照明系统设计之二：电气设计

照明电气设计

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(P js、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e P

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e P 之和，即e P =∑=n

i ni P 1

b.对于气体放电灯，设备容量等于灯管（泡）的额定功率e P 与镇流器、触发器等附件的功率损耗之和，则e P =∑=+n

i ni P 1)1(α

式中 α---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e P 。

即：js P =e P

式中 js P ----分支线路的计算负荷，kW ；

e P -----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: js I =ϕcos p js

U P

式中 js I ---------单相照明线路的计算电流，A;

p U ----------照明线路额定相电压，V;

cos ϕ--------光源的功率因数；

js P ------------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js P ，即js P =3n K em P

式中 em P --------最大一相的设备容量，kW;

n K ---------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: js I =ϕcos 13U P js

式中 js I -------------三相照明线路的计算电流，A;

l U ------------照明线路额定线电压，V;

cos ϕ----------光源的功率因数；

js P -----------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)=864W Ic7=864/(220×0.9)=7.41A PwL10=200×4=800W Ic10=800/220=3.64A PwL11=200×4=800W Ic11=800/220=3.64A A 相负荷 P1=768+369.6+864+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 c P =3n K em p =3×0.8×2801.6=6723.8W 计算电流为c I = cos 31U P c

=6723.8/（3×380×0.9）=11.35A

6．导线、开关选择例子：