建筑電氣設(shè)計常見問題研究

文/丁巍 香港華藝設(shè)計顧問（深圳）有限公司南京分公司 江蘇南京 210037

建筑電氣設(shè)計常見問題研究

文/丁巍 香港華藝設(shè)計顧問（深圳）有限公司南京分公司 江蘇南京 210037

隨著我國經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高，人們對于建筑的需求也越來越大，對于建筑中電氣設(shè)備的設(shè)計要求也越來越高。目前的建筑電氣系統(tǒng)包括供配電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、防雷與接地安全系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警系統(tǒng)、綜合布線、有線電視系統(tǒng)和安防系統(tǒng)等。我們需要本著遵循“經(jīng)濟(jì)性”、“安全性”、“可靠性”“靈活性”的原則，對這些系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計，使其發(fā)揮出應(yīng)有的作用來滿足人們的需求。

建筑電氣設(shè)計；常見問題；談?wù)撗芯?/p>

1 建筑電氣設(shè)計中常見的問題

1.1 負(fù)荷計算

在負(fù)荷計算時，三相負(fù)荷之間出現(xiàn)的差異經(jīng)常會超過標(biāo)準(zhǔn)范圍，此時需要將其折算成三相負(fù)荷進(jìn)行計算。有的設(shè)計還是簡單地將三個單相負(fù)荷相加。《民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范》JGJ16-2008第3.5.5條，單相負(fù)荷需要均分到三相上，如果單相負(fù)荷總?cè)萘康陀谌鄬ΨQ負(fù)荷總?cè)萘糠秶鷥?nèi)的15%時，要全部根據(jù)三相對稱負(fù)荷進(jìn)行計算；而當(dāng)其大于15%時，需要將單相負(fù)荷借助一定的公式轉(zhuǎn)換成等效三相負(fù)荷，然后才能與三相負(fù)荷進(jìn)行相加。在實(shí)際應(yīng)用中，等效三相負(fù)荷的主要計算方法有：（1）只有相負(fù)荷時，需要取等效三相負(fù)荷中出現(xiàn)的最大相負(fù)荷的三倍。（2）如果只存在線間負(fù)荷時，需要采用等效三相負(fù)荷，其一般為：單臺時取線間負(fù)荷的1倍，而出現(xiàn)多臺時通常需要取最大線間負(fù)荷的3倍。（3）既有相負(fù)荷又有線間負(fù)荷時，需要先把線間負(fù)荷轉(zhuǎn)化為相負(fù)荷，然后在進(jìn)行相加，將最大相負(fù)荷乘以3就得打了等效三相負(fù)荷。

1.2 導(dǎo)體與開關(guān)選擇

在實(shí)際工程中不少設(shè)計師選用的電纜或?qū)Ь€與開關(guān)整定值不匹配，有的選用電纜或?qū)Ь€的載流量不夠，有的卻大出許多級。

根據(jù)GB50054-2011《低壓配電設(shè)計規(guī)范》中制定的第3.2.2條規(guī)定，在對導(dǎo)體截面進(jìn)行選取過程中，需要滿足下述要求：

（1） 按敷設(shè)環(huán)境及方式來選擇導(dǎo)體的載流量，最小值要大于計算電流；

（2） 導(dǎo)體的選取需要滿足線路保護(hù)的標(biāo)準(zhǔn)；

（3） 導(dǎo)體應(yīng)滿足熱穩(wěn)定和動穩(wěn)定的雙重要求；

（4） 線路電壓損失要滿足啟動時端電壓及用電設(shè)備正常工作的要求；

（5） 導(dǎo)體最小截面需要滿足最大機(jī)械強(qiáng)度的要求。

JGJ16-2008第7.6.5條規(guī)定配電線路的導(dǎo)體與過負(fù)荷保護(hù)的關(guān)系需要符合下述要求：

Ib≤In≤Iz

I2≤1.45 Iz

式中 Ib表示線路的計算電流（A）

In表示斷路器額定電流或熔斷器熔體額定電流或整定電流（A）

Iz表示導(dǎo)體允許持續(xù)載流量（A）

I2表示在約定時間內(nèi)確保電器可靠動作的電流（A）.

當(dāng)保護(hù)電器屬于低壓斷路器時，I2為約定動作電流；當(dāng)為熔斷器時，I2為約定熔斷電流

1.3 動熱穩(wěn)定性校驗(yàn)

在配電系統(tǒng)中所選擇的開關(guān)電器，如果沒有進(jìn)行動熱穩(wěn)定性校驗(yàn)，導(dǎo)致有的地方所選用的開關(guān)電器滿足不了短路情況下的動熱穩(wěn)定性要求，其結(jié)果就是一旦發(fā)生短路，開關(guān)電器由于短路容量不夠而發(fā)生嚴(yán)重后果。例如有的配電系統(tǒng)的設(shè)計中，在變配電所的低壓配電系統(tǒng)中，由于有的負(fù)荷所帶的負(fù)荷較小，不到10KW，其計算電流也不到20A，有的人選用斷路器時采用了微型斷路器。以一臺1000KVA的變壓器為例，在低壓母線側(cè)的短路容量為24KA左右，而微型斷路器的短路容量一般最大才到15KA，根本滿足不了短路容量的要求。

1.4 消防水泵配電設(shè)計

根據(jù)《消防給水及消火栓系統(tǒng)技術(shù)規(guī)范》第11.0.9條規(guī)定消防水泵控制柜設(shè)置在獨(dú)立的控制室時，其防護(hù)等級不應(yīng)低于IP30;與消防水泵設(shè)置在同一空間時，其防護(hù)等級不應(yīng)低于IP55;第11.0.12條規(guī)定消防水泵需要按照要求安裝手動機(jī)械啟泵功能，以確保控制柜內(nèi)能夠?qū)€路進(jìn)行有效的控制，一旦出現(xiàn)故障，可以緊急啟動消防水泵。

在實(shí)際工程中消防控制柜與消防水泵設(shè)置在同一空間時，許多設(shè)計師往往忘記未交代控制柜的防護(hù)等級IP55。而且消防水泵未設(shè)置手動機(jī)械啟動的旁路開關(guān)或者設(shè)置數(shù)量不對。如果消防水泵采取的是直接啟動，每路消防水泵出線回路只要設(shè)置一路機(jī)械啟泵旁路開關(guān)；但是如果消防水泵采取的是“星三角”啟動的話，僅設(shè)置一路機(jī)械旁路開關(guān)亦是不妥的，至少需要設(shè)置兩路機(jī)械旁路開關(guān)，才能完全啟動消防水泵。

1.5 電涌保護(hù)器（SPD)的選擇

目前許多工程電涌保護(hù)器設(shè)置的位置及參數(shù)選擇均不對。許多設(shè)計師未進(jìn)行雷擊次數(shù)N計算及防雷裝置攔截效率E計算,在未確定電子信息防雷等級（A、B、C、D）的情況下胡亂選擇電涌保護(hù)器的標(biāo)稱電流值(In)及沖擊電流值（Iimp),結(jié)果導(dǎo)致要么不符合《建筑物電子信息系統(tǒng)防雷技術(shù)規(guī)范》GB50343-2012表5.4.3-3的規(guī)定，要么選擇電流值偏大許多，這給業(yè)主造價帶來巨大浪費(fèi)。

2.結(jié)束語

在建筑設(shè)計過程中，電氣設(shè)計是人們比較容易忽略的問題，但是其又是建筑中不可或缺的部分，所以設(shè)計人員要對其給予高度的關(guān)注。這樣就要求他們對建筑電氣設(shè)計過程中存在的問題進(jìn)行全面的分析，并制定有效的解決措施，將一些先進(jìn)的設(shè)計理念和技術(shù)理念應(yīng)用其中，以更好的推動我國建筑電氣設(shè)計的發(fā)展。

[1] 劉晟楠,徐日升.對現(xiàn)代建筑電氣設(shè)計中幾個問題的探討[J].黑龍江科技信息,2012,(3):219-219.

[2] 蘇萍秀.建筑電氣設(shè)計常見問題剖析[J].黑龍江科技信息,2011,(24):288-288.

[3]工業(yè)與民用配電設(shè)計手冊（第三版）

[4]民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范 JGJ16-2008

[5]低壓配電設(shè)計規(guī)范 GB50054-2011

丁巍(320981198311064991)，男，出生年月： 1983年11月6日，工程師，畢業(yè)院校：沈陽建筑大學(xué)，研究方向：建筑供配電及樓宇智能化，職務(wù)： 電氣專業(yè)負(fù)責(zé)人。