摘 要：隨著生活水平的提高、生活方式的變化及家庭形式多樣化，人們對(duì)安全保障的要求愈來愈烈。本文從供電可靠性、變壓器選擇及住戶室內(nèi)電氣設(shè)計(jì)幾個(gè)方面，分析當(dāng)前住宅小區(qū)的電氣設(shè)計(jì)思路、設(shè)計(jì)方法，探討當(dāng)前新建住宅小區(qū)電氣設(shè)計(jì)。

　　關(guān)鍵詞：電氣設(shè)計(jì),可靠性,變壓器選擇

　　1供電方式有多種選擇。

　　其一，10kV 高壓側(cè)雙電源進(jìn)線(該方式可以通過分段開關(guān)或箱式變的四工位開關(guān)來實(shí)現(xiàn)環(huán)網(wǎng)功能)，經(jīng)聯(lián)絡(luò)開關(guān)柜后至變壓器;低壓側(cè)采用單母線分段，正常情況下分段運(yùn)行。

　　其二，10kV 高壓側(cè)單電源進(jìn)線，低壓側(cè)單母線分段或不分段。前一種方式可靠性較高，但投資大，適用于較高檔的住宅小區(qū);后一種方式可靠性較前一種低，但投資省。

　　從目前的情況來看，后一種方式的供電可靠性已能夠滿足普通的生活用電，一般采用后種方式，但考慮以后的發(fā)展，配電室應(yīng)該預(yù)留有安裝高壓進(jìn)線柜的位置。綜合以上兩點(diǎn)，新建住宅小區(qū)設(shè)計(jì)供電方案應(yīng)該配套建立配電房或箱式變;同時(shí)，10kV 電源進(jìn)線應(yīng)該預(yù)留 2 回進(jìn)線位置 (以保證供電可靠性及環(huán)網(wǎng)功能的實(shí)現(xiàn)，首期可以根據(jù)實(shí)際情況只接入1回 10kV 進(jìn)線，為以后的預(yù)留出發(fā)展余地。

　　2 變壓器容量和臺(tái)數(shù)的選擇

　　確定合適的變壓器容量和臺(tái)數(shù)是供電可靠性和安全性的重要內(nèi)容，并且應(yīng)以發(fā)展的眼光來看待負(fù)荷的增長(zhǎng)，可以采取下面的方法，算出近期及遠(yuǎn)期的負(fù)荷：

　　2.1 單位住戶負(fù)荷預(yù)測(cè)法

　　根據(jù)資料統(tǒng)計(jì)，我國(guó)住宅電氣設(shè)計(jì)每戶計(jì)算負(fù)荷大概為：近期每戶4kW，遠(yuǎn)期每戶為8kW。

　　2.2 單位面積法

　　根據(jù)資料介紹的經(jīng)驗(yàn)值，我國(guó)住宅電氣設(shè)計(jì)住戶的單位面積計(jì)算負(fù)荷大概為：近期每平方米為35W，遠(yuǎn)期每平方米為 70W。

　　根據(jù)以上兩種計(jì)算方法得出的結(jié)果，由于住宅小區(qū)內(nèi)居民的作息時(shí)間不同，而取同時(shí)系數(shù)，考慮到變壓器的經(jīng)濟(jì)運(yùn)行及功率因數(shù)，取變壓器最佳負(fù)荷率及功率因，分別算出近期及遠(yuǎn)期所需的變壓器容量。此種方法可以選取近期容量做為小區(qū)變電所變壓器容量，并且預(yù)留出遠(yuǎn)期的變壓器容量，這樣就可以滿足本小區(qū)居民的用電。

　　3住宅進(jìn)戶線

　　為保證用電安全，住宅小區(qū)內(nèi)應(yīng)采用TN-C-S，TN-S;住戶進(jìn)戶線必須采用三線制進(jìn)線。每套住宅電氣線路的分支數(shù)不應(yīng)少于5 回;空調(diào)電源、插座電源和照明電源應(yīng)分路設(shè)計(jì);廚房及衛(wèi)生間的插座電源宜設(shè)獨(dú)立回路;空調(diào)電源回路導(dǎo)線截面積不應(yīng)小于 4mm2，其它回路不應(yīng)小于2.5mm2。

　　4合理的配電系統(tǒng)

　　在電子時(shí)代的今日，很難估計(jì)會(huì)出現(xiàn)什么新的家用電器產(chǎn)品，特別是廚房用電設(shè)備。為適應(yīng)這種難以預(yù)料的發(fā)展，除了在廚房設(shè)置較以往多一些的插座外，其供電回路的容量也適當(dāng)放大,可視住宅面積大小，其配電線路選為:BV-3×4mm2。對(duì)于面積較大的高級(jí)住宅,其安裝容量按家用電器的設(shè)置累計(jì)而成,通常大于10kw。單身公寓面積雖小，但“五臟俱全”，其用電量約為3～4kw/戶。在生活水平日漸提高的今日，提高用電可靠性、縮小停電范圍也應(yīng)給予足夠的重視。在有些設(shè)計(jì)中, 應(yīng)給予廚房用電一個(gè)專用回路，其上設(shè)置IΔn=30mA 的漏電斷路器;客廳、餐廳及臥室用插座則由另一回路供電，其上亦設(shè)IΔn=30mA 的漏電斷路器;照明、空調(diào)用回路不設(shè)置RCD，原因是它們可視為固定安裝設(shè)備不會(huì)像電吹風(fēng)、電熨斗這些時(shí)常要拔出插入的設(shè)備，使人們有發(fā)生間接接觸觸電事故的可能。如果照明、空調(diào)配電線路發(fā)生漏電，當(dāng)漏電電流達(dá)到 300mA 時(shí)，則電流總開關(guān)跳閘，防止電氣火災(zāi)發(fā)生的可能。

　　5 電氣設(shè)計(jì)安全技術(shù)

　　5.1 防人身電擊技術(shù)

　　在自動(dòng)切斷供電的保護(hù)措施中，采用 TN或 TT 接地制式對(duì)低壓配電系統(tǒng)的安全起到了一定的作用，同時(shí)也存在許多不足和缺陷。漏電保護(hù)電器作為實(shí)用的防電擊措施之一，已為廣大電氣設(shè)計(jì)者、管理者及使用者所接受，并付諸實(shí)踐。RCD的應(yīng)用大幅度地提高了安全用電水平，成為防觸電事故的有效措施之一，然而，RCD 在使用中也存在局限性。例如:RCD 無法對(duì)因種種原因引起PE 線電位升高進(jìn)行檢測(cè)。因?yàn)镽CD所檢測(cè)的僅只L1、L2、L3相線及N線導(dǎo)體中是否有剩余電流，而無法檢測(cè)出具有保護(hù)功能PE線是否帶剩余電流。RCD 的這種不足是可以通過等電位聯(lián)結(jié)保護(hù)措施來彌補(bǔ)的。

　　5.2 防電氣火災(zāi)技術(shù)

　　近年來，電氣火災(zāi)不斷增加，已居火災(zāi)起因首位，電氣設(shè)備或線路故障起火是十分常見的起火原因。電氣故障主要是帶電導(dǎo)體之間的短路和帶電導(dǎo)體與“地”之間的短路。這是所說的“地”是泛指與地有聯(lián)系的設(shè)備外殼、金屬管道及構(gòu)架等外露可導(dǎo)電部分的短路，通常將前者稱為短路，后者叫做接地故障。接地故障雖也表現(xiàn)為短路形式，但它在短路電流值、故障后果和保護(hù)措施上與相間短路均不相同。能引燃起火的電弧電流在500mA以上，IECTC64認(rèn)為RCD是防范電氣火災(zāi)的措施之一，但保護(hù)裝置的IΔn<500mA。在設(shè)計(jì)中，我們將防電氣火災(zāi)的RCD 保護(hù)設(shè)備設(shè)在進(jìn)線處。在選擇 RCD 的 IΔn時(shí)，未選用其上限值，最佳的保護(hù)作用是IΔn<300mA。當(dāng)電源總箱供電范圍內(nèi)任一處發(fā)生能引燃起火的接地故障時(shí)，進(jìn)線處的 RCD 都能及時(shí)切斷電源的，從而避免電氣火災(zāi)的發(fā)生。

　　5.3 電氣檢修安全技術(shù)

　　住宅小區(qū)的低壓配電系統(tǒng)，不論采用TN或TT 制式，其 PEN 線或 N 線由于通過負(fù)荷電流、不平衡電流、三次諧波電流等等，令其帶電位對(duì)地呈現(xiàn)電壓。正常工作時(shí)，這種電壓視情況為幾伏乃至十余伏。當(dāng)然，不可能大過或等于安全電壓50V。如果正常工作時(shí)的 PEN 線或 N 線的對(duì)地電壓等于或大于50V，那么設(shè)備端子電壓則等于或小于 120V，這種電壓不能令設(shè)備正常運(yùn)轉(zhuǎn)的ΔUPEN≥50V 時(shí)設(shè)備不能工作。然而，例如變配電所因某種原因發(fā)生故障，令PEN線或N線電位升高，此時(shí)，其對(duì)地電壓大于安全電壓，甚至高達(dá)百余伏，這種電壓對(duì)設(shè)備及人體是十分危險(xiǎn)的，并且會(huì)傳至建筑物的進(jìn)戶處。進(jìn)戶處的電源的總開關(guān)若為三級(jí)，檢修是不會(huì)斷開N線，如果在N線電位升高時(shí)，人員正在檢修或安裝，由于沒有電氣隔離措施，這時(shí)危險(xiǎn)電壓會(huì)令檢修人員發(fā)生觸電傷亡事故。將電源的總開關(guān)選為四級(jí)，實(shí)施了電氣隔離，即將所有帶電導(dǎo)體斷開，因而就避免上述事故的發(fā)生。

　　6 結(jié)語(yǔ)

　　住宅小區(qū)設(shè)計(jì)的樓宇自動(dòng)化控制系統(tǒng)可以對(duì)小區(qū)的送排風(fēng)及排煙系統(tǒng)、變配電系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、綠化噴灌系統(tǒng)、公共照明系統(tǒng)、住戶緊急救助系統(tǒng)、保安巡邏系統(tǒng)、周邊紅外報(bào)警系統(tǒng)及停車場(chǎng)收費(fèi)系統(tǒng)等進(jìn)行有效的控制管理，可以對(duì)小區(qū)的設(shè)備進(jìn)行可靠的操作控制，具有動(dòng)態(tài)監(jiān)視、監(jiān)控、報(bào)警檢測(cè)、表格管理及打印,歷史數(shù)據(jù)存儲(chǔ)等特點(diǎn)，即時(shí)、準(zhǔn)確地得到設(shè)備運(yùn)行、故障、維修信息，提高管理信息，提高小區(qū)設(shè)備易操作性,也提高經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益。

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