郝建平
(山西省忻州市建筑設計院,山西忻州 034000)
某六層住宅樓的供配電改造設計
郝建平
(山西省忻州市建筑設計院,山西忻州 034000)
根據原有住宅供配電系統的現狀,依照《住宅設計規范》(2003年版),《住宅建筑規范》和《低壓配電設計規范》及當地供電部門的要求,對一棟六層三個單元住宅樓進行了供配電系統改造設計。供配電系統改造后,滿足了規范的要求,同時滿足了用戶的使用要求,達到了配電系統的安全可靠性,減少了由此產生的電氣火災隱患。
原有住宅,改造,供配電系統,線路敷設
隨著國民經濟快速發展,人民生活水平日益提高,家用電器的廣泛運用,大部分20世紀80年代,90年代初建造的住宅,由于當時設計的局限性,現有電氣系統和現實需求之間的矛盾越來越突出,原有配置普遍偏小、偏低。由于線路老化且超負荷運行,由此引發的電氣火災事故頻繁發生,而建筑主體結構的壽命還在“壯年”,不到拆除年限,因此對這些建筑物的配電系統進行改造勢在必行。
下面以1棟1983年設計、施工的6層3單元住宅為例,就該住宅樓配電系統的改造設計詳細加以介紹。
該工程設計時間是1983年,竣工時間為1985年。地下1層、地上6層,共3個單元,每梯2戶,共計36戶。磚混結構,預制板房。總面積5 400 m2。原供電系統電源主線采用BLXF-4× 25 mm2鋁芯橡皮絕緣線由就近處城網低壓線電桿上架空引至西山墻總配電箱。供給各單元干線室外采用角鋼橫擔沿墻明敷,每單元進線為BLXF-2×25 mm2鋁芯橡皮絕緣導線。在每單元2層設單元配電箱,箱內設額定電流為-60 A的膠蓋閘開關作為單元總開關。在每層樓梯間設戶電表箱,箱內按戶設兩塊計量用電度表,規格為DD28-2.5(5)A,每戶設一套瓷插式熔斷器,額定電流為-6 A。住戶內照明燈具和插座為同一回路,采用BLVV-2× 2.5 mm2鋁芯塑料護套線沿墻、頂棚明敷設。原設計圖中標注每單元計算容量為12.24 kW。
依據最新的規范和當地供電部門的具體要求,對照明配電系統進行改造設計,使其滿足現有規范和使用要求。
在西山墻靠近公用電源處設置整棟住宅樓的總進戶配電箱。供電電源由就近處城網低壓線電桿處引出,采用電纜直埋地方式引入。GB 50052-95供配電系統設計規范第6.0.10條“由建筑物外引入的配電線路,應在進線點便于操作維護的地方裝設隔離開關。”GB 50368-2005住宅建筑規范第8.5.2條“住宅供配電應采取措施防止因接地故障等引起的火災。”依據以上兩條規范的要求,在總配電箱內設計量用總電度表、隔離開關、漏電斷路器、單元分斷路器。漏電斷路器,選擇其漏電動作電流和動作時間時應滿足:
1)當住宅部分面積小于1 500 m2(單相配電),漏電斷路器的漏電動作電流Iz應為300 mA;建筑面積在1 500 m2~2 000 m2(單相配電),漏電斷路器的漏電動作電流Iz應為500 mA;
2)建筑面積小于4 500 m2(三相配電)時,漏電斷路器的漏電動作電流Iz為300 mA;建筑面積在4 500 m2~6 000 m2(三相配電)時,漏電斷路器的漏電動作電流Iz為500 mA;
3)當住宅部分建筑面積超過6 000 m2時,應根據面積大小采用二路或多路配電的供電方式并按配電路數分別設置漏電斷路器,漏電斷路器的漏電動作電流Iz應依照1),2)的要求選擇;
4)動作時間為0.15 s~0.5 s。根據上述要求,總配電箱內漏電斷路器漏電動作電流Iz為500 mA,動作時間為0.4 s。電源主進線的中性線在總配電箱處進行重復接地,接地電阻值小于10Ω。系統接地形式采用TN-C-S系統。
依據當地供電部門的要求和便利查表操作,在每單元樓梯入口處設單元計量表箱,箱內設12塊戶表和1塊樓梯間、地下室公共照明的公用電表。依據GB 50096-1999住宅設計規范(2003年版)第6.5.1條的要求,每戶按4 kW設計。戶計量表規格選用DDSY666-10(40)A型單相電子式預付費電能表。依據GB 50368-2005住宅建筑規范第8.5.4條“每套住宅應設置電源總斷路器,總斷路器應采用單相雙極開關,可同時斷開相線和中性線。”在單元計量表箱內每戶設置一套電源總斷路器,總斷路器選用額定電流為-32 A的雙極斷路器,可同時斷開相線和中性線,該斷路器應同時兼有短路、過負荷、欠電壓保護功能。樓梯間、地下室的公共照明公共電表選用規格為DDSY666-5(20)A型單相電子式預付費電能表。保護開關選用額定電流為-10 A的單極斷路器。所有室外安裝的配電箱均應采用適合戶外安裝的箱體。
在每戶內增設終端配電箱。終端配電箱嵌墻安裝,底邊距地1.4 m。依據GB 50096-1999住宅設計規范(2003年版)第6.5.2條第3,4款要求“每套住宅應按不同的使用功能分別設置獨立的插座回路,且電源插座回路與照明必須分回路設計;除壁掛式空調電源插座外,其他電源插座電路應設置漏電保護裝置。”本次設計每戶用電分支回路可分為:照明回路一個,電源插座回路各一個,空調插座回路按起居室和臥室分設2個~3個,廚房插座回路各一個,衛生間插座回路一個。除照明支路和壁掛式空調插座支路外,其他回路均選用漏電斷路器作為該回路的保護開關。斷路器額定電流選擇:照明回路為-10 A;其他回路為-16 A。漏電斷路器漏電動作電流和動作時間分別為30 mA和0.15 s。依據GB 50368-2005住宅建筑規范第8.5.5條“安裝在1.8 m及以下的插座均應選用安全型插座。”本次設計所有插座均選用安全型插座,廚房、衛生間選用安全型防濺水插座。依據JGJ 16-2008民用建筑電氣設計規范第12.9.1,12.9.2條的要求,設有洗浴設施的衛生間,開關和插座設于2區以外的地方。
樓梯間、地下室的公共部位照明燈具均采用高效節能燈具。采用節能自熄開關控制。
1)電源主進線由供電部門根據設計提供的技術參數確定。
2)由總配電箱引至各單元計量表箱的電纜,選用YJV-4×35+ 1×16型交聯聚乙烯銅芯絕緣電纜利用原有室外角鋼橫擔沿墻明敷設引入。每單元按三相配電。每單元12套住戶的用電應平均分配到各相上。
3)由單元計量表箱引至戶內終端箱線路,室外部分采用金屬線槽保護沿外墻明敷垂直引上。由室外引至戶終端箱部分樓梯間采用穿金屬管保護沿墻明敷設,戶內部分沿墻體剔槽暗敷至終端箱。
4)戶內線路敷設,因本工程為預制板結構,頂板內無暗敷管線。由終端箱引出的6個~7個支路水平及頂板部分采用阻燃型塑料線槽沿墻、頂板明敷設,垂直部分在墻上剔槽暗敷PVC管,且保護層厚度應不小于30 mm。
5)戶內導線截面選擇:依據GB 50096-1999住宅設計規范(2003年版)第6.5.2條第2款“電氣線路的配線敷設方式必須符合安全和防火要求,導線應采用銅芯塑料絕緣導線,每套住宅進戶線截面選擇最小不應小于10 mm2,分支回路截面不應小于2.5 mm2。”每戶按4 kW設計,進戶導線應選用BV-500V-3× 10 mm2;分支線路照明回路采用BV-500V-3×2.5 mm2,插座回路均采用BV-500V-3×4 mm2。
為防止人身間接電擊以及電氣火災,線路損壞等事故,依據GB 50368-2005住宅建筑規范第8.5.7條“住宅配電系統的接地方式應可靠,并應進行總等電位連結。”在總配電箱臨近處設一套總等電位聯結端子板,應將保護導線或保護接地中性導線;電氣裝置接地極的接地干線;建筑物內的各種金屬管道;建筑物金屬構件等導電體在進入建筑物處接向總等電位聯結端子。依據GB 50096-1999住宅設計規范(2003年版)第6.5.2條第6款“設洗浴設備的衛生間應作等電位聯結。”雖然住宅衛生間目前多采用鋁塑管、PPR等非金屬管,但考慮住宅改造中管材更換,住戶二次裝修等因素,故在每戶衛生間設置等電位接地端子盒。
通過對舊住宅配電系統進行改造設計后,達到了現有規范的要求,也滿足了用戶使用的要求,從而減少各種電氣事故及電氣火災的發生。
[1]劉捷.小區供電方案優化與成本控制[J].山西建筑,2010,36(13):168-169.
Transformation design of the power supp ly and distribution system of a six-floor residential building
HAO Jian-ping
(Shanxi Xinzhou Building Design Institute,Xinzhou 034000,China)
According to the status of original power supply and distribution system of the residential building,in accordancewith the Residential Design Norms(2003),Residential Building Norms and Low-voltage Power Distribution Design Norms and requirements of local power supply department,the paper carries out the transformation design of the power supply and distribution system of a six-floor residential building with 3 units.The transformed power supply and distribution system not onlymeets norms but alsomeets users’needs.Thus,it guarantees the security and reliability of power distribution system,and reduces electric fire hazards aswell.
original residence,transformation,power supply and distribution system,circuit paving
TU852
A
10.13719/j.cnki.cn14-1279/tu.2012.19.103
1009-6825(2012)19-0146-02
2012-03-29
郝建平(1966-),男,工程師