高層建筑供配電系統的安全設計分析

1、解決方案示范文本 | Excellent Model Text 資料編碼：CYKJ-FW-903編號：_高層建筑供配電系統的安全設計分析審核：_時間：_單位：_高層建筑供配電系統的安全設計分析用戶指南：該解決方案資料適用于為完成某項目而進行的活動或努力工作過程的方案制定，通過完善工作思路，在正常運行中起到指導作用，包括確定問題目標和影響范圍、分析問題并提出解決方案和建議、成本計劃和可行性分析、實施和跟進?？赏ㄟ^修改使用，也可以直接沿用本模板進行快速編輯。摘要：高層建筑一般建筑面積都比較大，使用的功能也會比較復雜，這樣，供電容量也會比較大，當發(fā)生各種災難時，高層建筑的人員疏散也比較困難，因此高層

2、建筑的供電可靠性要求也會非常高。本文從高層建筑特點談起，分析了其供配電系統的安全設計，對提高高層建筑的配電安全有一定個借鑒作用。關鍵詞：高層建筑; 供配電系統; 安全設計中圖分類號： TU97 文獻標識碼：A 文章編號：1高層建筑的特點1.1建筑上的特點1.1.1 建筑面積大，從國外建成的高層建筑來看，一座大樓的建筑面積由幾萬至幾十萬平方米。1.1.2 高度高。由于建筑磊，為了減少占地面積，大型建筑物必須向空中發(fā)展。1.1.3 有地下層。高層建筑除地上層外，由于基礎和結構上的原因還有若干地下層，地下層一般人選為水泵房，冷凍機房，變電氣和汽車庫等用房。1.2 電氣上的特點用電設備種類多。按其功能

3、可分為以下幾類:電氣照明設備：包括客房、辦公室、餐廳、廚房、商店、樓梯走道、庭園、節(jié)日、安全和疏散誘導照明等。b.電梯設備：包括客梯、貨梯、消防電梯、觀景電梯、自動扶梯等。c.給排水設備：生活水泵、排水泵、排污泵、冷卻水泵和消防泵等。d.制冷設備：包括冷水機組，冷卻塔風機，冷卻水泵，冷凍水泵等。e.鍋爐房用設備：包括鼓風機、引風機、給水泵、上煤機、供油泵、補水泵等。f.洗衣機用電設備：包括洗衣機、甩干機、熨平機、電熨斗等。g.廚房用電設備：包括小冷庫、冰箱、抽風機、排風機和各種炊事機械等。h.客房用電設備：包括電冰箱、電視機、電動美容工具等。i.空調系統用電設備：包括送、回風機、風機盤管等。j

4、.消防設備：排煙風機、正壓風機等。k.耗電量多：高層建筑的用途不同，其用電量也有差別，但總的來說，耗電量大。l.供電可靠性大：高層建筑的消防用電，應急照明，客梯電力，變頻調速生活水泵，排污泵等一級負荷，由兩個獨立電源供電。2供配電方案安全性分析供電電源在滿足電力負荷的要求下，變電所的安全以及供配電系統可靠性至關重要。高層民用建筑存在大量的一級或二級負荷, 變壓器臺數往往為兩臺及以上, 同時還設有一臺柴油發(fā)電機組。柴油發(fā)電機組的起動要求為: 一類高層建筑保護對象分級為一級建筑物的發(fā)電機組，應設有自動啟動裝置，當市電中斷時，機組應立即啟動，并應在30s內供電,。同時為了不降低消防用電的可靠性, 一

5、旦發(fā)生火災,要求能自動切除非消防用電負荷。3高層民用建筑供配電系統防火設計綜合分析電氣火災是和電的發(fā)現與廣泛應用分不開的,不管是強電領域還是弱電領域都有電氣火災問題。隨著工業(yè)生產的發(fā)展,電氣防火問題越來越引起了人們的重視,電氣防火研究是伴隨著消防科學的發(fā)展而發(fā)展起來。而對于高層建筑,尤其是高層民用建筑,其電氣設備、供配電系統的火災防范直接關系到普通群眾的生命財產安全,因此需要對高層民用建筑的供配電系統進行火災防范設計。3.1負荷分級電力負荷根據供電可靠性及中斷供電所造成的損失或影響的程度,分為一級負荷、二級負荷及三級負荷。一級負荷中特別重要負荷的供電,除要求兩個電源供電外,還要增設應急電源。從

6、電力網引接兩回路電源進線加備用自投的供電方式,不能滿足一級負荷中特別重要負荷對供電可靠性及連續(xù)性的要求,因為有時發(fā)生全部停電事故是由內部故障引起的,有的是由電力網故障引起的,因地區(qū)大電力網在主網電壓上部是并網的,所以用電部門無論從電網取幾回電源進線,也無法得到嚴格意義上的兩個獨立電源。為了保證對一級負荷的供電可靠性,盡量減少應急電源的容量,不能將其他負荷接入應急電源系統。一級負荷應由兩個電源供電,當一個電源發(fā)生故障時,另一個電源應不致同時受到損壞。一級負荷容量較大或有高壓用電設備時,應采用兩路高壓電源。如一級負荷容量不大時,應優(yōu)先采用從電力系統或臨近單位取得第二低壓電源,也可用應急發(fā)電機組;如

7、一級負荷僅為照明或電話站負荷時,最好用蓄電池組作為備用電源。一級負荷中特別重要負荷,除上述兩個電源外,還必須增設應急電源。為保證對特別重要負荷的供電,嚴禁將其他負荷接入應急供電系統。二級負荷的供電系統應做到當發(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)。在負荷較小或地區(qū)供電條件困難時,二級負荷可由一回路6kV及以上專用架空線供電。三級負荷對供電無特殊要求。3.2配變電所3.1設置在一類高、低層主體建筑中的變壓器,要選擇干式氣體絕緣或非可燃性液體絕緣的變壓器;二類高、低層主體建筑也是這樣,否則應采取防火措施。特別潮濕的環(huán)境不設置浸漬絕緣干式變壓器。低壓為0.4kV變電所中

8、單臺變壓器的容量不大于1000kV·A,當用電設備容量較大、負荷集中且運行合理時,可選用較大容量的變壓器。設置在二層以上的三相變壓器,如采用干式變壓器時,其容盤不宜大于630kV·A。居住小區(qū)變電所內單臺變壓器容量不要大于630kV。3.2過去配電裝置均為敞開式,變壓器均為油浸式。由于設油浸式變壓器需要防爆隔間,而現今高層民用建筑中已很少用油浸變壓器及充油電器,敞開式配電裝置也逐步被金屬封閉式配電裝置所代替,因此就沒有必要強調分高壓配電室、低壓配電室和變壓器室。由于干式變壓器高壓端子距地大部分在2.3m以下,因此需要設防護外殼。3.4選擇高壓配電裝置的絕緣等級,應和電力系統

9、的額定電壓相配合。配電裝置中相鄰帶電部分的額定電壓不同時,應按較高的額定電壓確定其安全凈距。選用的導體和電器,其允許的最高工作電壓不能低于該回路的最高運行電壓,其長期允許電流不要小于該回路的最大持續(xù)工作電流,并應按短路條件驗算其動、熱穩(wěn)定。用熔斷器保護的導體和電器,可不驗算熱穩(wěn)定,但動穩(wěn)定仍應驗算。3.5選擇低壓配電裝置時,除應滿足所在網絡的標稱電壓、頻率及所在回路的計算電流外,還要滿足短路條件下的動、熱穩(wěn)定。對于要求斷開短路電流的通、斷保護電器,應滿足短路條件下的通斷能力。配電裝置的布置,要考慮設備的操作、搬運、檢修和試驗的方便。成排布置的配電屏,其長度超過6m時,屏后面的通道應有兩個通向本

10、室或其他房間的出口,并宜布置在通道的兩端。當兩出口之間的距離超過15m時,其間還應增加出口。4降低供配電系統配電損失的方法由于國民經濟的迅猛發(fā)展以及國際加工產業(yè)新格局的形成，一些高能耗低效益的加工業(yè)逐步轉向國內，無疑加劇了我國能源緊張的矛盾。盡管我國電力建設超常規(guī)增長，但電力供應仍嚴重不足。為此，節(jié)省能源及節(jié)約用電引起了政府及全社會的高度重視。采取各種有效的節(jié)能技術措施就顯得尤為重要。降低供配電系統的線損及配電損失，最大限度地減少無功功率，提高電能的利用率，是當前建筑電氣節(jié)電的重要課題之一。為了實現這個目標，我國采取了如下措施：4.1選擇及合理使用節(jié)電干式變壓器4.2減少線路損耗4.3提高功率因數4.4平衡三相負荷5結束語高層建筑供配電系統的安全性是電氣設計的出發(fā)點和歸宿。除了保證電氣負荷和供配電線路外, 設計時還應注意采取措施,做好系統的防雷及防雷擊電磁脈沖, 盡量減少高次諧波分量；電氣設