試析建筑供配電線路設(shè)計(jì)技術(shù)

何旭

摘 要：隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，城市化進(jìn)程不斷推進(jìn)，人們對(duì)建筑供配電的設(shè)計(jì)提出越來(lái)越高的要求。本文運(yùn)用科學(xué)的指導(dǎo)方法，將在電氣照明技術(shù)、變壓器選型等方面，對(duì)建筑物的供配電線路設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)的探討，為建筑供配電的設(shè)計(jì)水平和安全平穩(wěn)運(yùn)行提供參考。

關(guān)鍵詞：建筑物；配電線路設(shè)計(jì)；研究分析

0 前言

據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)建筑物能耗接近全社會(huì)總能耗1/3，建材能耗接近全社會(huì)能耗的1/5，這與我國(guó)當(dāng)前的建筑技術(shù)水平和建筑理念有著重要的關(guān)系。在一些大城市中，節(jié)能型建筑所占的比例小，但建筑節(jié)能的市場(chǎng)潛力大。要解決建筑能耗問(wèn)題，必須對(duì)建筑配電線路進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)，在建筑施工過(guò)程中對(duì)電氣照明技術(shù)、變壓器的選型和建筑電氣控制技術(shù)進(jìn)行探討和分析。

1 建筑供配電的設(shè)計(jì)原則

建筑供配電需遵循三個(gè)原則：第一，充分滿足建筑物的使用功能。滿足建筑物的照明亮度、色溫和顯色指數(shù)。確保建筑物在增加一些用電設(shè)施時(shí)，仍能滿足用電需要；第二，節(jié)約能源。建筑物的供配電線路設(shè)計(jì)還需降低不必要能耗；第三，經(jīng)濟(jì)適用性。供配電線路設(shè)計(jì)時(shí)要考慮建筑物的實(shí)際使用情況，既不能因節(jié)能而減少建筑物相應(yīng)的使用，也不能為滿足過(guò)多的建筑物使用而增加設(shè)計(jì)成本。

2 建筑供配電線路導(dǎo)線的選擇與設(shè)計(jì)

（一）選擇合適的導(dǎo)線

導(dǎo)線的選用需根據(jù)建筑物實(shí)際狀況，安全性導(dǎo)線的截面積和材質(zhì)可作為供配電設(shè)計(jì)的參考因素。建筑物內(nèi)導(dǎo)線的材質(zhì)通常有鋁和銅兩種。銅導(dǎo)線比鋁導(dǎo)線的價(jià)格要高，但銅的安全過(guò)載余量和安全性都比鋁線高，故在室內(nèi)布線時(shí)得到了普遍的使用。對(duì)導(dǎo)線的截面積，切忌根據(jù)各用電器的額定功率計(jì)算，而應(yīng)根據(jù)實(shí)際功率來(lái)計(jì)算，這既可以減少導(dǎo)線的截面積，又可以節(jié)約建筑配電線路的成本。

選擇合適導(dǎo)線時(shí)還應(yīng)注意布線，避免各個(gè)線路相互干擾。建筑物內(nèi)擁有各種布線系統(tǒng)，如火警報(bào)警消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、供電線路布線系統(tǒng)、辦公室自動(dòng)化系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)、通信自動(dòng)化系統(tǒng)等。它們分為弱點(diǎn)系統(tǒng)和強(qiáng)電系統(tǒng)，弱電系統(tǒng)不易受干擾，而強(qiáng)電線路的電磁容易干擾弱電系統(tǒng)，影響弱電系統(tǒng)正常使用。在設(shè)計(jì)線路走向時(shí)應(yīng)根據(jù)建筑物的實(shí)際狀況，在不影響各個(gè)線路的情況下進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（二）配電回路

電冰箱、有線電視、電話線等多路管線進(jìn)入室內(nèi)，這些管線中只有照明線路在頂板輻射之外，其他線路都是鋪設(shè)在地面，會(huì)產(chǎn)生線路交叉，由于有些建筑物的墊層較薄，管線一旦交叉之后，在地面墊層很難進(jìn)行相應(yīng)的處理，而照明線路是將頂棚燈的接線盒進(jìn)行分線。有些住戶鋪設(shè)地板時(shí)，可能會(huì)將敷設(shè)在地坪內(nèi)的管線弄斷，影響了建筑物的使用功能。針對(duì)這種情況可以將暗敷線路沿板孔、墻縫垂直或平行地面敷設(shè)，可在墻縫中有效解決管線交叉的問(wèn)題，照明線路在利用墻的拐彎處利用接線盒進(jìn)行分線。設(shè)計(jì)師還可以根據(jù)配電平面圖（如圖1），了解建筑物中各個(gè)分支線路的具體情況，盡量避免線路交叉。

3 建筑供配電變壓器選型設(shè)計(jì)

（一）變壓器的優(yōu)化設(shè)計(jì)

在了解建筑物電氣系統(tǒng)負(fù)荷的情況下，在配電變壓器的選型和設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)根據(jù)合適的配電變壓器，并根據(jù)建筑物的用電總量調(diào)配建筑物的供電電壓和供電容量。對(duì)建筑物實(shí)際的電力負(fù)荷波動(dòng)曲線進(jìn)行計(jì)算，制定最優(yōu)的配電變壓器設(shè)計(jì)方案，科學(xué)的調(diào)配建筑物用電負(fù)荷，盡量使建筑物的電力負(fù)荷曲線平穩(wěn)，并達(dá)到較高的三相平衡度。移除線路中不必要的電氣設(shè)備和閑置配電容量，這既可以使建筑物的電能得到充分轉(zhuǎn)換和利用，又能降低建筑物的能耗，節(jié)約電能資源。

配電變壓器對(duì)整個(gè)建筑物的供配電系統(tǒng)很重要。變壓器的內(nèi)部有鐵心疊片，它通過(guò)交變磁力線內(nèi)部鐵心的磁帶及渦流產(chǎn)生耗損，是其運(yùn)行過(guò)程中產(chǎn)生空載損耗的主要原因。選擇質(zhì)量好的鐵心，能降低變壓器空載損耗，當(dāng)前節(jié)能型配電變壓器有非晶合鐵心變壓器和S11、S13、S15等型號(hào)的變壓器，改變了傳統(tǒng)意義上S7和S9疊片式鐵心結(jié)構(gòu)，既降低了磁阻和變壓器運(yùn)行過(guò)程中的空載電流，又提高了變壓器運(yùn)行的功率因數(shù)，減少供配電系統(tǒng)的線損，提高供電質(zhì)量。

（二）變壓器的容量與數(shù)量的選擇

合理選擇配電變壓器變電容量與使用數(shù)量，需從配電變壓器的投資費(fèi)用、使用功能等考慮。建筑配電系統(tǒng)運(yùn)行負(fù)荷功率較穩(wěn)定時(shí)，可考慮在合理分配負(fù)荷的情況下減少變壓器的設(shè)計(jì)數(shù)量，應(yīng)優(yōu)選大容量、節(jié)能型配電變壓器。如建筑電氣系統(tǒng)計(jì)算負(fù)荷在3000 kV·A 左右時(shí)，宜優(yōu)選3臺(tái)1000 kV·A的變壓器，不要選擇選6臺(tái)500kV·A的變壓器，這既有利于3臺(tái)變壓器并聯(lián)進(jìn)行經(jīng)濟(jì)調(diào)度運(yùn)行，又可以降低前者的損耗，提高經(jīng)濟(jì)效益。

3 結(jié)束語(yǔ)

人們對(duì)建筑供配電的設(shè)計(jì)提出了越來(lái)越高的要求，既要滿足建筑物的使用功能，同時(shí)要降低能耗、節(jié)約成本。本文闡述了建筑供配電的設(shè)計(jì)原則，分析怎樣選擇合適的導(dǎo)線和配電回路，探討了變壓器的優(yōu)化設(shè)計(jì)和變壓器的容量與數(shù)量的選擇，運(yùn)用科學(xué)的指導(dǎo)方法，結(jié)合實(shí)際建筑物狀況，為建筑供配電提供參考。

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