建筑電氣中的供配電線(xiàn)路設(shè)計(jì)

1、<p>　　建筑電氣中的供配電線(xiàn)路設(shè)計(jì)</p><p>　　摘要：電氣在我們的生活中占有重要的地位，與我們的生活息息相關(guān)，并且提高了人們的生活水平。建筑電氣中供配電線(xiàn)路的合理設(shè)計(jì)，能夠在一定的程度上節(jié)能電力資源，并且使人們的生活更加方便，因此，加強(qiáng)對(duì)其的研究是至關(guān)重要的。本文作者結(jié)合多年來(lái)的工作經(jīng)驗(yàn)，對(duì)建筑電氣中的供配電線(xiàn)路設(shè)計(jì)進(jìn)行了研究，具有重要的參考意義。 </p><p>

2、　　關(guān)鍵詞：建筑；電氣；供配電線(xiàn)路；設(shè)計(jì) </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：S611 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A </p><p><b>　　一、前言 </b></p><p>　　隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展，我國(guó)的建筑行業(yè)發(fā)展迅速，建筑電氣供配電線(xiàn)路設(shè)計(jì)是建筑裝修的重點(diǎn)內(nèi)容，也是基礎(chǔ)內(nèi)容之一，我們必須掌握相應(yīng)的設(shè)計(jì)知識(shí)，使建筑電氣供配電線(xiàn)路得到

3、很好的設(shè)計(jì)。 </p><p>　　二、建筑電氣配電線(xiàn)路設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則 </p><p>　　1、滿(mǎn)足建筑物的功能要求 </p><p>　　滿(mǎn)足建筑物的功能要求主要有：滿(mǎn)足建筑物不同場(chǎng)所的色溫、顯色指數(shù)以及照度的要求；滿(mǎn)足舒適性空調(diào)對(duì)溫度及新風(fēng)量的要求； 滿(mǎn)足醫(yī)療建筑、酒店、體育場(chǎng)館以及餐飲娛樂(lè)場(chǎng)所等電氣設(shè)施用電的要求以及多功能廳、 展廳等照明用電的要求。 &l

4、t;/p><p>　　2、考慮實(shí)際經(jīng)濟(jì)效益 </p><p>　　不能因?yàn)樽非蠊?jié)能而不考慮所消耗的投資，隨意增加運(yùn)行的費(fèi)用。 節(jié)能要充分結(jié)合實(shí)際情況，對(duì)經(jīng)濟(jì)效益進(jìn)行評(píng)估，經(jīng)過(guò)比較分析，選用合理的節(jié)能材料和設(shè)備，盡量保證在較短的時(shí)間內(nèi)能夠收回在節(jié)能方面增加的投資。 </p><p>　　3、節(jié)省無(wú)謂消耗的能量 </p><p>　　減少能量的無(wú)謂消

5、耗是節(jié)能的關(guān)鍵。在進(jìn)行建筑電氣設(shè)計(jì)時(shí)，首先應(yīng)明確哪些能量的消耗是沒(méi)有必要的無(wú)謂消耗，再結(jié)合實(shí)際情況選擇合適的節(jié)能措施。 如消耗在電能傳輸線(xiàn)路上能量、變壓器的功率耗能等都是無(wú)用的能量損耗；又如量大面廣的照明容量，應(yīng)通過(guò)先進(jìn)的控制技術(shù)和調(diào)光技術(shù)降低其能量的損耗。 總之，節(jié)能設(shè)計(jì)一定要在滿(mǎn)足功能要求、技術(shù)先進(jìn)以及經(jīng)濟(jì)合理的原則下進(jìn)行。 </p><p><b>　　三、配電線(xiàn)路設(shè)計(jì) </b><

6、;/p><p>　　本設(shè)計(jì)以實(shí)驗(yàn)樓為例，實(shí)驗(yàn)樓用電器一般有二類(lèi): 一類(lèi)為照明電器, 一類(lèi)為實(shí)驗(yàn)儀器。隨著科技的發(fā)展, 實(shí)驗(yàn)儀器也在不斷進(jìn)步, 其中高、精、尖儀器比例不斷增加, 這類(lèi)儀器對(duì)電能質(zhì)量要求較高, 如何才能滿(mǎn)足不同電器的用電要求呢, 供配電線(xiàn)路的設(shè)計(jì)相當(dāng)重要, 在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)。 </p><p>　　1、區(qū)分負(fù)載性質(zhì), 采用分路供電及控制 </p><p

7、>　　實(shí)驗(yàn)樓供電母線(xiàn)一般采用埋地電纜進(jìn)入, 樓負(fù)載較小時(shí),可直接采用 380V/220V 低壓母線(xiàn)供電; 負(fù)載較大, 則采用3000V-10000V 高壓母線(xiàn)供電, 再通過(guò)變壓器變壓后配電。實(shí)驗(yàn)樓內(nèi)負(fù)載種類(lèi)多, 且各種負(fù)載對(duì)電源及接地要求各不相同,設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮分路供電。比如電子計(jì)算機(jī)等一些精密電子儀器, 對(duì)電源電壓波動(dòng)及高次諧波很敏感, 電源電壓波動(dòng)大或正弦性差, 都會(huì)造成電子設(shè)備不能運(yùn)行或運(yùn)行效能降低, 使實(shí)驗(yàn)不能進(jìn)行或結(jié)果出現(xiàn)

8、偏差。照明線(xiàn)路中的熒光燈等一些非線(xiàn)性負(fù)荷, 產(chǎn)生的諧波會(huì)影響電子設(shè)備的正常工作, 因此, 計(jì)算機(jī)房及精密電子設(shè)備的供電, 應(yīng)設(shè)計(jì)獨(dú)立的供電回路, 并且在回路內(nèi)最好加設(shè)交流不間斷電源, 以防意外停電對(duì)設(shè)備的影響。 </p><p>　　2、合理計(jì)算負(fù)載, 保證三相負(fù)載平衡 </p><p>　　三相負(fù)載不平衡, 會(huì)造成中性線(xiàn)電位偏移, 使單相電壓出現(xiàn)較大偏差, 其上用電器不能正常工作, 這個(gè)

9、問(wèn)題也是電氣設(shè)計(jì)過(guò)程中必須考慮的問(wèn)題。在實(shí)驗(yàn)樓內(nèi), 由于單相用電設(shè)備較多, 設(shè)計(jì)時(shí)不注意, 往往會(huì)造成三相的不平衡。 </p><p>　　3、布線(xiàn)合理, 避免相互干擾 </p><p>　　實(shí)驗(yàn)樓內(nèi)有多種布線(xiàn)系統(tǒng), 包括有供電線(xiàn)路布線(xiàn)系統(tǒng)、通信自動(dòng)化系統(tǒng)、火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)系統(tǒng)、保安監(jiān)控系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)、閉路電視系統(tǒng)等。在其中, 有些是強(qiáng)電系統(tǒng), 有些是弱電系統(tǒng), 而弱電線(xiàn)路易受強(qiáng)電

10、線(xiàn)路的電磁干擾, 造成信號(hào)模糊、噪聲大, 甚至不能正確使用。因此, 在布線(xiàn)過(guò)程中應(yīng)注意將信號(hào)線(xiàn)與電源線(xiàn)分開(kāi)布設(shè), 弱電線(xiàn)路采用屏蔽措施, 并與強(qiáng)電線(xiàn)路隔開(kāi)一定距離布置。 </p><p><b>　　4、導(dǎo)線(xiàn)的選用 </b></p><p>　　導(dǎo)線(xiàn)的選用參數(shù)主要是材質(zhì)與截面積二項(xiàng)。材質(zhì)一般有銅和鋁二種, 室內(nèi)布線(xiàn)一般采用銅導(dǎo)線(xiàn), 因?yàn)殂~導(dǎo)線(xiàn)具有較高的過(guò)載余量, 雖然

11、其價(jià)格比鋁導(dǎo)線(xiàn)高, 但在安全用電方面, 銅導(dǎo)線(xiàn)具有絕對(duì)的優(yōu)勢(shì)。 </p><p>　　5、保護(hù)元件的選用 </p><p>　　實(shí)驗(yàn)樓電氣保護(hù)主要有過(guò)載保護(hù)、短路保護(hù)及漏電保護(hù)。因樓內(nèi)各室負(fù)荷大小不一, 儀器設(shè)備過(guò)載能力不一, 所需的保護(hù)要求不一, 為了起可靠的保護(hù), 應(yīng)采用上下級(jí)的電氣保護(hù)系統(tǒng), 即在配電室、 各樓層、各室均裝設(shè)保護(hù)元件。為了便于維護(hù),在各室只要裝設(shè)帶漏電保護(hù)的微型斷路器

12、即可, 發(fā)生脫扣時(shí), 一般人員就可恢復(fù), 如采用熔斷器, 燒毀時(shí)要由專(zhuān)業(yè)電工進(jìn)行更換; 但在各樓層、配電室及有大功率用電器的實(shí)驗(yàn)室, 因負(fù)載大, 電流大, 當(dāng)發(fā)生大電流短路時(shí), 微型斷路器分?jǐn)嗄芰ν粔? 必須采用塑殼斷路器才能可靠分?jǐn)? 而且選擇斷路器時(shí)應(yīng)注意其分?jǐn)嗄芰?yīng)大于線(xiàn)路的最大短路電流。保護(hù)元件在選用上除額定電壓、額定電流應(yīng)與所保護(hù)電路匹配外, 動(dòng)作時(shí)間也要滿(mǎn)足被保護(hù)電路或設(shè)備的要求。 </p><p&g

13、t;　　四、供配電線(xiàn)路節(jié)能要點(diǎn) </p><p>　　1、負(fù)荷計(jì)算必須準(zhǔn)確 </p><p>　　電力負(fù)荷是供電設(shè)計(jì)的依據(jù)參數(shù)。計(jì)算準(zhǔn)確與否,對(duì)合理選擇設(shè)備及安全可靠與經(jīng)濟(jì)運(yùn)行,均起決定性作用。用電負(fù)荷計(jì)算方法選擇得當(dāng),會(huì)達(dá)到節(jié)約有色金屬、節(jié)約能源的目的,若選擇不當(dāng),會(huì)給用戶(hù)帶來(lái)不必要的投資和能源浪費(fèi)。用電負(fù)荷計(jì)算方法宜按下列原則選取:在方案設(shè)計(jì)階段可采用單位指標(biāo)法;在初步設(shè)計(jì)階段及施工圖

14、設(shè)計(jì)階段,宜采用需要系數(shù)法。 </p><p>　　2、合理選擇供電電壓 </p><p>　　同等情況下,電壓越高,損耗越小。民用建筑用電設(shè)備電壓等級(jí)大部分為220/380 V,但一些大型或特大型的民用建筑的空調(diào)主機(jī)為了達(dá)到節(jié)能目的,經(jīng)方案比較,可以選擇10(6)kV的制冷設(shè)備。 </p><p>　　3、合理選擇線(xiàn)路路徑以減小導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度 </p>&

15、lt;p>　　變配電室及配電箱應(yīng)盡量靠近負(fù)荷中心,以縮短線(xiàn)路供電距離,減少線(xiàn)路損失。低壓線(xiàn)路的供電半徑一般不超過(guò)250m,當(dāng)建筑物每層面積不少于10000 m2時(shí),至少要設(shè)2個(gè)變配電所,以減少干線(xiàn)的長(zhǎng)度。在高層建筑中,低壓配電室應(yīng)靠近強(qiáng)電豎井,而且由低壓配電室提供給每個(gè)豎井的干線(xiàn),不應(yīng)產(chǎn)生“支線(xiàn)沿著干線(xiàn)倒送電能”的現(xiàn)象,線(xiàn)路盡可能走直線(xiàn),少走彎路,以減少導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度。 </p><p><b>　　4

16、、均衡三相負(fù)荷 </b></p><p>　　采用三相四線(xiàn)制配電線(xiàn)路,在各相負(fù)荷均衡的情況下,中性線(xiàn)的電流為零,當(dāng)然,中性線(xiàn)上就沒(méi)有能耗,也沒(méi)有電壓降,所以,中性線(xiàn)上電流越小,能耗就越少。三相配電系統(tǒng)的住宅或辦公樓,其同類(lèi)負(fù)荷應(yīng)均勻地分配于各相上,避免如L1相均為照明負(fù)荷,L2相均為插座負(fù)荷,L3相均為電熱負(fù)荷的情況出現(xiàn)。單相供電的住宅,應(yīng)將各種戶(hù)型的負(fù)荷均勻地分配到各相序。 </p>

17、<p>　　5、選用電阻率較小的材質(zhì)作導(dǎo)線(xiàn) </p><p>　　銅芯最佳,但又要貫徹節(jié)約用銅的原則。因此,在負(fù)荷較大的一類(lèi)、二類(lèi)建筑中采用銅導(dǎo)線(xiàn),在三類(lèi)或負(fù)荷量較小的建筑中,可采用鋁芯導(dǎo)線(xiàn)。 </p><p>　　6、合理選擇電纜、導(dǎo)線(xiàn)截面 </p><p>　　在滿(mǎn)足允許載流量、運(yùn)行電壓損失、機(jī)械強(qiáng)度、動(dòng)熱穩(wěn)定等各種技術(shù)指標(biāo)前提下,應(yīng)按經(jīng)濟(jì)電流密度合理

18、選擇導(dǎo)線(xiàn)截面,并應(yīng)從降低電能損耗、減少投資和節(jié)約有色金屬等方面綜合衡量。但是,經(jīng)濟(jì)電流密度的確定很復(fù)雜。目前,我國(guó)按最大負(fù)荷利用小時(shí)數(shù)Tm ax查經(jīng)濟(jì)電流密度選擇導(dǎo)線(xiàn)、電纜截面。然而,該經(jīng)濟(jì)電流密度是有缺陷的,它沒(méi)有考慮負(fù)荷的功率因數(shù)對(duì)經(jīng)濟(jì)電流密度的影響,且線(xiàn)路的投資、年運(yùn)行費(fèi)是變化的。 </p><p>　　7、合理地提高供配電系統(tǒng)的功率因數(shù) </p><p>　　若系統(tǒng)自然功率因數(shù)達(dá)不

19、到接入電網(wǎng)要求時(shí),應(yīng)進(jìn)行無(wú)功補(bǔ)償,提高功率因數(shù),減少能量損耗。具體方法如下。 </p><p>　　(1)在設(shè)計(jì)中,盡可能采用功率因數(shù)高的用電設(shè)備,減少用電設(shè)備無(wú)功損耗,提高用電設(shè)備的自然功率因數(shù)。 </p><p>　　(2)安裝無(wú)功補(bǔ)償裝置。目前,民用建筑設(shè)計(jì)中,絕大部分采用變壓器低壓側(cè)集中補(bǔ)償,這種作法僅減少了區(qū)域變電站至用戶(hù)處的高壓線(xiàn)路上的無(wú)功傳輸,提高了用戶(hù)處的功率因數(shù),可以不受

20、或少受電業(yè)局的罰款。而對(duì)用戶(hù),無(wú)功仍由變壓器低壓母線(xiàn)經(jīng)傳輸線(xiàn)路輸送到各用戶(hù)點(diǎn),低壓線(xiàn)路上的無(wú)功傳輸并沒(méi)有減少,那么,無(wú)功補(bǔ)償也就達(dá)不到節(jié)能的目的。 </p><p><b>　　五、結(jié)束語(yǔ) </b></p><p>　　隨著經(jīng)濟(jì)和科技的快速發(fā)展，建筑行業(yè)在不斷更新和發(fā)展。現(xiàn)代建筑電氣的供配電線(xiàn)路已不單單是照明工程和動(dòng)力工程，還能夠火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警和聯(lián)系消防系統(tǒng)、綜合布線(xiàn)、

21、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等電氣設(shè)備。建筑物的用電設(shè)備負(fù)荷相對(duì)較大，而用電設(shè)備的性質(zhì)較復(fù)雜，建筑電氣的供配線(xiàn)路系統(tǒng)的安全可靠性是保證建筑物安全運(yùn)行的重要保障和基礎(chǔ)，所以合理的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)是建筑電氣設(shè)計(jì)的重中之重，必須精心設(shè)計(jì)。所以在我們要大力發(fā)展建筑電氣業(yè)的同時(shí)要時(shí)刻對(duì)供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的更新和發(fā)展，給人民生活提供更好的生存壞境，使人民生活更加美好、更加舒適。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b>