高層住宅建筑配電設計要點

王 勝

中色科技股份有限公司 河南 洛陽 471039

1 概述

高層住宅的劃分主要為兩類:一類高層住宅建筑指建筑高度大于54m的住宅建筑(包括設置商業(yè)服務網點的住宅建筑)(建筑高度大于100m的超高層住宅建筑不在此次論述范圍內),二類高層住宅建筑指建筑高度大于27m但不大于54m的住宅建筑(包括設置商業(yè)服務網點的住宅建筑)。一、二類高層住宅建筑在配電系統(tǒng)及形式一致且相對簡單,此次編制的電氣設計要點主要針對一、二類高層住宅建筑。

2 負荷等級及負荷密度

2.1 高層住宅建筑負荷等級見下表:

建筑規(guī)模 主要用電負荷名稱 負荷等級建筑高度為54m～100m或19～34層的一類高層住宅建筑消防用電負荷、應急照明、航空障礙照明、走道照明、值班照明、安防系統(tǒng)、客梯、排污泵、生活水泵一級負荷小區(qū)集中熱交換設備 二級負荷建筑高度為27m～54m或10～18層的二類高層住宅建筑消防用電負荷、應急照明、走道照明、值班照明、安防系統(tǒng)、客梯、排污泵、生活水泵、小區(qū)集中熱交換設備二級負荷各類高層住宅建筑除上述負荷以外的其它各類用電負荷 三級負荷

2.2 參照相關規(guī)范及現階段住宅用戶實際用電負荷發(fā)展情況,住戶用電負荷標準可參照下表要求設計:

戶型 建筑面積 用電負荷標準(KW) 電度表規(guī)格(A)A S≤60 4 10(40)B 60＜S≤90 6 10(40)C 90＜S≤120 8 15(60)D 120＜S≤150 10 15(60)

當每套住宅建筑面積大于150m2時,超出的建筑面積可以按照40W/m2～50W/m2計算用電負荷。

2.3 住宅用電負荷計算,宜采用需要系數法計算,需要系數的選定可根據下表選取:

按單相配電計算時所連接的基本戶數按三相配電計算時所連接的基本戶數需用系數通用值 推薦值3 9 1 1 4 12 0.95 0.95 6 18 0.75 0.75 8 24 0.66 0.66 10 30 0.58 0.58 12 36 0.50 0.50 14 42 0.48 0.48

16 48 0.47 0.47 18 54 0.45 0.45 21 63 0.43 0.43 24 72 0.41 0.41 25～100 75～300 0.40 0.40 125～200 375～600 0.33 0.33 260～300 780～900 0.26 0.26

3 供電電源

3.1 二類高層住宅建筑的最高用電負荷等級為二級,其高壓電源需由市政10KV線路引來二回路10KV電源。此二回路10KV電源可引自上級變配電所的同一段高壓母線段,也可以引自兩段不同的母線段。二路電源中任一路電源均應能負擔全部一、二級負荷。

3.2 一類高層住宅建筑的最高用電負荷等級為一級,其高壓電源需由市政10KV線路引來二路獨立的10KV電源。此二路10KV電源為雙重電源,即分別引自上級不同區(qū)域的兩個變配電站,或者引自同一區(qū)域變電站的兩段不同母線段(此兩段母線段的上級電源亦為二路獨立電源)。同樣,任一路電源均應能負擔全部一、二級負荷。

4 高低壓配電系統(tǒng)

4.1 變電所內的高壓配電系統(tǒng)為單母線分段運行方式,中間設聯絡開關,平時兩路電源同時分列運行,互為熱備用,當一路電源故障時,通過自(手)動操作聯絡開關,由另一路電源負擔全部一、二級負荷。

4.2 低壓配電系統(tǒng)亦為單母線分段運行,聯絡開關設手動轉換開關,低壓主進線開關與聯絡開關之間設電氣連鎖,任何情況下只能合其中的兩個開關。

4.3 低壓配電線路至重要設備配電方式采用放射式,至一般設備配電方式采用放射式與樹干式混合方式配電,豎向配電干線可采用樹干式插接母線或分支電纜沿強電井內敷設。所有一級負荷及二級負荷供電均采用兩路電源供電。

重要負荷如消防控制室、防排煙風機、消防電梯、應急照明等負荷采用末端雙電源切換配電方式;重要負荷及部分末端需要單獨計量的負荷采用放射式配電方式;應急照明與正壓送風機負荷因負荷分散且負荷容量較小,如此等同類負荷采用預分支或“T”接式樹干式配電方式。

4.5 低壓配電系統(tǒng)應考慮三相平衡,每戶住宅宜采用單相供電,有三相用電設備或超大戶型及別墅等用電容量較大時可考慮三相供電。一般住宅用電單戶容量超過12KW時,采用三相電源進戶。

4.6 住宅戶內配電導線均應采用銅芯導線,建筑面積小于或等于60m2且為一居室的住戶,進戶線不應小于6 mm2,照明回路支線不應小于1.5 mm2,插座回路支線不應小于2.5 mm2。建筑面積大于60m2的住戶,進戶線不應小于10 mm2,照明回路支線不應小于2.5 mm2。

4.7 每套住宅的空調電源插座、電源插座、照明應分回路配電,廚房電源插座和衛(wèi)生間電源插座回路宜設置獨立回路。為保證人員用電安全,衛(wèi)生間內的照明回路宜設置漏電斷路器。

4.8 每棟樓的電源進線或配電干線分支處斷路器,應具有剩余電流動作保護、報警功能,可參考以下要求進線設計:

4.8.1 當住宅部分建筑面積小于1500 m2(單相配電)或4500 m2(三相配電)時,防止電氣火災的剩余電流動作保護器的額定值為300m A。

4.8.2 當住宅部分建筑面積在1500 m2～2000 m2(單相配電)或4500 m2～6000 m2(三相配電)時,防止電氣火災的剩余電流動作保護器的額定值為500m A。

4.8.3 當住宅部分建筑面積超過6 0 0 0 m2時,應多回路配電,并應分別設置防止電氣火災的剩余電流保護斷路器或在總配電柜的出線回路上分別設置幾組防止電氣火災的剩余電流保護斷路器。

4.8.4 每套住宅內配電箱的進線處應設置自恢復式過、欠電壓保護電器。

5 導體選擇及敷設

5.1 敷設在電氣豎井內的封閉母線、預制分支電纜、電纜及電源線等供電干線,可選用銅、鋁或合金材質的導體(消防配電及控制線路除外)。

5.2 住宅建筑套內的電源線及分支回路應采用銅材質導體。

5.3 對于消防配電線路,建筑高度為54m～100m且19～34層的一類高層住宅建筑,其消防配電干線應采用阻燃耐火線纜,宜采用礦物絕緣電纜;10～18層的二類高層住宅建筑,其消防配電干線應采用阻燃耐火類線纜。

5.4 對于應急照明線纜,除了滿足上述5.3條規(guī)定外,還應滿足以下要求,對于19～34層的一類高層住宅建筑,應急照明干線及分支線路均應采用低煙無鹵阻燃耐火線纜;10～18層的二類高層住宅建筑,應急照明干線及分支線路均宜采用低煙無鹵阻燃耐火線纜。

5.5 電氣線路敷設

5.5.1 高層住宅建筑的照明、電力主干線在樓內主要采用無鹵低煙阻燃交聯分支電纜在電纜橋架內敷設。豎向配電干線電纜橋架主要在電井內敷設,消防電源與非消防電源應敷設在不同橋架內,且消防線路電纜橋架必須采用槽式防火橋架。當消防電源與非消防電源在同一電井內敷設時,消防電源應采用礦物絕緣電纜。向同一設備供電的二路電源應分設在兩個不同的電纜橋架內,若敷設在同一橋架內,則應增設電纜隔板將二者隔開。

5.5.2 各照明、電力支線在樓內通常采用沿線槽明敷或穿鋼管保護明敷,或者穿鋼管或重型阻燃PVC管在板內、墻內、柱內暗敷。

5.5.3 消防配電線路明敷時(包括敷設在吊頂內),應穿金屬導管或采用封閉式金屬槽盒保護,金屬導管或封閉式金屬槽盒應采取防火保護措施;當采用阻燃或耐火電纜并敷設在電纜井、溝內時,可不穿金屬導管或采用封閉式金屬槽盒保護;當采用礦物絕緣類不燃性電纜時,可直接明敷。暗敷時,應穿管并應敷設在不燃性結構內且保護層厚度不應小于30mm。

5.5.4 住宅每戶內暗敷的金屬導管管壁厚度不應小于1.5mm,暗敷的塑料導管管壁厚度不應小于2.0mm。

6 計量方式

6.1 層數較低的二類高層(如10～12層)住宅建筑可集中安裝在單元首層、地下一層,高層住宅宜在各層集中或幾層集中安裝。采用具有自動抄送數據遠傳系統(tǒng)的電能表,由各工程設計根據實際情況及當地供電部門的要求確定。

6.2 電能表箱安裝在公共場所內,暗裝箱底距地1.5m,安裝在電氣豎井內的電能表箱宜明裝,箱的上沿距地不宜超過2.0m。