邵玉香
(南寧信達(dá)惠建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司,廣西 南寧 530022)
民用建筑的配電系統(tǒng)
邵玉香
(南寧信達(dá)惠建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司,廣西 南寧 530022)
民用建筑的配電系統(tǒng)的接線方式可分為三種類型:放射式、樹干式、環(huán)狀式,文章在此基礎(chǔ)上還引伸出雙樹干式,環(huán)行(環(huán)式),鏈?zhǔn)郊捌渌绞降慕M合。
民用建筑;配電系統(tǒng);類型
民用建筑的配電系統(tǒng)的接線方式,一般分為三種類型,即:放射式、樹干式和環(huán)狀式。所謂放射式,是指由配電母線上直接引出一回線路向用電設(shè)備(如變壓器、電動機等)進(jìn)行配電,沿線不支接其他負(fù)荷;樹干式是指由配電母線引出的每路配電干線沿途 T接若干用電負(fù)荷,通常分支線供電的數(shù)量小于6;環(huán)狀式系統(tǒng)是把兩路樹干式線路聯(lián)絡(luò)起來構(gòu)成環(huán)狀,分開環(huán)和閉環(huán)兩種運行方式。
1.高壓配電系統(tǒng)的接線方式
(1)高壓單回路放射式見圖1。
此方式一般用于配電給二、三級負(fù)荷或?qū)S迷O(shè)備,但對二級負(fù)荷供電時,盡量要有備用電源,如另有獨立備用電源時,則可供電給一級負(fù)荷。
(2)高壓雙回路放射式見圖2。
此方式線路互為備用,用于配電給二負(fù)荷,電源可靠時,可供給一級負(fù)荷。
圖1 單回路放射式
圖2 雙回路放射式
(3)樹干式
1)單回路樹干式見圖3。
一般用于三級負(fù)荷,每條線路裝接的變壓器約5臺以內(nèi),總?cè)萘坎怀^2000kVA。
圖3 單回路樹干式
2)單側(cè)供電雙回路樹干式見圖4。
供電可靠性稍低于雙回路放射式,但投資少,一般用于二、三級負(fù)荷,當(dāng)供電電源可靠時,也可供電給一級負(fù)荷。
(4)單側(cè)供電環(huán)式(開式)見圖5。
用于對二、三級負(fù)荷供電,一般兩回路電源同時工作開環(huán)運行,也可一用一備開環(huán)運行,供電可靠性較高,電力線路檢修時可切換電源,故障時可切換故障點,但保護(hù)裝置和整定配合都比較復(fù)雜。
圖4 單側(cè)供電雙回路樹干式
圖5 單側(cè)供電環(huán)式(開式)
2.低壓配電系統(tǒng)的接線方式
低壓配電方式的選擇對提高用電的可靠性和節(jié)省投資有著重要意義,基本配電方式如下:
(1)低壓放射式見圖6。
配電線路故障互不影響,供電可靠性高,配電設(shè)備集中,檢修比較方便。系統(tǒng)靈活性較差,消耗有色金屬較多。一般用于容量大、負(fù)荷集中或重要的用電設(shè)備,需要集中連鎖啟動、停車的設(shè)備;有腐蝕性介質(zhì)和爆炸危險等場所不宜將配電及保護(hù)啟動設(shè)備放在現(xiàn)場者。
(2)低壓樹干式見圖7。
系統(tǒng)靈活性好,消耗有色金屬較少,干線故障時影響范圍大,一般用于用電設(shè)備布置比較均勻,容量不大,又無特殊要求的場所。
圖6 低壓放射式
圖7 低壓樹干式
(3)低壓鏈?zhǔn)揭妶D8。
用于遠(yuǎn)離配電屏而彼此相距又較近的不重要的小容量用電設(shè)備。鏈接的設(shè)備一般不超過5臺,總?cè)萘坎怀^l0kW。
(4)低壓環(huán)式(開環(huán))見圖9。
兩回電源同時工作開環(huán)運行,供電可靠性較高,運行靈活,故障時可切除故障點。
圖8 低壓鏈?zhǔn)?/p>
1.高壓配電系統(tǒng)
首先電源應(yīng)滿足負(fù)荷等級的要求,供配電系統(tǒng)應(yīng)力求簡單可靠,同一電壓的正常配電級數(shù)不宜多于兩級。10kV配電系統(tǒng)應(yīng)有較大的適應(yīng)性。根據(jù)負(fù)荷等級、負(fù)荷容量、負(fù)荷分布及線路走廊等情況,配電系統(tǒng)宜采用放射式,也可以采用環(huán)式、樹干式等。
一般按每占地 2km2或按總建筑面積 4×105m2設(shè)置一個l0kV配電所。當(dāng)變電所在6個以上時,也可設(shè)置l0kV配電所。
大型民用建筑高壓配電,應(yīng)根據(jù)用電負(fù)荷的容量及分布,使變壓器深入負(fù)荷中心,以降低電能損耗和有色金屬消耗。在下列情況之一時,宜分散設(shè)置配電變壓器:
(1)單體建筑面積大或場地大,用電負(fù)荷分散;
(2)超高層建筑;
(3)大型建筑群。
2.低壓配電系統(tǒng)
低壓配電系統(tǒng)是指從降壓變電所的低壓側(cè)到建筑內(nèi)部低壓設(shè)備的電力線路,其電壓一般為380/220V,配電系統(tǒng)要求可靠性要高、用電的質(zhì)量好、系統(tǒng)可發(fā)展性強等。
(1)帶電導(dǎo)體系統(tǒng)的型式選擇
所謂帶電導(dǎo)體是指正常通過工作電流的相線和中性線。帶電導(dǎo)體系統(tǒng)的型式,有單相二線制、兩相三線制、三相三線制、三相四線制,如圖10~圖12所示。
圖12 三相四線制
(2)住宅的低壓配電系統(tǒng)
住宅建筑每戶用電負(fù)荷指標(biāo)見表1。
表1 用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn)及電度表規(guī)格
1)高層建筑
配電系統(tǒng)采用樹干式,分區(qū)樹干式,放射式。應(yīng)將照明與電力負(fù)荷分成不同的配電系統(tǒng),消防及其他防災(zāi)用電設(shè)施的配電宜自成系統(tǒng),工作電源與備用電源應(yīng)在末端自動切換。
2)多層建筑
住宅多層建筑采用樹干式配電,層配電箱至各戶采用放射式。亦可采用環(huán)式(開環(huán))方式配電。應(yīng)將照明與電力負(fù)荷分成不同配電系統(tǒng)。
多層住宅以外的其他多層建筑,對于較大的集中負(fù)荷或較重要的負(fù)荷應(yīng)從配電室以放射方式配電,也可采用樹干式或分區(qū)樹干式向各層配電間或配電箱配電。
(3)低壓配電系統(tǒng)的接地型式
所謂配電系統(tǒng)的接地是指電源點的對地關(guān)系和負(fù)荷側(cè)電氣裝置的外露導(dǎo)電部分的對地關(guān)系。低壓配電系統(tǒng)的接地型式,有TN、TT、IT三種型式。
1)TN系統(tǒng)
①TN-S系統(tǒng),整個系統(tǒng)的中性線N和保護(hù)線PE是分開的,見圖13。
圖13 TN-S系統(tǒng) 整個系統(tǒng)的中性線N和保護(hù)線PE是分開的②TN-C系統(tǒng),N線和PE線是合在一起的,見圖14
圖14 TN-C系統(tǒng) N線和PE線是合一起的
圖15 TN-C系統(tǒng) N線和PE線是合在一起的
2)TT系統(tǒng),見圖16。
圖16 TT系統(tǒng)
3)IT系統(tǒng),見圖17。
(4)超低壓配電
額定電壓為 50V及以下的配電,稱為超低壓配電。安全電壓限值有兩檔:正常環(huán)境50V;潮濕環(huán)境25V。安全超低壓回路的帶電部分嚴(yán)禁與大地連接或與其他回路的帶電部分或保護(hù)連接。
我國常用于正常環(huán)境的手提行燈電壓為36V,在不便于工作的狹窄地點,且工作者接觸有良好接地的大塊金屬面(如在鍋爐、金屬容器內(nèi))時,用12V的手提行燈。
圖17 IT系統(tǒng)
在特別潮濕、高溫、有導(dǎo)電灰塵或?qū)щ姷孛?如金屬或其他特別潮濕的土、磚、混凝土地面等)的場所,當(dāng)燈具安裝高度距離地面在2.4m及以下時,容易觸及的固定式或移動式照明器的電壓可選用24V,或采用其他防電擊措施。
[1] 民用建筑設(shè)計與施工[M].中國建筑工業(yè)出版社.
TU85
A
1008-1151(2011)06-0050-02
2011-03-23
邵玉香(1958-),女,南寧信達(dá)惠建設(shè)監(jiān)理有限責(zé)任公司注冊監(jiān)理工程師,電氣工程師。