大樓供電系統(tǒng)分析及設計

何 璐

（國網(wǎng)山東省電力公司淄博供電公司，山東 淄博256300）

0 引言

隨著經(jīng)濟發(fā)展，城市建筑用地日趨緊張，幾乎到了“寸土寸金”的地步，于是開始向空中發(fā)展，導致樓層越來越高。因此電氣設計在高層建筑設計中的地位也越來越重要，準確的選擇設備，合理的設計結(jié)構(gòu)，整個電氣系統(tǒng)的安全性和可靠性仍是不容忽視的焦點問題。由于住宅用電范圍的大幅度攀升，住宅電氣設計的安全問題隨著電擊、過載、火災等事故的增多被提到了極其重要的環(huán)節(jié)。如果住宅電氣設計不能適應這種現(xiàn)代住宅的用電安全需求，那么用戶在進戶后勢必進行大規(guī)模的線路改造，一方面造成大量的浪費，更重要的是不能符合安全用電的要求，為日后的安全用電帶來安全隱患。住宅的功能完善與發(fā)展離不開電氣，從某種意義上來講，建筑電氣也決定了住宅建筑的現(xiàn)代化程度，所以在住宅電氣工程設計時既要充分考慮用電負荷日益增長的需要，又要充分滿足供電的可靠性及安全性的要求。

隨著科技的發(fā)展和人們生活水平的不斷提高，人們對生活中有關(guān)照明、室內(nèi)供電線路、接地防雷、有線電視和通信等系統(tǒng)的要求也是越來越高，這促使了電氣技術(shù)無論在橫向上還是縱向上將更進一步的發(fā)展，要求多學科的理論能夠很合理的交融發(fā)展。

1 電器照明設計

1.1 照明設計的目的

照明的設計目的，就是在充分利用自然光的基礎上，運用現(xiàn)代人工照明的手段，為人們的工作、生活、娛樂等創(chuàng)造一個優(yōu)美舒適的燈光環(huán)境。也就是說，使燈光環(huán)境符合人們的工作、生活等封面的要求，從而在生理和心理兩方面滿足人們的需求。

1．2 照明設計的原則

（1）使用性原則，使用是根本也是設計的出發(fā)點和基本條件。使用性還包括照明系統(tǒng)的施工安裝、運行及維修的方便簡單，及對未來照明發(fā)展變化留有一定的空間。

（2）安全性原則，在選擇設計照明系統(tǒng)時要自始至終堅持安全第一的原則。在設計中要遵循規(guī)范的規(guī)定和要求，嚴格按規(guī)范設計。

（3）美觀性原則，燈光照明尚具有裝飾空間、美化環(huán)境的功能。對于房間的照明設計，我們也應該從美觀的角度選擇、布置燈具，使之符合人們的審美習慣。

（4）經(jīng)濟性原則，一方面是節(jié)能，另一方面是節(jié)約。

2 防雷接地系統(tǒng)設計

2.1 建筑物防雷一般措施

1）防直擊雷的措施，一般設計人員都很明確。但是，隨著科技的發(fā)展，電子設備的普及，防雷電感應和雷電波侵入在設計中也必須明確，并逐步完善形成一個防雷網(wǎng)絡。

(1)雷電感應—雷電放電時，在附近導體上產(chǎn)生的靜電感應和電磁感應，它可能使金屬部件之間產(chǎn)生火花。因此被保護建筑物內(nèi)的金屬物接地，是防雷電感應的主要措施。首先，是做好等電位聯(lián)結(jié)。對一、二類防雷建筑物內(nèi)平行或交叉敷設的金屬管道，其凈距小于100mm時，應采用金屬線跨接，是防止電磁感應所造成的電位差能將小空隙擊穿，而產(chǎn)生電火花，每隔≤30m做好接地。

（2）雷電波侵入—由于雷電對架空線或金屬管道的作用，雷電波可能沿著這些管線侵入屋內(nèi)，危及人身安全或損壞設備。因此，做好進線端的防雷保護，做好均壓環(huán)及防側(cè)擊雷是防雷電波侵入的主要措施。 一、二類防雷建筑低壓進線全線采用直埋地引入，將線路架空引入戶內(nèi)時不少于15m的一段應換電纜(金屬鎧裝電纜直埋地，護套電纜穿鋼管)進戶，并在架空與電纜換接處做好避雷保護。二類防雷建筑當架空線直接引入時，除在入戶處加裝避雷器，并將進戶裝置鐵件做好接地外，靠近建筑物的兩根電桿上的鐵件也應做好接地，且沖擊接地電阻≤30Ω，所有弱電進線的保護應同強電進線。防雷建筑要做好均壓環(huán)及防側(cè)擊雷保護。均壓環(huán)從三層開始，環(huán)間垂直距離≤12m，所有引下線、建筑物的金屬結(jié)構(gòu)和金屬設備均與環(huán)可靠連接，均壓環(huán)可利用結(jié)構(gòu)圈梁內(nèi)的鋼筋(鋼筋必須貫通成環(huán)路)。要做好防側(cè)擊雷保護，沿建筑物外墻做一周水平避雷帶，帶與帶間垂直距離≤6m，外墻上所有金屬欄桿，門窗均與避雷帶可靠連接，避雷帶再與引下線可靠連接。豎直敷設的金屬管道及金屬物的頂端和底端與防雷裝置可靠連接，目的是在于等電位，并且由于兩端連接使其與引下線形成并聯(lián)線路，使雷電流更訊速的入地。

2）目前建筑物內(nèi)大多采用共同接地裝置，當雷直擊于本建筑物防雷裝置時，假設流經(jīng)靠近低壓電氣裝置處接地裝置的雷電流為20kA，當沖擊接地電阻=1Ω時，接地裝置上電位升高為20kV，而一般室內(nèi)低壓裝置的耐沖擊電壓最高為8kV。其結(jié)果就使低壓電氣裝置絕緣較弱處可能被擊穿而造成短路，發(fā)生火災、損壞設備，這是非常危險的。因此，在設計中給予足夠的重視，對防雷建筑物實現(xiàn)全方位、多層次的防雷網(wǎng)絡，使雷電對建筑物的影響減至最小。

建筑物為高壓進線時，高、低壓側(cè)各相上均設避雷器，用以防護由高壓進線的雷電和操作(斷路器動作，投切大電動機和電容器組等)過電壓。電子設備較多且重要的建筑，在低壓配電支線上再裝設過電壓保護，做為后備保護，主要用于進一步抑制經(jīng)前置保護限制后的剩余過電壓和電源線上由感應或耦合產(chǎn)生的過電壓。

建筑物為低壓進線時，在電源總進線處裝設過電壓保護器。

2.2 建筑住宅防雷的裝置

1）接閃器：就是專門用來接受直接雷擊的金屬物體，包括：避雷針、避雷線、避雷帶、避雷網(wǎng)。

2)避雷器：避雷器是用來防止雷電產(chǎn)生的過電壓波沿線路侵入變配電所或其它建筑物內(nèi)，以免危及被保護設備的絕緣。避雷器應與被保護設備并聯(lián)，裝在保護設備的電源側(cè)。包括閥式避雷器和排氣式避雷器。

3 有線電視系統(tǒng)設計

3.1 技術(shù)規(guī)定

有線電視系統(tǒng)工程的設計，應遵循國家頒布的有關(guān)規(guī)范和標準，符合質(zhì)量優(yōu)良，技術(shù)先進的原則并與城市廣播電視事業(yè)發(fā)展規(guī)劃相適應。對于工程設計需要的接收信號場強，宜以實測數(shù)據(jù)為準，若實測困難時，可按理論方法計算或估算場強。通常在新建和擴建小區(qū)的組網(wǎng)設計中，應以一個本地前端統(tǒng)轄所有用戶，不能確保最遠端系統(tǒng)數(shù)出口的信號指標時，應增設中心前端，以分區(qū)傳輸方式組成網(wǎng)絡系統(tǒng)。在設計和規(guī)劃較高大建筑物的系統(tǒng)時應考慮被其遮擋的低矮建筑物接入系統(tǒng)的可能性，并留有引出干線的條件。

3．2 設計基本原則

（1）系統(tǒng)應滿足電纜電視系統(tǒng)的主要技術(shù)指標。

（2）系統(tǒng)所選用的信號傳輸方式。

（3）系統(tǒng)的頻道安排或配置。

（4）系統(tǒng)用戶終端的電視信號輸出電平，宜在60-80dBμV之間，一般設計控制值為，強場強區(qū)取68-78dB，一般場強區(qū)取65-75dBμV為電視圖像信號，取60-70dBμV為立體調(diào)頻廣播信號，取53-63dBμV為單聲道調(diào)頻廣播信號。

（5）采用鄰頻道傳輸?shù)南到y(tǒng)，其系統(tǒng)輸出電平差不應大于2dB。

（6）在室內(nèi)安裝系統(tǒng)輸出口用戶面板，其下沿距離地面的高度應為0.3米，距墻邊距為0.15米。

（7）有線電視信號線使用SYWV-75-5型號的電纜，入戶時用SYKV-75-7型號電纜穿MT25管。

［1］趙亂成．智能建筑設備自動化技術(shù)[M]．西安：西安電子科技大學出版社,2006.

［2］劉介才．實用供配電技術(shù)手冊[M]．北京：中國水利電力出版社,2005.

［3］戴瑜興．民用建筑電氣設計手冊[M]．北京：中國建筑工業(yè)出版社,2007.