接地系统设计。

本设计采用单位容量法进行照度计算，采用需用系数法进行负荷计算，按导线长期允许温升和电压损失选择导线截面，按线路最大工作电流和线路保护选择低压断路器。照明回路和插座回路分别由不同回路供电，并在插座回路安装剩余电流保护器。按三类防雷建筑物进行防雷设计，接地采用TN —S 系统，并设计总等电位联结和局部等电位联结系统。

设计符合国家相关技术规程规范要求，设备选型合理，满足使用功能要求，能较好地指导施工。

关键词：住宅；照明；负荷计算；供配电系统；防雷

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Abstract

The design is entitled with electrical illumination design on the 12th residential building located in Xiaxi Courtyard of Lanzhou Railway Bureau. The load level of the project is designed as the 3rd hierarchy, and input voltage level is presented by 380/220V,and household load is designed as 6kW. The design contents include illumination calculation, load calculation, and the selection of circuits and cross sections, and the current setting of low voltage breaker, and equipments making and installation, and equiotential bonding, and as well as lighting protection and grounding system and et al.

Firstly, unit capacity method is applied to implement illumination calculation, and the needed coefficient method is applied to implement the load calculation, and the cross sections of the circuits are selected according to long-term allowable temperature rise and voltage loss, and the low-voltage breakers are selected according to the maximum working current and line protection conditions. Socket and lighting circuits are arranged in different supply loop, and leakage protection breaker is applied in socket loop. Lighting protection with the 3rd level is designed in accordance with specifications, and grounding system adopts TN-S system, and general equipotential connection, together local equipotential connection is designed.

The overall design accords with the relevant technical regulation requirements. Equipments selection is reasonable so as to better meet the applicable functions, and be able to better guide the construction.

Key words ：Residential ，Illumination ，Load calculation ，Supply and distribution system ，Thunder protection

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目

摘录要..................................................................................................................................... I Abstract...................................................................................................................................... II

1绪论.........................................................................................................................................1

1.1工程背景......................................................................................................................1

1.2设计范围......................................................................................................................1

1.3设计依据......................................................................................................................1

1.4设计目标......................................................................................................................1

1.5本文的主要工作..........................................................................................................2

2照明平面图.............................................................................................................................3

2.1单元照明平面图设计..................................................................................................3

2.1.1照度确定...........................................................................................................3

2.1.2光源和灯具的选择...........................................................................................3

2.1.3单位容量法计算各房间负荷...........................................................................4

2.1.4开关的选择.......................................................................................................6

2.2单元插座平面图设计..................................................................................................7

2.2.1插座的配置.......................................................................................................7

2.2.2插座的选择.......................................................................................................7

3照明配电系统图.....................................................................................................................9

3.1照明负荷计算..............................................................................................................9

3.1.1需用系数法.......................................................................................................9

3.1.2负荷计算.........................................................................................................10

3.2导线、电缆及低压电器的设计................................................................................12

3.2.1导线、电缆及低压电器设计原则.................................................................12

3.2.2导线、电缆及低压电器选择.........................................................................144箱体制作及安装...................................................................................................................18

4.1总配电箱的制作及安装.............................................................................................18

4.2分配电箱的制作及安装............................................................................................18

4.3分户箱的制作及安装................................................................................................19

5防雷接地系统与等电位联结安装.......................................................................................20

5.1防雷接地系统设计.....................................................................................................20

5.2等电位联结系统设计................................................................................................20

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5.2.1总等电位联接系统设计.................................................................................20

5.2.2卫生间局部等电位联接系统设计..................................................................20结

致论...................................................................................................................................22谢...................................................................................................................................23

参考文献.............................................................................................................................24附录A 兰铁下西院住宅工程项目12号楼电气设计施工图.............. 错误！未定义书签。

1绪论

1.1工程背景

本设计为兰州铁路局下西院住宅小区工程项目12号楼的电气设计。该楼占地面积约5500平方米，钢筋混凝土结构，独立基础，本住宅楼含六个单元，每单元六层，每层两户，一至五层高2.8米，第六层高3.0米。

1.2设计范围

包括照度设计、负荷计算、电线电缆及低压电气设备的选择、线路敷设、配电箱制作及安装。进行照明系统、配电系统、防雷系统、接地系统以及等电位联结系统的设计。

1.3设计依据

(1)相关专业提供的工程设计资料。

(2)国家现行有关设计规程，规范及标准，主要包括：1《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008）；

《住宅设计规范》（GB 50096-1999）；

《供配电系统设计规范》（GB 50052-2009）；

《建筑照明设计标准》（GB 50034-2004）；

《建筑物防雷设计规范》（GB 50057-1994）。2国家现行的标准图

电气设备用图符号国家标准汇编、电气制图国家标准汇编。由甲方提供的原始资料及来自建筑设计部门的有关建筑详图。3

1.4设计目标

安全：设计阶段应首先充分注意安全用电问题，要从生命、设备、系统及建筑等方面全面考虑。

可靠：体现在供电电源和供电质量的可靠性。

合理：一方面要符合国家有关政策和法令，符合现行的行业行规要求，另一方面要符合建筑方的经济实力、运行维护及扩充发展等的要求。

先进：杜绝使用落后、淘汰设备，不使用未经认可的技术，要充分考虑未来发展。实用：考虑降低物耗，保护环境，综合利用等实用因素。如提高功率因数，深入负荷中心，选用高效电光源，选用节能开关等等。

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1.5本文的主要工作

(1)照明平面图设计

根据住宅设计标准要求，确定各房间照度和公共部分照度值，在此基础上确定光源和灯具的形式，计算光源的容量和数量，并进行灯具、开关、电源插座的配置和接线设计。

(2)照明配电系统图设计

依据照明平面图负荷、电源插座的分布情况，确定各回路的计算负荷和总计算负荷，确定进线电源截面和电缆选型，以及开关、断路器型号。在此基础上，进行分户箱配电系统图、照明配电系统图的设计。

(3)箱体制作及安装设计

根据配电系统图，确定各照明配电箱的型号和规格，以及安装方式。设计的原则是尽量采用厂家提供的定型产品，如果没有定型产品，则需依据相关标准设计非标准电源配电箱。

(4)防雷接地系统与等电位联接安装设计

依据相关标准和规范，进行屋顶防雷装置平面图及引下线接地系统设计。设计等电位联接系统，包括总等电位联接安装和卫生间局部等电位联接安装设计。

(5)撰写设计说明书

包括设计说明和主要设备材料表的编制。

2照明平面图

照明平面图设计内容主要包括灯具、开关、电源插座的布置，以及它们之间的接线设计，是建筑物电气施工预留管孔的主要依据。对于建筑结构较复杂的建筑物，一般要求各层照明平面图均需绘制。由于本建筑物各层单元结构相同，且所有户型结构也相同，所以本建筑物照明平面图仅绘制出标准层单元照明平面图。为了便于阅读，又将单元照明和插座平面图分别绘制。

照明平面图设计的一般步骤是：

(1)照度确定。

(2)根据建筑物各房间功能，确定光源、灯具的型号及规格。

(3)根据建筑物各房间的面积、高度及使用的灯具形式，按单位容量法确定各个房间的总的负荷功率，从而确定各房间的灯具个数。设计灯具控制方式，绘制照明平面图。

(4)根据各房间使用功能，确定电源插座容量及个数，绘制单元插座平面图。

(5)依据平面图，设计分户箱配电系统图，选定分户箱的规格和型号。

2.1单元照明平面图设计

2.1.1照度确定

按照《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008），住宅建筑各房间照度设计标准值确定如表2.1所示。

表2.1住宅建筑照度标准值房间或场所

起居室

卧室

餐厅

厨房、卫生间0.75米的水平面0.75米的水平面0.75米的水平面0.75米的水平面照度标准值（lx ）[1**********]0

2.1.2光源和灯具的选择

考虑到住宅楼交工后住户要进行二次装修以及最初的投资效益，住宅楼各房间光源和选择如下：

起居室、卧室、餐厅、厨房、卫生间、阳台均选用荧光灯，公用楼梯间选用白炽灯。

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2.1.3单位容量法计算室内负荷

单位容量法是在各种光通利用系数和光的损失等因素相对固定的条件下，得出的平均照度的简化计算方法。一般在知道房间的被照面积后，就可以根据推荐的单位面积安装功率，来计算房间所需的总的电光源功率。

计算过程如下：

∑P =ωA

N =∑P /P (2.1)(2.2)

式中：∑P 为总安装容量（功率），不包括镇流器的功率损耗（W ）；

P 为每套灯具的安装容量（功率），不包括镇流器的功率损耗（W ）；

N 为在规定照度下所需灯具数（套）；

A 为房间面积，一般指建筑面积（m 2）；

ω为在某最低照度值时的单位面积安装容量（功率）（W/m2）。

根据居住建筑照度标准值要求，选取照明单位面积功率为ω=7（W/m2）[1]。易验证在此标准下，起居室、卧室和厨房卫生间的平均照度值满足表2.1要求。

根据公式（2.1）和（2.2），各房间负荷确定如下：

(1)起居室的照明计算

房间面积为

A =4.5⨯3.9=17.55(m2)

房间总安装功率为

∑P =ω⋅A =7⨯17.55=122.85(W)

选用功率为40W 的YZS40RN 型三基色荧光灯。

N =∑P /P =122.85/40=3.07(盏)

所以选用此型号荧光灯3盏。

(2)主卧室的照明计算

房间面积为

A =4.5⨯3.3=14.85(m2)

房间总安装功率为

∑P =ω⋅A =7⨯14.85=103.95(W)

选用功率为40W 的YZS40RN 型三基色荧光灯。

N =∑P /P =103.95/40=2.60(盏)

所以选用此型号荧光灯3盏。

(3)次卧室的照明计算

房间面积为

A =4.0⨯3.3=13.20(m2)

房间总安装功率为

∑P =ω⋅A =7⨯13.20=92.40(W)

选用功率为40W 的YZS40RN 型三基色荧光灯。

N =∑P /P =92.40/40=2.31(盏)

所以选用此型号荧光灯3盏。

(4)餐厅的照明计算

房间面积为

A =4.0⨯2.6=10.40(m2)

房间总安装功率为

∑P =ω⋅A =7⨯10.40=72.80(W)

选用功率为40W 的YZS40RN 型三基色荧光灯。

N =∑P /P =72.80/40=1.82(盏)

所以选用此型号荧光灯2盏。

(5)玄关的照明计算

房间面积为

A =2.1⨯2.6=5.46(m2)

房间总安装功率为

∑P =ω⋅A =7⨯5.46=38.22(W)

选用功率为40W 的YZS40RN 型三基色荧光灯。

N =∑P /P =38.22/40=0.96(盏)

所以选用此型号荧光灯1盏。

(6)厨房的照明计算

房间面积为

A =2.6⨯1.7=4.42(m2)

房间总安装功率为

∑P =ω⋅A =7⨯4.42=30.94(W)

选用功率为40W 的YZS40RN 型三基色荧光灯。

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N =∑P /P =30.94/40=0.77(盏)

所以选用此型号荧光灯1盏。

(7)卫生间的照明计算

房间面积为

A =3.3⨯2.1=6.93(m2)

房间总安装功率为

∑P =ω⋅A =7⨯6.93=48.51(W)

选用功率为30W 的YZS30RN 型三基色荧光灯。

N =∑P /P =48.51/30=1.62(盏)

所以选用此型号荧光灯2盏。

(8)生活阳台的照明计算

房间面积为

A =3.9⨯0.67=2.6(m2)

房间总安装功率为

∑P =ω⋅A =7⨯2.60=18.20(W)

选用功率为20W 的YZS20RN 型三基色荧光灯。

N =∑P /P =18.20/20=0.91(盏)

所以选用此型号荧光灯1盏。

以上是一个用户房间所选的灯。

(9)公共楼梯间照明计算

对于楼梯间照明，每层选用一个功率为60W 的PZS220-60型双螺旋普通白炽灯即可满足要求。

2.1.4开关的选择

照明开关均选用86系列翘板式开关，250V 、10A ，距地1.5米暗装，单灯单控。值得一提的是，卫生间选用防水型开关。

根据规范，住宅照明配线均选用截面为2.5mm 2的铜线，确定了开关和灯具的位置及控制方式后，绘制的照明平面图见附录A 电施－2。

2.2单元插座平面图设计

2.2.1插座的配置

根据住宅设计标准（JGJ 16-92），住宅分户箱内应配置有过电流保护的照明供电回路、一般电源插座回路、空调插座回路、电炊具及电热水器等专用电源插座回路。家用电器插座与照明回路要求分开设置，插座回路除壁挂空调专用回路外，均应设置剩余电流动作保护装置。每套住房电源插座的数量见表2.2，住宅配电箱配置回路数量见表2.3。

表2.2每套住房电源插座的数量[2]

设置部位设置数量

卧室（起居室）

厨房（卫生间）

洗衣机、冰箱、排气机械及空调等处两个单相三线和一个单相二线的插座两组防溅水型两个单相三线和一个单相二线的插座一组专用单相三线插座各一个

表2.3住宅配电箱配置回路数量[3]

回路数

两居室以下

两居室

三居室

四居室

四居室以上柜式空调插座11111~2分体空调插座11~222~33~4厨房插座1111~21~2卫生间插座11112电源插座11222~3照明111~21~21~2合计5~667~88~1010~15

2.2.2插座的选择

(1)客厅插座选择

客厅是人们会客、看电视、起居活动的中心，主要的家用电器有音响（音箱、DVD 机、功放机）、空调、落地台灯、电视。从这些家用电器的使用情况来看，可以发现弱电（有线电视插座与电话插座）插座位置一经确定，强电（电源）多用插座至少1组就相应确定。强电与弱电插座的水平距离以大于0.5m 为宜，如果距离太近，强电对弱电信号产生电磁干扰，影响收看效果。

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彩电、音响是必须摆在一起的，彩电既需要有线电视信号插座，也需要电源插座。彩电、音响都是两孔插头，共需要2组（每组2个二孔）插座。彩电、音响的对面墙必然是沙发、茶几，在此部位需设1组电源多用插座（用于落地台灯、电暖炉）。然后再根据建筑平面图及空调机管道安装方便等因素，确定空调机插座的位置。客厅其它墙上，视情况而定布置1至2个多用插座，作为备用。

(2)卧室插座选择

卧室是人们休息、睡眠的场所。主要的家用电器有：落地台灯、床头台灯、落地风扇、电热毯等。确定床的位置是卧室插座布置的关键。一般双人床都是摆在房间中央，一头靠墙，双人床宽一般为1.5m ，那么，床头两边设一组（二、三孔）多用电源插座，以供床头台灯、落地风扇及电热毯之用，床头的对面设一个有线电视插座及1组多用电源插座，其它适当位置可设一组多用电源插座作备用。所以设插座共2组。

(3)厨房和餐厅插座选择

厨房制作饭菜，在餐厅用餐，家用电器比较多。主要有冰箱、电饭煲、抽油烟机、消毒柜、电磁炉、微波炉等。根据建筑厨房布置大样图，确定污水池、炉台及切菜台的位置。在炉台侧面布置一组多用插座，供抽油烟机用，在切菜台上方及其它位置均匀布置2组三孔插座。厨房插座要选用带开关的防溅保护型插座。

厨房的插座应该设置独立回路。

(4)卫生间插座选择

卫生间是人们洗澡、方便的场所。家用电器有电热水器、洗衣机、热光灯等。2个三孔插座供电热水器、洗衣机、热光灯用，底边距地均为2m ，尽量远离淋浴器，必须采用防溅型插座。

卫生间的插座应该设置独立回路。

(5)阳台插座选择

阳台应装一个多用插座，底边距地0.3m ，以便打扫时供吸尘器使用或者以备不时之需。

综上所述，本工程设计中所选插座的型号共有：单相二、三极带保护接点暗装插座（P86Z223-10A ），单相二、三极防溅水式暗装插座（P86ZF10A ），单相三极带保护接点防爆暗装空调插座（86Z223-15A ）三种。

最后，按照《住宅设计规范》（GB 50096-1999）规定：一般插座回路导线应选用截面为3×4mm 2的铜芯导线，空调插座回路导线应选用截面为2×4mm 2的铜芯导线。待所有的插座位置确定后，就可以设计插座平面图了。

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3照明配电系统图

在进行照明配电系统设计之前，必须明确配电系统的供电电压和负荷等级。依据《民用建筑电气设计规范》（JGJ/T16—92）,本工程的负荷等级为3级，供电线路电压为380/220V 。因此，供电电源按3级负荷供电要求设计即可。

照明配电网络主要是指照明电源从低压配电屏到用户配电箱之间的接线方式。主要由馈电线、干线、分支线及配电盘组成。汇集支线接入干线的配电装置称为分配电箱，汇集干线接入总进户线的装置称为总配电箱。馈电线是将电能从变电所低压屏送到总配电箱的线路；干线是将电能从总配电箱送到分配电箱的线路；分支线是将电能从分配电箱送到各户配电箱的线路。

本住宅楼电气照明设计严格遵循《住宅设计规范》（GB 50096-1999），单元设分配电箱，户设分户箱，支线采用截面为10mm 2的铜芯电线，并且相线、零线和保护线截面相同。按照国标（JGJ 16-92）关于康居住宅负荷规定，本设计取提高型标准6kW 。因此，在系统图的设计中，主要设计包括：馈电线、干线型号选择以及总配电箱、分配电箱、分户箱配电系统。

由于该住宅楼单元、套型结构相同，因此总的配电方案是：由总配电箱馈出6个干线回路到单元分配电箱，再由单元分配电箱馈出12个分支线回路到户配电箱和1各楼梯照明回路至各层楼梯照明。此外，依照设计要求，单元分配电箱应集中装设单相电度表，测量各户用电和楼梯公共照明，公共照明电费分摊给各单元用户。

尽管标准对每户住宅负荷做了规定，但在具体设计时，仍需进行负荷计算，以确定配电箱开关型号和馈线电缆截面。

3.1照明负荷计算

3.1.1需用系数法

住宅建筑常采用需用系数法计算负荷。住宅建筑用电负荷需用系数、普通插座回路的需用系数K X 参考值、部分民用建筑各类用电设备的K X 、cos ϕ及tan ϕ参考值及配电箱的同时系数K t 参考值见[4,5]。

需要系数法的计算公式如下：

(1)有功功率

P j =K X P e (3.1)

(2)无功功率

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Q j =P j ⨯tan ϕ(3.2)

(3)

视在功率

S j (4)220V 单相负荷的计算电流

I j =P j

N (3.3)(3.4)(5)220V/380V

三相负荷的计算电流I j =(3.5)

3.1.2负荷计算

(1)分户箱各回路负荷计算。

①照明回路的负荷计算

由于使用灯具为三基色荧光灯要考虑无功补偿，功率因数cos ϕ=0.9，照明回路需用系数K X =0.9，得

P e =13⨯40+2⨯30+20=600(W)

P j =0.9⨯600=540(W)

考虑无功功率后，计算电流为

I j =540=2.73(A)⨯②插座各回路的负荷计算

每个插座按400W 计算。由于本设计中的厨房及卫生间等空间面积较小，功率因数取cos ϕ=0.95，其他房间的功率因数均取为cos ϕ=0.9，普通插座回路需用系数K X =0.9。

厨房插座回路包含3个普通插座，所以

P e =3⨯400=1200(W)

P j =0.9⨯1200=1080(W)

则

1080=5.17(A)⨯卫生间插座回路包含3个普通插座，所以I j =

P e =3⨯400=1200(W)

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P j =0.9⨯1200=1080(W)

则

1080=5.17(A)220⨯0.95

电源插座回路一包含4个普通插座，所以I j =

P e =4⨯400=1600(W)

P j =0.9⨯1600=1440(W)

则

1440=7.27(A)220⨯0.9

电源插座回路二包含6个普通插座，所以I j =

P e =6⨯400=2400(W)

P j =0.8⨯2400=1920(W)

则

1920=9.70(A)⨯空调插座回路包含1个防爆插座，空调功率为2000W ，功率因数cos ϕ=0.8，所以I j =

P j =2000(W)

则

I j =2000=11.36(A)220⨯0.8(2)单元负荷计算

①分户箱的负荷计算

根据表2.4，此住宅楼每户进线功率为6kW ，选择同时系数K t=0.8，所以

I j =6000⨯0.8=24.24(A)220⨯0.9

②公共照明回路的负荷计算

对楼梯间照明负荷计算，根据表2.4，楼梯间照明的需用系数K X =0.8，且白炽灯无需考虑无功补偿，所以

P e =6⨯60=360(W)

P j =0.8⨯360=290(W)

则

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I j =290=1.32(A)220

③每单元的负荷计算

该住宅楼结构为一梯两户，共六层，所以每单元12户，把楼梯间照明的功率按6kW 计算，且每单元供电采用三相供电，根据规范查表2.6需用系数K X =0.75，选择同时系数K t=0.6

，得

I j =0.75⨯0.6=59.26(A)

④住宅楼总负荷计算

该住宅楼结构为每栋六单元的住宅楼，依据前两步的计算，选需用系数K X =0.45，同时系数K t=0.6

，得

I j =0.45⨯0.6=213.32(A)

3.2导线、电缆及低压电器的设计

3.2.1导线、电缆及低压电器设计原则

(1)导线及电缆的选择

在住宅照明设计中，一般按导线长期载流量和允许温升选择导线截面，并按电压损失和机械强度来校验。当负荷为断续工作或短时工作时，应折算成等效发热电流、按温升选择电线、电缆的截面，或者按工作制校正电线、电缆的载流量。

①按导线长期载流量和允许温升选择导线截面

按照温升选择导线截面：

I N >I j (3.6)

式中：

I j 为根据计算负荷求出的总计电流(A)

I N 为不同截面的导线长期允许的额定电流(A)

②按电压损失校验截面

为了保证用电设备的正常运行，按电压损失校验截面时，应使各种用电设备端电压符合电压偏差允许值。但由于线路上有电压损失，因此在选择电线与电缆时，要按电压损失来选择电线或者电缆的截面。

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在具体选择电线或电缆截面时，两种及以上选择原则常常用以相互校验，即按发热条件选择后要用电压损失条件进行校验；或按电压损失要求选择则后，还要用发热条件进行校验。

③按机械强度选择

由于导线本身的重量，以及风，雨，冰雪等原因，使导线承受一定的应力，如果导线过细，就容易折断，将引起停电等事故。应此，还要根据机械强度来选择，以满足不同用途时导线的最小截面要求。

由于生活现代化，家用电器发展较快，因此在民用建筑电气设计时，对干线和某些场合的导线应考虑发展的需要，选择导线截面时应当留有余地。

(2)低压电器的设计原则

①断路器

低压断路器应能适合于可能的最繁重的工作制，在选择断路器时应遵循以下两点[6]：1) I dn ≥I j ，否则导线烧毁开关还没有动作；

2) I dn ≥KI j ，否则在正常负荷下工作时，也会跳闸；

令I zd ≥KI j

式中：

I j 为线路的计算电流(A)；

K 为低压断路器动作灵敏系数，一般取1.3；

I dn 为低压断路器过电流脱扣器额定电流(A)。

②剩余电流动作保护器

剩余电流动作保护器能迅速断开接地故障电路，以防止发生间接电击伤亡和引起火灾事故。

当剩余电流动作保护器用于插座回路和末端线路，并侧重防止间接电击时，则应选择动作电流不大于30mA 的高灵敏度剩余电流保护动作器。如果需要作为上一级保护，其动作电流不小于300mA ，对配电干线不大于500mA ，其动作应有延时。对于住宅和中小型建筑，剩余电流动作保护器可以安装在建筑物电源总进线上。为保证其动作灵敏度及与末端插座回路漏电保护器的选择性，该剩余电流动作保护器动作整定值最好不大于0.5A ，并有0.4s 或以上延时。该剩余电流动作保护器作为防电弧性接地故障引起的火灾是很有效的。

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电气线路和设备泄露电流值及分级安装的剩余电流动作保护特性的电流配合要求如下：

1) 用于单台用电设备时，动作电流应不小于正常运行泄露电流的4倍；

2) 配电线路的剩余电流动作保护器动作电流应不小于正常运行泄漏电流的2.5倍，同时还应不小于其中泄漏电流最大的一台用电设备正常运行泄漏电流的4倍。

3.2.2导线、电缆及低压电器选择

(1)室内照明回路导线截面及开关的选择

根据分户箱照明回路的负荷计算得出：

I j =2.73(A)

按照发热条件选择导线截面：I N ≥I j

并且考虑机械强度选择导线，查表得出导线规格为：BV-2⨯2.5。

断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流：

I zd ≥KI j =3.55(A)

故照明回路选择S262-C16-10A/1P型断路器，2⨯2.5mm 2的聚氯乙烯绝缘铜芯导线，穿管径为16mm 的PC 管沿顶棚暗敷设。

(2)室内插座回路导线截面及开关的选择

①由厨房插座回路的负荷计算得出：

I j =5.17(A)

按照发热条件选择导线截面：I N ≥I j

并且考虑机械强度选择导线，查表得出导线规格为：BV-3⨯4。

断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流：

I zd ≥KI j =6.72(A)

故厨房插座回路选择S262-C20-16A/2P型断路器，3⨯4mm 2的聚氯乙烯绝缘铜芯导线，穿管径为20mm 的PC 管沿顶棚暗敷设。

②由电源插座回路一的负荷得

I j =7.27(A)

按照发热条件选择导线截面：I N ≥I j

并且考虑机械强度选择导线，查表得出导线规格为：BV-3⨯4。

断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流：

I zd ≥KI j =9.45(A)

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故电源插座回路一选择S262-C20-16A/2P型断路器，3⨯4mm 2的聚氯乙烯绝缘铜芯导线，穿管径为20mm 的PC 管沿墙内或地板内暗敷设。

③由电源插座回路二的负荷计算得

I j =9.70(A)

按照发热条件选择导线截面：I N ≥I j

并且考虑机械强度选择导线，查表得出导线规格为：BV-3⨯4。

断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流：

I zd ≥KI j =12.61(A)

故电源插座回路二选择S262-C20-16A/2P型断路器，3⨯4mm 2的聚氯乙烯绝缘铜芯导线，穿管径为20mm 的PC 管沿墙内或地板内暗敷设。

④由前面空调插座回路的负荷计算得

I j =11.36(A)

按照发热条件选择导线截面：I N ≥I j

并且考虑机械强度选择导线，查表得出导线规格为：BV-3⨯4。

断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流：

I zd ≥KI j =14.77(A)

故空调插座回路选择S262-C20-16A/1P型断路器，3⨯4mm 2的聚氯乙烯绝缘铜芯导线，穿管径为20mm 的PC 管沿墙内或地板内暗敷设。

事实上，如第二章所述，住宅照明回路和插座回路的导线截面在规范中已有规定，无需详细计算，但这里主要是为了选择回路断路器规格型号。

(3)公共照明回路导线截面及开关的选择

由公共照明回路的负荷计算得

I j =1.32(A)

按照发热条件选择导线截面：I N ≥I j

并且考虑机械强度选择导线，查表得出导线规格为：BV-3⨯1.5。

断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流：

I zd ≥KI j =1.72(A)

DD862a—1.5(6A)/220V单相电能故公共照明回路选择S262-C16-10A/2P型断路器，

表3⨯1.5mm 2的聚氯乙烯绝缘铜芯导线，穿管径为16mm 的PC 管沿墙内或地板内暗敷设。

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(4)分支线导线截面及开关的选择

由每户配电箱的负荷计算得

I j =24.24(A)

按照发热条件选择导线截面：I N ≥I j

并且考虑机械强度选择导线，查表得出导线规格为：BV-3⨯10。

断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流：

I zd ≥KI j =31.51(A)

故每户进线回路选择S262-C63-40A/2P型断路器，DD862a—10(40A)/220V单相电能表，3⨯10mm 2的聚氯乙烯绝缘铜芯导线，穿管径为25mm 的PC 管沿地板内暗敷设。

同样，规范对分支线的导线截面也做了详细规定，这里计算主要是为了断路器电流整定。

(5)干线导线截面及开关的选择

由单元的负荷计算得

I j =59.26(A)

按照发热条件选择导线截面：I N ≥I j

并且考虑机械强度选择导线，查表得出导线规格为：YJV-3⨯25+2⨯16。

断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流：

I zd ≥KI j =77.03(A)

故每单元进线回路选择S262-C250-100A/3P型断路器，三芯为25mm 2、两芯为16mm 2的铜芯交联聚氯乙烯绝缘电缆，穿管径为50mm 的钢管沿墙内或地板内暗敷设。

(6)馈线导线截面及开关的选择

由住宅总负荷计算得

I j =213.32(A)

按照发热条件选择导线截面：I N ≥I j

并且考虑机械强度选择导线，查表得出导线规格为：YJV 23-3⨯150+2⨯70。

断路器长延时过流脱扣器的整定电流应大于等于线路的计算电流：

I zd ≥KI j =277.32(A)

故每户进线回路选择VigiNS-400-300A/4P型断路器，三芯为150mm 2、两芯为70mm 2的铜芯交联聚氯乙烯绝缘、塑料护套钢带铠装五芯电力电缆，穿管径为100mm 的钢管直埋地暗敷设。

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据此，根据选定的配电系统方案，导线电缆型号，以及断路器型号，就可以绘制配电系统图了，如附录A 电施-4，电施-5。

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4箱体制作及安装

箱体制作主要是指系统图和平面图中总配电箱、分配电箱和分户箱的设计，目的有二：一是为厂家制造加工提供设计依据；二是为土建施工提供安装尺寸。箱体设计依据是箱体的功能，主要体现在电气系统图中，有的也体现在说明书中。设计方法有三种：一是选用标准和成套产品；二是对定型产品进行修改；三是进行非标准配电箱的设计。本设计中，总配电箱、分配电箱属非标准产品，应进行设计，而分户箱是定型产品，稍加调整即可。

4.1总配电箱的制作及安装

总配电箱属于非标准产品，须参照《非标准配电箱制作及安装》（D366）进行设计，设计依据是配电系统图。

依据配电系统图，总配电箱包括一个进线总断路器（四极、带漏电保护）和6个分断路器（三极，不带漏电保护）。因此，设计任务之一是确定总断路器和分断路器的安装尺寸，包括长、宽和高度（单位，mm ）。第二，依据标准提供的断路器绝缘距离（包括上下和左右）及设计尺寸，对总断路器和分断路器进行盘面排列。排列的原则是尽量利用盘面空间，方便操作和管理。第三，根据盘面排列结果，决定盘面尺寸，并尽量取整，如本设计中长和宽分别取为580和750。第四，依据总断路器厚度（总断路器是所有断路器中厚度最大的），考虑盘面厚度，以及盘后尺寸(进线、出线用) ，决定箱体厚度，并尽量取整。本例中箱体厚度为200。这样，总配电箱的设计尺寸为580×750×200。

按照设计，总配电箱安装在三单元一层楼洞的侧墙上，距地1.4米暗装。因侧墙厚度为200，因此，土建施工时应在选定位置预留580×750的孔洞，以便将来安装该配电箱。总配电箱箱体颜色为浅驼色，单扇左开门，明挂锁。

4.2分配电箱的制作及安装

分配电箱和总配电箱同样属于非标准产品，应按照非标准产品设计，设计依据仍然是配电系统图。

按照设计要求，单元分配电箱应集中装设在一层，安装该单元所有住户的电能计量表（包括12个住户电度表和一个楼梯间照明用公共电度表）和相应的通断装置，目的是为了便于抄表和控制。设计原则和步骤和总配电箱基本相同，不同之处是在盘面电具的排列过程中，充分考虑了功能分区，即将所有13块电度表安装在计量分区，相应的断路器和单元总断路器安装在控制分区，因此，从整体上看，盘面分计量（右）和控制

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(左) 两大区域。在不同的区域，分别开门，即该配电箱是双扇门，并在右门上开洞，便于观察电能表的计量情况。

同样，分配电箱设计尺寸为1500×1000×200,箱体颜色选为浅驼色，明挂锁，安装高度为箱低距地面0.6米。

4.3分户箱的制作及安装

分户箱由于其容量、体积相对较小，制作及安装可参照一般定型产品。设计时依据电气系统图，在一般产品设计手册上易找到类似产品对其内部电具规格稍加调整即可满足使用功能要求。本设计中分户箱的制作及安装参照（AnJia ）系列配电套装产品，采用XSA1-06塑料暗装配电箱，白色，安装高度距地1.8米。

配电箱盘面电距排列及安装图见附录A 电施-6。

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5防雷接地系统与等电位联结安装

由于本建筑物在周围建筑群中高度最高，因此确定防雷等级为三级。按照《住宅设计规范》（GB 50096-1999），本工程需设总等电位联接和卫生间局部等电位联接系统。

5.1防雷接地系统设计

本住宅楼属于第三类防雷建筑物，需设防雷接地设施。本工程平屋顶女儿墙采用避雷带作接闪器，接闪器的布置：接闪线网格应≤20m⨯20m 或24m ⨯16m ，采用直径为φ12mm 热浸镀锌圆钢；支持卡子采用－25⨯4mm 镀锌扁钢，卡子水平间距不大于1000mm 。利用建筑的钢筋混凝土柱内主筋作引下线，将两根钢筋绑扎或焊接在一起作为一组引下线，引下线水平间距不大于25m 。接地线采用－40⨯4mm 镀锌扁钢，垂直接地极采用管径为φ50mm 的镀锌钢管，其长度为2.5m ，垂直接地极间距5m 设立一个，接地极埋深0.6米以上，接地装置与本住宅楼出入口距离为5m 。住宅建筑防雷接地应与交流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置，采用共用接地网。接地网的接地电阻必须小于4Ω。

本住宅楼接地采用TN-S 系统，接地电阻不大于4Ω。

本设计防雷接地平面图见附录A 电施-7。

5.2等电位联结系统设计

5.2.1总等电位联接系统设计

总等电位联结设MEB 箱和MEB 线，MEB 箱设等电位联接端子排，做法详见《等电位联接安装》02D501-2。MEB 线的型号选用－40⨯4mm 镀锌扁钢墙内暗敷。总等电位联接系统设计见附录A 电施-8。

5.2.2卫生间局部等电位联接系统设计

卫生间局部等电位联接包括卫生间内金属材质的给水排水管、浴盆、金属扶手、浴巾架、采暖器以及建筑物钢筋网等。卫生间地面内钢筋网与局部等电位联结线（LEB ）连通。当墙体为钢筋混凝土墙时，其钢筋网也与LEB 连通。卫生间LEB 线采用BV-1⨯4mm 2铜线穿PVC16管在地内或墙内敷设。卫生间设有LEB 箱，做法参照《等电位联接安装》02D501-2制作，并通过MEB 线与MEB 箱联接。局部等电位联接系统设计见附录A 电施-9。

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结论

住宅照明系统设计和供电系统设计需要考虑的因数较多，不同于一般商用建筑和公用建筑的照明设计。住宅电气设计必须执行国家的方针政策和法规，遵守安全卫生、环境保护、节约能源、节约用材等有关规定。在安全、经济、方便、舒适的基础上，在设计中充分体现出电气工程师的设计观点，站在住户的角度上思考，使整个设计贴近生活，力争做到人性化的设计观点。

随着人民生活水平的提高和科学技术的发展，住宅电气的设计理念也应跟上时代的步伐。在保证安全可靠、经济实用的基础上引入高科技技术，使人们的生活更美好。设计主要完成了兰铁下西院住宅工程项目12号住宅楼的照明配电系统设计。结合规范和设计要求，利用单位容量法和需用系数法完成照度计算和负荷计算的相关设计内容，按导线长期工作允许温升选择导线截面并按允许电压降校验，选择了低压电器设备型号，完成了住宅楼的线路敷设。总的来说，对该工程的电气照明、供配电系统、防雷接地系统、综合布线系统等做了完整的计算和系统的设计，并绘制了工程施工图纸。

设计符合国家的相关规范和技术标准，较好的满足了住户使用功能的要求。绘制的施工图符合指导施工的要求。

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致谢

长达三个月的毕业设计结束了，期间得到了很多老师、同学的帮助，在这里特别感谢我的指导教师×××老师，给予我许多的帮助和启发，我的论文才得以顺利完成。×××老师敏锐的思维，开阔的视野，严谨的治学态度，渊博的知识给我留下了深刻的印象。在三个月的时间里，除了给我设计和学习上的指导外，×××老师高尚的风格和雷厉风行的工作作风更是我今后生活和工作的榜样。这些将使我受益终生！

在这次毕业设计中，我十分幸运地处于一个团结协作的集体，大家集思广益，相互帮助，团结协作，使我的课题得以顺利完成。感谢我的同学在设计中给予我帮助和诚挚的建议。在即将毕业之际，借此机会向在四年大学生活中教育、关心、帮助过我的学院诸位领导、任课老师和我的同学致以由衷的感谢！是你们令我拥有了一段充实、快乐、难忘大学生活，这段回忆将铭记我心！

最后，也感谢家人的关兴、鼓励和支持，使得本次毕业设计得以顺利完成。

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参考文献

[1]中国建筑东北设计研究院.JGJ16-2008,民用建筑电气设计规范[S].北京:中国建筑工业出版

社,2008.

[2]中国航空工业规划设计研究院.工业与民用配电设计手册（第三版）[M].北京:中国电力出版

社,2005.

[3]建筑工程常用数据系列手册编写组.建筑电气常用数据手册（第二版）[M].北京:中国建筑工业

出版社,2002.

[4]中国建筑技术研究院.GB50096-1999,住宅设计规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2003.

[5]中国联合工程公司.GB50052-2009,供配电系统设计规范[S].北京:中国计划出版社,2009.

[6]许立梓.实用电气工程师手册[M].广州:广东科技出版社，2007.

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