摘要
通过住宅小区实例,从供电方式、负荷分级、负荷计算、变压器选择方面、小区公共照明灯具布置及选型、电缆敷设方式,介绍新建住宅小区的电气规划设计。设计严格按照国家标准规范及图集设计,目的达到用电的安全、经济、可靠性。
关键词:住宅小区,配电,负荷,系统
1 工程概况
本工程建设地点为山东省青岛市;小区有住宅楼15栋(1-15#楼)、A、B、C座商业、地下车库(A、B、C、D、E、F区)、幼儿园及会所。住宅户数:1396户;商业、会所及幼儿园面积:15510m2;地下车库面积:36435.3m2。住宅楼11~18层为二类高层住宅建筑;商业、会所及幼儿园高度为不超过24m的公共建筑;车库停车1197辆,为Ⅰ类车库。
2 10/0.4KV变、配电系统
2.1供电电源及电压等级
本小区为占地面积大,人口密集的大型住宅小区,设置一个集中变配电中心,供配电半径大于250m,远不能满足规范要求,根据实际情况分南北区,分别设置变配电室。南北变配电室各设在南北区的中心,供电到各建筑单体均能满足规范要求。各个变配电室供电范围如下:
南区变配电室:1#~8#住宅楼、会所、3#4#住宅楼附属商业、E、F区地下车库;
北区变配电室:9#~15#住宅楼、A、B、C座商业、幼儿园、A、B、C、D区地下车库;
本小区内车库为Ⅰ类车库,按一级负荷供电,采用二路独立的10kV电源供电,要求两电源引自不同区域变电所,送至本小区南变配电室高压配电柜,由高压出线柜再经车库沿高压专用防火桥架至北区变配电室。
2.2负荷分级
一级负荷:喷淋泵、消火栓泵、弱电机房、消防控制室、变配电室、车库内应急照明、排烟风机、排污泵、卷帘门等消防动力设备用电;
二级负荷:各单体住宅楼应急照明、消防电梯、客梯、排烟风机、排污泵等消防动力设备用电及小区换热站用电;
三级负荷:住宅及商业普通用电及其它不属于一、二级的电力负荷。
2.3负荷指标
参照《民用建筑电气设计要点》(08D800-1)标准,本小区用电负荷标准为:住宅每户按6kW计算,电梯功率按15KW/部,地下车库负荷密度值按15 W /m2计算, 办公,商业、会所等公共建筑60 W /m2,地下车库15W/m2,设备用房20W/m2。
2.4负荷计算及变压器选择
以南区1#变压器为例:住宅户数(1#~5#):238户;F区地下车库:6467 m2
;会所:2730 m2;3#4#住宅楼附属商业:2120 m2,按住宅每间户6kW,商业及办公楼60 W /m2,地下车库15W/m2考虑,其设备容量及负荷计算见表1。
表1
负荷 分类 |
设备容量 (kW) |
需要 系数 Kx |
同时 系数 |
功率 因数(COS) |
计算功率 | ||
有功功率 (kW) |
无功功率 (kW) |
视在功率 (KV·A) |
|||||
住宅 | 1428 | 0.33 | 0.9 | 471.2 | 228.2 | ||
住宅电梯 | 90 | 0.72 | 0.55 | 64.8 | 98.4 | ||
商业及办公 | 291 | 0.8 | 0.9 | 232.8 | 112.7 | ||
车库 | 97 | 0.8 | 0.85 | 77.6 | 48.1 | ||
合计 | 1906 | 1 | 846.4 | 487.4 | |||
K∑p=0.9 | 761.8 | ||||||
K∑q=0.95 | 463.0 | 828.0 |
注:无功补偿后功率因数为0.92。
根据计算容量初步选择变压器1000KV·A一台,变压器负荷率为82.8%。
根据各变电所供电位置、范围的不同,有相同方法计算,其它区计算负荷及变压器选择见表2。
表2
编号 | 名称 | 供电位置 | 设备容量(KW) | 计算容量(KW) | 变压器容量及数量(KV·A) |
1 | 南区1#变压器 | 1#~5#住宅238户、6部电梯、F区车库6467 m2、会所及商业4850 m2 | 1906 | 761.8 | 1000 |
2 | 南区2#变压器 | 6#~8#住宅322户、7部电梯、E区车库10888 m2 | 2200.3 | 756.6 | 1000 |
3 | 北区1#变压器 | 9#~12#住宅432户、7部电梯、A、B区车库11161 m2 | 2864.4 | 885.7 | 1250 |
4 | 北区2#变压器 | 13#~15#住宅404户、7部电梯、C、D区车库7098 m2 | 2535.5 | 796.4 | 1250 |
5 | 北区3#变压器 | A、B、C座商业8430 m2、幼儿园2230m2 | 639.6 | 460.5 | 630 |
3 小区公共照明设计
根据小区规划,小区内设置主干道(9m路和7m路)、内次干道(5m),并有中心绿地、沿街绿地、街道绿地等,故小区应设计道路照明及景观照明。根据道路状况,沿主干道(9m路和7m路)道路两侧对称设置道路照明灯,灯高4.5m,灯距15;沿小区次干道(5m)道路单侧设道路照明灯,灯高4.0m,灯距15m;沿建筑群设庭院灯,灯高4.0m,灯距20m。而针对绿地,可沿绿化带设草坪灯,灯高1.0米,灯距10m;广场部分设有喷泉,设置水底射灯、LED灯带,具体灯具型号选择可根据后期绿化设计完成。
小区室外公共照明控制箱分别设在南区会所处及北区公建中,控制方式首先按区控制,其次是考虑同一区内同一类型灯具宜同一回路控制。喷泉内照明线路采用防水型电缆,其余线路采用铠装电缆,直接埋地敷设。
4弱电设计
本小区内弱电系统设:有线电视系统、电话系统、网络系统、可视对讲系统、闭路监视系统及火灾自动报警及消防联动系统。小区弱电机房及消防控制室(监控室及消防控制室合用)设置在地下一层车库内。有线电视系统采用光缆进线,小区内采用光缆和电缆混合传输方式;电话及数据系统,采用光缆进线,数据光纤到楼,语音大对数电缆到楼。
5管线敷设
根据建筑物分布,由变配电室或弱电机机房出线,经地下车库沿强弱电缆桥架至各个单体或在主要路段沿电缆沟敷设,出电缆沟后,直接埋地敷设。
6结语
小区的电气规划是小区施工图设计基础,应根据小区的功能分布,周边供电环境及地区供电情况,并考虑到小区用电负荷长期目标,做好小区的电气规划设计。
参考文献
[1] 任元会:《工业与民用配电设计手册》[M],中国电力出版社,2005.
[2]全国民用建筑工程设计技术措施 节能专篇-电气[M].中国计划出版社,2007.3.
[3] 建筑电气常用数据[M]. 中国计划出版社,2006.6.
[4]民用建筑电气设计要点08D800-1[M].中国计划出版社,2008.8.
[5] 《照明设计手册》第二版[M]. 中国电力出版社2006.12
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