李 煒

(太原供水設(shè)計研究院有限公司，山西 太原 030001)

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太原水質(zhì)監(jiān)測中心電氣設(shè)計

李 煒

(太原供水設(shè)計研究院有限公司，山西 太原 030001)

結(jié)合太原水質(zhì)監(jiān)測中心的工程概況，分析了該中心電氣設(shè)計的范圍，從變配電系統(tǒng)、管線敷設(shè)、防雷接地、照明等方面，闡述了該項目電氣設(shè)計的方法，為類似工程設(shè)計積累了經(jīng)驗。

電氣，變配電系統(tǒng)，管線，照明

1 概述

水質(zhì)監(jiān)測中心是太原供水集團有限公司負責(zé)水質(zhì)監(jiān)測和管理的職能部門，是國家住建部設(shè)在我省的唯一城市供水水質(zhì)監(jiān)測站，即國家城市供水水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)太原監(jiān)測站，是山西省住建廳設(shè)立的山西省城市供水水質(zhì)監(jiān)測網(wǎng)中心站，協(xié)助住建部和住建廳開展山西省水質(zhì)檢測工作，指導(dǎo)和提高全省各地市、縣、區(qū)等供水企業(yè)水質(zhì)檢測水平和能力，不斷提高我省城市供水水質(zhì)水平。為切實保障全省3 000萬百姓的基本用水安全，保障太原市200多萬人民的飲水安全新建的設(shè)施。

建筑類別為二類高層綜合樓，地上6層，地下1層，裙樓為地上2層，地下1層?？偨ㄖ娣e8 567.31 m2，總建筑高度29.7 m。建筑設(shè)計使用年限三類50年，建筑耐火等級地下耐火等級為一級，地上耐火等級為二級?？拐鹪O(shè)防烈度8度。主樓為框剪結(jié)構(gòu)體系，裙房為框架結(jié)構(gòu)體系。

2 設(shè)計范圍

1)強電部分：變配電系統(tǒng)、一般照明系統(tǒng)、應(yīng)急照明系統(tǒng)、管線選擇及敷設(shè)方式、防雷與接地系統(tǒng)。2)弱電部分：綜合布線系統(tǒng)、火災(zāi)自動報警與消防聯(lián)動系統(tǒng)。

3 變配電系統(tǒng)

1)電源由已建高壓配電室采用直埋方式敷設(shè)兩路10 kV電纜至樓內(nèi)變配電室，每一路線路都能滿足全部負荷的供電要求，變配電室位于裙房地下1層內(nèi)，變壓器裝機容量兩臺為500 kVA,進出線電纜均采用上進上出的方式。

2)電力負荷等級及分類見表1。

表1 電力負荷等級及分類表

3)低壓系統(tǒng)為單母線分段運行，母聯(lián)采用手/自動投切方式，平時兩臺變壓器同時運行，母聯(lián)斷路器斷開，當一臺變壓器停止運行時，母聯(lián)斷路器手/自動合閘,保證重要負荷供電(值班人員調(diào)整負載配置)。母聯(lián)斷路器及其所聯(lián)絡(luò)的兩臺變壓器低壓進線總斷路器應(yīng)有可靠的聯(lián)鎖合閘控制，保證不會出現(xiàn)三臺斷路器同時合閘的情況。火災(zāi)確認后，在消防控制室系統(tǒng)聯(lián)動切斷相關(guān)區(qū)域非消防電源，并接受其反饋信號。

4)電容補償：無功功率補償采用在變電室低壓側(cè)集中補償?shù)姆绞?，并?yīng)達到COS≥0.9。為抑制諧波對供電網(wǎng)絡(luò)的干擾，電容器組中串有電抗器。

4 配電智能化監(jiān)控系統(tǒng)

為了便于管理，提高供電可靠性，變配電室設(shè)有智能化監(jiān)測系統(tǒng)，通過現(xiàn)場總線技術(shù)對安裝在現(xiàn)場的各類監(jiān)測模塊進行監(jiān)測。監(jiān)測范圍包括：低壓進線側(cè)主斷路器、母聯(lián)斷路器及各出線斷路器電氣參數(shù),干式變壓器的運行狀態(tài)。

5 諧波治理

考慮到諧波對實驗室設(shè)備的干擾采取了以下措施：1)根據(jù)實際諧波含量的大小及使用要求對諧波含量較大的設(shè)備末端設(shè)置有源濾波裝置；2)防止高次諧波對弱電機房等干擾，配電箱內(nèi)設(shè)置濾波裝置。

6 管線選擇及敷設(shè)方式

表2 電纜選型及導(dǎo)線選型表

強電及弱電系統(tǒng)干線的水平部分沿地下1層采用線槽或電纜托盤敷設(shè)，垂直部沿強、弱電豎井敷設(shè)至樓內(nèi)各樓層，當線路穿越防火分區(qū)時，應(yīng)采取措施進行防火封堵。應(yīng)急照明及消防類設(shè)備線纜采用線槽敷設(shè)時，線槽應(yīng)做防火處理。為二級負荷供電的兩路線纜在同一橋架敷設(shè)時，應(yīng)用隔板隔開。本方案的照明支線線路采用BV-3×2.5 mm2穿RC20鍍鋅鋼管暗敷設(shè)在吊頂或墊層內(nèi)，照明支線采用線槽敷設(shè)時導(dǎo)線為BVV-750銅芯護套線，消防、控制線路及消防用電設(shè)備的配電設(shè)備暗敷時，應(yīng)穿管并敷設(shè)在不燃的結(jié)構(gòu)體內(nèi)且保護層的厚度不小于30 mm，明敷設(shè)時，應(yīng)采用防火材料保護的金屬管或防火保護的封閉式金屬線槽，電纜及導(dǎo)線選型見表2。

7 照明

本工程照明設(shè)計包括一般照明、應(yīng)急照明。1)主要房間照度標準及功率密度值見表3。2)燈具選型。照明光源：一般照明采用格柵燈盤或帶遮擋的燈具，工作面上的光線可用遮光罩減少眩光，為辦公環(huán)境創(chuàng)造一個舒適的、高效的照明環(huán)境。Ⅰ類燈具或低于2.4 m的燈具需加敷2.5 mm2PE線。

表3 主要房間照度標準及功率密度值表

8 應(yīng)急照明

消防控制室、消防泵房、排煙機房、變配電室設(shè)置備用照明，照明照度為正常的100%；大廳、疏散樓梯間、過道等公共場所設(shè)應(yīng)急照明，照明照度為正常的10%。應(yīng)急疏散燈具自帶蓄電池組，當市電故障停止供電后，其連續(xù)時間不應(yīng)小于30 min，應(yīng)急疏散照明燈具使用玻璃或不燃材料制作的保護罩。上述應(yīng)急照明電源均為雙路電源供電，末端互投。

9 防雷與接地系統(tǒng)

本工程按三類防雷建筑物設(shè)計，年預(yù)計雷擊次數(shù)為0.068 6。接地形式為TN-S系統(tǒng)。

10 火災(zāi)自動報警與消防聯(lián)動系統(tǒng)

本工程屬二級保護對象。系統(tǒng)采用總線制火災(zāi)自動報警系統(tǒng)，以提高報警的可靠性。在地下車庫、走廊、前室、設(shè)備機房等處設(shè)離子感煙探測器；各防火分區(qū)適當位置設(shè)手動報警按鈕及警鈴，手動報警處設(shè)消防對講電話插孔；消防泵房、變配電所、風(fēng)機房等處均設(shè)置了固定式消防對講電話。當火災(zāi)發(fā)生時，消火栓系統(tǒng)、細水霧系統(tǒng)、排煙、送風(fēng)系統(tǒng)等消防設(shè)備的工作狀態(tài)及控制信號均要求在消防控制室內(nèi)自動或手動控制。

11 綜合布線系統(tǒng)

1)辦公室每平方米按1對數(shù)據(jù)和1對電話線考慮。2)由室外弱電網(wǎng)引來通訊線至弱電設(shè)備間建筑物配線架，經(jīng)樓層線架后引至用戶弱電綜合箱。3)樓座進線通訊線選用非屏蔽多模光纖，穿金屬管埋地暗敷后沿線槽引來。4)從用戶弱電綜合箱至信息插座的線路采用超五類4對雙絞線，穿管沿墻及樓板暗敷設(shè)。5)有線電視系統(tǒng)。a.電視信號由本樓弱電機房前端箱引入。b.由室外弱電網(wǎng)引來通訊線至弱電設(shè)備間建筑物配線架，經(jīng)樓層線架后引至用戶弱電綜合箱。c.進建筑物電纜選用SYWV-75-9,支線電纜選用SYWV-75-5。

12 電氣節(jié)能措施

1)低壓總配電處設(shè)有集中式自動調(diào)節(jié)的功率因數(shù)補償裝置，功率因數(shù)不低于0.9。2)采用低損耗變壓器。3)熒光燈采用高效節(jié)能燈管配低損耗電子鎮(zhèn)流器。4)軟啟動器以減少啟動電流對電網(wǎng)的影響。

[1] 戴瑜興，黃鐵兵.建筑電氣設(shè)計手冊[M].北京：中國建筑工業(yè)出版社,1991.

[2] 李 煒，管利君.某水廠電氣設(shè)計[J].山西建筑,2015，41(36)：131-133.

The electrical design in Taiyuan water quality monitoring center

Li Wei

(Taiyuan Water Supply Design and Research Institute Limited Company, Taiyuan 030001, China)

Combining with the engineering general situation in Taiyuan Water Quality Monitoring Center, this paper analyzed the electrical design scope of the center, from the electric power transform and distribution system, pipeline installation, lightning protection, lighting and other aspects, elaborated the electrical design method of the project, accumulated experience for similar engineering design.

electrical, electric power transform and distribution system, pipeline, lighting

1009-6825(2016)12-0113-03

2016-02-16

李 煒(1981- )，男，工程師

TM923.02

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