【正文】 f. 光伏電源系統(tǒng)與電網(wǎng)之間設(shè)置的隔離開(kāi)關(guān)和斷路器均應(yīng)是斷中性導(dǎo)體開(kāi)關(guān)電器。 現(xiàn)代民用建筑自備電源和 應(yīng)急照明系統(tǒng)與設(shè)計(jì) (一般按 120W/m2計(jì)算 )決定，即： Wp S= E （ 225） 式中： S太陽(yáng)能電池組件的總面積， m2； Wp太陽(yáng)能光伏電池組件功率， kW； E太陽(yáng)能電池組件單位面積發(fā)電量， 120W/m2。 （ 1）符合下列情況之一時(shí)，應(yīng)設(shè)置 UPS不間斷應(yīng)急電源。如氣溫、氣壓、溫度與 上述規(guī)定不同，應(yīng)對(duì)柴油機(jī)的額定功率進(jìn)行修正。但對(duì)其中特別重要負(fù)荷， 如重要樞鈕、高層民用建筑等。 方案（ b）與方案（ a）基本相同，只是增加一回公用的備用回路， 備用回路也采用樹(shù)干式配電方式，提高了配電可靠性。 高層民用建筑低壓 配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 3. 配電系統(tǒng)方式選擇 大型的高層民用建筑物，多采用放射式和干線式相結(jié)合的混合式配電系統(tǒng)。 綜合考慮各方面的因素，單臺(tái)變壓器運(yùn)行時(shí)，建議的取值范圍以 70~80%為宜。供電變壓器的供電范圍大約為 15~20層。日本京王廣場(chǎng)飯店建筑物地下 3層，地上 47層，其 3臺(tái)變壓器全部設(shè)在地下室。兩種方式各有優(yōu)缺點(diǎn)，應(yīng)就每個(gè)工程的不同特點(diǎn)， 進(jìn)行綜合技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較后確定。 對(duì)于熔斷器 : I fvr ≥ I d (2－ 20) 式中： Ifvr—— 以交流電流周期分量有效值表示的熔斷器極限分?jǐn)嗄芰Γ? Id —— 三相短路電流周期分量有效值。但在當(dāng)?shù)仉娫措妷? 偏差不 能滿足要求且用電單位有對(duì)電壓要求嚴(yán)格的設(shè)備，單獨(dú)調(diào)壓裝置技術(shù)經(jīng) 濟(jì)不合理時(shí)，也可采用有載調(diào)壓變壓器。 圖 221 低壓配電室接線 1. 6~10kV配電變壓器的選擇 （ 1）一般原則 1）積極推廣選用節(jié)能型低損耗變壓器。適 用于城市繁華地段或受場(chǎng)地限制無(wú)法建設(shè)室內(nèi)變電所的場(chǎng)所。露天變電所應(yīng)采用線編組接 線方式，如圖 212所示，變壓器高壓側(cè)采用跌落式熔斷 器 QS作過(guò)載和短路保護(hù)。 （ 3）中型民用建筑供電系統(tǒng) 電源進(jìn)線電壓一般為 6~10kV，經(jīng)過(guò)開(kāi)閉所配出多路 中壓饋線，將電能分別送至各建筑物的變電所或箱式 變電所，供給用電設(shè)備，其供電系統(tǒng)如圖 28所示。 現(xiàn)代民用建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 1. 現(xiàn)代民用建筑供配電方案設(shè)計(jì) （ 1）按 建筑功能要求 進(jìn)行電氣工程的設(shè)計(jì)； （ 2）在確保用電設(shè)備完成其功能要求和保證電氣安全的前提下，要注意 節(jié)約電 能和材料 ； （ 3）現(xiàn)代民用建筑電氣工程的設(shè)計(jì)應(yīng)考慮 日后安全管理要求 。而 TT系統(tǒng)的 PE線引自就地的零電位 的接地極，設(shè)備對(duì)地絕緣較易受過(guò)電壓損害。因此， 當(dāng)建筑物以低壓供電，如果采用 TNS系統(tǒng)時(shí)宜采用 TNCS 系統(tǒng)而不宜采用 TNS系統(tǒng)。第一個(gè)字母表示電源的帶電導(dǎo)體與大地的關(guān)系，第二個(gè)字母表示電氣裝置的 外露導(dǎo)電部分與大地的關(guān)系。 ② 在進(jìn)行單相負(fù)荷換算時(shí)，一般采用計(jì)算功率，對(duì)需用系數(shù)法為需要功率。 3）當(dāng)用電負(fù)荷中含有大量一級(jí)負(fù)荷中的特別重要負(fù)荷或大量的消防負(fù)荷時(shí)， 兩路雙重電源應(yīng)同時(shí)供電 。 統(tǒng)的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì) 1. 現(xiàn)代民用建筑供配電系統(tǒng)的特點(diǎn) （ 1）高電壓、大電流、高頻率以及電壓波動(dòng)、電磁干擾等； （ 2）用電單位用電容量大和較高的電源電壓； （ 3）電氣安全的廣泛性要求； （ 4）節(jié)約電能和經(jīng)濟(jì)運(yùn)行； （ 5）適應(yīng)不同的環(huán)境要求。 輸電網(wǎng)作為輸送電能的主干渠道或系統(tǒng)之間互送電能的聯(lián)絡(luò)渠道，主要指以 高電 壓或超高壓 將發(fā)電廠、變電所或變電所之間連接起來(lái)的電力網(wǎng)絡(luò)。 圖中： 1發(fā)電機(jī)； 2變壓器； 3電燈； 4電動(dòng)機(jī)； 5電熱設(shè)備； 6電解冶煉； 7電氣化鐵路。通常所稱 發(fā)電廠的發(fā)電能力統(tǒng) 指有功電源。 現(xiàn)代民用建筑供配電 系統(tǒng)的基本概念 4. 負(fù)荷 電能經(jīng)過(guò)發(fā)電、輸電、變電、配電等環(huán)節(jié)供應(yīng)給用戶，用 戶負(fù)荷是電能的消費(fèi)系統(tǒng)，根據(jù)需要，電能可以轉(zhuǎn)換成各種 形式的能（如機(jī)械能、化學(xué)能、光能、熱能、磁能等），以 滿足國(guó)民經(jīng)濟(jì)各行業(yè)及城鄉(xiāng)居民的需要。 （ 5）利用電力電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)：電力電子技術(shù)和計(jì)算機(jī)技術(shù)在供電部門和用電單位將 會(huì)普遍應(yīng)用。VA）； C — 各類建筑物的建筑面積（ m 2）； Sj — 單位建筑面積的負(fù)荷容量指標(biāo)（ VA/m2）。 （ 2）中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈接地方式 也稱諧振接地方式，是指配電網(wǎng)中性點(diǎn)經(jīng)消弧線圈與大地連接。 TNS系統(tǒng)的特點(diǎn)是系統(tǒng)內(nèi)除微量對(duì)地泄漏電流外， PE線平時(shí)不通 過(guò)電流，也不帶電位。因此在保護(hù)接地的接地電阻 RA上產(chǎn)生的對(duì)地故障電壓很 低，不致引發(fā)電擊事故。 當(dāng)供電電壓為 35kV及以上時(shí)，用電單位的一級(jí)配電電壓應(yīng)用 10kV或 20kV， 當(dāng) 6kV用電設(shè)備的總?cè)萘枯^大，選用 6kV經(jīng)濟(jì)合理時(shí)，宜采用 6kV。 （ 4）格式。 圖 210 單母線分段接線的開(kāi)閉所 現(xiàn)代民用建筑供配電系統(tǒng) 變配電所設(shè)施型式的選用 如受環(huán)境限制，開(kāi)閉所也可設(shè)于戶 外箱體內(nèi)，稱為 箱式開(kāi)閉所 。 圖 213為 10kV采用線編組接線、 段接線方式，設(shè)置兩臺(tái)變壓器的方案。 圖 216 預(yù)裝型箱式變電所接線圖 現(xiàn)代民用建筑供配電系統(tǒng) 變配電所設(shè)施型式的選用 3. 電纜分支箱 主要指完成配電系統(tǒng)中電纜線路的匯集和分接功能的配電設(shè)施。 7）一般情況下，動(dòng)力和照明宜共用變壓器，當(dāng)當(dāng)照明負(fù)荷較大、單相負(fù) 荷較大、沖擊負(fù)荷較大等情況時(shí)，可設(shè)專用變壓器。 3. 低壓配電設(shè)備的選擇 （ 1）選擇原則 低壓配電設(shè)計(jì)所選用的電器應(yīng)符合國(guó)家現(xiàn)行的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，并應(yīng)符合下列要求： ① 額定電壓應(yīng)與所在回路的標(biāo)稱電壓相適應(yīng)； ② 額定電流不應(yīng)小于所在回路的計(jì)算電流； ③ 額定功率與所在回路頻率相適應(yīng)； ④ 應(yīng)適應(yīng)所在場(chǎng)所的環(huán)境條件； ⑤ 應(yīng)滿足短路條件下的動(dòng)穩(wěn)定與熱穩(wěn)定的要求。 消防用電設(shè)備應(yīng)采用單獨(dú)的供電回路，其配電設(shè)備應(yīng)設(shè)有明顯標(biāo)志。 （ 4）高層民用建筑主體建筑內(nèi)不宜設(shè)置裝有可燃性油的電氣設(shè)備的變、 配電所，一般采用干式變壓器。對(duì)于商業(yè)性樓宇，為了節(jié)省電力消 耗，有的采用燃油、燃?xì)忮仩t，或者設(shè)置中央熱水供應(yīng)系統(tǒng)和太陽(yáng)能熱水系統(tǒng)。因此， 變壓器容量的最終確定就在于選定變壓器的負(fù)荷率，然后再 按選用的變壓器的標(biāo)稱系統(tǒng)來(lái)規(guī)整即可得到。 圖 225 樹(shù)干式配電系統(tǒng) 高層民用建筑低壓 配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) （ 3）鏈?zhǔn)脚潆娤到y(tǒng) 如圖 226所示，特點(diǎn)與樹(shù)干式配電系統(tǒng)相似，鏈接的設(shè)備一般不超 過(guò) 5臺(tái)，設(shè)備總?cè)萘坎怀^(guò) 10kW。其優(yōu)點(diǎn)是照明與插座互不干擾，如果房間照明發(fā)生故障，房間內(nèi)還 可以臨時(shí)利用插座回路照明。 另外，在設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)時(shí)要注意： ① 應(yīng)保證對(duì)重要負(fù)荷的供電可靠性，一級(jí)負(fù)荷和重要的二級(jí)負(fù)荷應(yīng)有備用電源； ② 一般應(yīng)將動(dòng)力和照明分別配電，配電系統(tǒng)要接線簡(jiǎn)單，操作方便，便于檢修； ③ 由建筑物外引來(lái)的配電線路，應(yīng)在室內(nèi)靠近進(jìn)線處便于操作維護(hù)的地方裝設(shè)進(jìn)線開(kāi)關(guān)。 （ 6）發(fā)電機(jī)間、控制室及配電室不應(yīng)設(shè)在廁所、浴室或其他經(jīng)常積水場(chǎng)所的正下方和貼鄰。 （ 1） EPS電源裝置應(yīng)按負(fù)荷性質(zhì)、容量及要求的持續(xù)供電時(shí)間等因素選擇，供電時(shí) 間不應(yīng)小于 90min；其輸出功率不小于所連接的應(yīng)急負(fù)荷總?cè)萘康?。光伏電源系統(tǒng)宜與 市電并網(wǎng)運(yùn)行，向一般負(fù)荷供電，也可以向應(yīng)急負(fù)荷供電。 現(xiàn)代民用建筑自備電源和 應(yīng)急照明系統(tǒng)與設(shè)計(jì) （ 6）并網(wǎng)型太陽(yáng)能光伏電源系統(tǒng)的保護(hù)和檢測(cè)控制裝置的設(shè)置，應(yīng)具有如下功能： a. 當(dāng)并網(wǎng)接口處的電壓超出下表規(guī)定的范圍時(shí)，光伏電源系統(tǒng)應(yīng)通過(guò)其自動(dòng)監(jiān)測(cè)電壓及并網(wǎng) 切斷控制功能裝置，立即停止向電網(wǎng)送電。 圖。 （ 5）并網(wǎng)型太陽(yáng)能光伏電源系統(tǒng)輸出的電能質(zhì)量，應(yīng)符合下列規(guī)定： a. 光伏電源系統(tǒng)的電壓與電網(wǎng)接口處的電壓允許偏差值：三相制時(shí)為額定電壓的177。 （ 6） UPS電源的交流輸入電源、裝置室及接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要求，與 EPS不間斷應(yīng)急電源相同。作為應(yīng)急照明系統(tǒng)的備用電源， EPS為以電力變流器構(gòu)成的保證供電 連續(xù)性的靜止型交流不間斷電源裝置。 （ 4）當(dāng)機(jī)組需遙控時(shí)，應(yīng)設(shè)有機(jī)房與控制室聯(lián)系的信號(hào)裝置及測(cè)量?jī)x表。 高層民用建筑低壓 配電系統(tǒng)設(shè)計(jì) 為了安全可靠，大型賓館各層配電和各種用電設(shè)備的分支線路，宜采用鋼管配線，并采 用銅芯絕緣線。 樓層的配電方式有兩種： ① 照明與插座分開(kāi)配電。如圖 224所示。 高層民用建筑變、配電所 位置選擇和負(fù)荷計(jì)算 3. 負(fù)荷計(jì)算 建筑物的計(jì)算負(fù)荷確定后，建筑物供電變壓器總裝機(jī)容量 （ kVA）可按下式確定： Pc S= β cos ? （ 2－ 23） 式中： Pc —— 建筑物的計(jì)算負(fù)荷， kW； cos ? —— 補(bǔ)償后的平均功率因數(shù)； β —— 變壓器的負(fù)荷率。一般高層民用建筑的動(dòng) 力負(fù)荷都比較小，隨著建筑高度的增加，在超高層民用建筑中，由于電梯負(fù)荷和水泵容量的增 大，動(dòng)力負(fù)荷的比重將明顯的增加。當(dāng)?shù)叵聝H有一層，應(yīng)采取適當(dāng)抬高地面等防水措施。 消防用電設(shè)備的兩個(gè)電源 或兩回線路，應(yīng)在最未一級(jí)配電箱自動(dòng)切換。其中固定式和移開(kāi)式（手車式）高壓開(kāi) 關(guān)柜中采用的斷路器按滅弧介質(zhì)和滅弧方式分為油斷路器、真空斷路器和 SF6斷路 器三種，選用時(shí)應(yīng)優(yōu)先選用具有真空斷路器的高壓開(kāi)關(guān)柜。 6）低壓為 、 ，單臺(tái)變壓器的容量，不宜大于 1250kVA；預(yù)裝式變電所內(nèi)變壓器，單臺(tái)容量不宜大于 800kVA；其他變電 所單臺(tái)變壓器容量不宜大于 2500kVA。 圖 215 組合型箱式變電所接線圖 現(xiàn)代民用建筑供配電系統(tǒng) 變配電所設(shè)施型式的選用 （ 3）箱式變電所 預(yù)裝型箱式變電所指預(yù)先將中壓開(kāi)關(guān)設(shè)備、變壓器、低壓開(kāi)關(guān)設(shè)備、電能計(jì)量 設(shè)備、無(wú)功補(bǔ)償設(shè)備、輔助設(shè)備和聯(lián)結(jié)件組裝在一個(gè)或多個(gè)箱體內(nèi)的成套配電設(shè) 備， 俗稱歐變。 當(dāng)建設(shè)場(chǎng)地受限時(shí)，也可將中低 壓開(kāi)關(guān)設(shè)施設(shè)置于同一室。 10kV開(kāi)閉所的最大轉(zhuǎn)供容量不宜超過(guò) 15000kVA。有閉路環(huán)式和開(kāi)路環(huán)式兩種。 特別是用電纜線路供電時(shí)，增加回路 數(shù)既可以保護(hù)電壓質(zhì)量，又可以降低電流密度，延長(zhǎng)電纜工作壽命 。 圖 26 TT系統(tǒng) 中性點(diǎn)接地方式與選用 2. 低壓系統(tǒng)的接地方式 （ 5） IT接地系統(tǒng) IT系統(tǒng)是指將電氣設(shè)備的不帶電的金屬外殼直接接地，但電源端中性點(diǎn)不做 系統(tǒng)接地的接地系統(tǒng)， 如圖 27所示?，F(xiàn)時(shí) TNC系統(tǒng)已很 少采用。 現(xiàn)代民用建筑供配 電系統(tǒng)與設(shè)計(jì) 1. 中、高壓系統(tǒng) （ 1）中性點(diǎn)不接地方式 是指配電網(wǎng)的中性點(diǎn)與大地絕緣的一種運(yùn)行方式。 ③ 二項(xiàng)式法： 該計(jì)算方法是在設(shè)備組容量之和的基礎(chǔ)上， 考慮若干容量最大設(shè)備的影響，采用經(jīng)驗(yàn)系數(shù)進(jìn)行加權(quán)求和法 計(jì)算負(fù)荷。 （ 4）增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)、安全和節(jié)能：電力系統(tǒng)中的許多用電設(shè)備本身及其線路存在電磁輻射和 產(chǎn)生噪聲的污染源，必須采取措施、開(kāi)發(fā)新型產(chǎn)品以適應(yīng)環(huán)境保護(hù)的要求。 根據(jù)用電負(fù)荷的需要，配電方式也有多種型式。 現(xiàn)代民用建筑供配電 系統(tǒng)的基本概念 2. 電源 電源是電能的生產(chǎn)系統(tǒng)，其功能是將各種一次能源轉(zhuǎn)換成 電能（二次能源），電源由有功電源和無(wú)功電源兩部分組成。 （ 2）電力系統(tǒng)運(yùn)行具有靈活性，各地區(qū)可以通過(guò) 電力網(wǎng)互相支援 ，從 而為保證電力系統(tǒng)電力供應(yīng)所必需的備用發(fā)電機(jī)組可以大大地減少。 世界上首條投入 運(yùn)營(yíng)的交流 1000kV特高壓線路由我國(guó)國(guó)家電網(wǎng)公司投資建設(shè)，從山西晉東南起至湖 北荊門段，線路全長(zhǎng)約 640公里。局部應(yīng)用中壓 20kV和低壓 660V電壓等級(jí)供電；低壓 660V電壓等級(jí)已列入 GB5002《供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范》。 2） 在負(fù)荷較小或地區(qū)供電條件困難時(shí)，可由一回 6kV及以上專用架空線供 電；當(dāng)采用電纜線路時(shí)，應(yīng)采用兩根電纜組成的電纜段供電，其每根電纜應(yīng)能 承受 10