淺談我院學生宿舍空調安裝工程的方案設計

胡定華

摘要：根據相應設計規(guī)范及實際使用要求，全面闡述了從電力增容到宿舍樓空調安裝系統供電、宿舍樓動力線網及宿舍樓空調配電方案設計思路。

關鍵詞：電力增容;系統供電;動力線網;空調配電

一、設計依據

《10KV及以下變電所設計規(guī)范》GB50053-94

《低壓配電設計規(guī)范》 GB50054-2011

《高層民用建筑設計防火規(guī)范》GB50045-95（2005版）

《民用建筑電氣設計規(guī)范》JGJ16-2008

《綜合醫(yī)院建筑設計規(guī)范》JGJ49-88

《智能建筑設計標準》GB/T5314-2000

學院學生宿舍管理部門提供的有關資料。

二、學生宿舍現狀及設計內容

我院院內現有10棟學生宿舍樓，共有宿舍1178間，每間住8人，其中329間為16-21m2、849間為28 m2 ，宿舍樓現有配電系統僅能供照明使用。由于武漢市的氣候條件屬于典型的夏熱冬冷地區(qū)，對于房間面積小居住人數較多的學生來說學生宿舍安裝空調特別重要。此次方案設計內容包括學院電力增容、宿舍樓空調安裝系統供電、宿舍樓動力線網及宿舍樓空調配電。

三、變配電所及高低壓配電

1.電源現狀：我院現有專用中心配電室一座，為學院內教學區(qū)1600KVA變電站、教學區(qū)1250KVA箱式變電站及學生區(qū)500KVA變電站供電，主供容量為3350KVA，其中學生區(qū)變電站內設1臺SCB10—500/10 10kV/0.4kV 500kVA干式變壓器，供1、2、4、5、7、8、9、號宿舍樓照明負荷，教學區(qū)變電站內設1臺SCB10—1600/10 10kV/0.4kV 1600kVA干式變壓器，供3、6、10號宿舍樓照明負荷，學生區(qū)變電站和教學區(qū)變電站用電負荷均已飽和，無法滿足本次宿舍空調改造新增負荷。

2、電力增容：學院已向武漢供電公司申請電力增容2500KVA，經供電公司批準學院主供電源由3350KVA增加到5850KVA。原電源點琴臺變電站5#母線臺57間隔臺赫線、經船院分支1#桿T接電纜至學院中心配電室。增容后主供電源點改變，由琴臺變電站5#母線67間隔臺華線，經華潤中央公園開閉所Ⅰ段母線新擴間隔出新建電纜線路敷設至學院專用中心配電室供電，供電電壓等級為10kV。

3、空調負荷統計及變壓器造型：此次宿舍樓空調改造用電設備裝機總臺數1178臺，其中工作臺數1178臺;設備安裝總容量為3336.6kW，其中工作容量為3336.6kW?？照{改造系統計算負荷為（經過低壓補償1200kvar后）：

有功功率： Pj=1925.6kW

無功功率： Qj=345.3 kvar

視在功率：Sj=1956.3kVA

功率因數： COSφj=0.98

空調改造系統用電設備負荷均為三類負荷，負荷統計表詳見附表1-1-1;空調改造系統變壓器選型表詳見附表1-1-2：

表1-1-1武漢船舶職業(yè)技術學院宿舍空調負荷統計表

序號 設備名稱及型號 電壓（kv） 設備功率

（kw） 設備數量 設備容量（kw） 需用系數 最大負荷時 計算負荷 最大負荷年利用小時 全年電耗（kw.h） 備注

安裝（臺） 工作（臺） 安裝電機 工作電機 cos& tg& 有功（kw） 無功（kw）

1 1號宿舍 0.38 2.4 92 92 220.8 220.8 0.60 0.80 0.75 132.5 99.4 250A

2 2號宿舍 0.38 2.4 57 57 136.8 136.8 0.60 0.80 0.75 82.1 61.6 160A

3 3號宿舍 0.38 2.4 54 54 129.6 129.6 0.60 0.80 0.75 77.8 58.3 160A

4 4號宿舍 0.38 2.4 64 64 153.6 153.6 0.60 0.80 0.75 92.2 69.1 160A

5 5號宿舍 0.38 2.4 62 62 148.8 148.8 0.60 0.80 0.75 89.3 67.0 160A

6 6號宿舍 0.38 3 175 175 525.0 525.0 0.60 0.80 0.75 315.0 236.3 200Ax2

7 7號宿舍 0.38 3 214 214 642.0 642.0 0.60 0.80 0.75 385.2 288.9 250Ax2

8 8號宿舍 0.38 3 107 107 321.0 321.0 0.60 0.80 0.75 192.6 144.5 250A

9 9號宿舍 0.38 3 245 245 735.0 735.0 0.60 0.80 0.75 441.0 330.8 315Ax2

10 10號宿舍 0.38 3 108 108 324.0 324.0 0.60 0.80 0.75 194.4 145.8 250A

低壓小計 1178 1178 3336.6 3336.6 2002.0 1501.5

變壓器選型表 表1-1-2

序號 負荷名稱 變電所母線上最大容量 重合

系數 考慮6項時母線最大負荷 功率因數 變壓器選擇

有功（kw） 無功（kar） 視在（KVA） 有功（kw） 無功（kar） 視在（KVA） 臺數X容量（KVA） 負荷率 保證系數

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13

一 宿舍空調系統箱式變電站低壓0.3KV母線負荷

1 低壓負荷 2002.0 1501.5 0.95 1901.9 1426.4 23377.3

2 經低壓電容器補償后（1200kvar） 1901.9 226.4 1915.3 0.99 2x1250 0.77 兩臺同時運行

3 變壓器損耗 23.8 118.9

小計 1925.6 245.3 1956.3 0.98

二 空調系統改造負荷總計 1925.6 345.3 1956.3 0.98

4、電力增容施工內容：a、根據宿舍樓空調安裝系統用電負荷分布及負荷情況，確定在學生宿舍9#樓東側新建2500KVA箱式變電站一座，變電站內選用2臺SCB10—1250/10 10kV/0.4kV 1250kVA干式變壓器，2臺變壓器正常時2臺同時使用，負荷率0.77。2臺變壓器低壓側接線方式均為單母線接線，380V低壓側設無功自動補償裝置，在進行無功補償的同時，對系統中可能存在的5次及以上諧波進行濾波。補償容量為1200kvar，補償后功率因數0.98，380V系統采用中性點直接接地供電方式。380V低壓柜選用MNS系列抽出式開關柜，其中低壓柜饋出線額定電纜160A回路4回，饋出線額定電纜200A回路2回，饋出線額定電纜250A回路5回，饋出線額定電纜315A回路2回。b、將學院專用中心配電室原高壓柜更換，在原有基礎上新裝高壓柜7臺，其中KYN28A-12（Z）-015 5臺、KYN28A-12（Z）-018 1臺、 KYN28A-12（Z）-052 1臺; c、華潤中央公園開閉所Ⅰ段母線新擴間隔出線至學院專用中心配電室主供電纜采用1根ZR-YJY22—8.7/15-3*240電纜，原專用中心配電室出線至1#箱式變電站采用1根YJY22—8.7/15-3*120電纜，。

5、宿舍樓動力線網及空調配電：10棟宿舍樓進線電纜均采用電纜溝、直埋方式，電纜進入宿舍樓總柜后經樓層分配電箱直接接入房間空調主機。同時均安裝遠程控制智能電表。