潘國輝

【摘 要】保證安全是建筑電氣設(shè)計的首要任務(wù)，同時，建筑電氣設(shè)計應(yīng)盡量滿足現(xiàn)在和未來的功能需求，保證建筑各項功能穩(wěn)定連續(xù)可靠運行。對設(shè)計過程中的諸多因素分析，以求設(shè)計方案更安全、更可靠、使用費用更低。

【關(guān)鍵詞】限流型斷路器；多級多孔插座；輻照交聯(lián)電纜；電容分補償

1.限流型斷路器的應(yīng)用

在配電室中越來越多使用大容量的變壓器，為了保證配出線的動熱穩(wěn)定性，對配出線截面規(guī)格有一定要求。例如2000kVA的Uk=6%變壓器支路出線規(guī)格最小要35mm2 YJV型電纜才能滿足熱穩(wěn)定性要求。但是，很多小電流長配出線回路如果都使用35mm2電纜，造成浪費。熔斷器保護的回路可以不用校驗熱穩(wěn)定性，但配電柜使用熔斷器，不利于自動化操作，維護更換熔斷器困難。為解決這一矛盾，可選用限流型斷路器（作用同熔斷器），來保護這樣的細配出線回路。限流型斷路器可在極短時間內(nèi)切斷短路電流，在短路電流出現(xiàn)最大值（t=0.01s）前動作，避免出現(xiàn)短路電流的最大值。

2.多孔多級插座的應(yīng)用

現(xiàn)代建筑中，隨著電器數(shù)量的增加，插座數(shù)量開始不夠用，在此情況下，多數(shù)用戶使用插線排來擴展插座數(shù)目。插線排的質(zhì)量參差不齊，無名小廠制作的線徑不夠，插排的插孔本身容易落灰塵，有安全隱患?？稍谛陆椖康脑O(shè)計中，插座偏多布置，并使用多孔插座，如現(xiàn)在開始流行的二二三7孔插座（86盒），9孔，甚至二二三三10孔插座（86盒）。減少未來用戶使用插排的數(shù)量，方便用戶使用同時，也減少安全隱患。

3.輻照型交聯(lián)電纜電線與化學(xué)交聯(lián)電纜電線的區(qū)別

高層建筑防火要求高，規(guī)范已經(jīng)要求在高層建筑使用低煙無鹵素電纜和電線。例如：WDZ-YJ（F）E、WDZ-BYJ（F），以上兩種均為輻照交聯(lián)聚乙烯絕緣電纜電線，（F）為輻照型標(biāo)識。還有的無鹵素電纜電線型號是WDZ-YJY，BYJ，這兩種為溫水交聯(lián)或化學(xué)交聯(lián)聚乙烯絕緣。輻照交聯(lián)和化學(xué)交聯(lián)的區(qū)別是，輻照交聯(lián)有更高的耐熱溫度，一般可達到125℃或135℃，所以有更高的持續(xù)載流量，但價格稍貴，制造成本高。化學(xué)交聯(lián)聚乙烯電纜電線，耐熱溫度一般為90cC，持續(xù)載流量不如輻照型的高。WDZ-YJY載流量和YJV持平，但BYJ（90℃）電線要比700C的BV電線的載流量高。建議干線電纜使用輻照交聯(lián)型電纜，大線徑銅纜的單位面積的載流量?。ㄒ驗榧∧w效應(yīng)和散熱不利），輻照型電纜可一定程度彌補這點不足，增加回路的抗過載能力。

對于屋內(nèi)的照明和插座回路，使用溫水交聯(lián)或化學(xué)交聯(lián)型電線BYJ，替代70℃的BV電線，有更高的載流量，環(huán)保無鹵素、火災(zāi)時少毒煙，也降低造價（和輻照電線相比）?？紤]到很多室內(nèi)配線的管材不是金屬管，而是塑料管，耐熱溫度就100℃，WDZ-BYJ（F）的耐高溫、高載流量的性能發(fā)揮不出。

4.新型JDG管、PP管的應(yīng)用

對于電氣配線的保護管，很多設(shè)計圖都標(biāo)識sc鋼管，不太經(jīng)濟?，F(xiàn)在新建筑，鋼管要求是熱鍍鋅的鋼管（鍍層可達40-50μm），冷鍍鋅鋼管耐腐蝕性差不使用。地下室配線管，要對抗潮濕的環(huán)境，建議使用熱鍍鋅SC管。地面二層以上的可使用JDG緊套型鋼管，施工方便，不需套絲扣；成本低，SC管壁厚一般2.3mm以上，JDG管壁1.0或1.2mm能夠滿足使用要求。

對于敷設(shè)塑料管，通常是使用PVC管，但PVC管（聚氯乙烯管）含鹵素，不環(huán)保，火災(zāi)時會產(chǎn)生毒煙。一些暗敷設(shè)的塑料管，可嘗試使用阻燃PP管（聚丙烯管），聚丙烯管無鹵素，耐高溫150c℃，但不耐紫外線。PP管也分很多種，使用含較多玻璃纖維的硬管較合適。

5.進戶配電箱和配電盒的選用

住宅的進戶配電箱多是表面透明塑殼鐵箱，但商業(yè)建筑內(nèi)的每戶配電箱是使用鐵制面板還是塑殼面板配電箱，視情況而定。一般商業(yè)建筑的走廊和一些人流出入頻繁的區(qū)域，使用帶鎖的鐵制面板配電箱較合適，對于獨立寫字間的屋子，使用透明塑殼較好，便于觀察和維護?，F(xiàn)在有的建筑墻面只有200mm厚，對于在這樣的墻上安裝配電箱，塑殼面板的配電箱（l00mm深）一般沒什么問題，但鐵質(zhì)面板的配電箱一般較深（ 150-180mm），需要加厚墻體。

6.電容混合補嘗的應(yīng)用，以及未來用電的功率因數(shù)趨勢

配電室的低壓電容補償柜，現(xiàn)在開始使用三相共補償和三相分補償柜組成混合補償電容柜。有人認(rèn)為補償電容容量設(shè)置大一些好，未來的用電量趨勢是增加的。但無功功率不一定按比例增加，電容柜是補償感性無功功率的，空調(diào)和電冰箱為節(jié)能使用變頻器控制電機，經(jīng)過變頻器后，電感性負載變?yōu)槿菪粤?；日光燈以前多用電感?zhèn)流器，現(xiàn)在使用電子鎮(zhèn)流器燈、LED燈都是容性；計算機等電子產(chǎn)品使用的開關(guān)電源同樣是電容性負載。未來的趨勢是電容性負荷增加，電感性負荷相對減少了。

7.高次諧波的處理

由于非線性用電設(shè)備的使用，產(chǎn)生了大量高次諧波。3次諧波電流會在中性線（工作零線N）上疊加加強，而不是相互抵消，嚴(yán)重時會使中性線電流過載。目前有在配電室配電柜加裝濾波器來消減諧波的，這種消減對于變壓器和電容柜的保護較好，但同時濾波器成本高，還消耗一定的電能，有的只是對特定次數(shù)諧波有效。不同環(huán)境產(chǎn)生的高次諧波次數(shù)也不盡相同，有是3次諧波過多，有的是5次7次甚至更高次諧波多。建議先放大支干線電纜線徑，各主分支回路工作零線N都和相線等截面，避免了工作零線N因3次諧波電流而過載，同時降低了線路電阻也降低了負載端的諧波電壓，還為以后用電量的擴大預(yù)留線路余量。必要時可先在配電室預(yù)留專門的濾波配電柜，待確定諧波的次數(shù)和值超出允許值后，再安裝對應(yīng)的有源或無源濾波器。

8.電纜兩端的D-C特性斷路器保護組合

一根電纜的前級斷路器額定電流要大于等于電纜的后級斷路器，否則會穿越跳閘。但是如果單純?yōu)榱饲袛鄤幼鞯倪x擇性，把一根電纜的下級斷路器（靠近負載端，一般為現(xiàn)場配電箱的總開關(guān)）設(shè)置定格電流明顯小于上一級斷路器（靠近電源端），會使電纜的載流量受到人為的限制。要是電纜前后兩端的斷路器完全一樣，又沒了選擇性。有人使用隔離開關(guān)（無短路和過載保護）作為現(xiàn)場配電箱處的總開關(guān)和上級斷路器配合來保證選擇性，但恢復(fù)供電不方便，需要去閉合電纜的前級斷路器，不太安全。以上面的例子，建議此電纜的上級使用D特性斷路器，下級斷路器使用相同電流定格的C特性斷路器，就擁有了短路時的部分選擇性，同時不限制電纜載流量的發(fā)揮，因為相同電流定格的C和D特性斷路器的長延時脫扣特性相同的，避免電纜線徑浪費。

9.為未來電動車的充電樁預(yù)留回路和電量

對于有地下停車庫的建筑，電氣設(shè)計時應(yīng)考慮變壓器留有一定余量，為以后充電樁的安裝和電動車的使用預(yù)留回路。

【參考文獻】

[1]電氣工程師手冊中國電力出版社，2010.

[2]全國民用建筑工程設(shè)計技術(shù)措施中國建筑標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計研究院，2009.