毕业设计论文阳江职业技术学院教学楼变电所电气设计.doc

题目：阳江职业技术学院教学楼变电所电气设计 系别 机电系 专业 电气自动化 年级 08级 学号 姓名 指导教师及职称 2011年 1 月 3 日阳江职业技术学院教学楼电气设计机电系 08电气自动化技术（1）班 529566摘要本设计的题目为“阳江职业技术学院教学楼电气设计”。设计的主要内容包括：10/0.4kV变电所主变压器选择；变电所电气主接线设计；短路电流计算；负荷计算；无功功率补偿；电气设备选择（母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器和补偿电容器）；配电装置设计；继电保护规划设计；防雷保护设计等。根据电气主线设计应满足可靠性、灵活性、经济性的要求，本变电所电气主接线的高压侧采用单母线接线，低压侧采用单母线分段的电气主接线形式；对低压侧负荷的统计计算采用需要系数法；为减少无功损耗，提高电能的利用率， 本设计进行了无功功率补偿设计，使功率因数从0.69提高到0.9以上；短路电流的计算包括短路点的选择及其具体数值计算；而电气设备选择采用了按额定电流选择，按短路电流计算的结果进行校验的方法；继电保护设计主要是对变压器进行电流速断保护和过电流保护的设计计算；配电装置采用成套配电装置；本变电所采用避雷针防直击雷保护。本设计十分注重运用我国电气设计的新技术和新的设备，实用性及强，考虑到是实际工程的应用，便以通俗易懂的语言进行阐述。关键词：变电所设计；电气主接线；继电保护ABSTRACT This design was entitled "yangjiang vocational technical college teaching building electrical design". The main contents of the design include: 10 /.4 kV main transformer substation choice; Substation and auto-switch design; Short-circuit current calculation, Load calculation, Reactive power compensation, Electrical equipment selection (busbar, high voltage circuit breaker, isolating switch, current transformer, voltage transformer, lightning arrester and compensation capacitor); Power distribution equipment design, The relay protection planning and design; Lightning protection design, etc.According to the electrical lines design should meet the reliability and flexibility, economy requirement, the main electrical wiring substation high-pressure side by a single bus wiring, low voltage side by a single busbar segmentation and auto-switch forms: For low voltage side load statistics counting using need coefficient method, To reduce the reactive power loss and enhance the utilization rate of reactive power, this design for power design, make the power factor compensation from increased to more than 0.9 0.69; The calculation of short-circuit current including short-circuit point selection and concrete numerical calculation, And electrical equipment selection adopted according to the rated current selection, press short-circuit current calculation results validated methods; The relay protection design is mainly to the transformer in electric current instantaneous break protection and over current protection design calculation, Distribution device adopts complete switchgears, The lightning prevention by substation combing-out thunder protection.This design pays much attention to applying China's electrical design new techniques and new equipment, practicability and strong, considering the actual engineering application is, then with straightaway language was presented.Keywords: substation design; The main electrical wiring, Relay protection目 录前言VI第1章毕业设计概述51.1毕业设计题目.51.2毕业设计内容.5第2章供配电的负荷计算62.1负荷计算的目的与意义.62.2负荷计算.62.3功率因数和无功功率的补偿.7第3章 短路计算.9 3.1短路概述93.2短路计算.10第4章继电保护124.1继电保护的作用及要求.124.2供电系统中常用的保护.124.3继电保护的发展趋势.14第5章变电所的主接线155.1变配电所主接线概述.155.2对变电所主接线的要求.165.3大楼变电所主接线.16第6章电气照明176.1电气照明规定.176.2照明质量.176.3照明方式与种类.176.4学校电气照明设计要求.176.5照明配电系统的结线方式.187章 防雷保护设计.197.1雷电的放电过程.197.2电力系统的防雷保护装置.197.3架空输电线路的防雷保护.21参考文献22致谢23第1章 概述1.1 毕业设计题目阳江职业技术学院教学楼变电所电气设计1.2毕业设计内容主变压器选择；变电所电气主接线设计；短路电流计算；电气设备选择（母线、高压断路器、隔离开关、电流互感器、电压互感器、避雷器和补偿电容器）；配电装置设计；继电保护设计；防雷保护设计；绘制电气主接线图，绘制配电装置平面图及直击雷保护范围图。1、建筑电气设计的一般原则（1）适用（2）安全（3）经济（4）美观2、 内容（1）输电线路设计（2）变配电所设计（3）电气照明设计（4）电力设计（5）防雷与接地设计（6）电气信号与自动控制设计第2章 供配电系统的负荷计算2.1负荷计算的目的与意义供配电系统的设计，首先要根据用户的基本原始资料即用电设备的容量，对系统中各个环节的电力负荷进行统计计算，其目的是确定供配电系统方案，并选择其中的各个元器件（如电力变压器，开关设备，导线及电缆等），以使其满足正常运行时负荷电流热效应的要求。另外，负荷计算也是合理地进行无功功率补偿的重要依据。这种根据用电设备容量统计计算出来的，用来按发热条件选择供配电系统中各元器件的负荷值，称为计算负荷。按计算负荷选择的电气设备，导线和电缆，在计算负荷下连续运行时，其发热温度不会超过允许值。显而易见，计算负荷应是电气元器件连续运行时能够承受的最大负荷。2.2负荷计算此设计大楼变电所采用一台主变压器： (1） 分组计算照明部分:日光灯与消防照明灯负荷计算，（Kd=0.7,cos=1，tan=0)Pc =0.7×(1664×40W+100×50W)=71.56kWQc= Pc×tan=71.56KW×0=0Sc=(Pc2+ Qc2)=( 71.562+02) =71.56(KV.A)Ic= Sc×UN=71.56KV.A×0.38KV=108.73（A）计算机负荷计算，（Kd=0.8,cos=0.8，tan=0.75)Pc=Kd×PN=0.8×0.8KW×600=384KWQc= Pc×tan=384KW×0.75=288(kvar)Sc=(Pc2+ Qc2)= (3842+2882)=480(KV.A)Ic= Sc×UN=480KV.A×0.38KV=729.31（A）电梯负荷计算，（Kd=0.2,cos=0.5，tan=1.73)Pc=Kd×PN=0.2×10KW×3=6KWQc= Pc×tan=6KW×1.73=10.38(kvar)Sc=(Pc2+ Qc2)= (62+10.382)=12(KV.A)Ic= Sc×UN=12 KV.A×0.38KV=18.23（A）电风扇负荷计算，（Kd=0.8,cos=0.8，tan=0.75)Pc=Kd×PN=0.8×60W×520=24.96 KWQc= Pc×tan=24.96 KW×0.75=18.72(kvar)Sc=(Pc2+ Qc2)= （24.962+18.722）=31.2(KV.A)Ic= Sc×UN=31.2KV.A×0.38KV=47.4（A）空调负荷计算，（Kd=0.4,cos=0.8，tan=0.8)Pc=Kd×PN=0.4×1KW×20=8KWQc= Pc×tan=8KW×0.8=6.4(kvar)Sc=(Pc2+ Qc2)= (82+6.42)=10.24(KV.A)Ic= Sc×UN=10.24KV.A×0.38KV=15.56（A）(2)计算总计算负荷因为，对于变电站总计算负荷，KP取值范围一般在0.851，KQ取值范围一般在0.951，所以取KP=0.9，KQ=0.97。则Pc=0.9×(71.56+384+6+24.96+8)=445.06 KWQc= 0.97×(0+288+10.38+18.72+6.4)=313.8(kvar)Sc=(Pc2+ Qc2)= （445.062+313.82）=544.56(KV.A)Ic= Sc×UN=544.56KV.A×0.38KV=827.4（A） 设备的功率一览表设备功率Kd照明灯40W0.7电梯10KW0.2计算机800W0.8电风扇60W0.8空调1000W0.42.3功率因数和无功功率的补偿一、功率因数提高的意义2.3.1功率因数1.功率因数低的原因 功率因数低的根本原因是由于供配电系统中有无功功率的存在。变压器和电动机利用电磁感应原理工作，其绕组有电感存在，需要线路供给大量的无功功率；而线路本身存在有一定的电抗，也会需要无功功率；气体放电灯镇流器是电感性负荷，也需要无功功率。2.功率因数低的影响 （1）使电力系统内的电气设备容量不能得到充分利用； （2）增加电力网中输电线路上的有功功率损耗和电能损耗 ；（3）影响供电质量。3.提高功率因数的意义 提高功率因数，可以充分利用系统内各发电变电设备的容量，增加其输电能力，减少供电线路导线的截面，节约有色金属，减少电力网中的功率损耗和电能损耗，并降低线路中的电压损失，达到节约电能和提高供电质量的目的。 2.3.2无功功率补偿一.无功补偿容量的确定 QN.C=QcQc Pc(tan-tan) 二无功功率补偿的容量计算Pc=455.06KW Sc=544.56(KV.A)功率因数：cos= PcSc=455.06544.56=0.81按规定，变电所高压测功率因数应为0.90以上，在变压器低压测进行无功补偿时，要使变电所高压测功率因数达到0.9以上，低压测补偿后的功率因数应略高于0.90，所以这里取cos=0.95。 QNC= Pc(tan- tan) = 455.06×(tanarccos0.810tanarccos0.95)=174.41(kvar)无功补偿后总的视在计算负荷为SNC=( Pc2+(QC- QNC)2)=475.93(KV.A)cos= PcSNC=0.956达到了功率因数在0.90以上的要求。第3章 短路计算3.1短路概述3.1.1短路的种类三相交流系统的短路种类主要有三相短路、两相短路、单相短路和两相接地短路。上述各种短路中，三相短路属对称短路，其它短路属不对称短路。因此，三相短路可用对称三相电路分析，不对称短路采用对称分量法分析，即把一组不对称的三相量分解成三组对称的正序、负序和零序分量来分析研究。在电力系统中，发生单相短路的可能性最大，发生三相短路的可能性最小，但通常三相短路的短路电流最大，危害也最严重，所以短路电流计算的 重点是三相短路电流计算。图3.1 短路种类3.1.2 短路的原因(1)电力系统中电器设备载流导体的绝缘损坏。造成绝缘损坏的原因主要有设备绝缘自然老化，操作过电压，大气过电压，绝缘受到机械损伤等。(2)运行人员不遵守操作规程，如带负荷拉、合隔离开关，检修后忘拆除地线合闸。(3)鸟兽跨越在裸露导体上。3.1.3  短路的危害1. 短路产生很大的热量，导体温度升高，将绝缘损坏。2. 短路产生巨大的电动力，使电气设备受到机械损坏。3. 短路使系统电压降低，电流升高，电器设备正常工作受到破坏。4. 短路造成停电，给国民经济带来损失，给人民生活带来不便。5. 严重的短路将电力系统运行的稳定性，使同步发电机失步。6. 单相短路产生的不平衡磁场，对通信线路和弱电设备产生严重的电磁干扰。3.1.4  短路电流计算的目的1. 正确地选择和校验各种电器设备2. 计算和整定保护短路的继电保护装置3. 选择限制短路电流的电器设备3.2短路计算如下图为阳江职业技术学院短主教学楼短路计算电路图（1）确定基准值 Uc1=10.5KV Uc2=0.4KV ,而（2）计算短路电路中各主要元器件的电抗标么值1）2）架空线路电抗标么值x0=0.35/km,则X2*=x0lSd/ Uc1=0.35/km×1km×100MV.A/(10.5kv)2=0.323)电力变压器电抗标么值UK=4.5，则X3*= X4*= UKSd/100SN=4.5×100×103KV.A/100×800KV.A=5.63绘出短路等效电路如下图（3）求K-1点的短路电路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量总电抗标么值x(k-1)*=x1*+x2*=0.18+0.32=0.50三相短路电流有效值：(3)k-1 Id1/X(k1)* =5.5KA/0.50=11ka3)其它三相短路电流 I(3)=(3)k-1=11 KA i(3)sh=2.55×11KA=28.05KAI(3)sh=1.51×11KA=16.61KA4)三相短路容量S（3）k-1= Sd/X(k1)*=100MV.A/0.50=200MV.A(4) 计算k-2的短路总电抗标么值及三相短路电流和短路容量1)总电抗标么值X(k-2)*=x1*+x2*+X3*/X4*=0.18+0.32+5.63/2=3.322）三相短路电流有效值(3)k-2 Id2/X(k-2)* =144KA/3.32=43.373)其它三相短路电流I(3)=(3)k-2=43.37KA i(3)sh=1.84×43.37KA=79.80KAI(3)sh=1.09×43.37KA=47.27KA4)三相短路容量S（3）k-2= Sd/X(k-2)*=100MV.A/3.32=30.12MV.A(5)求变压器分列运行时K-2点的短路电路总电抗标么值及其三相短路电流和短路容量1)总电抗标么值X(k-2)*=x1*+x2*+X3*=0.18+0.32+5.63=6.132）三相短路电流有效值(3)k-2 Id2/X(k-2)* =144/6.13=23.50KA3)其它三相短路电流I(3)=(3)k-2=23.50KA i(3)sh=1.84×23.50KA=43.24KAI(3)sh=1.09×23.50KA=25.62KA4)三相短路容量S（3）k-2= Sd/X(k-2)*=100MV.A/6.13=16.31第4章 继电保护4.1继电保护的作用及要求（一）继电保护的基本要求.选择性基本含义是保护装置动作时，仅将故障元件从电力系统中切除，使停电范围尽量减小，以保证系统中非故障部分继续安全运行。.速动性速动性是指继电保护装置应以尽可能快的速度断开故障元件。这样就能减轻故障设备的损坏程度，减小用户在低电压情况下工作的时间，提高电力系统运行的稳定性。.灵敏性保护装置对其保护范围内的故障或不正常运行状态的反应能力称为灵敏性（灵敏度）。灵敏性常用灵敏系数来衡量。它是在保护装置的测量元件确定了动作值后，按最不利的运行方式、故障类型、保护范围内的指定点校验，并满足有关规定的标准。.可靠性可靠性是指在保护装置规定的保护范围内发生它应该反应的故障时，保护装置应可靠地动作（即不拒动）。而在不属于该保护动作的其他任何情况下，则不应该动作（即不误动）。4.2供电系统中常用的保护（1）电网的电流电压保护：包括：单侧电源网络的相间短路的电流电压保护、电网相间短路的方向性电流保护、大接地电流系统的零序电流保护、中性点不接地单相接地的保护；电网的距离保护输电线路的纵联保护包括：纵联差动保护、高频保护、高频闭锁方向保护、高频闭锁负序方向保护、高频闭锁距离保护和零序保护、高频相差动保护、光纤差动保护；输电线路的自动重合闸 包括：三相自动重合闸、综合自动重合闸电力变压器的保护 包括：主变压器内部故障的差动保护、主变压器零序保护、主变压器瓦斯保护、高压厂用变压器保护；发电机保护包括：相间短路的纵联差动保护、发电机定子绕组匝间短路保护、发电机定子绕组的单相接地保护、发电机低励失磁保护、励磁回路一点接地保护、励磁回路两点接地保护、转子表层过热（负序电流）保护、发电机的逆功率保护、发电机失步异常运行保护、定子绕组对称过负荷保护、发电机变压器组公用继电保护；母线的继电保护包括：母线差动保护、电流相位比较式母线保护；异步电动机和电容器的保护（2）供电系统的单端电网的保护：供电线路常见的故障对架空线来说，有断线、碰线、绝缘子被击穿、相间飞弧、短路以及杆塔倒塌等；对电缆来说，应其直接埋地或敷设在混凝土管、隧道等，受外界因素影响较少，除本身绝缘老化的原因外，只有某些特殊情况下，如的基下沉、土壤含有杂质、建筑施工破坏、热力网影响等，才会使相间或相地之间绝缘击穿或断裂，但是电缆接头连接不良或由于污垢而产生的故障，占其全部故障的70%以上。工业企业供电线路基本上是开式单端供电网络，厂区内距离较短，所以线路保护并不复杂，常用的保护装置有：定时限或反时限的过电流保护；低电压保护；电流速断保护；中性点不接地系统的单相接地保护等。一、过电流保护当流过被保护元件中的电流超过预先整定的某个数值时就使断路器跳闸或给出报警信号的装置称为过电流保护装置，它有定时限和反时限两种。 时限过电流保护装置定时限过电流是电流继电器本身的动作时限是固定的，与通过它的电流大小无关。 时限过电流保护装置上图是一个交流操作的反时限过电流保护装置图，1KA、2KA为GL型感应式带有瞬时动作元件的反时限过电流继电器，继电器本身动作带有时限，并有动作指示掉牌信号，所以回路不需接时间继电器和信号继电器。二、电流速断保护定时限过电流保护装置的时限一经整定便不能变动，当k3处发生三相短路故障时，断路器QF3的继电保护动作时间必须经过t0+2t才能动作，达不到速断的目的。为了减小本段线路故障下的事故影响范围，当过电流保护的动作时限大于0.7s时，便需设置电流速断保护，以保证本段线路的短路故障能迅速地被切除。三、低电压保护 低电压保护主要用于以下几个方面。低电压闭锁的过电流保护定时限过电流保护的动作电流是按躲过最大的负荷电流来整定的，在某些情况下可能满足不了灵敏度的要求。为此可采用低电压继电器的过电流保护装置来提高其灵敏度。用于电动机的低电压保护电动机采用低电压保护的目的是当电网电压降低到某一数值时，低电压保护装置动作，将不重要的或不允许自起动的电动机从电网切除，以保证重要电动机在电网电压恢复时，顺利自起动。四、中性点不接地系统的单相接地保护中性点不接地系统发生单相接地故障时，线电压值不变，故障相对地电压为零，非故障相对地电压升高了3倍，流经故障点的电容电流Ic是正常时每相对地电容电流Ic0的3倍。因此在供电系统中采用中性点不接地系统的目的是，当系统发生几率最多的单相接地故障时，一般并不要求立即将电源切断，这是因为这种故障并不影响接于线电压上电气设备的正常工作，仍可继续运行。但如果流过故障点的接地电流数值较大时，就会在接地点间产生间歇性电弧以致引起过电压、损坏绝缘，发展成为相间或两相对地短路，扩大故障。因此，对中性点不接地系统应当装设绝缘监测装置，必要时还可装设零序电流保护。五、变压器的保护电力变压器是供电系统中的重要设备，它的故障对供电的可靠性和用户的生产、生活将产生严重的影响。因此，必须根据变压器的容量和重要程度装设适当的保护装置。变压器的故障一般分为内部故障和外部故障两种。变压器的内部故障主要有绕组的相间短路、绕组匝间短路和单相接地短路，内部故障是很危险的，因为短路电流产生的电弧不仅会破坏绕组绝缘，烧坏铁心，还可能使绝缘材料和变压器油受热而产生大量气体，引起变压器油箱爆炸。变压器常见的外部故障是引出线上绝缘套管的故障从而可能导致引出线的相间短路或接地短路。4.3、继电保护的发展趋势电力系统20世纪60年代以前主要采用电磁型保护，70年代是电磁型、晶体管保护并用时期， 20世纪60年代末期，国外提出用计算机构成继电保护的倡议，当时的计算机硬件非常昂贵。还不具备商业性生产这类保护装置的条件，早期的研究工作是以小型机为基础的。出于经济上的考虑，采用一台小型计算机来实现多个电气设备或整个变电站的保护功能，但这种方案的可靠性显然受到限制。70年代中期，随着大规模集成电路技术的发展，微型计算机进入实用阶段，性价比和可靠性大为提高，为微机保护的使用化打下了硬件基础。伴随着计算机硬件水平的不断提高，各种微机保护软件的算法不断被提出，为继电保护的推广和应用提供理论基础。经过30多年的发展和变化，目前微机保护已经在电力系统的各个变电站、发电厂和供电线路上广泛使用。4.4变压器型号的选择 变压器是变电所中关键的一次设备，其主要功能是升高或降低电压，以利于电能的合理输送、分配和使用。  1. 变压器的分类（1）按绝缘介质分：油浸式；干式  （2）按调压方式分：有载调压；无载调压  （3）按相数分：单相；三相  （4）按导线分：铜芯；铝芯  （5）按冷却方式分：自冷；风冷；强冷 2.型号及含义3. 变压器型号的选择根据使用要求和工作环境选择变压器型号，应选用低损耗节能型变压器S9系列或S10系列）； 对于高层建筑、地下建筑等对消防要求较高场所，应采用干式电力变压器（SC6，SG10系列）；对电网电压波动较大、电能质量要求较高时，采用有载调压电力变压器（SZ7系列）。4变压器的正常过负荷能力  对于油浸式变压器，其允许过负荷包括以下两部分： (1）由于昼夜负荷不均匀而考虑的过负荷,由日负荷率和最大负荷持续时间确定； (2）由于夏季欠负荷而在冬季考虑的过负荷，夏季每低1%，冬季可过负荷1%，但不得超过15%。 以上两部分过负荷同时考虑，室外变压器过负荷不得超过30%，室内变压器过负荷不得超过20%。干式变压器一般不考虑正常过负荷。3. 变压器的故障过负荷能力 在事故情况下，允许短时间较大幅度的过负荷运行，而不论故障前负荷大小，但运行时间不得超过规定时间。第5章变电所的主接线5.1变配电所主接线概述一、变配电所由一次回路和二次回路构成。 (1) 一次回路 供配电系统中承担输送和分配电能任务的电路，称一次回路，也称为主电路或主接(结)线。一次电路中所有的电气设备称为一次设备，如电力变压器、断路器、互感器等。（2）二次回路 凡用来控制、指示、监测和保护一次设备运行的电路，叫二次回路，也叫二次接（结）线。二次回路中所有电气设备都称为二次设备或二次元件，如仪表、继电器、操作电源等。 变配电所的主接线是表示电能输送和分配的电路图，又称一次电路图。在变配电所主接线中，将各种开关电器、电力变压器、母线、导线和电力电缆、并联电容器等电气设备用其图形符号表示，并以一定次序连接，通常以单线来表示三相系统。 变配电所的主接线有两种表示形式：（1）系统式主接线 该主接线仅表示电能输送和分配的次序和相互的连接，不反映相互排位置，主要用于主接线的原理图中。（2） 配置式主接线 该主接线按高压开关柜或低压配电屏的相互连接和部署位置绘制，常用于变配电所的施工图中。5.2.对变电所主接线的要求变电所的主接线是实现电能输送和分配的一种电气接线，在变电所主接线图中将导线或电缆、电力变压器、母线、各种开关、避雷器、电容器等电气设备有序地连接起来，只表示相对电气联接关系而不表示实际位置。通常以单线来表示三相系统。 1 安全  充分保证人身和设备的安全。2 可靠  应满足用电单位对供电可靠性的要求。 3 灵活  能适应各种不同的运行方式，操作检修方便。 4 经济  主接线设计应简单，投资少，运行管理费用低。5.3大楼变电所主接线 大楼变电所的主接线，一般比较简单。1. 单台变压器的大楼变电所主接线 一次侧为线路-变压器组接线、二次侧为单母线不分段接线。(1)电缆进线一次侧线路-变压器组接线、二次侧单母线不分段接线(2)架空进线一次侧线路-变压器组接线、二次侧单母线不分段接线第6章电气照明6.1电气照明规定1.在进行照明设计时，应根据视觉要求、作业性质和环境条件，通过对光源、灯具的选择和配置，使工作区或空间具备合理的照度、显色性和适宜的亮度分布以及舒适的视觉环境。2.在确定照明方案时，应考虑不同类型建筑对照明的特殊要求，并处理好电气照明与天然采光的关系，采用高光效光源、灯具与追求照明效果的关系，合理使用建设资金与采用高性能标准光源、灯具等技术经济效益的关系。3.在进行电气照明设计时，除应符合本规范外，尚应符合现行国家标准建筑照明设计标准GB50034的规定。6.2 照明质量1.照明设计应符合现行国家标准建筑照明设计标准GB50034中对不同工作场所光源显色性的规定，并应协调显色性要求与设计照度的关系。2.照明光源的颜色特征与室内表面的配色宜互相协调，并应形成相应于房间功能的色彩环境。3.在设计一般照明时，应根据视觉工作环境特点和眩光程度，合理确定对直接眩光限制的质量等级UGR（统一眩光值）。符合4.对于要求统一眩光值UGR小于或等于22的照明场所，应限制损害对比降低可见度的光幕反射和反射眩光，并可采取下列措施：（1） 不得将灯具安装在干扰区内或可能对处于视觉工作的眼睛形成镜面反射的区域内；（2） 可使用发光表面面积大、亮度低、光扩散性能好的灯具；（3） 可在视觉工作对象和工作房间内采用低光泽度的表面装饰材料；（4） 可在视线方向采用特殊配光灯具或采取间接照明方式；（5） 可采用混合照明；（6） 可照亮顶棚和墙面以减小亮度比，并应避免出现光斑6.3照明方式与种类照明方式可分为一般照明、分区一般照明、局部照明和混合照明，其选择应符合下列规定：1 当仅需要提高房间内某些特定工作区的照度时，宜采用分区一般照明；2 局部照明宜在下列情况中采用：1）局部需有较高的照度；2）由于遮挡而使一般照明照射不到的某些范围；3）视觉功能降低的人需要有较高的照度；4）需要减少工作区的反射眩光；5）为加强某方向光照以增强质感时。3 对于部分作业面照度要求较高，只采用一般照明不合理的场所，宜采用混合照明；4.不应单独使用局部照明。6.4学校电气照明设计要求1 用于晚间学习的教室的平均照度值宜较普通教室高一级，且照度均匀度不应低于0.7；2 教室照明灯具与课桌面的垂直距离不宜小于1.7m；3 教室设有固定黑板时，应装设黑板照明，且黑板上的垂直照度值不宜低于教室的平均水平照度值；4 光学实验室、生物实验室一般照明照度宜为100200lx，实验桌上应设置局部照明；5 教室照明的控制应沿平行外窗方向顺序设置开关，黑板照明开关应单独装设。走廊照明开关的设置宜在上课后关掉部分灯具；6 在多媒体教学的报告厅、大教室等场所，宜设置供记录用的照明和非多媒体教学室使用的一般照明，且一般照明宜采用调光方式或采用与电视屏幕平行的分组控制方式；7 大阅览室照明宜采用荧光灯具。其一般照明宜沿外窗平行方向控制或分区控制。供长时间阅览的阅览室宜设置局部照明；8 书库照明宜采用窄配光荧光灯具。灯具与图书等易燃物的距离应大于0.5m。地面宜采用反射系数较高的建筑材料。对于珍贵图书和文物书库，应选用有过滤紫外线的灯具；9 书库照明用电源配电箱应有电源指示灯并应设于书库之外。书库通道照明应在通道两端独立设置双控开关。书库照明的控制宜在配电箱分路集中控制；10 存放重要文献资料和珍贵书籍的图书馆应设应急照明、值班照明和警卫照明；11 图书馆内的公用照明与工作（办公）区照明宜分开配电和控制。6.5照明配电系统的结线方式第7章 防雷保护设计7.1雷电的放电过程 一、雷电放电过程 雷云的带电过程：在512km高度的雷云主要是带正电荷，在15km高度的雷云主要是负电荷。当云中电荷密集中心的场强达到2530kV/cm时，就可能引发雷电放电。 雷云放电主要是在云间或云内进行，只有小部分是对地发生的，而且往往对地放电危害最大。7590左右的雷电流是负极性的。雷电放电方式：线状、片状和球状。 7.2电力系统的防雷保护装置防雷保护装置是指能使被保护物体避免雷击，而引雷于本身，并顺利地泄入大地的装置。最基本的有： 一、避雷针二、避雷线三、避雷器四、防雷接地避雷针和避雷线可以防止雷电直接击中被保护物体，称作直击雷保护；避雷器可以防止沿输电线侵入变电站的雷电过电压波，称作侵入波保护；接地装置的作用是减少避雷针(线)或避雷器与大地(零电位)之间的电阻值，以达到降低雷电过电压幅值的目的。一、避雷针 避雷针包括三部分：接闪器(避雷针的针头)、引下线和接地体。 避雷针的保护原理是：当雷云放电时使地面电场畸变，在避雷针的顶端形成局部场强集中的空间以影响雷电先导放电的发展方向，使雷电对避雷针放电，再经过接地装置将雷电流引入大地，从而使被保护物体免