多层住宅楼供配电系统设计探讨

多层住宅楼供配电系统设计探讨

杨洋

西安浐灞生态区管理委员会陕西西安710000

摘要：近年来我国住宅小区建设发展迅速，其中一部分为企业自主改造开发的职工住宅小区，这些小区有高层建筑也有多层建筑。随着多层建筑楼宇的功能不断增多，在其供配电系统设计时，既要遵循系统简单、灵活可变的原则，又要保证供电可靠性，这也是每位建筑电气设计人员需要重点考虑的问题。本文结合西安某单位职工住宅小区项目工程，对多层住宅楼的供配电系统设计进行探讨。

关键词：多层住宅供配电系统设计

1.工程概述

本工程总建筑面积22530m2。地上由两幢公租房楼、两幢公寓楼、一幢门卫及消防控制室组成，建筑面积：16704m2。其中公租房为多层住宅楼，地上六层，建筑面积：7386m2，建筑总高度：20.30米；公寓楼地上六层，建筑面积：9198m2，建筑总高度：23.30米；门卫及消防控制室地上一层，建筑面积：120m2。本工程地下一层为车库、设备用房及丁、戊类库房，建筑面积：5826m2。

2.负荷计算

用电负荷是确定供电等级、供电方式及选择电力设备的依据。建筑供配电系统设计的首项任务就是统计清楚各单体、各功能场所的用电负荷，分清用电负荷的类别，再开展相应的负荷计算。根据建设单位及规范要求，本工程住宅用电指标为每户6KW，同时需要系数取0.45，计费电表采用IC卡，电表箱分层设在每层公共位置；宿舍用电指标为每户4KW，同时需要系数取0.7。

2.1负荷等级说明

公租房楼用电为三级负荷；公寓楼正压风机、事故照明、应急照明、备用照明为二级负荷，室内照明、动力、电视电话、网络用电为三级负荷；地下室正压风机、排风排烟机、消防水泵、自喷泵、事故照明、应急照明、备用照明为二级负荷。

2.2变压器容量计算

经计算，变压器(选用SCB11-10/0.4KV、Dyn11接线方式的环保、低噪音、低损耗环氧树脂绝缘节能型带保护外壳干式变压器)容量为1600KVA，负载率为79.04%，在经济运行范围(负载率75%~85%)。

2.3供电回路负荷计算

3.供配电系统设计的要点及方案

3.1合理配置电源

1)高压供电电源

本工程10KV电源引自市政电网，采用铠装电缆直埋地方式引入地下一层变配电所。高压供电系统设置4台高压柜(AH1-AH4)，其中AH1为10KV电源进线柜，AH2为计量柜，AH3为PT柜，AH4为变压器电源柜。主回路供电方案如下图：

高压供电系统图

2)低压供电电源

两栋公租房楼均由地下一层变配电室变压器供电，由低压配电柜引出YJV型电力电缆至一层各单元总配电箱ALZ；两栋公寓楼常用电由地下一层变配电室变压器供给，由低压配电柜引出YJV型电力电缆至一层总配电箱AZ(AZ1)，备用电由地下一层发电机房柴油发电机供给，由备用柜引出WDZ-YJ(F)E型电力电缆至一层备用电源箱BY(BY1)，电源电压均为AC380/220V。

3.2合理布置变配电所设备

在地下室设置一变配电所，电源经变压器由10KV降为380/220V后，再由低压配电屏配出，分别给两栋公租房楼、两栋公寓楼、地下室及车库供电；本工程考虑消防负荷备用电，在地下室发电机房设置一台220KW应急柴油发电机组，当发生火灾时市电断电或者变压器损坏，发电机组于15秒内自起动向消防负荷供电。变配电所成排布置的配电屏的通道最小宽度，应符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB50054的有关规定；当配电屏与干式变压器靠近布置时，干式变压器通道的最小宽度应为800mm[1]。

3.3合理选择配电形式

多层住宅楼里，自单体总配电箱到各个楼层配电箱最好利用分区树干形式配电或树干形式配电，由单元总配电箱或者楼层配电箱到用户配电箱配电时，要运用放射式配电[2]。本工程供电采用树干式和放射式结合的方式，消防设备采用双电源供电，并在末端切换。

3.4合理选择导线及敷设方式

为方便小区正常电缆检修及运行维护工作，设计电缆时要对同一系列用电设备的电缆进行统一规范；同时要预留电缆的裕度，方便日后改造。本工程进户电缆采用YJV型电缆，支线电缆采用BV线；照明干、支线选用BV-450/750V聚氯乙烯绝缘铜芯导线；消防用电配电线路采用低烟无卤型电力电缆和控制电缆。所有干线均穿SC钢管沿墙暗敷，消防设备配电线路暗敷时，保护层厚度须大于30mm；明敷时配管及桥架、线槽均做防火。电缆桥架采用镀锌钢质桥架，有盖板，水平为托盘式，水平段安装方式均为吊装(可视安装现场情况调整位置)，垂直桥架采用梯式。桥架水平安装时，支架间距不大于1.5m，垂直安装时，支架间距不大于2m。桥架施工时，全段不少于两处接地。电缆桥架穿过防烟分区、防火分区、楼层时应在安装完毕后，用防火材料封堵[3]。

3.5设置必要的保护装置

在低压配电柜出线或进线回路设防火漏电断路器，主机可设在消防控制室内，具有以下几种功能：探测漏电电流、过电流等信号，发出声光信号报警，准确报出故障线路地址，监视故障点的变化；存储各种故障和操作试验信号，信号存储时间不应少于12个月；切断漏电线路上的电源，并显示其状态。

4.结束语

多层住宅小区是城市居民生活的主要场所之一，人们对多层住宅楼供配电系统设计的要求正在随着现代楼宇建筑的发展而逐渐提高，这给建筑电气专业设计人员提出了较高要求，设计人员不仅要有丰富的设计经验，还要熟练掌握相关标准规范和新技术，结合工程实际情况，为给居民多层住宅小区提供优质供电服务而不断提升设计水平，优化系统方案，共筑品质建筑。

参考文献

[1]《20KV及以下变电所设计规范》GB50053-2013．

[2]《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008．

[3]《建筑设计防火规范》GB50016-2014．