摘要：目前，我国很多住宅建筑，特别是多层建筑在供配电设计方面还存在一定的问题。如果在住宅设计的时候没有重视供配电体系的设计，就很难保证用电的可靠性与安全性。因此有必要对当前的住宅用电系统进行综合全面的分析与探讨。
关键词：住宅小区；供配电；设计
引言
住宅小区是人们日常生活、居住的主要场所，随着生活水平的提高，电器设备种类逐渐增多，人们生活中电力能源已然成为不可缺少的一部分，为了满足小区用户的实际需求，必须确保供配电设计的科学、精准、合理。在设计过程中，不仅要规范供配电设备的选择，还要注重合理的安装与运行，严格按照有关部门的规范标准合理选择各项供配电线路及辅助设施，提供整体的设计水平，避免居民在用电过程中出现跳闸、停电等电路故障，为居民提供更加可靠、安全的用电保障。
1电力负荷设计
电力负荷设计，辅助选择对应的变压器，住宅小区的电力负荷中，不需要计入设备的容量，部分设备不参与负荷运作，以免出现负荷容量的重复计算，确保变压器容量的准确性。电力负荷设计期间，消防设备，检修设备两类，同样不能纳入容量计算，此设备运行时，住宅小区的其他设备，有可能需求暂停使用，只有根据实际情况，设计电力负荷，才能实现优质的小区供电，避免引起容量风险。具体设计要求如下:依据国家相关规范的规定，每套住房入户线径应在10mm2以上，用电负荷应该大于8kW，分支通路数量及卧室、客厅的插座数量要大于6组，而卫生间、浴室的插座数量不要少于4组。针对大功率电器，如空调、冰箱等，应设计单独的分路。根据相关的要求，居民小区每户的供电能力一般要达到4～10kW。住房面积在100m2以下的，设计容量一般为5kW；住房在100m2以上的，容量一般要达到8kW；私家别墅的供电能力应该达到10kW。
2住宅小区供配电设计
2.1负荷性质分类
电力负荷分类是依据供电中断后，对人身伤亡及政治、经济上造成损失严重程度划分的。供电中断后，导致人员伤亡，对在政治、经济用电意义重大的单位造成严重的经济损失，导致政治影响恶劣的情况被分为一级负荷。供电中断后，造成政治影响较大，经济损失较严重的用户，分为二级负荷。其他情况属于三级负荷。电力负荷等级不同，对供配电的要求也不同，等级越高，对供配电系统的要求也就越高，对其安全性、稳定性、可靠性要求也越高。一级负荷供电使用双电源供电，而且还需要准备应急电源。二级负荷供电要求两回线路供电，当电路供电出现中断时，要求能够迅速恢复供电。三级负荷要求较低，配制上只配备一路电源供电，保证供电连续不中断即可。因此，根据住宅小区负荷等级的划分来进行供配电设计是非常重要的，对于住宅小区，高层建筑，必须严格划分供配电等级，保证用户的用电安全。
2.2变配电所位置
选择低压配电系统中，为了减少电力在线路传送中的损失，所以，变配电所的位置应设置在靠近负荷中心，直径小于250米范围内，根据小区建筑物结构布局综合选择变配电所的位置。按照《住宅建筑电气设计规范》中要求，变电所的位置不能设置在用户的正上方或正下方，避免设计在住宅地下最底层（仅有地下一层时，可设在最底层）。因此，在相关规定要求下，变配电所的位置选择需要更加谨慎科学。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆部分地区的供电部门还对变电所的位置另做规定，例如辽宁省供电部门要求，小区公共部分电力与住宅电力供应需要使用不同的变压器提供，公共区域的供电设施，电力等由公共变电所提供，住宅区域的电力有专用供电设施提供，将住宅区域和非住宅区域的供电来源进行区分。变配电所是住宅供配电的核心，其交通线路的设置也非常重要。在变电器和其他高低柜运输、安装、维护等过程中需要保证交通顺畅，因此变配电所位置的选择也需要考虑到交通因素，综合衡量各方面的利弊，从长远角度出发，结合变配电所的成本等细节，科学合理设置变配电所位置。
2.3供电电源
一类高层住宅建筑的最高用电负荷等级为一级，故其高压电源需由市政10千伏线路引来二路独立的10千伏电源。此二路10千伏电源必须为独立电源，即分别引自上级不同区域的两个变配电站，或者引自同一区域变电站的两段不同母线段（此两段母线段的上级电源亦为二路独立电源）。二路电源可同时供电，互为备用，亦可同时供电，各供部分负荷，但同样任一路电源均应能负担全部负荷。由于城市电网在上级一般都是并网的，因而为了保证供电的可靠性，超高层住宅建筑除了应满足上述一级负荷供电需要外，尚宜增设柴油发电机组对消防负荷、应急照明、航空障碍灯、生活水泵等重要负荷供电。除上述之外，还应为允许中断供电时间小于发电机启动时间的重要负荷设置特殊EPS作为直接过度电源。另外，选择特殊EPS必须要同时满足以下几个方面的内容才可实现最佳的供电效率：第一，负载的单台最大启动电机的发电容量只占到EPS整体容量的15%左右；第二，EPS的容量设置必须是所供负载的1.1倍及以上才可满足电源使用的具体要求；第三，启动风机与水泵时必须要考虑ESP的容量，最佳的配置比例是EPS与电机和水泵的合的比例为5比1；第四，风机与水泵在变频启动的条件下属于容量变化，其工作电机的容量为平时的1.1倍左右。另外，如果风机与水泵在三角降压条件下启动，其容量至少为工作电机容量的2倍以上即可满足电压使用要求。
2.4住宅负荷的计算与配电
低压配电系统应考虑三相平衡，每户住宅宜采用单相供电，有三相用电设备或超大户型及别墅等用电容量较大时可考虑三相供电。根据常规用电情况分析，一般住宅的用电量如果超过12千瓦，则应着重考虑是否采用三相电源。对于住宅户内的配电导线选择而言，应该根据不同的建筑面积以及适用情况来进行选择。当建筑面积小于等于60平方米时应该尽量选择6平方毫米的进户线；当建筑面积大于60平方米时则应该考虑进户线的面积不得低于10平方毫米。每套住宅内配电箱的进线处应设置自恢复式过、欠电压保护电器。每栋住宅的电源进线断路器，应具有剩余电流动作保护，其漏电保护电流值选择如下：第一，在住宅的建筑面积较小时，（单相配电条件下小于1500平方米，三相配电条件下小于4500平方米），可以通过对电流动作保护器的额定值进行限制在300毫安以提升消防安全水平；第二，在住宅的建筑面积适中时，既单相配电条件下1500～2000平方米以及三相配电条件下4500～6000平方米时，可以通过将剩余电流动作保护器的额定值设计在500毫安以提升消防安全水平；第三，在住宅的建筑面积较大时，既单相配电条件下的面积为2000平方米以上以及三相配电条件下的整体建筑面积高于6000平方米时，应采取分回路供电且在各回路均设置剩余电流保护器的措施来限制过大的剩余电流，使得保护单一回路的剩余电流保护器的整定值不大于500毫安。
结束语
随着电器的增多，住宅区的居民的用电负荷也在不断增大。为了不断满足人们持续增加的用电量，相关部门必须不断优化供配电系统，并不断地进行创新与改进，将传统供配电系统中的不利因素全部排除，采用新技术、新手段、新方式来进行供配电系统的设计与实践，不断提高供配电系统的安全性、稳定性及可靠性，从而保证住宅区居民日常生活的正常运行，并促进我国电力工程的持续快速发展。
参考文献
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论文作者:李飞
论文发表刊物:《防护工程》2019年第5期
论文发表时间:2019/6/16
标签：负荷论文; 住宅论文; 供配电论文; 容量论文; 电源论文; 条件下论文; 住宅小区论文; 《防护工程》2019年第5期论文;