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1、本文以某住宅社区变配电室的设计为例,从社区变配电室的选址、高下压电气设备选择、对各专业条件规定等几方面,结合有关现行国家规范以及本人的设计实践经验，对变配电室设计作一粗浅的分析和总结。提 纲1 前言2. 工程概况3. 变配电室选址. 变配电室内的电气设计5.变压器及高下压电器的选择6. 对土建设备的规定 结束语*前言 近几年来,国家及北京、上海等地区相继制定了一系列较为先进的住宅设计原则,如住宅设计规范GB50096-99（ 年版)，北京供电局下发的有关城乡住宅电气设计实行一户一表的告知、居民住宅区入楼配电室设计细则等一系列有关规范及文献。这些规范和文献的颁布，推动了住宅电气设计的发展，同步也
2、带来一系列值得我们思考的问题,如社区变配电室形式、所址的拟定,供配电系统设计等。住宅社区变配电室是整个社区供配电系统的核心，不仅要考虑它的技术可行性,还要兼顾它的经济合理性。本文以唐山天元帝景住宅社区的变配电室设计为实例，总结了某些有关变配电室设计的常用问题,谈谈有关这方面的某些体会。工程概况唐山天元帝景住宅社区,总建筑面积约0万m2，是集多层住宅楼、高层住宅楼、配套商业、车库、会所、幼儿园等多种类型单体的综合性住宅社区。社区内共设立 个变配电室和1 个kV高压开闭站。共分二期建设，其中一期总建筑面积约22 万m2,共设5 个变配电室；二期总建筑面积约17 万2 ,共设4 个变配电室。见表1:
3、表1唐山天元帝景住宅社区变配电室明细表变配电室的选址拟定了居住区负荷并选定变压器后,需要拟定变配电室的位置。一方面要进一步负荷中心；另一方面要符合供电半径的规定,同步还要协调与其她专业的关系，与社区总体规划相结合。在总平面上难以拟定最佳站址，只能尽量去发明有利条件,满足电气供配电系统的功能。在唐山天元帝景住宅社区内, 个变配电室中，7 个局管变配电室是运用社区的地下车库,此外2 个自管变配电室设在建筑的地下 层靠外墙处。在实际设计中还要注意如下问题：)接近负荷中心或大容量设备处，如社区换热站、泵房等。为保证电能质量，减少电压损耗,节省一次投资和常年运营费用，变配电室至低压顾客进线处距离不适宜不
4、小于20m。2）考虑到高、低压电缆进出线以便及通风采光等问题，变配电室应设于建筑物靠外墙侧,不得位于卫生间、浴室或其她常常积水场合的正下方或贴邻。）电缆夹层底板不应低于同层建筑的底板，以避免形成积水区域。）应避开建筑物的伸缩缝、沉降缝处;并应避免积水沿其她渠道淹渍变配电室的也许。变配电室内的电气设计)变配电室内设专用照明配电箱,由本站低压柜提供2路电源，末端互投。本箱专用,不向变配电室以外的负荷供电。2)变配电室内灯具不适宜采用链吊式或软线吊装，应采用管吊，距地2.mm 安装。灯具安装位置应在梁间,避开变压器、高、低压配电柜及电缆桥架，且与高、低压配电柜的水平距离应不小于.5m。3)由于设在地
5、下层的变配电室通风、散热条件较差,应预留1 个三相空调插座,供夏季室内制冷降温用。4)如果变电室值班室没有采暖条件，应预留电暖气专用插座。此插座应为独立回路，与其她插座分开设立。变压器及高、低压电器的选择1. 负荷计算电力负荷是供电设计的根据参数,其计算精确与否，对合理选择设备、安全可靠与经济运营均起到决定性作用。高层建筑的电力负荷计算基本上采用负荷密度法和需要系数法。在进行负荷计算时应注意,当单相负荷的总计算容量不不小于计算范畴内三相对称负荷的总计算容量的15% 时,所有按三相对称负荷计算；当超过15 时,以最大相负荷的3 倍作为等效三相负荷计算。此外，社区变压器容量的选择与该变电室所带的居
6、民户数有很大关系,具体可参见全国民用建筑工程设计技术措施节能专篇表.2.4-3。. 低压开关柜柜体选择与变压器容量的关系 选用低压配电柜柜体型号时，如GGD，GCK, CS， NS2等,要注意柜体的额定电流值与相应的变压器容量与否匹配。可按表2 的经验值选型：表 低压开关柜柜体与变压器容量关系表 由于低压出线回路较少，且变压器容量均在1000kA 如下，因此低压开关柜均采用GD型固定柜。该柜型与抽屉柜相比具有构造简朴、价格便宜等长处;此外2 个会所的自管变配电室,由于低压出线较多，配电系统较复杂，因而采用GCK 型抽屉柜。3.低压配电柜的分类、基本特点 低压开关柜选型参见表。变配电室的低压配电
7、柜由于进线电流很大（几千安)，变压器低压侧至低压配电柜一般采用封闭式母线或母线槽上进线方式安装;配电柜出线一般采用下出线方式。表 低压开关柜选型表4 变配电室的接地 独立设立的变配电室，其0kV侧经小电阻接地时，宜将变配电室的系统接地与保护接地分开设立,且互相距离不应不不小于0m。但建筑物内设立的变配电室已进行总等电位联结且共用接地装置时,其系统接地与保护接地无需分开设立。一般住宅社区楼内设立的变配电室属于第二种状况,即变配电室与建筑物共用接地装置，不必为变配电室另作室外接地极。 变配电室内总等电位联结端子箱(E)内,总等电位母排截面不应不不小于电力装置最大保护线截面。对于装设单台容量为kVA
8、 及如下的变压器的变配电室,其总等电位母排可选用100mm10m扁铜导体。在变电室电气设计中,容易被设计人员和现场施工人员忽视的问题是：变压器中性点接地线规格的选用与变压器容量有直接关系，并不是将同一种规格的中性点接地线应用于所有容量的变压器。5.高压环网柜的应用范畴与特点 对二级及如下负荷顾客，采用环网和终端供电方案时,在满足高压0kV 电力系统技术条件下，宜优先选用环网负荷开关。例如住宅社区变电室（供电局管）多采用高压环网柜作为高压进线、接、站内变压器保护用。 高压环网柜相比手车柜,具有柜体紧凑、构造简朴、价格便宜等长处。采用负荷开关及熔断器组作为保护装置，手动分合,勿须另设直流操作电源。
9、当变压器容量不小于25kVA时,为了供配电系统更安全、可靠，中置式手车柜应采用继电保护。6.无功补偿并联电容器支路中串联克制谐波的电抗器 在工业和民用建筑电气设备中,大多数都是感性负载,这就导致了供电系统的运营功率因数不不小于，使变压器和配电线路中有大量的无功电流损耗。为减少电网运营中的无功损耗，延长变压器的寿命,这就需要在配电系统中接入无功补偿并联电容器装置。此外，在电网中存在一定的背景谐波，而低压配电系统中,也由于非线性负载，如：变频空调、变频调速风机和水泵、调速电梯、软启动设备等的存在而产生一定的谐波电流，这些谐波电流会污染电网，对并联电容器产生一定的影响。在民用建筑电气设备中由于单相非
10、线性负载较多,系统中的特性谐波重要为3 次及3 次以上的高次谐波。 当电容器的端电压为非正弦波时,会在电容介质中产生附加的有功损耗，就产生了额外发热,使电容器温度升高,加速电容器介质的老化；此外谐波电流在通过并联电容器时,会使其过负荷,甚至烧毁并联电容器。为了避免这些现象的发生,在无功补偿并联电容器支路中串联一组一定电抗率的电抗器，使该支路呈现感抗，因而有效的克制了流向并联电容器中的谐波电流（注:并联电容器装置设计规范GB0227 5.5.2 推荐：克制 次谐波的串联电抗器的电抗率为1%X）。对土建、设备专业的规定1对构造的规定 变配电室设计时，应向构造专业提供变压器、高下压开关柜的重量，以及
11、变配电室的设备布置状况、楼板预留孔洞尺寸、设备基本预埋件位置。通过本次工程的设计，并参照了各设备厂家的资料后，可以总结出下表：表4 变配电室电器设备荷载2.电缆上进上出时对土建的规定 规范规定,室内配电装置距屋顶（ 梁除外)的净距，不不不小于.8 ;距梁底部不不小于0.6m。若变配电室设在建筑的地下 层,如果梁高按.8m 计，开关柜及底部基本槽钢按2.4m计,上出线时开关柜顶部的桥架占用高度按.6m 计，那么变配电室的层高应不小于.0m(+.6m+0.）。 同步，配电柜上空不得有通风管道及照明灯具。高压采用环网柜时还应考虑到,此柜型只能下进线。若土建条件有限，不能设变配电室夹层，就要考虑将高压
12、环网柜局部垫高,柜下设电缆沟。高压柜电缆沟：深1.5m, 宽1m ；低压柜电缆沟:深.2m,宽15m( 涉及柜下和柜后部分)；当设立电缆夹层时，净高不低于1.8m。3进出户电缆竖井的设立 1kV 电源进线进入建筑物的位置应考虑室外土方量,不适宜过深，一般为室外地坪下1.m 的高度,建筑预留的进线管为6根150mm 钢套管,同步预留12根50m 钢套管(自动化专用）。由于楼内变配电室多设在地下层，这就使得高、低压进出户电缆均由变配电室半空中翻下。为了保护人员安全，同步便于电缆维护,就要在电缆进出户处设立进线电缆竖井。 该竖井为电力专用竖井，必须设在建筑物内，进入变电室夹层。竖井内在考虑电力电缆垂
13、直敷设的同步，还应满足电缆1m 的弯曲半径的规定。天元帝景住宅社区的 个变配电室设计中,由于受土建条件所限,4# 变配电室的进线电缆竖井最为紧凑,高、低压合用,净宽为4.7m，净深为1.m。通过与施工人员的密切配合,最后顺利的完毕了电缆安装。通过与其她变配电室的比较,作者觉得，在土建条件容许的状况下,电缆竖井的净深在2.m 以上较好。这样有足够的检修距离,以利于此后更换电缆。.设备的运送通道规定 变配电室位于地下1 层时,可运用地下公用通道（如地下车库)作为设备的运送通道。通道净高不应不不小于2.5，宽度不不不小于2.0m,同步运送空间不应有设备管道及消防喷淋头等。如果设坡道，其坡度须不不小于
14、2。变配电室运送门尺寸2.0m（宽).4m(高),合用于500A 及如下变压器的运送。设备运送一般不采用吊装口方式,如受土建条件所限，必须采用时须与本地供电部门协商。一般规定如下:(）吊装口须与变配电室贴邻，地面上建筑为公用场合；(）吊装口尺寸不不不小于1.8m2.5m。(3)吊装口如在室外地面上，应高出地面0.5 或做防雨小屋。(4)吊装口上方安装吊装用（吊钩)钢梁,并满足 荷载。结束语 近几年来，随着国民经济的迅速发展和人民生活水平的日益提高，大功率家用电器的普及，住宅社区的建设方兴未艾，电气设计的思路、措施也不断推陈出新。这就对电气设计人员提出了更高的规定,为了给广大住户发明一种技术先进、安全可靠的良好的居住环境,笔者愿与各位同仁共同探讨。以上论述的是当事人结合工程实践得出的某些个人观点和见解,限于水平，定有片面及不当之处,谨请答复交流。参照文献:1 中华人民共和国住房和城乡建设部.JGJ6- 民用建筑电气设计规范S. 北京: 中国建筑工业出版社， . 中华人民共和国机械工业部. B50053-410kV 及如下变电所设计规范S. 北京： 中国筹划出版社,994.3 中华人民共和国机械工业部.G5005-供配电系统设计规范S.北京: 中国筹划出版社,4 中华人民共和国机械工业部. G50054-
