建筑电气容量设计分析

建筑电气容量设计分析（精选四篇）

建筑电气容量设计分析 篇1

1 配电变压器的选择

根据国际《JGJ/T16-92》:“用电设备容量在250KW或需要变压器容量在160KVA以上者应以高压方式供电”的要求, 可知凡是有一定建筑规模的工程都将使用电力变压器, 但对于如何选择变压器容量的问题上对有些设计者来说还存在误区。认为变压器有功负荷能力, 容量应按照计算负荷负载或接近满负载选择。其实这是一种错觉, 误认为“满负荷”可以做到物尽其用, 节省投资, 殊不知虽然变压器是一种效率高在95%以上的电气设备 (n=p输出/输入×100≥95%) 。但只有当变压器的负荷在0.5-0.6时才可能实现, 这也是从发挥变压器最高效率的角度出发来选择变压器容量的首要条件和依据。

当然最后确定变压器容量时还要综合考虑其它一些因素, 例如环境温度的影响, 降低温度可以提高变压器的输出功率和减少变压器的损耗, 又如变压器台数的合理选择和技术经济比较等等都是影响变压器容量选择的考虑因素。

至于变压器的过载能力是和起始负荷率、环境温度和通风散热条件等相关的因素有关且只能是应急性质和短时间的。过负载时首要要求不致损坏变压器的绝缘和降低使用帮助为原是, 一年四季中高峰用电是可能会超负荷而低谷时又会出现轻载运行。这‘超’、‘轻’负载两者之间的量和时间基本等同时会起到互补的作用, 但最好不要超负荷15%。

过负荷百分数 (N) 计算公式:

式中:I-变压器实际负荷电流;Ie-变压器额定电流

当然对于设置有强迫风冷的变压器其应急过载能力可达40%~50%, 而且过载断续时间也可适当延长 (但绝不允许过载情况下长期运行) , 这可由产品的技术条件来确定。

综合上述各种因素对选择变压器容量的影响, 从节能、经济、实用、安全可靠出发, 一般选取变压器负荷率在0.65-0.8为宜。

2 电容无功补偿容量的选择和装置

目前我国对用电单位的功率因素要求高压供电压者为0.9以上, 低压供电者为0.85以上, 为此绝大多数的工业与民用建筑采用补偿的办法、即在低压配电室的配电母线上安装若干组电力电容器补偿供电范围内的无功功率以达到提高功率因数的目的, 但对于如何正确选择电容器容量的问题上有的设计者错误认为在作施工图设计时只要根据配电变压器容量 (KVA) 的1/3来选取补偿容量 (KVAR) 就可以了。例如当变压器容量为1600KAV时, 选取电容器补偿容量为1600/3=533 (KVAR) 这显然是不正确的。

从上述计算分析可知, 电容器的无功补偿容量与用电设备的负荷性质、负荷 (有功、无功) 大小有关, 并通过计算求得, 而与变压器的容量大小并无任何关系。

近年来一种具有自愈功能且内装有放电电阻, 体积小, 介质损耗低, 防火, 可靠, 安全性能高的无功补偿干式电容器已代替旧式的油浸电容器, 如国产型号主要有BMMJ型, 进口产品有ABB公司的CLMD型等。

CLMD型电容器更具有高容量和放电速度快的特点, 单台容量可达83KVAR, 放电速度可在电容器离开电源后一分钟端电压下降到50V。

无功补偿电容器在投入运行的瞬间在配电线路上会产生几十倍甚至上百倍额定电流的涌流, 因此要求在配电线路上装设专用的切除电容器接触器。

这种接触器的特点是在产品内部装配有作为限制涌流和强制电容器放电的电阻, 这样就能够限制涌流在电容器额定电源20倍之内和保证电容器在下次投入时其端子最大剩余电压≤50V。

目前国内有B25C-B75C、CLC型和进口ABB和UA-R型等产品可供选择。

3 高原地区环境对常用电器设备容量的影响

根据国家标准, 常用低压电器使用环境的海拨高度为≤2000米, 如果超出高度, 上于海拨每升高100m电器的温升要增大0.1~0.5℃ (此时由于气温降低0.5℃~1%, 也由于高原熄孤困难的原因对电器的分断容量 (能力) 也受影响。所以在高海拨地区应用低压电器要认真考虑诸如分断能力、工作电流、绝缘强度等的降容或降低使用条件的问题。

据了解, ABB公司生产的塑壳断路器 (MCCB) 用于海拨5000米的高原地区时其分断能力并不会受到影响。

4 若干配电设备的设计容量需要注意的问题

4.1低压并联电容器线路的刀开关和交流接触器的导体载流量应不小于其负荷 (电容器额定电流的1.5倍) 。

4.2用于计算机的不间断电源其输出功率应大于计算机及各用电设备额功率总和的150%。

4.3单台交流电梯和直流电梯供电导体的连续工作载流量应大于铭牌连接工作额定电源 (或交流额定输入电流) 的1.4倍。

4.4 可控硅调光装置的零线载面当为三相四线配电时, 其截面应为相线截面的二倍。

4.5微型断路器 (包括漏电断路器) 紧密无间隔安装时要考虑降容和检验其截流能力, 通常8~9台紧密无间隔安装时大约降容20%。环境温度对开关的额定电流影响也不可忽视, 这都可以从产品的技术资料和有关资料中核实。

4.6插座额定电流对已知使用设备都应大于设备额定电流的1.25倍, 未知使用设备者不应小于10A。

浅谈建筑电气设计容量 篇2

1 配电变压器的选择

根据国际《JGJ/T16-92》：“用电设备容量在250KW或需要变压器容量在160KVA以上者应以高压方式供电”的要求，可知凡是有一定建筑规模的工程都将使用电力变压器，但对于如何选择变压器容量的问题上对有些设计者来说还存在误区。认为变压器有功负荷能力，容量应按照计算负荷负载或接近满负载选择。其实这是一种错觉，误认为“满负荷”可以做到物尽其用，节省投资，殊不知虽然变压器是一种效率高在95%以上的电气设备(n=p输出/输入×100≥95%)。但只有当变压器的负荷在0.5～0.6时才可能实现，这也是从发挥变压器最高效率的角度出发来选择变压器容量的首要条件和依据。

当然最后确定变压器容量时还要综合考虑其它一些因素，例如环境温度的影响，降低温度可以提高变压器的输出功率和减少变压器的损耗，又如变压器台数的合理选择和技术经济比较等等都是影响变压器容量选择的考虑因素。

至于变压器的过载能力是和起始负荷率、环境温度和通风散热条件等相关的因素有关且只能是应急性质和短时间的。过负载时首要要求不致损坏变压器的绝缘和降低使用帮助为原是，一年四季中高峰用电是可能会超负荷，而低谷时又会出现轻载运行。这“超”、“轻”负载两者之间的量和时间基本等同时会起到互补的作用，但最好不要超负荷15%。

过负荷百分数(N)计算公式：

式中：I-变压器实际负荷电流;Ie-变压器额定电流。

当然对于设置有强迫风冷的变压器其应急过载能力可达40%～50%，而且过载断续时间也可适当延长(但绝不允许过载情况下长期运行)，这可由产品的技术条件来确定。

综合上述各种因素对选择变压器容量的影响，从节能、经济、实用、安全可靠出发，一般选取变压器负荷率在0.65～0.8为宜。

2 电容无功补偿容量的选择和装置

目前我国对用电单位的功率因素要求高压供电压者为0.9以上，低压供电者为0.85以上，为此绝大多数的工业与民用建筑采用补偿的办法、即在低压配电室的配电母线上安装若干组电力电容器补偿供电范围内的无功功率以达到提高功率因数的目的，但对于如何正确选择电容器容量的问题上有的设计者错误认为在作施工图设计时只要根据配电变压器容量(KVA)的1/3来选取补偿容量(KVAR)就可以了。例如当变压器容量为1600KAV时，选取电容器补偿容量为1600/3=533 (KVAR)这显然是不正确的。

众所周知，从功率三角形的矢量图可知，要使功率因数由cosφ1提高到cosφ2就必须装置补偿电容器的容量为：

式中：Qc-设置电容器补偿容量，KVAR;P-总有功计算负荷，KW;tgφ1、tgφ2-对应于补偿前、后cosφ1、cosφ2正切值，也可以通过三角函数表查cosφ及tgφ的对应值。

从上述计算分析可知，电容器的无功补偿容量与用电设备的负荷性质、负荷(有功、无功)大小有关，并通过计算求得，而与变压器的容量大小并无任何关系。

近年来一种具有自愈功能且内装有放电电阻，体积小，介质损耗低，防火，可靠，安全性能高的无功补偿干式电容器已代替旧式的油浸电容器，如国产型号主要有BMMJ型，进口产品有ABB公司的CLMD型等。

CLMD型电容器更具有高容量和放电速度快的特点，单台容量可达83KVAR，放电速度可在电容器离开电源后一分钟端电压下降到50V。

无功补偿电容器在投入运行的瞬间在配电线路上会产生几十倍甚至上百倍额定电流的涌流，因此要求在配电线路上装设专用的切除电容器接触器。

这种接触器的特点是在产品内部装配有作为限制涌流和强制电容器放电的电阻，这样就能够限制涌流在电容器额定电源20倍之内和保证电容器在下次投入时其端子最大剩余电压≤50V。

目前国内有B25C-B75C、CLC型和进口ABB和UA-R型等产品可供选择。

3 高原地区环境对常用电器设备容量的影响

根据国家标准，常用低压电器使用环境的海拨高度为≤2000m，如果超出高度，海拨每升高100m电器的温升要增大0.1～0.5℃(此时由于气温降低0.5～0.1℃，也由于高原熄孤困难的原因对电器的分断容量(能力)也受影响)。所以在高海拨地区应用低压电器要认真考虑诸如分断能力、工作电流、绝缘强度等的降容或降低使用条件的问题。

据了解，ABB公司生产的塑壳断路器(MCCB)用于海拨5000m的高原地区时其分断能力并不会受到影响。

4 若干配电设备的设计容量需要注意的问题

4.1 低压并联电容器线路的刀开关和交流接触器的导体载流量应不小于其负荷(电容器额定电流的1.5倍)。

4.2 用于计算机的不间断电源其输出功率应大于计算机及各用电设备额功率总和的150%。

4.3 单台交流电梯和直流电梯供电导体的连续工作载流量应大于铭牌连接工作额定电源(或交流额定输入电流)的1.4倍。

4.4 可控硅调光装置的零线载面当为三相四线配电时，其截面应为相线截面的二倍。

4.5 微型断路器(包括漏电断路器)紧密无间隔安装时要考虑降容和检验其截流能力，通常8～9台紧密无间隔安装时大约降容20%。环境温度对开关的额定电流影响也不可忽视，这都可以从产品的技术资料和有关资料中核实。

4.6 插座额定电流对已知使用设备都应大于设备额定电流的1.25倍，未知使用设备者不应小于10A。

目前，高楼大厦遍地矗立，十分现代化，建筑电气增添了不少的新内容，从上述的这些观点来看，就日常工作往来中所碰到的、有关以建筑电气设计容量选择为主要题材而进行的系统的论述，为现代建筑电气事业提供了有力的技术支持。

摘要：重点讨论了在建筑电气设计容量中, 配电变压器的选择;电容无功补偿容量的选择和装置;高原地区环境对常用电器设备容量的影响;若干配电设备的设计容量需要注意的问题。

建筑电气节能设计措施分析 篇3

节约能源, 保护环境, 是我国长期的重大方针。当前, 党中央提出了建设“资源节约型”社会的目标, 大力推广“节能省地”型建筑, 在“十一五”规划纲要中, 首次将建筑节能工程列入国家十大节能工程。建筑电气能耗在建筑能耗中占有相当大的比例, 因此, 建筑电气的节能设计就显得尤为重要。节能措施应该贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。

1 当前现状和节能设计基本原则

我国是个能源消费大国, 能源相对短缺, 然而能源浪费却相应严重, 作为二次能源的电能供需矛盾近年来越来越突出, 能源的短缺已严重制约着国民经济的发展。由于人口的增加, 工业的发展, 生活水平的提高, 能源的消耗也就急剧增加, 能源危机迫在眉睫。节能问题一直也是我国发展国民经济的一项长远战略方针。今年, “两会”提出的建设节约型社会的战略目标, 根据“十一五”规划要求, 建筑节能成为国内建设节约型社会和发展循环经济的重要内容。各行各业提出了节能的要求, 节约电能, 也就成为民用建筑电气设计的焦点。本人认为, 建筑电气设计节能的原则建筑电气节能应坚持以下三个原则:

1.1 满足建筑物的功能

即满足照明的照度、色温、显色指数;满足舒适性空调的温度及新风量, 也就是舒适卫生;满足上下、左右的运输通道畅通无阻;满足特殊工艺要求, 如娱乐场所的一些电气设施的用电, 展厅的工艺照明及电力用电等。

1.2 考虑实际经济效益

节能应按国情考虑实际经济效益, 不能因为节能而过高地消耗投资, 增加运行费用。而是应该让增加的部分投资, 能在几年或较短的时间内用节能减少下来的运行费用进行回收。

1.3 节省无谓消耗的能量

节能的着眼点, 应是节省无谓消耗的能量。首先找出哪些地方的能量消耗是与发挥建筑物功能无关的, 再考虑采取什么措施节能。如变压器的功率损耗, 传输电能线路上的有功损耗都是无用的能量损耗, 又如量大面广的照明容量, 宜采用先进技术使其能耗降低。

因此, 节能措施也应贯彻实用、经济合理、技术先进的原则。

2 建筑电气节能的措施

2.1 照明系统的节能

照明节能设计, 就是在保证视觉要求和照明质量的前提下, 力求减少照明系统中光能的损失, 从而最大限度的利用光能, 有以下几种节能途径:

2.1.1 选用高效光源。

照明设计规范规定了各种场所的照度标准、视觉要求、照明功率密度等。照度标准不可随意更改, 这就需要有效地控制单位面积灯具安装功率。光源的效率与电力消耗最为密切, , 在满足照明质量的前提下, 一般场所应优先采用高效发光的荧光灯及紧凑型荧光灯, 高大车间、厂房及体育场馆的室外照明等一般照明宜采用高压钠灯、金属卤化物灯等高效气体放电光源。

2.1.2 选用高效性能的电气附件。

荧光灯用电感镇流器一般功率为灯管额定功率的20%, 高强度气体放电灯 (HD) 的镇流器功率为额定功率的15%～16%。而电子镇流器与电感镇流器相比较。具有启动电压低、噪声小、温升低、重量轻、无频闪等优点。比电感镇流器节电10%以上, 其本身功耗也比电感镇流器降低50%～75%, 综合电输入功率降低18%～23%, 节电效果显著。在大面积使用气体放电灯的场所, 宜装设补偿电容器, 补偿后功率因数不应低于0190。

2.1.3 选择合理的照明方式。

自然采光是绿色环保的照明方式, 也是照明节能的重要途径之一, 在设计中电气设计人员应与建筑设计人员密切配, 综合考虑利用自然光和室内照明的有机结合, 选择合理的照度标准值, 把握好照明标准的高、中、低三挡的照度值, 尽量少用一般照明, 可考虑非均匀照明、混光照明以及其他灵活的照明系统, 是灯光物尽其用, 从而达到节能的目的。

2.1.4 采用合理的控制方式。

充分利用天然光的照度变化, 决定电气照明点亮的范围, 实行一般照明的分区控制和适当增加照明开关点, 改变全开习惯, 在给定的时间和地点控制照明提供的照度, 可有效地节能;采用各种类型的节电开关, 如在旅馆客房设置节能控制型总开关, 对居住建筑有天然采光的楼梯间、走道灯 (应急照明除外) 采用节能自熄开关等;公共场所、室外照明, 可采用集中控制遥控管理的方式或采用自动控光装置。

2.1.5 积极推广使用新型光源。

发光二极管 (LED) 被称为“绿色光源”, 白光LD理论发光光效可达200lm/w, 目前实验室里已经达到100lm/w, 50lm/w, 的产品已经进入市场, 较同等亮度的白炽等耗电量减少约80%, 节电潜力巨大;随着LED的迅速发展, 发光光纤得以广泛应用, 与LED光源结合, 发光光纤现在已经在建筑物立面装饰、室内装饰及水下装饰中广泛应用;室外照明可选用太阳能灯具。

2.2 动力设备系统的节能

作为动力源的电动机, 从家用电器到民用建筑内部以及各行各业中均用得比较普遍, 其耗电量极大。减少电动机电能损耗的主要途径是提高电动机的效率和功率因数, 主要可以从以下几个方面着手:

2.2.1 采用高效率电动机。

采取各种切实可行的措施, 减少电动机的个部分损耗 (主要为空载损耗及负载损耗) 、提高电动机的效率和功率因数。

2.2.2 根据负荷特性合理地选择电动机。

首先要了解负荷的特性, 然后根据电机的工作环境及负载特点选用合适的电动机, 避免“大马拉小车”的现象出现, 以提高电动机运行的效率和功率因数。

2.2.3 轻载电动机采取降压运行, 对经常处于轻负荷运行的电动机, 应采用三角-星切换装置。

当负荷系数低于013时, 将三角形接法的电动机改为星形接法, 可以达到良好的节电效果。对于经常轻载 (负载率小于014) 的生产机械, 也可采用具有启动功能的轻载节电器, 以达到“轻载降压运行节点”的目的。

2.2.4 根据负载情况对电动机采取就地补偿。

对距离供电点较远的大、中容量连续运行工作机制的电动机, 应采取电动机的无功功率就地补偿装置。单对单台电动机补偿容量不宜过大, 以免产生自励磁过电压。

2.2.5 改进控制方式, 提高运行效率。

对需要根据负荷变化调节的设备采用调速电机, 是节电的有效方法。交流电动机调速分为变极调速、变频调速和变转差率调速三种方式, 节电效果以变频调速最为明显。在水泵、风机、压缩机、电梯等机械上应用变频器不但可以节约大量电能, 还可以提高控制质量及产品数量, 是实现机电一体化的重要手段。

2.3 供配电系统的节能

供配电系统的节能包含尽可能地减少在输送、转换、运行过程中的损耗及使用中的节能。

2.3.1 减少变压器的功率损耗。

变压器的有功功率损耗按下式表示:ΔP=P0+β2PK式中:ΔP为变压器用工损耗, kW;P0为变压器的空载损耗, kW;PK为变压器的有载损耗, kW;β为变压器的负载率。 (1) 降低空载损耗。P0作为变压器的空载损耗, 又称为铁损, 他是由铁心的涡流损耗及漏磁损耗组成, 其值与铁芯材料和铁芯制造工艺等有关, 而与负荷大小无关, 所以变压器应选用节能型的油浸变压器或干式变压器, 它们均采用优质冷轧取向硅钢片, 由于“取向”处理时硅钢片的磁畴方向接近一致, 以减少铁芯的涡流损耗, 45°全斜接缝结构使接缝密合性好以减少漏磁损耗。 (2) 降低负载损耗。PK为变压器额定负载传输的损耗又称为变压器线损, 其值取决于变压器绕组的电阻及流过绕组电流的大小, 因此需要考虑选用阻值较小的绕组, 如选用铜芯变压器等。 (3) 选择适宜的负载率。根据公式β=S/Sn, Sn为变压器额定容量, S为变压器运行中的实际容量, β2PK用微分求其极值时, 是在β=50%时每千瓦的负荷, 此时变压器的能耗最小, 但在β=50%负载率时仅减少变压器的线损, 并未减少变压器的铁损, 因此也不是最节能的。综合多方面因素, 同时考虑变压器在使用期内预留适当的余量, 变压器最经济节能运行的负载率一般在75%～85%之间。 (4) 优化变压器的运行方式。对负荷进行合理分配, 选择容量与电力负荷相适应的变压器, 使其工作在高效低耗区, 同一变电站的变压器尽量并联运行, 根据负荷的变化调整并联运行的变压器的台数。另外, 还需考虑控制各类非线性用电设备所产生的高次谐波, 降低高次谐波值, 减少变压器、电动机、线路等的损耗, 降低变压器的运行环境温度, 平衡三相负荷, 合理选择变压器的接线方式等因素。

2.3.2降低线路损耗。

当电网输送电能时, 在网络中就产生功率损耗, 其与线路参数和负荷大小密切相关。提高电网的功率因数, 减少电网的无功功率及导线中的电阻等, 均能降低电网中的线损。具体途径如下: (1) 合理选择线路路径; (2) 合理确定电气功能用房的位置, 变压器尽量接近负荷中心, 以减少供电半径; (3) 增大导线截面, 充分利用季节性负荷线路; (4) 提高系统的功率因数, 提高设备的自然功率因数, 以减少对超前无功的需求, 安装无功补偿装置, 容量大且平稳的负荷实行就地补偿方式, 容量较小或断续的负荷宜采用变压器低压侧集中补偿方式。

3结束语

高层建筑电气设计分析 篇4

用电设备种类繁多。高层建筑中用电设备包括电气照明设备、电梯设备、给排水设备、生活水泵、制冷设备、锅炉房用设备、空调系统用电设备和消防设备等。

耗电量大。由于用途不同, 高层建筑用电量也有一些差别, 但总体而言, 耗电量非常巨大。

供电可靠性要求高。根据《高层民用建筑设计防火规范》和《建筑电气设计规范》的要求, 消防用电、应急照明、主要通道照明、客梯电力、变频调速生活水泵等设备在设计时都需要由两个独立的电源供电。

2 高层建筑电气设计的主要内容

2.1 负荷的计算

电力负荷是供电设计的依据参数。计算准确与否, 对合理选择设备, 安全可靠与经济运行, 均起决定性作用。高层建筑的电力负荷计算, 基本上采用负荷密度法和需要系数法。

2.2 供电电源及电压的选择

为了保证供电可靠性, 现代高层建筑至少应有两个独立电源, 具体数量应视负荷大小及当地电网条件而定。两路独立电源运行方式, 原则上是两路同时供电, 互为备用。另外, 还须装设应急备用柴油发电机组, 要求在15秒钟内自动恢复供电, 保证事故照明、电脑设备、消防设备、电梯等设备的事故用电。国内高层建筑的供电电压, 都采用10kV标准电压等级。

2.3 供配电系统的设计

高层配电系统的设计很大程度上关系到楼层电力分布与能源的合理有效利用, 高层建筑配电要考虑到负荷及电网接入的式样, 在此基础上再选择合适的电力设备。

2.3.1 高层建筑的电力负荷主要有消防设

施, 包括消防水泵, 消防电梯, 防烟排烟设施, 火灾自动报警系统, 自动灭火装置, 火灾事故照明, 疏散指示标志, 电动防火门窗, 卷帘和闸门等, 照明装置包括正常照明、事故照明、应急照明、荧光灯广告、航标灯等;动力负荷包括升降电梯 (载人电梯, 货运电梯。人货混用电梯) 、自动扶梯、传送带、供水、排水、供气等, 以及空调制冷设备和其他电气设备 (如保安监视、中央集控、微机管理中心等) 。上述负荷中就用电量而言, 动力和照明大约各占30%, 其他占40%, 就其重要性而言, 消防用电是第一位的, 因为高层建筑人员密集, 内部装饰复杂, 易燃材料多, 发生火灾的可能性大。若一旦发生火灾, 由于人员和物资的疏散极为困难, 往往会造成重大经济损失和人员伤亡事故, 有时甚至会造成不良政治影响。因此, 有关规范规定, 高层楼消防用电均属一级负荷。

2.3.2 供电电源电压及主接线

高层建筑由于用电负荷较大, 它一般采用高压供电, 供电电压国内多为l0kV。高压供电系统主结线一般多采用单母线制。单母线制主要特点是结构简单, 所需设备和投资少, 经济性好, 因而一般高层建筑及工矿企业较多采用。高层建筑电力负荷性质为一级和二级负荷, 按国家供用电规划规定, 一级负荷应由两个独立电源供电, 特别重要的一级负荷应由两个独立电源供电, 二级负荷一般也由双回路线供电, 但当取得双回路线很困难时, 允许由一回路专线供电。高层供电的可靠性和连续性主要依赖供电方式的优化设计, 其特点是:高压双回路或三回路进线, 均采用内桥接法;低压采用单母线分段, 设母线开关, 负荷分布在各段母线上, 有的互为备用;特别重要负荷由自启动 (或手动启动) 备用柴油机供电。需要指出的是, 这些高压双回路或三回路进线来自不同的独立电源是十分必要的。上述供电接线可靠性较高, 但是由于使用断路器数量多, 变压器备用容量大, 其经济性值要进一步计算。另外, 供配电装置用了一些充油设备, 会给变电所的布置及防火带来隐患。

2.3.3 变压器的选择

现在高层建筑中使用大容量变压器 (单机容量超过l600KVA) 并不少见, 相对而言, 大容量变压器效率较高, 但投入时涉及的负荷面也宽。因此, 科学地综合各种因素, 再根据各相关专业的用电要求, 适当地确定变压器单机容量及其台数。一般来说, 根据空调设备的分组来设置专用变压器是比较合适的, 这样就可以随着空调机组的投切来投切相应的变压器, 从而取得良好的经济效益。

2.4 照明设计

2.4.1 光源

地下室、住宅客厅以荧光为主, 设备用房、楼梯、走道和住宅 (除客厅外) 以白炽灯为主}商场照明仅设置总电源箱, 具体灯具布置由二次装修设计。

2.4.2 事故照明

地下室、商场、楼梯间的照明系统有两个电源 (备用电源由发电机供给) , 另外在电梯前室、楼梯间、配电室、发电机房、水泵房及消防中心等重要场所设应急照明。电梯前室、楼梯间及走道等人员密集通道设诱导灯。

2.4.3 导线选择及线路敷设

住宅、商场及地下室照明线路, 采用ZR-BVV阻燃型塑料铜心导线。所有由照明配电箱配出的线路均采用金属线槽明敷。

2.5 防雷与接地

现代高层建筑的防雷设计, 除采用避雷针和避雷带的传统做法外, 近年还出现有消雷器和放射性避雷针。这两种防雷技术虽然在工程上得到不少实际应用, 但在理论上一直是有争议的。现代高层建筑都是采用钢筋混凝土剪力墙, 与楼板的连接是十分可靠的。关键是做好金属管线的接地。

现代高层建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地, 都是合在一起的, 组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定, 通常是在4欧以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体已能满足接地电阻的要求, 仍需要装设水平的人工接地体, 将主要的建筑物基础连接成接地网, 这对均衡电位, 提高安全性都有好处。

2.6 电梯

电梯按使用功能分, 有高级客梯、普通客梯、观景梯、服务梯、消防梯、货梯、自动扶梯等许多种;按速度又分为低速梯、快速梯、高速梯和超高速梯等;按电流分则有交流和直流两大类。设计人员的任务是要确定电梯台数和决定电梯功能。电梯的配置和造型, 不是电气设计人员单方面所能决定的, 必须与总建筑师或总体交通设计人员共同研究才能确定。

2.7 防火和报警系统

由于高层建筑面积大、人员复杂, 引起火灾的可能性很大, 加之竖向孔洞多、现代化的塑料贴面材料、全部窗户密封、设备庞杂、人员和物质等都很集中, 发生火灾时火势容易蔓延, 疏散人员和扑灭火灾也很困难, 所以现代化的高层建筑除了在建筑设计方面采取很多措施 (如合理布局、采用耐火材料、划分若干防火区等) 外, 还应设置完善的自动消防系统和防火报警系统。自动消防和防火报警系统一般由检测、报警、确认判断和初期灭火设备、疏散诱导系统、排烟灭火系统组成。

3 高层建筑电气设计需要注意的问题

由于社会人口膨胀和用地紧张, 高层建筑越来越多, 其高容积率也逐渐被大家认可。然而, 高层建筑电气设计的质量保证却是非常重要而复杂的一个问题, 需要从安全性、适用性、可靠性、经济性等多方面进行考虑。

首先, 高层建筑电气设计必须在正常情况和停电火灾等特殊情况下, 保证人员和建筑物安全。其次, 电气设计在满足使用要求和规范的前提下, 要减化供配电系统的结构, 从而减少设备的数量和容量, 便于操作和维修。最后, 设计时确定合理的负荷等级, 缩短停电的时间及次数, 减少故障。

另外, 由于工业发展和能耗浪费严重等原因, 节能原则成为近来高层建筑电气设计最为关注的一个新问题。节能应从节省无谓消耗能量着手, 减少与发挥建筑物功能无关的能源消耗, 同时必须满足建筑物的照明正常、舒适卫生、运输通道畅通无阻及某些建筑的特殊要求。

4 结语

随着经济的发展, 高层建筑对于电气设计的要求也越来越高。在工程设计中, 既要符合国家规范, 又要满足建设方要求, 这就使设计人员在设计中, 必须做到准确、细致、周全地把握工程电气设计的基本设计要点

摘要：随着高层建筑越来越多, 也逐渐为人们所认可, 但是高层建筑电气设计是比较复杂的问题。本文介绍了高层建筑电气的特点, 分析了高层建筑设计的主要内容, 同时提出高层建筑电气设计需要注意的问题。

关键词：高层建筑,电气设计

参考文献

[1]徐文根.工业与民用配电设计手册[M].北京:水力水电出版社, 1996.