水泵站動力配電系統(tǒng)設(shè)計.ppt

課題4 低配電系統(tǒng)設(shè)計,4.1 低配電系統(tǒng)接線 4.2 住宅配電系統(tǒng)設(shè)計 4.3 水泵站動力配電系統(tǒng)設(shè)計 4.4 電梯工程動力配電設(shè)計,4.1 低配電系統(tǒng)接線,低壓配電系統(tǒng)是指電壓等級在1 kV以下的配電網(wǎng)絡(luò)，它是電力系統(tǒng)的重要組成部分，是城市建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施。低壓配電系統(tǒng)主要由配電線路（架空、電纜）、配電裝置和用電設(shè)備等組成。用戶通過柱上變壓器、開閉所（開關(guān)站）、配電站（室）或者箱式變電站取得電壓等級為380/220 V的電能。,低壓配電系統(tǒng)應(yīng)能滿足生產(chǎn)和使用所需的供電可靠性和電能質(zhì)量的要求，還要注意做到接線簡單，操作方便、安全，具有一定的靈活性。低壓線路的供電半徑不宜過大，應(yīng)能滿足末端電壓質(zhì)量的要求，市區(qū)一般為250 m，繁華地區(qū)為150 m。 好的接線方式可以使低壓配電系統(tǒng)靈活機動，運行經(jīng)濟，可靠性高，易于維護，且可以降低成本。低壓配電系統(tǒng)常見的接線方式主要有放射式、樹干式、鏈式和環(huán)網(wǎng)式四種。,放射式接線是指每一個用戶都采用專線供電，如圖4.1所示。,4.1.1 放射式,圖4.1 放射式,1.放射式接線的特點 （1） 供電可靠性較高。各用戶獨立受電，故障范圍一般僅限于本回路。各支線互不干擾，當某線路發(fā)生故障需要檢修時，只切斷該回路而不影響其他回路，同時回路中電動機啟動引起的電壓波動對其他回路的影響也較小。 （2） 配電設(shè)備集中，檢修比較方便。 （3） 系統(tǒng)靈活性較差。 （4） 有色金屬（線路）消耗量較多，需要的開關(guān)設(shè)備較多。,2.放射式接線的適用范圍 這種接線方式多用于設(shè)備容量大或?qū)╇娍煽啃砸蟾叩脑O(shè)備配電。 （1） 容量大、負荷集中或重要的用電設(shè)備。 （2） 需要集中控制的設(shè)備。 （3） 有腐蝕性介質(zhì)和爆炸危險等場所不宜將配電及保護啟動設(shè)備放在現(xiàn)場的場合。,樹干式接線是指每條用電線路都從干線接出，如圖4.2所示。,4.1.2 樹干式,圖4.2 樹干式,1.樹干式接線的特點 樹干式接線的優(yōu)點是配電設(shè)備及有色金屬消耗少，投資省，結(jié)構(gòu)簡單，施工方便，易于擴展，靈活性好。其缺點是供電可靠性較差，一旦干線任一處發(fā)生故障，都有可能影響到整條干線，故障影響的范圍較大。,2.樹干式接線的適用范圍 樹干式接線常用于明敷設(shè)回路，設(shè)備容量較小，對供電可靠性要求不高，用電設(shè)備布置比較均勻又無特殊要求的設(shè)備。,鏈式接線也是指在一條供電干線上接出多條用電線路。與樹干式不同的是，其線路的分支點在用電設(shè)備上或分配電箱內(nèi)，即后面設(shè)備的電源引自前面設(shè)備的端子，如圖4.3所示。鏈式接線鏈接的設(shè)備一般不超過5臺，總?cè)萘坎怀^10 kW。,4.1.3 鏈式,圖4.3 鏈式,1.鏈式接線的特點 鏈式接線的優(yōu)點是線路上沒有分支點，采用的開關(guān)設(shè)備少，節(jié)省有色金屬。其缺點是線路或設(shè)備檢修以及線路發(fā)生故障時，相連設(shè)備全部停電，供電的可靠性差。,2.鏈式接線的適用范圍 鏈式接線適用于供電距離較遠，彼此相距較近的不重要的小容量用電設(shè)備。這種配電方式適用于暗敷設(shè)線路，供電可靠性要求不高的小容量設(shè)備，一般串聯(lián)的設(shè)備不宜超過34臺，總?cè)萘坎灰顺^10 kW。,由一個或一個以上來自不同電源（不同變電所或同一變電所的不同母段線）的中壓（110 kV）配電線路供電的一臺或多臺配電變壓器作為電源，干線形成閉環(huán)，如圖4.4（a）所示。低壓環(huán)網(wǎng)式如圖4.4（b）所示。 環(huán)網(wǎng)式接線的可靠性比較高。 開環(huán)點的選擇原則是：開環(huán)點兩側(cè)的電壓差最小，一般使兩路干線負荷功率盡可能接近。,4.1.4 環(huán)網(wǎng)式,環(huán)網(wǎng)內(nèi)線路導線通過的負荷電流應(yīng)考慮故障情況下環(huán)內(nèi)通過的負荷電流。因?qū)Ь€截面要求相同，故環(huán)網(wǎng)式線路的有色金屬消耗量大，這是環(huán)網(wǎng)供電線路的缺點。當線路的任一線段發(fā)生故障時，切斷(拉開)故障線段兩側(cè)的隔離開關(guān)，將故障線段切除后即可恢復供電。開環(huán)點斷路器可以使用自動或手動投入。 雙電源環(huán)網(wǎng)式供電適用于一級、二級負荷；單電源環(huán)網(wǎng)式適用于允許停電半小時以內(nèi)的二級負荷。,綜上所述，這幾種配電系統(tǒng)接線各有其優(yōu)缺點。在實際應(yīng)用中，應(yīng)針對不同負荷采用不同的接線方式。工廠車間或建筑物內(nèi)，當大部分用電設(shè)備容量不大、無特殊要求時，宜采用樹干式接線方式配電；當用電設(shè)備容量大或負荷性質(zhì)重要，或在潮濕、腐蝕性的車間、建筑內(nèi)，宜采用放射式接線方式配電；對高層建筑，當向各樓層配電點供電時，宜用分區(qū)樹干式接線方式配電；而對部分容量較大的集中負荷或重要負荷，應(yīng)從低壓配電室以放射式接線方式配電。對沖擊性負荷和容量較大的電焊設(shè)備，應(yīng)設(shè)單獨線路或?qū)Ｓ米儔浩鬟M行供電。對一個工廠可分車間進行配電，對住宅小區(qū)可分塊進行配電。對用電單位內(nèi)部的鄰近變電所之間應(yīng)設(shè)置低壓聯(lián)絡(luò)線。,圖4.4 環(huán)網(wǎng)式 （a） 高壓；（b） 低壓,4.2 住宅配電系統(tǒng)設(shè)計,4.2.1 室內(nèi)配電箱系統(tǒng),在戶內(nèi)靠近入口附近的承重墻上安裝一臺戶用配電箱，箱內(nèi)設(shè)照明、插座和空調(diào)等支路斷路器。戶內(nèi)僅有一路插座回路時，此回路應(yīng)裝漏電斷路器。當插座回路多于兩路時，可裝漏電保護器，各插座回路分設(shè)單極斷路器。家用空調(diào)器單獨設(shè)回路。家用空調(diào)器在市場上的產(chǎn)品很多，有窗機、分體機、柜式機和家用集中空調(diào)，其用電量差別大，在室內(nèi)的安裝方式也不一樣。高位安裝時，且外殼為不導,電體的空調(diào)器，其保護回路不需要安裝漏電保護。落地安裝的空調(diào)器，其保護回路應(yīng)有漏電保護功能。常用戶內(nèi)配電箱系統(tǒng)如圖4.5所示。 圖4.5中配電箱尺寸考慮安裝10極斷路器，選擇箱體尺寸為430 mm 280 mm90 mm。圖中(a)、(b)、與(d)、(e)、(f)的區(qū)別只是在箱內(nèi)進線處增加了一臺雙極隔離開關(guān)。在(b)和(e)中插座回路采用漏電斷路器作為出線保護；而在(c)和(f)中，插座回路選用漏電保護器，加單極斷路器的出線保護方式。,圖4.5 戶內(nèi)配電箱系統(tǒng),1.層數(shù) 多層住宅一般指六層及以下層數(shù)的住宅。多層住宅的建筑方式大致可分為三類。第一類從首層至頂層均為住戶。第二類降低首層層高，將首層設(shè)計為樓上住戶能使用的儲藏間；或者增加首層層高，將首層作為商業(yè)用房，其余各層為住戶。第三類在六層以上增加閣樓，由內(nèi)樓梯連成一戶，此閣樓也可作為儲藏室。另外，還有的多層住宅建有地下室或半地下室，作為庫房或存車處等用房。,4.2.2 多層住宅配電系統(tǒng),多層住宅單元一般設(shè)計為一梯二戶或一梯三戶，戶型以二居室或三居室為主，每戶用電量一般按2.5 kW或3 kW考慮。,2.負荷等級 多層住宅均屬于三類用電負荷，電力負荷包括住宅用電(照明、插座和空調(diào)電源)、公共樓梯燈、電視放大器電源和保安對講設(shè)備用電電源等。在確定多層住宅的低壓配電系統(tǒng)及用戶計量方式時，應(yīng)符合當?shù)毓╇姴块T的要求。,3.電源引入 電源引入方式采用埋地電纜或架空線路，電源為交流220380 V，系統(tǒng)接地形式在無特殊要求時可采用TN-S或TN-C-S接地系統(tǒng)。 在多層住宅中，若建有地下室或首層為儲藏室，可將電纜分支箱(接箱)安裝在房間內(nèi)，選用高架式接箱。若多層住宅從首層至頂層均為住戶時，進線電源電纜應(yīng)從樓的中間單元引入至首層樓梯間，接箱選落地式或非標架式。 接箱的安裝如圖4.6所示。,電源電纜引入接箱內(nèi)進線刀開關(guān)后，從另一刀開關(guān)下引出本樓的供電電源線。電源線可使用電纜或BV銅導線，其直徑應(yīng)與供電電纜相等或相近。從接箱引出的電源線引至樓內(nèi)的總斷路器箱，箱內(nèi)安裝一臺三相帶漏電保護功能的斷路器，其漏電電流值可選擇300 mA或500 mA，漏電保護的作用是防止配電線路的電氣火災，電氣線路引發(fā)的火災主要是由接地電弧短路引起的。接地電弧短路時，電弧短路的電流值小，斷路器和熔斷器不能及時切斷電源，而漏電斷路器對電弧短路電流有很高的動作靈敏度，能及時切斷供電電源，防止電氣火災發(fā)生。,三相電源引入總斷路器箱后，若樓內(nèi)的單元數(shù)不多于3個，箱內(nèi)安裝一臺漏電斷路器。若多于3個單元，可安裝兩臺漏電斷路器。漏電斷路器的出線分別引至各單元首層的電度表箱。一般采用銅導線穿鋼管保護，沿首層地面暗敷設(shè)或沿地下層頂板明敷設(shè)。另外，若不選用接箱作為配電電源的電纜分支箱，也可采用三到四個單元(聯(lián)體或臨近單元)為一個供電單位，提供一路低壓電纜。每單元在首層或地下層設(shè)一個配電小間(4 m2左右)，選用高層照明柜(非標)，適當改型，也可形成較好的供電系統(tǒng)。,4.系統(tǒng)圖設(shè)計 多層住宅配電系統(tǒng)的配電方式為樹干式，每單元住戶用電的垂直干線均為單相交流電源。下面以一梯二戶和一梯三戶為例，系統(tǒng)圖如圖4.7所示。其中AW1為一梯二戶的首層電度表箱，AW3為一梯三戶的首層電度表箱。AW2、AW4分別為一梯二戶和一梯三戶的標準層電度表箱。 戶內(nèi)配電箱(AL箱)已在前面敘述過了。每個表箱的配電系統(tǒng)如圖4.7所示。,圖4.6 接箱安裝示意圖,圖4.7 多層住宅配電系統(tǒng),1.層數(shù) 普通高層住宅層數(shù)為1018層，屬二類建筑；1928層為一類高層建筑。此部分的電氣設(shè)計內(nèi)容不包括超高層建筑電氣設(shè)計(需要特殊設(shè)計方案)。,4.2.3 高層住宅配電系統(tǒng),2.負荷等級 根據(jù)民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范及火災報警與消防聯(lián)動控制的規(guī)定，普通高層住宅按二級負荷供電，19層及以上的住宅按一級負荷供電。高層住宅主要消防設(shè)備有消防控制室、消防水泵、消防電梯、防排煙設(shè)施、火災自動報警及消防聯(lián)動裝置、火災應(yīng)急照明和電動防火門窗、卷簾、閥門等。,3.電源引入 高層住宅樓內(nèi)供電電源采用電纜埋地引入方式。電壓為交流220380 V，采用TNS或TN-C-S接地系統(tǒng)。照明與動力電源電纜分別引入樓內(nèi)接箱或配電柜。一座高層住宅的建筑面積決定著引入樓內(nèi)所需照明電纜的數(shù)量。每一根電纜接至一臺接箱。接箱與配電柜的數(shù)量一一對應(yīng)。接箱安裝在地下一層的專用房間內(nèi)，此房間應(yīng)安排在外線電纜易于引入的方向。,接箱選用高架型，室內(nèi)設(shè)計應(yīng)滿足下列要求： （1） 接箱的前面應(yīng)有1.5 m的操作距離，箱體背后距墻應(yīng)有1 m的距離，留作電纜的敷設(shè)位置。在特殊情況下，也可以靠墻安裝。 （2） 在接箱室應(yīng)預留125鋼管6根。供電電纜穿鋼管沿接箱室的地面引至接箱。鋼管在室外的埋深與住宅樓的室內(nèi)外高差有關(guān)，用地下一層的層高減去室內(nèi)外高差，再減去樓板厚度，等于鋼管在室外的埋深，但鋼管埋深不應(yīng)低于室外地坪下0.7 m，鋼管另一側(cè)接至電纜井，預埋鋼管應(yīng)有向室外電纜井傾斜的坡度。,（3） 接箱室不允許有上下水管及煤氣管道等非本室用管路通過。 （4） 接箱室至總配電室的線路距離不應(yīng)超過15 m。 （5） 為防止外面的水流入，配電室的地面可做門檻或?qū)⒌孛嫣Ц咭粋€踏步。 外線電纜引入接箱室后，電纜可明敷設(shè)至接箱進線刀開關(guān)，也可以沿地面做溝，溝上蓋蓋板敷設(shè)至刀開關(guān)。,4.配電室 配電室與接箱室位于同層相鄰或鄰近的專用房間，且應(yīng)滿足下列要求： (1) 配電室至對外出口通道的距離不應(yīng)超過20 m，并且通道不得穿越其他房間。 (2) 配電室應(yīng)設(shè)有能開啟的采光通風窗。如果用專用窗井采光時，窗井上應(yīng)加雨篷和防護網(wǎng)。 (3) 配電室不允許上下水、煤氣等管道穿越。配電室的地面應(yīng)向外泛水。,(4) 配電柜前應(yīng)有1.5 m的操作距離，柜后距墻應(yīng)有0.8 m的安裝距離。柜邊一側(cè)應(yīng)有不小于0.8 m的過人通道。 配電柜進線電纜由接箱引入。一般情況下，若配電室與接箱室相鄰，電纜沿地溝內(nèi)敷設(shè)后加蓋板；若兩室不相鄰，電纜在橋架內(nèi)沿頂板敷設(shè)。 在高層住宅內(nèi)有時需要建變電所，其變壓器容量不超過1250 kVA，且為干式變壓器。,變配電室安排在高層住宅地下層時，其上層不應(yīng)直接為住宅，且不能安裝在最底層。在高低壓配電室的下面應(yīng)有一層電纜夾層，其凈高應(yīng)為1.8 m。變電所凈高不應(yīng)小于3.8 m。由于高層住宅大多數(shù)是剪力墻結(jié)構(gòu)，所以變電所的平面布置一定要與結(jié)構(gòu)專業(yè)協(xié)商確定。變壓器及高低壓開關(guān)柜的運輸通道是采用坡道運輸還是窗井吊裝方式，在實際工程中根據(jù)具體設(shè)計確定。,5.配電系統(tǒng) 高層住宅分板式和塔式兩種。配電線路在樓內(nèi)沿強電豎井敷設(shè)，樓內(nèi)強電豎井位置的選擇，宜靠近住戶集中的地方，豎井內(nèi)敷設(shè)照明、動力電纜及層配電箱，敷設(shè)電纜的數(shù)量由具體用電負荷及所需安裝的動力設(shè)備確定。電纜或絕緣電線可采用金屬線槽、電纜橋架或穿金屬管等布線方式。豎井的面積除滿足布線間距及配電設(shè)備所必需的寬度外，并應(yīng)在箱體前留有不小于0.8 m的操作、維護距離，這個距離可通過打開豎井門后利用公共走道來彌補，這樣可使豎井的深度僅包括電氣設(shè)備的安裝距離，可不包括其操作、維護距離。,配電系統(tǒng)及計量方式應(yīng)滿足下列要求： (1) 照明系統(tǒng)采用樹干式配電。根據(jù)每層戶數(shù)的多少，每一或二層取一相交流220 V電源供電。 (2) 照明計量設(shè)在每層用戶表箱內(nèi)。 (3) 在動力總配電柜內(nèi)設(shè)動力總計量表。 (4) 消防用電要求雙路電源時，應(yīng)以動力電源為主電源，照明電源為備用電源。,(5) 電梯前室照明及公共樓梯燈用電按動力計量(不裝子表)，人防層、居委會應(yīng)單獨計量。 (6) 設(shè)備層及地下室用電按照明計量，電度表裝在照明配電柜內(nèi)。 (7) 住宅的樓梯燈可作為備用照明的一部分。當樓梯燈采用節(jié)能開關(guān)時，應(yīng)有事故強投至點亮的措施，但電梯前室宜采用蹺板開關(guān)。 (8) 住戶配電箱可參照多層住宅的戶箱。,以一梯八戶18層塔式住宅為例，采用需用系數(shù)法進行負荷計算，系統(tǒng)圖如圖4.8所示。圖中正壓風機安裝在地下層；若安裝在屋頂，其電源控制箱(1ATl)，應(yīng)隨之而改變。若樓頂沒有水箱，可取消圖中的液位信號線。有些高層住宅在中間有一設(shè)備層，此層的層高較低，照明電源應(yīng)為安全電壓。有些高層住宅的地下層還設(shè)有消防水池，配電系統(tǒng)中應(yīng)相應(yīng)增加消防泵、噴淋泵和生活泵的電氣控制內(nèi)容。,6.消防系統(tǒng)設(shè)計 19層及以上的普通住宅屬于一類防火建筑；1018層的普通住宅屬于二類防火建筑。一類建筑按現(xiàn)行國家電力設(shè)計規(guī)范規(guī)定的一級負荷要求供電；二類建筑應(yīng)按二級負荷的供電要求供電。一級負荷應(yīng)由兩個電源供電，當一個電源發(fā)生故障時，另一個電源應(yīng)不致同時受到損壞。二級負荷的供電系統(tǒng)應(yīng)做到當發(fā)生電力變壓器故障或線路常見故障時，不致中斷供電(或中斷后能迅速恢復)。凡消防設(shè)備供電電源，按消防規(guī)范要求采取末端雙電源自投。,消防設(shè)計應(yīng)符合下列要求： (1) 在消火栓箱內(nèi)應(yīng)設(shè)有帶動作指示燈的消防按鈕，其功能應(yīng)可遠控啟動消防泵并使備用照明電源自動點亮。 (2) 在屋頂設(shè)有消防水箱時，消防管道和穩(wěn)壓泵應(yīng)自成系統(tǒng)，并使管道內(nèi)的壓力維持在0.07 MPa以上。,(3) 當在封閉電梯前室內(nèi)設(shè)有排煙閥時，可采用手動開啟方式，同時應(yīng)聯(lián)動排煙及正壓送風風機的啟動。若樓內(nèi)設(shè)有火災自動報警系統(tǒng)時，可通過安裝在前室的探測器實現(xiàn)報警及聯(lián)動的自動控制。 (4) 19層及以上的住宅疏散走道和公共出口處安裝安全出口及疏散指示標志燈。出口標志燈安裝高度距地不宜低于2 m，疏散標志燈的安裝高度應(yīng)在1 m以下。當采用蓄電池組作疏散指示燈的備用電源時，其連續(xù)供電時間不應(yīng)少于20 min(在地下層安裝時不應(yīng)少于30 min)。,(5) 消防人員可在配電室的照明柜上使用分勵按鈕切除住戶電源，其余非消防電源由消火栓內(nèi)的按鈕聯(lián)動跳閘。 (6) 應(yīng)隔層設(shè)消防廣播線路或消防警鈴。 (7) 高層住宅的電梯至少有一部為消防電梯。,住宅除多層和普通高層建筑外，還有低層和高層公寓式住宅。低層住宅大多數(shù)為別墅式獨立建筑，每戶的供電電源相對獨立。公寓式住宅和別墅每戶的使用面積大，用電量多，戶內(nèi)出線回路增加。 1.別墅 低層別墅式住宅層數(shù)為二或三層，每戶進線為單相電源，其負荷等級應(yīng)按使用功能來確定。在每戶入口附近設(shè)一電度表箱，室內(nèi)各層分別設(shè)配電箱。,4.2.4 公寓式住宅配電系統(tǒng),別墅引入供電電源有些特殊，因為外線電纜均是三相電源，電纜需在進戶處做分相或變截面處理，所以在每戶首層入口處應(yīng)安裝進線電源箱。若外線電纜為放射式供電，相鄰的三座別墅采用一根電纜供電時，根據(jù)每幢別墅的用電量，可使用一根直埋電纜引至每戶。每戶的電源箱只做分相處理，分出一相電源自用，其他兩相電源采用BV絕緣導線，等截面引至另外兩幢別墅。此電源箱可稱為電纜分頭箱，箱下皮距地0.5 m暗裝，如圖4.9所示。,戶內(nèi)配電系統(tǒng)如圖4.10所示。配電系統(tǒng)中，進線電源沒有標注，在實際工程中應(yīng)加以注明。 別墅住宅的另外一種供電方式是由小區(qū)配電室引出電纜，采用樹干式配電方式。外線電纜所提供的供電容量遠大于一幢別墅所需要的用電量，因此電源箱不僅要有分相作用，還需要改變導線的截面面積，如圖4.11所示。,2.公寓 公寓式住宅以高層公寓為主，其配電方式采用樹干式和分區(qū)樹干式，負荷等級為一級或二級。高層公寓的地下部分一般設(shè)計為停車庫或者商業(yè)用房。若公寓帶有裙房，其地上與裙房等高的部分與裙房一起組成商業(yè)用房，地上其余部分為公寓。由于整座公寓被分成不同的使用功能區(qū)，其各部分電源應(yīng)獨立計量，不能混用。由于整座建筑的用電量大，有可能在地下部分建變配電室。,變配電室的位置應(yīng)考慮高壓進線的方向、低壓配電線路的引出位置及供電半徑。公寓內(nèi)各部分的供電電源可采用電纜或插接母線供電。公寓部分可采用由低壓配電屏供電，垂直干線使用插接母線，沿強電豎井向每層各戶配電。戶用表箱的內(nèi)容與一般高層的戶用表箱內(nèi)容一樣，只是表的容量增大了，且每套房間內(nèi)設(shè)一戶內(nèi)配電箱。公寓配電線路的敷設(shè)應(yīng)盡可能減少水平干線，盡量采用垂直干線配電。,公寓住宅的居室面積較大，房間內(nèi)不僅在中間預留燈位，還可在適當位置增加燈位，預留局部照明電源。室內(nèi)照明光色也要求較高，照明容量增加，需要增加照明出線路數(shù)。起居廳是套間內(nèi)日常活動的場所，有通向臥室、衛(wèi)生間或其他房間的門，人口較多，家用電器也較多。在廳入口處可裝多控燈開關(guān)，以便進行照明控制和燈光調(diào)節(jié)控制。浴室、廚房的燈具關(guān)系著用電安全，應(yīng)采用瓷質(zhì)螺口和防濺型燈具。,居室增多，室內(nèi)插座回路的數(shù)量隨之增加，有廚房專用插座、電熱水器插座、空調(diào)插座、居室插座和計算機插座等出線回路，插座回路采用放射式配電方式接線，每一插座回路的保護電器可選擇不同的額定電流值，其漏電斷路器或漏電保護器的漏電電流值均為30 mA。每一出線回路的導線截面面積與選擇插座面板的接線端子壓接導線的能力密切相關(guān)。因此，在插座配電回路中選擇插座面板時宜標出插座面板的額定電流值，確定插座回路的導線截面面積和斷路器的額定電流值。,圖4.9 別墅配電系統(tǒng),圖4.10 配電箱系統(tǒng),圖4.11 電纜分支配電箱,低壓配電線路的保護主要包括短路保護、過負載保護和接地故障保護，住宅內(nèi)配電線路的這些保護是由設(shè)在配電柜或配電箱內(nèi)的斷路器來實現(xiàn)的。在選擇斷路器時，要確定斷路器的額定電壓和額定頻率。其額定電流應(yīng)大于或等于所控制回路的預期工作電流，還應(yīng)承載一定條件下的過電流；要滿足短路條件下的動穩(wěn)定與熱穩(wěn)定，選擇斷路器斷開短路電流時的通斷能力；還應(yīng)考慮斷路器使用場所的環(huán)境條件，主要考慮海拔高度和潮濕環(huán)境。,4.2.5 配電線路的過流保護,由于一座住宅的住戶較多，住戶所使用的照明及家用電器是住宅配電線路的最終保護對象，所以在確定配電系統(tǒng)及選擇斷路器時，應(yīng)盡可能在某一戶發(fā)生線路短路時只切斷戶內(nèi)供電回路，不影響其他住戶的正常用電。配電線路上下級斷路器的動作應(yīng)具有選擇性，各級間能協(xié)調(diào)配合。,住宅內(nèi)使用的配電設(shè)備有變壓器、配電柜、接箱、電度表箱、配電箱、燈具、開關(guān)和插座等。在電氣設(shè)計中，選用低壓配電柜或配電箱時，應(yīng)根據(jù)發(fā)展的可能性，預留備用回路。為使每一出線回路在增加容量時可更換斷路器而不影響斷路器的安裝位置(同一級斷路器的安裝尺寸相等)，每一級斷路器最好不頂級安裝。,4.2.6 配電設(shè)備,1.變壓器的選擇 確定所需變壓器臺數(shù)時，要根據(jù)用電負荷多少、負荷等級以及對供電可靠性和電能質(zhì)量的要求確定，并兼顧節(jié)約電能、降低造價、運行方便。住宅小區(qū)內(nèi)變電室一般安裝兩臺相同型號的變壓器，通常采用干式變壓器，容量在5001250 kVA之間，聯(lián)接組標號一般為D,Yn11型。變壓器主進開關(guān)選擇SF6氣體絕緣斷路器或真空斷路器。,2.低壓配電柜的選擇 低壓配電柜一般可選抽屜柜(GCK)或PGL、BGL固定柜。配電柜的數(shù)量根據(jù)所用出線回路的數(shù)量來確定。一臺配電柜的出線路數(shù)一般為68個回路。配電柜中安裝斷路器的額定電流值在100 A左右時，柜內(nèi)出線回路數(shù)可達10路；額定電流值在200400 A之間時，柜內(nèi)出線回路數(shù)為6路；額定電流值在400630 A之間時，柜內(nèi)出線回路數(shù)為4路；斷路器額定電流值大于630 A時，柜內(nèi)出線回路數(shù)僅為1路。低壓進線柜的主進開關(guān)若向一、二級用電負荷供電，應(yīng)選擇高性能的低壓斷路器；若向三級用電負荷供電，可選擇分斷能力較低的DZ47系列斷路器。,3.接箱的選擇 接箱有兩種安裝方式，一種為落地安裝，另一種為架式安裝，箱內(nèi)安裝三臺或四臺刀開關(guān)(隔離開關(guān))。架式安裝的接箱可直接固定安裝在室內(nèi)地面上，電纜可拖地引入至刀開關(guān)；落地式安裝的接箱需在箱體下部預留電纜溝。接箱的主要作用是電纜分支，沒有保護電器作用。刀開關(guān)的容量一般為600 A。,4.電度表箱的選擇 電度表箱用于計量住宅內(nèi)每戶的用電量。為了查表方便，此箱應(yīng)出戶安裝，置于公共走道內(nèi)便于查看的適當位置。住宅計量方式采用一戶一表制。多層住宅最多一梯三戶，所以層內(nèi)最多安裝四塊電度表。高層住宅一層的戶數(shù)較多，電度表箱可分散安裝。若安裝電度表箱的豎井或墻面寬度允許時，層內(nèi)戶表箱也可集中安裝。電度表箱內(nèi)電度表的排列行數(shù)不宜過多，多行安裝將給查表和使用帶來不便。,5.戶內(nèi)斷路器箱的選擇 安裝在每戶戶內(nèi)的斷路器箱控制著每戶內(nèi)全部的用電線路，為避免誤操作和保證用電安全，箱體宜高位安裝，若建筑物內(nèi)每層有圈梁，可緊貼在圈梁下安裝。戶箱可安裝在戶門附近的承重墻上，但最好不安裝在戶門的后面。箱內(nèi)全部斷路器安裝成一行，箱體尺寸由安裝在箱內(nèi)斷路器的位數(shù)來確定。,住宅樓內(nèi)強電線路是為各戶及樓內(nèi)公共用電設(shè)備提供電源，均屬于正常環(huán)境下室內(nèi)布線。住宅樓內(nèi)公共建筑面積小，層高較低，線路敷設(shè)盡可能采用穿管保護暗敷設(shè)方式。,4.2.7 強電線路敷設(shè),住宅樓內(nèi)的供電電源一般采用電纜穿鋼管埋地引入方式。住宅內(nèi)供電系統(tǒng)采用TN-S或TT、TN-C-S接地方式，并進行總等電位聯(lián)結(jié)?？偟入娢宦?lián)結(jié)的作用在于降低建筑物內(nèi)間接接觸電擊的接觸電壓和金屬部件間的電位差，并消除自建筑物外經(jīng)電氣線路和各種金屬管道引入的危險故障電壓的危害。預埋進線鋼管的位置應(yīng)與設(shè)備的暖氣溝、煤氣及上下水進出樓管道的位置錯開。,4.2.7.1 電源引入,1.布線 住宅電氣設(shè)計中主要采用金屬管布線，硬質(zhì)、半硬質(zhì)塑料管布線和金屬線槽布線等方式。若有條件，垂直干線應(yīng)敷設(shè)在位于公共建筑內(nèi)的強電豎井中。在豎井中敷設(shè)的導線或電纜可采用明敷或在線槽內(nèi)敷設(shè)。明敷設(shè)的導線或電纜在豎井內(nèi)固定安裝時，其間距要求較大，占用面積多，電纜或?qū)Ь€較多時不宜采用明敷方式。多層住宅有可能沒有豎井，垂直干線敷設(shè)在承重墻內(nèi)，并可將干線鋼管管徑按所穿導線截面放大一級選取。電氣垂直干管不應(yīng)布置在住宅套間內(nèi)。,4.2.7.2 配線方式,住宅內(nèi)水平配線可穿管暗敷設(shè)。穿金屬管布線時，需要用金屬分線盒，管與盒連接處應(yīng)焊接，并與接地線連接。使用塑料穿線管時，配用塑料分線盒，管與盒采用粘結(jié)方法連接，施工較方便。但塑料管敷設(shè)在現(xiàn)澆板中，管與盒位于雙排結(jié)構(gòu)鋼筋中間時，澆注混凝土的震動會使管變形，導致保護管內(nèi)徑減小，甚至接口處斷開，造成管路不通。一般采用加長套管，增加管與盒的連接長度，可減少上述現(xiàn)象的發(fā)生。另外，布線用塑料管應(yīng)采用氧指數(shù)為27以上的難燃型制品。,2.導線選擇 選擇導線的載流量時，應(yīng)與其出線端斷路器的額定電流值相配合，導線的載流能力一定大于斷路器的額定電流值。導線或電纜應(yīng)按低壓配電系統(tǒng)的額定電壓、電力負荷、敷設(shè)環(huán)境及其與附近電氣裝置、設(shè)施之間能否產(chǎn)生有害的電磁感應(yīng)等要求電壓選擇合適的型號和截面面積。住宅內(nèi)所有絕緣電線和電纜應(yīng)選擇耐500 V以上電壓的塑料彩色線。,3.豎井布線 住宅內(nèi)配電干線的電氣豎井自樓內(nèi)底層貫穿每層配電間直至頂層。電氣豎井是電氣干線的垂直通道，位置選擇在樓內(nèi)的公共走道、樓梯間或電梯間附近。但電氣豎井不能和電梯井、設(shè)備管道井共用同一豎井，且應(yīng)避免鄰近煙道、熱力管道及其他散熱量大或潮濕的設(shè)施。應(yīng)在每個單元或建筑物的變形縫兩側(cè)或每一個防火分區(qū)內(nèi)分別設(shè)置電氣豎井。,豎井的井壁應(yīng)是耐火極限不低于1 h的非燃燒材料制成。豎井在每層樓設(shè)維護檢修門，門開向公共走道，門的耐火等級不低于丙級。豎井門沿豎井寬度應(yīng)盡可能地寬，這樣有利于打開豎井內(nèi)配電箱的門，增加配電箱前的操作距離。門的高度為2.3 m。豎井內(nèi)的底板或頂板除垂直通過的線槽預留洞外，應(yīng)全部澆實。,(1) 多層住宅的電氣豎井 多層住宅的電氣豎井內(nèi)安裝各層配電箱和通過垂直干線。若為獨立的強電豎井，豎井內(nèi)僅有層表箱，垂直干線管從表箱內(nèi)明敷穿過，或明敷設(shè)在豎井側(cè)墻上，或暗敷設(shè)在表箱所在的墻內(nèi)。若強、弱電線路敷設(shè)在同一豎井內(nèi)，強電與弱電線路應(yīng)分別布置在豎井兩側(cè)，且線路應(yīng)采用穿鋼管保護的布線方式，以防止強電對弱電線路產(chǎn)生干擾。,多層住宅的強、弱電豎井最好能分別設(shè)置，豎井寬度不小于0.7 m。垂直干線穿鋼管明敷設(shè)時，在樓層間應(yīng)預埋套管，布線后兩端管口的空隙應(yīng)做密封隔離。,(2) 高層住宅的強電豎井 高層住宅的強、弱電豎井是分別設(shè)置的。強電豎井內(nèi)不僅要安裝各層用配電箱和照明干線，而且要敷設(shè)電梯、管道泵、穩(wěn)壓泵和正壓風機等動力電源電纜及屋頂水箱間所用的液位信號線。,住戶內(nèi)所需的強電電源和弱電信號都是由小區(qū)內(nèi)集中引入的。為了供電安全和環(huán)境美觀，小區(qū)內(nèi)各種管線均采用埋地敷設(shè)方式。電氣專業(yè)設(shè)計的管線內(nèi)容包括引入小區(qū)變電所的10 kV高壓線路，引至各樓的照明及動力電源電纜線路，電話、電視、路燈、閉路監(jiān)控和集中泵房的信號線等各種線路。電氣線路埋地深度在地坪下0.8 m左右，所有管線均平行排列。,4.2.8 住宅小區(qū)配電線路,電氣外線設(shè)計要以建筑總圖、施工圖為依據(jù)，要確保各種管線間的平行間距，盡可能減少管線交叉。當電氣線路與設(shè)備線路交叉時，電氣線路敷設(shè)在設(shè)備線路的上方。強電線路與弱電線路交叉時，弱電線路敷設(shè)在強電線路的上方。埋深相近的管線交叉時，線路采用跨井連接的方法，通過一條線路兩邊的人孔井提高或降低管路，實現(xiàn)線路的交叉通過。,電力干線的敷設(shè)以變配電所為中心，電話線路以交接間為中心，電視光纜等其他線路應(yīng)考慮方便小區(qū)的物業(yè)管理，在小區(qū)適當?shù)臉莾?nèi)安裝各種控制設(shè)備。,住宅小區(qū)內(nèi)使用的高壓電源電壓為10 kV。住宅小區(qū)內(nèi)10 kV用戶變電所可根據(jù)負荷等級、負荷容量、地理位置等情況采用不同的供電方式，對負荷等級較高及容量較大的用戶變電所宜采用雙回路專用線路或一回路專用線路加公共備用干線或雙干線方式供電，其余用戶變電所可采用樹干式、環(huán)式配電系統(tǒng)供電。,4.2.8.1 變配電所選址,1.變配電所位置的選擇 變配電所所址選擇應(yīng)符合下列條件： (1) 接近負荷中心或大容量用電設(shè)備點。 (2) 進出線方便。 (3) 靠近10 kV電源的進線側(cè)。 (4) 避開有劇烈震動的場所。 (5) 便于設(shè)備的裝卸和搬運。,(6) 不應(yīng)設(shè)在多塵、水霧或有腐蝕性氣體的場所。 (7) 不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水場所的正下方或貼鄰。 (8) 不宜設(shè)在火災危險性大的場所的正上方或正下方；當貼鄰時，其隔墻的耐火等級應(yīng)為一級，門應(yīng)為甲級防火門。,2.變配電所的數(shù)量安排 一般按建筑面積4105 m2設(shè)立一個10 kV變電所。為適應(yīng)住宅用電量的不斷增長，按50 W/m2的用電量計算，住宅面積7103 m2左右應(yīng)建一座變電所。低壓電源電纜的供電半徑應(yīng)小于250 m。,變配電所的平面布置有高壓電纜分支室及高壓電纜進線室、高壓配電室、變壓器及低壓配電室和值班室。變配電所的使用面積應(yīng)根據(jù)其供電容量、供電性質(zhì)選擇變壓器臺數(shù)后，確定高、低壓配電柜的數(shù)量，按照各種配電柜的尺寸實際排列后才能確定。一般情況下，一臺500kVA的變壓器，其變電所需要的建筑面積約為75 m2；兩臺630 kVA的變壓器，其變電所需要的建筑面積約為150 m2。,變配電所的層高要求為：設(shè)備安裝層層高應(yīng)在梁下凈空3.8 m及以上，設(shè)備層下的電纜夾層凈高以1.9 m為宜，夾層內(nèi)照明電源應(yīng)為安全電壓。,1.直埋敷設(shè) 直接埋地敷設(shè)的電纜宜采用有外保護層的鎧裝電纜，在無機械損傷的場所也可采用塑料護套電纜或帶外護層的鉛(鋁)包電纜，電纜埋地深度不應(yīng)小于地坪下0.7 m。選擇直埋電纜時，沿同一路徑敷設(shè)的室外電纜根數(shù)為8根以下。電纜線路在拐彎、接頭、終端和進出建筑物等地段應(yīng)裝設(shè)明顯的方位標志，直線段上應(yīng)適當增加標樁，標樁露出地面高度一般為0.15 m。,4.2.8.2 民器外線,2.排管或管內(nèi)敷設(shè) 排管或管內(nèi)敷設(shè)電纜是一種管加井敷設(shè)方式。配電電纜宜采用塑料護套電纜或裸鎧裝電纜。管的埋設(shè)深度在地坪下0.7 m以下，同一路徑敷設(shè)的室外電纜根數(shù)為12根以下。排管選用石棉水泥管或混凝土管。排管敷設(shè)時，應(yīng)向有集水坑電纜井的方向傾斜，傾斜坡度在5左右。在線路轉(zhuǎn)角、分支處應(yīng)設(shè)電纜人孔井，直線段上為便于拉引電纜也應(yīng)設(shè)置一定數(shù)量的電纜入孔井，電纜入孔井的規(guī)格應(yīng)滿足供電部門的要求，其中拐彎井的角度不能小于90。,3.電纜溝或電纜隧道敷設(shè) 電纜溝或電纜隧道內(nèi)敷設(shè)的電纜不應(yīng)采用有易燃和延燃的外護層，宜采用裸鎧裝電纜、裸鉛(鋁)包電纜或阻燃塑料護套電纜。同一路徑敷設(shè)的電纜根數(shù)為18根及以下時，宜采用電纜溝敷設(shè)；多于18根時，采用電纜隧道敷設(shè)。在電纜溝和電纜隧道內(nèi)，電纜支架的長度在電纜溝內(nèi)不宜大于0.35 m，在隧道內(nèi)不宜大于0.5 m。電纜溝在進入建筑物處應(yīng)設(shè)防火墻；電纜隧道進入建筑物處以及在變電所圍墻處應(yīng)設(shè)帶門的防火墻。,4.10 kV電纜 10 kV電纜是引入住宅小區(qū)變配電所的高壓電源。電纜引入和引出小區(qū)的路徑可安排在小區(qū)內(nèi)主道路及其附近，采用直埋敷設(shè)方式。若采用獨立排管敷設(shè)或與低壓電纜同排管敷設(shè)時，高壓電纜應(yīng)靠排管的一側(cè)布置，與低壓電纜中間預留2根以上的備用管。進出小區(qū)內(nèi)高壓電纜的數(shù)量一般為2根。,5.低壓電纜 引入住宅樓內(nèi)的低壓電纜一般采用直埋或穿管敷設(shè)方式。電纜由變電室引出后，至各樓用電的接箱采用樹干式和放射式供電。一根電纜(240 mm2)的供電面積為（67）103 m2。為保證供電的可靠性，每座獨立住宅之間可敷設(shè)聯(lián)絡(luò)電纜，構(gòu)成開環(huán)供電方式。,6.路燈電纜 路燈電纜沿住宅小區(qū)內(nèi)主道路和次道路路邊敷設(shè)，燈柱距路邊約0.3 m，采用單側(cè)道路布燈。主道路的燈柱柱高應(yīng)高于次道路的燈柱柱高，燈泡功率及燈具也應(yīng)有區(qū)別。道路燈應(yīng)選用長壽命的金屬鹵化物燈或高壓汞燈，燈與燈之間的距離小于30 m。供電電源可采用專用變壓器或?qū)Ｓ门潆娀芈?。小區(qū)內(nèi)路燈的設(shè)置應(yīng)從出入口、道路分支處著手布燈，讓道路照度達到均衡，減少照明眩光。,4.3 水泵站動力配電系統(tǒng)設(shè)計,民用建筑工程中水泵系統(tǒng)動力用電設(shè)計主要為高層建筑工程的生活用揚水泵，發(fā)生火災時滅火用消防水揚水泵及其附屬的管道加壓泵，消防水排水泵及與其配套的排煙、通風機械動力用電和通風閥門用電，以及一類公共建筑中的自動噴淋滅火水泵等，為其所需的通用設(shè)備作優(yōu)化組合、設(shè)計電源及控制線路選擇匹配保護電器及啟動設(shè)備。,4.3.1 設(shè)計條件及概況,生活水泵平時由高位水箱液位自動控制，水泵現(xiàn)場及啟動設(shè)備設(shè)置人工按鈕操作?；馂南浪迷谝话愎こ讨?，各層消火栓處和水泵現(xiàn)場及啟動設(shè)備均設(shè)置人工按鈕操作。設(shè)置火災自動報警系統(tǒng)的建筑工程可實現(xiàn)火災消防系統(tǒng)微機自動監(jiān)控、管理和聯(lián)動控制，以縮短報警和啟動消防泵時間，減少火災損失。,高層建筑中的消防水泵及其與滅火報警有關(guān)的一切用電設(shè)施以及高級住宅和19層及19層以上的普通住宅（屬一類建筑）中的生活水泵用電均應(yīng)按一級負荷要求供電，并且應(yīng)在最末一級配電柜(箱)處設(shè)置兩路或三路低壓220380 V電源的自投互投的切換裝置。1018層的普通住宅中的生活水泵用電應(yīng)按二級負荷要求供電。但是，在民用建筑工程中，往往消防水泵和生活水泵設(shè)計安裝在同一水泵房內(nèi)，因此，對于電源的設(shè)計應(yīng)同時綜合考慮，合理地布置。,4.3.2.1 負荷性質(zhì),4.3.2 配電系統(tǒng)設(shè)計,三路低壓220380 V電源是指有條件的建筑工程可設(shè)置應(yīng)急柴油發(fā)電機組，一旦兩路市電源都停電時，應(yīng)能在30 s內(nèi)自動發(fā)電，供一級消防設(shè)備用電。 水泵用的電動機屬于輕負載，多選用配套三相交流Y系列、防護等級為IP44級的鼠籠轉(zhuǎn)子異步電動機，啟動方式有全電壓直接啟動、Y降壓啟動和自耦變壓器降壓啟動。,1.電源要求 根據(jù)上述一類、二類建筑工程，必不可少地要在高層建筑地下層或設(shè)備層內(nèi)設(shè)置揚水泵房，在屋頂層設(shè)置高位蓄水箱。一類建筑的水泵動力用電應(yīng)設(shè)置包括應(yīng)急發(fā)電機在內(nèi)的三路獨立電源；二類建筑的水泵用電應(yīng)設(shè)置兩路獨立的市電源供電。圖4.12為一類高層建筑工程水泵動力一般配電系統(tǒng)；圖4.13為二類高層建筑工程水泵動力一般配電系統(tǒng)。,4.3.2.2 電源要求和保護電器設(shè)置,水泵房應(yīng)有獨占一室的配電室和配電設(shè)備，在電源柜上設(shè)置自投、互投裝置，并應(yīng)遵循規(guī)范規(guī)定：在火災發(fā)生期間，對消防水泵、自動噴水系統(tǒng)及消火栓的電源保證供電時間應(yīng)大于60 min。消防值班控制監(jiān)測中心應(yīng)有電源和水源運行工況及故障的聲光信號。,2.保護電器設(shè)置 (1) 基本要求 水泵動力用電的保護電器和啟動設(shè)備完全由電氣專業(yè)設(shè)計人員按實際情況設(shè)計選型和優(yōu)化組合，從水泵房配電柜總斷路器至各臺電動機的保護電器宜設(shè)置二級保護，也應(yīng)保證二級之間的選擇性和避開電動機啟動時的尖峰電流。斷路器的額定電流In由末級推算到第一級確定；對于容量較大的水泵用電應(yīng)推算到低壓總配電柜第一級低壓斷路器，并應(yīng)考慮接地、漏電保護裝置。,線路保護電器宜選用高性能三極三段時間保護的斷路器。按實際負載線路所需要的短路通斷電流ICS和額定電流In及工程資金情況，對經(jīng)濟合理性、安全可靠性進行比較后選擇確定。,(2) 自投、互投聯(lián)絡(luò)裝置 為保證火災情況下對消防設(shè)施全天候供電，保證高層建筑中人們的生活用水，在水泵房第一級配電裝置上設(shè)計兩路或三路電源的自投、互投裝置。當一類建筑物內(nèi)發(fā)生火災，恰遇一路市電源停電時，消防設(shè)備用電則自動投入另一路正常的市電源。若兩路市電源同時停電時，則應(yīng)急柴油發(fā)電機立即自啟動，供給消防設(shè)備用電，例如圖4.12所示一類建筑工程中的消防水泵、生活水泵配電系統(tǒng)。,當二類建筑物內(nèi)發(fā)生火災，若遇上一路市電源停電時，消防用電應(yīng)能自動投入另一路正常的市電源用電，例如圖4.13所示二類建筑工程中的消防水泵、生活水泵配電系統(tǒng)。 自投、互投切換聯(lián)絡(luò)裝置的斷路器選擇和組合可采用二臺組、三臺組或五臺組斷路器優(yōu)化組合。應(yīng)選用具備過電流長延時、短延時脫扣器的斷路器，電源第一級總斷路器的In應(yīng)大于聯(lián)絡(luò)斷路器的In，電源斷路器的通、斷動作時間應(yīng)先于聯(lián)絡(luò)斷路器的通、斷動作時間。,各分路用電設(shè)備的控制和保護斷路器按分路、分級短路電流的衰減程度選擇，可不同于主斷路器的系列型號。,(3) 保護電器選擇的其他技術(shù)要求 水泵用電動機對保護電器選擇的其他要求，因為水泵多采用Y系列2極或4極交流異步電動機配套，啟動方式有全電壓直接啟動、Y降壓啟動和自耦變壓器降壓啟動三種基本方式，所以對斷路器選擇除應(yīng)滿足相關(guān)的技術(shù)條件外，還應(yīng)對脫扣器形式的選擇組合、輔助觸頭的對數(shù)和動作形式按控制線路的技術(shù)設(shè)計綜合考慮確定。,圖4.13 二類建筑水泵動力配電系統(tǒng),圖4.13 二類建筑水泵動力配電系統(tǒng),1.水泵站及其動力系統(tǒng) 以圖4.13某水泵站配電系統(tǒng)設(shè)計實例來說明該系統(tǒng)工程的組成、設(shè)計功能和使用要求。該工程為某小區(qū)民用高層住宅，屬于二類建筑，由地上18層、地下2層的塔樓三幢(每幢164戶)共建一處水泵站，建在2號樓地下層。每幢樓屋頂層設(shè)獨立高位水箱，消防用水、生活用水合用一個高位水箱。,4.3.2.3 水泵站用電系統(tǒng)及斷路器設(shè)計,根據(jù)民用二類建筑高層住宅的基本條件，由小區(qū)變配電所低壓總配電柜送來兩路220380 V三相四線制電源，一路為照明用電，一路為動力用電。在水泵站用電端設(shè)置用電單向自投聯(lián)絡(luò)裝置，正常情況下水泵動力用電由動力電源供電，當該動力電源發(fā)生故障或因其他原因停電時，斷路器自動單向投合照明電源用電。若同時發(fā)生兩路市電源都停電時，則水泵動力系統(tǒng)無電源，所有水泵不能工作，按目前的設(shè)計標準該方案屬于低檔次的兩路市電源供電，這是在目前經(jīng)濟條件下的權(quán)宜之計。,2.該水泵站動力設(shè)備的組成 (1) 消防水泵，45 kW 2臺，一用一備運行； (2) 生活水泵，15 kW 2臺，一用一備運行； (3) 消防水排水泵，1.1 kW 1臺； (4) 管道加壓泵，1.3 kW，每幢各2臺。 因管道加壓泵安裝在屋頂層每個高位水箱間，其電源則由電梯機房消防電梯雙路電源末端自投裝置供電。,3.水泵組的控制方式 (1) 消防水泵 在三幢樓的各層每個消火栓內(nèi)設(shè)有一個并聯(lián)的觸點開關(guān)，當按動其中任何一個即能啟動消防水泵，門廳傳達室、消防水泵現(xiàn)場、啟動設(shè)備上均設(shè)有人工操作按鈕，在2號樓(水泵房所在地)管理室內(nèi)設(shè)有指示1、2、3號樓的火災聲光報警信號裝置，按要求還能做到報出樓層火災的聲光報警信號。,(2) 生活水泵 生活水泵平時由三幢樓的高位水箱內(nèi)液位開關(guān)并聯(lián)接線，由液位自啟、自停生活水泵電動機，生活水泵現(xiàn)場及啟動設(shè)備上均設(shè)有人工操作按鈕。,(3) 管道加壓泵 在使用消防水泵時，由接于水箱間干管上的三套電接點壓力計壓力啟動，并由時間繼電器整定運轉(zhuǎn)時間。在三幢樓的第5層起每個消火栓的并聯(lián)觸點開關(guān)上，按動任何一個觸點開關(guān)啟動消防水泵的同時，即啟動管道加壓水泵。,4.該系統(tǒng)的各項技術(shù)參數(shù) 該水泵站每臺電動機的用途名稱、額定功率、額定電流、尖峰電流，斷路器的型號和額定電流Inm/In，啟動設(shè)備型號規(guī)格，計算電流I30和銅導線的截面積S(mm2)等技術(shù)參數(shù)均列于表4.1（見P96）中。,圖4.13 二類建筑水泵動力配電系統(tǒng),（1） 兩臺45 kW消防水泵電動機設(shè)計選用JJ1-B-45380V自耦減壓啟動控制柜，該系列產(chǎn)品可在水泵現(xiàn)場設(shè)人工操作按鈕，也可以用按鈕或液位器進行遠程操作。因為消防水泵在無火災情況下不經(jīng)常啟動，該系列啟動控制柜為不能頻繁啟動操作型。,4.3.2.4 啟動設(shè)備選擇,（2） 兩臺15 kW生活水泵電動機設(shè)計選用QX4-17型Y-減壓啟動器，平時三幢樓的高位水箱內(nèi)設(shè)并聯(lián)液位開關(guān)自動操作，維護、檢修啟動設(shè)備時，水泵現(xiàn)場及啟動設(shè)備上均設(shè)置人工操作按鈕。該系列啟動器允許頻繁操作，故適用于生活揚水泵電動機作減壓啟動器。 （3） 消防排水泵電動機因功率小，故采用QC25-4 kW型磁力啟動器全電壓直接啟動，集水池現(xiàn)場液位開關(guān)自動控制電動機的啟動和停止。,1.選擇原則 水泵電動機用電設(shè)備的電線、電纜應(yīng)按相應(yīng)的工作制條件考慮，室內(nèi)應(yīng)用耐壓500 V以上的絕緣導線，穿金屬管保護，凡能作暗線的應(yīng)作暗敷設(shè)。BV-500 V塑料絕緣銅芯導線工作溫度為105 。電源干線宜采用三相四線式干電纜輸送，室內(nèi)也應(yīng)穿金屬管保護，室外穿混凝土孔磚或地下直埋敷設(shè)，選用VV22、VLV22型額定電壓為1 kV的聚氯乙烯絕緣和護套的電力電纜或YJV、YJLV、YJY、YJLY型額定電壓為1 kV的交聯(lián)聚氯乙烯絕緣和護套的電力電纜等輸電干線。,4.3.2.5 電線、電纜的選擇,2.導線截面積的確定 民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范和低壓配電設(shè)計規(guī)范關(guān)于載流導體的過負荷保護電器選擇和動作特性的規(guī)定和要求，以及對導體允許持續(xù)載流量Iz(A)，采用同一個計算公式，對于載流導體截面積的確定，必須符合這個規(guī)范規(guī)定的條件，即 IBInIz I21.45Iz,3.電動機載流導體截面積的確定 三相交流低壓異步電動機用電是三相對稱負載，對于載流電線、電纜截面積的確定應(yīng)符合以下條件： (1) 電動機主回路導線的安全載流截面積不應(yīng)小于該電動機額定電流的安全載流截面積。當電動機經(jīng)常接近滿載時，導線的安全載流量宜有適當?shù)母辉６?。當電動機為短時工作或斷續(xù)工作時，應(yīng)使導線在短時負載下或斷續(xù)負載下的載流,量不小于該電動機的短時工作電流或額定負載持續(xù)率下的額定電流。 (2) 電動機主回路的導線應(yīng)按機械強度和電壓損失校驗。對于必須確保安全運行的線路，還應(yīng)校驗導線在短路條件下的熱穩(wěn)定性。 (3) 繞線轉(zhuǎn)子電動機回路導線的載流量應(yīng)符合以下規(guī)定： 啟動后電刷不短接時，不應(yīng)小于轉(zhuǎn)子額定電流。當電動機為斷續(xù)工作時，應(yīng)采用在斷續(xù)負載,下的導線安全載流截面積。 啟動后電刷短接，當機械的啟動靜阻轉(zhuǎn)矩不超過該電動機額定轉(zhuǎn)矩50時，不宜小于轉(zhuǎn)子額定電流的35；當機械的啟動靜阻轉(zhuǎn)矩超過電動機額定轉(zhuǎn)矩的50時，不宜小于轉(zhuǎn)子額定電流的50，按此確定導線安全載流截面積。,(4) 民用建筑動力用電為一般電動機用電，均應(yīng)按長期工作制確定導線安全載流截面積。 (5) 確定電動機主回路干線安全載流截面積時，備用設(shè)備負荷可不計在內(nèi)。,4.短路保護絕緣導體的熱穩(wěn)定校驗 (1) 當短路持續(xù)時間不大于5 s時，絕緣導體的熱穩(wěn)定應(yīng)按下式校驗： S(I/K)t (2) 短路持續(xù)時間小于0.1 s時，應(yīng)計入短路電流非周期分量的影響，大于5 s時應(yīng)計入散熱的因素。 (3) 當保護電器符合相關(guān)規(guī)范的規(guī)定時，短路電流還不應(yīng)小于低壓斷路器的瞬時或短延時過電流脫扣器額定電流In的1.3倍。,5.消防水泵電動機及其電器設(shè)備用的電線、電纜應(yīng)遵循“消防用電設(shè)備的配電及信號線路”原則來選擇。 6.消防用電的電線、電纜因有保證供電時間，從而有耐火耐熱的技術(shù)要求，滿足布線環(huán)境和保護措施,因此,有條件的場所應(yīng)盡量做厚壁鋼管暗敷設(shè)在建筑物結(jié)構(gòu)層中，對于明敷在電纜豎井內(nèi)的電線、電纜管線應(yīng)做好相應(yīng)的輔助保護措施。,圖4.14為某二類高層建筑工程地下室水泵站安裝平面圖，水泵房與配電控制操作室截然分開設(shè)置成兩間，便于操作、維修、管理。,4.3.2.6 水泵站動力設(shè)備安裝平面圖,圖4.14 地下室水泵站安裝平面圖,1.火災自動報警線路 (1) 報警系統(tǒng)及50 V以下配線 火災自動報警系統(tǒng)探測器及信號等傳輸導線和采用50 V以下供電的控制線路(如消防水泵控制線路)應(yīng)采用耐壓不低于交流250 V的絕緣銅芯多股導線或電纜。,4.3.2.7 消防用電設(shè)備的配電及信號線路,(2) 計算機監(jiān)控報警線路 采用計算機監(jiān)