住宅小区的配电系统相关的设计Word文档下载推荐.docx

1、公共区照明负荷公共区照明含有几部分：一是经常有人员来往的地方，如楼梯间、电梯前室、走道等；二是如人防、水泵房、设备层等公共设施所在场所；三是楼内的疏散照明及事故照明。场所不同，所选用灯具、光源不同，灯具控制方式不同，因此不同的公共区照明会有不同的需用系数。公共区动力负荷一是高层住宅楼内的电梯负荷（受建筑物及电梯本身的参数，以及运行条件影响）；二是楼内的给、排水及通风设备负荷（排污泵、生活水泵等）；三是住宅供暖设备负荷。住宅小区负荷计算住宅小区负荷计算在不同的设计阶段采用不同的计算方法：在方案设计阶段多采用单位面积功率法，在初步设计和施工图设计阶段多采用需用系数法。（1）年月，北京供电局下发了关

2、于城镇居民新建住宅实施一户一表的技术方案（简称方案），即（）首规办秘字第号。对住宅的用电负荷标准及电度表规格（表2）做了调整，给出了不同户数的需用系数（表3）。方案第一条中提出用电负荷按远期每户不小于千瓦计算。/户的的规划容量有下列三个前提原则：第一，北京地区属于采暖区，现阶段以市政或小区集中式供暖为主，暂不考虑电采暖方式；第二，北京市现阶段炊事能源以天然气、液化石油气及燃煤为主，只能用电饭锅等小型电炊具而不能用电灶；第三，按北京市城乡规划委员会关于在住宅设计中安装（预装）家用空调器的有关规定（）首规办规字第号，一般职工住宅安装空调器两台。/户的规划容量有下列两层含义：一个是远期要求，其目的是

3、指导设计人员在具体设计时，对于居住建筑内的开关、导线、电度表等的选择应留有余量，不得小于A；一个是应当保证用户能够达到的最大负荷。以现有设计条件为例：/户为计算负荷，是用电负荷计算的标准；/户为最大负荷，是单体设计中导线、开关等电气组件的选择依据。该标准是一个基本标准，是一般居住区的建设标准，即使是搬迁民宅也必须达到这个最低的条件，并非是豪华级标准。如果是一个较高档次的居民区或每户的用电结构有了变化，就应当对用电负荷的计算容量重新做调整。（2）年月北京市供电局下发了关于调整住宅用电指标和配置住宅变压器标准的通知即京供计【】号（见表4）。以普通住宅为例，建筑面积/户计，用电负荷/户计，则单位面积

4、负荷为/.按（表3）计算变压器容量（按普通住宅计）：（×）/（Φ&）（&）/（&）/-每平米用电指标/（用户级）；-供电部门推荐变压器负荷率；-供电部门推荐同时系数；&-功率因数.此结果为普通住宅小区变压器容量计算指标（变压器级）。此指标（通常取值VA/m2）乘以住宅总建筑面积则是本区的变压器容量。（3）需用系数需用系数是住宅小区设计非常重要的参数。仔细研究一下（表2）及（表3）这两个需用系数表会发现二者之间不能吻合。例如：在户时系数分别是（用户级）及（变压器级）设计者如何确定需用系数呢？笔者认为：1）（表2）是需用系数在各种用户量时连贯起来的一条曲线，是与国际上惯用的曲线

5、基本一致的，在十多年的设计实践中为行业人士所认可的。因此，建议设计者在进行住宅的配电系统设计中，如元器件的参数计算及选型、导线的参数计算及选型、继电保护的参数计算及整定等，仍按这个曲线确定需用系数。2）（表3）是供电部门推荐的，并在供电局的方案审查中已开始按这个参数确定配电变压器的容量。但此参数仅在居住区计算变压器容量时使用。3）当按表2中的系数时，则/。可以看出在计算结果上（表2）比（表3）留有较大的余地，这就为适应住户今后的特殊要求预留了增容的条件。两表中的系数不同，在不同设计过程中采用不同的系数。住宅小区的配电系统设计小区变电室的分类根据北京电力管理部门的管理要求，小区变电室分为两种：局

6、管变电室和自管变电室。局管变电室由供电部门管理，采用低压计量，住宅一户一表，为住宅用户和住宅小区中小于k的非居民用电负荷（如电梯、公共照明、小店铺、物业用房等）供电。自管变电室，由用户管理，采用高压计量，为住宅小区中大于k的非居民用电（如商业、会所等）。局管变电室和自管变电室的不同之处。（1）计量自管变电室为高压计量，供电部门根据高压计量表向用户收费。局管变电室为低压计量；供电部门根据低压计量表向用户收费，住宅计量到户，非居民用电在每栋住宅楼配电柜中设低压计量表。（2）电价：自管变电室高压计量按峰谷电价收费。局管变电室的低压计量中住宅按居民电价，其余按非居民电价。（3）运行管理：局管变电室日常

7、的运行管理和维护由供电部门负责，费用不从小区物业管理费中出，或可申请小区公共维修基金。（4）设计要求不同：自管变电室要设单独由供电部门管理的k电缆分界室；局管变电室不要单独房间，可以和低压柜设于同一房间。变压器容量的估算及台数的确定（以局管变电室为例）每个居住小区的变配电室均按双路电缆供电。高压无联络，低压有联络，联络断路器自投自复。考虑今后中远期的用电水平，以近期为主选择变压器。变压器的总容量包括居民户内的用电，居民建筑中的公共照明及建筑物内各类辅助动力的容量，以及居民生活所必需的小型配套建筑（如热力站、生活泵房等）的全部负荷。但不含独立建筑（如医院、大型商场等）用电容量。变压器的台数应能保

8、证在一路电缆故障或一台变压器故障时，其余台能满足全部用电负荷的需要。例如双路电缆进线两台变压器分列无联络运行时，每台变压器的容量应满足总计算容量的要求。供电局推荐普通高层住宅小区变电所变压器负荷率按计，功率因数按计。小区变电所位置的选择确定了住宅小区负荷选定变压器后，需要确定变电所的位置。变压所位置的选择至关重要，决定着住宅小区配电系统的合理性。选址时要特别注意以下问题：尽可能接近负荷中心或大容量设备处，以减少电能损失和减小电压降；靠近电源侧，进出线方便。当高低压电缆进出线不能从室外直接引入电缆夹层时，要分别设置高压、低压电缆井；便于设备运输、装卸和搬运。小区变电所通常与地下一层汽车库平层建设

9、，便于设备运输和防止进水；避免设在住宅的正下方，尤其首层为住宅时。以尽可能减少电力设备的低频噪声和震动对居民生活造成影响；不应设在厕所、浴室或其它经常积水场所的正下方或帖邻。小区低压配电系统（以局管变电所为例）因住宅小区低压外线设计通常由供电部门完成，因此这里仅简单介绍一下住宅小区低压配电系统的三种配电方式：放射式、树干式和环式。放射式配电系统是从小区变电所用低压干线直接向各用户配电，适用于大容量用户。小区内的高层住宅多采用这种方式配电。照明和动力负荷宜以不同的回路分别供电，照明、动力作为双路电源，为建筑内的一级、二级负荷（如电梯、消防电梯、正压风机等）供电。树干式配电系统是变电所低压干线送出

10、，采取π接的方式把电送到各用户，适用于线路有较大容量而负荷容量不大的建筑。小区内的多层住宅多采用这种方式配电，其照明和动力负荷宜采用同一回路供电。环式配电系统是将两&接系统在末端采取电缆&接柜相连，形成环路。平时开环运行，事故时通过操作&接柜内的开关进行供电。初期投资大，&接柜内开关的操作有严格要求。工程实例某住宅总建筑面积，个单元，地下二层为人防，地下一层为自行车库。单元层，单元层，每层均为户三居室，户二居室（首层为户三居室、户二居室和户一居室）；单元和单元均层，单元均为层，每层均为户三居室（首层为户三居室和户二居室）。其中：一居室建筑平米，二居室建筑平米，三居室建筑平米。（1）依据住

11、宅小区配电变压器简算方法中给出的公式（普通住宅小区变压器容量住宅用电指标（变压器级）&住宅面积（建筑面积）可以算出变压器的容量：&/因此，选用两台变压器为号楼供电。（2）按需要系数法核算一下小区变压器的容量查表2可知：一居室为k/户，二居室为k/户，三居室为k/户；因此本楼住宅照明负荷为k；该楼住宅共户，平均分配到三相时每相带户，查表3可知该楼住宅照明负荷需要系数为.该楼内公共照明、动力等设备容量总和为k，则本楼总设备容量为：k照明计算容量：&k公共区（照明、动力）计算容量：k折算到小区变压器容量：/（&=（）/（&可以看出，这两种方法计算出来的变压器负荷大体相当。结论随着我国经济的快速发展，

12、城乡人们物质文化生活水平不断提高，家用电器在人们生活中迅速普及，住宅用电负荷增长很快。为适应二十一世纪的用电水平，住宅小区配电系统设计应跟上时代的步伐，住宅小区配电系统应预留发展裕量，满足未来一段时间负增长的需要，以免住宅小区建成后留下种种隐患。倡导电气安全设计合理减少建筑耗电建筑智能化、自动化使建筑用电量猛增。这些都要求建筑电气工程师发挥才智，既要满足建筑功能要求，给居民提供舒适、方便的生活空间，还要尽可能地做到减少建筑耗能，在建筑电气设计安全和节能两个方面尤其如此。安全性分析建筑电气设计的安全性需要从电力供应、供电线路、电气设备的接地、建筑消防控制方面进行考虑。电力供应。电力在现在建筑中占

13、有重要作用，没有了电，建筑就会处于瘫痪状态。保证建筑电力的稳定供给是保证居民正常生活的基础。因此，为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应根据负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源原则上是两路同时供电，互为备用。此外，还须装设应急备用柴油或燃汽轮发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，以保证事故照明、消防设备、电梯等事故用电。对于高压开关柜应根据建筑标准，选用具有五防功能的真空开关手车式高压开关柜。对于电力变压器，根据防火要求，主楼内不允许装设大容量的油浸电力变压器。对于容量低压配电屏的出线，应做成手车式。供电线路。居住建筑中各种电路繁多。为保证各种设备电路的稳定、安

14、全运行，供电电路的主线截面不能随意更改。如果要更改也要参照规范作相应的计算验证后再更改。否则线路截面的变小，使电阻变大，功率过载将导致电路发热或引发火灾。电气设备的接地。现在建筑中存在电脑、电视、冰箱等大量电子设备，电子设备通过保护接地系统的重复接地与共用接地体相连，为保证人员安全，此共用接地体的电阻不应大于1欧姆。建筑消防控制。建筑消防设计指火灾自动报警灭火系统。包括火灾探测器、分区消防报警控制器、消防中心和气体自动喷射灭火及自动洒水灭火系统四个部分，实现报警灭火自动化。其中，消防线路要求穿金属管或者暗敷，目的是火灾发生后可以保持消防线路的正常使用，保证信号、命令得到有效的传输。消防水泵的控

15、制尤为重要，为确保安全，消防水泵的控制应设置两路：一条引至消防水泵控制柜；另一路则引至消防控制室。节能性研究建筑电气设计是建筑设计的一部分。为降低建筑的能耗，建筑电气设计师也应从全盘考虑，既要兼顾初投资还要考虑建筑电气的运行能耗。配电线路损耗。建筑中供电线路长且多，由于电阻的存在，当电流通过时就会产生功率损耗，要减少电阻损耗应从以下几个方面考虑：选用电阻率较小的导线，如铜芯导线较佳，铝线次之；减少导线长度，在设计中线路应尽量走直线少走弯路，另外在低压配电中尽可能不走或少走回头路；变电所应尽可能地靠近负荷中心，以减少供电半径；增大导线截面积，对于较长的线路，在满足载流量、热稳定、保护配合及电压降要求的前提下，在选定线截面时加大一级线截面。电动机的节能分析。减少电动机损耗的主要途径是提高电动机的工作效率和功率因数。但是在具体工程中电动机通常都是水暖及建筑等专业设备所配套的，因此电气设计节能措施主要是在运行过程中实施。除了就地电容器补偿减少线路损耗外，还应减少电动机低效率的轻载和空载运行。其主要措施是采用变频调速控制电动机使其适应负载的变化。