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深度解析!建筑电气设计中的四大系统

现代建筑趋于多元化的风格,高度大、面积大、功能复杂,电气设计内容也日趋复杂,项目繁多……

传统建筑电气设计只包括供电和照明,而今天一般将其设计的内容形容为强电和弱电。将供电、照明、防雷归类在强电,而其余部分,如电话、电视、消防和楼宇自控等内容统统归于弱电。这种分类以电压的高低为依据,强调了电气设计中所增加的消防、电讯和自控内容与传统电气设计内容完全不同,容易理解,所以很快被人们所接受。

下面将进一步叙述建筑电气子专业的具体设计内容。

供电系统

建筑供电主要是解决建筑物内用电设备的电源问题。包括变配电所的设置,线路计算,设备选择等。

供电电源及电压的选择

供电设计:包括供电电源的电压、来源、距离和可靠程度,如今供电系统和远景发展情况;用电负荷的性质、总设备容量和计算负荷;变配电所的数量、容量、位置和主接线;无功功率的补偿容量和补偿前后的功率因数;备用容量和备用电源供电的方式;继电保护的配置、整定和计量仪表的配置。

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。具体数量应视当地电网条件而定。两路独立电源运行方式,原则上是两路同时使用,互为备用。此外,还必须装设应急柴油发电机组,并要求在15s内走道恢复供电,保证应急照明、消防设备、电脑电源等用电。国内高层建筑大都采用10kV等级,对用电量大而且有条件的,建议采用35kV深入负荷中心供电。

电力负荷的计算

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,均起着决定性的作用。负荷计算的基本方法有:利用系数法、单位负荷法等。

短路电流计算

计算各种故障情况,以确定各类开关电器的整定值、延时时间。

高压接线

现代高层建筑一般要求采用两路独立电源同时供电,高压采用单母线分段、自动切换、互为备用。母线分段数目,应与电源进线回路数相适应。只有供电电源为一主一备时,才考虑采用单母线不分段的型式。若出线回路较多时,通常考虑分段。电源进线方式多采用电缆埋地或架空引入。

高压配电系统及低压干线配电方式常采用放射式,楼层配电则为混合式。现代高层建筑的竖井多采用插接母线槽。水平干线因走线困难,多采用动力与竖井母线通过插接箱连接。每层楼竖井设层配电小间,经过插接箱从竖井母线取得电源。当层数较多或负荷巨大时,可按楼层分区供电或将变压器分散布置,但要进行经济分析。

低压配电线路设计

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