淺談商業(yè)綜合樓電氣設(shè)計

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【摘要】本文以某商業(yè)樓為研究對象，對其電氣設(shè)計進行了詳細的論述，并總結(jié)得出一些點滴經(jīng)驗，希望能和廣大設(shè)計人員交流。 

【關(guān)鍵詞】負荷;變電所;配電箱;編號  中圖分類號：tm63文獻標識碼： a 文章編號：  1.工程概況  該項目總建筑面積為405657㎡，地上建筑面積273514㎡，地下建筑面積133261m，主體高度99m。項目組成為：辦公樓兩座，建筑面積為70841㎡，27 層，標準層高為3.2m；商業(yè)綜合大樓，建筑面積為201530㎡，11 層，主要為高端商業(yè)、餐飲與娛樂等設(shè)施組成。建筑耐火等級：一級；抗震設(shè)防烈度：八度；框架、剪力墻結(jié)構(gòu)體系。  2.負荷計算  2.1 商業(yè)負荷特點  商鋪的用電負荷大，中大型商業(yè)中心120w/㎡的指標，尤其是餐飲的用電負荷更大，而且不同類型、不同飲食文化背景的餐飲差別也很大；負荷的不確定性大，因為商業(yè)地產(chǎn)往往根據(jù)市場租戶的需求，不斷調(diào)整商鋪的性質(zhì)，使得負荷總在動態(tài)變化之中；目前的規(guī)范和技術(shù)措施沒有對商業(yè)項目中不同類別商鋪的參數(shù)指標進行細化， 工程設(shè)計中的負荷計算缺少依據(jù)，大多數(shù)情況只能靠設(shè)計人員憑借以往的工程經(jīng)驗進行計算。  2.2 負荷參數(shù)的選擇  針對以上遇到的問題，進行負荷計算時，首先與開發(fā)商銷售部門進行良好的溝通，確定各層的業(yè)態(tài)形式、商鋪面積和性質(zhì)，這是電氣負荷計算的基礎(chǔ)依據(jù)； 其次確定商鋪內(nèi)單位面積參數(shù)指標， 也很重要且復(fù)雜，因為規(guī)范中沒有明確的指標可以參考；而且不同城市問的經(jīng)濟發(fā)展水平不均衡，用電指標也不同；便在同一城市，不同區(qū)域的消費群體也有差異。因此經(jīng)過與開發(fā)商多次協(xié)商最終確定項目的單位負荷指標。  2.3 需要系數(shù)的選擇  參數(shù)確定后，需要進行負荷計算。一般采用需要系數(shù)法，計算過程不再贅述。需要探討的是需要系數(shù)的選擇，這在各種“規(guī)范”及“技術(shù)措施”中也沒有明確的要求，根據(jù)多年的設(shè)計體會認為，在配電最末端商鋪內(nèi)戶箱或?qū)优潆娤溆嬎銜rkx一般取1，在各回路干線計算時取0.7～0.8，在變電所各配電變壓器計算時kx取0.4～0.6。  3.變電所設(shè)置  根據(jù)負荷計算結(jié)果， 本工程的變壓器總安裝容量為43400kv•a，經(jīng)與供電公司反復(fù)協(xié)商，分別在本工程的北、中和南三段設(shè)置3 個變電所為三段建筑供電，1 變電所設(shè)6 臺2500kv•a 變壓器承擔(dān)北段供電；2 變電所設(shè)4 臺1600kv•a 加6 臺2000kv•a 變壓器，承擔(dān)中段的供電，另外還有5 臺10kv 高壓冷水機組(合計4000kv•a)；3 變電所設(shè)2 臺2000kv•a 加2 臺1000kv•a 變壓器， 承擔(dān)南段a、b 兩座辦公樓供電。本工程配置兩處10kv 電源引入點，每處為兩路10kv 線路，根據(jù)供電公司對10kv 電源容量的規(guī)定：每路最大負荷為11000kv•a 左右，兩路即為22000kv•a，設(shè)計l、3 變電所合用一處10kv 電源進線，總?cè)萘繛?1000kv•a；2 變電所內(nèi)變壓器和10kv 冷水機組共用一處10kv 電源進線，總?cè)萘繛?2400kv•a。在變電所平面布置的設(shè)計中，除了滿足規(guī)范要求以外，還需要考慮高壓柜、變壓器和低壓柜按供電順序布置，尤其是低壓配電柜饋出電纜的走向順暢，值班人員巡視方便等問題如不認真考慮，會造成施工時電纜交叉多、繞遠路、浪費建筑面積以及巡視不方便等問題。  4.較小消防負荷的供配電  在大型商業(yè)項目設(shè)計中經(jīng)常會遇到消防用電設(shè)備負荷較小且分布較分散，若均由變電所饋出，會使得變電所低壓柜饋出很多小電流回路，對斷路器分斷能力和導(dǎo)體的動、熱穩(wěn)定帶來一定的影響。在本設(shè)計中，采用了增加一級配電的方法，即從變電所不同母線段上分別饋出一條消防專用回路，在適當(dāng)位置設(shè)置兩臺配電柜，再由此配電柜放射式配至末端雙電源互投箱，這樣既滿足了規(guī)范對專用供電回路的要求，又避免在變電所級饋出許多小電流回路。  由于商業(yè)地產(chǎn)項目房間用途的不確定性，在選擇斷路器和導(dǎo)體時必須考慮一定的裕量以滿足調(diào)整造成的負荷變化。根據(jù)這一特點，在設(shè)計中較多地使用了插接母線供電，既可以滿足大載流量的要求，又使供配電靈活性加大，在每層豎井中均預(yù)留備用插接箱，以便在變化時，可根據(jù)上下層負荷的變化，進行調(diào)整。例如：某豎井一段母線負責(zé)1～3 層供電，當(dāng)1 層由于變化容量增大，而3 層容量減小時，就可使用1 層的備用插接箱把3 層富裕的容量配給1 層使用。在變電所這級配電中，選擇斷路器時要選整定值可調(diào)整的斷路器， 以便在末端負荷變化時調(diào)整整定值；在母線和互感器的選擇上一般按斷路器框架值來選。  5.層配電箱的設(shè)置  根據(jù)各層防火分區(qū)的劃分， 分別在各層編號為a～k 豎井內(nèi)設(shè)置層照明配電箱為各商鋪供電， 各商鋪的供電采用一對一放射式供電。需要指出的是由于各層的業(yè)態(tài)比較復(fù)雜各層的防火分區(qū)上、下層不對應(yīng)，使得有的豎井在負責(zé)本防火分區(qū)供電的同時，還要負責(zé)相鄰的防火分區(qū)的供電。在設(shè)計時，采用了就近原則，同時也考慮到整條干線負擔(dān)的負荷情況，盡量使各個豎井內(nèi)負荷比較平衡。  6.公共區(qū)域配電箱的設(shè)置  考慮到商業(yè)的公共區(qū)域?qū)硇枰窝b修，必須預(yù)留電源。此處的設(shè)計需要考慮以下幾點：電量預(yù)留多少的問題，其中照明用電可根據(jù)gb50034-2004《建筑照明設(shè)計標準》表6.1.3 及其6.1.8 條，商業(yè)建筑照明功率密度值計算，高檔超市營業(yè)廳為20w/㎡，根據(jù)“裝飾性燈具總功率的50％計人照明密度計算值” 的規(guī)定， 采用的預(yù)留標準為40w/㎡。為方便裝修設(shè)計，在每個防火分區(qū)內(nèi)設(shè)置了公共區(qū)域照明配電箱和應(yīng)急照明配電箱，以便明確裝修設(shè)計的電氣配電分界點。將樓梯間、儲藏問等不需要做裝修的部位，單獨設(shè)置配電回路或配電箱，盡量不從公共區(qū)域預(yù)留精裝用電的配電箱內(nèi)饋出。公共區(qū)域照明的控制，大部分采用兩種方式，即c-bus 系統(tǒng)或ba 系統(tǒng)控制，利用c-bus的優(yōu)點是控制比較靈活，可按每一路饋出控制，也可調(diào)光控制；缺點是造價較高。利用ba 系統(tǒng)控制優(yōu)點是造價低，控制簡單；缺點是由于交流接觸器為三相，控制時可能會三路同時開或者同時關(guān)，在裝修設(shè)計時需將各接觸器饋出回路岔開供電，避免造成故障時大面積停電。  7.戶配電箱的設(shè)計  在商業(yè)地產(chǎn)設(shè)計中，往往只為商鋪設(shè)計一個電表箱，而出線回路由用戶根據(jù)自己的需要進行二次設(shè)計，但是商鋪內(nèi)風(fēng)機盤管的供電很難解決，無法進行空調(diào)系統(tǒng)的整體調(diào)試。本工程的做法是在電表箱內(nèi)增加一個斷路器為風(fēng)機盤管供電， 另一路為用戶二次設(shè)計時使用，如下圖所示。  圖1 用戶配電箱設(shè)計  8.配電柜/箱與配電回路的編號  大型項目往往低壓配電柜/箱很多，低壓饋出回路就更多，往往會出現(xiàn)柜/箱編號及線路編號重復(fù)的問題， 造成在設(shè)計圖中查找及將來維護檢修的困難。本工程有3 個10 kv 變電所，20 臺變壓器，上百臺低壓饋出柜，饋出回路更多。根據(jù)以上要求及地上、地下建筑防火分區(qū)和業(yè)態(tài)形式的不同情況，采用兩種略有差別的方式。  9.結(jié)語  總之，電氣設(shè)計是多學(xué)科的設(shè)計，涵蓋范圍廣、技術(shù)更新快，本文從多方面對該工程電氣設(shè)計進行分析， 其中肯定還有諸多不足之處，望能促使我們進行不斷地學(xué)習(xí)，繼續(xù)完善電氣設(shè)計和施工，保障人民生命財產(chǎn)安全。