時間:2023-03-03 15:54:18
導(dǎo)語:在民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范的撰寫旅程中,學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑,好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文,愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感,引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵字:建筑電氣;設(shè)計;供配電
Abstract: civil construction electrical design should implement security, apply the economic, aesthetic, advanced principle to follow the national norms and local electricity standards, and building gradually to the automation, energy conservation, information technology and intelligent direction of building electrical the development of these areas will inevitably many new requirements for electrical design. The article will focus on a brief analysis of the supply and distribution of building electrical design.Key words: Electrical Building; design; supply and distribution
中圖分類號:TU855文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:
1、滿足建筑物的使用功能
建筑電氣設(shè)計的原則應(yīng)滿足以下幾點:照明的照度、色溫、顯色指數(shù);滿足舒適性空調(diào)的溫度及新風(fēng)量;滿足上下、左右的運(yùn)輸通道暢通無阻;滿足特殊工藝要求,如娛樂場所的一些電氣設(shè)施的用電,展廳的工藝照明及電力用電等。
2、考慮實際經(jīng)濟(jì)效益
節(jié)能應(yīng)按國情考慮實際經(jīng)濟(jì)效益,不能因為節(jié)能而過高地消耗投資,增加運(yùn)行費(fèi)用,而是應(yīng)該讓增加的部分投資,能在幾年或較短的時間內(nèi)用節(jié)能減少下來的運(yùn)行費(fèi)用進(jìn)行回收。
3、節(jié)省無謂消耗的能量
節(jié)能的著眼點,應(yīng)是節(jié)省無謂消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是與發(fā)揮建筑物功能無關(guān)的,再考慮采取什么措施節(jié)能。如變壓器的功率損耗,傳輸電能線路上的有功損耗都是無用的能量損耗,又如量大面廣的照明容量,宜采用先進(jìn)技術(shù)使其能耗降低。
二、民用建筑電氣設(shè)計供、配電設(shè)計
民用建筑供電主要是解決建筑物內(nèi)用電設(shè)備的電源問題。包括變配電所的設(shè)置,線路計算,設(shè)備選擇等。
供電設(shè)計包括供電電源的電壓、來源、距離和可靠程度,目前供電系統(tǒng)和遠(yuǎn)景發(fā)展情況;用電負(fù)荷的性質(zhì)、總設(shè)備容量和計算負(fù)荷;變配電所的數(shù)量、容量、位置和主接線;無功功率的補(bǔ)償容量和補(bǔ)償前后的功率因數(shù);備用容量和備用電源供電的方式;繼電保護(hù)的配置、整定和計量儀表的配置。建筑物中一二級用電負(fù)荷應(yīng)由雙重電源供電,三級負(fù)荷可采用單個電源供電。兩個電源運(yùn)行方式,原則上是兩路同時使用,互為備用。為了保證供電可靠性,現(xiàn)代民用建筑至少應(yīng)有兩個電源,具體數(shù)量應(yīng)視負(fù)荷大小及當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件而定。另外,還裝設(shè)應(yīng)急電源,如快速自啟動的柴油發(fā)電機(jī)組、專用饋線回路、EPS等。國內(nèi)民用建筑的供電電壓,都采用其10kV標(biāo)準(zhǔn)電壓等級。超高層根據(jù)負(fù)荷容量及等級采用35kV或更高等級。在用戶電表開關(guān)箱應(yīng)向室內(nèi)配電回路,應(yīng)以照明、空調(diào)及其它電器用插座分三個回路為基本回路,除以上三個回路外,尚應(yīng)根據(jù)地區(qū)條件和工程要求增設(shè)廚房電器具專用回路,以及衛(wèi)生間電熱水器專用回路。
除了從配電箱出來的回路外,還有有線電視、電話線路,至少有七路管線進(jìn)入居室,其中這七路管線中除照明是在頂板輻射外,其余管線均敷設(shè)在地面墊層內(nèi),彼此交叉是不可避免的。暗敷線路按最近線路輻射時,由于住宅的墊層比較薄,線路管線交叉不易處理;另外照明線路通常利用頂棚燈的接線盒進(jìn)行分線,在住戶鋪設(shè)地板時,往往將敷設(shè)在地坪內(nèi)的管線打斷,造成電氣不安全和使用的不方便。暗敷線路沿板孔、墻縫垂直或平行地面敷設(shè),就可以避免上述問題的發(fā)生,因為管線交叉可以在墻縫中解決,而照明線路則在墻的拐彎處利用接線盒進(jìn)行分線,而非頂棚燈的接線盒,住戶可根據(jù)配電平面圖,了解進(jìn)入分支回路的具體方向和位置,從而避免在鋪設(shè)地板時將管線打斷。
三、采用合適的無功補(bǔ)償裝置,提高功率因素
目前,民用建筑設(shè)計中,絕大部分采用變壓器低壓側(cè)集中補(bǔ)償,這種做法僅減少了區(qū)域變電站至用戶處的高壓線路上的無功傳輸,提高了用戶處的功率因數(shù),可以不受或少受供電局局的罰款。而對用戶,無功仍由變壓器低壓母線經(jīng)傳輸線路輸送到各用戶點,低壓線路上的無功傳輸并沒有減少,那么無功補(bǔ)償也就達(dá)不到節(jié)能的目的。在民用建筑中應(yīng)改變電容器集中安裝的做法,對容量超過10KW的風(fēng)機(jī)、水泵、傳送帶等電動機(jī)端設(shè)置就地補(bǔ)償裝置,空調(diào)主機(jī)及冷凍泵等常在其附近設(shè)專用變配電所,可以集中補(bǔ)償,但若供電距離超過20m時也最好采用就地補(bǔ)償。這樣才能使線路上的無功傳輸減少,達(dá)到節(jié)能目的。電動機(jī)就地補(bǔ)償裝置的接線有二種方式,一是并接在熱元件的一次線后,熱元件的整定電流應(yīng)按補(bǔ)償后的電機(jī)工作電流計,這種接線適合新安裝的電機(jī);另一種是裝補(bǔ)償電容器在接觸器主接點之后,熱元件一次線圈之前,熱元件的整定電流就不計補(bǔ)償?shù)挠绊?,這適合于進(jìn)行改造的電機(jī)接線,這樣做可使電容器與電動機(jī)一起投切。
四、配電系統(tǒng)中導(dǎo)線載流量設(shè)計
電線(電纜)的載流量需與低壓短路器的整定電流配合選擇,供線路受到短路器的保護(hù),是每個工程都要遇到的問題,是設(shè)計人員必須掌握的基本功,看起來很簡單,但實際的施工圖中問題很多,這類問題主要表現(xiàn)在導(dǎo)線允許持續(xù)載流量小于保護(hù)該導(dǎo)線的斷路器脫扣器的整定電流。正確的做法應(yīng)是先按負(fù)荷的計算電流確定保護(hù)短路器的整定電流,再按其選擇導(dǎo)線,使導(dǎo)線受到短路器的有效保護(hù)??傊瑧?yīng)嚴(yán)格按照《配電設(shè)計規(guī)范》進(jìn)行設(shè)計,全面考慮各種因素,以確保供電安全可靠。
民用建筑電氣設(shè)計節(jié)能設(shè)計
民用建筑的節(jié)能潛力很大,應(yīng)在設(shè)計中精心考慮。但是在選用節(jié)能的新設(shè)備上,應(yīng)具體了解其原理、性能、效果,從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上進(jìn)行比較后,再選定節(jié)能設(shè)備,以達(dá)到真正節(jié)能的目的。一個設(shè)計的合理性直接影響電氣設(shè)備的成本,只有經(jīng)過仔細(xì)的設(shè)計,根據(jù)實際情況,既為將來發(fā)展留出余量又節(jié)省投資,這樣才是一個合理的設(shè)計。隨著我國經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,能源問題被提到越來越重要的地位。建筑的供配電系統(tǒng)的節(jié)能降耗問題則更顯得重要。我國大約有建筑面積五百多億平方米,能源消耗比世界平均水平高出1-2倍,而電氣建筑部分的能源消耗更是明顯,因此,降低建筑電氣節(jié)的能源消耗是大勢所趨。但是電氣建筑節(jié)能是一項技術(shù)性很強(qiáng),影響因子復(fù)雜的工程。所以,電氣工程師應(yīng)對所負(fù)責(zé)的電氣工程質(zhì)量具有高度負(fù)責(zé)的責(zé)任心,充分應(yīng)用自己的專業(yè)水平深入、細(xì)致的搞好電氣工程的技術(shù)、質(zhì)量、進(jìn)度、簽證、安全等管理工作,同時,建筑的電氣安裝要符合節(jié)能的需要。
結(jié)語
電氣設(shè)計是建筑工程重要的內(nèi)容之一,然而目前,有關(guān)建筑電氣設(shè)計的標(biāo)準(zhǔn),沒有引起專業(yè)人員的足夠重視,民用建筑的電氣安裝比較混亂,電氣設(shè)計不夠規(guī)范,許多住宅的電氣安裝沒有考慮家用電器普及和快速發(fā)展的態(tài)勢,埋下了安全隱患。相關(guān)工作人員應(yīng)從安全性、可靠性、經(jīng)濟(jì)性及節(jié)能性等方面進(jìn)行綜合分析,不斷的研究探討、總結(jié)經(jīng)驗,為建筑電氣設(shè)計的安全與進(jìn)步做出貢獻(xiàn)。
參考文獻(xiàn)
《建筑電氣設(shè)計手冊》中國建筑工業(yè)出版社
民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范 JGJ16- 2008.
關(guān)鍵詞:高層建筑 電氣設(shè)計 節(jié)能 消防
中圖分類號:TU97文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A
近年來,隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,城市建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)提高了,土地利用價值增高了,城市建筑的高度也就越來越高了,越來越多的人也就走進(jìn)了高層建筑,因此高層建筑的設(shè)計的質(zhì)量和電氣設(shè)計變得尤為重要,高層建筑的電氣設(shè)計成為比較重要和復(fù)雜的課題。同時,高層建筑耗能浪費(fèi)的現(xiàn)象也是一個普遍存在的問題。因此設(shè)計者必須要熟練掌握高層建筑電氣有關(guān)的設(shè)計規(guī)范,才能避免問題的出現(xiàn)。高層建筑電氣設(shè)計規(guī)范主要有《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》、《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》、《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》、《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》等。
一、高層建筑的定義:
超過10層的住宅建筑或高度超過24米的其他民用建筑定義為高層建筑。
二、高層建筑電氣設(shè)計的主要內(nèi)容
(1)負(fù)荷分級及供電電源要求 高層建筑中一般除住戶用電外,其他公共部分用電及消防用電均為一、二級負(fù)荷,具體應(yīng)根據(jù)建筑分類確定。為了保證供電可靠性,滿足一、二級供電負(fù)荷要求,高層建筑至少應(yīng)有兩個獨(dú)立電源或兩回線路,具體做法應(yīng)視負(fù)荷級別及當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件而定。兩路獨(dú)立電源運(yùn)行方式,原則上是兩路同時供電,互為備用。另外,根據(jù)負(fù)荷等級及當(dāng)?shù)匾筮€須裝設(shè)應(yīng)急備用柴油發(fā)電機(jī)組,要求在30秒鐘內(nèi)自動恢復(fù)供電,保證應(yīng)急照明、消防設(shè)備、電梯等設(shè)備的事故用電。
(2)負(fù)荷計算 負(fù)荷計算可作為按發(fā)熱條件選擇變壓器、導(dǎo)體及電器的依據(jù),計算正確與否在設(shè)計中起決定性作用;負(fù)荷計算可采用單位指標(biāo)法和需要系數(shù)法。
(3)低壓配電系統(tǒng)(1)低壓配電:高層建筑的低壓配電系統(tǒng)應(yīng)將照明、電力、消防及其他防災(zāi)用電負(fù)荷分別自成系統(tǒng);對于容量較大的用電負(fù)荷或重要用電負(fù)荷,宜從配電間以放射式配電;(2)計費(fèi)方式,計費(fèi)大致分為三種,住宅電價、公共部分電價、商業(yè)電價;部分地區(qū)公共用電部分采用將照明與動力分開的兩部電價法。
(4)主要電氣設(shè)備選型(1)電力變壓器。配電變壓器選擇應(yīng)根據(jù)建筑物的性質(zhì)和負(fù)荷情況、環(huán)境條件確定,設(shè)置在民用建筑中的變壓器,應(yīng)選擇干式、氣體絕緣或非可燃性液體絕緣的變壓器。(2)自備應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)組。宜選用高速柴油發(fā)電機(jī)組和無刷勵磁交流同步發(fā)電機(jī),配自動電壓調(diào)整裝置。選用的機(jī)組應(yīng)裝設(shè)快速自啟動裝置和電源自動切換裝置。
(5)電氣照明設(shè)計 在進(jìn)行照明設(shè)計時,應(yīng)根據(jù)視覺要求,作業(yè)性質(zhì)和環(huán)境條件,通過對光源、燈具的選擇和配置,使工作區(qū)域或空間具備合理的照度、顯色性和適宜的亮度分布以及舒適的環(huán)境。
(6)火災(zāi)自動報警系統(tǒng) 現(xiàn)代高層建筑的火災(zāi)自動報警系統(tǒng),包括:火災(zāi)自動報警和消防聯(lián)動控制,實現(xiàn)報警滅火自動化??刂浦行膶μ綔y回路進(jìn)行巡測,當(dāng)某一探測區(qū)域內(nèi)著火,該處的探測器采集到現(xiàn)場信號,并立即把信號發(fā)回控制中心的控制器,控制器將此信號進(jìn)行判斷,若確認(rèn)著火,控制器則向火災(zāi)現(xiàn)場發(fā)出聲光報警信號和火災(zāi)應(yīng)急廣播。
(7)防雷與接地 高層建筑防雷是依據(jù)法拉第籠原理采用籠式防雷系統(tǒng),就是將建筑物屋面避雷網(wǎng)(帶)、引下線和接地裝置三部分聯(lián)結(jié)成一個整體的鋼鐵大網(wǎng)籠。從防直接雷、防側(cè)擊雷、防雷電感應(yīng)和防雷電波侵入等方面,綜合考慮接閃功能、分流影響、均衡電位、屏蔽作用、合理布線和基地等因素,做到從整體上兼顧建筑物外部防雷和內(nèi)部防雷等功能,達(dá)到安全防雷的目的。
高層建筑通常利用樁基礎(chǔ)、筏型基礎(chǔ)、箱型基礎(chǔ)作接地裝置,這些基礎(chǔ)連成的接地網(wǎng)有較大電容,其沖擊阻抗很小。建筑物的防雷接地與電氣設(shè)備的接地、微電子設(shè)備接地均應(yīng)連接成統(tǒng)一的接地系統(tǒng),其共用接地電阻按其中最小值選定。
(8)高層建筑常用電氣設(shè)備 應(yīng)根據(jù)建筑物的規(guī)模、性質(zhì)、特點及建造者的特殊要求,合理選擇電梯的規(guī)格(包括速度、載重、控制方式等)、臺數(shù)和調(diào)速方式,電氣設(shè)計人確定好電梯的用電負(fù)荷等級,選配配電源線的開關(guān)、熔斷器和導(dǎo)線,其他的電氣控制設(shè)備均由制造廠成套安裝。
(9)配變電所位置 現(xiàn)代高層建筑的用電量較大,在確定變電所位置時,應(yīng)盡可能使變電所深入或接近負(fù)荷中心,靠近電源側(cè)便于進(jìn)出線,還應(yīng)避免與廁所、浴室等其他經(jīng)常積水場所等臨近。
三、建筑電氣設(shè)計中的節(jié)能原則
建筑電氣設(shè)計人員在熟悉國家規(guī)范和地方節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)的同時,還要掌握建筑電氣節(jié)能的原則,在設(shè)計中綜合考慮建筑電氣的節(jié)能。建筑電氣節(jié)能設(shè)計應(yīng)該是在充分滿足、完善建筑功能要求的前提下,減少能源消耗,提高能源利用率,因此,建筑電氣設(shè)計既不能以犧牲建筑功能、損害使用需求為代價,也不能盲目增加投資、為節(jié)能而節(jié)能。因此,建筑電氣節(jié)能設(shè)計應(yīng)把握以下三個原則:
(1)合理利用 建筑電氣節(jié)能設(shè)計應(yīng)滿足建筑物的使用功能和設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)等綜合要求,也就是按照用電設(shè)備對于負(fù)荷容量、電能質(zhì)量與供電可靠性等方面的要求,來優(yōu)化供配電設(shè)計方案。促進(jìn)電能的合理利用。
(2)節(jié)能降耗 建筑電氣節(jié)能的著眼點應(yīng)該放在一些無謂的能量消耗上,找出與發(fā)揮建筑物無關(guān)的能源消耗,再考慮采用先進(jìn)的節(jié)能設(shè)備,采用相應(yīng)的節(jié)能措施。如:變壓器、線路、照明燈具及光源等設(shè)備的更新和設(shè)備運(yùn)行的節(jié)能控制。
關(guān)鍵詞 民用建筑電氣;配電系統(tǒng);照明;防雷接地系統(tǒng)
中圖分類號TU97 文獻(xiàn)標(biāo)識碼A 文章編號 1674-6708(2014)106-0056-02
我國經(jīng)濟(jì)的不斷騰飛,究其原因與其核心支柱產(chǎn)業(yè)建筑行業(yè)的飛速發(fā)展有著緊密的關(guān)系,土建行業(yè)發(fā)展伴隨的就是其相關(guān)的規(guī)范不斷完善,建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)日益提高,配套設(shè)備的技術(shù)革新。筆者以十年的從業(yè)經(jīng)驗,從以往的設(shè)計中粗淺的總結(jié)了幾點民用建筑電氣配電設(shè)計經(jīng)驗,望廣大同行及相關(guān)從業(yè)者給予批評指正。
1 民用建筑電氣設(shè)計的內(nèi)容
常規(guī)的民用建筑電氣配電設(shè)計中包括:變配電系統(tǒng);動力及應(yīng)急動力配電系統(tǒng);正常照明、應(yīng)急照明配電系統(tǒng);電氣安全、防雷接地系統(tǒng);
1.1 民用建筑電氣設(shè)備的總負(fù)荷計算
民用建筑電氣負(fù)荷計算常用方法有兩種,單位指標(biāo)法和需要系數(shù)法。一般對空調(diào)設(shè)備、水泵、風(fēng)機(jī)、電熱、電梯等設(shè)備,按其設(shè)備安裝容量進(jìn)行統(tǒng)計;對于照明等無確切容量的按單位面積功率法進(jìn)行布置并統(tǒng)計,然后采用需要系數(shù)法進(jìn)行計算。
1.2 用電設(shè)備負(fù)荷性質(zhì)分級
民用建筑中按照《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ16-2008中3.2.2可分為一、二、三級負(fù)荷,其中部分一級負(fù)荷被視為一級負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷需要最有保障的供電方案來保障。
1.3民用建筑電氣設(shè)備的供電的選擇
1)一級負(fù)荷應(yīng)有兩個電源供電,當(dāng)一個電源發(fā)生故障時,另一個電源不應(yīng)同時受到損壞;
2)一級負(fù)荷重特別重要負(fù)荷,應(yīng)增設(shè)應(yīng)急電源,并嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng);
3)二級負(fù)荷的供電系統(tǒng),宜由兩回線路供電,負(fù)荷較小或供電條件困難時,可由一回6kV以上專用回路供電;
4)三級負(fù)荷可按約定供電。
以上第二路電源可采用第二路獨(dú)立市政電源或自備電源。
1.4供配電設(shè)備容量選擇
變壓器以每組負(fù)荷率70%~80%為宜,柴油發(fā)電機(jī)組以保障與消防負(fù)荷最大項數(shù)值來選取,日用郵箱應(yīng)滿足3~8最大負(fù)荷運(yùn)行用油量。
1.5變電所及柴油發(fā)電機(jī)房
變電所應(yīng)設(shè)置于負(fù)荷中心,確認(rèn)供電半徑處于合理范圍。變電所宜考慮設(shè)備下進(jìn)下出,即下附加層設(shè)置,夾層層高2.2m,凈高不小于1.8m設(shè)置。如條件不允許,應(yīng)精確計算配電橋架的用量,以確保層高滿足要求。內(nèi)含中壓配電設(shè)備及值班室的綜合變配電所可按照每1000kVA計70平方米的方法設(shè)計。柴油發(fā)電機(jī)組進(jìn)排風(fēng)應(yīng)與暖通專業(yè)密切配合確定。如條件限制可采用外置式冷卻方案。
如設(shè)計中有大容量季節(jié)性負(fù)載,可采用專用變壓器(組)。
變壓器應(yīng)選用干式變壓器,接線組為D,yn11,防護(hù)等級不低于IP30。
1.6繼電保護(hù)繼電器連鎖
應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)氐慕拥匦问皆O(shè)置中壓保護(hù),根據(jù)低壓系統(tǒng)形式確定進(jìn)線與母聯(lián)的連鎖要求。并應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)毓╇姽镜囊笤O(shè)置無功補(bǔ)償設(shè)備。在變電所宜設(shè)微機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行實時監(jiān)測、實現(xiàn)供電系統(tǒng)的預(yù)警、報警、電能計量、用電負(fù)荷曲線自動生成等功能。
1.7低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計
低壓配電采用放射式與樹干式相結(jié)合的方式,對于單臺容量較大的負(fù)荷或重要負(fù)荷采用放射式供電;對于一般負(fù)荷采用樹干式與放射式相結(jié)合的供電方式。大容量冷凍機(jī)組應(yīng)設(shè)置軟啟動設(shè)備。
消防負(fù)荷及一級負(fù)荷采用雙電源供電并在末端互投。
1.8照明配電系統(tǒng)
照度標(biāo)準(zhǔn):按現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《建筑照明設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)》GB50034-2004執(zhí)行。
光源:除有裝修要求的場所外照明光源以熒光燈為主。
照明配電系統(tǒng):采用放射式與樹干式相結(jié)合的配電方式,應(yīng)急照明、疏散指示照明等采用雙電源供電末端互投。照明和插座由不同的饋電支路供電,照明、插座均為單相三線,燈具采用有接地端子的I類燈具,使其能可靠接地。公共場所部分正常照明宜由樓宇自控系統(tǒng)控制。
配變電所、發(fā)電機(jī)房、消防中心、水泵房、電梯機(jī)房、排煙機(jī)房等重要機(jī)房設(shè)100℅的應(yīng)急照明,切供電時間不小于180min;各公共場所設(shè)置不低于正常照明的10~15%的應(yīng)急照明,應(yīng)急照明采用雙電源供電末端互投。
在地下車庫、走廊、樓梯間及其前室、電梯間及其前室、主要出入口等處設(shè)置疏散照明。出口指示燈、疏散指示燈帶蓄電池,持續(xù)供電時間不小于30min。
信息中心等設(shè)100℅的備用照明。
1.9電纜導(dǎo)線的選型和敷設(shè)
中壓電纜宜選用交聯(lián)聚乙烯絕緣、聚氯乙烯護(hù)套銅芯電力電纜。
低壓出線電纜宜選用低煙無鹵阻燃交聯(lián)聚乙烯絕緣聚烯烴護(hù)套銅芯電力電纜,其工作溫度為90℃;應(yīng)急回路出線選用低煙無鹵耐火交聯(lián)聚乙烯絕緣聚烯烴護(hù)套銅芯電力電纜,工作溫度為90℃。至污水泵的出線選用防水型電纜。應(yīng)急照明支線選用聚氯乙烯絕緣導(dǎo)線??刂凭€選用型控制電纜,與消防有關(guān)的控制線選用耐火型控制電纜。
1.10 防雷、接地及電氣安全:
民用建筑最高為2類防雷建筑物。凡正常不帶電而當(dāng)絕緣破壞有可能對地呈現(xiàn)電壓的一切電氣設(shè)備的金屬外殼均應(yīng)可靠接地。在變電所中壓電源進(jìn)線處裝設(shè)避雷器,防止雷電波侵入。在變壓器出線柜上裝設(shè)避雷器防止操作過電壓。.在變壓器低壓側(cè)裝一組浪涌保護(hù)器,裝在低壓主進(jìn)開關(guān)負(fù)載側(cè)的母線上,浪涌保護(hù)器支線上應(yīng)設(shè)短路保護(hù)電器,并且與主進(jìn)開關(guān)之間應(yīng)有選擇性;計算機(jī)設(shè)備、弱電設(shè)備、不間斷電源、控制裝置等于設(shè)備配電箱等處裝設(shè)浪涌保護(hù)器。 由室外引入建筑物的電氣線路在其入口處的配電箱、控制箱、前端箱等的引入處應(yīng)裝設(shè)浪涌保護(hù)器,并就近與進(jìn)出建筑物的各種金屬管道等進(jìn)行等電位聯(lián)結(jié),并可靠接地。
設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié),將建筑物內(nèi)的保護(hù)干線、設(shè)備干管、建筑物及構(gòu)筑物等的金屬構(gòu)件就近與總等電位聯(lián)結(jié)板進(jìn)行可靠連接。重要的機(jī)房、站房作局部等電位聯(lián)結(jié);洗浴室作局部等電位聯(lián)結(jié)。除IT系統(tǒng)外,插座配線回路的出線開關(guān)均設(shè)漏電保護(hù),漏電動作電流為30mA,動作時間≤0.01S。
1.11節(jié)能措施
選用節(jié)能變壓器,變電所及電氣豎井靠近負(fù)荷中心設(shè)置??s短電源與主要負(fù)載的距離,減少了輸電線路的電能損耗。于每段低壓配電母線段裝設(shè)低壓電力電容器補(bǔ)償無功功率;由于從電源輸出的無功電流減少,也就減少了輸電線路的電能損耗。并且配套電抗器抑制主要諧波,提高電能質(zhì)量。
2結(jié)論
隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展,城市的用地面積變得緊張起來,尤其是城市人口的急劇增加,民用建筑變得越來越重要。而電氣設(shè)計在民用建筑中起著舉足輕重的作用。要想完善民用建筑的電氣系統(tǒng),必須做好民用建筑的電氣設(shè)計。設(shè)計人員必須保證電氣系統(tǒng)的安全性、節(jié)能性和經(jīng)濟(jì)性。
參考文獻(xiàn)
【關(guān)鍵詞】配電系統(tǒng);照明;插座;接地
概述
設(shè)計住宅主要掌握的規(guī)范有《住宅設(shè)計規(guī)范》GB50096(電氣部分)《,民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ16-2008,《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052—95等,住宅有高層、小高層、多層,各種住宅雖種類繁多,但應(yīng)有統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),以下是住宅電氣設(shè)計的一些體會。
1 配電系統(tǒng)
住宅小區(qū)一般設(shè)小區(qū)變電所,變電所可設(shè)置地上或地下式,或室外箱式變壓器,變壓器容量按小區(qū)總用電負(fù)荷計算。從變電所至各幢住宅樓采用放射式供電,室外電纜敷設(shè)根據(jù)場地要求和電纜根數(shù)采用直埋或電纜溝敷設(shè)。園區(qū)是整個地下室的住宅小區(qū),由變電所至各樓的電纜可采用電纜橋架方式敷設(shè)至各樓。住宅小區(qū)的每幢住宅樓采用由小區(qū)變配電站配電時采用TN—C—S系統(tǒng);對附設(shè)有配電所的高層電梯住宅采用TN—S系統(tǒng)。多層住宅進(jìn)線柜可放置于樓梯間緩步臺下封出的電氣小間內(nèi),高層住宅一般有地下室,進(jìn)線柜可放于地下一層的配電室內(nèi)。每撞樓進(jìn)線斷路器選擇四級開關(guān)帶漏電保護(hù),漏電電流為500mA。多層住宅進(jìn)線柜最多做四個回路,每臺柜總進(jìn)線電流值不超過400A。有電梯的住宅應(yīng)對電梯單獨(dú)供電,與住宅照明用電區(qū)別開來。走廊燈與對講門電源用電采用公用電表計量。
2 住宅集中表的設(shè)置
住宅照明計量表箱的設(shè)置方式在《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16—92第8.2.2.2條中做了詳細(xì)規(guī)定,但對集中式式計量表箱內(nèi)的電表數(shù)量未作規(guī)定,本地電業(yè)局要求將數(shù)量控制在12只表以內(nèi),否則電表箱體積太大,在制作、安裝及進(jìn)出管線施工方面都不便。多層住宅一般設(shè)置在首層嵌墻暗裝。高層住宅設(shè)置在管道井內(nèi)或前室。對單相電源進(jìn)線的用戶采用單相電表,對三相電源進(jìn)線的用戶采用三相電表。
3 每戶的電源進(jìn)線
住宅一方面向大戶型大面積方向發(fā)展,另一方面也有向小戶型發(fā)展的情況。小戶型一般為30~40m2,裝設(shè)功率為4~5kW/戶,進(jìn)線電源采用6m2導(dǎo)線,中大戶型裝設(shè)功率為6~8kW/戶,進(jìn)線電源采用10m2導(dǎo)線,超大型戶型裝設(shè)功率為10kW以上,考慮采用三相電源進(jìn)線。
4 每戶的配電箱
住宅每戶設(shè)置一個配電箱,配電箱位置設(shè)于門口處,主開關(guān)要求有過電壓保護(hù),分開關(guān)有照明回路、普通插座、空調(diào)插座、廚房插座、電熱水器插座等回路設(shè)計。照明回路開關(guān)選用16ADPN式開關(guān),插座回路選用20A帶漏電保護(hù)型開關(guān),對于空調(diào)回路應(yīng)選擇D系列微型短路器。插座回路漏電開關(guān)的漏電電流為30mA,動作時間為0.1s。
5 插座的設(shè)置
客廳臥室對面墻各設(shè)一組二、三級插座,衛(wèi)生間設(shè)電熱插座和洗衣機(jī)插座,防濺型??蛷d及主臥室設(shè)置空調(diào)插座,廚房設(shè)置兩組二、三級插座,防濺型。對于精裝修住宅,插座的布置要遵照裝修圖紙的要求。
6 弱電系統(tǒng)
住宅樓的弱電進(jìn)線一般引自小區(qū)的弱電管網(wǎng)。主進(jìn)線箱設(shè)于樓梯間,每層設(shè)弱電配線箱,設(shè)于樓梯間(多層)或電井(高層)內(nèi)。住宅戶內(nèi)設(shè)弱電綜合箱??蛷d主臥室設(shè)電視插口,書房設(shè)網(wǎng)絡(luò)插口、客廳主臥設(shè)電話插口。每幢樓單元門口設(shè)可視對講主機(jī),每戶戶內(nèi)門口設(shè)可視對講電話。
7 防雷接地
住宅的防雷等級按預(yù)計雷擊次數(shù)計算值確定。防雷裝置應(yīng)滿足防直擊雷、側(cè)擊雷、防雷電感應(yīng)及雷電波的侵入,并設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié)。在屋頂采用%%c12鍍鋅圓鋼做避雷帶,屋頂避雷線網(wǎng)格按防雷等級設(shè)置。利用建筑物鋼筋混凝土柱子或剪力墻兩根主筋通長焊接、綁扎作為引下線,引下線上端與避雷帶焊接,下端與建筑物基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)焊接。住宅的防雷接地、電氣設(shè)備的保護(hù)接地等的共用統(tǒng)一接地極,要求接地電阻不大于1Ω,實測不足時補(bǔ)打人工接地極。垂直敷設(shè)的金屬管道及金屬物的底端及頂端應(yīng)與防雷裝置連接。凡正常不帶電,而當(dāng)絕緣破壞有可能呈現(xiàn)電壓的一切電氣設(shè)備金屬外殼均應(yīng)可靠接地。
8 相關(guān)規(guī)范的相關(guān)條文
在住宅電氣設(shè)計過程中規(guī)范中較重要的條文應(yīng)注意:(1)《供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50052—95第6.0.10條“由建筑物外引入的配電線路,應(yīng)在室內(nèi)靠近進(jìn)線點便于操作維護(hù)的地方裝設(shè)隔離電器?!彼噪娫催M(jìn)線除設(shè)漏電斷路器外還應(yīng)設(shè)隔離,隔離電器先用三極且符合《低規(guī)》GB50054—95第2.1.6條規(guī)定的電器。8.2《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范)GB50055—93“第八章日用電器”對插座等的設(shè)計要求有詳細(xì)的條文,應(yīng)作為住宅設(shè)計的重要依據(jù)。(2)《建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范》GB50303—2002第19.1.6條規(guī)定“當(dāng)燈具距地面高度小于2.4m時,燈具的可接近導(dǎo)體必須接地(PE)或接零(PEN)可靠,并應(yīng)有專用接地螺栓,且有標(biāo)識。(3)住宅一般都沒有CATV系統(tǒng),根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》第15.8.1條規(guī)定“CATV系統(tǒng)采用單相220V、50Hz交流電源,一般由靠近前端的照明配電箱以專用回路方式供給,另外像配線架及對講門鈴系統(tǒng)應(yīng)采用單獨(dú)回路配電,而不與走廊照明回路共用電源,以保證檢修時相互無影響。(4)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16—92第14.8.2.9條規(guī)定了裝有澡盆和淋浴盆的場所設(shè)置開關(guān)和插座的規(guī)定,設(shè)計住宅衛(wèi)生間內(nèi)的插座位置時應(yīng)注意允許安裝的區(qū)域范圍,以滿足規(guī)范要求。
9 電氣試運(yùn)行存在的一些問題
民用建筑電氣試運(yùn)行是工程竣工交驗前的一項必備工作,是檢驗設(shè)計、施工質(zhì)量好環(huán)的標(biāo)準(zhǔn),是及時發(fā)現(xiàn)安全隱患、防止電氣事故發(fā)生、保證人民生命財產(chǎn)的有效措施。但這項工作長期不受建設(shè)、監(jiān)理、施工單位的重視,有的工程根本不做,或者不按規(guī)范規(guī)定執(zhí)行,由于施工技術(shù)資料對工程具有否決權(quán),因此電氣試運(yùn)行記錄資料又不能缺少,所以大多數(shù)施工單位在試運(yùn)行資料和實際試驗上存在脫節(jié)。
第一,系統(tǒng)漏做試運(yùn)行。有的工程有多個電源進(jìn)戶,由于施工員搞不清概念,往往只記錄一個系統(tǒng)運(yùn)行情況,有的把幾個系統(tǒng)負(fù)荷電流相加編寫一份試驗記錄,這些都是不符合規(guī)范要求的。
10 結(jié)語
住宅設(shè)計雖然看似簡單,但做精做好并不容易。想做好住宅電氣設(shè)計在使用也要適當(dāng)了解和掌握其他相關(guān)專業(yè)的規(guī)范和知識,才能共同設(shè)計出精品工程。
采用兩個獨(dú)立的10kV電源供電,每個電源均能提供75%的負(fù)荷用電。同時設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)作為特別重要負(fù)荷、消防負(fù)荷及相關(guān)重要負(fù)荷的應(yīng)急電源。對于供電方案的確定從以下兩方面進(jìn)行考慮:
1)供電可靠性。大型商業(yè)項目一般位于省會以及各大城市,供電電源比較可靠,臨時停電的情況較少,限電的情況在用電緊張時期偶爾會發(fā)生,一般會避開大型商業(yè),因此不需另外設(shè)置獨(dú)立于電網(wǎng)的自備電源供普通的常規(guī)負(fù)荷。海岸城廣場位于深圳市南山區(qū),供電情況良好,臨時停電或限電的情況沒有發(fā)生過。
2)供電質(zhì)量。目前大型城市的供電質(zhì)量均比較良好,對于電壓波動、偏差、閃變、頻率偏差、諧波和三相電壓不平衡都能有效控制。經(jīng)過核算并綜合考量,兩套方案均能滿足規(guī)范要求和使用要求,其中方案一的可靠性較高,方案二較實用。根據(jù)供電的實際情況,附近的10kV開關(guān)站出線均已接近全部使用,能夠提供兩個獨(dú)立的10kV電源已實屬不易,想要接取三個獨(dú)立電源不太現(xiàn)實,因此采用方案二。變電所總?cè)萘康拇_定方案設(shè)計階段根據(jù)建筑物的用電指標(biāo)進(jìn)行估算,建筑物的用電指標(biāo)參考如下:
1)全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施-電氣(2003版)推薦的用電指標(biāo):大中型商業(yè)建筑為60~120W/m2。
2)《民用建筑電氣設(shè)計手冊》(第2版)推薦的用電指標(biāo):大中型商業(yè)建筑為70~130W/m2。
3)全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施-電氣(2009版)推薦的用電指標(biāo):大中型商業(yè)建筑為60~120W/m2,變壓器容量指標(biāo)為90~180V•A/m2??紤]到項目是一個超大型的商業(yè)建筑,而且定位較高,同時根據(jù)其他已建成的項目如金光華廣場、華潤萬家和益田假日廣場的設(shè)計容量,相關(guān)業(yè)態(tài)的用電指標(biāo)確定為:普通商業(yè)建筑120W/m2;特殊商業(yè)建筑200W/m2;餐飲建筑300~500W/m2(根據(jù)餐飲面積的大小確定);電影院、溜冰場的負(fù)荷容量約為250kW,以最后專業(yè)公司提供的容量為準(zhǔn);地庫15W/m2,超市150W/m2。由于餐飲建筑所占比例較大,接近30%,初步確定為130~140V•A/m2。施工圖完成后確定采用9臺容量為2000kV•A的變壓器,變壓器容量指標(biāo)約為135V•A/m2。由于本項目的良好地段和業(yè)主的優(yōu)惠政策,商業(yè)的出租率基本上是100%。經(jīng)過一年的正常運(yùn)營后,業(yè)主召開總結(jié)會,進(jìn)行了實地考察,最熱月滿負(fù)荷時變壓器的負(fù)荷率是69%,運(yùn)營效果基本良好。同時69%的負(fù)荷率對變壓器來講是一個比較經(jīng)濟(jì)節(jié)能的運(yùn)行點。經(jīng)過對各商業(yè)進(jìn)行分析,商業(yè)內(nèi)雖有租戶的調(diào)整和變化,但業(yè)態(tài)種類的變化在已確定的區(qū)域內(nèi)不是很大。由于地理位置優(yōu)越,一層的餐飲建筑面積擴(kuò)張較大,出現(xiàn)了部分用電緊張的情況,如一些臺位的增加(使用電爐),通過變電所內(nèi)部分配回路的調(diào)整,使得整體商業(yè)有一個自身擴(kuò)容的余量。因此在后期用電容量有一定增加的情況下,不需要做整體的增容,只需在內(nèi)部調(diào)整就能夠解決。
二、單臺變壓器容量的確定
中國申辦奧運(yùn)會之后,隨著大型場館的不斷興起以及大體量及超大體量項目的涌現(xiàn),單臺變壓器的容量不斷向大容量挑戰(zhàn),直到2500kV•A甚至3200kV•A。這在工業(yè)電氣設(shè)計中并不罕見,但在民用建筑電氣設(shè)計中用量相對較少,同時由于上一級開閉所的限制,因此過大容量的變壓器在使用上會受到一定的限制,建議采用2000kV•A以下的變壓器較為適宜。根據(jù)當(dāng)時JGJ16—92民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范第4.3.6條規(guī)定,變壓器低壓側(cè)電壓為0.4kV時,單臺變壓器容量不宜大于1000kV•A。該規(guī)范出臺為1992年,出臺時間較早,目前根據(jù)JGJ16—2008民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范第4.3.6條,變壓器低壓側(cè)電壓為0.4kV時,單臺變壓器容量不宜大于1250kV•A。廣州等大城市供電局對專用變壓器的設(shè)置要求是不宜大于1600kV•A。根據(jù)上述規(guī)范及標(biāo)準(zhǔn),結(jié)合變壓器當(dāng)時的使用情況,并根據(jù)商業(yè)面積高價值的要求,在既滿足相關(guān)規(guī)范及部門的技術(shù)要求,又滿足商業(yè)性價比的需要的條件下,變壓器的容量建議取值為1600~2000kV•A。海岸城廣場采用9臺容量為2000kV•A的變壓器。
三、變電所位置的確定
根據(jù)民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范和相關(guān)設(shè)計手冊,變電所位置的選擇原則為:①深入或接近負(fù)荷中心。②接近電源側(cè)。③進(jìn)出線方便。④設(shè)備吊裝運(yùn)輸方便。⑤不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室、廚房或其他經(jīng)常積水場所的正下方,且不宜與上述場所貼臨,如果貼臨,相鄰隔墻應(yīng)做無滲漏、無結(jié)露等防水處理。⑥不應(yīng)設(shè)在有劇烈振動或有爆炸危險介質(zhì)的場所??紤]到本項目體量較大,在變電所的設(shè)置上進(jìn)行了認(rèn)真研究和探討,供電半徑的界定是設(shè)置變電所的關(guān)鍵,主要從以下幾個方面考慮:
1)原則上的界定。全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施-電氣(2009年版)第3.1.3.2規(guī)定,低壓線路的供電半徑應(yīng)根據(jù)具體供電條件,干線一般不超過250m。當(dāng)供電容量超過500kW(計算容量),供電距離超過250m時,宜考慮增設(shè)變電所。在本次設(shè)計中將供電半徑設(shè)置在標(biāo)準(zhǔn)的范圍之內(nèi)。2)當(dāng)供電半徑超過相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)要求則需要準(zhǔn)確核算,可以先從電壓損失角度考慮,根據(jù)三項平衡負(fù)荷線路的電壓損失計算公式:Δu%=槡3/10Un(R0'cos?+X0'sin?)。計算電壓損失百分?jǐn)?shù)Δu%。根據(jù)JGJ16—2008民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范第3.4.4條規(guī)定,用電單位受電端供電電壓的偏差允許值應(yīng)符合下列要求:1)220V單相供電電壓允許偏差應(yīng)為標(biāo)稱系統(tǒng)電壓的+7%、-10%。
2)線路的電壓損失一般考慮小于4%,利用上述公式經(jīng)計算后可以確定,變壓器的電壓損失一般小于2.7%。因此小于7%,滿足規(guī)范要求。由于計算電流一般情況下選用的為額定值并考慮了一定的余量,因此實際的電流一般會小于計算電流,電壓損失會更小。在實際運(yùn)行中,能小于5%,也能滿足JGJ16—2008規(guī)范民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范第3.4.5條的要求。
3)在考慮電壓損失的同時,還應(yīng)從短路容量考慮,從系統(tǒng)容量、變壓器、母線以及低壓線路幾個方面統(tǒng)一考慮。歸算到變壓器低壓側(cè)的高壓系統(tǒng)的阻抗根據(jù)下式計算Zs=(cUn)2/Ss″×103式中,Zs為歸算到變壓器低壓側(cè)的高壓系統(tǒng)阻抗,mΩ;Un為變壓器低壓側(cè)的標(biāo)稱電壓,0.38kV;c為電壓系數(shù),計算三相短路電流時取1.05。變壓器阻抗根據(jù)下式計算ZT=(UK%/100)×(U2r/Sr)當(dāng)電阻值允許忽略不計時XT=(UK%/100)×(U2r/Sr)線路的零序阻抗根據(jù)下式計算Z(0)=Z(0)ph+3Z(0)p=[R(0)ph+3R(0)p]2+[X(0)ph+3X(0)p]槡2式中,Z(0)為低壓配電線路的零序阻抗;Z(0)ph為相線的零序阻抗;Z(0)p為保護(hù)線的零序阻抗;R(0)ph、X(0)ph為相線的零序電阻和電抗;R(0)p、X(0)p為保護(hù)線的零序電阻和電抗。線路的相保阻抗計算根據(jù)下式計算Zph=(R2php+X2php槡)式中,Zph為線路的相保阻抗;Rphp為相保電阻;Xphp為相保電抗。通過上述公式可計算三相短路電流和單相接地短路電流,從而確保供電半徑內(nèi)的設(shè)備供電滿足要求。關(guān)于海岸城廣場變電所的設(shè)置將從以下兩方面進(jìn)行考慮:
1)一方面從技術(shù)規(guī)范角度,根據(jù)前面提到的《民用建筑電氣設(shè)計手冊以及全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施》中的要求,結(jié)合電壓損失計算公式計算,一般容量(200kW以下)的負(fù)荷干線供電300m左右基本上均能滿足要求。在滿足單層并排敷設(shè)條件下,根據(jù)民用建筑電氣設(shè)計手冊或工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊的相關(guān)參數(shù)選取的電纜規(guī)格(可選取單層敷設(shè)在墻、地板或無孔托盤上選項,一般干線都敷設(shè)在托盤上,且敷設(shè)回路數(shù)多于9根),通過計算,基本上也能滿足短路電流計算的要求。海岸城廣場長218m,寬176m,地上部分寬138m。其中地上1層中部為市政道路,2層以上連通。結(jié)合項目的實際情況,一個變電所在技術(shù)上是可行的。
2)另一方面,從占地面積、物業(yè)管理的運(yùn)營維護(hù)的角度來考慮,根據(jù)供電部門的相關(guān)要求以及工程的實際情況,變電所設(shè)于地下1層。而地下1層多為商業(yè)的黃金地帶,變電所數(shù)量越少面積越省,供商業(yè)使用的空間越多。同時,變電所越少,運(yùn)營管理越簡單方便,運(yùn)營維護(hù)成本也更低。海岸城廣場東西向較長,約為218m,如設(shè)兩個變電所,用電設(shè)備的配電及安裝較為方便。但從綜合技術(shù)要求及性價比兩方面來考慮,認(rèn)為設(shè)置一個變電所在增加商業(yè)空間以及建成后的運(yùn)營維護(hù)管理方面都有較大的優(yōu)勢,且一個變電所足以滿足本工程的供電需求。因此確定建立一個變電所。在變電所的位置選擇上,盡可能不占用可能作為商業(yè)用途的位置。結(jié)合建筑平面及結(jié)構(gòu)圖樣,認(rèn)為設(shè)在商業(yè)和車庫交界的位置比較理想,對商業(yè)和公共配套區(qū)域的配電分區(qū)明確,分布合理,同時靠近大用電量的機(jī)電設(shè)備用房,做到了節(jié)能和環(huán)保。
四、結(jié)束語
關(guān)鍵詞:剩余電流動作保護(hù)裝置;選擇性;分級保護(hù);電氣設(shè)計
0引 言
隨著國民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人們用電安全意識的不斷增強(qiáng),用戶對民用建筑供用電的可靠性和安全性提出了越來越高的要求。在民用建筑電氣設(shè)計中,當(dāng)?shù)蛪合到y(tǒng)的主保護(hù)達(dá)不到保護(hù)單相接地的要求時,都應(yīng)采用剩余電流動作保護(hù)裝置,以確保人身和財產(chǎn)安全。
1、RCD的選擇性
RCD主要用于人身電擊保護(hù)(即直接接觸保護(hù))、接地故障保護(hù)(即間接接觸保護(hù))和電氣火災(zāi)保護(hù)。根據(jù)保護(hù)目的的不同,在民用建筑電氣設(shè)計、安裝與使用中,可采用RCD進(jìn)行分級保護(hù),以保證下級剩余電流僅造成本級RCD的脫扣,不會使上級RCD脫扣(除非故障持續(xù)了一段時間),這稱為RCD的選擇性。在采用RCD的選擇性作為分級保護(hù)方式時,應(yīng)注意以下幾點事項。
(1)當(dāng)?shù)蛪汗┯秒娤到y(tǒng)正常運(yùn)行時,由于電氣線路和電氣設(shè)備對地電阻和電容形成的阻抗不可能無窮大,因此,在任何電氣裝置或電氣線路中都存在正常泄漏電流(I)。
在選擇RCD的額定剩余動作電流值(In)時,應(yīng)充分考慮被保護(hù)電氣線路和電氣設(shè)備可能產(chǎn)生的正常泄漏電流,必要時可通過實際測量取得被保護(hù)電氣線路和設(shè)備的泄漏電流值;在選擇RCD的額定剩余不動作電流值(In0)時,通常取為0.5倍的額定剩余動作電流值(即(In0=0.5(In),且應(yīng)不小于電氣線路和電氣設(shè)備的正常泄漏電流的最大值((Inx)的2倍(即In0≥2 Inx),所以Inx≤0.5 In0=0.25 In。因此,電路中的正常泄漏電流不應(yīng)超過額定頻率下RCD的0.25 In;如果正常泄漏電流I>0.25 In,則應(yīng)將被保護(hù)電路分成若干個分支回路,并在每個分支回路中安裝1臺RCD。
(2)當(dāng)?shù)蛪汗┯秒娤到y(tǒng)發(fā)生接地故障或人身電擊事故時,電氣裝置或電氣線路產(chǎn)生漏電電流,漏電電流直接流向大地,導(dǎo)致由電源流向負(fù)載與從負(fù)載流回電源的電流之間存在電流差。該電流差稱為剩余電流(包括正常泄漏電流和異常漏電電流)。
用于人身直接接觸電擊事故保護(hù)時,為保證人身安全,RCD的分級保護(hù)(最多不超過三級)應(yīng)以末級保護(hù)為基礎(chǔ),末級保護(hù)應(yīng)選擇額定剩余動作電流(In)不大于國際上公認(rèn)為30mA的人體安全電流值的一般型(無延時)RCD,即In≤30mA,t=0.1s;用于接地故障電流引起的電氣火災(zāi)保護(hù),應(yīng)在需要火災(zāi)保護(hù)的電氣裝置或電源進(jìn)線端設(shè)置額定剩余動作電流不超過300mA的RCD;用于接地故障電流引起的電氣裝置外露可接近導(dǎo)體持續(xù)帶有危險電壓而產(chǎn)生人身電擊事故或電氣設(shè)備損壞事故。
(3)采用分級保護(hù)方式的上級RCD的最小不驅(qū)動時間應(yīng)大于下級RCD的最大分?jǐn)鄷r間;上級RCD的額定剩余動作電流至少為下級RCD的額定剩余動作電流的3倍,因此,上、下級之間的動作時間差不能小于0.2s,且應(yīng)滿足: In1≥KIn2式中In1、In2是上、下級RCD的額定剩余動作電流值(ma)K是可靠系數(shù),常取3。
(4)在采用分級保護(hù)方式的電氣線路或電氣裝置中采用電涌保護(hù)器(SPD)進(jìn)行過電壓保護(hù)時,應(yīng)將SPD設(shè)置在末級保護(hù)RCD之前,且預(yù)期對地電涌電流不應(yīng)超過SPD上級延時動作型RCD的抗擾度值。
(5)采用RCD的選擇性進(jìn)行分級保護(hù)方式時,安裝使用前應(yīng)進(jìn)行串接模擬分級動作試驗,保證其動作特性協(xié)調(diào)配合。
2、運(yùn)用實例與分析
根據(jù)RCD的選擇性,在民用建筑電氣設(shè)計中,筆者采用RCD分級保護(hù)方式設(shè)計了兩種常用的住宅配電系統(tǒng)圖。
或多層住宅配電系統(tǒng)圖。它設(shè)計簡單、使用方便,但是可能會隨著電氣裝置的老化、電氣線路的增長或電氣設(shè)備的增多等多種因素導(dǎo)致泄漏電流增大而出現(xiàn)頻繁跳閘現(xiàn)象。
護(hù)方式發(fā)生該現(xiàn)象的可能性極少,即使發(fā)生,停電范圍也極小,不會如圖1采用的保護(hù)方式那樣在RCD脫扣時導(dǎo)致整套房間停電。但圖2采用的保護(hù)方式會增加部分工程投資。更適用于別墅區(qū)或大面積公共場所(如商場、展覽館、展覽廳、地下室等)的電氣設(shè)計。
3、結(jié)語
在民用建筑電氣設(shè)計中,這種具有選擇性分級保護(hù)方式的RCD設(shè)置采用不同額定剩余動作電流、不同動作時間組成,保護(hù)目的較明確,先后有序,配合協(xié)調(diào),可防止越級跳閘的漏電保護(hù)網(wǎng),最大限度地減小故障面,既保障了民用建筑供用電的安全性,又提高了民用建筑供用電的可靠性。
[1]中國建筑學(xué)會建筑電氣分會.JGJ16-2008《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》實施指南[M].中國電力出版社
關(guān)鍵詞: 住宅 電氣設(shè)計 供電系統(tǒng) 電氣保護(hù)
隨著社會的進(jìn)步和人們生活水平的提高,住宅的作用越來越重要,并且隨著我國住宅制度的改革,住房將全部作為商品面向市場。作為商品其質(zhì)量以及其布局是否合理將直接影響住戶的使用和開發(fā)商的利益,因此住宅的電氣設(shè)計應(yīng)引起設(shè)計人員的注意。為此,筆者結(jié)合多項大中型住宅小區(qū)的電氣設(shè)計工作的經(jīng)驗,將闡述對住宅小區(qū)電氣設(shè)計的一些體會。
一、住宅建筑配電設(shè)計:
住宅配電設(shè)計要求:住宅配電設(shè)計必須滿足居民的安全、方便和美觀的基本要求,即應(yīng)做到供電可靠并保證電源質(zhì)量,盡可能做到系統(tǒng)接線簡單且有一定靈活性,保證操作安全、維修方便、保證電源質(zhì)量。住宅配電設(shè)計,首先考慮住宅的用電負(fù)荷等級、每戶用電量和用電計量方式,然后,確定配電系統(tǒng)方式,合理選擇線路保護(hù)電器,完成配電系統(tǒng)和電氣平面圖的施工圖設(shè)計。
1. 住宅用電負(fù)荷等級 :
根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ 16-2008和《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50054-95(2005年版)的規(guī)定,現(xiàn)將住宅建筑用電負(fù)荷等級和對電源配置簡要地敘述如下:
住宅用電負(fù)荷分級表
序號 住宅類別 電力負(fù)荷名稱 負(fù)荷等級
2 高層住宅、19層及以上普通住宅 消防用電設(shè)備、應(yīng)急照明、消防電梯 一級
生活水泵電力、公共場所照明 二級
2 9~18層
普通住宅 1.消防用電設(shè)備、客梯 二級
2.生活水泵電力、公共場所照明 二級
3 9層以下
普通住宅 1.生活水泵電力 三級
2.其他 三級
2. 住宅供電電源的配置:
2.1一級負(fù)荷對供電電源的要求:
一級負(fù)荷應(yīng)有兩個獨(dú)立電源供電,當(dāng)一個電源發(fā)生故障時,另一個電源應(yīng)不至于同時受到損壞,以維持繼續(xù)供電,供給一級負(fù)荷的兩個電源宜在最末一級配電箱處自投切換。一級負(fù)荷別重要的負(fù)荷,除上述兩個電源外,還必須增設(shè)應(yīng)急電源,為保證對特別重要負(fù)荷的供電,嚴(yán)禁將其他負(fù)荷接入應(yīng)急供電系統(tǒng)。
2.2二級負(fù)荷對供電電源的要求:
二級負(fù)荷應(yīng)有兩電源供電,即應(yīng)有兩回路供電,應(yīng)做到當(dāng)發(fā)生電力變壓器故障或線路常見故障時不至于中斷電源(或中斷后能立即恢復(fù))。
2.3 三級負(fù)荷對供電電源無特殊要求:當(dāng)以三級負(fù)荷為主,但有少量一級負(fù)荷供電時,其第二電源可采用自備應(yīng)急發(fā)電機(jī)組或逆變器作為一級負(fù)荷的備用電源。
3. 戶內(nèi)用電負(fù)荷:參照《住宅設(shè)計規(guī)范》GB50096-1999(2003年版)的相關(guān)規(guī)定及目前各地住宅建筑的發(fā)展情況,住宅用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)可參照下表要求設(shè)計。
住宅每戶用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)及電度表規(guī)格
戶型 建筑面積() 用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)(KW) 電度表規(guī)格(A)
A 50以下 3 5(20)
B 50~90 4 10(40)
C 90~150 6 10(40)
D 150~200 10 15(60)
E 200~300 50W/ 20(80)
當(dāng)以B戶型作為負(fù)荷計算的基本戶型,需要系數(shù)可按《住宅建筑用電負(fù)荷需要系數(shù)表》選取。住宅公用照明及公用電力負(fù)荷需要系數(shù),一般可按0.8選取,當(dāng)每戶用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)大于4KW時,可按二者之間的比值計算戶數(shù)。如某戶用電負(fù)荷為8KW時,則該戶可折算成2個基本戶進(jìn)行計算。
4. 負(fù)荷計算:
住宅建筑負(fù)荷計算通常采用需要系數(shù)法。確定了住宅用電的需要系數(shù),就能計算該座住宅的實際用電量,以此來確定供電容量。需要系數(shù)法是利用一個需要系數(shù)乘以設(shè)備容量即可求得用電建筑物的有功計算負(fù)荷。
5. 戶內(nèi)配電箱系統(tǒng):
住宅戶內(nèi)一般情況下可安裝一臺配電箱。配電箱的安裝位置,宜選擇在進(jìn)戶的戶門附近,不大明顯的承重墻上,一般安裝高度為1.8米。每套住宅進(jìn)戶線截面不應(yīng)小于10平方毫米,分支回路截面不應(yīng)小于2.5平方毫米。每套住宅的空調(diào)電源插座、電源插座與照明,應(yīng)分路設(shè)計;廚房電源插座和衛(wèi)生間電源插座宜設(shè)置獨(dú)立回路,除壁掛式空調(diào)回路外其余插座回路均應(yīng)裝設(shè)漏電斷路器。每套住宅應(yīng)設(shè)置電源總斷路器,并應(yīng)采用可同時斷開相線和中性線的開關(guān)電器。
6. 用電計量方式:
目前,住宅用電計量,采用一戶一表制的分戶計量方式,一般不裝樓內(nèi)照明總計量表,公共用電應(yīng)單獨(dú)計量。每戶電度表箱宜集中設(shè)置,多層或戶數(shù)較少的高層可考慮設(shè)置在單元電表間內(nèi),戶數(shù)較多的高層可考慮設(shè)置在每層電氣豎井內(nèi)。
7. 配電方式:
多層住宅配電系統(tǒng)的配電方式以放射式和樹干式為主。高層住宅配電方式照明系統(tǒng)采用樹干式配電,而消防設(shè)備、客梯等設(shè)備配電采用放射式。
二、住宅建筑的電氣安全:
1. 等電位聯(lián)結(jié):
一般住宅采用以低壓供電時可采用TN-S或TN-C-S系統(tǒng),在電源引入處作重復(fù)接地;其工作零線和保護(hù)地線在接地點后要嚴(yán)格分開。和其他建筑物一樣,不論采用哪種接地系統(tǒng)住宅樓內(nèi)都應(yīng)設(shè)置總等電位聯(lián)結(jié),以降低住宅樓內(nèi)的電位差,減少電氣事故的發(fā)生。但對于TN系統(tǒng),總等電位聯(lián)結(jié)的設(shè)置尤為重要。一般住宅樓均采用總等電位聯(lián)結(jié),總等電位板由紫銅板制成,將建筑物內(nèi)保護(hù)干線、設(shè)備進(jìn)線總管、建筑物金屬構(gòu)件進(jìn)行聯(lián)結(jié)??偟入娢宦?lián)結(jié)線采用BV-1X25m-PC32,總等電位聯(lián)結(jié)均采用等電位卡子,禁止在金屬管道上焊接。可燃?xì)怏w管道進(jìn)出建筑物時與總等電位箱可靠聯(lián)接,采用卡接方式,設(shè)洗浴設(shè)備的衛(wèi)生間應(yīng)作局部等電位聯(lián)結(jié),弱電機(jī)房、電梯機(jī)房等處設(shè)局部等電位連接。
2. 防接觸電擊的防范:
一般插座采用安全型電氣插座,插座回路設(shè)置漏電斷路器。
2.2 凡正常不帶電而當(dāng)絕緣破壞有可能呈現(xiàn)電壓的一切電氣設(shè)備金屬外殼均應(yīng)可靠接地。
浴室內(nèi)電擊的防范:住宅內(nèi)設(shè)洗浴設(shè)備的衛(wèi)生間應(yīng)作局部等電位聯(lián)結(jié),即將浴室范圍內(nèi)的金屬管道、結(jié)構(gòu)以及電氣回路中的PE線通過一個局部等電位聯(lián)結(jié)端子板互相導(dǎo)通,使浴室內(nèi)所有導(dǎo)電部分處于同一電位水平即可。
3. 為保證檢修時人員安全,戶內(nèi)配電箱總開關(guān)應(yīng)采用可同時斷開相線和中性線的開關(guān)電器。
4. 為防浪涌電壓的侵入,對各種設(shè)備造成破壞,在各級配電箱內(nèi)加裝浪涌保護(hù)器。
5. 垂直敷設(shè)的金屬管道每三層與圈梁的鋼筋連接一次,且金屬管道的底端及頂端應(yīng)與防雷裝置連接。
三、住宅建筑的防雷與接地:
1. 根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)住宅建筑的防雷方法分:防直擊雷、防雷電感應(yīng)及防雷電波侵入,以及在無法隔離的情況下應(yīng)采取等電位聯(lián)結(jié)。
2. 根據(jù)《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》規(guī)定,通常需要防雷的住宅建筑劃分為第二或第三類防雷建筑物,無第一類防雷建筑物。
3. 第二和第三類住宅防雷建筑物應(yīng)有防直擊雷和防雷電波侵入的措施。
具體措施參見《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第三章。
4. 防雷裝置:包括接閃器、引下線、斷接卡、接地極等。
4.1 接閃器:可采用避雷針、避雷帶(避雷網(wǎng))和建筑物永久性金屬物作接閃器。
4.1.1 避雷針:避雷針宜采用圓鋼或焊接鋼管制成,具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第一節(jié)。
4.1.2 避雷網(wǎng)和避雷帶:避雷網(wǎng)和避雷帶宜采用圓鋼或扁鋼,優(yōu)先采用圓鋼,具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第一節(jié)。
4.1.3 利用屋頂上永久性金屬物作接閃器:屋頂上永久性金屬物宜作為接閃器,但其各部件之間均應(yīng)連成電氣貫通。具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第一節(jié)。
4.2 引下線:分明敷引下線、暗敷引下線和利用金屬物作引下線。
4.2.1 明敷引下線:專設(shè)引下線應(yīng)沿建筑物外墻明敷,并經(jīng)最短路徑接地。引下線宜采用圓鋼或扁鋼,宜優(yōu)先采用圓鋼。具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第二節(jié)
4.2.2 暗敷引下線:建筑藝術(shù)要求較高者,專設(shè)引下線可暗敷。具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第二節(jié)
4.2.3 利用金屬物作引下線:
4.2.3.1 建筑物的消防梯、鋼柱等金屬構(gòu)件宜作為引下線,但其各部分之間均應(yīng)連成電氣通路。(這些金屬構(gòu)件可悲覆有絕緣材料)
4.2.3.2 利用建筑物構(gòu)件內(nèi)鋼筋作引下線。具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第二節(jié).
4.3 斷接卡:
采用多根引下線時,宜在各引下線上于距地面0.3-1.8m之間裝設(shè)斷接卡。
當(dāng)利用混凝土內(nèi)鋼筋、鋼柱作為自然引下線并同時采用基礎(chǔ)接地體時,可不設(shè)斷接卡,但利用鋼筋作引下線時應(yīng)在室內(nèi)外的適當(dāng)?shù)攸c設(shè)若干連接板,該連接板可供測量、接人工接地體和作等電位連接用。
4.4 接地裝置:
可采用人工接地體或利用建筑物基礎(chǔ)鋼筋通長焊接形成的基礎(chǔ)接地網(wǎng)。一般住宅建筑物接地極為綜合接地體,即防雷接地、電氣設(shè)備的保護(hù)接地、電梯機(jī)房等的接地共用統(tǒng)一的接地極,要求接地電阻不大于1歐姆,實測不滿足要求時,增設(shè)人工接地極。具體尺寸參見《建筑物防雷設(shè)計規(guī)范》GB50057-94(2000年版)第四章第三節(jié)
5. 防雷擊電磁脈沖:
5.1 電氣系統(tǒng)的電涌保護(hù):當(dāng)建筑物安裝有防雷裝置時,低壓供電的每棟建筑物的進(jìn)線處(通常在總配電箱處)由于要做防雷等電位連接,都應(yīng)安裝電涌保護(hù)器。
5.2 電子系統(tǒng)的電涌保護(hù):通常,住宅都有電話線、寬帶線和有線電視線引入。若它們?yōu)楣饫w電纜引入,當(dāng)其有金屬部件時應(yīng)在整棟建筑物的引入處對其做等電位連接。若它們?yōu)榻饘倬€引入,對那些不能直接連接作等電位連接者,均應(yīng)加裝SPD。
綜上所述時只是筆者在多年設(shè)計工作中的一些小結(jié)。建筑電氣隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高,向更加完善的自動化、節(jié)能化、信息化和智能化方向發(fā)展,并且多種學(xué)科互相滲透、交融,使建筑電氣不單單包含電氣專業(yè)的知識,這樣,對電氣設(shè)計人員提出了更高的要求?,F(xiàn)今,建筑電氣在和人們的生活息息相關(guān),國家也在不斷完善各種各樣建筑電氣相關(guān)的規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn),更進(jìn)一步推動了建筑電氣的發(fā)展。身為電氣設(shè)計人員,要緊跟時代步伐,努力接受和掌握新知識、新規(guī)范,力爭做最優(yōu)秀的設(shè)計。
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[3]《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ 16-2008,中國標(biāo)準(zhǔn)出版社,2008
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消防設(shè)備供電與控制的設(shè)計中,主要設(shè)計到以下的幾個常用規(guī)范:
《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ/T16-92
《高層民用建筑設(shè)計防火規(guī)范》GB50045-95(2001年版)
《建筑設(shè)計防火規(guī)范》GBJ16-87(2001年版)
《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50116-98
消防設(shè)備供電與控制流程上的合理性是保證消防設(shè)備在發(fā)生火災(zāi)時,其功能的正常發(fā)揮的重要保證;是將火災(zāi)損失減小到最小程度比較有效的方法。因此,對消防設(shè)備的供電和工藝控制流程進(jìn)行討論是非常必要的。
2.消防設(shè)備的供電
2.1.消防設(shè)備的供電負(fù)荷等級:
根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》、《建筑設(shè)計防火規(guī)范》、《高層建筑設(shè)計防火規(guī)范》等規(guī)范的規(guī)定,消防用電的負(fù)荷等級與建筑物中供電負(fù)荷的最高等級相同。
一類建筑的消防用電按一級負(fù)荷供電,二類建筑的消防用電按二級負(fù)荷供電,除此而外的建筑采用三級負(fù)荷供電。
火災(zāi)事故照明和疏散照明指示標(biāo)志在外部電源不能保證時,可采用蓄電池作為備用電源,但連續(xù)供電時間不應(yīng)少于20分鐘。
火災(zāi)自動報警系統(tǒng)應(yīng)設(shè)有主電源和直流備用電源。主電源應(yīng)采用消防電源,備用電源宜采用火災(zāi)報警系統(tǒng)控制器的專用蓄電池或集中設(shè)置的蓄電池。在設(shè)CTR顯示器、通信設(shè)備等時,宜由UPS裝置供電。
2.2.消防電氣的供電線路
消防用電設(shè)備應(yīng)采用單獨(dú)的回路供電,并當(dāng)發(fā)生火災(zāi)切斷生產(chǎn)、生活用電時,應(yīng)仍能保證消防用電,其配電設(shè)備應(yīng)有明顯的標(biāo)志。建筑物內(nèi)不設(shè)配電柜室,消防電源應(yīng)單獨(dú)接引,單獨(dú)配線穿管;室內(nèi)設(shè)配電柜室,消防電源可從配電柜單獨(dú)專線配出。
一、二級負(fù)荷供電的消防電源線路,應(yīng)采用雙源雙回路供電,并在線路末端設(shè)置雙電源自切自投裝置,兩個供電線路不能穿同一鋼管、線槽、電纜橋架。
消防電源線路若采用普通電線電纜時,必須穿穿管暗敷設(shè)在非燃燒結(jié)構(gòu)體內(nèi),明敷設(shè)時,必須穿金屬管并采取防火保護(hù)措施。在電纜溝、電纜橋架內(nèi)敷設(shè)時,應(yīng)采用阻燃型電線電纜。
隨著社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和進(jìn)步,電線電纜絕緣層著火發(fā)出的要害氣體逐漸為人們所重視,因此,電線電纜的低煙無鹵要求逐漸提上日程,對于地鐵車站等人員密集的場合,電線電纜必須要求低煙無鹵,對于地上建筑至少應(yīng)保證低鹵低煙。
3.常見的消防電氣設(shè)施
在民用建筑中,常見消防電氣設(shè)施主要有以下集中:
3.1.消火栓及其消防泵
這是最常規(guī)的消防電氣設(shè)施,設(shè)置于大多數(shù)可以使用水消防的場合,主要用于火災(zāi)時滅火。該系統(tǒng)一般采用手動觸發(fā)。
3.2.自噴消防泵
設(shè)置于可以使用水消防且面積較大、人流較密的場合,如高層、大型商場等,主要用于火災(zāi)時大面積的滅火。該系統(tǒng)一般采用壓力開關(guān)進(jìn)行觸發(fā)。
3.3.防火卷簾門及電動防火門
主要設(shè)置于高層建筑、空間面積比較大的商場等,主要用圖是放火、防煙,縮小火災(zāi)事故范圍,防止火災(zāi)的蔓延。該系統(tǒng)一般采用安裝于卷簾兩側(cè)的探測器觸發(fā)。
3.4.正壓送風(fēng)機(jī)
發(fā)生火災(zāi)時,向火災(zāi)層輸送正壓新鮮空氣,一方面為火災(zāi)層的人員提供足夠逃生的氧氣,以免因空氣中氧氣缺少而窒息,另一方面阻止因煙囪效應(yīng)使火災(zāi)向上層蔓延。該系統(tǒng)一般由火災(zāi)報警聯(lián)動控制器觸發(fā)。
3.5.排煙風(fēng)機(jī)
火災(zāi)撲滅后,排出火災(zāi)層的煙霧和有害氣體,保持火災(zāi)救護(hù)人員能夠呼吸到足夠的新鮮空氣。該系統(tǒng)一般由火災(zāi)報警聯(lián)動控制器觸發(fā)。
3.6.消防電梯
火災(zāi)發(fā)生時,幫助人們從火災(zāi)發(fā)生層快速逃生至底層,離開發(fā)生火災(zāi)的建筑物。
3.7.火災(zāi)自動報警系統(tǒng)
利用火災(zāi)早期的一些現(xiàn)象,如各種煙霧、火光等信息,及時反映火災(zāi)信息,做到先期預(yù)防,講火災(zāi)發(fā)生的可能消滅在萌芽狀態(tài),最大限度的減少火災(zāi)損失。該系統(tǒng)一般由探測器、控制器、消防設(shè)備執(zhí)行機(jī)構(gòu)和相關(guān)的控制線路組成。
3.8.氣體消防系統(tǒng)
該系統(tǒng)集火災(zāi)探測、氣體滅火為一體,主要適用于一些不便用水消防的含有貴重設(shè)備的場合。該系統(tǒng)一般自成體系,它包含必要的火災(zāi)探測和相應(yīng)的執(zhí)行機(jī)構(gòu),在保護(hù)區(qū)域發(fā)生火災(zāi)時,自動釋放滅火氣體。該系統(tǒng)由保護(hù)區(qū)域內(nèi)配套的火災(zāi)探測器進(jìn)行觸發(fā)。
3.9.消防廣播和聲光報警器
該系統(tǒng)主要用于發(fā)生火災(zāi)時,組織和疏導(dǎo)人員疏散和快速撤離,該系統(tǒng)觸發(fā)由消防控制中心(消防值班室)完成。
3.10火災(zāi)應(yīng)急照明
該系統(tǒng)用于發(fā)生停電事故時(包括火災(zāi)事故),幫助人員逃生與疏散。
關(guān)鍵字:住宅小區(qū)用電容量計算變電所設(shè)計
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隨著近幾年房地產(chǎn)的發(fā)展,大面積住宅小區(qū)和別墅區(qū)的建設(shè)項目也多了起來;同時,隨著住宅管理社會化和智能化的發(fā)展,各地供電部門對住宅小區(qū)供電要求也有較大的變化,今年國家住房和城鄉(xiāng)建設(shè)部也《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》,更加規(guī)范的要求住宅小區(qū)變配電的設(shè)計。本文就寧夏石嘴山地區(qū)住宅小區(qū)變配電的設(shè)計談?wù)勛约旱囊恍w會,供同行們的參考。
1住宅小區(qū)用電量的計算
住宅小區(qū)用電負(fù)荷的計算一般要考慮以下幾個內(nèi)容:住宅用戶、住宅公共用電(門廳、樓梯間、住宅樓電梯、生活水泵、采暖穩(wěn)壓泵、地下車庫用電、以及住宅區(qū)配套居委會、物業(yè)管理及活動室等)、商業(yè)用電、總體用電、消防用電等。
1.1住宅用戶
住戶用戶負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)參考國標(biāo)《住宅設(shè)計規(guī)范》8.7.1但根據(jù)新《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》表3.3.1和寧夏回族自治區(qū)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計綜合考慮進(jìn)行計算(見表1)
表1每套住宅用電負(fù)荷和電能表的選擇
根據(jù)規(guī)范要求當(dāng)每套住宅的用電負(fù)荷和電能表不宜低于表1,當(dāng)每套住宅建筑面積大于150㎡時,超出的建筑面積可以按40W/㎡~50W/㎡計算用電負(fù)荷。建筑面積是指每套住戶內(nèi)獨(dú)自使用的面積,在計算用戶電總?cè)萘繒r宜采用需要系數(shù)法:即根據(jù)在同一相電源上的戶數(shù)參照《民用建筑電氣設(shè)計手冊》推薦值(見表2)進(jìn)行計算。
計算時應(yīng)選擇最不利的一相并采用插入法進(jìn)行計算。
1.2 住宅公共用戶
住宅公共用戶用電負(fù)荷應(yīng)包括門廳、樓梯間、架空層等公共部分照明,共住宅樓使用的電梯;生活水泵、采暖穩(wěn)壓泵及供住宅樓使用的地下車庫用電。公共部分照明可根據(jù)照明照度要求采用單位面積安裝功率法計算進(jìn)行設(shè)計。一般情況下可按照度30~75lx,即按4.0W~10W/㎡(熒光燈)計算。其計算總?cè)萘繎?yīng)按需要系數(shù)法計算,當(dāng)照明面積小于500㎡時需要系數(shù)K x取1.0~0.9,面積在500~300㎡時取0.9~0.7,面積大于3000㎡時取0.7~0.5.供住宅樓使用的電梯有交流電梯和直流電梯兩種,其單臺電梯的設(shè)備容量應(yīng)為電動機(jī)額定功率加上其它附屬電器之和(例如橋廂照明、排氣扇等)要特別提出的是直流電梯設(shè)備容量應(yīng)按照拖動直流發(fā)電機(jī)的交流電動機(jī)額定功率計算。當(dāng)多臺電梯供電時,其計算總?cè)萘繎?yīng)計入同時工作系數(shù)。本文建議采納《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范》中推薦的參數(shù)(見表3)計算》。
表3《通用用電設(shè)備配電設(shè)計規(guī)范》推薦參數(shù)表
供住宅使用的生活水泵應(yīng)計入住宅樓負(fù)荷計算。當(dāng)供水系統(tǒng)采用的是集中給水泵時,其計算容量應(yīng)為所有給水泵(包括變頻泵)額定功率之和(備用泵不計)。當(dāng)供水系統(tǒng)采用分散式(一棟或幾棟分別設(shè)置)時,其計算總?cè)萘繒r應(yīng)計入同時工作系數(shù)Kx。一般情況下1~5臺泵Kx取1~0.8,大于5臺時Kx取0.8~0.6。當(dāng)住宅樓設(shè)有地下車庫時,地下室的照明、風(fēng)機(jī)、排水泵等應(yīng)計入住宅用電負(fù)荷。其計算容量宜安裝實際安裝設(shè)備容量計算并計入同時工作系數(shù)。一般情況下地下層用電容量大約在20~30W/㎡左右(含照明、風(fēng)機(jī)、排水泵等),同時工作系數(shù)在0.7~0.85之間。住宅小區(qū)通常都設(shè)置有物業(yè)管理中心,活動中心及居委會等配套設(shè)施用房,其用電計入住宅負(fù)荷一般情況下用電容量大約在30~70 W/㎡。
1.3 商業(yè)用電
住宅小區(qū)通常設(shè)置有商業(yè)(店鋪、商鋪)、娛樂(會所、俱樂部)及學(xué)校、診所等公共建筑,其用電容量應(yīng)按實際安裝設(shè)備容量計算并計入同時工作系數(shù)。在方案或擴(kuò)初階段可采用單位指標(biāo)法來計算。一般情況下店鋪按60~80W/㎡,商場按80~120W/㎡、娛樂場所80~100W/㎡,學(xué)校40~60W/㎡,診所60~80W/㎡。以上指標(biāo)均為含照明、動力、空調(diào)綜合用電指標(biāo)。
1.4 總體用電
住宅小區(qū)總體用電包括道路照明、景觀及廣告照明、以及動力設(shè)備用電。其用電容量與小區(qū)的規(guī)模及景觀照明及動力的設(shè)置要求有關(guān)。施工圖設(shè)計應(yīng)按實際設(shè)備容量計算并考慮適當(dāng)?shù)男枰禂?shù)。方案或擴(kuò)初設(shè)計時一般情況下(不過別墅小區(qū))可按建筑面積規(guī)模估算,建筑面積2萬㎡以下為40~50KW,2萬~6萬㎡為50~100KW,6萬~10萬㎡為100~200KW.
1.5 消防用電
住宅小區(qū)根據(jù)其建筑規(guī)模、高度以及建筑物內(nèi)的功能均設(shè)置有一定的消防用電設(shè)備。其用電容量應(yīng)按有關(guān)專業(yè)提供及動力設(shè)備負(fù)荷容量進(jìn)行計算。特別需要提出的是高層住宅樓的電梯一般兼作消防電梯,因此其用電量出計入住宅用電負(fù)荷外還應(yīng)計入消防負(fù)荷。
2 住宅小區(qū)變電所設(shè)計
住宅小區(qū)是否設(shè)置高壓開閉所以及設(shè)置幾個變電所,應(yīng)根據(jù)當(dāng)?shù)毓╇姴块T的供電方案要求,以及用電容量、負(fù)荷性質(zhì)、位置環(huán)境及節(jié)能等因素進(jìn)行設(shè)計。并應(yīng)考慮發(fā)展的可能性。住宅建筑變電所設(shè)計應(yīng)符合國家現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)《10KV及以下變電所設(shè)計規(guī)范》、《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》、《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》和當(dāng)?shù)毓╇姴块T的有關(guān)規(guī)定。
一般變電所到用電負(fù)荷低壓線路的供電半徑不宜超過250米。當(dāng)供電計算容量超過500KW,供電距離超過250米時,宜考慮增設(shè)變電所。
根據(jù)目前寧夏石嘴山地區(qū)供電部門的要求,住宅用電應(yīng)采用一戶一表計費(fèi)集中計量方式,電源直接接入小區(qū)變電所的低壓配電系統(tǒng),變電所在設(shè)置高壓計量柜。小區(qū)的變電站的高、低壓配電應(yīng)對立設(shè)置并由供電部門負(fù)責(zé)維護(hù)管理,小區(qū)變電站的低壓系統(tǒng)可提供一路三相400A.380V/220V低壓電源,并經(jīng)設(shè)在小區(qū)變電所專用低壓計量箱后供給住宅公共用電。當(dāng)住宅公共用電負(fù)荷超400A或負(fù)荷較大的商業(yè)用電(大于150KW)時應(yīng)設(shè)置供商業(yè)及部分公共用電的專用變電所。專用變電所高壓電源由小區(qū)所在的高壓電纜分接箱或環(huán)網(wǎng)柜的專用回路提供,并在小區(qū)變電所以外設(shè)置高壓配電間,采用高供高計方式。
小區(qū)變電所內(nèi)變壓器容量及臺數(shù)應(yīng)根據(jù)住宅用戶用電機(jī)住宅公共用電計算負(fù)荷來確定,一般計算負(fù)荷超過630KVA宜采用兩臺變壓器。配變電所中單臺變壓器容量不宜大于1600KVA。專用變電所內(nèi)變壓器容量及臺數(shù)應(yīng)根據(jù)商業(yè)用電,公建用電總體及消防用電的計算容量確定。當(dāng)有一級或二級負(fù)荷時應(yīng)考慮柴油發(fā)電機(jī)組作為備用電源,并作好于市電高、低開關(guān)的連鎖設(shè)計,防止于市電并聯(lián)。由于專用變電所采用高供高計方式,對于其低壓配電系統(tǒng)中部分住宅公共用電負(fù)荷應(yīng)采用專用回路并經(jīng)專用計量裝置實行“表下除度”的方法來區(qū)分非商業(yè)用電量。同理,在不設(shè)置專用箱變時,住宅小區(qū)變電所中少量的商業(yè)用電經(jīng)當(dāng)?shù)毓╇姴块T同意也可以采用“表下除度”或一戶一表計費(fèi)集中計量方式??傊≌^(qū)的變、配電系統(tǒng)既要滿足《住宅建筑電氣設(shè)計規(guī)范》、《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》的要求,又要滿足當(dāng)?shù)毓╇姴块T對住宅小區(qū)用電管理的特殊要求。筆者根據(jù)近階段對住宅和小區(qū)變電所的設(shè)計和供電部門的審批意見提供以下幾例變電所主結(jié)線系統(tǒng)供同行參考。其中:
圖1:適用于住戶用電及住宅公共用電負(fù)荷較小且無消防動力設(shè)備的住宅小氣(一般是多層住宅小區(qū))。
圖2:適用于住戶用電及住宅公共用電負(fù)荷較大且有較少消防動力設(shè)備(電梯、水泵、風(fēng)機(jī)等)但公共用電計算電流小于400A的住宅小區(qū)(一般是小高層住宅)。
圖3:適用于住宅用戶級住宅公共用電負(fù)荷較大,有較大的商業(yè)及公共建筑用電且有較大的消防及重要用電負(fù)荷(高層住宅小區(qū))。
以上是筆者一些粗淺的體會,供同行們參考,有不足之處請大家指正。
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