浅谈住宅小区建筑电气设计

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　　摘要：文章从供电可靠性、变压器选择及住户室内电气设计几个方面着手，分析当前住宅小区的电气设计思路、设计方法，探讨当前新建住宅小区电气设计。
　　关键词：电气设计；可靠性；变压器选择
　　前言
　　随着生活水平的提高、生活方式的变化及家庭形式多样化，人们对安全保障的要求愈来愈烈。这种高度安全性的要求主要体现在防盗、防犯方面，这是最为直观的安全，也最为人们所重视及关注。
　　1供电可靠性方面
　　1．1在新建住宅内配套建配电房
　　配电房由配电室和变压器室组成，高、低压进出线均采用电缆并敷设于电缆沟或电缆保护管内。根据工程情况，也可以采用预装式变电站。
　　1．2供电方式有多种选择
　　其一，10kV高压侧双电源进线(该方式可以通过分段开关或箱式变的四工位开关来实现环网功能)，经联络开关柜后至变压器；低压侧采用单母线分段，正常情况下分段运行。
　　其二，10kV高压侧单电源进线，低压侧单母线分段或不分段。前一种方式可靠性较高，但投资大，适用于较高档的住宅小区；后一种方式可靠性较前一种低，但投资省。
　　从目前的情况来看，后一种方式的供电可靠性已能够满足普通的生活用电，一般采用后
　　种方式，但考虑以后的发展，配电室应该预留有安装高压进线柜的位置。综合以上两点，新建住宅小区设计供电方案应该配套建立配电房或箱式变；同时，10kV电源进线应该预留2回进线位置(以保证供电可靠性及环网功能的实现，首期可以根据实际情况只接入1回10kV进线，为以后的预留出发展余地。
　　2变压器容量和台数的选择
　　确定合适的变压器容量和台数是供电可靠性和安全性的重要内容，并且应以发展的眼光来看待负荷的增长，可以采取下面的方法，算出近期及远期的负荷：
　　2．1单位住户负荷预测法
　　根据资料统计，我国住宅电气设计每户计算负荷大概为：近期每户4kW，远期每户为8kW。
　　2．2单位面积法
　　根据资料介绍的经验值，我国住宅电气设计住户的单位面积计算负荷大概为：近期每平方米为35W，远期每平方米为70W。
　　根据以上两种计算方法得出的结果，由于住宅小区内居民的作息时问不同，而取同时系数，考虑到变压器的经济运行及功率因数，取变压器最佳负荷率及功率因，分别算出近期及远期所需的变压器容量。此种方法可以选取近期容量做为小区变电所变压器容量，并且预留出远期的变压器容量，这样就可以满足本小区居民的用电。
　　3住宅进户线及室内电气设计
　　为保证用电安全，住宅小区内应采用TN—C—S，TN—S；住户进户线必须采用三线制进线。每套住宅电气线路的分支数不应少于5回；空调电源、插座电源和照明电源应分路设计；厨房及卫生间的插座电源宜设独立回路；空调电源回路导线截面积不应小于4mm2,其它回路不应小于2.5mm2。
　　室内电气设计的其它方面，要做到每间房、厅四面墙至少有—个插座，但客厅应适当增加插座数量。总之，住宅室内电气设计应有超前意识，宜一次性投资，这袢才能避免以后应更换导线或增加插座而产生麻烦、美观等问题，同时能够增大电气安全和防火安全系数。
　　4合理的配电系统
　　在电子时代的今日，很难估计会出现什么新的家用电器产品，特别是厨房用电设备。为适应这种难以预料的发展，除了在厨房设置较以往多一些的插座外，其供电回路的容量也适当放大，可视住宅面积大小，其配电线路选为：BV一3x4mm2。对于面积较大的高级住宅其安装容量按家用电器的设置累计而成，通常大于10。而单身公寓面积虽小，但“五脏俱全”，其用电量约为3~4kw／户。在生活水平日渐提高的今日，提高用电可靠性、缩小停电范围也应给予足够的重视。在有些设计中，应给予厨房用电—个专用回路，其上设置1An=30mA的漏电断路器；客厅、餐厅及卧室用插座则由另一回路供电，其上亦设IAn=30mA的漏电断路器；照明、空调用回路不设置RCD，原因是它们可视为固定安装设备不会像电吹风、电熨斗这些时常要拔出插入的设备，使人们有发生间接接触触电事故的可能。如果照明、空调配电线路发生漏电，当漏电电流达到300mA时，则电流总开关跳闸，防止电气火灾发生的可能。
　　5电气设汁安全技术
　　5.1防人身电击技术
　　在自动切断供电的保护措施中，采用TN或TT接地制式对低压配电系统的安全起到了一定的作用，同时也存在许多不足和缺陷。漏电保护电器作为实用的防电击措施之一，已为广大电气设汁者、管理者及使用者所接受，并付诸实践。RCD的应用大幅度地提高了安全用电水平，成为防触电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无法对因种种原因引起PE线电位升高进行检测。因为RCD所检测的仅只L1、L2、L3相线及N线导体中是否有剩余电流，而无法检测出具有保护功能PE线是否带剩余电流。RCD的这种不足是可以通过等电位联结保护措施来弥补的。
　　5.2防电气火灾技术
　　近年来，电气火灾不断增加，已居火灾起因首位，电气设备或线路故障起火是十分常见的起火原因。电气故障主要是带电导体之间的短路和带电导体与“地”之间的短路。这是所说的“地”是泛指与地有联系的设备外壳、金属管道及构架等外露可导电部分的短路，通常将前者称为短路，后者叫做接地故障。接地故障虽也表现为短路形式，但它在短路电流值、故障后果和保护措施E与相间短路均不相同。能引燃起火的电弧电流在50(hnA以上，IECTC64认为RCD是防范电气火灾的措施之一，但保护装置的IAn<500mA。在设计中，我们将防电气火灾的RCD保护设备设在进线处。在选择RCD的IAn时，未选用其上限值，最佳的保护作用是IAn<300mA。当电源总箱供电范围内任一处发生能
　　引燃起火的接地故障时，进线处的RCD都能及时切断电源的，从而避免电气火灾的发生。
　　5.3电气检修安全技术
　　住宅小区的低压配电系统，不论采用TN或1J制式，其PEN线或N线由于通过负荷电流、不平衡电流、三次谐波电流等等，令带电位对地呈现电压。正常工作时，这种电压视情况为几伏乃至十余伏。当然，不可能大过或等于安全电压50V。如果正常工作时的PEN线或N线的对地电压等于或大于50V，那么设备端子电压则等于或小于120V，这种电压不能令设备正常运转的AUPEN~>50V时设备不能工作。然而，例如变配电所因某种原因发生故障，令PEN线或N线电位升高，此时，其对地电压大于安全电压，甚至高达百余伏，这种电压对设备及人体是十分危险的，并且会传至建筑物的进户处。进户处的电源的总开关若为三级，检修是不会断开N线，如果在N线电位升高时，人员正在检修
　　或安装，由于没有电气隔离措施，这时危险电压会令检修人员发生触电伤亡事故。将电源的总开关选为四级，安施了电气隔离，即将所有带电导体断开，因而就避免上述事故的发生。
　　6结语
　　生活用电负荷的不断发展，远期住宅负荷很难预测，在要将住宅小区的电气设计做到十分完美是不可能的。我们只有不断探讨和总结经验，才能为居民的用电提供更优质的保证。