供備電電纜共用技術(shù)的應(yīng)用

孟揚(yáng)光

摘要：近幾年，隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，建筑行業(yè)也發(fā)生了日新月異的變化，新工藝、新技術(shù)不斷的在工程中應(yīng)用。新工藝、新材料的應(yīng)用，不但有效的促進(jìn)生產(chǎn)力的提高，減輕工人的操作強(qiáng)度，提高工人的操作水平和工程質(zhì)量，也確保施工工期、提高工程質(zhì)量和降低成本。本文是以浙江省杭州市富陽區(qū)鴻茂八墅項(xiàng)目為例的關(guān)于供備電電纜共用技術(shù)的原理及要求，應(yīng)用的范圍、優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用前景等。

關(guān)鍵詞： 新技術(shù);供備電電纜共用技術(shù)

第一章 項(xiàng)目背景及供備電電纜共用技術(shù)介紹

1.1鴻茂八墅項(xiàng)目背景

鴻茂八墅項(xiàng)目位于富陽東洲街道黃公望村。項(xiàng)目總占地面積約27萬平方米，由45幢獨(dú)立別墅和一座主題會所組成，各別墅基本采用地下一層，地上三層的建筑形式。每幢別墅均安裝電梯。該項(xiàng)目使用了一項(xiàng)新的技術(shù)，供備電電纜共用技術(shù)。本文圍繞這一項(xiàng)新技術(shù)展開討論。

1.2供備電電纜共用技術(shù)在該項(xiàng)目中的應(yīng)用

本項(xiàng)目供電系統(tǒng)采用10KV高壓單路供電，設(shè)一座環(huán)網(wǎng)柜和三組變壓器，每組變壓器獨(dú)立供電，備用電源采用二組獨(dú)立運(yùn)行的發(fā)電機(jī)組，每幢別墅均有主備電接入，但電纜只使用一根（除一幢較大別墅有消防設(shè)施采用二根外）。所謂供備電電纜共用技術(shù)，即主電、備電共用同一根電纜從配電所接入每幢別墅。該技術(shù)由鴻茂八墅項(xiàng)目組自行設(shè)計(jì)，作者有幸參與并主持了該技術(shù)的設(shè)計(jì)與施工。目前筆者還未發(fā)現(xiàn)有類似技術(shù)在別的工程項(xiàng)目中應(yīng)用。

第二章 供備電電纜共用技術(shù)的應(yīng)用及相關(guān)問題探討

2.1供備電電纜共用技術(shù)的現(xiàn)狀

供備電電纜共用技術(shù)由鴻茂八墅項(xiàng)目自行設(shè)計(jì)并應(yīng)用于該工程，目前筆者還未發(fā)現(xiàn)有類似技術(shù)在別的工程項(xiàng)目中應(yīng)用。

2.2供備電電纜共用技術(shù)的技術(shù)原理

供備電電纜共用技術(shù)主要由變壓器、低壓柜（含ATC雙電源自動切換柜）、發(fā)電機(jī)組及配電柜、電纜、終端總配電箱和BA控制系統(tǒng)組成。

BA系統(tǒng)即建筑設(shè)備自動化系統(tǒng)（BAS）building Automation Sys-tem，將建筑物或建筑群的電力、照明、給排水、防火、保安、車庫管理等設(shè)備或系統(tǒng)，以集中監(jiān)視、控制和管理為目的，構(gòu)成綜合系統(tǒng)[[[1]智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn). GB-T50314-2000（02）]]。

BA控制系統(tǒng)設(shè)置三路控制線路，一路接至低壓柜上中的ATS柜（雙電源自動切換柜），用于接收市政通電、停電信號。一路接至發(fā)電機(jī)組控制柜，用于控制發(fā)電機(jī)組起停及接收起停信號。另一路至各樓宇總配電箱，用于切斷非應(yīng)急負(fù)荷及接收切斷、合閘信號。

其控制原理和過程是：當(dāng)市政供電停電時，安裝在低壓柜中的ATS柜（雙電源自動切換柜）動作，切斷市政主電源，并發(fā)出市政斷電信號，信號通過控制線傳至消控中心BA主機(jī)，BA控制系統(tǒng)發(fā)出指令，切斷相應(yīng)樓幢非應(yīng)急負(fù)荷（通過切斷安裝于各樓幢總配電柜內(nèi)的分勵脫扣來實(shí)現(xiàn)，分勵脫扣動作觸點(diǎn)：～220V，反饋觸點(diǎn)：無源常開）。當(dāng)BA主機(jī)接到相應(yīng)樓幢切斷信號反饋后，主機(jī)發(fā)出指令起動相應(yīng)發(fā)電機(jī)組，之后，ATS柜備用電源合閘，接通發(fā)電機(jī)組電源。小區(qū)進(jìn)入發(fā)電機(jī)供電狀態(tài)。而當(dāng)市政供電恢復(fù)時，ATS柜切斷發(fā)電機(jī)電源，合上主電源，并發(fā)出復(fù)電信號，BA主機(jī)收到信號后發(fā)出指令，停止發(fā)電機(jī)組，同時切斷指令停止。當(dāng)人工恢復(fù)相應(yīng)樓幢非應(yīng)急負(fù)荷后，主機(jī)接收相應(yīng)樓幢無源反饋信號，系統(tǒng)恢復(fù)原始待命狀態(tài)，小區(qū)恢復(fù)市政供電狀態(tài)。整個工作流程完畢。工作原理，詳見下圖：

2.3供備電電纜共用技術(shù)應(yīng)用范圍

供備電電纜共用技術(shù)不是在任何工程中都可以應(yīng)用的，其應(yīng)用有一定的要求。那么，哪些工程可以采用該技術(shù)，首先，來了解下建筑的分類，根據(jù)《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》GB50016-2014第五章表5.1.1，民用建筑可分為高層民用建筑和單、多層民用建筑，其中高層又可分為一類高層和二類高層。根據(jù)《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ_16-2008第3.2.1，用電負(fù)荷應(yīng)根據(jù)供電可靠性及中斷供電所造成的損失或影響的程度，分為一級負(fù)荷、二級負(fù)荷及三級負(fù)荷。10.1.6消防用電設(shè)備應(yīng)采用專用的供電回路，當(dāng)生產(chǎn)、生活用電被切斷時，應(yīng)仍能保證消防用電。[[[2]建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范.GB50016-2014（82）]]。從以上規(guī)范中可以看到消防用電需要雙回路供電，不能用供備電電纜共用技術(shù)，也就是說該技術(shù)適用于單、多層民用建筑。

另外，關(guān)于用電負(fù)荷?！睹裼媒ㄖ姎庠O(shè)計(jì)規(guī)范》JGJ_16-2008中規(guī)定，民用建筑中消防用電的負(fù)荷等級，應(yīng)符合下列規(guī)定： 3.2.8一級負(fù)荷應(yīng)由兩個電源供電，當(dāng)一個電源發(fā)生故障時。另一個電源不應(yīng)同時受到損壞。3.2.10二級負(fù)荷的供電系統(tǒng)，宜由兩回線路供電 [[[3]民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范.JGJ_16-2008（19）]]; 由上可知，一二級負(fù)荷基本都要求由二個回路供電。實(shí)際上，該技術(shù)最適合三級負(fù)荷用電。

綜上所述，供備電電纜共用技術(shù)主要適用于，工程占地面積大，單體建筑面積小、建筑單體數(shù)量多，無需設(shè)置消防工程的建筑群。如鴻茂八墅項(xiàng)目類的別墅群。建在山區(qū)的旅游小鎮(zhèn)等。

2.4供備電電纜共用技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)

優(yōu)點(diǎn)主要有三點(diǎn)：一、對于單體建筑較多的建筑群，變壓器低壓柜和備用電源低壓柜處會有很多電纜，當(dāng)二者安裝在同一處時，電纜數(shù)量非常多，施工難度較大，采用該技術(shù)可以減少最多一半的電纜數(shù)量，大大降低施工難度。

二、因?yàn)闇p少了電纜和終端箱內(nèi)的雙電源切換裝置，可以節(jié)約很大的安裝成本。

三、進(jìn)戶只用一根電纜，當(dāng)備電也需計(jì)量時，只需用一只電表計(jì)量。

缺點(diǎn)：由于需要BA系統(tǒng)加以控制，系統(tǒng)變的更加復(fù)雜，故障率變高。另外，供備電電纜共用技術(shù)由于只適用于沒有消防設(shè)施的三級用電負(fù)荷，應(yīng)用局性較大。

2.5供備電電纜共用技術(shù)的應(yīng)用前景

隨著我國旅游業(yè)的發(fā)展和環(huán)保意識的提高，各地開始興建一大批生態(tài)旅游小鎮(zhèn)，其特點(diǎn)就是占地面積大，單體建筑面積小而多，且各建筑單體比較分散。供備電電纜正好可以應(yīng)用該領(lǐng)域。

參考文獻(xiàn)

[1] 智能建筑設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn). GB-T50314-2000（02）

[2] 建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范.GB50016-2014（82）

[3] 民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范.JGJ_16-2008（17）