人防車庫供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

孫奇卉(天津市振津工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司,天津 300384)

人防車庫供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)

孫奇卉(天津市振津工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司,天津 300384)

本文結(jié)合某人防車庫工程實(shí)例,分析其特點(diǎn),根據(jù)戰(zhàn)時及平時功能的使用要求以及平戰(zhàn)結(jié)合的設(shè)計(jì)原則,論述了人防電氣設(shè)計(jì)中供電電源、動力配電系統(tǒng)、照明配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。

人防車庫 供配電系統(tǒng) 電源 動力 照明

人防車庫是人民防空地下室的一種,具有平戰(zhàn)兩用的雙重功能。戰(zhàn)時,人防車庫是防備空襲、掩蔽人員物資的重要工程保障;平時,則作為普通車庫使用,充分發(fā)揮其社會效益和經(jīng)濟(jì)效益。由于人防車庫的功能特殊性,其供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)不同于普通地下車庫。首先,要分別明確戰(zhàn)時及平時負(fù)荷的種類和級別,然后根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)、工程特點(diǎn)等對供配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。在滿足戰(zhàn)時防護(hù)及平時使用雙重功能要求的前提下,戰(zhàn)時的設(shè)計(jì)要盡量利用平時部分,充分的做到平戰(zhàn)結(jié)合,以利于降低工程成本,同時又要使平時和戰(zhàn)時的供配電系統(tǒng)相對獨(dú)立,運(yùn)行可靠。

本文以某項(xiàng)目中的人防車庫為例,介紹人防車庫的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案。

1 項(xiàng)目概況

本項(xiàng)目地處華北地區(qū),是集公寓、購物、餐飲、影視、休閑娛樂為一體的城市綜合體,為一類高層建筑。其中,地下四層為人防地下室。人防一期工程為物資庫和人員掩蔽工程,平時用途為汽車庫。建筑面積8423m2,劃分為4個防護(hù)分區(qū)、5個防火分區(qū)。其中1個人防分區(qū)包含2個防火分區(qū),其它每個人防分區(qū)單獨(dú)為1個防火分區(qū)。防護(hù)分區(qū)和防火分區(qū)的劃分以及使用功能列于表1。

2 供電系統(tǒng)

2.1 負(fù)荷分級

人防車庫供電系統(tǒng)的電力負(fù)荷按不同時期的用電負(fù)荷重要性、供電連續(xù)性及中斷供電后可能造成的損失或影響程度分別分為平時一級、二級、三級負(fù)荷和戰(zhàn)時一級、二級、三級負(fù)荷。

根據(jù)相關(guān)規(guī)范,平時：走道照明、值班照明、警衛(wèi)照明、障礙照明用電,主要業(yè)務(wù)和計(jì)算機(jī)系統(tǒng)用電,安防系統(tǒng)用電,電子信息設(shè)備機(jī)房用電,客梯用電,排污泵、生活水泵用電均為一級負(fù)荷;不屬于一級和二級負(fù)荷的其他負(fù)荷為三級負(fù)荷。戰(zhàn)時：基本通信設(shè)備、音響警報接收設(shè)備、應(yīng)急通信設(shè)備,柴油電站配套的附屬設(shè)備,應(yīng)急照明為一級負(fù)荷;重要的風(fēng)機(jī)、水泵,三種通風(fēng)方式裝置系統(tǒng),正常照明,洗消用的電加熱淋浴器,區(qū)域水源的用電設(shè)備,電動防護(hù)密閉門、電動密閉門和電動密閉閥門為二級負(fù)荷;不屬于一級和二級負(fù)荷的其他負(fù)荷為三級。

本項(xiàng)目中負(fù)荷分級情況：平時一級負(fù)荷有車庫消防風(fēng)機(jī)、消防水泵、應(yīng)急照明、排污泵;三級負(fù)荷有車庫照明、普通風(fēng)機(jī);無二級負(fù)荷。戰(zhàn)時一級負(fù)荷有應(yīng)急照明、基本及應(yīng)急通信設(shè)備;戰(zhàn)時二級負(fù)荷有戰(zhàn)時風(fēng)機(jī)、水泵、正常照明、三種通風(fēng)方式裝置系統(tǒng)、電動密閉閥門;其他用電設(shè)備為戰(zhàn)時三級負(fù)荷。

2.2 電源要求

人防車庫用電設(shè)備的電源,要同時滿足平時和戰(zhàn)時兩種功能的要求。

平時：一級負(fù)荷由雙電源供電;一級負(fù)荷中的消防負(fù)荷,設(shè)置兩面消防配電柜,電源分別引自項(xiàng)目變電所的兩段低壓應(yīng)急母線。一級負(fù)荷重的非消防負(fù)荷,設(shè)置兩面普通配電柜(一面作為動力設(shè)備配電,一面作為照明設(shè)備配電),電源一路引自變電所的低壓動力母線,一路引自低壓照明母線。三級負(fù)荷由一路電源供電;三級動力、照明負(fù)荷分別由動力、照明配電柜供電。

戰(zhàn)時：戰(zhàn)時一級負(fù)荷由兩個獨(dú)立電源供電,其中一個獨(dú)立電源要求為該人防的內(nèi)部電源(項(xiàng)目人防初設(shè)報審時,沒有要求設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)組,戰(zhàn)時電源為外部引入的區(qū)域電源)。戰(zhàn)時二級負(fù)荷由區(qū)域電源供電。戰(zhàn)時三級負(fù)荷由電力系統(tǒng)電源供電。需設(shè)置一面人防配電柜及至少一面電源引自電力系統(tǒng)的低壓配電柜。

綜上所述,供電電源平時需求為4路電力系統(tǒng)電源(1路動力,1路照明,2路消防),戰(zhàn)時需求為至少1路電力系統(tǒng)電源、1路人防區(qū)域電源?？紤]平戰(zhàn)結(jié)合的設(shè)計(jì)原則,電源進(jìn)線共設(shè)置5路：4路電力系統(tǒng)電源,1路人防區(qū)域電源。相應(yīng)的設(shè)置低壓配電柜5面：1面動力柜,1面照明柜,2面消防柜及1面人防柜。

3 配電系統(tǒng)

3.1 動力配電系統(tǒng)

由于《人民防空地下室設(shè)計(jì)規(guī)范》(GB50038-3005)中,對供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求為每個防護(hù)單元設(shè)置人防電源配電箱,自成配電系統(tǒng),而車路配電往往按防火分區(qū)設(shè)置配電箱。若依照人防要求進(jìn)行設(shè)計(jì),每個人防分區(qū)各設(shè)一套配電箱,車庫便有一個防火分區(qū)內(nèi)缺少配電箱,則該分區(qū)的動力、照明負(fù)荷需由其他防火分區(qū)配電箱配電,這樣會出現(xiàn)末端配電線路過長、配電箱回路過多、管理混亂等問題。若遵循車庫設(shè)計(jì)原則,按防火分區(qū)設(shè)置配電電源,這樣有一個人防分區(qū)內(nèi)便有兩路人防電源,造成浪費(fèi)。綜合考慮以上問題,按防火分區(qū)設(shè)置配電箱(共5套),按人防分區(qū)設(shè)置人防配電電源(共4路)。

平時：消防動力負(fù)荷配電箱按防火分區(qū)分別設(shè)置,每個分區(qū)內(nèi)的消防電源均分別引自兩個消防配電柜。一級非消防動力負(fù)荷配電箱按防火分區(qū)分別設(shè)置,每個分區(qū)內(nèi)的電源一路引自動力配電柜,為主要電源;一路引自照明配電柜,為備用電源。三級動力負(fù)荷配電箱按防火分區(qū)分別設(shè)置,每個防火分區(qū)內(nèi)的電源引自動力配電柜。

戰(zhàn)時：戰(zhàn)時一級動力負(fù)荷,按防火分區(qū)設(shè)置其配電箱,按防護(hù)分區(qū)設(shè)計(jì)配電電源,每防護(hù)分區(qū)內(nèi)電源一路引自動力配電柜,一路引自人防配電柜。戰(zhàn)時二級動力負(fù)荷,按防火分區(qū)設(shè)置其配電箱,按防護(hù)分區(qū)設(shè)計(jì)電源,電源引自人防配電柜。戰(zhàn)時三級動力負(fù)荷,按防火分區(qū)設(shè)置其配電箱,其電源為非人防電源。

結(jié)合上述原則,各動力設(shè)備的配電方案如下：

(1)消防風(fēng)機(jī)、消防水泵配電箱雙電源由兩臺消防配電柜分別配出,并在其配電箱內(nèi)設(shè)置雙電源自動轉(zhuǎn)換開關(guān)。排污泵配電箱雙電源由動力配電柜(主)及照明配電柜(備)分別配出,并在其配電箱內(nèi)實(shí)現(xiàn)自投。以上均為平時車庫專用動力設(shè)備,與人防系統(tǒng)相獨(dú)立。

(2)車庫普通風(fēng)機(jī)及人防風(fēng)機(jī)、水泵,在每個防火分區(qū)內(nèi)的配電箱均為合用。合用配電箱內(nèi)設(shè)兩段母線,一段帶平時車庫動力,由動力配電柜引出一回路為其配電電源;另一段帶戰(zhàn)時人防動力,由人防配電柜引出一回路為其配電電源。兩段母線設(shè)置有手動互投開關(guān),使此配電箱實(shí)現(xiàn)普通風(fēng)機(jī)只有一路電力系統(tǒng)電源,而人防風(fēng)機(jī)、水泵等可以有電力系統(tǒng)電源及人防電源兩路供電。

3.2 照明配電系統(tǒng)

按照設(shè)計(jì)原則(戰(zhàn)時的應(yīng)急照明宜利用平時的應(yīng)急照明,戰(zhàn)時的正常照明可與平時的部分正常照明或值班照明相結(jié)合),和項(xiàng)目特點(diǎn)(平時作為地下車庫,其照度與戰(zhàn)時人員掩蔽室、通道、物資庫等照度基本一致),采用平戰(zhàn)結(jié)合的方式,戰(zhàn)時與平時共用一套照明系統(tǒng)。

表1 人防車庫的防護(hù)分區(qū)和防火分區(qū)劃分及使用功能

每個防火分區(qū)單獨(dú)設(shè)一套照明配電箱。普通照明配電箱設(shè)計(jì)為兩路電源進(jìn)線,一路引自照明配電柜,一路引自人防配電柜;應(yīng)急照明箱設(shè)計(jì)為三路進(jìn)線,兩路分別引自兩面消防配電柜,另一路引自人防配電柜。在照明配電箱內(nèi)設(shè)置電力系統(tǒng)電源與人防電源手動轉(zhuǎn)換開關(guān)。平時照明電源取自電力系統(tǒng),戰(zhàn)時人防電源搭建完成、電力系統(tǒng)電源消失后,由人防電源供電。

4 結(jié)語

由于人防車庫的重要性和特殊性,供配電設(shè)計(jì)中,必須充分考慮人防及車庫各自的功能要求、遵循平戰(zhàn)結(jié)合的設(shè)計(jì)原則,以使戰(zhàn)備、社會、經(jīng)濟(jì)效益充分發(fā)揮。在本例中,充分考慮了這些因素,完成了某人防車庫的供電電源、動力配電系統(tǒng)、照明配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)安全、適用、經(jīng)濟(jì)、合理,滿足人防車庫功的使用要求。

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孫奇卉(1986-),女,滿族,河北省隆化縣人,天津市振津工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司,助理工程師,學(xué)士,從事建筑電氣設(shè)計(jì)。