展廳電氣綜合展位箱設計探究

王佳瑩

摘 要：展廳用電需求和電氣設計均具有特殊性，展位箱可以為展廳提供日常運營所需的電源、水源、壓縮空氣源，保證展位箱的運行穩定性。本文以某會展項目為例，首先提出了兩種展位箱設計方案，并進行了綜合對比。隨后就展位箱的供電設計要點和展位坑澆筑密集型母線安裝技術要點展開了簡要分析。最后結合個人工作經驗，就展廳電氣綜合展位箱設計中需要注意的一些事項進行了簡單概述。

關鍵詞：展位箱;綜合管廊;設計方案;插接

中圖分類號：TM502 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2019）20-0102-02

1 工程概況

某會展中心總建筑面積為14.65萬m2，其中室內部分規劃為三個區域，分別是室內展廳、辦公區和會議廳。其中獨立展廳有4個;室外部分規劃為三個區域，分別是露天展廳、停車場、綠化區。露天展廳6個，采用鋼混結構，最大高度在25.1m。針對該展廳進行電氣設計，需要結合實際展覽情況及用電需求量進行規劃設計，從而制定最優的線路布置方案。

2 展廳電氣綜合展位箱設計方案

2.1 綜合管廊方案

本項目中10個展廳中，有6個展廳位于一層，綜合管廊沿著展廳北側布設，綜合管廊的規格為5.5×3.0m，相鄰兩條展位溝之間的間隔距離為12m。展覽用電負荷采用放射式與樹干式相結合方式配電，由一層變配電所引來封閉式插接母線槽沿綜合管廊敷設，引至每條展位溝下方的插接箱，再由插接箱轉接預制分支電纜通過展位溝敷設至綜合展位箱供電。從區域位置上來看，該項目位于北方地區，冬季氣溫較低，選用綜合管廊方案后需要沿著管廊布設水暖管線，確保管廊內部溫度維持在0℃以上。該方案的優點在于安裝施工方便，由于展位箱內部設備的排布比較分散，因此后期維修也比較容易。缺點是整體投資較高。

2.2 展位坑方案

展位坑方案就是針對一些規模較小的展廳，每一個展廳獨立占用展位坑。展位坑的規格為700mm×700×900mm，相鄰兩個展位坑之間的距離控制在10-12m。展覽用電負荷采用放射式與樹干式相結合方式配電，由地下室變電所采用預制分支電纜，通過橋架引至展館下層的房間吊頂或庫房內。這一方案與綜合管廊方案相比，其優勢主要體現在：首先，利用獨立的展位坑代替管廊，既可以節約土方開挖的工程量，又能夠降低工程成本。其次，展位箱之間的布線較為靈活，而綜合管廊的布線則有一定的局限性。但是其缺點也比較明顯，例如展位坑是固定的，這就決定了展位箱的位置也相對固定，后期的維護可能會帶來一定的麻煩。

經過綜合對比，結合展廳現場情況，本項目決定選擇方案二。

3 綜合展位箱的供電設計

3.1 低壓供電設計

考慮到該項目展廳總面積較大，提供了兩臺變壓器，其中主變壓器在日常展覽期間為設備供電，輔助變壓器作為備用。兩臺變壓器采用聯絡柜進行相互連接，這樣當主變壓器出現運行問題后，可以自動將線路切入到備用變壓器上，從而保證了展廳供電的持續性。此外，為了應對用電高峰期，在展廳母線段增加了大容量預設回路，這樣當用電負荷超過設計值時，可以利用預設回路分擔一部分壓力，從而避免展廳電力系統因為負荷較大而出現故障。

3.2 室內展位箱規格

結合展廳的總體布局，采用了樹干式的展位箱布設方式，每個綜合展位箱給4個標準展位提供電源。每個綜合展位箱設置一個63A斷路器三相回路，一個32A斷路器三相回路和四個16A斷路器單相回路。并分單元設有四路語音、數據插口和水、氣快接頭。展位箱防護等級為IP54。展位箱的頂部蓋板應當具備一定的承載力，最大承載要求應根據頂部蓋板的材質、規格以及展廳現場布置要求來設計。另外，展位箱的溝蓋板、側板等，應當具備防塵、防潮等功能，保證展位箱內部電氣設備的穩定運行。

3.3 室外展位箱規格

室外每個標準展位形式為6×6m，工程按30×30m在展位設置1個供配電用的展位插座箱。每個展位箱設置一個125A斷路器三相回路和兩個16A斷路器單相回路，防護等級為IP65。室外展位箱除了滿足室內展位箱的基本設計要求外，還要綜合考慮項目所在區域的自然環境，靈活的進行功能設計。例如北方地區冬季氣溫較低，因此室外展位箱在做好防潮處理的基礎上，還要將箱板上的預留孔洞全部改為330×330mm的小孔，這樣既不會影響散熱，同時又能夠起到一定的保溫效果，保證展位箱內部溫度始終維持在0℃以上。

4 展位坑澆筑密集型母線安裝技術要點

4.1 施工準備

在正式進行母線安裝前，需要根據設計方案提前做好充分的準備工作。主要包括以下幾點：首先，重新檢查設計方案中母線的布設路線，要保證路線整齊規范，盡量減少交叉。如果因特殊需要出現交叉情況，需要在交叉部位增加金屬管進行隔離。其次，結合其他市政工程資料，檢查母線的布設路線與其他市政管線如燃氣管道等是否出現沖突。提前調整布線位置，避免不同類型的管線相互影響。最后，復核密集型母線的實際長度，然后再訂購材料。所購材料長度略高于設計長度。

4.2 定位測量

在澆筑密集型母線施工時，經常會存在設計值與實際情況出現偏差的問題，為了避免此類問題，需要根據設計圖紙，重新做好現場定位測量。例如設計方案中相鄰展廳的母線直線長度為20m，但是布設線路時因為受到阻隔，需要更改線路走向，所需母線長度延長至23m。為了避免此類情況的出現，就需要在施工過程中做好定位測量，不斷的調整管線布置圖，從而保證現場安裝、施工的順利進行。此外，定位測量還可以最大程度上減少管線彎折，這對于減輕安裝難度也有一定作用。

4.3 支架制作與安裝

在前期準備和定位測量工作結束后，開始按照設計要求制作支架。通過分析管線承重能力，以及預估荷載壓力，設計支架槽鋼的尺寸、型號。確保支架承載力滿足支撐要求，可以對支架表面進行噴漆處理，提高防銹能力。主展溝共用支架制作前要確定平行敷設二根母線之間間距，同時考慮安裝2臺插接箱位置，故需在加工前確定母線、插接箱型號規格尺寸技術要求。安裝完支架后，還要使用紅外線水平儀，按照設計高度對支架進行找平，保證整個母線支架的最大水平高度差不超過5cm。

4.4 澆筑密集型母線安裝

安裝前應做好現場環境檢查，例如展位溝/坑內是否存在垃圾、土石等雜物，如果有需要提前清理干凈，營造良好的安裝施工環境。根據廠家提供的說明書，提前調整好母線槽的連接方向。還有就是母線安裝前必須對每段母線進行絕緣測試，絕緣電阻值不應小于20MΩ。完成初步連接后，還要對節點部位進行絕緣密封，防止裸露的金屬節點出現放電現象。隨后立即進行絕緣檢測，確保節點絕緣效果良好。下一步是澆筑密封，澆筑前要保證銅排完全干燥，澆筑后靜置約6h，待混凝土初凝后，會出現沉降情況，重新澆注飽滿，然后在下一處重復上述操作步驟。

4.5 插接箱安裝

本工程插接箱采用IP67等級，安裝于主展溝內澆注密集型母線本體上方利用專用的卡子固定，為支展溝多個展位箱供電。插接箱的固定要求與母線出線口引出銅排之間的間距為7cm。插接箱是為支展溝展位箱唯一直接供電的設備，在施工中對裸露銅排采用10KV絕緣護套進行保護，裸露銅排進入插接箱處一側采用絕緣板開口封堵，然后安裝附件保護進行澆注密封。為了保證線纜導電性能，在母線與插接箱接線柱連接時，要采用銅排硬連接的方式，同時在接線柱外部加裝防護罩，避免銅排長期裸露銹蝕后影響導電性。

4.6 檢測校核送電

在上述安裝工作技術后，現場技術人員應按照設計方案，從頭到尾再進行一次徹底的檢查，包括展位坑內的環境，展位箱的布設及線路連接等。重點檢修絕緣測試，要求回路之間的最大絕緣電阻不低于0.5MΩ。將插接箱內的開關調整至斷開，并設置警示標志，嚴禁在試驗過程中合閘，保證試驗的安全性。確定沒有明顯問題后，開始通電進行檢驗。試驗時，要分別對各個展位箱進行獨立試驗，這樣更容易發現存在的問題。使用檢測儀器對各個展位箱的相電壓、線電壓等分別進行測試，做好記錄。在10個展廳的展位箱均測試完畢后，進行綜合分析，對存在的問題及時處理，直到不存在異常。

5 綜合展位箱工程設計注意事項

5.1 堅持因地制宜設計原則

綜合展位箱的布設要求體現出靈活性，這樣才能滿足展廳用電需求。總體來說，開展展位箱設計時需要考慮到的影響因素包括區域氣候、展廳規模、使用功能等。例如，我國南方地區由于雨水較多，綜合展位箱設計時必須要考慮防潮問題，而插接母線槽由于裸露在空氣中容易出現受潮短路，應杜絕這種形式。在我國東北或西北這些高寒地區，如果是冬季布置展廳電氣綜合展位箱，則需要考慮凍土層的影響，一般需要將電纜鋪設于凍土層之下，可以保證供電穩定性與連續性。

5.2 綜合考慮經濟性與實用性

展位箱設計應首先保證實用性，滿足展廳用電的實際需求。無論是選擇綜合管廊還是展位坑，都是基于現場實際需求，并且需要設計人員與業主方進行充分討論，確定展位箱供電方案可靠、使用后，再在此方案的基礎上，通過不斷的調整、優化，盡量的降低成本，追求一定的經濟性。例如，選用與展廳配套的專用變壓器，這樣當展廳休息期間，就可以關閉變壓器，從而降低電能損耗，控制用電成本。另外，在展位箱內部放置溫度傳感模塊、煙氣傳感模塊，當溫度或煙氣濃度過高時自動報警、自動斷電，在防控電氣火災方面也有重要作用。

5.3 綜合展位箱內外設計要協調

展位箱的外部設計，應確保頂部蓋板的承重能力滿足設計荷載要求，避免因為頂部改變內陷變形，造成電氣設備出現運行故障。在一些規模較大的展廳中，經常有大型車輛行駛，要提前規劃好行車路線，避免對展位箱及線纜造成破壞。展位箱整體都應當做好防塵、防潮、防震設計，可以選用特殊的設備，例如IP67防護罩，或是電子式漏電保護器等等，都可以提升展位箱的運行穩定性。展位箱的內部設計，要保證各類元器件都嚴格、規整的放置，這樣也方便進行線路連接和綜合布線。盡量選擇獨立安裝方式，方便后期維護和更換。

6 結語

電氣綜合展位箱作為展廳電力的主要來源，對展位箱的供電穩定性、方便性和安全性都提出了嚴格的要求。除了要做好展位箱的外部防護措施外，內部設計也十分關鍵。技術人員應在充分調查的基礎上，確定最優設計方案，明確方案中的技術要點和設計流程，為后續的展位箱安裝施工提供技術參考，從而確保展位箱的運行穩定性，為展廳提供穩定、持續的電力能源。

參考文獻

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