張楠
【摘要】如今科技飛速發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)廣泛應(yīng)用,對越來越多的高層建筑里的配電設(shè)備帶來很大便利。由于電力是實(shí)現(xiàn)高層建筑內(nèi)部各先進(jìn)功能(如消防、報(bào)警、閉路電視以及照明等)正常實(shí)施的基本保證,因而高層建筑的配電系統(tǒng)一定要具備較高的可靠與安全性。本文便對高層建筑內(nèi)的配電系統(tǒng)進(jìn)行了相關(guān)探討同時(shí)提出了一些需要注意的問題。
【關(guān)鍵詞】高層建筑 配電 探討
【中圖分類號】TU208.3 【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】A 【文章編號】1672-5158(2013)01—0204-01
改革之后,我國高層建筑的建設(shè)數(shù)量日益增多,一方面由于技術(shù)的提高,另一方面也是我國人口數(shù)量增加的原因。但與發(fā)達(dá)國家相比,我國高層建筑建設(shè)方面還處于需要進(jìn)一步研究與完善的階段,還有很多地方需我們進(jìn)一步學(xué)習(xí)與研究。
一、配電系統(tǒng)在高層建筑中需具備的條件
(一)供電連續(xù)、可靠
現(xiàn)代高層建筑通常集辦公、商業(yè)和娛樂等多元于一體,具多元化,同時(shí)為了安全舒適配有消防,空調(diào)等設(shè)備,為了滿足入住戶的各種要求以及安全性,就要求高層建筑供電要連續(xù),可靠。尤其對電網(wǎng)只能提供一路電源的高層建筑,一般需設(shè)柴油發(fā)電機(jī)組提供第二電源。此時(shí)發(fā)電機(jī)組是作為備用電源使用,而不僅僅是應(yīng)急用重要負(fù)荷的第二電源。為了保證發(fā)生火災(zāi)時(shí)各項(xiàng)搜救工作的順利進(jìn)行,消防用電設(shè)施兩個(gè)電源的切換方式,應(yīng)急發(fā)電設(shè)備的啟動方式都是消防供電系統(tǒng)應(yīng)予考慮的問題。其中,兩個(gè)電源轉(zhuǎn)換的時(shí)間能否滿足消防設(shè)施的要求很重要。而高層建筑發(fā)生火災(zāi)時(shí),主要是利用建筑物自身的消防設(shè)施進(jìn)行滅火和疏散人員、物資。而建筑物的消防設(shè)施一般來說都離不開電。因此,如果沒有可靠的電源,就不能及時(shí)地報(bào)警、滅火,不能有效地疏散人員、物資和控制火勢的蔓延,因此又說供電可靠性是非常重要的。
(二)配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要便于運(yùn)行管理
如今的高層建筑造價(jià)都比較高,人員密集,有時(shí)候給節(jié)能管理帶來不便,為了避免日常生活、行程中高樓電力等資源不必要的浪費(fèi),要具備便于管理特性,減少家庭企業(yè)等浪費(fèi)現(xiàn)象,降低資源成本。
二、配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)
(一)負(fù)荷等級的確定
通常,高層建筑負(fù)荷等級原則是根據(jù)建筑物的類別加以劃分,同時(shí)為了避免不必要的浪費(fèi)加大不必要的負(fù)荷量,我們又會把一二級加以細(xì)分,來區(qū)別對待。高層建筑的負(fù)荷分級:一類高層建筑中的消防用電應(yīng)要按一級負(fù)荷要求供電;二類高層建筑中的消防要用電應(yīng)按二級負(fù)荷要求供電;超高層建筑中的消防用電應(yīng)按一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷要求供電。另外當(dāng)主體建筑中有一級負(fù)荷中特別重要負(fù)荷時(shí),直接影響其運(yùn)行的空調(diào)用電應(yīng)為一級負(fù)荷;當(dāng)主體建筑中有大量一級負(fù)荷時(shí),直接影響其運(yùn)行的空調(diào)用電應(yīng)為二級負(fù)荷。
(二)負(fù)荷容量的確定
根據(jù)負(fù)荷用途不同,將用電負(fù)荷分為商業(yè)和住宅負(fù)荷。二者在用電計(jì)費(fèi)標(biāo)準(zhǔn)上不一,分別由商業(yè)變配電房與住宅變配電房給予供電。確定建筑總用電計(jì)算負(fù)荷的方法主要有負(fù)荷密度法、單位容量法和需用系數(shù)法,通常習(xí)慣使用負(fù)荷密度法和單位容量法對高層建筑用電負(fù)荷進(jìn)行計(jì)算。
經(jīng)常使用負(fù)荷密度法來計(jì)算普通商鋪的負(fù)荷,即采用單位面積的用電負(fù)荷容量(取整)作為單間商鋪的預(yù)留負(fù)荷,并由此與其他商業(yè)負(fù)荷通過計(jì)算,得到總的商業(yè)用電負(fù)荷。住宅用電負(fù)荷需要系數(shù)與配電時(shí)所連接的基本戶數(shù)有關(guān),住宅戶數(shù)越大,需要系數(shù)越小,在高層建筑電氣設(shè)計(jì)中,住宅用電負(fù)荷在總用電負(fù)荷中所占的比例一般較大,住宅計(jì)算負(fù)荷的大小直接關(guān)系到項(xiàng)目用電規(guī)劃及變壓器等設(shè)備的選型,因而需要系數(shù)的選取就顯得尤為重要。
(三)配電電源
為了保證供電可靠性,現(xiàn)代高層建筑至少應(yīng)有兩個(gè)獨(dú)立電源,具體數(shù)量應(yīng)視負(fù)荷大小及當(dāng)?shù)仉娋W(wǎng)條件而定。兩路獨(dú)立電源運(yùn)行方式,原則上是兩路同時(shí)供電、互為備用。另外,還須裝設(shè)應(yīng)急備用柴油發(fā)電機(jī)組,要求在15秒鐘內(nèi)自動恢復(fù)供電,保證事故照明、電腦設(shè)備、消防設(shè)備、電梯等設(shè)備的事故用電。國內(nèi)高層建筑的供電電壓,都采用10kV標(biāo)準(zhǔn)電壓等級。一般會設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)做備用。
(四)變配電所
變配電所的位置與數(shù)量的確定要根據(jù)負(fù)荷容量與分布,以及建筑物實(shí)際分布情況加以確定。一般變配電所的位置的選取要考慮到進(jìn)出線是否方便,盡量靠近電源側(cè),要便于設(shè)備吊裝和運(yùn)輸,避免設(shè)置在有劇烈振動或有爆炸危險(xiǎn)介質(zhì)的場所,不宜設(shè)在多塵、水霧或有腐蝕性氣體的場所,配變電所為獨(dú)立建筑物時(shí),不應(yīng)設(shè)置在地勢低洼和可能積水的場所。一般我們常見的變電所的選址有地下室和最高層變電站,還有是在地下室、中間層已經(jīng)最高層都設(shè)有變電站,還有的是只在中間層設(shè)有變電站。
(五)高低壓配電系統(tǒng)
高層建筑配電系統(tǒng)中,高壓系統(tǒng)采用一路10kV高壓進(jìn)線,結(jié)線型式采用單母線運(yùn)行方式;變壓器低壓側(cè)采用單母線分段結(jié)線型式,每臺變壓器對應(yīng)接一段母線,母線段之間采用母聯(lián)開關(guān)聯(lián)絡(luò),正常情況下各段母線分列單獨(dú)運(yùn)行,母聯(lián)開關(guān)打開,當(dāng)其中一臺變壓器故障退出運(yùn)行時(shí),母聯(lián)開關(guān)手動合上,由同組的另一臺變壓器保證部分重要負(fù)荷的供電,當(dāng)故障的變壓器恢復(fù)供電后,母聯(lián)開關(guān)自動打開,恢復(fù)正常運(yùn)行方式。母聯(lián)開關(guān)與進(jìn)線開關(guān)應(yīng)具有電氣聯(lián)鎖功能并加機(jī)械聯(lián)鎖,以防止電源倒送。變壓器低壓側(cè)設(shè)置應(yīng)急母線段,由正常電源與備用柴油發(fā)電機(jī)電源經(jīng)雙電源切換開關(guān)向該母線段供電,以保證應(yīng)急情況下一級負(fù)荷的供電,雙電源切換開關(guān)設(shè)有電氣和機(jī)械聯(lián)鎖,防止發(fā)生向市電反供,消防負(fù)荷均采用雙回路供電,在末端配電箱切換。
三、高層配電系統(tǒng)施工中需特別注意情況
在安裝施工工作,我們要注意按規(guī)程操作。另外在此著重指出需注意如下幾點(diǎn):
(一)變壓器是供配電系統(tǒng)的核心設(shè)備,在運(yùn)輸和保存的過程中,可能有機(jī)械損傷和受潮。安裝前必須嚴(yán)格進(jìn)行外觀檢查和電器性能測試,如不合格,一定要及時(shí)處理,合格后方可就位。
(二)插接式母線,要嚴(yán)格保持干燥,千萬不要弄上水和砂漿等,一旦受潮很難恢復(fù)絕緣。在交叉作業(yè)時(shí),有時(shí)容易被忽視。
(三)各種預(yù)埋的管路,一定要嚴(yán)格防止水及混凝土進(jìn)入其中,一旦進(jìn)入,很難清除,無法穿線,有時(shí)甚至將鋼筋全部刨出,工時(shí)的浪費(fèi)很大,并損傷土建結(jié)構(gòu)。
(四)為了防止火災(zāi),供配電系統(tǒng)的各種管線均應(yīng)采取防火措施。為了防震,在伸縮縫、沉降區(qū)邊緣的管路,導(dǎo)線一定要做防震處理。
四、結(jié)束語
高層建筑目前正在迅速發(fā)展,而其用電負(fù)荷相對較大,其建筑內(nèi)的電氣設(shè)備復(fù)雜,內(nèi)部人員密集,因而確保高層建筑配電的安全可靠等相關(guān)工作成為高層建筑配電設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。在工作中我們要根據(jù)實(shí)際情況加以靈活處理,采取有效措施以提高高層建筑的建設(shè)質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
[1]牟兆華.供配電安全技術(shù)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2003.