摘 要:在民用建筑中,供配電系統(tǒng)是保證居民日常生活的基礎(chǔ)保障,在現(xiàn)代化的社會(huì)中,各種家用電器的使用為人們的生活提供了便利與娛樂,如果沒有電力的供應(yīng),那么將會(huì)對(duì)人們的生活造成極大的影響。在民用建筑的供配電設(shè)計(jì)中,要符合居民的用電需求,提供優(yōu)質(zhì)高效的供電服務(wù),保證人們的工作生活有序進(jìn)行。
關(guān)鍵詞:民用建筑;供電;配電
在對(duì)民用建筑進(jìn)行配電設(shè)計(jì)時(shí),不僅要考慮到居民的基礎(chǔ)生活用電,同時(shí)還要保證在特殊情況下的用電需求,所以在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)該按照極限允許的最大值范圍來(lái)考慮,為居民提供安全穩(wěn)定的用電環(huán)境。為了保證配電設(shè)計(jì)的合理性,建筑設(shè)計(jì)師應(yīng)該向電氣設(shè)計(jì)部門提供詳細(xì)的基礎(chǔ)設(shè)計(jì)圖,然后電氣設(shè)計(jì)師在結(jié)合建筑結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和用電需求進(jìn)行合理化設(shè)計(jì)。在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中,不僅要考慮到電力使用的方便,同時(shí)還要充分的考慮到對(duì)其進(jìn)行檢修時(shí)的方便,不會(huì)與其他設(shè)施發(fā)生沖突。
1 電力負(fù)荷
電力負(fù)荷根據(jù)供電可靠性及中斷供電在政治、經(jīng)濟(jì)上所造成的損失或影響程度,分為一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷及三級(jí)負(fù)荷。具體劃分如下:
一級(jí)負(fù)荷。一級(jí)負(fù)荷是所有供電負(fù)荷中最為重要的一項(xiàng),主要表現(xiàn)在,在一級(jí)負(fù)荷中斷供電的情況下,會(huì)對(duì)社會(huì)造成重大的影響,在政治上,經(jīng)濟(jì)上以及公共場(chǎng)所等都會(huì)產(chǎn)生重大的混亂,由此可見一級(jí)負(fù)荷的重要性。所以為了保證一級(jí)負(fù)荷供電的穩(wěn)定性,在一級(jí)負(fù)荷中,要使用兩個(gè)獨(dú)立的電源,在一個(gè)供電電源發(fā)生故障時(shí),另一個(gè)供電電源可以及時(shí)的供電,以保證供電的可靠性。由于一級(jí)負(fù)荷的重要性,還要充分的考慮到在其中的一個(gè)電源檢修期間,另一個(gè)電源也發(fā)生故障時(shí)該如何處理。所以還要準(zhǔn)備一個(gè)應(yīng)急電源,以備不時(shí)之需,應(yīng)急電源的設(shè)置應(yīng)該對(duì)電網(wǎng)所需負(fù)荷的條件以及允許供電中斷的時(shí)間來(lái)考慮,以能保證供電的穩(wěn)定性和可靠性為標(biāo)準(zhǔn)。
二級(jí)負(fù)荷。二級(jí)負(fù)荷相比較一級(jí)負(fù)荷來(lái)講造成的損失要小一些,在二級(jí)負(fù)荷中斷供電的情況下,會(huì)造成較重的政治、經(jīng)濟(jì)以及公共場(chǎng)所較大的混亂。那么應(yīng)該保證的是,在變壓器或者是線路中發(fā)生了常見的故障時(shí),能夠保證供電的穩(wěn)定性而不中斷供電,或者是在停電后能夠在最短的時(shí)間內(nèi)恢復(fù)供電。
三級(jí)負(fù)荷。除一二級(jí)負(fù)荷外都屬于是三級(jí)負(fù)荷,三級(jí)負(fù)荷在供電方面沒有特殊的要求,只要能夠保證供電的持續(xù)性,在正常的情況下不會(huì)中斷即可。
2 供電電壓的選擇
民用建筑的供電電壓主要取決于用電負(fù)荷的大小、供電距離的遠(yuǎn)近、供電線路的回路數(shù)、用電單位的遠(yuǎn)景規(guī)劃,當(dāng)?shù)毓搽娋W(wǎng)現(xiàn)狀和它的發(fā)展規(guī)劃以及經(jīng)濟(jì)合理等因素考慮決定。
用電設(shè)備容量在250kW或需用變壓器容量在160kVA以上者應(yīng)以高壓方式供電,一般采用10kV;用電設(shè)備容量在250kW或需用變壓器容量在160kvA及以下者,應(yīng)以低壓供電,一般采用220V,380V。當(dāng)線路電流不超過30A的照明負(fù)荷時(shí),可用220V單項(xiàng)供電,否則應(yīng)采用380V或0V三相四線制供電。需要雙回電源線路供電時(shí),應(yīng)采用同級(jí)電壓。
3 高低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.1 高壓配電系統(tǒng):一般高壓采用單母線分段,自動(dòng)切換,互為備用。母線分段數(shù)目,與電源進(jìn)線回路數(shù)相適應(yīng)。只有當(dāng)供電電源為一主一備時(shí)。才考慮采用單母線不分段的結(jié)線。電源進(jìn)線幾乎全部采用電纜迸線。
3.2 計(jì)費(fèi)方式:供電局一般采用高供高計(jì)。但在低壓側(cè),仍裝設(shè)計(jì)費(fèi)電度表,采用將照明與動(dòng)力分開的兩部電價(jià)法。有些地方供電部門又把空調(diào)設(shè)備的用電,全部劃入照明計(jì)價(jià)系統(tǒng),一般做法是安裝總表及動(dòng)力表,由總表減去動(dòng)力表以后,全部為照明電費(fèi)。
3.3 為減少變壓器臺(tái)數(shù),單臺(tái)變壓器的容量選擇一般都大于1000kVA。為限制低壓側(cè)的短路電流,正常時(shí)變壓器解列運(yùn)行,中間設(shè)聯(lián)絡(luò)開關(guān)。照明和動(dòng)力分開設(shè)變壓器,當(dāng)動(dòng)力用電容量太小時(shí),動(dòng)力變壓器可不分開裝設(shè),而在低壓側(cè)應(yīng)對(duì)動(dòng)力負(fù)荷分類計(jì)費(fèi)。
3.4 高壓系統(tǒng)及低壓干線的配電方式基本上都采用放射式系統(tǒng)。樓層配電則多為混合式系統(tǒng)。配電設(shè)備中的主要部分是干線。現(xiàn)代高層建筑的豎井多采用插接式母線槽。水平干線因走線困難,多采用全塑電纜與豎井母干線聯(lián)接。每層樓豎井設(shè)層間配電小間,配電小間一般在2-4m2。層間配電箱經(jīng)插接自動(dòng)空氣開關(guān)從豎井母干線取得電源。當(dāng)層數(shù)較多負(fù)荷數(shù)較大時(shí)。一般按層數(shù)分區(qū)供電,或?qū)⒆儔浩鞣稚⒃O(shè)在地下層、中間層或最頂層。
3.5 低壓配電系統(tǒng)各級(jí)開關(guān)均采用自動(dòng)空氣開關(guān)澌路器,設(shè)置瞬時(shí)、短延時(shí)、長(zhǎng)延時(shí)三級(jí)過流保護(hù)裝置。各級(jí)自動(dòng)空氣開關(guān)的保護(hù)整定,應(yīng)注意選擇性配合,防止越級(jí)跳閘。
3.6 所有電梯均要求采用兩路不同變壓器引出的專用電纜進(jìn)線。在電梯機(jī)房的末端配電箱。設(shè)兩路電源的自動(dòng)切換裝置,互為備用。
3.7 功率因數(shù)按規(guī)定應(yīng)補(bǔ)償?shù)?.9-0.95。無(wú)功補(bǔ)償都采用集中補(bǔ)償方式。為降低變壓器容量,多集中裝設(shè)在低壓側(cè),與配電屏放在一起,但必須采用干式移相電容器。
4 配變電所
配變電所是對(duì)電力系統(tǒng)供應(yīng)的重要樞紐,所以在選址上要慎重對(duì)待,首先為了保證供電的穩(wěn)定可靠和操作的簡(jiǎn)便易行,應(yīng)該將配變電所設(shè)置在電力負(fù)荷較為集中的部位。一般都會(huì)將其設(shè)置在地下一層或者是首層,但是不可以設(shè)置在衛(wèi)生間或者是淋浴間的下方以及經(jīng)常積水區(qū)域的附近,防止漏水或者是周圍積水的淹沒對(duì)其造成損害。
對(duì)于配變電所的構(gòu)建要科學(xué)合理,保證配電室的安全可靠。在設(shè)計(jì)配電室時(shí),應(yīng)該充分的考慮到配電室的安全性,門窗的設(shè)計(jì)要便于機(jī)械設(shè)備的進(jìn)出以及內(nèi)部操作人員的逃生需要。要考慮到在發(fā)生危險(xiǎn)時(shí),門的推拉方向,以便于人員逃生為主要標(biāo)準(zhǔn)。還要考慮到門窗的密實(shí)性,防止小動(dòng)物等誤入造成危險(xiǎn)。在室內(nèi)的墻壁以及頂棚都應(yīng)該抹灰刷白,在室內(nèi)不宜設(shè)置與供電無(wú)關(guān)的管道。
5 防雷與接地
現(xiàn)代民用建筑的防雷設(shè)計(jì),除采用避雷針和避雷帶的傳統(tǒng)做法外,近年還出現(xiàn)有消雷器和放射性避雷針。這兩種防雷技術(shù)雖然在工程上得到不少實(shí)際應(yīng)用,但在理論上一直是有爭(zhēng)議的。但是個(gè)人認(rèn)為,從國(guó)外引進(jìn)的這種放射性避雷針,維護(hù)復(fù)雜,價(jià)格又不便宜,還是采用傳統(tǒng)的避雷方法簡(jiǎn)單可靠,更加經(jīng)濟(jì)合算。只要保證各層樓面鋼筋、金屬管道與該層用作引下線的柱筋有可靠的連接,形成等電位層。現(xiàn)代建筑都是采用鋼筋混凝土剪力墻,與樓板的連接是十分可靠的。關(guān)鍵是做好金屬管線的接地。
6 節(jié)能
節(jié)能降耗已經(jīng)成為了現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展的主要潮流,在建筑的配電設(shè)計(jì)方面,更要體現(xiàn)出節(jié)約用電的設(shè)計(jì)理念,這對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有重要的影響。在對(duì)民用建筑進(jìn)行配電設(shè)計(jì)時(shí),在考慮到供電穩(wěn)定可靠的前提下,要最大程度的降低能源的損耗,采用經(jīng)濟(jì)合理的方式進(jìn)行配電設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)節(jié)能的思想理念。
7 結(jié)束語(yǔ)
在國(guó)民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的形勢(shì)下,人們的物質(zhì)生活水平逐漸的提高,在物質(zhì)方面的水平不斷的提高。在日常生活中,為了工作或者是業(yè)余生活所需,會(huì)購(gòu)置很多的家用電器以滿足需求。那么在現(xiàn)代化的社會(huì)中,電的安全穩(wěn)定供應(yīng)十分重要,關(guān)系到工業(yè)發(fā)展以及人們的日常生活,所以為了保證供電質(zhì)量,要對(duì)民用建筑供配電進(jìn)行合理化設(shè)計(jì),為人們提供優(yōu)質(zhì)高效的供電環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
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