淺析民用建筑供配電系統設計要點

楊景艷（北京市城鄉建筑設計院有限公司,北京　100049）

淺析民用建筑供配電系統設計要點

楊景艷
（北京市城鄉建筑設計院有限公司,北京100049）

摘要：我國經濟建設的快速發展帶動了其他許多領域的發展，其中最顯著的是建筑業的發展，城鄉規劃建設，新農村建設都使民用建筑越來越多，其最基礎的部分就是供配電系統，因此，用電安全問題已被提上日程，對供配電系統設計的要求也越來越高，社會對其安全性能、經濟效益等的關注度也在提高。本文對供配電系統的設計要點做了淺要分析，以確保民用建筑電氣使用系統運作的安全性。

關鍵字：民用建筑;供配電系統;設計

供配電系統是民用建筑中的重要組分，也是其中電力系統設計的主要部分，對其設計的要求也在不斷提高，其目的就是將一切現代化的科技用于電力設計中，使其高性能的運作，以滿足建筑中各種涉及到用電的設備都能正常工作，確保供電的數量和質量以及用電的安全可靠性，另外，技術設計也要和相應的經濟效益掛鉤，使二者相統一。這對供配電系統的設計師提出了高要求，要求他們更專業，并將專業知識與實際建筑中的電氣設計要求相結合，將用電設備及線路等設計到合適的位置，使其與建筑內的其他設備相互之間無影響。

在對民用供配電系統的設計中應參照以下原則：（1）保證用電的可靠性，設計中要以當下建筑的實際用電負荷情況切基礎，使整個供電系統在任何情況下都能正常的運作，保證電力的供應，并確保其供電是安全可靠的；（2）線路設計方面要盡可能簡單，由于民用建筑中有許多都是高層建筑，相關的用電設備也比較多，所以系統的用電線路也要盡可能簡單，還要便于用戶使用，這樣檢修線路較容易、故障也能及時的進行處理，以確保用電的安全；（3）用電系統一定要安全，建筑對用電的設備和功能的要求都較高，所以，用電人員、線路檢修人員在使用時的安全問題要給予充分的保證。

設計人員在民用建筑供配電系統設計中主要從電力的負荷量、供電過程中的電壓、配電系統的高低壓轉換、配電所建設等方面入手。

1　電力的負荷方面

電力負荷可分為一、二、三3個等級，其劃分主要依據供電的可靠程度、停電后對政治和經濟的損失。一級負荷是指供電中斷之后造成了人的傷亡，在政治上影響重大，并且給經濟造成了重大的損失以及造成公共秩序的混亂。國家規定一級負荷用電地區應當確保供電用的兩個電源之間相互無影響，兩個都能獨立的供電，一個系統故障后，另一個系統能保證正常用電，因此一級負荷可設計使用兩路高壓電源供電，兩路一起工作或一個工作另外一個留作備用，必要時還應采取應急電源，以避免供電故障后還能確保正常用電；二級負荷是指供電中斷后在政治、經濟和公共秩序方面造成的影響比一級負荷稍輕，其供電的設備故障后，能迅速恢復供電，或者即使發生故障也不會中斷供電，這一級別的負荷在線路設計上一般也要求兩路電源供電，與一級負荷的電路設計相差不大；三級負荷在供電上沒有做具體的要求，確保正常供電即可。

國家在民用建筑用電方面制定了兩種電價制度，用戶照明用電和非工業的動力用電電價，在做線路或供電設計時要把這兩種電價系統分開，不能混淆。

電路設計之前要對所需供電的建筑進行總的用電負荷的計算，以便更精確的計算出整個建筑需要的負荷量以及負荷所需的類別，算出個別分支線路的負荷，確定相關部門供配電系統供電電壓的輸出和各線路損耗。計算負荷量時我們一般把變壓器作為最基本的單位。

2　供電所用電壓的選擇

供電所用的電壓主要從建筑所用負荷量的大小，供電的距離、線路繞回數等，還有當地的用電電網的現狀以及經濟現狀的方面來考慮。高壓供電主要針對設備容電量在250kW或者所用變壓設備的容量為160KVA，低于以上兩個標準的情況則采用低壓供電，單獨的照明用電可以采用220V電壓單方面供電，需要用雙回繞線路供電的設備，一般都會使用同級的電壓供電。

3　高壓和低壓供電的設計要求

高壓一般會使用單母線分段的設計方法，使他們能自動相互切換，各自都是對方的備用段。對于電源線的進入端使用的幾乎都是電纜線。從高壓配電室到變壓器的轉換，一般情況下都會使用放射式的方式進行電纜配電，變壓器的高壓一側另設獨立的開關，以保證檢修時能與主電源斷開，確保檢修人員的安全。

低壓用電設計的標準是能夠滿足建筑正常的用電，在發生各種故障的情況下也能確保對不同負荷級別的設備正常供電。用戶的照明用電和動力用電系統在設計時要分開，因為國家規定的這兩種用電的電費標準是不一樣的，這樣就需要安裝兩塊電表，照明和動力，分別計價；所使用的各級開關都應使用斷路器，防止設備的越級跳閘。

對于有電梯裝置的建筑，電梯應使用專用電纜，且使用兩路不同的變壓器，兩路電源能自動切換，互為各自的備用電源，防止電梯故障后人員被困，保證電梯正常運行。

國家對供配電系統的設計也有一定的要求，除了一級負荷用電以外，其他兩個負荷的供電系統必須保證用電的正常，不能兩個供電線路同時發生故障，造成線路及設備的浪費；還規定同一個供電系統的變配電級數最好不超過2級，低壓供電設備的總的容電量不能超過10kW，以免發生危險，對三相變壓器的使用標準也作了相應的要求，可參考相關規定。

4　對配電所設計的要求

配電所地址應該靠近負荷的中心，方便電源線的出入，高層的建筑應將變電所設在地下一層或者建筑的第一層。需要考慮運輸安裝的方便，應適當將配電所的地面抬高，防止進水時將其淹沒，造成連電發生事故。此設備也不應該設在人員密集的場所，還要配置相關的防火以及排油的措施。配電室對相應的建筑也有一定的要求，其建筑的耐火等級根據不同的配電所類型要求的等級也不同。

5　防雷設施以及節能的考慮

現代民用建筑中的供電系統在設計上要使用相應的防雷裝置，除避雷針的使用外，近幾年新興了消雷器以及放射性的避雷針裝置。

節約用電是節能的一個方面，在民用建筑供配電系統的設計中應將節能的觀點融入其中，減少電能的消耗，為經濟建設作出一定的貢獻。

參考文獻：

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