摘 要:隨著城市現(xiàn)代化的快速發(fā)展,高層建筑物的數(shù)量越來越多,安裝電梯已經(jīng)成為高層建筑物的重要基礎(chǔ)設(shè)施。電梯井道內(nèi)照明線路的布置及其開關(guān)的選擇直接影響著電梯的正常運(yùn)行,關(guān)系著建筑物的使用性能。文章通過借助工程實(shí)例對電梯井道內(nèi)照明配電干線的開關(guān)選擇進(jìn)行分析,以期為相關(guān)人員提供可借鑒價值。
關(guān)鍵詞:電梯井道;照明線路;微型斷路器
隨著高層建筑物的民用、商用范圍逐漸擴(kuò)大,電梯的使用頻率大大增加。以“民用建筑電氣設(shè)計規(guī)范(JGJ16-2008)”中對電梯井道照明作出的規(guī)定為依據(jù)[1],應(yīng)設(shè)置≥50lx的照度,且滿足:(1)于電梯井道兩端0.5m范圍內(nèi)分別設(shè)置盞燈,并以7m為間隔在整條井道內(nèi)設(shè)置盞燈,照明線路的控制開關(guān)應(yīng)設(shè)置在井道底坑以及井道頂部的機(jī)房內(nèi);(2)照明電源在通常情況下應(yīng)設(shè)置為36V,在實(shí)際情況要求220V的情況下應(yīng)設(shè)置動作保護(hù)器對剩余電流進(jìn)行控制。在高層建筑物中,應(yīng)以計算電流作為其電梯井道照明線路開關(guān)的選擇標(biāo)準(zhǔn),并對導(dǎo)線進(jìn)行布置。此外,對于≥30層高的建筑物,應(yīng)從多方面考慮到電壓損失、過負(fù)荷保護(hù)、燈具特征以及短路保護(hù)等因素以確保線路照明正常運(yùn)作。
1 工程實(shí)例
文章以某層高為31層的建筑物為研究對象,該建筑物層間距為3m。整棟建筑的配電室設(shè)置在地下一層,公共用電由容量為630kVA、長銅母線3(80×80)+1×(63×6.3)的兩個室外變箱控制,且均以電源380/220V、規(guī)格ZRYJV22-4×150mm2的電纜線連接地下一層的配電柜。其中,線路1長50m,線路2長100m,通過配電柜分配,兩路分別連接風(fēng)機(jī)、應(yīng)急照明燈具。該電梯井道內(nèi)的應(yīng)急照明線路為兩根NHYJV型號的電纜線路,以樹干式結(jié)合放射式的方式提供電源,規(guī)格4×35+1×16mm2。在電梯井道內(nèi)以四層為間隔裝置應(yīng)急雙電源切換箱,并裝置專門的一雙電源切換箱于建筑物頂部負(fù)責(zé)照明,其回路包括航空障礙燈、電梯井道照明、井道插座、機(jī)房照明與插座等,其中利用容量500VA、220/36V的變壓器負(fù)責(zé)電梯井道照明回路的供電需求,并以干線T接的方式將其與供電干線連接,確保供電正常。在電梯井道兩端0.5m范圍內(nèi)裝置燈具一盞,以建筑物奇數(shù)層作為裝置燈具的標(biāo)準(zhǔn),每奇數(shù)層各一盞,共17盞,照明燈選擇功率13W、光通量900的緊湊型節(jié)能燈。
2 電梯井道照明線路開關(guān)的選擇
由于電梯井道照明線路在工作過程中具有一定的不穩(wěn)定性,且容易受到其他外部因素的影響,如用電量過大或線路短路等問題,因此,在對其進(jìn)行保護(hù)時應(yīng)考慮到過負(fù)荷、短路等因素,并確保照明燈具的啟動電流不會對其造成影響[2]。
2.1 電梯井道照明線路保護(hù)的控制
文章工程實(shí)例中,高層建筑物的電梯井道照明線路在尾端出現(xiàn)短路情況時,其回路包括較多的阻抗元件,如3號低壓導(dǎo)線、1號低壓電纜、2號低壓電纜、高壓系統(tǒng)、220/36V變壓器、低壓母線以及10/0.4kV變壓器等。以《工業(yè)與建筑配電設(shè)計手冊》中所給的數(shù)據(jù)為依據(jù),線路短路電流的計算可以通過對回路中各阻抗元件的單相L-N進(jìn)行計算得出,即Id=105.2A
電梯井道照明線路進(jìn)行保護(hù)應(yīng)滿足三方面條件:
(1)采取低壓短路器對照明線路進(jìn)行保護(hù)時應(yīng)以≥4-7倍的線路計算電流作為其長延時脫扣器的整定電流,即
Izd1≥Kzd1IB
(2)采取低壓短路器對照明線路進(jìn)行保護(hù)時應(yīng)以大于等于4-7倍的線路計算電流作為其瞬時過電流脫扣器的整定電流,即
Izd3≥Kzd3IB
(3)照明線路短路器的靈敏性應(yīng)通過對斷路器瞬時過電流脫扣器整定電流進(jìn)行控制,確保其≤1/1.3倍的照明線路尾端的最小電流,即
Izd3≤Id/1.3
式中,Kzd1、Kzd3均表示可靠系數(shù),分別取1.1、6;Izd1、Izd3表示斷路器長延時與瞬時過電流脫扣器整定電流;Id表示照明線路預(yù)期短路電流的最小值,即TN系統(tǒng)中的單相短路電流。
2.2 電梯井道照明線路開關(guān)的選擇
在本工程實(shí)例中,電梯井道內(nèi)共設(shè)置18套燈具,IB表示其回路計算電流,即
IB=P/Ucos?漬=18×13/(36×0.9)=7.2A
故Izd1≥1.1×7.2=7.9A,初取Izd1=16A
斷路器瞬時過電流脫扣器整定電流為
Id/1.3≥Izd3≥Kzd3IB
即105.2/1.3≥Izd3≥6×7.2
80.92≥Izd3≥6×7.2
根據(jù)以上計算要求,應(yīng)選擇微型斷路器作為照明線路的開關(guān),由于其具有B特性曲線,且短路跳閘動作電流在3-5In范圍內(nèi),經(jīng)過計算,其最大值為81.31,最小值為43.2,符合條件。燈具的功率因素若為0.8或更低值,則無法調(diào)整到微型斷路器的要求,照明線路的計算電流經(jīng)計算會達(dá)到48.6,是燈具啟動電流的6倍,這一情況無法避開,則不符合要求。此外,燈具干線也不能選擇BV6m2,這樣會導(dǎo)致照明線路回路電阻增加到60%及以上,降低短路電流以及斷路器的靈敏性,無法避開照明燈具的啟動電流,同樣不符合要求。
同時,此工程實(shí)例中若選擇普通C型斷路器,經(jīng)過計算得出其動作電流為5-10In,最大值為180>81.31,則不符合條件。因此,在該工程中電梯井道照明線路保護(hù)微型斷路器的最佳選擇為微型斷路器。塑殼斷路器的瞬時動作電流倍數(shù)最然可以調(diào)整,更加方便,但在此工程中利用明顯過于浪費(fèi)資源。
3 結(jié)束語
綜上所述,電梯井道照明線路開關(guān)的正常動作容易受到多方面因素的影響,如供電線路的距離、電阻大小以及單相短路電流的實(shí)際情況等,因此,在選擇開關(guān)的過程中應(yīng)加強(qiáng)校驗(yàn)短路器的工作性能[3]。在利用低壓短路器對線路照明進(jìn)行控制時,應(yīng)注意到短路器自身的整定電流能力、照明線路的短路電流大小以及短路靈敏程度,避免出現(xiàn)由于電纜界截面積過大或過小而導(dǎo)致的短路器保護(hù)作用失靈的情況[4]。當(dāng)電源導(dǎo)線截面積可以控制時,即加大時,則能夠更好地發(fā)揮降低電源導(dǎo)線電阻的作用,此時通過增加線路短路電流能夠更有效發(fā)揮短路保護(hù)作用,從而達(dá)到最大程度降低電壓損失的目的。
參考文獻(xiàn)
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