百分百全图揭秘家庭及物业电工技能:双色版
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影片13 了解楼宇供配电系统的设计与规划

楼宇配电系统就是将外部高压干线送来的高压电,经总变配电室降压后,由低压干线分配给各低压支路,送入低压配电柜,再经低压配电柜分配给楼内各配电箱,最终为楼宇各动力设备、照明系统、安防系统等提供电力供应,并满足人们生活的用电需要。

一般来说,楼宇配电系统是由高压/低压变配电设备和输电线缆组成的。其中,高压/低压变配电设备用于接收、转换和分配电能,而输电线缆负责电能的输送。

由上页图可知,高压电由高压干线送入总变配电室,在总变配电室中经高压开关柜、电力变压器将高压电变换成380V三相交流电或220V单相交流电,由低压干线输送给各低压配电柜,低压配电柜对送入的380V或220V交流低压进行进一步分解后,分别送入楼宇中的各动力配电箱、照明(安防)配电箱以及各楼层配电箱。动力配电箱将电能输送给电梯、水泵等动力设备,确保楼宇电梯、供水功能的正常。照明(安防)配电箱则为公共照明、消防感应装置以及对讲监控装置等设备供电。各楼层配电箱则主要为各楼层住户的家庭用电提供计量和分配功能,输入的交流电经楼层配电箱后送入入户配电盘,为住宅提供生活用电。

通过典型楼宇配电系统的电路接线图,可以更清楚地了解楼宇配电系统的工作过程。

通过WL高压干线将高压电送入电力变压器T中,经电力变压器T降压后,经总断路器QF1,由低压干线W1传输低压电。低压干线W1分别通过不同的支路断路器为各个低压支路提供楼宇功能用电和生活用电。

以经过支路断路器QF4的低压支路为例,低压支路W2共连接有3个低压配电箱(即1、2、3号楼配电箱),380 V或220 V交流经楼道断路器和三相总电度表,由楼宇低压供电母线送入相应的楼宇内。

在实际应用中,楼宇供配电系统会受供电安全性、可靠性以及环境因素、人为用电因素等诸多方面因素的影响,如果对于用电要求不高的普通楼宇供电,其供配电系统的结构较为简单,只要供配电线路中的导线、开关器件、变压器等高压部件的选择和连接安全合理即可。

如果对于一些供电可靠性要求较高的楼宇供配电系统,则通常要确保有两条供电回路,而且最好每一条供电回路来自于不同的变电所。

对于特别要求供电安全稳定的楼宇供配电系统,除了要有两条供电回路外,还需要有应急电源回路,以确保用电的绝对安全。

除了在供电方面会受很多因素影响外,在配电方面,不同的楼宇结构和用电特性,也会导致配电方式上的差异。对于多层建筑物的结构来说,在配电方式上,送来的低压支路直接接入低压配电箱(低压配电柜),然后由低压配电箱直接分配给动力配电箱、公共照明配电箱以及各楼层配电箱,供电配电连接方式多为混合式接线方式。

如果是单元普通住宅楼,在配电方式上会以单元作为单位进行配电,即由低压配电柜分出多组支路分别接到单元内的总配电箱,然后由单元内的总配电箱向各楼层配电箱供电。

如果是高层建筑物,在配电方式上会针对不同的用电特性采用不同的配电连接方式。用于住户用电的配电线路多采用放射式和链式混合的接线方式;用于公共照明的配电线路则采用树干式接线方式;对于用电不均衡部分,则会采用增加分区配电箱的混合配电方式,接线方式上也多为放射式与链式组合的形式。

在实际配电时,配电线路的连接方式主要可分为放射式、树干式、混合式和链式四种,基本接线方式很少有单独使用的,大多根据实际需求综合运用各种连接方式。

楼宇配电系统的设计规划需要电工人员先对楼宇的用电负荷进行周密的考虑,通过科学的计算方法,计算出建筑物用户以及公共设备的用电负荷范围,以便更全面地对楼宇供配电系统进行规划及对供配电器件和线缆进行选配。

以8层16户的建筑物为例,通常楼内单个住户的用电平均负荷为7A左右,那么该建筑物的所有住户用电负荷为7×16=112A,由于住户用电时间和用电量不固定,因此所有住户用电负荷乘以无功因数0.8,其参考值为80A。

公共用电部分包括电梯、照明灯以及宽带、有线电视的电源,其用电负荷最高在9A左右。因此该建筑物的用电负荷为90~110A(三相用电),单相用电负荷在35A左右。