照明系统设计之二：电气设计

1 照明配电采用的系统

照明配电宜采用放射式和树干式结合的系统。

三相配电干线的各相负荷通过合理分配尽量保证三相负荷平衡，最大相负荷不超过三相负荷平均值的115%，最小相负荷不小于三相负荷平均值的85％。

照明配电箱设置在靠近照明负荷中心。 2 照明回路的分配

每个房间的同一种设备要在一个回路里面（风机盘管回路除外）。 每一照明单相分支回路的电流不超过16A,所接光源数不超过25个； 连接建筑组合灯具时，回路电流不超过25A，光源数不超过60个； 连接高强度气体放电灯的单相分支回路的电流不超过30A。

插座不和照明灯接在同一分支回路。当插座为单独回路时,数量不超过10个，并且一个房间的同类插座由同一回路配电。

风机盘管回路的风机盘管的数量不宜超过10台;

根据以上的原则将个楼层照明配电箱的回路划分好，并以次绘制照明平面图和照明配电箱系统图。

3 照明线路的选择及敷设方式

照明配电干线及分支线导体:应采用铜芯绝缘电线或电缆。分支线导体截面积不小于1.5mm2………（规范要求）

照明配电线路计算：按照负荷计算电流和灯端允许电压值选择导体截面。………(规范要求）

敷设方式：常见穿管（钢管、硬质塑料管、难燃塑料管等）预埋在地面、墙面、顶棚处；走廊处可走强电桥架;垂直干线走强电井。

《民用建筑电气设计规范》(JGJ16-2008)中提出，在初步设计及施工图设计阶段,照明负荷宜采用需要系数法计算。采用需要系数法进行负荷的计算时,首先统计出个分支线路中设备的总安装容量（设备容量Pe），然后求出各分支线的计算负荷（Pjs、P30)，最后求干线、低压总干线、进户线的计算负荷，

由计算负荷电流：选择断路器、选择导线。导线必须和断路器相对应起来，

导线的载流量必需大于断路器的整定电流，否则，如果导线过流发生，断路器还没动作，导线就已经烧坏。 4．负荷计算

将选好的回路连接到配电箱上。配电箱的型号选择是根据回路数来选择的，一般十四个回路左右的选择的型号是外形尺寸（高×宽×深）mm：500×600×160，一般六个回路左右的选择的型号是外形尺寸(高×宽×深）mm:360×450×100.

说明：每个配电箱一般留1～2个备用回路。

负荷计算：导线的型号规格的选择、保护设备（开关）的型号和规格. 4．1照明分支线路

4．1．1分支线路设备总容量Pe

a.对于热辐射光源的白炽灯、卤钨灯和电子镇流器的气体放电光源,照明分支线路的设备容量等于各灯管（泡)的额定功率Pe之和,即Pe=Pni

i1nb.对于气体放电灯，设备容量等于灯管（泡)的额定功率Pe与镇流器、触发器等附件的功率损耗之和，则Pe=(1)Pni

i1n式中 —--镇流器等电气附件的功率损耗系数。

4．1．2分支线路的计算负荷

照明分支线路的计算负荷就等于接于线路上照明设备的总容量Pe。 即：Pjs=Pe

式中 Pjs—-——分支线路的计算负荷，kW； Pe-----分支线路中照明设备的总容量,kW。

单相照明线路的计算电流为: Ijs=

PjsUpcos

式中 Ijs—-—--——--单相照明线路的计算电流，A;

Up————--—--—照明线路额定相电压，V; cos————--——光源的功率因数；

Pjs--—-———-—---单相照明线路的计算负荷,W。

4．2 干线计算

4.2。1干线计算负荷 、计算电流

在实际照明工程中要做到三相负荷平衡往往比较困难，当照明负荷为不均匀分布时，照明干线的计算负荷应按三相中负荷最大的一即求相进行计算,出照明干线的等效三相负荷Pjs，即Pjs=3KnPem

式中 Pem——-—---—最大一相的设备容量,kW； Kn--—-———-—需要系数。一般取0。8

需要系数表示的是不同性质的建筑对照明负荷需要的程度，即主要反映各照明设备同时点燃的情况.

4。2。2干线（三相进线）计算电流

三相照明线路的计算电流为： Ijs=

Pjs3U1cos

式中 Ijs-—---—--——--—三相照明线路的计算电流，A; Ul--——--———---照明线路额定线电压，V; cos---———-—--光源的功率因数;

Pjs————-—-———-三相照明线路的计算负荷或等效计算负荷，W。

5．负荷计算例子：

双管荧光灯功率为40×2W,单管荧光灯功率为40×1W，格栅荧光灯功率为18×2W,防水防尘灯功率为60W，节能灯功率为40W,插座功率为200W， 风机盘管功率为100W。

计算如下

PwL1=40×2×8×（1+0。2)=768W Ic1=768/(220×0.9）=3。9A

PwL2=18×2×8×（1+0.2）=345.6W Ic2=345.6/(220×0.9）=1。7A

PwL3=18×2×11×（1+0。2）=475。2W Ic3=475。2/（220×0.9)=2。4A

PwL4=(40×2×2+40+18×2×3）×（1+0.2）=369.6W Ic4=369。6/（220×0.9)=1。87A

PwL5=40×2×12×（1+0.2)=1152W Ic5=1152/(220×0.9)=5。8A PwL6=（40×2×8+60×4）×（1+0。2）=1056W Ic6=1056/（220×0.9）=5.34A

PwL7=40×2×9×(1+0.2）=8W Ic7=8/（220×0。9)=7.41A PwL10=200×4=800W Ic10=800/220=3.A PwL11=200×4=800W Ic11=800/220=3.A A相负荷 P1=768+369。6+8+800=2801.6W B相负荷 P2=345。6+1152+800=2291.6W

C相负荷 P3=475。2+1056=1531.2W 注： 没做三相平衡！！！ 地下一层照明配电箱计算负荷为 Pc=3Knpem=3×0。8×2801.6=6723.8W 计算电流为Ic=

Pc3U1cos=6723。8/（3×380×0.9）=11。35A

6．导线、开关选择例子：

七层照明配电箱7AL共有12条回路，其中WL1~WL5为照明负荷的回路，WX1~WX3为插座负荷的回路，WP1～WP2为风机盘管负荷的回路,其余的两条回路为备用。

（1)照明回路负荷计算

以照明回路的最大负荷WL1为例。 I30P301.858.85A (注意单位换算）

Ucos0.220.95①导线的选择……………(见P162)

35C时2根单芯线穿硬塑料管的BV型铜芯塑料线截面为2.5mm2的

Ial19AI308.85A。因此按发热条件，相线截面可选2.5mm2，硬塑料管内径

选15mm.（注意：现在应为三条线！)

所选导线及敷设方式为：BV—22。5—PC15，WC，CC ②断路器的选择 ……………(见P158） HUM18—63

型低压断路器的过电流脱扣器的额定电流

IN.OR16AI308.85A故初步选HUM18—63型低压断路器，其

IN.OR16A。

设瞬时脱扣电流整定为5倍，即：

Iop(o)516A80AKk3I3048.85A35.4A,满足要求。

所选断路器为:HUM18-63/1P—C16 （2）插座回路负荷计算

（注意：一个插座回路的设备容量按2。5kW计算）

I30P302.512.63A

Ucos0.220.9

①导线的选择

35C时3根单芯线穿硬塑料管的BV型铜芯塑料线截面为4mm2的

Ial24AI3012.63A。因此按发热条件，相线截面可选4mm2,硬塑料管

内径选20mm。

所选导线及敷设方式为:BV—34-PC20，FC，WC ②断路器的选择

HUM18LE-50型低压断路器的过电流脱扣器的额定电流

IN.OR20AI3012.63A故初步选HUM18LE—50型低压断路器，其

IN.OR20A。

设瞬时脱扣电流整定为5倍,即：

Iop(o)520A100AKelIpk2212.63A50.52A，满足躲过尖峰

电流的要求。

所选断路器为：HUM18LE—50/2P—C20（应配漏电保护器） （3）风机盘管回路负荷计算 I30P300.73.93A

Ucos0.220.8①导线的选择

35C时3根单芯线穿硬塑料管的BV型铜芯塑料线截面为2.5mm2的

Ial19AI303.93A。因此按发热条件，相线截面可选2.5mm2，硬塑料管

内径选15mm。

所选导线及敷设方式为:BV—32。5—PC15，WC，CC ②断路器的选择…………….。(与照明支路不同)

HUM18-63

型低压断路器的过电流脱扣器的额定电流

IN.OR16AI303.98A故初步选HUM18—63型低压断路器，其IN.OR16A。

设瞬时脱扣电流整定为10倍，即：

Iop(o)1016160AKelIpk243.98A31.84A,满足躲过尖峰

电流的要求.

所选断路器为:HUM18—63/1P—D16 （3）总负荷计算

①三相等效负荷计算

A相 Pe.A1.850.52.54.85kW B相 Pe.B1.742.50.54.74kW C相 Pe.C1.370.262.50.74.83kW 总的等效三相回路容量：

因A相的有功计算负荷最大,故取A相计算等效三相计算负荷，由此可得

Pe3Pe.A34.8514.55kW

取Kd1,（？）

PjsKdPe114.4514.55kW 取cos0.9, IjsPjs3Ucos14.5524.56A

30.380.9②导线的选择 a. 相线截面的选择

350C时3根单芯线穿硬塑料管YJV型导线截面为10mm2的

Ial46AI3024.56A。因此按发热条件，相线截面可选10mm2,硬塑料管内径

选32mm。

b. N线截面的选择 选A010mm2

A0——N线截面面积，A—-相线截面面积

c。 PE线截面的选择

A10mm216mm2 APEA10mm2

APE—PE线截面面积

所选导线为：YJV—510—PC20，FC,WC ③断路器的选择

HUM8—60S型低压断路器的过电流脱扣器的额定电流

IN.OR32AI3024.56A故初步选HUM8-60S型低压断路器，其

IN.OR32A。

设瞬时脱扣电流整定为5倍,即

Iop(o)532160AKelIpk2224.56A98.24A,满足躲过尖峰

电流的要求。所选断路器为：HUM8—60S/32A-3P