小议高层建筑电气设计的要点

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1、小议高层建筑电气设计的要点【摘要】现代高层建筑的电气设计由于智能化的需要而变得复杂，用电设备越来越多，对供配电系统设计提出了许多新的要求，本文就高层建筑电气设计的要点进行深入探讨。　　【关键词】高层建筑；电气设计；要点　　　　1前言　　现代高层建筑的电气设计由于智能化的需要而变得复杂，用电设备越来越多，对供配电系统设计提出了许多新的要求，因此，在电气设计时，将供配电系统的可靠性、安全性、灵活性摆在突出位置，认真按照设计和操作规范进行设计优化，本文就高层建筑电气设计的要点进行深入探讨。　　2高层建筑电气设计的要点　　2

2、.1用电负荷的计算　　电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否，对合理选择设备，安全可靠与经济运行，均起决定性作用。高层建筑的电力负荷计算，基本上采用负荷密度法和需要系数法。高层建筑楼建筑电气设备的运行极为复杂。并且极不稳定，与建筑用户的常规用电、家电购置及运行使用、住户的经济条件、生活习惯、经费意识、地理位置等一系列因素有关。有关人员应准确地核算建筑电气设计部分电气负荷的装接容量，但有相当部分只能估算，如建筑中的二次装修负荷部分。其中需用系数的选择上，只有依据规范的推荐数据及设计者的经验酌情确定。相关统计资料表明

3、，一个中等城市的每户家庭的近期用电量按5KW考虑，远期用电量按IOKW考虑是合适的。　　2.2供电电源及电压的选择　　为了保证供电可靠性，现代高层建筑至少应有两个独立电源，具体数量应视负荷大小及当地电X条件而定。两路独立电源运行方式，原则上是两路同时供电，互为备用。另外，还须装设应急备用柴油发电机组，要求在15秒钟内自动恢复供电，保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压，都采用10kV标准电压等级。　　2.3高低压配电系统的设计　　2.3.1高压配电系统　　现代高层建筑均是采用两

4、路独立的10kV电源同时供电。一般高压采用单母线分段，自动切换，互为备用。母线分段数目，与电源进线回路数相适应。只有当供电电源为一主一备时，才考虑采用单母线不分段的结线。电源进线几乎全部采用电缆进线。　　2.3.2高压系统及低压干线的配电方式　　基本上都采用放射式系统。楼层配电则为混合式系统。配电设备中的主要部分是干线。现代高层建筑的竖井多采用插接式母线槽。水平干线因走线困难，多采用全塑电缆与竖井母干线联接。每层楼竖井设配电小间。层间配电箱经插接自动空气开关从竖井母干线取得电源。当层数较多负荷数较大时，一般按层数分区

5、供电，或将变压器分散设在地下层、中间层或最顶层。　　2.3.3功率因数　　按规定应补偿到0.9—0.95。无功补偿都采用集中补偿方式。为降低变压器容量，多集中装设在低压侧，与配电屏放在一起，但必须采用于式移相电容器。　　2.4主要设备的选型　　2.4.1高压开关柜　　现代高层建筑的变配电室设在主楼地下层，按规定不宜采用油开关。国外用于高层建筑的开关有三种类型可供选用：高压空气断路器，SF6开关和真空断路器。其中高压空气断路器因技术陈旧，SF6开关尺寸数大，气体具有毒性，故目前10kV真空断路器应用的较为普遍。因此，应

6、根据高层建筑地下室的标准，选用具有“五防”功能的真空开关手车式高压开关柜。　　2.4.2电力变压器　　根据防火要求，主楼内是不允许装设大容量的油浸电力变压器的。国外有干式变压器、SFe变压器和硅油变压器等三种产品可供选用。　　2.4.3应急备用发电机组　　过去大多是采用柴油发电机组做应急备用电源的。近年国外高层建筑已开始采用燃汽轮发电机。这种发电机具有体积小、重量轻、反应速度快，故障率低等优点。应急备用发电机组必须是快速自起动的。按国外规定，应能在15s内恢复供电。从可靠性出发最好选用两台，自动并车。容量较小时也可选

7、用一台。　　2.4.4电缆电线　　在我国发生的火灾中，因电气引起的火灾占很大的比例，其主要原因是由于电缆电线的老化和过载使用引起的。同时，因火灾时引燃电缆电线中可燃的绝缘和护套材料，致使火灾进一步扩大，绝缘和护套材料燃烧所散发的有毒气体也会导致打量的人员伤亡，并可能阻碍消防人员的灭火。目前，我们在建筑工程的防火设计中选用的电缆主要有耐火电缆包括防火电缆和阻燃电缆。对于消防设备如消防水泵、消防送风机、排烟风机、消防电梯及应急照明等，在火灾时必须继续工作，相应的供电线路应保证安全可靠。在高层建筑中可以选用矿物绝缘的防火电

8、缆，避免因供电线路的损坏而影响消防设备的正常功能。对于一般的动力设备和普通照明回路，为防止火灾时因电缆的绝缘及护套层的着火延燃而造成更大的人员和财产损失，在高层建筑中应选用阻燃型的电缆和电线。为了尽量减少因电缆绝缘及护套的燃烧引起的烟雾及有毒气体对人员造成的伤害，工程设计中应根据建筑物的重要程度和使用性质，尽可能的选用低烟无卤的环保电缆，以便在