配電系統還不懂？學習一下！

2021年9月10日 11:34
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高層住宅建筑如雨后春筍般迅速發展，成為最主要的建筑形式之一，為了滿足使用者個性化多樣化的需求，高層建筑增加了許多智能電氣控制系統，那么高層住宅配電系統應該如何來設計呢？我們一起往下看。

一、供電的基本原則
保證供電可靠性；減少電能損耗；接線簡單靈活。
二、配電系統的設計
（1）層數
普通高層住宅層數為10~18層，屬二類建筑；19~28層為一類高層建筑。此部分的電氣設計內容不包括超高層建筑電氣設計(需要特殊設計方案)。
（2）負荷等級
根據《民用建筑電氣設計規范》及《火災報警與消防聯動控制》的規定，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備有消防控制室、消防水泵、消防電梯、防排煙設施、火災自動報警及消防聯動裝置、火災應急照明和電動防火門窗、卷簾、閥門等。

（3）電源引入
高層住宅樓內供電電源采用電纜埋地引入方式。電壓為交流220/380 V，采用TN S或TN-C-S接地系統。照明與動力電源電纜分別引入樓內π接箱或配電柜。一座高層住宅的建筑面積決定著引入樓內所需照明電纜的數量。每一根電纜接至一臺π接箱。π接箱與配電柜的數量一一對應。π接箱安裝在地下一層的專用房間內，此房間應安排在外線電纜易于引入的方向。
π接箱選用高架型，室內設計應滿足下列要求：
1）π接箱的前面應有1.5 m的操作距離，箱體背后距墻應有1 m的距離，留作電纜的敷設位置。在特殊情況下，也可以靠墻安裝。
2）在π接箱室應預留125鋼管6根。供電電纜穿鋼管沿π接箱室的地面引至π接箱。鋼管在室外的埋深與住宅樓的室內外高差有關，用地下一層的層高減去室內外高差，再減去樓板厚度，等于鋼管在室外的埋深，但鋼管埋深不應低于室外地坪下0.7 m，鋼管另一側接至電纜井，預埋鋼管應有向室外電纜井傾斜的坡度。
3）π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）π接箱室至總配電室的線路距離不應超過15 m。
5）為防止外面的水流入，配電室的地面可做門檻或將地面抬高一個踏步。
外線電纜引入π接箱室后，電纜可明敷設至π接箱進線刀開關，也可以沿地面做溝，溝上蓋蓋板敷設至刀開關。
（4）配電室
配電室與π接箱室位于同層相鄰或鄰近的專用房間，且應滿足下列要求：
1) 配電室至對外出口通道的距離不應超過20 m，并且通道不得穿越其他房間。
2) 配電室應設有能開啟的采光通風窗。如果用專用窗井采光時，窗井上應加雨篷和防護網。
3) 配電室不允許上下水、煤氣等管道穿越。配電室的地面應向外泛水。
4) 配電柜前應有1.5 m的操作距離，柜后距墻應有0.8 m的安裝距離。柜邊一側應有不小于0.8 m的過人通道。
配電柜進線電纜由π接箱引入。一般情況下，若配電室與π接箱室相鄰，電纜沿地溝內敷設后加蓋板，若兩室不相鄰，電纜在橋架內沿頂板敷設。
在高層住宅內有時需要建變電所，其變壓器容量不超過1250 kV·A，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有一層電纜夾層，其凈高應為1.8 m。變電所凈高不應小于3.8 m。
由于高層住宅大多數是剪力墻結構，所以變電所的平面布置一定要與結構專業協商確定。變壓器及高低壓開關柜的運輸通道是采用坡道運輸還是窗井吊裝方式，在實際工程中根據具體設計確定。
（5）配電系統
高層住宅分板式和塔式兩種。配電線路在樓內沿強電豎井敷設，樓內強電豎井位置的選擇，宜靠近住戶集中的地方，豎井內敷設照明、動力電纜及層配電箱，敷設電纜的數量由具體用電負荷及所需安裝的動力設備確定。
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備所必需的寬度外，并應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備的安裝距離，可不包括其操作、維護距離。

配電系統及計量方式應滿足下列要求：
1）照明系統采用樹干式配電。根據每層戶數的多少，每一或二層取一相交流220 V電源供電。
2）照明計量設在每層用戶表箱內。
3）在動力總配電柜內設動力總計量表。
4）消防用電要求雙路電源時，應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、居委會應單獨計量。
6）設備層及地下室用電按照明計量，電度表裝在照明配電柜內。
7）住宅的樓梯燈可作為備用照明的一部分。當樓梯燈采用節能開關時，應有事故強投至點亮的措施，但電梯前室宜采用蹺板開關。
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：
采用需用系數法進行負荷計算，系統圖如圖4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備層，此層的層高較低，照明電源應為安全電壓。有些高層住宅的地下層還設有消防水池，配電系統中應相應增加消防泵、噴淋泵和生活泵的電氣控制內容。

配電系統還不懂？學習一下！的圖1
（6）常用的高壓供電方案
1）兩路高壓電源，正常時一用一備

配電系統還不懂？學習一下！的圖2


2）兩路電源同時工作，斷路器處于分閘位置

配電系統還不懂？學習一下！的圖3


3）三路電源，正常時兩用一備，備用回路處于熱備用

配電系統還不懂？學習一下！的圖4


4）三路電源同時供電，中間用斷路器聯絡

配電系統還不懂？學習一下！的圖5

三、商業性高層用電負荷分部情況
空調設備 40-50%；電氣照明 30-35%；動力 20-25%。
四、消防配電系統設計
19層及以上的普通住宅屬于一類防火建筑，10~18層的普通住宅屬于二類防火建筑。一類建筑按現行國家電力設計規范規定的一級負荷要求供電，二類建筑應按二級負荷的供電要求供電。一級負荷應由兩個電源供電，當一個電源發生故障時，另一個電源應不致同時受到損壞。
二級負荷的供電系統應做到當發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)。凡消防設備供電電源，按消防規范要求采取末端雙電源自投。
配電系統還不懂？學習一下！的圖6
消防設計應符合下列要求：
1）在消火栓箱內應設有帶動作指示燈的消防按鈕，其功能應可遠控啟動消防泵并使備用照明電源自動點亮。
2）在屋頂設有消防水箱時，消防管道和穩壓泵應自成系統，并使管道內的壓力維持在0.07 MPa以上。
3）當在封閉電梯前室內設有排煙閥時，可采用手動開啟方式，同時應聯動排煙及正壓送風風機的啟動。若樓內設有火災自動報警系統時，可通過安裝在前室的探測器實現報警及聯動的自動控制。
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，其連續供電時間不應少于20 min(在地下層安裝時不應少于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的按鈕聯動跳閘。
6）應隔層設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。
五、低壓配電系統
高層建筑物多采用放射式和干線式相結合的混合配電系統。下面幾種是典型的高層建筑低壓配電方案。
配電系統還不懂？學習一下！的圖7
（1）分區樹干式配電系統

配電系統還不懂？學習一下！的圖8


（2）分區樹干式+公用備用回路

配電系統還不懂？學習一下！的圖9


（3）半放射式配電

配電系統還不懂？學習一下！的圖10


（4）大樹干配電方式

配電系統還不懂？學習一下！的圖11

來源：網絡，侵權聯刪！

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