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摘要:在整个民用建筑设计中,其供配电设计是重要的组成部分,其设计质量的优劣直接影响到民用建筑的经济性、实用性及安全性等。本文就当前民用建筑的供配电系统的设计做了要点分析和探讨,以确保民用建筑供配电系统运作的安全性。
关键词:民用建筑;供配电设计;探讨
近年,随着我国改革开放以来社会经济的快速发展与人民小康生活的全面迈进,我国城市化建设发展的同时,更促进了建筑业的飞速发展。各类建筑工程都与日俱增,民用建筑更是发展迅猛。而民用建筑供配电系统的安全性、经济性以及其可靠性就显得尤其的重要。但在当前民用建筑供配电设计中或多或少的还存在一些问题,这些问题引起了社会的高度关注。本文就当前民用建筑供配电设计中存在的问题进行分析和探讨,在满足人们日益增长的用电需求的基础上,并不断的提高用电安全和质量。
一、民用建筑供配电设计的基础要求
1.民用建筑供配电设计系统的重要性
民用建筑供配电设计系统的可靠性不仅对供配电系统设备维修人员的安全有着重要的意义,更是对居民的正常生活用电有很重要的意义。其一,一个可靠的民用建筑供配电系统,才能保障整个建筑物本身的稳定性,合理不浪费使得建筑本身更坚固和实用。其二,民用建筑的供配电系统只有达到了安全性要求,才能够保证居民的正常生活。有不少的民用建筑因为供配电设计的不合理,经常会发生火灾,不但使人民的生命受到威胁,财产安全更是造成巨大的损失,同时也给国家的经济造成损失。
2.对电源设备及其转换方式的要求严格
通常情况下,民用建筑的配电系统,消防负荷采用的是双电源或双回路末端切换,非消防一二级负荷的情况下,可采用双电源单回路首端切换。但是随着智能化民用建筑的不断发展,民用建筑的配供电系统也有了很大的智能提升,这样对于一些民用建筑的供配电系统,尤其是较高层的民用建筑,有了更高的要求,因为民用建筑内部需要耗费大量的电能,而为了保障这些电能的合理及合适性,电源系统的要求也需要提高。如果建筑因负荷过大,就很容易导致断、发生火灾及一些无法预测的危险。面对这些情况,我们可以建立一些辅助电源设备,比如大型的发电机组,这样可以在供配电设备发生故障的情况下保证消防负荷的正常用电,确保居民的生命和财产安全。
二、民用建筑供配电设计常见的一些问题
近年来,由于很多民用建筑供配电的设计者缺乏对设计原则的理解,以及在一些规范条文理解上存在的差异,导致了设计的不合理,最终出现投资消耗高、材料浪费、给居民带来安全隐患和使用不便等问题。在民用建筑供配电设计中主要会遇到如下问题:
1.缺乏对我国民用建筑相关规范的了解
我国《10kV及以下变电所涉及规范》中明确做出规定:变配电房不能设置在浴室、经常积水的地下室、厕所等地方,并且也不能与这些场所相毗邻。我国于2011年最新颁布并实施的《住宅建筑电气设计规范》中也明确规定:当配变电所设在住宅建筑内时,配变电所不应设在住户的正上方、正下方、贴邻和住宅建筑疏散出口的两侧,不应该设置在住宅建筑低下的最底层。
2.供电设备的相关设置不符合规范
根据我国《民用建筑电气设计规范》中规定:当消防用电负荷为二级并采用交流电源供电时,适宜采用双回路树干式供电,并按防火分区来设置自动切换应急照明配电箱。但是当采用集中蓄电池或者灯具内附电池组时,则可由单回线路树干式供电,并按防火分区设置应急照明配电箱。但是,在实际设计中,由于存在着设计者理解上的偏差,经常会要求在住宅楼消防电梯前室的一两个应急灯也要求单独设置双电源切换箱。从设计的经济性考虑,这样做很明显很浪费。如果在民用建筑的每一层的每个防火分区都设置应急照明配电箱的话,那就更不合理了。
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3.电梯井道的照明供电及检修插座设置不合理
在实际操作中,很多设计者会在自己的供配电设计中说明,电梯的井道照明供电及检修用插座的设置有电梯厂家来成套设计完成,很明显这是很不合理也不支持的,电梯厂家并不完全了解建筑中供配电设置的情况,在这种情况下,只能凭借经验或工程图纸来分析,就很有可能造成很多问题。这样不负责任的设计将给用户用电带来很多安全隐患。
4.选择电缆及导体截面时考虑不周全
在民用建筑供配电设计中,很多设计人员在对电缆及导体截面积选择进行设计时,通常只对负荷计算出的电流满足要求即可,而忽略考虑用电设备的端电压、远距离供电等。我国《供配电系统设计规范》中明确规定:对用电设备端电压的偏差允许值的要求为:电动机为±5%,一般工作场所的照明为±5%,而对于那些远离变电所的小面积的一般工作场所的照明、道路照明、警卫照明、应急照明等为-10%、+5%。但对于其他用电设备而言,如果没有特殊规定,则应为±5%。如若这些情况和规范不能考虑周全,则可能带来安全隐患。
三、民用建筑供配电设计的改造分析
1.提高供电系统的功率,减少线路上的损耗
通常电气设计人员在设计供电系统时,只通过提高变压器前段的线路功率来做补偿,没有提高负载侧线路上的功率。这样看来,表面上供电部门承担的线路损耗好像减少了,但实际上民用建筑的开发商和住宅用户所承担的损耗却丝毫没有减少。
2.选择损耗量较小的断路器
目前市面上的断路器种类多种多样,从节能性方面考虑的话,最为重要的是能够减少断路器的功率损耗。除此之外,改善电箱的结构或者改变断路器的接线方式也是可以减少断路器的功率损耗的。
3.减少断路器、变压器等设备的功率损耗
通过降低配电房内的温度,来减少断路器和变压器等设备的功率损耗,因此在设计民用建筑的配电房时,必须要注意通风的良好,并且降低供电设备的室内环境温度。如果配电房面积允许的话,建议最好取消表压气的外保护壳,从而提升变压器的散热能力。
4.尽量采用环网供电系统的方式
由于放射式的单回路供电系统成本较高,可靠性较差,所以采用环网供电系统的方式不但可以节省成本,更能够提高供电的安全性和可靠性。采用环网供电系统,可以使得东西两区各成一环,而环网单元采用箱式变电站,单线单环。为了简化继电保护并限制断路容量,建筑住宅小区的两个环网供电系统,应该采用开环运行的方式。环网供电方式在运行过程中,通常会在某点用负荷开关断开,从而形成两个独立的供电系统,此断开点就成为了开环点,分为故障开环和正常开环,之所以设置开环点为的是能够保证单电源网络的两端断路器不会同时断开,提供供电系统的可靠性和安全性。
四、结语
随着当前社会经济的快速发展,人们的物质生活水平也得到了逐渐的提高,物质生活的提高不止会让居民有更多的消费,也会有更多的业余生活和家电置办,当然的,人们对民用建筑的供配电系统也更为重视,对供配电的安全性与可靠性等更是提出了更高的要求,电的安全是很重要的,其稳定性也是国家、社会以及居民个人非常关注的方面。因此,在进行民用建筑供配电设计的过程中,应当结合建筑物规模、电力供应以及人们电力需求等因素制定出科学可行的设计方案。只有这样,才能设计出安全科学且最符合要求的民用建筑供配电系统,保证供电质量,充分满足人们现实生活的需求。
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论文作者:陈俊廷
论文发表刊物:《基层建设》2015年27期供稿
论文发表时间:2016/3/17
标签:民用建筑论文; 供配电论文; 供电系统论文; 系统论文; 断路器论文; 开环论文; 设备论文; 《基层建设》2015年27期供稿论文;