電氣配電供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)探討

林貴鵬

摘 要：隨著時(shí)代的發(fā)展，科學(xué)的進(jìn)步，大型的住宅小區(qū)對(duì)配套電氣的要求也不斷地提高，這就要求我們電氣設(shè)計(jì)工作者也與時(shí)俱進(jìn)，不斷的提高自己，更新知識(shí)，與業(yè)主、施工單位及建筑、結(jié)構(gòu)、環(huán)境等其他專業(yè)密切配合，才能做出好的設(shè)計(jì)，促進(jìn)其不斷發(fā)展。本文主要探討的就是關(guān)于住宅內(nèi)電氣配電供電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。

關(guān)鍵詞：電氣配電；供電系統(tǒng)；設(shè)計(jì)探討

1.負(fù)荷分級(jí)及供電系統(tǒng)

成片開發(fā)的住宅小區(qū)內(nèi)的用電負(fù)荷一般不單只包含住宅用電負(fù)荷，還含有很多其他用電負(fù)荷，如消防水泵、消防電梯、應(yīng)急照明等消防負(fù)荷，商業(yè)用電、環(huán)境照明、生活水泵等非消防負(fù)荷。作為設(shè)計(jì)人員首先要確定出整個(gè)住宅小區(qū)的各種用電負(fù)荷的等級(jí)要求，再合理地計(jì)算出各種用電負(fù)荷的計(jì)算容量，然后按照當(dāng)?shù)毓╇姴块T及業(yè)主的要求制定出合理的供電方案。

按照我國(guó)現(xiàn)行有關(guān)規(guī)范規(guī)定，普通多層住宅的電力負(fù)荷均屬二級(jí)用電負(fù)荷，主要包括住宅用電、公共樓梯燈用電電源等，按二級(jí)負(fù)荷供電；而10-18層的普通高層住宅的供電負(fù)荷等級(jí)，按二級(jí)負(fù)荷供電，19層及以上的高層住宅的供電負(fù)荷等級(jí)，按一級(jí)負(fù)荷供電。住宅小區(qū)內(nèi)使用的高壓電源電壓常采用lOkV，其變電所可根據(jù)負(fù)荷等級(jí)、負(fù)荷容量、地理位置等情況，采用不同的供電方式。對(duì)負(fù)荷等級(jí)較高及容量較大的用戶變電所，宜采用雙回路線路供電；其余用戶變電所，可采用樹干式或環(huán)式供電。對(duì)于消防設(shè)備，還應(yīng)設(shè)置柴油發(fā)電機(jī)作其第二電源，并在其供電回路未端設(shè)置雙電源切換裝置以滿足消防供電要求。

小區(qū)內(nèi)設(shè)置的10/0.4kV變配電所，先按建筑物防火分區(qū)及低壓供電半徑確定變配電所的數(shù)量及位置，再按豎井的布局及用電負(fù)荷的性質(zhì)分組分區(qū)逐步計(jì)算，獲得變配電所供電范圍內(nèi)干線回路數(shù)及每回線的有功、無功計(jì)算值，綜合后確定變壓器的臺(tái)數(shù)及容量。

2.住宅小區(qū)用電容量的計(jì)算

住宅小區(qū)用電負(fù)荷的計(jì)算一般要考慮以下幾個(gè)內(nèi)容：住宅用電、住宅公共用電（樓梯間照明，住宅樓電梯，生活水泵，地下車庫(kù)用電以及物業(yè)管理，消防用電、環(huán)境照明等）、商業(yè)用電。

2.1住宅用電

由于我國(guó)幅原遼闊，地理位置及氣候條件差異很大，每一地區(qū)每戶用電量的計(jì)算各有不同。但大多數(shù)計(jì)算方法，都是根據(jù)每戶的建筑而積，采用統(tǒng)一規(guī)定的用電量。

2.2住宅公共用電

住宅公共用電負(fù)荷應(yīng)包括樓梯間照明，住宅樓電梯，生活水泵，地下車庫(kù)用電以及物業(yè)管理，消防用電、環(huán)境照明等等用電。其計(jì)算方法一般采用需要系數(shù)法。因?yàn)槠溆秒娫O(shè)備組的有功功率的計(jì)算負(fù)荷已由建筑設(shè)計(jì)院給出，所以在小區(qū)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)只需計(jì)算配電干線或變電所的有功功率的計(jì)算負(fù)荷。

一般情況備用與消防負(fù)荷不考慮在計(jì)算負(fù)荷之列，僅當(dāng)消防設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷大于火災(zāi)時(shí)切除的非消防設(shè)備的計(jì)算負(fù)荷時(shí)，應(yīng)按消防負(fù)荷加上火災(zāi)時(shí)未切除的非消防設(shè)備負(fù)荷計(jì)算低壓總設(shè)備功率。

3.單元低壓配電及配電干線的敷設(shè)

一般根據(jù)住宅樓的類型及其相應(yīng)的單元的戶型和戶數(shù)確定單元的配電形式，多層住宅低壓供電，以住宅樓單元為供電單元，采用經(jīng)低壓電纜分接箱向各單元放射式供電，其表計(jì)采用集中安裝方式，表箱可以集中安裝在樓道間負(fù)一層至一層半之間的墻而上，裝在負(fù)一層時(shí)，應(yīng)滿足相應(yīng)的照明、通風(fēng)、防潮等方而的要求。高層住宅，宜采用分區(qū)樹干式供電；向高層住宅供電的垂直干線，宜采用插接母線式，并根據(jù)負(fù)荷要求分段供電，其表計(jì)可視豎井大小或每層戶數(shù)不同情況采用每層或分層集中安裝方式，電表箱宜安裝在每層的電氣豎井或公用部位，每個(gè)集中表箱不宜超過20只電表。別墅區(qū)，以別墅為供電單元，采用放射式的方式供電。根據(jù)國(guó)家相關(guān)規(guī)范要求，為防止因接地故障等引起火災(zāi)，在每棟住宅的總電源進(jìn)線斷路器，應(yīng)裝設(shè)總漏電斷路器，其漏電電流取300mA及以上。

住宅小區(qū)內(nèi)電氣線路的敷設(shè)方式常采用沿地下室水平電纜橋架、電氣豎井內(nèi)垂直電纜橋架或插接母線、戶外直埋套管敷設(shè)，具體要根據(jù)小區(qū)的實(shí)際情況確定。由于在地下室可能穿越不同防火分區(qū)，在設(shè)計(jì)之初就需要與土建、結(jié)構(gòu)專業(yè)配合，預(yù)留好墻孔，對(duì)于高壓建筑，還需要求預(yù)留合適的電氣豎井。為避免干擾，要求強(qiáng)電電纜與弱電電纜分井敷設(shè)，并要設(shè)置對(duì)公共走廊（梯間）打開的檢修門。

4.室內(nèi)電氣設(shè)計(jì)

隨著人們生活水平的日益提高，越來越多的家用電器進(jìn)入千家萬戶。為此在設(shè)計(jì)時(shí)須認(rèn)真考慮用電負(fù)荷，確定用電設(shè)備位置，合理地設(shè)置電氣插座，同時(shí)也應(yīng)按照不同區(qū)域設(shè)置合適的照明。

4.1室內(nèi)線路敷設(shè)及保護(hù)要求

室內(nèi)的照明支路和插座支路是分開設(shè)計(jì)的，應(yīng)該分開保護(hù)和分線敷設(shè)。插座回路應(yīng)選用帶漏電保護(hù)功能的高分?jǐn)嗔Φ男⌒涂諝忾_關(guān)，照明回路應(yīng)選用不帶漏電保護(hù)功能的高分?jǐn)嗔Φ男⌒涂諝忾_關(guān)。為了美觀，室內(nèi)的線路敷設(shè)方式宜采用穿阻燃PVC管暗敷。

4.2照明設(shè)計(jì)

住宅照明設(shè)計(jì)應(yīng)使室內(nèi)光環(huán)境實(shí)用和舒適。因此對(duì)于每個(gè)區(qū)域的使用功能不同，相應(yīng)設(shè)置合適的照明。餐廳宜采用低色溫的光源，局部照明要宜采用懸掛式燈具，以突出餐桌的效果為目的，同時(shí)還要設(shè)置一般照明。廚房，一般較小，油煙較多，應(yīng)選用易清洗的燈具。衛(wèi)生間需要明亮柔和的光線，且由于衛(wèi)生間的照明電器開關(guān)頻繁，所以光源選用白熾燈為好。而衛(wèi)生間又是個(gè)比較潮濕的地方，應(yīng)選用防潮燈具。客廳是家人聚集和招待客人的場(chǎng)所，此處的照明設(shè)計(jì)尤為重要。有時(shí)一種光源不能滿足光色要求時(shí)，可采用兩種或以上光源的混光來照明。

4.3插座設(shè)計(jì)

電氣電源插座在住宅中起著十分重要的作用，必須正確地選擇插座種類及安裝的位置。客廳、臥室均選用帶安全門二、二極扁圓兩用插座安全型距地而0.3米暗裝；廚房、衛(wèi)生間采用二、二極插座防濺式暗裝，安裝高度：廚房排煙罩、衛(wèi)生間排風(fēng)扇插座距地而1.8米一2.0米，其余插座距地而1.5米。

客廳主要電器有電視機(jī)、音響、空調(diào)等。一般設(shè)3-4處插座為好。一處設(shè)在安放電視機(jī)近處的墻而上；一處可設(shè)在沙發(fā)放置處，供落地?zé)舻入娖魇褂?；另一處設(shè)于走道口附近，供吸塵器等移動(dòng)電器使用。空調(diào)插座單獨(dú)一處。

臥室主要電器有電視機(jī)、電話、床頭燈、空調(diào)等。一般設(shè)2-3處插座為好。一處設(shè)在窗戶旁，距外墻0.5米，供寫字臺(tái)燈、電腦或床頭燈使用；一處設(shè)于走道口附近，供吸塵器等移動(dòng)電器使用；另一處根據(jù)不同的建筑布局設(shè)于內(nèi)墻陰角處。

廚房主要有微波爐、電飯煲、消毒碗柜、冰箱等。一般設(shè)3-4處插座為好。一處設(shè)在煙道附近，供抽油煙機(jī)專用；一處設(shè)在灶臺(tái)墻而上，供電飯煲、消毒碗柜等使用；另一處根據(jù)不同的建筑布局設(shè)于內(nèi)墻陰角處，供電冰箱等使用。

衛(wèi)生間一般設(shè)3-4處插座為好。一處設(shè)在通氣孔附近，盡量遠(yuǎn)離噴頭，供排氣扇專用；一處設(shè)在洗臉盆旁，供鏡前燈、電動(dòng)刮胡刀、電吹風(fēng)等使用；另一處據(jù)不同的建筑布局設(shè)于內(nèi)墻陰角處，供洗衣機(jī)、電熱水器等使用。

另外對(duì)于插拔插頭時(shí)觸電危險(xiǎn)性大的洗衣機(jī)、廚房家有電器、電熱水器插座，宜采用帶開關(guān)插座。

除空調(diào)插座的額定電流值為16A外，其余插座的額定電流值均為10A，插座的標(biāo)稱電壓為250V。

5.防雷保護(hù)及安全接地

在我們的生活當(dāng)中，建筑物一旦發(fā)生雷電波侵入，就會(huì)造成嚴(yán)重后果，輕則毀壞電氣設(shè)施，家用電器，重則造成人身傷害。因此建筑物的防雷接地一定要嚴(yán)格依據(jù)規(guī)范規(guī)定認(rèn)真設(shè)計(jì)，以確保安全。除按照傳統(tǒng)的防雷、基礎(chǔ)接地以及高層建筑的防側(cè)擊雷設(shè)計(jì)外，還要考慮在住宅中電腦等弱電設(shè)備越來越多的使用，對(duì)防止雷擊電磁脈沖提出了較高的要求。

參考文獻(xiàn)

[1]袁文嘉，李敏霞，姬希軍.一起區(qū)外故障引起主變差動(dòng)保護(hù)動(dòng)作的分析[J].電力系統(tǒng)保護(hù)與控制，2009，37 （23）.