对建筑电气设计常见问题

对建筑电气设计常见问题的探析

【摘要】本人根据多年的工作经验，总结出了一些建筑电气设计中常见的问题，从各方面找出问题存在的原因，提出一些好的解决办法，供大家参考和借鉴。

【关键词】tt系统;热稳定;接地故障;接地装置；空调插座；桥架

tt系统接地故障保护参数的选择

我们在设计室外景观的照明时,经常运用tt接地系统。因为景观照明灯具是安装在室外的,所以经常使灯具受到机械损伤与绝缘下降从而引发一些事故。为了方便快速切断故障线路,预防触电事故发生,jgj16-2008《民用建筑电气设计规范》(以下简称《民规》)第7·7·7·1条规定:t系统接地故障保护应符合下式要求: 式中, 为接地极和外露可导电部分的保护导体电阻之和, ；为保证保护电器切断故障回路的动作电流,(a)。为了满足低压断路器的灵敏度要求,一般采用漏电断路器作为系统接地故障保护。那么, 该如何选择呢?许多设计者感到无所适从,经常犯错。当我们采用漏电断路器时, 就是断路器的剩余电流动作值,设计者通常按人身保护要求选在实际工程中往往造成开关不能合闸的问题。其原因如下,知道用电设备,包括供电线路在正常工作时都存在着自然泄漏电流,见表1。

由于线路本身存在泄漏电流,加上诸多环境因素的原因,会造成

合不上闸或跳闸事故的发生。所以一般可选100ma,甚至更大一些。而的选则,许多设计者按重复接地电阻的要求选。由公式可以看出同之积小于等于即可,而《民规》12·4·6条规定: ,由此式也可得出可以上百欧,甚至几百欧均可。

2空调机房供电方案问题

许多建筑中,空调机房都是上、下层对位的,所以在供电设计时,常采用树干式供电方案,将上、下几层的空调机组用一条干线供电(见图1)。这在方案上是合理、可行的,但大多数设计者都会忽略一个问题,就是空调机组的风管也要由机房引出,而引出的位置同配

电干线引上的位置常重叠在一起,使配电干线无法引至上层机房,

而这时,电气管线已经预留完毕,将造成返工、浪费的后果,应引起设计者的注意。

3强、弱电插座配合问题

现代建筑电气设计通常包括强电和弱电系统,由于这些系统都

在不同的图纸上表达,有些还是由不同的设计者来完成,常会带来

一些相应问题。审图时,常发现需要电源的弱电插座,强电设计没有设置电源,尤其在一些大空间场所,电视插座都设在棚下,而这里根本就没有强电电源。设计时,应注意此类问题。

4多根直埋电缆载流量校正系数问题

当多根电缆直接埋地敷设时,其载流量要有相应的校正系数,这一点大多数设计者都是清楚的,但审图时发现具体的校正系数,可

谓五花八门。笔者查阅了大量相关规范发现,各个规范之间也不尽相同。下面以gb50217-2007《电力工程电缆设计规范》附录d·0·4要求为例作以说明,要求见表2。由表2可知,校正系数最小值为0·75,结合具体敷设情况,笔者认为多根电缆直埋时,载流量校正系数最小值为0·8左右都是可行的。

5绝缘导体热稳定校验问题审图时常发现许多设计者在变电所低压配电系

统设计中,电缆截面的选择存在许多问题,有的截面选择过小,

满足不了电缆的热稳校验;有的由于热稳定校验结果的偏差,截面

又选的过大。下面就这一问题谈一下看法。电缆热稳定校验有两个公式:

公式1:(t为短路电流通过的时间。)

公式2: (t为短路电流通过的时间;i为预期短跑电流有效值,均方根值;k为热稳定系数。)

下面举两个例子来说明电缆热稳定校验问题:

(1)当短路电流时,ns160n开关所能保护电缆的最小截面。

ns160n的技术参数:当时, ;yjv电缆的k值为143,根据公式可得: 即可满足热稳定计算。

(2)当短路电流时,假定短路电流通过的时间,根据公式可

得,yjv电缆,这个结果明显偏大。笔者认为产生这个结果的原因有两个:①因为大多数开关都有速断和限流特性,当短路电流尚未达

到峰值(即计算值)时,开关已经分断了电路,这就造成实际的短路电流远小于计算的短路电流;②绝缘导体热稳定校验公式只适合分断时间较长的高压线路,而不应在低压线路中应用。

6冷却塔防雷问题

大多数建筑的冷却塔都设在屋面,很容易遭受雷电的袭击。许多设计者在设计时,很容易忽略冷却塔的防雷问题,当冷却塔为金属材质时,我们可以将其同屋面避雷装置相连,即能达到防雷的目的。而当其为玻璃钢等非金属材质时,就应单设避雷针,才能满足防雷的要求。

7封闭电缆桥架截面选择问题

当电缆桥架内敷设消防设备供电线路时,桥架应采用封闭桥架,这一点广大设计者都很清楚,但审图时,常发现在截面选择上存在如下问题:

(1)电缆桥架截面过大。当配电室馈出电缆根数较多时,一些设计者通常选择大截面电缆桥架敷设电缆,有的截面宽度达1·5m,这就存在两个问题:①电缆桥架本身集中荷载过大,会给建筑结构造成较大影响;②人体的臂展一般在0·5m左右,无法将电缆敷设在桥架中央。

(2)电缆桥架高度过小。许多设计者在选择封闭电缆桥架时,一般采用w×100mm(宽×高)的桥架而忽略了下面的问题:当桥架内有大截面电缆时,其引出保护管即为sc100,而这时如果封闭桥架高度为100mm,那么根本无法引出sc100的保护管,这样选择是错误的,

设计时应引起注意。

8利用基础作接地装置的问题

我们在进行防雷接地设计时,常利用结构基础内的钢筋作为接地装置,这是一种即经济又实用的设计方法。但设计人员设计时常犯下面的错误:当地下水位很高,为了达到防水的目的,这时基础的外表面通常被塑料、橡胶、油毡等防水材料包裹或涂有沥青质的防水层,这时设计人员仍利用基础内的钢筋作为接地装置是错误的。因为基础的钢筋此时同大地已经基本绝缘,无法达到接地电阻值要求的接地电阻。这时应在建筑外面四周敷设闭合状的水平接地体作为建筑的接地装置,才能满足接地电阻值的要求。

9空调插座位置问题

居住建筑设计时,为了建筑外立面的美观,建筑专业通常都为空调室外机设置了空调板。但审图时常发现许多电气设计者的空调插座位置同空调板的位置不在一侧,如果这样施工将造成住户的室外机电源和冷媒管大量浪费的后果,应引起设计人员的注意。

参考文献

[1]jgj16-2008,民用建筑电气设计规范[s].

[2]gb50217-2007,电力工程电缆设计规范[s].

[3]gb50343-2004,建筑物电子信息系统防雷技术规范[s].

注：文章内所有公式及图表请以pdf形式查看。