郭景文
【摘 要】現(xiàn)如今,我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分迅速,針對國內(nèi)傳統(tǒng)民居建筑配電系統(tǒng)存在的接地系統(tǒng)不完整、電氣線路老化和保護(hù)措施缺失等基本現(xiàn)狀,結(jié)合電氣改造示范項(xiàng)目,簡述傳統(tǒng)民居建筑配電系統(tǒng)改造中的基本解決方案。
【關(guān)鍵詞】傳統(tǒng)民居建筑;配電改造;接地系統(tǒng);保護(hù)裝置;線路敷設(shè);RCD;配電箱;施工驗(yàn)收
引言
隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,商住合一的建筑逐漸增多,大部分的情形是建筑低層作為商鋪出租,高層作為居住用房。對商鋪的配電系統(tǒng)進(jìn)行改造的現(xiàn)象很多,在改造過程中,由于多種原因,很容易造成配電系統(tǒng)不規(guī)范。而建筑物的低壓配電系統(tǒng)的不規(guī)范往往沒有引起有關(guān)部門的足夠重視,但是這些不規(guī)范的改造,小則影響用戶正常用電,大則會(huì)引起線路及設(shè)備的損壞,更甚者會(huì)引起火災(zāi),造成整個(gè)建筑的災(zāi)難。
1建筑電氣節(jié)能存在問題
雖然建筑電氣節(jié)能受到廣泛的關(guān)注,也形成了很多研究成果,但仍有一些問題有待解決。首先是建筑電氣設(shè)計(jì)上存在的問題。眾所周知,建筑電氣工程的設(shè)計(jì)對電氣系統(tǒng)的節(jié)能有著重要的影響。但是,在實(shí)際中往往得不到一些設(shè)計(jì)部門和設(shè)計(jì)人員的足夠重視,加上目前工程設(shè)計(jì)周期普遍較短,設(shè)計(jì)收費(fèi)與設(shè)計(jì)產(chǎn)生的經(jīng)濟(jì)效益不掛鉤以及一些技術(shù)性問題沒有完全得到解決等原因,有的設(shè)計(jì)單位只求數(shù)量,忽視質(zhì)量,使得設(shè)計(jì)的系統(tǒng)不僅初期投資大,運(yùn)行能耗也相當(dāng)驚人,大大超出了國家標(biāo)準(zhǔn)。其次,許多設(shè)計(jì)人員對建筑電氣的運(yùn)行特點(diǎn)及原理缺乏深入的了解,在進(jìn)行電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),往往照搬以往的電氣系統(tǒng)設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)。有的設(shè)計(jì)人員不管節(jié)能效果如何,盲目追求采用新技術(shù),認(rèn)為只要是潮流技術(shù)就是節(jié)能的,而實(shí)際上,每種方案都有使用條件和范圍。本文通過變壓器配電、三相不平衡調(diào)節(jié)、無功自動(dòng)補(bǔ)償三種適宜的建筑電氣節(jié)能技術(shù),改造既有建筑供配電系統(tǒng),形成適宜技術(shù)體系。
2保護(hù)裝置及戶內(nèi)配電箱的選擇
2.1熔斷器在配電中的缺點(diǎn)熔斷器的缺點(diǎn)是
當(dāng)通過熔體的電流達(dá)到額定電流1.6倍,約經(jīng)1h熔斷;當(dāng)電流達(dá)到2倍時(shí),約需30~40s后熔斷;當(dāng)達(dá)到8~10倍時(shí),熔體才會(huì)瞬間熔斷??梢娙蹟嗥鲗τ谶^載很不靈敏。在一般情況下,不應(yīng)帶電拔出熔斷器,帶負(fù)荷拔出時(shí),有可能電弧不能熄滅,引起事故。如因工作需要帶電調(diào)換熔斷器時(shí),必須先斷開負(fù)荷,這是在維修工作中一定要注意的事項(xiàng)。因此,熔斷器不能作開關(guān)電器使用。當(dāng)發(fā)生一相熔斷時(shí),會(huì)造成某些設(shè)備因缺相運(yùn)行而受到損壞。
2.2無功自動(dòng)補(bǔ)償技術(shù)
在民用建筑場所內(nèi)使用的多為單相電感性負(fù)荷,因其自身功率因數(shù)較低,在電網(wǎng)中滯后無功功率的比重較大。為保證降低電網(wǎng)中的無功功率,提高功率因數(shù),保證有功功率的充分利用,提高系統(tǒng)的供電效率和電壓質(zhì)量,減少線路損耗,降低配電線路的成本,節(jié)約電能,通常在低壓供配電系統(tǒng)中裝設(shè)電容器無功自動(dòng)補(bǔ)償裝置。無功功率自動(dòng)補(bǔ)償是電力系統(tǒng)中應(yīng)用無功功率自動(dòng)調(diào)節(jié)措施改善電網(wǎng)無功功率分布和電壓水平,從而降低地區(qū)電網(wǎng)間損耗和輸變電線路功率損耗的方法。因此,建筑電力系統(tǒng)中無功功率自動(dòng)補(bǔ)償設(shè)備及裝置有著極其重要的作用,優(yōu)化配置補(bǔ)償設(shè)備及裝置,不但可以減少電網(wǎng)損耗,提高供電質(zhì)量,還能有效解決系統(tǒng)電壓波動(dòng)和諧波的問題,提升電網(wǎng)能源的利用率,降低建筑電氣系統(tǒng)能耗,具體體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:(1)提高功率因數(shù);(2)降低輸電線路及變壓器的損耗;(3)改善電壓質(zhì)量;(4)提高設(shè)備出力。
2.3戶內(nèi)配電箱的選用
配電箱箱體本身是承載各類保護(hù)電器的關(guān)鍵,根據(jù)GB17466.1-2008《家用和類似用途固定式電氣裝置電器附件安裝盒和外殼第1部分:通用要求》標(biāo)準(zhǔn),配電箱箱體應(yīng)定義為:裝有家用保護(hù)裝置和類似電源功耗裝置的外殼,起到為箱內(nèi)電器元件和配線提供外部影響(如機(jī)械沖擊、固體及液體侵入等)防護(hù)的作用。所以配電箱箱體自身應(yīng)滿足下列安全性要求:①配電箱體的機(jī)械強(qiáng)度及耐腐蝕能力;②配電箱耐熱及耐燃能力;③配電箱箱體的防護(hù)等級。綜合以上要素,戶內(nèi)配電箱應(yīng)選用防護(hù)等級不低于IP30,同時(shí)配電箱保持載流部件的絕緣材料和非保持載流部件的絕緣材料應(yīng)能滿足850℃和650℃灼熱耐燃試驗(yàn)測試的基本要求。同時(shí)配電箱中應(yīng)可提供足夠的接地端子數(shù),并滿足相應(yīng)的緊固要求。
2.4熔斷器與斷路器的互補(bǔ)
最好的方式就是在配電過程中同時(shí)使用兩者,斷路器和熔斷器相輔相成,彌補(bǔ)彼此的不足從而搭建更加完善保險(xiǎn)的低壓電路,比如先從低壓配電屏接線到熔斷器然后經(jīng)過電能表后接斷路器然后再接用戶,這樣在熔斷器對短路保護(hù)的情況下不但可以起到隔離開關(guān)的作用又可由斷路器來彌補(bǔ)熔斷器可能會(huì)因?yàn)檫^載不靈敏而造成的不足之處。
2.5入戶主開關(guān)的選用
鑒于傳統(tǒng)民居建筑推薦采用TT接地系統(tǒng),根據(jù)IEC60364-5-53:2019《Low鄄voltageelectricalinstallations—Part5-53:Selectionanderectionofelectricalequipment—Devicesforprotectionforsafety,isolation,switching,controlandmonitoring》,對于以自動(dòng)分?jǐn)嚯娫醋鳛榻拥毓收媳Wo(hù)的措施,入戶主開關(guān)應(yīng)選用剩余電流保護(hù)斷路器(RCD)用于戶內(nèi)配電系統(tǒng)的接地故障保護(hù)和電氣隔離。同時(shí)根據(jù)各配電支路的接地故障的保護(hù)配置情況,決定剩余電流保護(hù)斷路器的額定剩余動(dòng)作電流值。對于建筑規(guī)模不大的傳統(tǒng)民居建筑,選擇用于人身電擊防護(hù)的剩余電流保護(hù)裝置是較為經(jīng)濟(jì)可靠的決定。出于戶內(nèi)配電系統(tǒng)檢修的電氣隔離需要,戶內(nèi)配電系統(tǒng)的主開關(guān)必須保證分?jǐn)喟ㄖ行跃€在內(nèi)的所有帶電線路。
結(jié)語
傳統(tǒng)民居建筑是歷史的沉淀,在對歷史遺留的配電系統(tǒng)改造時(shí),應(yīng)按照國家和國際現(xiàn)代的安裝標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施,以最大限度地滿足人們安全用電的需求。
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(作者單位:國網(wǎng)太原供電公司)