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摘要:本文從電負(fù)荷的預(yù)測入手,分別對(duì)配電系統(tǒng),電氣及消防系統(tǒng)的選擇進(jìn)行初步探討,并結(jié)合用電安全設(shè)計(jì),以求使住宅設(shè)計(jì)更合理,最大限度的滿足人們的需要。 關(guān)鍵詞:住宅;電氣設(shè)計(jì);負(fù)荷分析法;安全abstract:thisarticlefromtheelectricloadforecastingoftherespectively,thepowerdistributionsystem,electricalandfirecontrolsystemselectionisdiscussed,andcombinedwithelectricsafetydesign,inordertomakethehousingdesignmorereasonableandsatisfytheneedsofthepeople.keywords:residential;electricaldesign;loadanalysis;security1住宅用電負(fù)荷的預(yù)測1.1計(jì)算負(fù)荷是按發(fā)熱條件選擇電氣設(shè)備的一個(gè)假定負(fù)荷,計(jì)算負(fù)荷產(chǎn)生的熱效應(yīng)和實(shí)際變動(dòng)負(fù)荷產(chǎn)生的最大熱效應(yīng)相等。因?yàn)槲覀兯x用的導(dǎo)線達(dá)到穩(wěn)定溫升的時(shí)間為30分鐘,故只有持續(xù)時(shí)間在30分鐘以上的負(fù)荷值,才有可能構(gòu)成導(dǎo)體的最高溫升。我們將一年中最大需用電力設(shè)定為:pj1。根據(jù)歷史資料,一年中最大需用電力一般出現(xiàn)在夏季的7、8、9月份。再依據(jù)人們的生活習(xí)慣,在滿足人們最大限度方便的前提下,可能同時(shí)使用的電器設(shè)備有:燈具200w、音響300w、冰柜200w、空調(diào)1300w、電冰箱150w、微波爐或電飯煲io00w、電視機(jī)90w、飲水機(jī)ioow、抽油煙機(jī)50w、洗衣機(jī)200w、其他未知設(shè)備500w。1.2根據(jù)所列設(shè)備容量可知,能夠同時(shí)使用的設(shè)備容量為:4090w。我們可以采用負(fù)荷分析法來確定住宅的需用系數(shù):由上面分析可知:pj1=4.09kw;pe=17.35kw故可得:kxl=pj1/pe=4.09/17.35=0.2357,取kx=o.24則:pj=pexkx=17.35×0.24=4.164kw,取pj=4.2kw1.3隨著國家對(duì)節(jié)約能源的宣傳,人們的節(jié)電意識(shí)會(huì)明顯增強(qiáng)。根據(jù)人們生活水平的現(xiàn)狀,該容量在1o一15年內(nèi)不會(huì)突破。也許會(huì)有少數(shù)住戶在使用時(shí)偶而會(huì)出現(xiàn)負(fù)荷過大開關(guān)跳閘的情況,從而限制了其過負(fù)荷的情況。這雖然會(huì)給住戶帶來一點(diǎn)麻煩,但總的算起來我們沒有必要為了滿足偶爾出現(xiàn)的大負(fù)荷用電而將整個(gè)住宅設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)提高,與之比較起來顯然很不合算。將負(fù)荷定為4.2kw考慮的是一種普遍現(xiàn)象,是能夠滿足大多數(shù)人的需要的。如果偶爾遇到過大的負(fù)荷,只要切除一部分用電設(shè)備就可以了。對(duì)于普通的居民來說,三居室是可以滿足使用的,也是當(dāng)今住宅的~種主流。雖然四居室和兩居室的面積與三居室的面積有區(qū)別,但用電設(shè)備并不一定相差太大,故不一一區(qū)別。2配電系統(tǒng)的選擇配電系統(tǒng)的選擇是絕大多數(shù)住宅電氣設(shè)計(jì)最核心的內(nèi)容。隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,家用電器越來越多,以往傳統(tǒng)的戶內(nèi)1個(gè)或2個(gè)回路的配電系統(tǒng)早已無法滿足當(dāng)代住宅用電的需求。由于使用的分支回路較少,每一個(gè)回路隨帶的電量便大大增加了,這和減小線路導(dǎo)線截面積的結(jié)果是相似的。從發(fā)展的要求上來看,室內(nèi)配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)該非常注重一次性到位,特別是在用戶大功率的電器配置逐漸上升的今天,在這樣的形勢下,室內(nèi)配電系統(tǒng)應(yīng)該采用多回路的系統(tǒng),以避免單一回路造成的不便??紤]到住宅區(qū)內(nèi)某些住戶層數(shù)較高,按其實(shí)際情況應(yīng)采用雙回路或環(huán)網(wǎng)供電的配電結(jié)構(gòu)供電,這樣就可以保證可靠的供電功能。另外對(duì)于線路的敷設(shè)設(shè)計(jì),管線設(shè)計(jì)需一次成型,避免多次修改和返工;暗線設(shè)計(jì)需要全面考慮各個(gè)要素,并且要重視其安全性和美觀性兩方面的問題,因此進(jìn)戶線應(yīng)該采用全塑電纜穿鋼管敷設(shè),對(duì)于高層住宅,其豎向方向上可以采用電纜井配線。另外還應(yīng)注意,貫穿多層住宅和單元的橫干線及豎干線應(yīng)采用線槽嵌入式敷設(shè)的設(shè)計(jì)模式。3住宅電氣設(shè)備的選擇室內(nèi)外導(dǎo)線及電器設(shè)備的選擇合理與否,直接關(guān)系到住宅用電的安全及經(jīng)濟(jì)效益,因而必須在工程設(shè)計(jì)中合理選用導(dǎo)線和有關(guān)電器設(shè)備。3.1導(dǎo)線的選擇導(dǎo)線的選擇主要是確定導(dǎo)線的型號(hào)和規(guī)格,其原則是既能保證配電的質(zhì)量與安全又能節(jié)省材料,做到既經(jīng)濟(jì)又合理。其中導(dǎo)線型號(hào)應(yīng)按使用工作電壓及敷設(shè)環(huán)境來選擇,導(dǎo)線的規(guī)格(導(dǎo)線截面)可按下列要求進(jìn)行選擇。3.11有足夠的機(jī)械強(qiáng)度。為防止出現(xiàn)斷線事故,導(dǎo)線必須行足夠的機(jī)械強(qiáng)度,一般照明回路計(jì)算電流較小時(shí)(10a),其導(dǎo)線都應(yīng)按機(jī)械強(qiáng)度選擇。3.12能確保導(dǎo)線安全運(yùn)行。選擇導(dǎo)線時(shí)應(yīng)保證其安全電流大于長期最大負(fù)載電流,同時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn):a.在選擇進(jìn)戶線及干線截面時(shí)應(yīng)留有適當(dāng)余量;b.單相制中的中性線應(yīng)與相線截面相同;c.三相四線制中的中性線載流量不應(yīng)小于線路中的最大不平衡負(fù)荷電流。用于樓中性線保護(hù)的中性線,其電導(dǎo)不應(yīng)小于該線路相線電導(dǎo)的50%,氣體放電燈的照明線路因受三次諧波電流的影響,其中性線截面應(yīng)按最大一相電流選用。3.13能確保電壓質(zhì)量。對(duì)于住宅建筑來說,電源引入端至負(fù)荷末端的線路電壓損失不應(yīng)大于2.5%,如線路電壓鋇失位大于規(guī)定電壓損失允許值,應(yīng)加大導(dǎo)線截面以保證線路的電壓質(zhì)量。總之,在選擇導(dǎo)線時(shí)??紤]實(shí)際使用及未來發(fā)展需要,適當(dāng)留有余量,減少電壓損失,保證導(dǎo)線使用的安全可靠和經(jīng)濟(jì)有效。3.2電器設(shè)備的選擇電器設(shè)備主要指電源配電箱、電表,控制開關(guān)、漏電保護(hù)開關(guān)及電源插座等。電器設(shè)備的選擇合理與否直接影響工程的質(zhì)量。選用時(shí)應(yīng)根據(jù)住宅的負(fù)荷情況、安裝要求、使用環(huán)境,設(shè)備的工作電壓和工作電流等合理選擇電器設(shè)備的型號(hào)規(guī)格,注意設(shè)備的容量等級(jí)寧大勿小,但又要避兔選得過大造成浪費(fèi),一般來說在計(jì)算工作電流的基礎(chǔ)上選大一級(jí)即可。為確保其質(zhì)量,應(yīng)選用符合國際電工委員會(huì)iec標(biāo)準(zhǔn)和國內(nèi)gb、jb有關(guān)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),并具有產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)可證書的電器產(chǎn)品??傊?,電器設(shè)備的選擇盡可能做到安全可靠和經(jīng)濟(jì)合理。4消防系統(tǒng)的選擇現(xiàn)代社會(huì),經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展,隨之而來的是住宅區(qū)內(nèi)各種大型的新形式新種類的電氣設(shè)備的涌現(xiàn),這些設(shè)備使用方便,功能強(qiáng)大,但若管理不善,非常容易失火,從而引起火災(zāi),為了保證居民的生命和財(cái)產(chǎn)安全,必須在室內(nèi)外設(shè)置完善的消防系統(tǒng)。根據(jù)以往實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),在選擇電氣消防系統(tǒng)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面:電源應(yīng)采用兩路方式,一路為市電電源,另一路為應(yīng)急電源;設(shè)置應(yīng)急照明系統(tǒng);應(yīng)用手動(dòng)的蜂鳴火警警報(bào)系統(tǒng),例如增加裝火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng);導(dǎo)線應(yīng)選用符合防火規(guī)范的阻燃型的電線電纜等。這些因素都應(yīng)在進(jìn)行室內(nèi)電氣設(shè)計(jì)時(shí)加以考慮。5住宅用電安全設(shè)計(jì)5.1住宅樓的低壓配電應(yīng)采用tn-c-s系統(tǒng)。由小區(qū)變電所以tn-c系統(tǒng)采用三相四線制電纜向住宅樓的總開關(guān)箱供電,在電源線入戶處重復(fù)接地,即由專用接地極或基礎(chǔ)接地網(wǎng)在總開關(guān)箱對(duì)應(yīng)的位置處焊接出一根φl0的鍍鋅圓鋼(或40x4的鍍鋅扃鋼)到總開關(guān)箱的接地端子,由小區(qū)變電所引來供電的鎧接電纜外皮或普通電纜所穿的保護(hù)鋼管,均應(yīng)與此接地端子焊接相連,電纜的中性線也與此接地端子焊接。重復(fù)接地的接地電阻應(yīng)≤lo歐,而防雷接地、中性點(diǎn)接地、保護(hù)接地共用接地極的電阻應(yīng)≤l歐。自樓內(nèi)總開關(guān)箱開始,中性線(n)與保護(hù)線(pe)嚴(yán)格分開,從總開關(guān)箱至各單元的電度表箱采用三相五線制電纜,其中一芯為專用pe線,或采用三相四線制電纜和一根bvr導(dǎo)線作pe線。各單元的電度表箱中也各設(shè)一接地端子,從電度表箱至住戶終端配電箱用bvr導(dǎo)線作pe線,從住戶終端配電箱至用電設(shè)備的插座也均用bvr導(dǎo)線作pe線,但截面不小于2.5mmsup2;。5.2住宅樓應(yīng)采用二級(jí)等電位保護(hù),一是整棟住宅樓的總等電位聯(lián)結(jié),二是每戶住宅衛(wèi)生間的輔助等電位聯(lián)接。這樣就消除了電位差所帶來的危險(xiǎn)。即在建筑物內(nèi)應(yīng)將下列導(dǎo)電體作總等電位聯(lián)結(jié)并接至進(jìn)入建筑物處的總等電位端子箱:(1)pe、pen干線;(2)電氣裝置接地極的接地干線;(3)建筑物內(nèi)的水管、煤氣管、采暖和空調(diào)管道等金屬管道;(4)建筑物金屬構(gòu)件等導(dǎo)電體。5.3按《住宅設(shè)計(jì)規(guī)范》(gb50096-1999),每幢住宅的總電源進(jìn)線斷路器和電源插座回路應(yīng)具有漏電保護(hù)功能。為了住戶的安全用電,住宅設(shè)置漏電保護(hù)是必不可少的。從全面防火及人身保護(hù)出發(fā),漏電開關(guān)設(shè)于住宅樓的電源總進(jìn)線處或住戶終端配電箱的進(jìn)線處最好。結(jié)束語隨著人民生活水平的提高和科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,住宅電氣的設(shè)計(jì)建設(shè)應(yīng)跟上時(shí)代的步伐。但是,再好的設(shè)計(jì)也離不開實(shí)用二字,故在保證美觀、潮流的同時(shí)也應(yīng)兼顧安全可靠、經(jīng)濟(jì)實(shí)用,使人們的生活更美好。參考文獻(xiàn):[1]供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范jgj16-2008.[2]佟彬.住宅電氣設(shè)計(jì)技術(shù)的選擇與應(yīng)用[j].建筑技術(shù),2010.[3]林芳,對(duì)現(xiàn)代住宅電氣設(shè)計(jì)中的問題探討[j].山西建筑,2009.
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