国家博物馆低压配电供电系统

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摘要：本文主要介绍了国家博物馆低压配电系统的组成，接线方式及电源等级，两台变压器之间的低压开关连锁保证了所带负荷的可靠供电。

关键词：低压配电 主接线 低压开关连锁

中图分类号：U223文献标识码： A

ABSTRACT：This paper briefly introduces the components, connection mode and the power rate of low level voltage power system in National Museum of China. The low voltage switch interlock of the two transformers protects the high reliability electrical supply of the load of the two transformers.

Keywords: lower-level voltage distribution, main connection mode, low voltage switch interlock.

国家博物馆位于天安门广场东侧，在原历史博物馆和革命博物馆的位置上经保留老馆部分建筑，扩建新馆结合而成，总建筑面积191900 m2。主要功能包括展厅、文物库房、办公用房、武警用房、文物科研和文物保护用房、学术报告厅、数码影院、演播室、中央大厅和公共交通、休息、服务空间 。

1.配电系统

配电系统是由供电电源、配电网和用电设备组成。国家博物馆的电源来自电力系统的电力网三路市电，由变压器完成电压的变化及分配电能，通过低压配电线路负责将电源得到的电能经过输电线路，直接输送到用电设备。

图1.国家博物馆高低压供配电关系示意图

2.供配电负荷

用电负荷根据供电可靠性及中断供电在政治、经济上所造成的损失或影响程度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。

1)特别重要的一级负荷：消防系统、安防监控系统、应急照明、通讯机信息机房、客梯、中央大厅的重要设备；

2)一级负荷：展厅照明、文物库区照明、文物库区空调、各类变频水泵设备、排污泵等；

3)二级负荷：展厅空调、学术报告厅、数码影院、演播室的音控及舞台机械用电、扶梯及夜景照明等；

4)三级负荷：办公照明、车库等公共区的正常照明、演播室的特殊灯光、一般动力设备用电；

国家博物馆采用柴油发电机做备用电源，发电机设备应设置自动和手动装置，且自启动方式应能在30s内供电。其中消防应急照明灯具和灯光疏散指示标志的备用电源的连续供电时间不应少于30min。消防用电设备采用专用的供电回路，当市电被切断时，仍能保证消防用电。消防控制室、消防水泵房、防烟与排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等供电，应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。

3.配电系统电压

配电系统中的用电设备根据额定电压分为高压用电设备和低压用电设备。高压用电设备主要指额定电压在1kV以上的设备，低压用电设备指额定电压在1kV以下的设备。对于用电设备容量在250kV或需要变压器容量在160kVA以上者，应以高压方式供电；用电设备容量在250kV或需要变压器容量在160kVA以下者，应以低压方式供电。

国家博物馆的文物库房温湿度要求为恒温恒湿，陈列展厅对温湿度有不同需求，对参观的公共区域要求为温湿度的舒适性，为满足此项要求空调系统有七台不同容量的空调冷水机组，因此为空调机组供电要合理确定机组的额定电压和用电单位的供电电压，并应考虑大容量电动机启动时对变压器的影响。

1）高压系统（10kv）

目前由市政提供3路10KV进线，共有25面高压柜，高压柜包括进线柜、计量柜、出线柜，联络柜（2组）。1KV以下低压，3KV,6KV,10KV ,20KV ,35KV中压，大于35KV为高压。10KV系统3路电源同时工作，互为备用。

2）低压配电系统（380/220V）

低压配电系统分为5组变压器（10台），分别向不同区域供电。

①1#，2#，3#，4#变压器供电区域为：新馆南半区L,J,H,G,P,W,老南馆,报告厅,各水泵房用电；

②5#，6#，7#，8#变压器供电区域为：新馆北半区F,E,I,K,M,P,老北馆。

③9#，10#变压器供电区域为：冷冻机房，热力站。

低压系统为单母线分段运行，互为联络。为了满足不同供电等级的供电需要，采用不同的供电措施。

1） 特别重要的一级负荷均有两路电源供电，其中一路来自发电机供电的应急母线；

2） 一级负荷有两路电源供电，两路电源分别来自不同变压器母线段，两路电源在末端互投；

3） 二级负荷也是有两路电源供电，两路电源在末端或适当位置互投

4.低压主接线图

低压配电干线采用树干式或放射式有备用型供电接线型式，干线采用母线或电缆。

图2. 国博配电室低压接线图

对低压开关连锁要求：（以TD3，TD4变压器为例）

两个进线开关DK1、DK2与母联开关DK之间在任何两个进线开关和母联开关投入采用自投自复和自投不自复，手动，零位四档。

当一台变压器检修或故障时，母联开关DK的投入顺序为：TD3变压器检修或故障时，进线开关DK1断电脱扣，由变配电监控系统自动切断III、IV段母线上的三级负荷，母联开关DK延时投入。TD4变压器强制通风（AF级），该变压器带III、IV段母线上的一、二级负荷；TD4变压器检修或故障时，进线开关DK2断电脱扣，由变配电监控系统自动切断III、IV段母线上的三级负荷，母联开关DK延时投入。TD3变压器强制通风（AF级），该变压器带III、IV段母线上的一、二级负荷。

5.结束语

国家博物馆大型公共建筑的低压配电系统采用干线树干式或放射式供电，虽然所用开关设备及保护电气成倍的增加，但是其供电可靠、电压质量较高适合博物馆的一、二类负荷

高压供电系统有电网市电和自备柴油发电机组组成，高压系统接线方式保证了重要负荷的正常运行，提高了供电系统的可靠性，保障了博物馆展览任务及其他相关活动的正常开展。