2010小区配电系统设计__墨水学术,论文发表,发表论文,职称论文,名

所属栏目：电力论文范文发布时间：2011-02-25浏览量:341

副标题#e#【摘要】随着人们生活水平的提高，全面进入小康社会的步伐越来越快，人们对住宅的功能性、舒适性、安全性的要求越来越高，为了保障人民居住安全，必须做好居民住宅小区的供配电系统设计。本文介绍了小区的配电系统设计方案，包括用户电气负荷的确定、用户线路系统、用户配电系统、防雷及等电位连接、电气外线设计等方面内容。
　　关键词：配电系统；电气负荷；线路系统
　　1    引言
　　随着我国全面建设小康社会步伐的加快和城市化建设的快速发展，中小城镇居民住宅小区如雨后春笋般的发展起来，中小城镇居民住宅小区的供配电设计，更好地满足人们不断增长的物质文化生活的需要，是需要很好解决的重大课题。
　　本文设计的居民住宅小区，对居民住宅小区的供电设计应有着超前计划的原则，为即将增添的用电设备留有一定的负荷裕量，这样可以避免不间断的更新供电设备，减少重复投资的浪费和给用户带来用电上的不便。
　　2用户电气负荷的确定
　　居民住宅的用电负荷是建设居民小区供电网的基本依据。而住宅用电负荷预测的难点在于:居民投入家电的种类和数量的不确定性，用电设备投入时间的不确定性。影响着两个不确定性的因素有:国家经济发展水平和社会文明程度，居民平均收入，地域文化生活习惯和消费观念，所处地区的气候环境条件，电力供应状况及能源政策等。
　　为了便于计算，也结合目前我国住宅建设水平及人们生活水平的提高及发展，一般按照《住宅设计规范》(GB50096-1999)中的规定(见表1用电负荷标准及电度表规格)取上限值计算。
　　住宅小区在电气设计时，按提高型，60W/㎡估算住户的用电负荷，若每户建筑面积在75㎡及以下，设计容量为5.0kW左右；若每户建筑面积在100㎡及以下，设计容量为6.0kW左右；若每户建筑面积在100㎡以上的，设计容量为8kW左右。
　　对于整个单元，以及整栋住宅楼的负荷计算考虑同时使用系数Kx，这个系数规范中没有给出，一般以《建筑电气专业设计技术措施》中的规定选取。
　　3用户线路系统
　　住宅电气线路不同于企事业单位的电气线路，它没有专业电工维护，而居民又不太懂电气维修安全知识，很容易发生电气事故。因此，住宅电气线路的设计应吸取过去的经验教训，面向未来需要，满足安全性、可适应发展性，具有超前意识，以满足住宅的功能性及舒适性要求。目前居民对电的需求越来越高，高档大功率电气逐渐步入普通百姓家庭，住宅电气线路的设计应由过去的温饱型过渡到现在的小康智能型，重视电气线路的安全性，并为远期负荷的增长预留充分的裕量。因为住宅的暗配电气线路是难以更换或增加的，尽量一步到位，满足远期负荷需要。因此针对以往住宅电气设计标准中存在的问题和《住宅设计规范》(GB00096-1999)中的规定“电气线路应采用符合安全和防火要求的敷设方式配线，导线应采用铜芯线，每套住宅进户线截面不应小于10mm2，分支回路截面不应小于2.5mm2。根据以上标准的最低要求，在住宅小区设计中，根据户型面积大小，用电负荷为单相8kW的，住房入户线径不小于16mm2的铜芯导线；用电负荷为单相6kW的，住房入户线径不小于10m2的铜芯导线；分支回路采用2.5-4mm2的铜芯导线。
　　4用户配电系统
　　过去，我国每户住宅内照明和插座的分支回路数过小，有的甚至是照明和插座共用一个回路。由于分支回路少，每个回路所带的负荷增大，实际等于减少了线路的截面，从而导致电气线路长期过载，导线绝缘下降，线路温升增加，电气线路事故增多。
　　分支回路数量的增加，相当于减少了回路的阻抗，这对于降低住宅的谐波电压，减少谐波危害十分有利。同时住宅内有足够多的分支回路数量，就有条件地将产生谐波的非线性负荷电器和对谐波敏感的电器做到由分开的回路供电。这样非#p#副标题#e#线性负荷谐波电流在其分支回路上阻抗产生的谐波电压就不可能危害到另一回路的敏感电器。分支回路数量多，当一路线进行检修或因故障跳闸时，停电范围小，对家庭生活造成的不便的影响也较少。
　　现在通用的做法，住户室内均设户内配电箱，且按照照明、插座、空调等分回路设置。
　　其中照明、空调回路用小型空气开关，插座、浴霸回路用漏电断路器。优点是:照明不经过漏电开关，空调安装在2.4米以上，人体一般不接触，插座给各种家用电器配电，浴霸安装在卫生间，环境潮湿，漏电可能性较大，一旦发生漏电，开关就会托扣，保证用电安全。
　　
　　图2单元配电平面图
　　5防雷及等电位连接
　　（1）多层住宅的防雷
　　多层住宅（7层以下，高度小于24米）属于三类防雷体，屋顶女儿墙及凸出物体上明设避雷带，利用构造柱主筋（两根φ16或四根大于φ10）做为防雷引下线，每根主筋必须可靠焊接，下与基础钢筋网焊接，所有凸出屋面的金属体栏杆与避雷带焊接，所有防雷装置铁件均做镀锌处理。
　　（2）高层住宅的防雷
　　高层住宅（8层以上，高度大于24米）按二类防雷考虑，屋顶采用φ12镀锌圆钢作为避雷带，避雷带连接成不大于10×10米或12×8米的网格，利用柱子或剪力墙内两根以上主筋通长焊接作为引下线，引下线间距不大于18米，引下线上端与避雷带焊接，下端与基础内上下两层主筋焊接。凡凸出屋面的卫星天线基座主筋、金属通风管、屋顶风机等所有金属构件均应与避雷带可靠焊接，所用金属件均镀锌。
　　（3）采用保护接地，为TN-C-S系统进户处零线设置重复接地装置。
　　（4）建筑物作总等电位联结，总等电位联结与建筑物联接采用2×（40×4）镀锌扁钢焊接，与各种金属水管、暖管、煤气管联结采用（40×4）镀锌扁钢箍接，与进户PE线联结，采用BV（1×25）穿PVC32管暗敷设。总等电位联结均采用各种型号的等电位卡子，决不允许在金属管道上焊接。浴室做局部等电位联结。
　　（5）防雷接地，电源进线处重复接地以及其它需要接地的弱电设备均共用建筑物基础作为接地装置，接地电阻不大于1欧姆，经实测自然接地体接地电阻值不满足要求时（R<1欧），须另加打人工接地体。
　　6电气外线设计
　　（1）确定变压器容量
　　确定变压器容量在建筑电气设计中，变压器容量根据小区的规模(建筑面积)来确定。
　　变压器总容量=a+b+c，其中:
　　a—居民总用量:按50VA/m2计，这部分包括居民户用电量，居住建筑中的公共照明及建筑物内各类辅助动力容量(如小高层中的电梯、排烟机、排风机、污水泵等的用电量)以及居民生活所必须的小型配套建筑(如居委会、中小学校、幼儿园、车库等)。
　　b—较大型公建:按60-70VA/m2计，(如商场、物业中心、多功能活动场所等)
　　c—小区内广场、喷泉、娱乐设施、院区照明等用电量，按实际用电的情况计算。
　　小区居住及配套建筑面积12万m2，公建面积1.68万m2，小区内设一个较大型广场，广场内有喷泉，院区照明等。
　　a=50VA×120000=6000kVA，
　　b=65VA×16800=1092kVA,
　　c估算为300KVA,
　　全小区变压器总容量=6000+1092+300=7392kVA,
　　预留10%的裕量，实际全小区变压器总容量=7392×1.1=8130kVA。
　　（2）确定变压器台数及供电半径
　　小区内变压器台数的确定要根据小区的总体布局，变电所的形式(设箱变还是站点)等诸多因索综合考虑。小区内低压配电半径的确定，有两个意义，其一是确定变电所的位置，其二是确定线路能否得到安全保护，按照常规的观念，低压供电半径约在250米。本小区东西最大长240米，南北最大长340米。经过与建设单位、供电部门协商，确定在本小区内设四台箱变。
　　参考文献：
　　[1]张翌春，浅谈住宅小区的电气设计.建筑电气，2007（2）：52
　　[2]国家住宅#p#副标题#e#与居住环境工程技术研究中心.智能建筑工程设计实例[M].北京:建设部科技信息研究所出版社.2002
　　[3]中国建筑标准设计研究所工程建设标准设计弱电专业专家委员会.99X601.住宅智能化电气设计施工图集[M].北京:中国建筑标准设计研究所出版社.1999
　　[4]张在玲，靳春光.“新世纪花园”智能化小区实例[J].智能建筑电气技术，2005,4(2):46~50