浅析民用建筑供配电系统设计要点

杨景艳（北京市城乡建筑设计院有限公司,北京　100049）

浅析民用建筑供配电系统设计要点

杨景艳
（北京市城乡建筑设计院有限公司,北京100049）

摘要：我国经济建设的快速发展带动了其他许多领域的发展，其中最显著的是建筑业的发展，城乡规划建设，新农村建设都使民用建筑越来越多，其最基础的部分就是供配电系统，因此，用电安全问题已被提上日程，对供配电系统设计的要求也越来越高，社会对其安全性能、经济效益等的关注度也在提高。本文对供配电系统的设计要点做了浅要分析，以确保民用建筑电气使用系统运作的安全性。

关键字：民用建筑;供配电系统;设计

供配电系统是民用建筑中的重要组分，也是其中电力系统设计的主要部分，对其设计的要求也在不断提高，其目的就是将一切现代化的科技用于电力设计中，使其高性能的运作，以满足建筑中各种涉及到用电的设备都能正常工作，确保供电的数量和质量以及用电的安全可靠性，另外，技术设计也要和相应的经济效益挂钩，使二者相统一。这对供配电系统的设计师提出了高要求，要求他们更专业，并将专业知识与实际建筑中的电气设计要求相结合，将用电设备及线路等设计到合适的位置，使其与建筑内的其他设备相互之间无影响。

在对民用供配电系统的设计中应参照以下原则：（1）保证用电的可靠性，设计中要以当下建筑的实际用电负荷情况切基础，使整个供电系统在任何情况下都能正常的运作，保证电力的供应，并确保其供电是安全可靠的；（2）线路设计方面要尽可能简单，由于民用建筑中有许多都是高层建筑，相关的用电设备也比较多，所以系统的用电线路也要尽可能简单，还要便于用户使用，这样检修线路较容易、故障也能及时的进行处理，以确保用电的安全；（3）用电系统一定要安全，建筑对用电的设备和功能的要求都较高，所以，用电人员、线路检修人员在使用时的安全问题要给予充分的保证。

设计人员在民用建筑供配电系统设计中主要从电力的负荷量、供电过程中的电压、配电系统的高低压转换、配电所建设等方面入手。

1　电力的负荷方面

电力负荷可分为一、二、三3个等级，其划分主要依据供电的可靠程度、停电后对政治和经济的损失。一级负荷是指供电中断之后造成了人的伤亡，在政治上影响重大，并且给经济造成了重大的损失以及造成公共秩序的混乱。国家规定一级负荷用电地区应当确保供电用的两个电源之间相互无影响，两个都能独立的供电，一个系统故障后，另一个系统能保证正常用电，因此一级负荷可设计使用两路高压电源供电，两路一起工作或一个工作另外一个留作备用，必要时还应采取应急电源，以避免供电故障后还能确保正常用电；二级负荷是指供电中断后在政治、经济和公共秩序方面造成的影响比一级负荷稍轻，其供电的设备故障后，能迅速恢复供电，或者即使发生故障也不会中断供电，这一级别的负荷在线路设计上一般也要求两路电源供电，与一级负荷的电路设计相差不大；三级负荷在供电上没有做具体的要求，确保正常供电即可。

国家在民用建筑用电方面制定了两种电价制度，用户照明用电和非工业的动力用电电价，在做线路或供电设计时要把这两种电价系统分开，不能混淆。

电路设计之前要对所需供电的建筑进行总的用电负荷的计算，以便更精确的计算出整个建筑需要的负荷量以及负荷所需的类别，算出个别分支线路的负荷，确定相关部门供配电系统供电电压的输出和各线路损耗。计算负荷量时我们一般把变压器作为最基本的单位。

2　供电所用电压的选择

供电所用的电压主要从建筑所用负荷量的大小，供电的距离、线路绕回数等，还有当地的用电电网的现状以及经济现状的方面来考虑。高压供电主要针对设备容电量在250kW或者所用变压设备的容量为160KVA，低于以上两个标准的情况则采用低压供电，单独的照明用电可以采用220V电压单方面供电，需要用双回绕线路供电的设备，一般都会使用同级的电压供电。

3　高压和低压供电的设计要求

高压一般会使用单母线分段的设计方法，使他们能自动相互切换，各自都是对方的备用段。对于电源线的进入端使用的几乎都是电缆线。从高压配电室到变压器的转换，一般情况下都会使用放射式的方式进行电缆配电，变压器的高压一侧另设独立的开关，以保证检修时能与主电源断开，确保检修人员的安全。

低压用电设计的标准是能够满足建筑正常的用电，在发生各种故障的情况下也能确保对不同负荷级别的设备正常供电。用户的照明用电和动力用电系统在设计时要分开，因为国家规定的这两种用电的电费标准是不一样的，这样就需要安装两块电表，照明和动力，分别计价；所使用的各级开关都应使用断路器，防止设备的越级跳闸。

对于有电梯装置的建筑，电梯应使用专用电缆，且使用两路不同的变压器，两路电源能自动切换，互为各自的备用电源，防止电梯故障后人员被困，保证电梯正常运行。

国家对供配电系统的设计也有一定的要求，除了一级负荷用电以外，其他两个负荷的供电系统必须保证用电的正常，不能两个供电线路同时发生故障，造成线路及设备的浪费；还规定同一个供电系统的变配电级数最好不超过2级，低压供电设备的总的容电量不能超过10kW，以免发生危险，对三相变压器的使用标准也作了相应的要求，可参考相关规定。

4　对配电所设计的要求

配电所地址应该靠近负荷的中心，方便电源线的出入，高层的建筑应将变电所设在地下一层或者建筑的第一层。需要考虑运输安装的方便，应适当将配电所的地面抬高，防止进水时将其淹没，造成连电发生事故。此设备也不应该设在人员密集的场所，还要配置相关的防火以及排油的措施。配电室对相应的建筑也有一定的要求，其建筑的耐火等级根据不同的配电所类型要求的等级也不同。

5　防雷设施以及节能的考虑

现代民用建筑中的供电系统在设计上要使用相应的防雷装置，除避雷针的使用外，近几年新兴了消雷器以及放射性的避雷针装置。

节约用电是节能的一个方面，在民用建筑供配电系统的设计中应将节能的观点融入其中，减少电能的消耗，为经济建设作出一定的贡献。

参考文献：

[1]洪飞.浅谈高层民用建筑供电系统的设计[J].中外建筑,2003 (05):15.

[2]曾盛敏.浅谈民用建筑配电系统中的相关技术应用[J].广东科技, 2007(01):94.

[3]李炳华,刘文坤.民用建筑中供配电系统若干问题的再思考[J].建筑电气,2010.