介绍江门市奕聪花园三期工程电气方案的设计

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摘 要：文章以江门市奕聪花园三期工程电气方案设计为例，主要介绍住宅电气方案设计时变压器容量计算的2种方法。希望通过文章的分析，能够对相关工作提供参考。

关键词：负荷等级；供电要求；负荷估算；备用电源；节能设计；防雷、接地与安全保护；消防电气

1 概述

2012年7月12日作者接到公司安排的江门市奕聪花园三期工程的电气设计，作为设计人员第一反应就是要根据建筑方案确定好电气设备房，初期方案至关重要，如果方案不合理，会使线路长、敷设复杂，导致建设成本增加，或者施工图设计过程中发现方案需要修改的话，这样会因为电气方案的不当致使工程的返工率高且浪费大家的时间，所以方案设计起着一个把关的作用，不容忽视。作者以此工程设计方案为例，提出设计要点和体会，供专家及同行指点或参考。

2 工程概况

（1）江门市奕聪花园三期南侧为江海区金瓯路，东侧比邻港澳码头，本项目有：5-1座，32层；5-2座，32层；6-1座，32层；6-2座，32层3m2；7-1座，32层；7-2座，32层；8座，32层；地下室，负一层，建筑面积18101.2m2。

（2）奕聪花园三期总平面如图1所示。

图1 奕聪花园三期总平面示意图

3 供配电系统

3.1 负荷等级

根据《高层民用建筑设计防火规范》（GB50045-2005）及《民用建筑电气设计规范》（JGJ 16-2008），确定本项目的各设备用电负荷等级：

（1）消防控制室、消防水泵、消防电梯、消防送、排烟风机、应急照明、疏散指示标志等消防用电为一级负荷；（2）楼梯、走道的照明、客梯、生活水泵的用电属一级负荷；（3）其它用电负荷等级为三级。

3.2 供电要求

供给一级负荷的两路供配电线路，其中一路中断供电时，另一路线路应能继续供电。为保证一级负荷供电要求，须增设柴油发电机作为备用电源。

发电机均采用自启动方式，应保证在双电源切换屏的市电母排侧断电后立即起动，并应在15S内供电，双电源切换屏的市电母排恢复供电时自动退出工作并延时停机。发电机与市电不应并网运行，在专用低压配电室双电源切换屏内，市电与发电机供电开关之间具有电气和机械联锁。

经对一级负荷的初步估算，确定发电机的容量为450kVA，发电机房的大小定为60m2，考虑到设备吊装、运输方便，故发电机房净高要求为4m。该机房设于6-2座地下层。

3.3 负荷、变压器容量的估算

配电房是供电的命脉，如果设计小了就不够用，大了就浪费能源。为了要解决这2个问题，通常都采用2种计算方法，经过综合比较，最后确定变压器容量。

方法一：负荷计算采用需要系数法。

本工程住宅按60W/m2，商业按120W/m2，地下停车库按15W/m2，负荷计算采用需要系数法，初步得到供电负荷计算表，如表1所示。

方法二：南方电网变压器容量计算公式法

（1）报装容量的最低标准，应按以下原则核定：

保障性用房：3kW/套；

普通住宅，建筑面积≤80m2：4kW/套；

普通住宅，80m2

普通住宅，121m2

普通住宅，建筑面积>150m2：60W/m2；

（2）变压器容量计算公式：

上述公式中的系数取值：a.功率因数取0.8；b.同时需要系数：

100户及以下取0.6；100户至400户取0.5；400户及以上取0.4；c.配变经济运行系数取0.7；d.区域系数能效系数取0.9；e.江门市区（蓬江区、江海区和新会区）取1.05。

（3）根据报装容量的最低标

准、变压器容量计算公式和本三期各户面积实际情况，列出以下负荷统计表见表2。

通过方法一和方法二这2种计算方法比对，本三期工程的变压器选用4台800kVA，能满足用电使用要求。

3.4 供电电源及方式

（1）电源采用一路10kV电源进线以电缆穿SC管埋地引入本建筑地下-1层的变配电室。经变压器降压后以380/220V电源采用放射式或树干式的供电方式供给各层及设备。

（2）一路发电机电源作为备

用电源，在低压母线段设机械电气联锁互换装置。

（3）10kV电源进线电缆统一采用YJV22-10kV。

3.5 变压器容量、变配电室大小及线路敷设走向

（1）由方法一和方法二计算的供电负荷表初步确定选用4台800kVA，10/0.4kV的干式变压器，变配电室的大小：（长）16.5m×（宽）12m=60m2，考虑到设备吊装、运输方便，故变配电室的净高也要求为4.5m。变配电室独立设于室外。

无功补偿采用低压电容器集中补偿；变压器接线组别D/Yn-11。

（2）进出变配电房线路接线方便、接近用电负荷中心（供电半径不大于250米）以减少线路长压降损耗大的原则以及与建筑方案设计商议最终确定将变配电房独立设于6-1座的左上方。将备用电源发电机房设于地下室，位于6-2座下方。用电设备房定位后，根据线路简单、尽可能减小线路的原则就绘制了相应的三期低压供电线路走向总平面图，如图2所示。

图2 奕聪花园三期供电线路走向总平面示意图

4 结束语

以上为作者对该住宅小区的供配电方案设计的一个简略介绍，对变配电房的设计，既要考虑用电的实用性又要考虑经济性，变压器容量不可设计过大，以免造成浪费。

参考文献

[1]GB50054-2011.低压配电系统设计规范[S].

[2]GB50052-2009.供配电系统设计规范[S].

[3]JGJ16-2008.民用建筑电气设计规范[S].

[4]GB50016-2006.建筑设计防火规范[S].

[5]GB50045-95.高层民用建筑设计防火规范[S].

[6]经信电力[2011]22号.江门市经济和信息化局关于商住小区供电设施建设管理的规定[S].