建筑电气火灾消防设计问题-配电柜与变配电所

发布时间：2019-09-11 14:17:29 丨 文章来源：http://www.tcq119.com/ | 作者：火灾探测器清洗丨 浏览次数：474

建筑电气火灾消防设计问题-配电柜与变配电所

 建筑电气消防设计疑难问题相关问答，火灾报警知识科普。

 

  一、配电系统

  1、《供配电系统设计规范》GB50052-2009所指的“双重电源”的标准是什么？

  答：双重电源在GB50052-2009中3.0.2一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。

  其条文说明：3．0．2条文采用的“双重电源”一词引用了《国际电工词汇》IEC60050．601—1985第601章中的术语第601—02—19条“duplicatesupply”。因地区大电力网在主网电压上部是并网的，用电部门无论从电网取几回电源进线，也无法得到严格意义上的两个独立电源。所以这里指的双重电源可以是分别来自不同电网的电源，或者来自同一电网但在运行时电路互相之间联系很弱，或者来自同一个电网但其间的电气距离较远，一个电源系统任意一处出现异常运行时或发生短路故障时，另一个电源仍能不中断供电，这样的电源都可视为双重电源。

  一级负荷的供电应由双重电源供电，而且不能同时损坏，只有必须满足这两个基本条件，才可能维持其中一个电源继续供电。双重电源可一用一备，亦可同时工作，各供一部分负荷。

  2、“双重电源”和“两回线路电源”的不同之处有哪些？

  答：3.0.7二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可由一回6kV及以上专用的架空线路供电。

  条文说明：3．0．7……对二级负荷的供电方式，因其停电影响还是比较大的，故应由两回线路供电。两回线路与双重电源略有不同，二者都要求线路有两个独立部分，而后者还强调电源的相对独立。

  只有当负荷较小或地区供电条件困难时，才允许由一回6kV及以上的专用架空线供电。这点主要考虑电缆发生故障后有时检查故障点和修复需时较长，而一般架空线路修复方便(此点和电缆的故障率无关)。当线路自配电所引出采用电缆线路时，应采用两回线路。

  3、满足一级负荷电源的明确要求是什么？是否有电压等级要求？

  答：3.0.2一级负荷应由双重电源供电，当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。

  并无电压等级要求，可为高压，也可为低压供电。

  4、由35KV及以上电压更急降压站引出的两路电源，可认为是相互独立的电源吗？一段35KV及以上降压站母线的两个出线回路是两回线路电源，两段母线各一路电源是双重电源还是两回线路电源？

  答：从不同母线段引出的电源，可视为相互独立的，同一母线端引出的为两回线。所以两段母线各一路电源是双重电源。

  5、当柴油发电机组作为一级负荷的双重电源之一时，EPS或UPS是否可视为增设的应急电源？

  答：可以，但要看用于何种负荷。EPS可用于照明，UPS可用于电子信息设备。

  6、《供配电系统设计规范》GB50052-2009第3.0.9条中“备用电源的负荷严禁接入应急供电系统”如何理解？要从发动机开始分开吗？

  答：对重要负荷和消防负荷，可根据其容量最大者选取，因为二者并不是同时使用。

  对此条文行业内意见较大，备用和应急的概念是有明显区别的。建筑中既有备用电源需求，又有应急电源的需求时，势必要设置两台，这是不现实的。从电源的需求情况看，一级负荷由双重电源供电已满足规范要求，设置柴油发电机可作为备用电源。

  7、大型建筑群体、大底盘商业综合体，消防负荷计算及柴油发电机组容量如何确定？

  答：这些类型的建筑，消防负荷按照一处火灾最大消防负荷运行数量统计。系数按1取。

  8、对二级负荷的供电有哪些具体要求?

  答：民规修编：3.2.11二级负荷的供电应符合下列要求：

  1）二级负荷的外部电源进线宜由双回线路供电。当负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可由一回10kV及以上专用的架空线路供电；

  2）当建筑物由一路中压电源供电时，二级负荷可由两台变压器各引一路低压回路在负荷端配电箱处自动切换供电；

  3）当建筑物由双重电源供电时，可由两台变压器的两个低压母线段中的一段母线引出一路供电。

  9、大型商业群为人员密集区域，除经营管理用计算机系统用电外，其内的消防负荷是否必须按一级负荷中特别重要的负荷设计？

  答：既然是大型商业群，见GB50016第5.1

  5.1.1民用建筑根据其建筑高度和层数可分为单、多层民用建筑和高层民用建筑。高层民用建筑根据其建筑高度、使用功能和楼层的建筑面积可分为一类和二类。民用建筑的分类应符合表5.1.1的规定。

  表5.1.1民用建筑的分类

  注：1表中未列入的建筑，其类别应根据本表类比确定。

  2除本规范另有规定外，宿舍、公寓等住宅类居住建筑的防火要求，应符合本规范有关公共建筑的规定；群房的防火要求应符合本规范有关高层建筑的要求。

  再根据GB50016中10.1.1下列建筑物、储罐（区〉和堆场的消防用电应按一级负荷供电：

  2一类高层民用建筑。

  10.1.2下列建筑物、储罐（区）和堆场的消防用电应按二级负荷供电：

  4二类高层民用建筑；

  5座位数超过1500个的电影院、剧场，座位数超过3000个的体育馆，任一层建筑面积大于3000m2的商店和展览建筑，省（市）级及以上的广播电视、电信和财贸金融建筑，室外消防用水量大于25L/s的其他公共建筑。

  10.1.3除本规范第10.1.1和10.1.2条外的建筑物、储罐（区〉和堆场等的消防用电，可按三级负荷供电。

  10、三级负荷的消防泵的配电是否可以单电源供电？

  答：可以。

  11、大型、中型商场营业厅的照明为二级负荷，如何满足？

  答：50%交叉供电即可认为满足要求

  12、大型商场的空调用电为二级负荷，如何满足？

  答：可单电源供电，低压联络就满足，在新修订“民规”有此要求。

  13、当采用一路10KV进线带两台变压器、每台变压器低压侧各出一路末端切换的方式满足二级负荷的供电要求吗？满足了两回线路的要求，但10kV侧是否满足？一路10kV电源，进户是架空还是埋地？

  答：GB50052第3.0.7二级负荷的供电系统，宜由两回线路供电。在负荷较小或地区供电条件困难时，二级负荷可由一回6kV及以上专用的架空线路供电。

  14、供电系统中变压器的容量是否要考虑一台变压器检修或维护时另一台变压器是否满足全部一级负荷及二级负荷？

  答：是，供电的原则：满足一、二级负荷。例如某项目，一级负荷300kW，二级负荷650kW，一、二级负荷总容量950kW，假设功率因数为0.9，则总的容量换算成kVA为1055kVA。变压器考虑一台故障或维修，另一台变压器要带全部的一、二级负荷，变压器不能选择1000kVA，应选用1250kVA的才能满足要求。

  15、功率因数指标过低会导致哪些问题？为什么要提高功率因数？

  答：电网无功电流加大，导致线损加大

  二、配电所

  1、建筑内的变电所位置选择应考虑哪些因素？

  答：《20kV及以下变电所设计规范》GB50053-2013

  2.0.1变电所的所址应根据下列要求，经技术经济等因素综合分析和比较后确定：

  1宜接近负荷中心；

  2宜接近电源侧；

  3应方便进出线；

  4应方便设备运输；

  5不应设在有剧烈振动或高温的场所；

  6不宜设在多尘或有腐蚀性物质的场所，当无法远离时，不应设在污染源盛行风向的下风侧，或应采取有效的防护措施；

  7不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方处，也不宜设在与上述场所相贴邻的地方，当贴邻时，相邻的隔墙应做无渗漏、无结露的防水处理；

  8当与有爆炸或火灾危险的建筑物毗连时，变电所的所址应符合现行国家标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058的有关规定；

  9不应设在地势低洼和可能积水的场所；

  10不宜设在对防电磁干扰有较高要求的设备机房的正上方、正下方或与其贴邻的场所，当需要设在上述场所时，应采取防电磁干扰的措施。

  高层建筑内的变电所位置，首先限定在高层，即建筑高度不超过100m的建筑。一般变配电所不上楼，设置在建筑物的地下层（非最底层），或是设置在建筑物的地面层（南方地区防暴雨），其他条件是：靠近负荷中心、进出线方便等。

  2、变压器是否可设置在建筑物的二层？

  答：可以，在南方一些省份供电部门有严格要求，不允许变配电室设置在地下，只能设置在首层及以上。另外超高层建筑在数百米高设置变配电室，变压器也是设置在变配电室内。

  3、民用建筑物内的变配电所设计应满足哪些要求？

  答：首先是楼层、层高、疏散通道能否直通室外、靠近负荷中心等要素。

  4、变配电所设计时如何具体考虑层高、屏蔽降噪及防水等问题？

  答：在变配电所设计时，首先确定楼层位置、离冷冻机房大型用电设备近些。一般梁底标高3.6m即可。若上出线，要设置桥架，若出线数量多，仅一层桥架不够时，需设置两层甚至多层桥架时，则需要增加变配电室的高度。

  5、对变电所门的其他专业设置要求？

  答：见《20kV及以下变电所设计规范》GB50053-2013第6章对有关专业的要求。

  6.1.3民用建筑内变电所防火门的设置应符合下列规定：

  1变电所位于高层主体建筑或裙房内时，通向其他相邻房间的门应为甲级防火门，通向过道的门应为乙级防火门；

  2变电所位于多层建筑物的二层或更高层时，通向其他相邻房间的门应为甲级防火门，通向过道的门应为乙级防火门；

  3变电所位于单层建筑物内或多层建筑物的一层时，通向其他相邻房间或过道的门应为乙级防火门；

  4变电所位于地下层或下面有地下层时，通向其他相邻房间或过道的门应为甲级防火门；

  5变电所附近堆有易燃物品或通向汽车库的门应为甲级防火门；

  6变电所直接通向室外的门应为丙级防火门。

  6.2建筑

  6.2.1地上变电所宜设自然采光窗。除变电所周围设有1.8m高的围墙或围栏外，高压配电室窗户的底边距室外地面的高度不应小于1.8m，当高度小于1.8m时，窗户应采用不易破碎的透光材料或加装格栅；低压配电室可设能开启的采光窗。

  6.2.2变压器室、配电室、电容器室的门应向外开启。相邻配电室之间有门时，应采用不燃材料制作的双向弹簧门。

  6.2.3变电所各房间经常开启的门、窗，不应直通相邻的酸、碱、蒸汽、粉尘和噪声严重的场所。

  6.2.4变压器室、配电室、电容器室等房间应设置防止雨、雪和蛇、鼠等小动物从采光窗、通风窗、门、电缆沟等处进入室内的设施。

  6.2.5配电室、电容器室和各辅助房间的内墙表面应抹灰刷白，地面宜采用耐压、耐磨、防滑、易清洁的材料铺装。配电室、变压器室、电容器室的顶棚以及变压器室的内墙面应刷白。

  6.2.6长度大于7m的配电室应设两个安全出口，并宜布置在配电室的两端。当配电室的长度大于60m时，宜增加一个安全出口，相邻安全出口之间的距离不应大于40m。

  当变电所采用双层布置时，位于楼上的配电室应至少设一个通向室外的平台或通向变电所外部通道的安全出口。

  6.2.7配电装置室的门和变压器室的门的高度和宽度，宜按最大不可拆卸部件尺寸，高度加0.5m，宽度加0.3m确定，其疏散通道门的最小高度宜为2.0m，最小宽度宜为750mm。

  6.2.8当变电所设置在建筑物内或地下室时，应设置设备搬运通道。搬运通道的尺寸及地面的承重能力应满足搬运设备的最大不可拆卸部件的要求。当搬运通道为吊装孔或吊装平台时，吊钩、吊装孔或吊装平台的尺寸和吊装荷重应满足吊装最大不可拆卸部件的要求，吊钩与吊装孔的垂直距离应满足吊装最高设备的要求。

  6.2.9变电所、配电所位于室外地坪以下的电缆夹层、电缆沟和电缆室应采取防水、排水措施；位于室外地坪下的电缆进、出口和电缆保护管也应采取防水措施。

  6.2.10设置在地下的变电所的顶部位于室外地面或绿化土层下方时，应避免顶部滞水，并应采取避免积水、渗漏的措施。

  6.2.11配电装置的布置宜避开建筑物的伸缩缝。

  6.3采暖与通风

  6.3.1变压器室宜采用自然通风，夏季的排风温度不宜高于45℃，且排风与进风的温差不宜大于15℃。当自然通风不能满足要求时，应增设机械通风。

  6.3.2电容器室应有良好的自然通风，通风量应根据电容器允许的温度，按夏季排风温度不超过电容器所允许的最高环境空气温度计算；当自然通风不能满足要求时，可增设机械通风。电容器室、蓄电池室、配套有电子类温度敏感器件的高、低压配电室和控制室，应设置环境空气温度指示装置。

  6.3.3当变压器室、电容器室采用机械通风时，其通风管道应采用非燃烧材料制作。当周围环境污秽时，宜加设空气过滤器。装有六氟化硫气体绝缘的配电装置的房间，在发生事故时房间内易聚集六氟化硫气体的部位，应装设报警信号和排风装置。

  6.3.4配电室宜采用自然通风。设置在地下或地下室的变、配电所，宜装设除湿、通风换气设备；控制室和值班室宜设置空气调节设施。

  6.3.5在采暖地区，控制室和值班室应设置采暖装置。配电室内温度低影响电气设备元件和仪表的正常运行时，也应设置采暖装置或采取局部采暖措施。控制室和配电室内的采暖装置宜采用钢管焊接，且不应有法兰、螺纹接头和阀门等。

  6.4其他

  6.4.1高、低压配电室、变压器室、电容器室、控制室内不应有无关的管道和线路通过。

  6.4.2有人值班的独立变电所内宜设置厕所和给、排水设施。

  6.4.3在变压器、配电装置和裸导体的正上方不应布置灯具。当在变压器室和配电室内裸导体上方布置灯具时，灯具与裸导体的水平净距不应小于1.0m，灯具不得采用吊链和软线吊装。

  6、对变电所门的具体防火措施及要求？

  答：GB50053-2013中6.2.2变压器室、配电室、电容器室的门应向外开启。相邻配电室之间有门时，应采用不燃材料制作的双向弹簧门。

  6.2.3变电所各房间经常开启的门、窗，不应直通相邻的酸、碱、蒸汽、粉尘和噪声严重的场所。

  7、地下室变配电所排风应注意哪些问题？

  答：GB50053中6.3.1变压器室宜采用自然通风，夏季的排风温度不宜高于45℃，且排风与进风的温差不宜大于15℃。当自然通风不能满足要求时，应增设机械通风。

  6.3.5在采暖地区，控制室和值班室应设置采暖装置。配电室内温度低影响电气设备元件和仪表的正常运行时，也应设置采暖装置或采取局部采暖措施。控制室和配电室内的采暖装置宜采用钢管焊接，且不应有法兰、螺纹接头和阀门等。

  8、变配电室的布置是否必须满足规范对通道等的要求？

  答：变配电室的布置必须满足规范对通道的要求，一是安全，二是维护间距。

  9、高低压电屏上方距建筑物顶板垂直距离为多少？

  柜子上方没有任何电缆桥架时，一般至梁底高度3.6m。若设置桥架、通风管道，则视具体情况来确定高度。

  10、变配电室内所指的“出口”是否必须是“门”？

  答：不一定非得是门，有的建筑变配电室将干式变压器设置在一些隔间内，隔间并没有门。对于分别设置高低压配电室的情况，则需要设置门。

  11、一个变电所为多个建筑物供电时，低压屏内的N母线、PEN母线、PE母线如何设置？

  答：（查相关标准图）有相关的标准图。

  对于公共建筑，我国绝大多数（基本全部）是采用TN-S系统。但对于建筑群而言，则是变配电室所在的建筑是采用TN-S系统，往其他建筑去的电源则为TN-C系统，进户做重复接地后，形成TN-S系统。所以从整个建筑群的供电形式上看，应为TN-C-S系统。在低压屏内，N线是与相线并排布置在开关柜顶部，PE线布置在开关柜下部。PEN线是在分成N和PE线之前那段。

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