介紹江門市奕聰花園三期工程電氣方案的設計

摘 要：文章以江門市奕聰花園三期工程電氣方案設計為例，主要介紹住宅電氣方案設計時變壓器容量計算的2種方法。希望通過文章的分析，能夠對相關工作提供參考。

關鍵詞：負荷等級；供電要求；負荷估算；備用電源；節能設計；防雷、接地與安全保護；消防電氣

1 概述

2012年7月12日作者接到公司安排的江門市奕聰花園三期工程的電氣設計，作為設計人員第一反應就是要根據建筑方案確定好電氣設備房，初期方案至關重要，如果方案不合理，會使線路長、敷設復雜，導致建設成本增加，或者施工圖設計過程中發現方案需要修改的話，這樣會因為電氣方案的不當致使工程的返工率高且浪費大家的時間，所以方案設計起著一個把關的作用，不容忽視。作者以此工程設計方案為例，提出設計要點和體會，供專家及同行指點或參考。

2 工程概況

（1）江門市奕聰花園三期南側為江海區金甌路，東側比鄰港澳碼頭，本項目有：5-1座，32層；5-2座，32層；6-1座，32層；6-2座，32層3m2；7-1座，32層；7-2座，32層；8座，32層；地下室，負一層，建筑面積18101.2m2。

（2）奕聰花園三期總平面如圖1所示。

圖1 奕聰花園三期總平面示意圖

3 供配電系統

3.1 負荷等級

根據《高層民用建筑設計防火規范》（GB50045-2005）及《民用建筑電氣設計規范》（JGJ 16-2008），確定本項目的各設備用電負荷等級：

（1）消防控制室、消防水泵、消防電梯、消防送、排煙風機、應急照明、疏散指示標志等消防用電為一級負荷；（2）樓梯、走道的照明、客梯、生活水泵的用電屬一級負荷；（3）其它用電負荷等級為三級。

3.2 供電要求

供給一級負荷的兩路供配電線路，其中一路中斷供電時，另一路線路應能繼續供電。為保證一級負荷供電要求，須增設柴油發電機作為備用電源。

發電機均采用自啟動方式，應保證在雙電源切換屏的市電母排側斷電后立即起動，并應在15S內供電，雙電源切換屏的市電母排恢復供電時自動退出工作并延時停機。發電機與市電不應并網運行，在專用低壓配電室雙電源切換屏內，市電與發電機供電開關之間具有電氣和機械聯鎖。

經對一級負荷的初步估算，確定發電機的容量為450kVA，發電機房的大小定為60m2，考慮到設備吊裝、運輸方便，故發電機房凈高要求為4m。該機房設于6-2座地下層。

3.3 負荷、變壓器容量的估算

配電房是供電的命脈，如果設計小了就不夠用，大了就浪費能源。為了要解決這2個問題，通常都采用2種計算方法，經過綜合比較，最后確定變壓器容量。

方法一：負荷計算采用需要系數法。

本工程住宅按60W/m2，商業按120W/m2，地下停車庫按15W/m2，負荷計算采用需要系數法，初步得到供電負荷計算表，如表1所示。

方法二：南方電網變壓器容量計算公式法

（1）報裝容量的最低標準，應按以下原則核定：

保障性用房：3kW/套；

普通住宅，建筑面積≤80m2：4kW/套；

普通住宅，80m2<建筑面積≤120m2：6kW/套；

普通住宅，121m2<建筑面積≤150m2：8kW/套；

普通住宅，建筑面積>150m2：60W/m2；

（2）變壓器容量計算公式：

上述公式中的系數取值：a.功率因數取0.8；b.同時需要系數：

100戶及以下取0.6；100戶至400戶取0.5；400戶及以上取0.4；c.配變經濟運行系數取0.7；d.區域系數能效系數取0.9；e.江門市區（蓬江區、江海區和新會區）取1.05。

（3）根據報裝容量的最低標

準、變壓器容量計算公式和本三期各戶面積實際情況，列出以下負荷統計表見表2。

通過方法一和方法二這2種計算方法比對，本三期工程的變壓器選用4臺800kVA，能滿足用電使用要求。

3.4 供電電源及方式

（1）電源采用一路10kV電源進線以電纜穿SC管埋地引入本建筑地下-1層的變配電室。經變壓器降壓后以380/220V電源采用放射式或樹干式的供電方式供給各層及設備。

（2）一路發電機電源作為備

用電源，在低壓母線段設機械電氣聯鎖互換裝置。

（3）10kV電源進線電纜統一采用YJV22-10kV。

3.5 變壓器容量、變配電室大小及線路敷設走向

（1）由方法一和方法二計算的供電負荷表初步確定選用4臺800kVA，10/0.4kV的干式變壓器，變配電室的大小：（長）16.5m×（寬）12m=60m2，考慮到設備吊裝、運輸方便，故變配電室的凈高也要求為4.5m。變配電室獨立設于室外。

無功補償采用低壓電容器集中補償；變壓器接線組別D/Yn-11。

（2）進出變配電房線路接線方便、接近用電負荷中心（供電半徑不大于250米）以減少線路長壓降損耗大的原則以及與建筑方案設計商議最終確定將變配電房獨立設于6-1座的左上方。將備用電源發電機房設于地下室，位于6-2座下方。用電設備房定位后，根據線路簡單、盡可能減小線路的原則就繪制了相應的三期低壓供電線路走向總平面圖，如圖2所示。

圖2 奕聰花園三期供電線路走向總平面示意圖

4 結束語

以上為作者對該住宅小區的供配電方案設計的一個簡略介紹，對變配電房的設計，既要考慮用電的實用性又要考慮經濟性，變壓器容量不可設計過大，以免造成浪費。

參考文獻

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[2]GB50052-2009.供配電系統設計規范[S].

[3]JGJ16-2008.民用建筑電氣設計規范[S].

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[5]GB50045-95.高層民用建筑設計防火規范[S].

[6]經信電力[2011]22號.江門市經濟和信息化局關于商住小區供電設施建設管理的規定[S].