1、高层建筑电气设计探析摘要：高层建筑电气设计作为高层建筑设计的重要环节，在高层建筑设计中更显得尤为重要。 关键词：高层建筑 电气 设计 随着城市化建设进程不断加快，城市中各种高楼拔地而起，而进行高层建筑建设的首要工序就是对建筑进行科学合理的设计。 一、工程概况 某小区总面积为 5 万平方米。地下为 1 层，主要是车库、各种机房、库房等。地下部分 1 层，地上部分 18 层，主要有住宅、居民小区办公室、卫生站、青少年和老年活动室、服务站、小商店（或代销店） 、托儿所、儿童或成年人活动休息场地、小块公共绿地、商铺等。本工程属于二类建筑。建筑的主体高度为 61 米，共 17 栋，结构形式为钢筋混泥土结
2、构。二、电气设计要点 1、变配电系统 （1）负荷级别。负荷等级及供电电源按现行的国家规范要求。 （2）供电电源及电压等级。从市政高压引入两路 10KV 电力电缆供应全区用电。10KV 电力电缆布置在马路东、南侧的人行道上。 （3）变配电所。本小区共设 17 处开关房，2 处变电房。开关房均在建筑物首层设置，变电房设在建筑物首层或地下室设置。每处开关房需25-40 平方米建筑面积。 （4）高压供电系统。10kV 电源采用单母线运行方式；10kV 断路器采用真空断路器，短路分断能力进线柜为 35KA，出线柜为 25kA，在 10kV出线开关柜内装设氧化锌避雷器作为真空断路器的操作过电压保护。真空断
3、路器选用弹簧储能操作机构，采用直流 220V/20AH 铅酸免维护电池柜作为操作、继电保护及信号的电源。 （5）继电保护及信号装置。10kV 系统为小电阻接地系统。进线柜采用过流、速断、零序保护；联络柜采用过流、速断保护；出线柜采用过流、速断、接地、零序保护；变压器设高温报警、超温跳闸保护。 （6）计量采用高压集中计量，10kV 电源进线处设置专用计量装置。在低压除在变压器低压出线侧设计量外，住宅用电负荷采用一户一表计量，电表箱分层安装于楼层配电间，电梯、水泵、楼梯照明等公共用电在低压干线分别设独立计量，其它用电按需 （7）低压配电系统。变压器低压侧采用单母线分段运行方式，低压母线之间设置联络
4、开关，正常时，母线联络开关断开，两段母线独立运行，当一台变压器故障时，可通过切除部分较次要负荷，合上联络开关，保证重要负荷的供电。主进线开关与母联开关间设电气联锁，任何情况下只能合其中两个开关。 （8）功率因数补偿采用低压集中自动补偿方式，在变配电所低压侧设功率因数自动补偿装置，要求补偿后的变压器侧平均功率因数在 0.92以上。荧光灯采用灯具就地补偿，补偿后的功率因数为 0.95 以上。 （9）电气装置。高压装置拟采用金属铠装中置式高压开关柜，断路器选用进口真空断路器，操作机构采用弹簧储能操作，操作电源采用10AH 直流屏。变压器选用 10/0.4KV 干式电力变压器。低压配电装置采用抽屉式配
5、电屏，断路器拟采用国产新型断路器。 2、配电线路 （1）低压配电对重要的负荷，如：消防控制室、消防水泵房、防排烟机房、消防电梯机房采取放射式供电；对一般负荷采用树干式与放射式相结合的方式。 （2）消防负荷和重要负荷采用双电源在最末一级配电箱处自动切换。（3）小于 22kW 的电动机采取直接起动方式，22kW 及以上的电动机采取降压起动或软起动方式。 （4）干线采用 ZR-YJV 电缆或封闭式母线槽，消防及重要负荷采用耐火电缆。末端支线一般采用 BV 导线穿钢管暗敷。 （5）主要的水平干线路径沿地下一层楼板下明敷，垂直干线敷设于电气竖井内。 （6）动力配电箱、动力控制箱一般为暗装，装于专用机房或
6、电气竖井内可采用明装。 （7）住宅层间设置总箱，每户单独设置电表及配电分箱，每户电源进线不小于 10 平方毫米。 3、照明系统 （1）光源。一般场所为节能荧光灯或节能型光源，灯具功率因数不小于 0.95，有装修要求的场所视装修要求定。 （2）住宅照度。住宅照明在保证照度要求的情况下，配合室内的装修特点，在一般照明的基础上，设置满足各种功能的局部照明，照明开关选用单控开关、双控开关或调光开关。 （3）应急照明。变配电所、消防控制室、电信机房、 （消防）水泵房、地下停车场、走道、电梯厅、楼梯间、前室、大面积的商场、大堂等场所设置应急照明，采用 220V 电源供电，火灾时能迅速点亮的光源。 （4）疏
7、散指示。在地下停车场、大开间商场、走道、安全出口、楼梯间及其前室、电梯间及其前室、主要出入口等场所设置疏散指示标志灯，采用 220V 电源供电，火灾时能迅速点亮的光源。 （5）照明配电系统。一般照明采用 ZR-YJV-1kV 电缆由配电室沿电缆梯架敷设以树干方式配电；应急照明、疏散指示照明等采用两路专用电源配电，用 NH-YJV-1kV 电缆明敷，并在末端互投。 4、防雷保护、安全措施及接地系统 （1）防雷保护。本工程为二类防雷建筑。在建筑物天面及易受雷击部位装设避雷网或避雷针作接闪器，避雷网在整个屋面的网格不大于10m10m 或 12m8m。利用建筑物四周柱内钢筋作引下线，其间距不大于 18
8、m。利用结构基础内钢筋环路作接地装置，接地电阻要求不大于 1 殴姆。自建筑物 45 米高度起，利用每层结构周边圈梁钢筋焊接连通并与引下线相连，并与外墙上的金属栏杆，门窗等均应与该防雷装置相连，以防雷电测击。平行敷设或交叉的金属管路，电缆桥架等长金属物体，其净距小于 100mm 时，采用金属线路跨接，并与最近的 PE 线连通，防止雷电感应。防直击雷，防雷电感应接地，电气设备的工作接地，保护接地等共用接地装置，强弱电设备的工作接地，在接地装置上按用途分别引出接地点，每类接地敷设专用接地干线。为防止雷击时产生的反击，在变压器高、低压侧各相上装避雷器。内电子信息系统雷电保护等级为 C 级，设三级保护。
9、 （2）安全措施。本工程低压配电系统接地型式采用 TN-S 系统外；中性线和保护地线（PE）在接地点后要严格分开，凡正常不带电而当绝缘破坏有可能呈现电压的一切电气设备金属外壳均应可靠接地。防雷接地、变压器中性点接地及电气设备保护接地等共用统一的接地装置。本工程采取总等电位和辅助等电位连接措施。将建筑物内保护干线、设备进线总管、建筑物金属构件进行联结；在变配电室、水泵房、卫生间等处设局部等电位联结。计算机电源系统、有线电视引入端、电信引入端设过电压保护装置。 （3）接地系统。本工程采用联合接地装置，要求接地电阻应小于 1欧姆。电梯井道、消防控制室、电讯机房等弱电设备用房的接地利用大楼统一接地装置
10、，独立设引下线。可视对讲系统设计每户设可视对讲分机（自带门铃功能，门铃按钮设在每户外进门处，直接与可视对讲分机连接） ，通过单元门主机或单元模块与小区可视对讲管理主机连接。水、电、煤气远程抄表系统设计每栋楼或单元设一信号采集器，负责采集本楼或单元的水表、电表和煤气表的信号，再通过小区联网干线将信号传输到管理室主机。 5、火灾自动报警与消防联动控制 本工程火灾自动报警及联动控制系统采用集中报警系统。消防控制室设直通室外出口，门朝外开。集中火灾自动报警及联动系统拟采用二线制智能型火灾报警系统。消防中心设集中火灾报警控制器及消防联动控制柜。 （1）在电梯前室设烟感探测器，在电梯前室及主要出入口设手动破玻璃按钮。通过相应模块将水专业设置的消火栓破玻璃按钮、水流指示器、湿式报警阀等入总线系统作为报警信号。 （2）报警信号通过总线传输至消防控制器上显示报警，并在 CRT 上显示具体位置。经确认后，按要求联动各相关设备（消火栓泵、喷淋泵、防排烟风机、防火阀、电梯、警铃、广播、普通电源等）并接受其回馈信号。消防中心能对消火栓泵、喷淋泵及排烟风机实行硬线控制。 参考文献 1民用建筑电气设计规范JGJ16-2008 年版 2供配电系统设计规范GB50052-95 年版
