民用建筑干线式配电系统分支线路保护问题探析

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1、民用建筑干线式配电系统分支线路保护问题探析　　摘要：对于民用建筑中常见的干线式配电系统，往往因配电距离较远、分支线路截面变化等因素，需要对其线路的短路、过负荷保护、热稳定、火灾危险性等方面进行计算、分析和校验，笔者结合工程实例，就民用建筑中常见的分支线路的保护问题进行分析和探讨。关键字：分支线路;短路保护;过负荷保护;热稳定Abstract:Themaindistributionofcommoncivilbuildings,oftenduetodistributiondistance,branchlinecross-sectionchangesandotherfactors,nee

2、dtoshortcircuit,thecircuitoverloadprotection,thermalstability,firehazardcalculation,analysisandverification,theauthorcombinedwiththeengineeringexample,analysisanddiscussionprotectionofthecommonbranchofcivilconstructionline.Keywords:branchcircuit;shortcircuitprotection;overloadprotection;therma

3、lstability中图分类号：F407.9文献标识码A文章编号9在民用建筑的电气设计中，干线式配电系统以其配电设备及有色金属消耗较少、系统灵活性好等优点被广泛应用，然而在其分支线路的截面选择、线路保护等问题上，因对规范的理解差异及设计中考虑不够全面等，产生了不恰当的设计，从而造成短路及过载保护盲区、施工接线困难、投资成本增加等问题。下面笔者通过实例分析就工程设计中分支线路的选择及保护和大家探讨一下。1.设计依据关于分支线路的保护，《低压配电设计规范》GB50054-2011（以下简称“低规”）中有比较明确而全面的要求，涉及条文内容如下：6.2.5：短路保护电器应装设在回路首段和回

4、路导体载流量减小的地方。当不能设置在回路导体载流量减小的地方时，应采取下列措施：短路保护电器至回路导体载流量减小处的这一段线路长度，不应超过3m；应采取将该段线路的短路危险减小至最小的措施；该段线路不应靠近可燃物。6.2.6：导体载流量减小处回路的短路保护，当离短路点最近的绝缘导体的热稳定和上一级短路保护电器符合本规范第6.2.3条、第6.2.4条的规定时，该段回路可不装设短路保护电器，但应敷设在不燃或难燃材料的管、槽内。96.3.4：过负荷保护电器，应装设在回路首端或导体载流量减小处。当过负荷保护电器与回路导体载流量减小处之间的这一段线路没有引出分支线路或插座回路，且符合下列条件

5、之一时，过负荷保护电器可以在该段回路任意处装设：1.过负荷保护电器与回路导体载流量减小处的距离不超过3m，该段线路采取了防止机械损伤等保护措施，且不靠近可燃物；2.该段线路的短路保护符合本规范第6.2节的规定。6.3.5：除火灾危险、爆炸危险场所及其他有规定的特殊装置和场所外，符合下列条件之一的配电线路，可不装设过负荷保护电器；1.回路中载流量减小的导体，当其过负荷时，上一级过负荷保护电器能有效保护该段导体；2.不可能过负荷的线路，且该段线路的短路保护符合本规范第6.2节的规定，并没有分支线路或出线插座；3.用于通信、控制、信号及类似装置的线路；4.即使过负荷也不会发生危险的直埋电

6、缆或架空线路。2.实例分析下面我们以图一为例，针对规范条文来具体的分析探讨一下。图19图1为一民用建筑中典型的住宅配电系统示意图，采用干线式配电方式，配电导体采用预分支电缆，电缆载流量均已满足要求，短路及过负荷保护电器均采用断路器，配电干线于电气竖井内沿电缆桥架敷设，由桥架引出分支线路穿镀锌钢管保护，满足规范“短路可能行小、采用防止机械损伤保护措施、不靠近可燃物”等安装条件要求。我们分两种情况针对以上规范要求分别进行分析讨论：2.1保护电器至线路分支点距离≤3m此时，结合“低规”6.2.5条、6.3.4.1条要求，分支线路的系统接线可如图1分支线路一、分支线路二所示。可以看出，这里

7、断路器QF2既是短路保护电器又是过负荷保护电器，同时分支线路二中QF2尚应具备隔离功能。当然，当分支线路满足“低规”6.2.6条要求时，分支线路保护电器QF2可仅具有过负荷保护功能，如仅带瞬时保护的断路器。2.2保护电器至线路分支点距离>3m此时，结合规范要求，当保护电器无法或不想安装在至线路分支点距离3m内时，则应满足“低规”6.2.6条及6.3.4.2条要求，即要求校验分支线路的热稳定及电源侧保护电器QF1短路保护灵敏度。这里我们以图1分支线路三为例，做一下计算和