消防泵配电设计中不应忽视的几个问题

１前言

建筑物中消火栓泵和喷淋泵（以下简称消防泵）是消防灭火设施中的重要设备，消防泵担负消防管网的供水任务，就像人的心脏一样地位重要。建筑物中设置消防泵的目的就是为了减少火灾带来的生命和财产损失，如果在建筑物消防泵配电设计中某个环节考虑不周，在建筑物发生火灾时，消防泵不能正常工作，将会给国家和人民生命财产造成不必要的损失，因此消防泵的配电设计环节非常重要，来不得半点马虎。笔者在近几年建筑电气施工图审查中发现一些设计人员对规范理解不够全面，设计时考虑不周全，出现了一些错误和不当做法。有的问题违反了强制性条文，有的问题虽然不违反什么规范条文，但增加了故障点，降低了消防泵配电系统的可靠性，这些都给建筑物消防系统的正常运行埋下了隐患，应该引起大家的重视。下面就一些与消防泵相关的配电设计问题进行分析和总结。

２消防泵的配电级数问题

（1）配电级数定义

对于一个配电装置而言，进线总开关与馈出分开关合起来称为一级配电，不因它的进线开关采用断路器或采用隔离开关而改变它的配电级数。

（2）配电级数要求

《民用建筑电气设计规范》ＪＧＪ１６－２００８中第７．１．４．１条要求“自变压器二次侧至用电设备之间的低压配电级数不宜超过三级”。而对于消防设备来说供配电系统应该简单可靠，配电级数越少越好，这样可以减少故障率，增加配电系统的可靠性。

（3）影响配电级数的专用回路起点的确定

《建筑设计防火规范》第１１．１．４条要求“消防用电设备应采用专用的供电回路，当生产、生活用电被切断时，应仍能保证消防用电”。设计人员往往对专用回路没有疑问，而配出专用供电回路的起点确定是设计中容易出现错误的地方。对于有变电所的建筑物而言，供电回路的起点应该是变电所低压出线端，对于没有变电所的建筑物，供电回路的起点应该是总配电间（计量点）的低压出线端，这样才能满足规范中的“专用回路”要求，同时也满足了上一条规范低压配电级数不超过三级的要求。而部分设计人员往往在后面又增加了一级配电（地下室配电间），有的是套用系统时没有注意，有的则是疏忽大意，还有的可能是对规范没有完全理解，总之，这是一个牵涉违反强制性条文的问题，必须引起重视。３消防泵自动转换开关（ＡＴＳＥ）的选择与应用问题

（1）电源自动转换开关（ＡＴＳＥ）的分类

目前建筑电气设计中常采用的电源自动转换开关（ＡＴＳＥ）可分为ＰＣ级、ＣＢ级和ＣＣ级三种。ＰＣ级ＡＴＳＥ：能够接通、承载但不用于分断短路电流，即ＰＣ级只有电源转换功能，没有短路及过载保护功能。ＣＢ级ＡＴＳＥ：具有短路、过载及其它保护功能，它的主触头能够接通并用于分断短路电流，功能多于ＰＣ级ＡＴＳＥ，但是可靠性却降低了。ＣＣ级ＡＴＳＥ：能够接通、承载但不用于分断短路电流，其主体由接触器组成，而且由于是分立元件组成，可靠性较差，现在设计中很少采用。

（2）消防泵电源自动转换开关（ＡＴＳＥ）的选择及注意事项

消防泵属于消防用电设备。《建筑设计防火规范》ＧＢ５００１６－２００６中第１１．１．５条明确规定：“消防控制室、消防水泵房、防烟与排烟风机

房的消防用电设备及消防电梯等的供电，应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置。”即消防泵控制箱前端必须采用自动转换开关（ＡＴＳＥ）。曾经有一个厂家销售人员说他们厂的自动转换开关（ＡＴＳＥ）先进，是空气开关型（实际是ＣＢ级），具有短路、过载及其它保护功能，比负荷开关型（ＰＣ级）的好，要大家全部采用。其实他不知道，对于普通设备来说这些保护是优点，但是对于消防泵这一类消防设备却成了缺陷。消防泵需要在建筑物火灾发生的１８０内正常运行，只要前端电源保证供电，自动转换开关（ＡＴＳＥ）就不需要动作。如果消防泵前端采用ＣＢ级自动转换开关（ＡＴＳＥ），一旦消防泵过载运行ＣＢ级自动转换开关（ＡＴＳＥ）动作，灭火工作将不能正常进行。对于一栋建筑来说，火灾的损失往往要远远大于消防泵及其线路、控制设备的价值，此时应该丢卒保车，让消防泵继续运行，以保证消防灭火工作的正常进行。《低压配电设计规范》ＧＢ５００５４－９５中第４．３．５条规定：突然断电比过负载造成的损失更大的线路，其过负载保护应作用于信号而不应作用于切断电路。所以消防泵前端电源转换开关不应使用过载也动作的ＣＢ级自动转换开关（ＡＴＳＥ），而应使用无过载保护功能的ＰＣ级自动转换开关（ＡＴＳＥ）。

现在生产自动转换开关（ＡＴＳＥ）的厂家很多（如施耐德、ＡＢＢ、韩光等），各种编号、型号不一，ＰＣ级、ＣＢ级分辨困难，设计人员往往只标注一个型号，并没有文字及其它参数标注，并且两种ＡＴＳＥ在图标上又没有区别，这样容易造成用户招标和采购时发生错误，如果错误没有纠正，工程使用以后，会给以后消防灭火工作埋下隐患。自动转换开关（ＡＴＳＥ）的选用还应注意以下几点：（１）根据《民用建筑电气设计规范》ＪＧＪ１６－２００８第７．５．３．２条（ＴＮ－Ｃ－Ｓ、ＴＮ－Ｓ系统中的电源转换开关应采用切断相导体和中性导体的四级开关）要求选用四极开关。（２）《民用建筑电气设计规范》ＪＧＪ１６－２００８第７．５．４．３条要求：“当采用ＰＣ级自动转换开关电器时，应能耐受回路的预期短路电流，且ＡＴＳＥ的额定电流不应小于回路计算电流的１２５％。”（３）电源转换时间要明确，与上级联络开关动作时间要配合好。（４）消防泵电源转换开关控制器还应该采用自投不自复方式控制，这样就能够避免在主电源失电后又来电的情况下自动转换开关来回跳的现象，减少切换次数为消防灭火赢得宝贵的时间。

４建筑物消防负荷划分为三级负荷的消防泵的配电问题

有这样一个工程：一个小学，其消防泵房有两台消火栓泵，一用一备，按照《建筑设计防火规范》第１１．１．１．３条（除本条第１、２款外的建筑物、储罐/区和堆场等的消防用电可采用三级负荷供电）进行负荷分级，属于三级负荷。设计人员认为，既然是三级负荷，单电源供电就可以满足要求，没有必要执行《建筑设计防火规范》第１１．１．５条（消防控制室、消防水泵房、防烟与排烟风机房的消防用电设备及消防电梯等的供电，应在其配电线路的最末一级配电箱处设置自动切换装置），所以没有设自动切换装置，直接采用单电源单回路供电给消火栓泵。同样类似的一个工程，另一个设计人员采用双电源（一路市电加ＥＰＳ电源）双回路供电，并在最末一级配电箱处设置自动切换装置供电给消火栓泵。同样类似的工程，由于设计人员对规范理解的不同，采用了两种不同的做法。其实《建筑设计防火规范》第１１．１．１．３条和第１１．１．５条对于三级消防负荷供电没有矛盾的地方。实际上这两条条文含义各不相同：前者是强调前端电源的可靠性，后者是强调内部供电的可靠性。前者要求三级负荷电源可以是单路电源，后者要求是不论是双电源还是单电源都要求有两个回路供电，