（常州常供電力設(shè)計(jì)院有限公司，江蘇 常州 213000）

一、超高層住宅對(duì)供配電系統(tǒng)要求

（一）保證供電的高度可靠性要求

低壓配電線路應(yīng)當(dāng)滿足住宅所需的供電可靠性要求?？煽啃?，就是指根據(jù)住宅用電負(fù)荷的性質(zhì)和停電事故給人們?cè)诮?jīng)濟(jì)、政治上造成的損失，對(duì)用電設(shè)備提出的供電不中斷的要求。不同的民用建筑對(duì)供電的可靠性要求不同，一般我們將用電負(fù)荷分為三級(jí)。即使在同一民用建筑中，相同的用電設(shè)備，不同的部位，其用電負(fù)荷級(jí)別也不都相同。

（二）用電質(zhì)量要求

低壓配電線路應(yīng)該滿足超高層住宅用電質(zhì)量的要求。用電質(zhì)量主要有電壓和頻率兩個(gè)衡量指標(biāo)。電壓質(zhì)量就是加在用電設(shè)備端的實(shí)際電壓與該設(shè)備的額定電壓之間的差值，差額越大，說明電壓質(zhì)量越差，對(duì)用電設(shè)備的危害也就越大。電壓質(zhì)量除了與電源有關(guān)以外，還與照明線路、動(dòng)力的有效設(shè)計(jì)相關(guān)，在設(shè)計(jì)線路時(shí)，一定要考慮線路的電壓損失。由于建筑物高，供配電線路較長，為了減少電壓損失和線路損耗，配電變壓器可以根據(jù)情況分層布置。

二、超高層小區(qū)供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)

（一）負(fù)荷等級(jí)

電力負(fù)荷根據(jù)供電可靠性及中斷供電在政治上、經(jīng)濟(jì)上，所造成的損失或影響程度分為一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷、三級(jí)負(fù)荷。高層建筑供電負(fù)荷大，因而須對(duì)各種用電負(fù)荷進(jìn)行限制分級(jí)，這樣既做到供電合理又不造成用電浪費(fèi)增加成本。一般說來，高層建筑用電負(fù)荷大都屬于一級(jí)負(fù)荷。對(duì)高層建筑的負(fù)荷分級(jí)準(zhǔn)則，一要看建筑物類別，二要看用電負(fù)荷性質(zhì)來區(qū)別對(duì)待一、二級(jí)用電問題。

（二）負(fù)荷計(jì)算

1.住宅配電負(fù)荷計(jì)算

住宅配電變壓器選擇偏大的問題很普遍，其主要問題是負(fù)荷需要系數(shù)選取過高。JGJ242—2011《住宅建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》表1 所列需要系數(shù)是一個(gè)范圍，上限值與下限值差值從0.04 到0.25 不等，系數(shù)相差0.05，所選變壓器的容量、開關(guān)及導(dǎo)線規(guī)格就可能會(huì)相差一個(gè)等級(jí)以上。

2.柴油發(fā)電機(jī)負(fù)荷計(jì)算

（1）非消防情況下，需保障的負(fù)荷主要有消防兼平時(shí)用的應(yīng)急照明、排污泵、消防電梯及客梯、生活泵、安防系統(tǒng)、變配電房、消防控制室及弱電機(jī)房用電等。排風(fēng)兼排煙風(fēng)機(jī)平時(shí)和火災(zāi)時(shí)均有可能使用，平時(shí)市電停電后，可不考慮通風(fēng)，該部分負(fù)荷無需發(fā)電機(jī)保障。雖然該類負(fù)荷不可作為普通負(fù)荷切除其電源，但市電斷電至發(fā)電機(jī)起動(dòng)過程中，風(fēng)機(jī)控制箱內(nèi)接觸器自動(dòng)跳閘斷電，除非手動(dòng)控制起動(dòng)，市電停電后就沒有必要。若平時(shí)采用數(shù)字控制器自動(dòng)控制，物管人員也可以通過自動(dòng)化系統(tǒng)主機(jī)取消對(duì)風(fēng)機(jī)的自動(dòng)控制。

（2）消防情況下，需保障的負(fù)荷主要有應(yīng)急照明、消防電梯、消防風(fēng)機(jī)、消防泵、消防梯集水坑及消防泵房排污泵、變配電房、消防控制室用電、安防系統(tǒng)、生活泵等。生活泵雖然屬于非消防設(shè)備，但火災(zāi)時(shí)高層建筑滅火以自救為主，未逃出火場(chǎng)的人員可用生活水源自救，故確保其供電還是有必要的。

（3）消防水系統(tǒng)、防排煙系統(tǒng)都是按照同一時(shí)間內(nèi)只考慮一次火災(zāi)的原則設(shè)置。消防情況下，發(fā)電機(jī)僅需考慮消防用水量最大且最大防煙分區(qū)的一處火情時(shí)的負(fù)荷供電。因此，并不需要考慮所有防火分區(qū)的消防風(fēng)機(jī)負(fù)荷，只需選擇容量最大的一個(gè)防火分區(qū)的消防風(fēng)機(jī)負(fù)荷。

（4）火災(zāi)時(shí)，市電停電，由發(fā)電機(jī)應(yīng)急供電，需考慮將客梯等非消防重要負(fù)荷切除，以減輕發(fā)電機(jī)負(fù)擔(dān)，滿足消防負(fù)荷的供電?？蓪l(fā)電機(jī)應(yīng)急母線分段，將消防時(shí)需保障的負(fù)荷與消防時(shí)非保障負(fù)荷分別接在不同的應(yīng)急母線上，火災(zāi)時(shí)通過聯(lián)絡(luò)總開關(guān)切除非保障負(fù)荷。選擇發(fā)電機(jī)時(shí)，將項(xiàng)目的所有消防負(fù)荷和其他重要負(fù)荷容量相加計(jì)算，或僅考慮一個(gè)防火分區(qū)滅火所需的用電，都是不妥的。

(5)發(fā)電機(jī)所要保障的負(fù)荷確定后，其容量應(yīng)按應(yīng)急負(fù)荷大小和起動(dòng)大的電動(dòng)機(jī)容量等因素綜合考慮確定。

三、配電線路設(shè)計(jì)

（一）導(dǎo)線的選擇

目前我國發(fā)生的火災(zāi)中，絕大部分是由電氣原因引起的，其主因是由于電纜電線的過載和老化等不當(dāng)使用引起的。同時(shí)，火災(zāi)發(fā)生時(shí)引燃電纜電線中可燃的護(hù)套和絕緣材料，使得火災(zāi)范圍繼續(xù)擴(kuò)大，為了盡量減少護(hù)套和絕緣材料的燃燒所釋放的煙霧及有毒氣體對(duì)住戶造成的傷害，在工程設(shè)計(jì)中應(yīng)根據(jù)建筑物的使用性質(zhì)和重要程度，應(yīng)盡可能選用低煙無鹵的環(huán)保電纜，萬一火災(zāi)發(fā)生時(shí)，可以減少煙霧及有毒氣體的產(chǎn)生，為大樓內(nèi)的人員爭取更多的疏散逃生時(shí)間。對(duì)于導(dǎo)線截面的選擇，主要是根據(jù)住戶的計(jì)算電流來確定，并考慮環(huán)境條件、敷設(shè)方式、機(jī)械強(qiáng)度、電壓損失和熱穩(wěn)定性等因素，進(jìn)戶線及干線應(yīng)適當(dāng)留有余量以滿足日后的需要。相對(duì)于鋁導(dǎo)線，銅芯導(dǎo)線在使用壽命、用電安全等諸多方面都比鋁導(dǎo)線優(yōu)越，因此目前住宅電氣線路一般首選銅芯導(dǎo)線。

（二）配線方式

現(xiàn)代住宅建筑功能齊全，增加住宅配電分支回路，可以使室內(nèi)負(fù)荷電流分流，減少因線路升溫、諧波危害等電氣火災(zāi)的發(fā)生，現(xiàn)代住宅一般采用穿PVC 冷彎阻燃管暗敷設(shè)，將電氣線路的管線沿墻、地面等整齊排列，盡量減少交叉重疊。多根導(dǎo)線穿管時(shí)，導(dǎo)線的總截面積不應(yīng)超過管內(nèi)面積的40%，管內(nèi)徑大于或等于導(dǎo)線束直徑的1.5 倍，為了方便穿線，線路不要太長，否則需選用大一級(jí)的管徑或裝設(shè)中間接線盒。