高層公共建筑的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

1、<p>　　高層公共建筑的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要：隨著建筑業(yè)的快速發(fā)展，高層建筑已經(jīng)國內(nèi)城市普及。高層建筑的供配電設(shè)計(jì)問題，是影響建筑安全和性能的重要因素。本文結(jié)合高層建筑供配電設(shè)計(jì)實(shí)踐中的體會(huì)，針對(duì)高層公共建筑供配電系統(tǒng)的要求，闡述了高壓供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)、低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)及統(tǒng)籌備用電源問題。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：高層公共建筑 供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) <

2、;/p><p>　　中圖分類號(hào)：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)： </p><p>　　隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的發(fā)展，建筑用地越來越多，各種公共建筑如各種酒店、醫(yī)院、寫字樓等向高層發(fā)展。由于高層公共建筑的供配電系統(tǒng)與一般建筑的供配電系統(tǒng)存在著很多的不同之處，且對(duì)建筑的安全和性能有著重要的影響，其供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)問題引起了建筑電氣設(shè)計(jì)人員越來越多的關(guān)注。 </p><p>　　一

3、、高層公共建筑對(duì)供配電系統(tǒng)的要求 </p><p>　　與一般高層住宅樓不同，高層公共建筑有其自身的特點(diǎn)：1）內(nèi)部配套設(shè)備多—由于這類建筑的標(biāo)準(zhǔn)高、功能多，要求有舒適的生活環(huán)境,以及現(xiàn)代化的辦公、管理、娛樂、生活等手段，因此內(nèi)部與各專業(yè)配套的設(shè)備相當(dāng)多；2）人員密度高—建筑物內(nèi)居留著大批人員，尤其是文化娛樂、商業(yè)場所的人員密度更高；3）功能多—現(xiàn)代公共建筑往往把娛樂、居住、辦公還有商業(yè)等功能集于一身，形成多元化功

4、能；4）設(shè)有地下室—此類建筑一般設(shè)有若干地下層，其中設(shè)置變配電室、生活及消防水泵間、中水處理設(shè)備間、制冷機(jī)房、汽車庫、空調(diào)機(jī)房等；5）對(duì)保安的要求高，這類建筑內(nèi)居留著大批人員并擁有眾多的貴重設(shè)備，所以必須保證高度安全；6）裝修標(biāo)準(zhǔn)及工程造價(jià)高?，F(xiàn)代化高層公共建筑的特點(diǎn)決定了該類建筑的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)必須滿足其獨(dú)特的要求。 </p><p>　　1.1供配電系統(tǒng)要便于電源切換 </p><p>

5、;　　要使正常工作電源和應(yīng)急電源自成系統(tǒng)，獨(dú)立進(jìn)行配電。當(dāng)電力與照明分開供電時(shí)，則電力與照明應(yīng)分別設(shè)有正常工作電源配電系統(tǒng)與事故時(shí)的應(yīng)急電源配電系統(tǒng)。對(duì)于消防用電等一類負(fù)荷在火災(zāi)情況下，則運(yùn)行應(yīng)急電源系統(tǒng)，以保證供電不被中斷，二類負(fù)荷則應(yīng)保證兩回路切換供電。低壓配電的級(jí)數(shù)不適宜太多，一般情況下，應(yīng)限制在三級(jí)以內(nèi)，重要負(fù)荷不超過二級(jí)。 </p><p>　　1.2 保證供電電源的高度可靠性 </p>

6、<p>　　高層公共建筑造價(jià)高，人員也比較集中，供電的可靠性將直接關(guān)系到企業(yè)的運(yùn)作和人員設(shè)備的安全。這類建筑一、二類負(fù)荷較多，為保證供電的可靠性，一般宜取兩個(gè)電源同時(shí)供電，并設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組作為應(yīng)急電源。為了樓內(nèi)人員的安全疏散,尚應(yīng)裝設(shè)自帶電源型應(yīng)急照明和疏散標(biāo)志燈。供電可靠性的問題,不僅僅限于供配電系統(tǒng)的接線方式，而且與設(shè)備選型，如高低壓開關(guān)柜及其內(nèi)部元器件的選擇，都應(yīng)與供電可靠性的高性能要求相一致。 </p>

7、<p>　　1.3 供配電系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)應(yīng)合理安排 </p><p>　　一般采用混合式配電系統(tǒng)作為高層公共建筑的低壓配電網(wǎng)絡(luò)，其中地下室與裙樓部分采用放射式配電方式，而對(duì)于主體部分則是采用放射式和樹干式結(jié)合的配電方式。樹干式的配電形式有絕緣線穿刺線夾、電纜和封閉母線三種，具體根據(jù)樓層層數(shù)的多少和負(fù)荷大小，樹干式配電可以是從底層直至頂層的母干線配電，也可以分區(qū)。 </p><p&g

8、t;　　1.4 應(yīng)便于維護(hù)和安全 </p><p>　　變配電室一般宜設(shè)在地下室主要負(fù)荷附近位置。配電箱應(yīng)直接設(shè)在豎井內(nèi)，或?qū)⒏鳂菍优潆娛以O(shè)在豎井旁。對(duì)于備用發(fā)電機(jī)宜采用風(fēng)冷式機(jī)組，除此之外，最好將機(jī)房設(shè)置在地面一層，以便運(yùn)輸和通風(fēng)冷卻。同時(shí)，為了滿足防火的需要，高壓斷路器和樓內(nèi)變壓器都不能采用油浸，而應(yīng)采用環(huán)氧樹脂澆注的干式變壓器和真空斷路器或六氟化硫斷路器。 </p><p><

9、b>　　二、供配電系統(tǒng) </b></p><p>　　2.1高壓供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì) </p><p>　　根據(jù)高層建筑的負(fù)荷等級(jí)和供電要求，確定電源引人電源電壓等級(jí)及回路數(shù)量，從而確定本建筑的電源高壓主接線。運(yùn)行方式主要有如下幾種結(jié)線方式： </p><p>　　如圖1所示為單母線母聯(lián)斷路器分段，母聯(lián)自動(dòng)投入或手動(dòng)投人的運(yùn)行方式。此種供電方式兩電源互

10、為備用,供電可靠性較高。 </p><p>　　圖2所示結(jié)線，兩電源進(jìn)線,單母線不分段，可按電源自動(dòng)投入運(yùn)行方式運(yùn)行(備用電源熱備用)或手動(dòng)投入運(yùn)行方式運(yùn)行(備用電源冷備用)。 </p><p>　　圖3所示結(jié)線，為圖2的改進(jìn)型。母線用隔離開關(guān)分段(正常運(yùn)行時(shí)合上)，是考慮高壓設(shè)備檢修時(shí)，通過隔離開關(guān)斷開母線，對(duì)兩段母線進(jìn)行不同時(shí)的檢修，不致整個(gè)供電系統(tǒng)中斷供電。其它與圖2運(yùn)行方式相似。

11、</p><p>　　圖4所示結(jié)線，兩路電源通過高壓隔離開關(guān)手動(dòng)切換的運(yùn)行方式，此種方式結(jié)線簡單，投資較少，適用于備用電源為冷備用方式(即正常情況,備用電源平時(shí)不送電，僅在主用電源檢修或事故停電才送電的情況)。該種結(jié)線在沒有設(shè)置柴油電機(jī)組電源的建筑中，當(dāng)高壓設(shè)備正常檢修或事故維修時(shí)，會(huì)引起整個(gè)建筑供電中斷，無法保證應(yīng)急負(fù)荷的供電要求。 </p><p>　　以上內(nèi)容針對(duì)高層建筑高壓供電系統(tǒng)

12、的高壓結(jié)線方案進(jìn)行了比較詳細(xì)的探討，而在具體工程施工過程中，則要根據(jù)建筑的規(guī)模和性質(zhì)以及業(yè)主和當(dāng)?shù)毓╇姴块T的要求，來確定高壓主結(jié)線方案。 </p><p>　　2.2 低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì) </p><p>　　低壓配電系統(tǒng)的作用主要是向各設(shè)備分配電源，同時(shí)使應(yīng)急負(fù)荷的供電可靠性等方面得到提高，還起著非常重要的聯(lián)絡(luò)作用。設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)時(shí)，還應(yīng)注意如下幾個(gè)問題： </p>&l

13、t;p><b>　　1）計(jì)費(fèi)問題 </b></p><p>　　針對(duì)不同的負(fù)荷，供電部門有不同的收費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)。但同時(shí)還有很多工程要求對(duì)同類的負(fù)荷集中進(jìn)行計(jì)費(fèi)，這個(gè)時(shí)候設(shè)計(jì)者要與供電部門和業(yè)主進(jìn)行商量，盡量在滿足有關(guān)規(guī)范和規(guī)定的條件下，形成一個(gè)折中方案，對(duì)于一些不完善之處，可以采用一些其它的可行性措施。 </p><p>　　2）設(shè)計(jì)與用戶的協(xié)調(diào)處理 </p&g

14、t;<p>　　設(shè)計(jì)者主要是從規(guī)范技術(shù)方面去考慮，可能會(huì)與管理部門的管理和操作等方面存在矛盾和沖突。正因如此，設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)過程中應(yīng)與運(yùn)行部門進(jìn)行協(xié)商，以期達(dá)到一致意見，從而取得一個(gè)較為合理的有效方案。 </p><p>　　3）供電系統(tǒng)的可靠性問題 </p><p>　　對(duì)于已經(jīng)設(shè)計(jì)出來的系統(tǒng)，其可靠性有多高，不能單看系統(tǒng)的自動(dòng)化程度，其與系統(tǒng)的設(shè)備元件、線路和結(jié)線方式等有關(guān)

15、。對(duì)于一個(gè)系統(tǒng)而言，簡單在一定程度上就是可靠，所以應(yīng)盡量簡單，當(dāng)然，前提是滿足規(guī)范的要求。如果使用過多的線路和聯(lián)絡(luò)開關(guān)設(shè)備，反而會(huì)使系統(tǒng)變得更加復(fù)雜化，使其可靠性降低。 </p><p>　　4）聯(lián)絡(luò)備用問題。 </p><p>　　如果有兩臺(tái)以上的變壓器，則應(yīng)該在其低壓側(cè)設(shè)置相應(yīng)的低壓聯(lián)絡(luò)回路，以此來滿足變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行和有關(guān)負(fù)荷供電的備用需求。 </p><p>

16、;　　2.3 統(tǒng)籌備用電源問題 </p><p>　　每一建筑都設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)電源或引取兩種電源是不現(xiàn)實(shí)的，除此之外，柴油發(fā)電機(jī)組的噪聲和廢氣對(duì)環(huán)境的損害比較大，其燃油的貯存和運(yùn)輸也是火災(zāi)隱患之一，而且他的維護(hù)管理費(fèi)用也非常高。正因如此，從整體上統(tǒng)一考慮，應(yīng)集中各自分散設(shè)備自備電源的投資來改善電網(wǎng)，使它的可靠性和供電能力得到提高。 </p><p><b>　　三 結(jié)語： <

17、;/b></p><p>　　由于高層公共建筑供配電系統(tǒng)的特殊性，在其供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)過程中，要針對(duì)建筑物本身的特點(diǎn)和它對(duì)供配電系統(tǒng)的要求，合理的采用不同的高壓、低壓接線形式，以此來滿足建筑物的使用功能并保證供電的可靠性。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn)： </b></p><p>　　[1] 工業(yè)與民用配電設(shè)計(jì)手冊(cè)（第三版）.中國