办公建筑电气设计控制关键点

各类建筑电气控制关键点

办公建筑电气控制关键点

1 办公楼的分类：

办公建筑的分类需要根据相关规范予以确定。现行规范出发点不一样，如《办公建筑设计规范》JGJ67-2006中按照建筑的重要性将办公建筑分为三类：一类-特别重要的办公建筑，二类-重要办公建筑，三类-普通办公建筑（本规范按使用性质或主体又将建筑物分为：办公建筑、公寓式办公楼、酒店式办公楼、综合楼、商务写字楼等，但这个分类与等级无关）。《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）中则根据建筑物的使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度，将高层建筑分为二类：重要的办公楼、建筑高度超过50m的办公楼为一类高层建筑；建筑高度不超过50m的普通办公楼为二类高层建筑。

在《办公建筑设计规范》中对特别重要的办公建筑的定义是：国家级或省部级行政办公建筑，重要的金融、电力调度、广播电视、通信枢纽等办公建筑，以及超高层办公建筑。需要说明的是，本要点不针对金融、广播电视、通信枢纽等专用办公建筑的设计。

因此，对应不同规范的分类方法，设计之初有必要综合参照现行的国家规范，并根据供电可靠性的要求及中断供电将造成的人身伤害、社会影响、经济损失程度等对办公建筑进行负荷分级，以便进行合理的供配电设计。

2 负荷分级及供电电源：

1. 负荷分级

1）一级负荷：一类办公建筑（特别重要的办公建筑）和建筑高度超过50米的高层办公建筑（一类高层建筑）的重要设备及部位的用电（如重要办公室、会计室、总值班室、主要通道的照明、应急照明、消防设备以及弱电机房、变配电室、柴油发电机房、主要客梯、生活泵、排水泵等）按一级负荷供电。其中计算机系统用电为特别重要负荷。

2）二级负荷：二类办公建筑（重要办公建筑）和建筑高度不超过50米的高层办公建筑（二类高层建筑）的重要设备及部位的用电（参考上条说明）按二级负荷供电。

3）三级负荷：三类办公建筑（普通办公建筑）和除一、二级负荷以外的用电设备（如其它电力、普通照明、空调及通风设备等）均按三级负荷供电。

2. 供电电源

1）一级负荷用户：应由两路电源供电，这两路电源应分别引自不会同时损坏的两个上级电源。当一路电源中断供电时另一路电源能满足全部一级负荷和二级负荷的供电要求。对一级负荷中的特别重要负荷还应增设应急电源。对超高层建筑各地规定不一，宜设置柴油发电机组作为消防设备的备用电源。

2）二级负荷用户：由两回路电源供电，其第二电源可引自临近单位或自备发电机组。

当负荷较小或地区供电条件困难时，可由一路6kV及以上专用的架空线路或电缆供电。当采用架空线时可由一回路架空线供电；当采用电缆线路时，应采用两根电缆组成的线路供电，其每根电缆应能承受全部二级负荷。

3）三级负荷用户：单电源供电。

3 供配电系统设计

1. 变配电室设置

1）变配电室位置应靠近负荷中心，宜设置在地下一层、地下二层或首层。设在地下层时不允许设在最底层，同时请注意预留设备运输通道。

2）当一个建筑物根据需要设置有主变配电室-分变配电室时，主变配电室应设单独的值班室，可与控制室合用，并应有门直通走道或室外。

对超高层建筑，除在地下层或首层设置主变配电室外，宜根据负荷分布情况，在顶层或中间层（如避难层）设置分变配电室。为便于运输和安装，分配电室单台变压器容量不宜超过1000kVA。

3）变配电室内高低压开关柜布置形式可采用下进下出、上进上出或下进上出、上进下出等。当电缆数量较多、截面较大时，宜设置电缆夹层，电缆夹层净高不应低于1.8米。

2. 供配电系统

1）一级负荷用户的高、低压配电系统均应采用单母线分段方式，两段母线间宜设联络断路器，可手动或自动（高压宜为手动、低压宜为自动）分、合闸。两电源平时应分列运行，故障时互为备用。低压配电系统中对特别重要负荷用户应设置应急母线段对其供电，严禁将其他负荷接入应急供电系统。

二级负荷用户：当高压侧为两路供电时，其高、低压配电系统可采用单母线分段方式，两段母线间宜设联络断路器，可手动或自动（高压宜为手动、低压宜为自动）分、合闸。两电源平时应分列运行，故障时互为备用。

2）供配电系统设计中力求简单可靠，尽量减少配电级数，且分工明确。同一用户内，高压配电级数不宜多于两级，低压一、二级负荷配电级数不宜多于三级，三级负荷配电级数不

宜多于四级。通常配电方式为：变配电室（总配电室）-区域配电室（配电间）-终端配电。各级配电系统保护电器之间应具有选择性配合，以满足供电系统可靠性的要求。

3）消防用电设备的供电，应从本建筑的总配电室或分配电室采用消防专用回路供电。

4）为一级负荷设备供电的两个电源回路分别来自两台变压器的不同母线段，并应在最末级配电装置处自动切换。切换时间应满足用电设备对中断供电时间的要求。

为二级负荷设备供电的两个电源回路分别来自两台变压器的不同母线段，在适当位置处自动切换，自动切换箱配出至用电设备的线路，均应采用放射式供电。二级负荷设备也可采用一路专用回路放射式供电的方式。

三级负荷采用单电源供电。

5）每条线路、每个变配电室都应有明确的供电范围，不宜交错重叠。

6）当存在较大非线性负荷时，应对谐波电流采取适当的抑制措施。谐波严重场所的功率因数补偿电容器组宜串联适当参数的电抗器，以避免谐振，同时限制电容器中的谐波电流，保护电器。

采用无功自动补偿方式时，补偿电容器的安装容量宜留有适当裕量。方案或扩初设计阶段无功补偿容量按变压器安装容量的15~30%估算，施工图设计阶段应进行无功功率计算，并按计算结果确定补偿电容器的容量。

7）对于单台容量较大的负荷或重要负荷采用放射式供电；对于一般负荷采用树干式与放射式相结合的供电方式。

8）高层办公楼标准层宜采用封闭式插接母线供电；视负荷大小及分布状况可分段供电。各层应设配电间（竖井），其位置宜接近负荷中心、进出线方便、上下贯通。配电间的面积和数量应视楼层面积大小、负荷分布、大楼形体以及防火分区等综合考虑。当末级配电箱或控制箱集中设置在配电间时，其供电半径不宜大于50米。有条件时强、弱电应分设设备间，如条件受限需要合设时强、弱电线路应分两侧敷设，或采取防止强电对弱电干扰的隔离措施。

3. 方案或扩初阶段，办公楼单位面积用电指标30~70W/㎡、变压器安装容量指标50~100VA/㎡。

4. 办公楼各类用电负荷的需要系数及功率因数参考如下：