畢業(yè)設計指導——建筑配電系統(tǒng)

1、一建筑的分類：?高層民用建筑設計防火標準? GB 50045-95 2005年版3.0.1 高層建筑應根據(jù)其使用性質、火災危險性、疏散和撲救難度進行分類。并應符合表3.0.1的規(guī)定。表3.0.1 名 稱一 類二 類居住建筑十九層及十九層以上的住宅十至十八層的住宅公共建筑1. 醫(yī)院2. 高級旅館3. 建筑高度超過50m或24m以上局部的任一樓層的建筑面積超過1000m2的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、電信樓、財貿(mào)金融樓4. 建筑高度超過50m或24m以上局部的任一樓層的建筑面積超過1500m2的商住樓5. 中央級和省級含方案單列市播送電視樓6. 網(wǎng)局級和省級含方案單列市電力調(diào)度樓7. 省級含方案單列市

2、郵政樓、防災指揮調(diào)度樓8. 藏書超過100萬的圖書館、書庫9. 重要的辦公樓、科研樓、檔案樓10. 建筑高度超過50m的教學樓和普通的旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓等1 除一類建筑以外的商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、電信樓、財貿(mào)金融樓、商住樓、圖書館、書庫2省級以下的郵政樓、防災指揮調(diào)度樓、播送電之陋、電力調(diào)度樓3建筑高度不超過50m的教學樓和普通的旅館、辦公樓、科研樓、檔案樓等二.負荷分級：?供配電系統(tǒng)設計標準?50052-95第2.0.1條 電力負荷應根據(jù)對供電可靠性的要求及中斷供電在政治、經(jīng)濟上所造成損失或影響的程度進行分級，并應符合以下規(guī)定：一、符合以下情況之一時，應為一級負荷：中斷供電將造成

3、人身傷亡時。中斷供電將在政治、經(jīng)濟上造成重大損失時。例如：重大設備損壞、重大產(chǎn)品報廢、用重要原料生產(chǎn)的產(chǎn)品大量報廢、國民經(jīng)濟中重點企業(yè)的連續(xù)生產(chǎn)過程被打亂需要長時間才能恢復等。中斷供電將影響有重大政治、經(jīng)濟意義的用電單位的正常工作。例如：重要交通樞紐、重要通信樞紐、重要賓館、大型體育場館、經(jīng)常用于國際活動的大量人員集中的公共場所等用電單位中的重要電力負荷。 在一級負荷中，當中斷供電將發(fā)生中毒、爆炸和火災等情況的負荷，以及特別重要場所的不允許中斷供電的負荷，應視為特別重要的負荷。二、符合以下情況之一時，應為二級負荷：中斷供電將在政治、經(jīng)濟上造成較大損失時。例如：主要設備損壞、大量產(chǎn)品報廢、連續(xù)生

4、產(chǎn)過程被打亂需較長時間才能恢復、重點企業(yè)大量減產(chǎn)等。中斷供電將影響重要用電單位的正常工作。例如：交通樞紐、通信樞紐等用電單位中的重要電力負荷，以及中斷供電將造成大型影劇院、大型商場等較多人員集中的重要的公共場所秩序混亂。三、不屬于一級和二級負荷者應為三級負荷。?民用建筑電氣設計標準?修訂稿JGJ/T16-1992民用建筑負荷分級：序號建筑物名稱用電負荷名稱負荷級別26一類建筑消防控制室、消防水泵、消防電梯及排水泵、防排煙設施、火災自動報警及聯(lián)動控制裝置、 自動滅火系統(tǒng)、火災應急照明及疏散指示標志、電動防火卷簾、門窗及閥門等消防用電，走道照明、值班照明、警衛(wèi)照明、障礙照明，主要業(yè)務和計算機系統(tǒng)電

5、源，安防系統(tǒng)電源，電子信息設備機房電源，客梯電力，排污泵，變頻調(diào)速恒壓供水生活水泵電力一級27二類建筑消防控制室、消防水泵、消防電梯及排水泵、防排煙設施、火災自動報警及聯(lián)動控制裝置、 自動滅火系統(tǒng)、火災應急照明及疏散指示標志、電動防火卷簾、門窗及閥門等消防用電，主要通道及樓梯間照明，客梯電力，排污泵，變頻調(diào)速恒壓供水生活水泵電力二級三.低壓系統(tǒng)的接地型式：?民用建筑電氣設計標準?修訂稿JGJ/T16-199214.2.1 低壓配電系統(tǒng)接地型式可有以下三種：14.2.1.1 TN系統(tǒng) 電力系統(tǒng)有一點直接接地，受電設備的外露可導電局部通過保護線與接地點連接。按照中性線與保護線組合情況，又可分為三種

6、型式：1TNS系統(tǒng)：整個系統(tǒng)的中性線N與保護線PE是分開的；適用范圍：TN-S系統(tǒng)：適用于設有變電所的公共建筑、醫(yī)院、有爆炸和火災危險的廠房和場所、單相負荷比擬集中的場所，數(shù)據(jù)處理設備、半導體整流設備和晶閘管設備比擬集中的場所，潔凈廠房，辦公樓與科研樓，計算站，通信局、站以及一般住宅、商店等民用建筑的電氣裝置。2TNC系統(tǒng)：整個系統(tǒng)的中性線N與保護線PE是合一的；適用范圍：TN-C系統(tǒng)：平安水平較低?？捎糜谟袑I(yè)人員維護管理的一般性工業(yè)廠房和場所。3TNCS系統(tǒng)：系統(tǒng)中前一局部線路的中性線與保護線是合一的。適用范圍：TN-C-S系統(tǒng)：宜用于不附設變電所的TN-S系統(tǒng)適用的建筑及場所的電氣裝置。

7、14.2.1.2 TT系統(tǒng)電力系統(tǒng)有一點直接接地，受電設備的外露可導電局部通過保護線接至與電力系統(tǒng)接地點無直接關聯(lián)的接地極。適用范圍：TT系統(tǒng)：同TN-C-S系統(tǒng)，尤其適用于無等電位聯(lián)結的戶外場所的電氣裝置。如戶外照明、戶外演出場地、戶外集貿(mào)市場等場所的電氣裝置。14.2.1.3 IT系統(tǒng)電力系統(tǒng)的帶電局部與大地間無直接連接或有一點經(jīng)足夠大的阻抗接地，受電設備的外露可導電局部通過保護線接至接地極。適用范圍：IT系統(tǒng)：適用于不間斷供電要求高和對接地故障電壓有嚴格限制的場所，如應急電源裝置、消防、礦井下電氣裝置、胸腔手術室、以及有防火防爆要求的場所。分別介紹多層住宅，二類高層住宅，一類高層住宅的配

8、電系統(tǒng)。四住宅供配電系統(tǒng)的一般要求：一. ?全國民用建筑工程設計技術措施?電氣，2003。4.1一般規(guī)定：4.1.2 低壓配電系統(tǒng)的設計原那么1. 低壓配電系統(tǒng)設計應根據(jù)工程性質、規(guī)模、負荷容量及業(yè)主要求等綜合考慮確定。2. 自變壓器二次側至用電設備之間的低壓配電技術一般不宜超過三級。3. 各級低壓配電屏或配電箱，根據(jù)開展的可能性宜留有適當數(shù)量的備用回路，但在沒有預留要求時，備用回路數(shù)宜為總回路數(shù)的25%。4. 由公用電網(wǎng)引入的低壓電源線路，應在電源進線處設置電源隔離開關及保護電器。5. 單相用電設備，宜均勻地分配到三相線路。二?住宅建筑標準?GB50386-2005 全部為強制性條文，200

9、6.03.01實施8.5 電氣8.5.1 電氣線路的選材、配線應與住宅的用電負荷相適應，并應符合平安和防火要求。8.5.2 住宅供配電應采取措施防止因接地故障等引起的火災。8.5.4 每套住宅應設置電源總斷路器，總斷路器應采用可同時斷開相線和中性線的開關電器。8.5.5 住宅套內(nèi)的電源插座與照明，應分路配電。安裝在1.8m及以下高度的插座均應采用平安型插座。8.5.7 住宅配電系統(tǒng)的接地方式應可靠，并應進行總等電位聯(lián)結。三?全國民用建筑工程設計技術措施?電氣，2003。22 住宅電氣設計一多層住宅供配電系統(tǒng)：負荷等級：三級。無特殊供電要求。負荷分兩局部：住戶負荷和公共局部負荷。公共局部負荷包括

10、：樓梯間、電梯前室、門廳、走廊等公共局部的照明局部及單元對講門電源、有線電視電源、寬帶電源干線三相配電，各戶單相配電。?民用建筑電氣設計標準?JGJ/T16-19928.2.2 多層建筑低壓配電8.2.2.1 多層建筑低壓配電設計應滿足計量、維護管理、供電平安和可靠性要求，應將照明與電力負荷分成不同配電系統(tǒng)。8.2.2.2 確定多層住宅的低壓配電系統(tǒng)及計量方式時，應與當?shù)毓╇姴块T協(xié)商，可采用以下幾種方式：1單元總配電箱設于首層，內(nèi)設總計量表，層配電箱內(nèi)設分戶表，由總配電箱至層配電箱宜采用樹干式配電，層配電箱至各戶采用放射式配電。2單元不設總計量表，只在分層配電箱內(nèi)設分戶表，其配電干線、支線的配

11、電方式同上項。3分戶計量表全部集中于首層或中間某層電表間內(nèi)，配電支線以放射式配電至各層戶。8.2.2.3 多層住宅照明計量應一戶一表。其公用走道、樓梯間照明計量可采?。寒敼╇姴块T收費到戶時，可設公用電度表；如收費到樓幢總表時，一般不另設表。8.2.2.5 多層住宅中的電力計量表應單獨裝設。其他多層民用建筑的照明和電力負荷亦應分別設表計量。 住宅進線電源柜確實定受以下因素的影響：1. 一臺進線電源柜計算電流一般為250 A左右；2. 電源干線一般不跨越變形縫、伸縮縫；3. 空間是否夠用；進線電源柜的接線形式：集中電表箱JZBX的選擇：1. 集中電表箱有6、9、12塊表；2. 力求三相平衡；3.

12、同時考慮住宅進線柜的容量限制；集中電表箱的接線形式：放射式二一類、二類高層住宅住戶負荷供配電系統(tǒng)：負荷分級：三級負荷：住宅用電負荷各戶用電供電要求：無特殊要求?民用建筑電氣設計標準?修訂稿JGJ/T16-19928.2.3 高層建筑低壓配電 8.2.3.1 高層建筑低壓配電系統(tǒng)確實定，應滿足計量、維護管理、供電平安及可靠性的要求。應將照明與電力負荷分成不同的配電系統(tǒng)；消防及其他防災用電設施的配電宜自成體系。8.2.3.2 對于容量較大的集中負荷或重要負荷宜從配電室以放射式配電；對各層配電間的配電宜采用以下方式之一：1工作電源采用分區(qū)樹干式，備用電源也采用分區(qū)樹干式或由首層到頂層垂直干線的方式。

13、2工作電源和備用電源都采用由首層到頂層垂直干線的方式。3工作電源采用分區(qū)樹干式，備用電源取自應急照明等電源干線。?全國民用建筑工程設計技術措施?電氣，2003。向高層供電的垂直干線系統(tǒng)，視負荷大小及分布情況可采用如下形式：PP301) 插接母線式系統(tǒng)，根據(jù)功能要求宜分段供電；2) 電纜干線式系統(tǒng)，線路宜采用預分支電纜；供電范圍視負荷分布情況確定；3) 應急照明可以采用分區(qū)樹干式或樹干式系統(tǒng)。8.2.3.4 高層建筑的配電箱設置和配電回路劃分，應根據(jù)負荷的性質和密度、防火分區(qū)、維護管理等條件綜合確定。對于普通高層住宅的照明配電，每一單相回路如裝設總計量表時其額定電源不宜超過30A。8.2.3.6

14、 高層住宅的照明計量表應采用一戶一表。公用樓梯、公用走道的照明及公用電力計量宜單獨設表，其裝設位置和配電系統(tǒng)應符合本章第8.2.2.2款的規(guī)定分戶計量表全部集中于首層或中間某層電表間內(nèi)，配電支線以放射式配電至各層戶。電源進線可單獨進線，亦可與二級、以及負荷一起進線。三一類、二類高層住宅公用負荷供配電系統(tǒng)：負荷分級：序號建筑物名稱用電負荷名稱負荷級別26一類建筑消防控制室、消防水泵、消防電梯及排水泵、防排煙設施、火災自動報警及聯(lián)動控制裝置、 自動滅火系統(tǒng)、火災應急照明及疏散指示標志、電動防火卷簾、門窗及閥門等消防用電，走道照明、值班照明、警衛(wèi)照明、障礙照明，主要業(yè)務和計算機系統(tǒng)電源，安防系統(tǒng)電源

15、，電子信息設備機房電源，客梯電力，排污泵，變頻調(diào)速恒壓供水生活水泵電力一級27二類建筑消防控制室、消防水泵、消防電梯及排水泵、防排煙設施、火災自動報警及聯(lián)動控制裝置、 自動滅火系統(tǒng)、火災應急照明及疏散指示標志、電動防火卷簾、門窗及閥門等消防用電，主要通道及樓梯間照明，客梯電力，排污泵，變頻調(diào)速恒壓供水生活水泵電力二級供電要求：?供配電系統(tǒng)設計標準?GB 50052-95?高層民用建筑設計防火標準? GB 50045-95 2005年版9.1.1 高層建筑的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙設施、火災自動報警、漏電火災報警系統(tǒng)、自動滅火系統(tǒng)、應急照明、疏散指示標志和電動的防火門、窗、卷簾、

16、閥門等消防用電應按現(xiàn)行的國家標準?供配電系統(tǒng)設計標準?GB50052的規(guī)定進行設計，一類高層建筑應按一級負荷要求供電，二類高層建筑應按二級負荷要求供電。強制性條文9.1.2 高層建筑的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙風機等的供電，應在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。一類高層建筑自備發(fā)電設備，應設有自動啟動裝置，并能在30s內(nèi)供電。二類高層建筑自備發(fā)電設備，當采用自動啟動有困難時，可采用手動啟動裝置。9.1.3 消防用電設備應采用專用的供電回路，其配電設備應設有明顯的標志。其配電線路和控制回路宜按防火分區(qū)劃分。?供配電系統(tǒng)設計標準?GB 50052-95第2.0.2條 一級負荷的供電電

17、源應符合以下規(guī)定：一、一級負荷應由兩個電源供電；當一個電源發(fā)生故障時，另一個電源不應同時受到損壞。二、一級負荷中特別重要的負荷，除由兩個電源供電外，尚應增設應急電源，并嚴禁將其它負荷接入應急供電系統(tǒng)。第2.0.3條 以下電源可作為應急電源：一、獨立于正常電源的發(fā)電機組。二、供電網(wǎng)絡中獨立于正常電源的專用的饋電線路。三、蓄電池。四、干電池。第2.0.4條 根據(jù)允許中斷供電的時間可分別選擇以下應急電源：一、允許中斷供電時間為15s以上的供電，可選用快速自啟動的發(fā)電機組。二、自投裝置的動作時間能滿足允許中斷供電時間的，可選用帶有自動投入裝置的獨立于正常電源的專用饋電線路。三、允許中斷供電時間為毫秒級

18、的供電，可選用蓄電池靜止型不間斷供電裝置、蓄電池機械貯能電機型不間斷供電裝置或柴油機不間斷供電裝置。第2.0.5條 應急電源的工作時間，應按生產(chǎn)技術上要求的停車時間考慮。當與自動啟動的發(fā)電機組配合使用時，不宜少于10min。第2.0.6條 二級負荷的供電系統(tǒng)，宜由兩回線路供電。在負荷較小或地區(qū)供電條件困難時，二級負荷可由一回6KV及以上專用的架空線路或電纜供電。當采用架空線時，可為一回架空線供電；當采用電纜線路時，應采用兩根電纜組成的線路供電，其每根電纜應能承受100%的二級負荷。應急照明與公共局部照明可共用同一配電箱，亦可分開；干線可謂分區(qū)樹干式，也可樹干式：預分支電纜，穿刺分支電纜其他消防設備配電干線采用放射式。五負荷計算方法：需用系數(shù)法(一) 住戶負荷計算三相平衡：三相不平衡：最大一相與最小一相負荷之差大于三相總負荷的10%時，應取最大一相負荷的三倍作為等效三相負荷計算，否那么按三相平衡負荷計算。單相負荷計算： kx=1二設備負荷計算電梯計算負荷：兩臺及