摘要：隨著各種新技術設備不斷的向智能化設備方面發展，無論是民用、辦公還是商用建筑的用電設備種類都越來越多，如電力、照明、電梯、空調、消防、通信、計算機等，而且耗電量也明顯增加，這就對供配電方面提出了許多新的要求，把供配電的可靠性、安全性、靈活性擺到了更為重要的位置。下面結合實例對高層辦公樓的電氣設計進行系統闡述。

　　關鍵詞：高層建筑;供配電系統;低壓配電;設計分析

　　Abstract: with all kinds of new technology and equipment to intelligent equipment of continuous development, whether civil, office or the power of the commercial building equipment types are increasing, such as power, lighting, elevator, air conditioning, fire control, communication, computer, and power consumption and increased, this to the power supply provided many new requirements, the power supply reliability, safety and flexibility to be a important position. Combined with examples below to the electrical design high-rise office system in this paper.

　　Keywords: high building; For distribution system; Low voltage distribution; Design analysis

　　中圖分類號：S611 文獻標識碼：A 文章編號：

　　1 電氣設計說明

　　1.1本工程為綜合樓，包括辦公和酒店式寫字樓(辦公樓地上為十七層，寫字樓為二十七層)和三層地下室以及立體車庫，該工程的消防設備、電梯、生活水泵、樓梯及電梯前室照明等為一級負荷供電。進線采用兩路 10kV高壓進線，在地下室設變配電室一處，在變配電室設置高低壓配電柜、四臺 1250kV·A 變壓器，供地下室及辦公樓和寫字樓的消防、照明及其動力用電，變配電室設計高低壓配電系統。10kV雙路常供，0.4kV側單母線分段，母聯常開。各用電設備電源從地下變配電室穿管或沿橋架引出。電纜及電線在地下室內敷設以及進入人防區時做密閉封堵。

　　1.2本工程采用高供高計;低壓側分計量，商鋪、辦公、公共用電及動力用電分別計量，無功功率負荷采用低壓靜電電容器柜進行集中補償，補償后功率因數大于 0.9。

　　1.3本工程采用三相五 線 制 即 TN- S 系 統 ，低 壓 供 電 電 壓 為380/220V。變壓器設中性點接地，設備的保護接地、消防設備接地、弱電系統接地以及建筑的防雷接地采用共同接地體，接地電阻小 1Ω;若實測接地電阻不能滿足設計要求時，增設人工接地裝置。

　　1.4 本工程的照明設有一般照明、應急照明和疏散指示照明。其中地下車庫、樓梯間、公共通道和主要出入口、水泵房、配電房、消控中心等設備用房設帶鎳鉻蓄電池的應急照明燈，其中風機房、水泵房、配電房、消控中心以及消防電梯機房連續放電時間不少于 180min，其余地方為30min。

　　1.5 導線選擇及敷設方法：電纜沿橋架敷設至電氣豎井，在豎井內采用電纜沿橋架敷設。

　　該工程的一般線路導線選用 ZR 型導線及電纜穿保護管或沿橋架敷設，消防線路選用NH 型電線及電纜穿管敷設。地下室電力干線均采用電纜穿鋼管埋地暗敷或沿橋架敷設。支線采用 ZR- BV 或 NH- BV 穿管埋地或埋墻暗敷。電線及電纜的型號、規格及根數均如各圖中所注。若未標注導線截面的，照明支線為2.5mm，插座線及 5kw 以下動力線均為4mm2電線管埋樓板及墻暗敷設。當截面為 2.5mm2時，4 根及以下穿直徑 20，5~6 根直徑 25 消防管及埋地管采用 SC管。進出地下層人防區的導線均做防護密閉處理。

　　1.6 設備安裝：消防水泵控制柜及其他控制柜、配電柜落地安裝，其基座采用槽鋼，現場制作其他設備自帶控制箱均掛墻安裝，下端距地1.5m;剪力墻上配電箱均明裝。戶內箱、開關、插座均墻上暗裝。樓梯燈采用節能吸頂燈，電梯前室采用節能型筒燈。除注明外，廚房、衛生間選用防濺型插座，距地 2.0m;普通插座采用安全型插座，距地 0.3m。

　　2 燈具的安裝

　　2.1 地下室人防部分燈具采用鏈吊、風機房的燈具吸墻安裝;非人防區的燈具采用吸頂安裝。

　　2.2 有吊頂的部分燈具采用嵌頂安裝;非吊頂的部分燈具采用吸頂安裝。

　　2.3 燈具安裝離地小于 2.4m 時增設接地線。

　　3 供電電源

　　辦公樓和其他公用設施的用電負荷分級應符合現行的《建筑設計防火規范》和《高層民用建筑設計防火規范》等的規定。當辦公樓內僅有三級負荷時，供電電源可取自附近的 110~35/10kV 區域變電所的若干10kV 供電回路，當辦公樓內內同時具有一、二級負荷時，則應根據區域變電所的電源路數和變壓器臺數確定供電電源，若區域變電所的110~35kV 電源僅為一路，則辦公區域的備用電源應從另外的區域變電所引來。當辦公區域內的一、二級負荷較小，且設置自備電源比從城市電網取得第二電源更經濟合理時，可設置自備電源。對規模較大的辦公區域，當區域變電所的10kV 出線走廊受到限制或配電裝置間隔不足且無擴建余地時，宜在辦公區內設置 10kV 開閉所(開關站)。開閉所宜與10kV變電站聯體建設。總之，辦公區域的供電方式必須與當地供電部門協商確定。

　　4 低壓配電系統的設計

　　低壓配電系統主要擔負著向各設備分配電源的作用，同時在提高變壓器的經濟運行，提高應急負荷的供電可靠性等方面，也起著重要的聯絡作用。高層建筑的低壓配電系統，應能滿足計量、維護管理、供電安全及可靠性的要求。

　　低壓配電系統中比較常用的結線方案有: 每兩臺變壓器的低壓側，均采用單母線分段運行的方式(其中用空氣斷路器分段)，即所謂互為備用的橋式結線。這種結線方式，有時在保證重要負荷供電可靠性起著一定的作用。應用這種結線方式，應注意兩段母線的備用方式，是熱備用還是冷備用?熱備用即母線分段開關，在任一方低壓受電失電時，母聯斷路器應能自動投入;冷備用則在一方失電后，由人工確認后手動投入母聯斷路器。采用何種備用方式，應根據對系統供電可靠性和變壓器備用率(或負荷率)的大小確定。可靠性按常規理解，自動投入應該比較可靠。但這種結論，若母線發生故障(或該段母線的饋線發生故障，且其保護不動作)，引起該母線段受電跳閘失電，此時故障未消除，母聯斷路器的自動投入，可能會越級跳閘，引起正常母線段的受電跳閘，就會造成整個低壓系統的失電，無法滿足急負荷的可靠供電。因此，對母線段上存在應急負荷的低壓系統，母聯不應采取自動投入的方式。應急負荷供電可靠性，應從兩獨立的母線段分別引取兩路電源，在設備末端進行自動切換的方法解決。低壓系統母聯自動投入的方式，應使正常供電的母線段的變壓器容量，除滿足本段負荷容量要求，尚能滿足需自動投入的負荷容量要求，這樣就會要求變壓器的備用率較高(最高為 100)，按此選擇相關變壓器、其容量較大。在正常運行的情況下，變壓器的負荷率很低，這對工程的初期投資，及日后的運行費用都是很大的浪費，對一般工程此結線是不可取的。規模較大的一類高層建筑，由于一級負荷的設備容量較大，且設置有發電機自備電源，為提高一級負荷的可靠性及不同等級負荷的投切，可將低壓母線分為三個不同的母線段:應急負荷母線段、重要負荷(有時稱為保證負荷)母線段及一般負荷母線段。對消防用電及共他重要場所設施的用電，由應急負荷母線段供電;當正常電源停電時，又希望由自備電源供電的設備場所，所生活水泵、工作電梯、商場營業照明等的用電，可接至重要負荷母線段(此時應確保沒有消防用電的情況下)?？照{、洗衣等其他設備，接至一般負荷母線段。

　　5 低壓配電系統設計，應注意如下幾個問題

　　5.1 計費問題。供電部門對不同負荷，有不同的收費標準。很多工程要求對同類的負荷進行集中計費，這時設計者應與業主及供電部門協商，在滿足有關規范的條件下，形成一個折中方案，不完善之處，采用一些其它可行措施進行補救。

　　5.2 設計與用戶的協調處理。設計者從規范技術方面考慮的多，與運行部門日后的操作、管理等方面經常存在矛盾。準時設計應與運行部門進行協談，達到一致共識，取得一個合理的有效的方案。

　　5.3 供電系統可靠性的問題。設計出來的系統，可靠性有多高，不能單看系統的自動化程度，供電系統可靠性與系統的結線方式、設備元件及線路等有關。對一個系統來說簡單就是可靠，在滿足規范的要求下應盡量簡單，使用過多的聯絡開關設備(或線路)，反而會使系統復雜化，可靠性降低。對供電系統的可靠性，應進行系統性的分析(必要時需進行定量化計算分析)，找出影響系統可靠性的關鍵因素，采取相關措施，使系統更加可靠。

　　6 結語

　　超高層建筑和特大型建筑工程的供配電設計過程是復雜的，是一個全過程多專業協作、不斷優化的過程，不僅方案的技術性要合理，而且投資的經濟性也要合理，方為一個成熟的設計。