消防电源及其配电系统

不停电电源
Uninterrupted power systems 优点：供电可靠、质量高，抗干扰能力 强、性能稳定、体积小、无旋转噪声、 维护费用少。 缺点：长时过载能力低
五、主电源与应急电源的连接
（一）、电源切换 1、首端切换 2、末端切换 （二）自动切换 BZT装置（备用电源自动投入装置）
首端切换
投资大，接线复
杂，操作安全性 较差，只适天容 量的变配电所。
四、应急电源及其选择
（一）应急电源定义：
为了保证火灾扑救工作的成功，担负向消 防用电设备供电的独立电源。
（二）分类：
电力系统电源、柴油发电机组、蓄电池组、不 停电电源 （三）供电时间要求： 防排烟设备30min、水喷淋设备60min、火灾自 动报警装臵10min、火灾应急照明与疏散标志 20min。
按电动机直接启动台数或成组电动容量估算，即每千瓦
电机容量为7kVA发电机组容量。
按柴油发电机组直接启动异步电动机的能力选择
按火灾投入的最大消防尖峰负荷选择
计算确定柴油发电机容量时，应考虑以下问题：
1）柴油发电机组原则上设臵在每个防火对象中，但
当不同的防火对象中消防用电设备共用一台，则其
容量只要满足防火对象中最大计算负荷即可。
《高层民用建筑设计防火规范》
高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟设施、火
灾自动报警、漏电火灾报警系统、自动灭火系统、应急照明、疏
散指示标志和电动防火门、窗、卷帘、阀门等消防用电，应按现 一类高层建筑应按一级负荷要求供电，二类高层建筑应按二级负 荷要求供电。
行的国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052的规定进行设计，
高层建筑的消防控制室、消防水泵、消防电梯、防烟排烟机等的供
电，应在最末一级配电箱处设臵自动切换装臵。 一类高层建筑自备发电设备，应设有自动启动装臵，并能在30s内 供电。二类高层建筑自备发电设备，当采用自动启动有困难时， 可采用手动启动装臵。
《建筑设计防火规范》
1、除粮食仓库及粮食筒仓工作塔外，建筑高度大于
备用电源必须在确认工作电源已经断开，且其工 作电压为正常值时，才能投入，目的是为避免备 用电源投入到故障线路上，从而保证消防用电动 机的自起动。
备用电源投入的时间应尽量缩短，以减少中断供 电时间；



只允许BZT装置动作一次；
应防止电压互感器控制回路熔断器引起BZT装置误 动作。
对切换开关的要求
排烟 风机
消防控制室 变配电室的 照明灯具
消防电梯前 室、消防水 泵房的照明
火灾报 警器 控制器
事故广 播器 应急插座 消防专 用电话
消防 水泵
防火卷 帘门窗
会议厅、观众 走廊、疏散楼梯 厅处的照明和 太平门处的照明和 疏散指示灯具 指示标志灯具
§6-2 消防电源
消防电源系统方块图：
消防电源
一、消防电源负荷分级 二、消防电源的供电方式
二、消防电源的供电方式
（一）、确定供电方式的原则 （二）、供电方式的特点
（一）确定供电方式的原则
一级负荷由两个独立的电源供电；
二级负荷由双回路供电；
三级负荷无特殊要求。
两个独立电源：每段电源来自不同的发 要求：双回路应尽可能引自不同的变压器或 电机；母线之间无联系，或虽有联系但当其 中一段母线发生故障时，能自动断开联系，
分为：
单母线不分段接线
单母线分段接线
双母线接线
单母线不分段接线
使用设备少，配
优点：是路简单，
电装臵造价低。
缺点：可靠性灵
活性差。
单母线分段接线
优点：使用设备少， 有一定可靠性。
电路简单，经济，
缺点：母线停电导
致用户停电。
适用于母线故障少
的地方。
双母线接线
运行灵活。
缺点：设备多，
优点：可靠性高，
备
一、消防电源及其配电系统的组成
消防电源及其 配电系统组成
电源
配电系统
用电设备 电力拖动 设备 报警和 通信设备 电气照明 设备 其他用电 设备
主电源
应急电源
电力系统 电源
自备柴油 发电机组
蓄电池组
不停电电源
消防用电 设备 （消防负荷）
电力拖 动设备
电气照 明设备
报警和 通信设备
其他用 电设备
消防 电梯
臵动作时间短。 缺点：总降压变电所出线回路多，开关多，投资 大，有色金属消耗多，特别是当电源进线、变压 器和母线故障时，会使全部负荷中断供电，或某 一馈线或开关故障时，则该出线供电负荷也要中 断。
直接联接树干式
优点：高压配电装臵少，投资少；出线少，总 线少，总长度短，敷设简单；节约有色金属和降 低线路损耗。适于三级负荷 缺点：出线前段线路公用，若线路上任一线段 （含干线或支线）发生故障，就会使全线停电，
优点：消防用电设
备馈电线路在正常
情况和应急时都由
一条完成，节约了
导线，比较经济。
缺点：馈线一旦
故障它所连接的用
是设备都将失电。
末端切换
优点：各馈 线独立，提 高了供电的 可靠性。 缺点：馈线 量提高了一 倍，投资增 大。
BZT装置
（一）投入形式：
BZT装置
（二）要求：

当一路电源失去电压时，备用电源应自动投入；
有备用系统与无备用系统比较
无备用系统 优点 线路接线简单，运 有备用系统 可靠性高
行操作方便，容易
发现和排除故障
缺点
可靠性差
使用设备多，投资大。
三、主电源和应急电源
主电源是保证工业与民用建筑平时和火灾情况下正 常工作用电的电源，为保证主电源能连续可靠地供
电，按照负荷等级要求，还应包括备用电源，及当
绝缘性能良好，特别是平时不通电又不 常用部分； 通电性能良好； 切换通断性能可靠，在长期处于不动作 的状态下，一旦应急要立即投入； 长期不维修，能立即工作。
§6-3 消防设备配电
一、低压配电变电所电源接线 二、消防设备低压配电接线方式 三、消防负荷接线方法
四、消防用电设备的耐火耐热配线
一、低压配电变电所电源接线
柴油发电机
特点：操作简单、运行可靠、维护方便、容易实 现自动控制；机组投入工作的准备时间短、启 动迅速，可以在10~15s内接通负荷，满足消防 负荷供电要求。
柴油发电机
1）柴油发电机组容量的选择
按估算法选择：
大中型民用建筑，按建筑面积的10~20W/m2估算；若已
知配电变压器容量Se,则发电机容量Sf=（10~30）%Se;
正常电源故障停电时，备用电源应急需供电。主电
源取自电力系统。
主电源从系统取得电能，然后通过输电、变压和分

配，将其送到220/380V低压消防用电设备。
主电源主要指的是10kV以下电压的供电系统。
主电源变配电所的电气接线图
电源变配电所中表示电气设备元件之间相互联接的
接线图，按其作用可分为主接线图和副接线图。
母线段，并在最末一级配电箱处自动切换。当取得 双回路确有困难时，允许由一回路专用架空线路供 自动切换。
不影响其余母线供电。 电，然后以低压侧引两条回路，到最末一级配电箱
（二）、供电方式及特点
电源供电方式：放射式、树干式和环式。 选择依据：根据电压高低、负荷大小及数目的 多少、电源与负荷的相对位臵、经济效果、 将来的发展、负荷对供电可靠性的要求、建 筑物规模和外形。
（二）、供电方式及特点
单回路放射式
1、无备用系统
优点：线路接线和敷设简单， 运行操作和维护方便，容易
直接联接树干式 双回路放射式
发现和排除故障。缺点：可
靠性差。适用于三级
2、有备用系统
环式
无 备 用 系 统
单回路放射式
优点：各回路独立，当保护选择性配合好时及故
障时互不影响，停电机会少，保护简单，保护装
法。
3）启动顺序：最大容量电动机-较小容量电动机-无
冲击的其它负荷；
4）错开启动时间，避免同时启动；
5）柴油发电机组启动前，闭锁非消防负荷接入共用
母线或从共用母线中把非消防用电负荷切除；
应急母线连接非消防负荷时应 注意的问题
1）柴油发电机组的负载能力，必须满足应急 母线所有装接的负荷要求；
2）检验启动消防用电电动机的能力；
主接线图（又叫一次接线图）是电能从电源分配到
用户的电路的接线图。
接线图中直接相连的电力变压器、高压开关、高压
熔断器、低压开关和互感器等叫一次设备。
副接线图（又叫二次接线图）是控制、 测量和保护装臵的接线图，其中相连的 测量仪表、继电保护器等叫二次设备。
主电源变配电所的电气接线图
母线接线
又称汇流排。是变压器与馈线之间的一种连接 方式。
3）设计时要考虑应急母线所有供电回路分励
脱扣措施；
4）对普通电梯实行火灾管理
蓄电池组
是一种独立而又十分可靠的应急电源，火灾时 向火灾信息检测、传递、弱电控制和事故照明 等设备提供直流电能。 分类：酸性、碱性
优点：供电可靠、转换快；
缺点：容量不大，持续时间有限，放电过程中
电压不断下降，需经常检查维护
数超过3000个的体育馆、任一层建筑面积大
于3000m2的商场、展览建筑、省（市）级及
以上的广播电视楼、电信楼和财贸金融楼， 室外消防用水量大于25L/s的其它建筑； 3、除上面 1、2 款外的建筑物、储罐（区） 和堆场等的消防用电和采用三级负荷供电。
《人民防空工程设计防火规范》
建筑面积大于5000m2的，其消防用 电按一级负荷要求供电；建筑面积小于 5000m2的人防工程消防用电可按二级负 荷的要求供电。
影响面广；若使线路继电保护通过有选择的动作
切除故障，这样又会增加继电保护装臵的动作时
间，从而延长了故障存在时间，可靠性差。
有 备 用 系 统
双回路放射式
优点：当一条线路发生故障时， 另一线路可继续供电。（电源停电除 外）可靠性强。 缺点：投资大，接线复杂，操作 维护不便。适于一、二级负荷
环
式
特点：从电源点引出的干线进入每个受电点高 压母线M上，然后再引出进入另一个受电点高 压母线，干线的进出两侧都要安装隔离开关。 优点：使用设备少，各线路走向不同，不易同 时发生故障。可靠性较高。 缺点：线路较长，电源附近发生故障时，电压 损失大；适于二、三级负荷。
（一）、确定供电方式的原则
（二）、供电方式及其特点
三、变配电所主接线 四、应急电源及其选择 五、主电源与应急电源的连接
一、消防电源负荷分级
一、划分依据：
中断供电在政治、经济上所造成的损失或影响
的大小 划分类别： 一级负荷、二级负荷、三级负荷 参考规范： 《建筑设计防火规范》、《高层民用建筑设计 防火规范》
50m的乙、丙类厂房和丙类仓库的消防用电应按一
级负荷供电；
2、下列建筑物、储罐（区）和堆场的消防用电应按
二级负荷供电：
1）室外消防用水量大于30L/s的工厂、仓库；
2）室外消防用水量大于35L/s的可燃材料堆场、可燃
气体储罐（区）和甲、乙类液体储罐（区）；
《建筑设计防火规范》
3）座位数超过1500个的电影院、剧院，座位
2）柴油发电机的容量原则上满足大功率消防用电设
备同时启动的要求。
3）火灾时主电源停电，自动切或到柴油发电机时， 消防用电设备的投入按2）的原则处理。
柴油发电机组可靠、安全、经济运行的措施
1）正确选择消防水泵电动机容量； 2）对功率较大的异步电动机尽量采用Y-Δ启动，电
抗器启动、电阻启动或自耦减压补偿器等降压启动方
第六章 统
第一节 第二节 第三节 第四节 第五节
消防电源及其配电系
消防供配电系统 消防电源 消防设备配电 消防设备电气配线措施 应急照明与疏散指示
§6-1 消防供配电系统
一、消防电源 二、配电部分 三、消防用电设
分类：1、电力拖动 电源：是将其他形 它是从电源到用电 设备 设备的中间环节，其作 式的能量（机械能、化 2、电气照明设备 用是对电源进行保护、 学能、核能等）转换成 电能的装置。 3、报警和通报设备 监视、分配、转换、控 4、其他用电设备 制和向消防用电设备输 消防电源往往由几 配电能。 要求： 个不同用途的独立电源 1、可靠性 以一定方式互相联接起 配电装置有：变电 2、耐火性 所内的低压开关柜，发 来，构成一个电力网络 3、安全性 电机配电屏、动力配电 进行供电，这样可以提 4、有效性 箱、照明配电箱、应急 高供电的可靠性和经济 性。 5、科学性 电源切换开关箱和配电 干线与支线线路。
《石油化工企业设计防火规范》
石油化工企业生产区消防水泵房用电 设备的电源，应满足一级消防负荷供电 要求。
《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》
消防水泵、火灾自动报警、自动灭火、排
烟设备、火灾应急照明、疏散指示标志等消防用
电和机械停车设备以及采用升降梯作车辆疏散出
口的升降梯用电应符合下列要求： 1）Ⅰ类汽车库、机械停车设备以及采用升降梯作 车辆疏散出口的升降梯用电应按一级负荷供电； 2）Ⅱ、Ⅲ类汽车库和Ⅰ雷修车库应按二级负荷供 电。