高层建筑电气设计2008-10-21 08:28
作者：佚名

摘要：高层建筑越来越多，高层建筑电气设计质量如何保证？高层建筑的主要内容及有关问题有哪些？本文结合规范做了初步探讨
关键字：高层建筑 电气设计

一、高层建筑电气设计的主要内容
1、负荷的计算
　　电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否，对合理选择设备，安全可靠与经济运行，均起决定性作用。高层建筑的电力负荷计算，基本上采用负荷密度法和需要系数法。
2、供电电源及电压的选择
　　为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压，都采用10kV标准电压等级。
3、高低压配电系统的设计
（1）高压配电系统：现代高层建筑均是采用两路独立的10kV电源同时供电。一般高压采用单母线分段，自动切换，互为备用。母线分段数目，与电源进线回路数相适应。只有当供电电源为一主一备时，才考虑采用单母线不分段的结线。电源进线几乎全部采用电缆进线。
（2）计费方式，采用高供高计。但在低压侧，仍装设计费电度表，采用将照明与动力分开的两部电价法。有些地方供电部门又把空调设备的用电，全部划入照明计价系统，一般做法是安装总表及动力表，由总表减去动力表以后，全部为照明电费。
（3）为减少变压器台数，单台变压器的容量选择一般都大于1000kVA。为限制低压侧的
短路电流，正常时变压器解列运行，中间设联络开关。照明和动力分开设变压器，当动力用电容量太小时，动力变压器可不分开装设，而在低压侧应对动力负荷分类计费。
（4）高压系统及低压干线的配电方式基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统。配电设备中的主要部分是干线。现代高层建筑的竖井多采用插接式母线槽。水平干线因走线困难，多采用全塑电缆与竖井母干线联接。每层楼竖井设层问配电小问。层间配电箱经插接自动空气开关从竖井母干线取得电源。当层数较多负荷数较大时，一般按层数分区供电，或将变压器分散设在地下层、中间层或最顶层。
（5）低压配电系统各级开关均采用自动空气开关（断路器），设置瞬时、短延时、长延时三级过流保护装置。各级自动空气开关的保护整定，应注意选择性配合，防止越级跳闸。
（6）所有电梯均要求采用两路不同变压器引出的专用电缆进线。在电梯机房的末端配电箱，设两路电源的自动切换装置，互为备用。
（7）功率因数按规定应补偿到0．9—0．95。无功补偿都采用集中补偿方式。为降低变压器容量，多集中装设在低压侧，与配电屏放在一起，但必须采用于式移相电容器。
4、主要设备的选型
（1）高压开关柜。现代高层建筑的变配电室设在主楼地下层，按规定不宜采用油开关。国外用于高层建筑的开关有三种类型可供选用：高压空气断路器，SF6开关和真空断路器。其中高压空气断路器因技术陈旧，SF6开关尺寸数大，气体具有毒性，故目前10kV真空断路器应用的较为普遍。因此，应根高层建筑地下室的标准，选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。
（2）电力变压器。根据防火要求，主楼内是不允许装设大容量的油浸电力变压器的。国外有干式变压器、SFe变压器和硅油变压器等三种产品可供选用。国内沈阳第二变压器厂、北京变压器厂、广东顺德特种变压器厂等厂生产的干式变压器，主要技术指标已达到国际先进水平。
（3）低压配电屏。国外低压配电屏的结构，几乎都做成抽屉式，特别是大容量的出线，则做成手车式。国内许多生产厂家的低压配电屏也有引进技术做成抽屉式结构的，其中有的（如多米诺组合式开关柜等）主要技术指标已达国际先进水平。低压配电屏多采用自动空气开关出线。当配电变压器的容量为1600kVA时，低压母线上的短路容量已超过40kA，目前国内已能提供这样大容量的产品（如多米诺组合式开关柜和YDS型抽出式／混合式低压开关柜等）。
（4）应急备用发电机组。过去大多是采用柴油发电机组做应急备用电源的。近年国外高层建筑已开始采用燃汽轮发电机。这种发电机具有体积小、重量轻、反应速度快，故障率低等优点。
应急备用发电机组必须是快速自起动的。按国外规定，应能在15s内恢复供电。从可靠性出发最好选用两台，自动并车。容量较小时也可选用一台。
（5）母线槽和电缆。插接式绝缘母线槽，具有容量大、结构紧凑、可靠性高、使用维护方便等优点。国外的现代高层建筑，插接式绝缘母线槽已完全取代了电缆竖井。遵义长征电气控制设备厂研制的密集型插接式绝缘母线槽，主要技术性能指标已达到国际先进水平，并在广州中国大酒店、花园酒店及上海华亭宾馆、雁荡公寓等得到实际应用。绝缘母线槽有铜的和铝的两种。
5、变电所位置的确定
　　现代高层建筑的用电量相当大，在确定变电所位置时，应尽可能使高压深入负荷中心。这对节约电能，提高供电质量都有重要意义。国外高层建筑的变电所都设在主楼内。建筑高度在30层左右的，大都集中在底层；60层左右的，则分散在地下层、中间层和顶层。也有仅在中间层或仅在地下层、顶层设变电所的。变电所的数量及其位置的分布，应通过技术经济比较决定。
6、微电脑在变电所中的应用
　　现代高层建筑规模很大，所以其变电所的规模也较大。如湖南国贸中心大厦的初步设计时，中心变电所设在地下三层，内设手车式高压开关柜14台，抽屉式低压配电屏近40台，电容补偿柜12台，40Ah镐镍电池柜一套及中央信号屏，1600kVA变压器二台，1250kVA变压器二台，其建筑面积150十400m2左右；在第26层（主楼）设有变电所一个。在地下一层，设600kW自起动柴油发电机组二台。整个供电系统很复杂，对这样一个供电系统，要求供电可靠，各种供电参数及开关状态、变压器运行状态和各机房运行状态，若用人工值班，通过电话联系或人工巡视，工作量大，速度也很慢。设计人员在预留的控制室内使用微电脑进行监测、管理，能迅速发现故障，使设备作最佳工况运行，实现遥控遥测，达到节约能源，减少人力，安全、合理运行。
7、电气照明设计
　　电气照明设计，包括光源选择、照度计算、灯具造型,灯具布置，眩光控制和调光控制和照明配电线路敷设等。照明设计与建筑装饰有着非常密切的关系，应该相互配合，在使用功能及艺术意境方面求得统一。选用高光效电光源，可以取得节能的明显效果。
8、防雷与接地
　　现代高层建筑的防雷设计，除采用避雷针和避雷带的传统做法外，近年还出现有消雷器和放射性避雷针。这两种防雷技术虽然在工程上得到不少实际应用，但在理论上一直是有争议的。广州花园酒店、南京金陵饭店都装设了放射性避雷针。但是也有人认为，从国外引进的这种放射性避雷针，维护复杂，价格又不便宜，还是采用传统的避雷方法简单可靠，更加经济合算。但必须保证各层楼面钢筋、金属管道与该层用作引下线的柱筋有可靠的连接，形成等电位层。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙，与楼板的连接是十分可靠的。关键是做好金属管线的接地。
　　现代高层建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地，都是合在一起的，组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定，通常是在4欧以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求，仍需要装设水平的人工接地体，将主要的建筑物基础连接成接地网，这对均衡电位，提高安全性都有好处。
9、电梯
　　电梯按使用功能分，有高级客梯、普通客梯、观景梯、服务梯、消防梯、货梯、自动扶梯等许多种；按速度又分为低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等；按电流分则有交流和直流两大类。设计人员的任务是要确定电梯台数和决定电梯功能。电梯的配置和造型，不是电气设计人员单方面所能决定的，必须与总建筑师或总体交通设计人员共同研究才能确定。
现代高层建筑的电梯，为了提高输送能力和缩短候梯时问，一般都采用高速或超高速电梯，分组实行电脑群控。为提高运行的稳定性和舒适感，客梯都是选用直流电动机驱动。
10、经营管理电脑系统

请楼主继续。:lol

感谢楼主上传学习资料，感谢网易为我们建立这个交流平台。

感谢楼主上传学习资料，感谢网易为我们建立这个交流平台.感谢楼主上传学习资料，感谢网易为我们建立这个交流平台

感谢楼主……………………

住宅电器安装的技术分析
东阳晨光名都商住综合体项目为 288 户高层住宅与大型商业结合的综合性建筑体。 总建筑面积 78136m2， 其中地上建筑面积 54630㎡， 地下建筑面积 23506㎡， 住宅建筑面积 39210㎡， 商业用房 面 积 25903 ㎡ 。

： 商住综合楼 电气设计 设计说明　

　　 　 东阳晨光名都商住综合体项目为 288 户高层住宅与大型商业结合的综合性建筑体。 总建筑面积 78136m 2 ， 其中地上建筑面积 54630 ㎡， 地下建筑面积 23506㎡， 住宅建筑面积 39210㎡， 商业用房面积 25903㎡。　 　　

　 1. 民用建筑电气设计规范 JGJ/T16-92；　 　 2. 10kV 及以下变电所设计规范GB50053-94 　 　 3. 低压配电设计规范 GB50054-95 　 　 4. 供配电系统设计规范 GB50052-95 　 　 5. 建筑物防雷设计规范GB50057-94（2000 年版）　 　 6. 住宅设计规范 GB50096-1999 　 　 7. 高层民用建筑设计防火规范GB50045-95（2001 年版）　 　 8. 火灾自动报警系统设计规范GB50116-98 　

　 9. 人民防空工程设计防火规范GB50098-98（2001 年版）　 　 10. 汽车库、 修车库、 停车场设计防火规范GB50067-97 　 　 11. 高层民用建筑设计防火规范（2001 年版） GB50045-95 　 　 12. 建筑物电子信息系统防雷技术规范 GB50343-2004（2004 年版）　 　　 　 建筑用电指标估算， 采用单位指标法计算：
建筑类别 建筑面积m2 用电指标 w／ m2 需用系数 用电负荷kW
居住 44674 50 0. 6 1340
商业. 会所及物管 6627 100 0. 9 597
地下 8723 30 0. 6 157
合计 2094 考虑同时系数 1885 　

　　 　 1、 至用户变电所的 10KV 电缆线路， 埋地敷设。　 　 2、 在城市建设中留足高压走廊， 以保证供电安全。 　 　 3、 电力负荷预测确定供电点（开闭所） 等供电详控规划工作。 便于确定10kV 出线回数以及环网供电方案。　 　 4、 为提升品位， 建议采用电缆敷设， 道路施工时， 对十字路口等地段预埋电力电缆管道。　 　 5、 有条件时高低压电力线尽可能采用电力电缆埋地敷设， 并且与电讯主干管线分置道路两侧。　

　　 　 1． 负荷性质： 根椐建筑工程不同类别， 电力负荷分为一级、 二级、 三级负荷。　 　 2、 电源： 一级、 二级负荷由市政供电网埋地引入二路10kV 电源，引入电缆选用 YJV22-10kV 交联电力缆。　 　 3、 工程设有专用和公用变配电所， 变电所设于地下一层内， 采用组合式变电所。　 　 4、 配电系统：　 　 商场、 住宅等电源分别由变电所低压380V/220V 引出， 消防泵、喷淋泵、 电梯、 水泵、 正压风机、 排烟风机及消防控制室等动力设备由变电所低压柜配出或由公共负荷配电柜配出， 采用放射式供电， 消防负荷采用双电源供电末端自动切换。　 　 高层住宅在每单元每层设集中计量表箱， 集中计量表箱设在公共部位。　 　 生活水泵采用恒压变频调速控制， 消防水泵采用软起动控制。　 　 照明系统：　 　 照明分普通照明和应急照明。 普通照明包括一般工作照明、 室外照明等； 应急照明包括疏散指示照明和备用照明， 人防区灯具采用吊链式三防荧光灯， 地下室、 楼梯间、 前室、 设备用房等处设应急照明，主要出入口处设出口指示灯， 高层住宅楼梯间及地下室设疏散指示标志， 采用带蓄电池的应急照明灯具， 室外照明选用庭院灯， 采用微电脑时控仪控制。　 　

　 　 本项目根据自然条件、 当地雷电日数、 建筑物的高度及重要程度设置防雷等级。 高层A、 B、 C 楼均按二类防雷建筑考虑， 按规范要求屋面设置避雷带。 建筑设置防雷保护装置， 利用建筑基础作接地极， 屋顶设避雷小针和避雷带作接闪器， 并利用柱内主钢筋作引下线。　 　 为防雷电波侵入， 进线电缆在入户端将电缆金属外皮接地并与防雷装置相连， 在变压器高压侧的各相装设避雷器。　 　 为防侧击雷 30m 及以上每层围绕建筑物外廓的墙内做均压环，并与引下线焊接， 30m 以上外露金属门窗和金属构件必须与防雷装置可靠焊接。　 　 弱电设备在电源进线端设过电压保护器。 信息传输电缆进入建筑物处采用信息传输专用避雷装置， 用以防止电源系统的直击雷和感应雷对设备造成损坏。　 　 工程设有防雷接地、 变压器中心点接地、 电气安全接地和弱电设备接地。　 　 为用电安全， 各建筑物作总等电位联结， 在变配电所及各幢楼的电缆井底部或进线配电箱处设总等电位联结端子箱， 把接地干线、保护线干线、 总水管等所有进出建筑物的金属体及建筑物的金属构件与总等电位联结端子箱连通。 水泵房、 住户卫生间内设置局部等电位装置。　 　　 　 （一） 人防电源： 地下室设有平战结合的不同级人防工事， 设有防护单元， 每个防护单元由两路电源供电， 平时电源引自小区公用变电所， 战时电源由战时区域电网供给， 末端动力人防配电　 　 人防配电： 配电箱采用双投开关手动切换。　

　 人防配电按有关人防规范执行， 设置人防配电箱， 电气管线在穿越人防时均穿镀锌钢管保护， 并预埋备用管， 做好防爆密闭处理。　 　 在风机房和战时主要出入口最里一道密闭门的内侧， 设置显示通风方式的音响和灯光信号箱， 战时人员主要出入口防护密闭门的外侧设呼叫音响按钮。　 　 设置疏散照明及应急照明， 人防区内照明灯具选用链吊式三防密闭荧光灯灯具。　 　　

　 弱电系统工程包括电话、 有线电视、 计算机网络系统及住宅楼宇对讲系统。　 　 1、 电话系统： 由市电话网路引入弱电间， 内设电话交接箱及弱电设备， 　 　 市政电话电缆引入交接箱后， 分线配至建筑各部分， 各住宅单元楼底设电话分线箱。 室外主干电缆采用电缆管道敷设， 引入住宅单元段采用电话电缆穿电缆井敷设，　 　 2、 有线电视系统： 　 　 （1） 区内有线电视， 原则上接收市有线网信息为主， 有线电视主干线沿道路边埋地敷设，　 　 （2） 引入城市有线电视信号至弱电设备间， 各幢楼内的电视信号干线经信号放大并通过放大分配设备进入用户分配箱, 后直之用户。　 　 3、 计算机网络系统：　 　 有重点， 多层次推进信息网络的发展建设智能化的综合业务数字网. 工程引入城市宽带网， 主干线采用多模光纤， 用户内设超五类信息插座， 信息点采用 RJ45 标准接口。　 　 4、 对讲门禁系统：　 　 小区住宅均设有对讲门禁系统， 每户入口处设对讲分机 商住综合楼电气设计--电气设计论文文档信息

1.先根据你所设计的公建的性质、相关规范的要求，制定电气设计方案（变配电所的位置、强电井、弱电井的位置、大小等）
2.与甲方协商，他们的强电、弱电进户方向；
3.甲方有什么要求；（让甲方提出来，就是设计任务书让甲方给出来）
4.设计院老总定案；
5.设计制图，随时与老总甲方沟通；
6.出图

感谢楼主了！~~~~~~~~~~西裤了