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浅谈高层住宅低压供配电系统设计许良冠

发表时间：2020/9/28 来源：《基层建设》2020年第17期作者：许良冠

[导读] 摘要：伴随电能的日益广泛开发利用，电力能源的使用量也越来越大。

        广东华方工程设计有限公司广东东莞 523000
        摘要：伴随电能的日益广泛开发利用，电力能源的使用量也越来越大。在当前的生活、生产中，也越来越依赖电力应用，同时对电气工程也提出了更高的要求。在高层住宅中，规划设计供配电的质量则直接关乎整个住宅工程的使用性能。所以，通过完善供配电系统，能够带给住户很大的便利性，并从某种程度上进一步改善了住户的日常生活。基于此，本文从高层住宅出发，主要探讨了设计低压供配电系统的有关内容，仅供参考。
        关键词：低压供配电；高层住宅；系统规划设计
        伴随国内当前城市化进程的飞快推行，各种住宅也不断趋于高层化。在这些高层住宅当中，存在的供配电负荷往往很多且大、还安装了很多的电力设备，在供配电方面也提出了很严格的安全可靠度要求。但在国内高层住宅内部的供配电系统中，却存在一定的运行问题。所以，针对现代化的高层住宅，统一设计优质的供配电体系势在必行。
        一、高层住宅中配置低压电源的内容分析
        1、配置基础原则
        在高层住宅中，设计低压供电的整体电源系统时，应注意在供电上面，消防负荷一般比其他非消防负荷的要求更加严苛。
        （1）消防供电基础要求
        ①在消防用电中，当是一级消防负荷情况时，需要经由双重电源的两个低压回路或一路市电和一路自备应急电源的两个低压回路在最末一级配电箱自动转换供电。②当消防负荷是二级负荷情况时，需要经由一路10kV电源的两台变压器的两个低压回路或一路10kV电源的一台变压器与主电源不同变电系统的两个低压回路在最末一级配电箱自动切换供电。③负责给消防电力设备供电时，需要由双电源同时供电，就应选取任一回路来当作主电源。在断开主电源后，便会自动互投至另一路备用电源正常供电。④消火栓泵、喷淋泵、消防稳压泵、防排烟风机、消防电梯基坑排水泵（设有消防给水系统的）、地下室排水泵等消防设备配电线路过载保护作用仅报警不跳闸。⑤应急电源与正常电源之间必须采取防止并列运行的措施。
        （2）一、二级负荷的基本供电要求
        ①针对一级负荷，应由双重电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源不应同时受到损坏。②在一级负荷中，针对特别重要的负荷，不仅需要双重电源，而且还需要增设必要的应急电源，并且不可以在应急供电体系，接入其它负荷；设备供电电源的切换时间，应满足设备允许中断供电的要求。③针对二级负荷，在供电体系内部应采取两回线路的组合供电方案。
        2、配置设计方案
        ①市政电网从变电站主电源处独立出来两条线路中，分别设置独立隔开的电源，并分开运行两台并列的变压器。低压单段母线分段运行，分别负责给一、二级主备用电源供电。该设计方案能可靠供电，很适合用于大型高层住宅小区的配电及满足容量较大的重要负荷要求。②1台变压器加1路应急电源，低压配电房设置双电源切换柜，双电源切换柜内市电电源断路器与应急电源断路器之间除设电气联锁之外，还必须设有机械联锁，以保证应急电源不向市电网供电；设置两段低压母线，其中一段为正常市电工作母线，另外一段母线为应急母线。合理规划适宜本项目的应急电源，并严格控制好应急电源容量可以满足消防负荷、非消防重要负荷。在该方案中，可适用于重要负荷容量不大的大型高层住宅。尽管该方案同样可以达到要求，但是应急自备电源需增加较大投资及设置自备电源的空间。
        二、高层住宅中的低压配电系统
        1、干线分支
        在低压配电领域，常见的干线分支主要是放射式、树干式及分区树干式，以下展开详细介绍：
        （1）放射式配电分支
        在当前的高层住宅内，作为常用的低压配电分支方式之一，放射式配电一般适合消防设施、重要负荷的配电。

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在该专用回路中，备用电线与主电力回路分别独立，这两个配电回路于末端配电箱末端切换。
        （2）树干式配电分支
        在树干式线路中，主要会在竖井内，设置楼层配电箱。这么一来，便可以利用预分支电缆，又或封闭母线槽等来有效引出配电分支。在高楼层住宅中，非常适合以上方式。以上配电方式还优势明显，既可以便捷地安装维修，又可以大幅降低低压配电屏的实际数量。
        （3）分区树干式配电分支
        在分区配电方式中，各回路干线会供给某电力区域，且供电系统相当可靠。就各回路干线而言，一条线路对应着5～6层。从高层住宅上看，往往涉及很多的层数。因此，还能灵活调整各分区层数。
        2、注意的要求
        针对高层住宅，在设计低压配电体系时，应分开规划普通用电负荷、消防用电负荷、重要负荷用电负荷，并且依次自成体系。在非消防负荷配电方面，需要在住宅进线的地方或在低压配电房出线处，专门设置配电装置。一旦出现火灾，消防人员便可以尽快切断住宅中的非消防负荷用电回路，保障救援人员的安全。针对高层住宅，在设计供配电系统时，需要有效控制低压配电级数，通常不可以大于三级。需要强调的是，针对配电线路，不能盲目利用隔离开关替代配电箱总开关中的短路器，以免影响到控制级数。在设置配电箱、划分配电回路时，需要按照防火分区、配电容量、负荷性质、维护条件等，综合展开分析，从而达到事半功倍的效果。
        3、配电系统设计
        在计算高层住宅户内的用电负荷时，需要综合考量现行规范要求、当地电网要求、住宅建筑的类别、电价计量分类、经济水平等，并根据国家规范或者当地电网规定中不同每户建筑面积，来选取每户的用电指标，算出配电总负荷。同时，还应从经济发展出发，估算多年后的整体用电变化趋势，进而设计出可达到用户用电负荷需要且不浪费的线路。对住宅每户用电指标进行统计[如6KW/套（户建筑面积≤60m²）；8kW/套（户建筑面积60~90m²）；10kW/套（户建筑面积90~140 m²），大于140m²时，超出的建筑面积可按30~40W/m²的标准来计算用电负荷。住宅建筑用电负荷在计算配电干线及对应变电所负荷时，还需要乘上需要系数，其中的系数大小要根据户数来确定（按三相配电计算时）：3~9户需求系数为0.9~1；12~24户需求系数为0.65~0.9；27~36户需求系数为0.5~0.65；39~72户需求系数为0.45~0.5；75~372户需求系数为0.40~0.45；375~777户需求系数为0.3~0.4；780~900户需求系数为0.26~0.3。高层住宅每户用电按“一户一表”的标准设置计量电表，计量电表应统一安装于专用电表箱内，高层建筑电表箱宜分层或每层设表，每个电表箱内电表数量不宜超过15只。每套住宅用电负荷超过12KW/套时，宜采用三相电源配电，电能表应能按相序计量。建筑面积大于60m2的住户，进户线不应小于10mm2，照明和插座回路支线不应小于2.5mm2；住宅建筑套内的电源线应选用铜材质导体。三、结语
        综上所述，伴随国民水活品质的稳步提升，电能也越来越深刻地影响着生产生活，并且大幅促进了社会经济的增长。而在社会的发展中，对电力系统也提出了更加严苛的要求。其中的低压供配电更是日益广泛地被推广应用在高层住宅当中，所以在规划设计供配电系统时，应增大投入进一步完善电力系统，与时俱进地创新设计低压供配电系统，以顺应科技时代的发展、满足社会上的供配电需求，从而加快低压电力事业的可持续发展。
        参考文献：
        [1]扆雷峰.高层建筑电气工程供配电系统设计的分析[J].中国住宅设施，2019（11）：62-63.
        [2]王立梅.万象新天新建住宅小区电气工程设计[D].齐鲁工业大学，2018.
        [3]谢香志.中山商住楼供配电系统设计与分析[D].华南理工大学，2017.
        [4]杨士鑫.某高层住宅小区电气系统设计[D].华北电力大学，2017.
        [5]王阳.某学生公寓供配电及照明系统设计[D].长春工业大学，2016.