摘 要：文章以江門市奕聰花園三期工程電氣方案設(shè)計(jì)為例，主要介紹住宅電氣方案設(shè)計(jì)時(shí)變壓器容量計(jì)算的2種方法。希望通過(guò)文章的分析，能夠?qū)ο嚓P(guān)工作提供參考。

關(guān)鍵詞：負(fù)荷等級(jí)；供電要求；負(fù)荷估算；備用電源；節(jié)能設(shè)計(jì)；防雷、接地與安全保護(hù)；消防電氣

1 概述

2012年7月12日作者接到公司安排的江門市奕聰花園三期工程的電氣設(shè)計(jì)，作為設(shè)計(jì)人員第一反應(yīng)就是要根據(jù)建筑方案確定好電氣設(shè)備房，初期方案至關(guān)重要，如果方案不合理，會(huì)使線路長(zhǎng)、敷設(shè)復(fù)雜，導(dǎo)致建設(shè)成本增加，或者施工圖設(shè)計(jì)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)方案需要修改的話，這樣會(huì)因?yàn)殡姎夥桨傅牟划?dāng)致使工程的返工率高且浪費(fèi)大家的時(shí)間，所以方案設(shè)計(jì)起著一個(gè)把關(guān)的作用，不容忽視。作者以此工程設(shè)計(jì)方案為例，提出設(shè)計(jì)要點(diǎn)和體會(huì)，供專家及同行指點(diǎn)或參考。

2 工程概況

（1）江門市奕聰花園三期南側(cè)為江海區(qū)金甌路，東側(cè)比鄰港澳碼頭，本項(xiàng)目有：5-1座，32層；5-2座，32層；6-1座，32層；6-2座，32層3m2；7-1座，32層；7-2座，32層；8座，32層；地下室，負(fù)一層，建筑面積18101.2m2。

（2）奕聰花園三期總平面如圖1所示。

圖1 奕聰花園三期總平面示意圖

3 供配電系統(tǒng)

3.1 負(fù)荷等級(jí)

根據(jù)《高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范》（GB50045-2005）及《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》（JGJ 16-2008），確定本項(xiàng)目的各設(shè)備用電負(fù)荷等級(jí)：

（1）消防控制室、消防水泵、消防電梯、消防送、排煙風(fēng)機(jī)、應(yīng)急照明、疏散指示標(biāo)志等消防用電為一級(jí)負(fù)荷；（2）樓梯、走道的照明、客梯、生活水泵的用電屬一級(jí)負(fù)荷；（3）其它用電負(fù)荷等級(jí)為三級(jí)。

3.2 供電要求

供給一級(jí)負(fù)荷的兩路供配電線路，其中一路中斷供電時(shí)，另一路線路應(yīng)能繼續(xù)供電。為保證一級(jí)負(fù)荷供電要求，須增設(shè)柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源。

發(fā)電機(jī)均采用自啟動(dòng)方式，應(yīng)保證在雙電源切換屏的市電母排側(cè)斷電后立即起動(dòng)，并應(yīng)在15S內(nèi)供電，雙電源切換屏的市電母排恢復(fù)供電時(shí)自動(dòng)退出工作并延時(shí)停機(jī)。發(fā)電機(jī)與市電不應(yīng)并網(wǎng)運(yùn)行，在專用低壓配電室雙電源切換屏內(nèi)，市電與發(fā)電機(jī)供電開(kāi)關(guān)之間具有電氣和機(jī)械聯(lián)鎖。

經(jīng)對(duì)一級(jí)負(fù)荷的初步估算，確定發(fā)電機(jī)的容量為450kVA，發(fā)電機(jī)房的大小定為60m2，考慮到設(shè)備吊裝、運(yùn)輸方便，故發(fā)電機(jī)房?jī)舾咭鬄?m。該機(jī)房設(shè)于6-2座地下層。

3.3 負(fù)荷、變壓器容量的估算

配電房是供電的命脈，如果設(shè)計(jì)小了就不夠用，大了就浪費(fèi)能源。為了要解決這2個(gè)問(wèn)題，通常都采用2種計(jì)算方法，經(jīng)過(guò)綜合比較，最后確定變壓器容量。

方法一：負(fù)荷計(jì)算采用需要系數(shù)法。

本工程住宅按60W/m2，商業(yè)按120W/m2，地下停車庫(kù)按15W/m2，負(fù)荷計(jì)算采用需要系數(shù)法，初步得到供電負(fù)荷計(jì)算表，如表1所示。

方法二：南方電網(wǎng)變壓器容量計(jì)算公式法

（1）報(bào)裝容量的最低標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)按以下原則核定：

保障性用房：3kW/套；

普通住宅，建筑面積≤80m2：4kW/套；

普通住宅，80m2<建筑面積≤120m2：6kW/套；

普通住宅，121m2<建筑面積≤150m2：8kW/套；

普通住宅，建筑面積>150m2：60W/m2；

（2）變壓器容量計(jì)算公式：

上述公式中的系數(shù)取值：a.功率因數(shù)取0.8；b.同時(shí)需要系數(shù)：

100戶及以下取0.6；100戶至400戶取0.5；400戶及以上取0.4；c.配變經(jīng)濟(jì)運(yùn)行系數(shù)取0.7；d.區(qū)域系數(shù)能效系數(shù)取0.9；e.江門市區(qū)（蓬江區(qū)、江海區(qū)和新會(huì)區(qū)）取1.05。

（3）根據(jù)報(bào)裝容量的最低標(biāo)

準(zhǔn)、變壓器容量計(jì)算公式和本三期各戶面積實(shí)際情況，列出以下負(fù)荷統(tǒng)計(jì)表見(jiàn)表2。

通過(guò)方法一和方法二這2種計(jì)算方法比對(duì)，本三期工程的變壓器選用4臺(tái)800kVA，能滿足用電使用要求。

3.4 供電電源及方式

（1）電源采用一路10kV電源進(jìn)線以電纜穿SC管埋地引入本建筑地下-1層的變配電室。經(jīng)變壓器降壓后以380/220V電源采用放射式或樹(shù)干式的供電方式供給各層及設(shè)備。

（2）一路發(fā)電機(jī)電源作為備

用電源，在低壓母線段設(shè)機(jī)械電氣聯(lián)鎖互換裝置。

（3）10kV電源進(jìn)線電纜統(tǒng)一采用YJV22-10kV。

3.5 變壓器容量、變配電室大小及線路敷設(shè)走向

（1）由方法一和方法二計(jì)算的供電負(fù)荷表初步確定選用4臺(tái)800kVA，10/0.4kV的干式變壓器，變配電室的大小：（長(zhǎng)）16.5m×（寬）12m=60m2，考慮到設(shè)備吊裝、運(yùn)輸方便，故變配電室的凈高也要求為4.5m。變配電室獨(dú)立設(shè)于室外。

無(wú)功補(bǔ)償采用低壓電容器集中補(bǔ)償；變壓器接線組別D/Yn-11。

（2）進(jìn)出變配電房線路接線方便、接近用電負(fù)荷中心（供電半徑不大于250米）以減少線路長(zhǎng)壓降損耗大的原則以及與建筑方案設(shè)計(jì)商議最終確定將變配電房獨(dú)立設(shè)于6-1座的左上方。將備用電源發(fā)電機(jī)房設(shè)于地下室，位于6-2座下方。用電設(shè)備房定位后，根據(jù)線路簡(jiǎn)單、盡可能減小線路的原則就繪制了相應(yīng)的三期低壓供電線路走向總平面圖，如圖2所示。

圖2 奕聰花園三期供電線路走向總平面示意圖

4 結(jié)束語(yǔ)

以上為作者對(duì)該住宅小區(qū)的供配電方案設(shè)計(jì)的一個(gè)簡(jiǎn)略介紹，對(duì)變配電房的設(shè)計(jì)，既要考慮用電的實(shí)用性又要考慮經(jīng)濟(jì)性，變壓器容量不可設(shè)計(jì)過(guò)大，以免造成浪費(fèi)。

參考文獻(xiàn)

[1]GB50054-2011.低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2]GB50052-2009.供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[3]JGJ16-2008.民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[4]GB50016-2006.建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[5]GB50045-95.高層民用建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范[S].

[6]經(jīng)信電力[2011]22號(hào).江門市經(jīng)濟(jì)和信息化局關(guān)于商住小區(qū)供電設(shè)施建設(shè)管理的規(guī)定[S].