智能小區(qū)電氣工程設計與實踐

1、    智能小區(qū)電氣工程設計與實踐    田鑫超摘要：隨著建筑電氣技術(shù)的不斷革新和中國城市化進程的不斷優(yōu)化，"智慧城市"己成為城市持續(xù)發(fā)展和提高核心競爭力的內(nèi)在要求。智能建筑的智能樓宇、綜合布線、安全監(jiān)控、智能家居和數(shù)字化生活等將進入高速增長期，因此對小區(qū)的建筑電氣工程設計提出了更高的要求。關(guān)鍵詞：智能小區(qū) 建筑電氣 設計實踐1、工程概況某小區(qū)規(guī)劃總用地62304m2（其中規(guī)劃建設用地62304m2 ），總建筑面積215970. l om2（其中地下59342.61m2，地上156627.49 m2 ）。總戶數(shù)908戶，容積率2.s。

2、地下設有2層地下室（含停車位1560個）。整個地塊由29層（99.45m）商住樓二棟、28層（85.95m）住宅樓三棟、27層（82.95m）住宅樓四棟18層（55.95m）住宅樓二棟、24層（93.65m）辦公樓一棟組成。屋頂防水等級二級。小區(qū)商業(yè)位于小區(qū)西、北部，高度約9.5m，22.95m；辦公樓位于小區(qū)北面，高度約93.65米。設計年限50年?？拐鹪O防烈度為6度，高層建筑為剪力墻結(jié)構(gòu)。本工程地下設置兩層作為機動車庫及設備用房，耐火等級為一級，地下防水等級二級；地上29層商住樓為一類公共建筑，27， 28層住宅為一類居住建筑，18層住宅為二類居住建筑，24層辦公樓為一類公共建筑。地下室部

3、分包括設備用房、機動車庫、非機動車庫，其中地下二層車庫局部為人防區(qū)。2、智能小區(qū)的前期設計工作設計定位：該智能化小區(qū)有明確的定位，在設計時要根據(jù)該要求結(jié)合實際環(huán)境與用戶的需要進行有重點的設計。設計內(nèi)容：該智能化系統(tǒng)設計主要包括通信系統(tǒng)、安防系統(tǒng)、自動抄表系統(tǒng)、背景音樂系統(tǒng)、公共設備管理系統(tǒng)、防雷接地系統(tǒng)、不間斷供電系統(tǒng)、綜合管路系統(tǒng)等，通過綜合智能化的設計要求，可以總結(jié)出電氣工程需要設計的內(nèi)容，它包括要估算整個小區(qū)需要的配電容量、通信機房的配電容量、電視機房配電的容量，以上均必須保證雙電源末端能有效的切換。智能小區(qū)用電負荷很大，變壓器要常年接入電網(wǎng)工作，如果變壓器的型號、容量和運行方式選擇不當

4、，就會帶來很大的損耗，因此正確選擇變壓器是智能小區(qū)電氣設計中一個重要的內(nèi)容。根據(jù)國際標準，需要變壓器容量在160kva或用電設備的容量達到250kw時，電力變壓器的選擇就要留有一定的容量。但是，在實際的設計中，變壓器容量的選擇還有一定的誤區(qū)，例如根據(jù)計算負荷選擇變壓器。正確的做法是，應以提高變壓器效率為依據(jù)選擇變壓器的容量。3、高低壓供配電系統(tǒng)的設計3.1高壓配電系統(tǒng)的設計在地下一層設12#公用變配電所及12#專用變配電所共四個變配電所，12#公用變配電所包括：高壓配電室、低壓配電室及變壓器室。12#專用變配電所包括：高壓配電室、低壓配電室，變壓器室及柴油發(fā)電機房。用環(huán)氧樹脂潘注干式變壓器，各

5、變壓器分列運行。低壓配電為單母線分段運行，低壓側(cè)設聯(lián)絡開關(guān)。低壓進線開關(guān)與母聯(lián)關(guān)為四極開關(guān)，設電氣聯(lián)鎖以保證變壓器不并列運行。繼電保護裝置。本工程配電系統(tǒng)用10kv環(huán)網(wǎng)柜，到變壓器高壓側(cè)均采用負荷開關(guān)熔斷器組合電器保護及真空斷路器。10kv進線設帶時限電流速斷、過電流、零序和失壓保護及絕緣監(jiān)視。商用變壓器設電流速斷、過電流、溫度保護及單相接地保護。住用變壓器設電流速斷、過電流保護及溫度保護。電能計量與測量；10kv電源進線裝設有功和無功電度表。變壓器低壓側(cè)裝設有功和無功電度表，容量大的設備及分攤負荷（電梯、公共照明、生活水菜等）均設分電表。小區(qū)商鋪部分主要出線回路設一塊計量電表滿足物業(yè)管理的需

6、要。住戶采用一戶一表計量方式，幼兒園，物業(yè)管理等均應設低壓計量表計。3.2低壓配電系統(tǒng)的設計低壓配電系統(tǒng)設置電力監(jiān)控系統(tǒng)，其測量單元為帶微處理器的數(shù)字式電力測量儀表，設于每一個進出線開關(guān)和主補償柜、聯(lián)絡開關(guān)處，檢測回路工作狀態(tài)、三相電壓、三相電流、有功功率、無功功率、功率因數(shù)、有功電度、無功電度等參數(shù)。測量儀表電壓、電流接線端子分別接自柜內(nèi)pt和ct。測量單元之間通過總線組成電力監(jiān)控系統(tǒng)。功率因數(shù)補償，諧波治理及電動機啟動方式。為減少集中裝設的電容器容量，對大量使用的公共場所的熒光燈等氣體放電燈采用帶就地補償?shù)臒艟呋蛘卟捎脦щ娮渔?zhèn)流器的燈具。每臺變壓器低壓側(cè)集中裝設按功率因數(shù)自動補償?shù)碾娙萜鞴?/p>

7、，補償后高壓側(cè)的功率因數(shù)不低于0.9 。為減少諧波干擾，低壓配電系統(tǒng)接地保護采用tn-s型式，變壓器繞組采用d，yn 11型接線。采用在低壓配電系統(tǒng)使用電容器與調(diào)諧電抗器組合的調(diào)諧濾波電容器組的方法對電源進行諧波治理，改善電能質(zhì)量。電動機22kw以上采用星一三角降壓或變頻降壓啟動方式，45kw以上采用軟啟動方式。4、智能小區(qū)的防雷設置與實踐4.1防直擊雷的設置安裝接閃帶于屋頂易受雷擊的地方。對于二類防雷建筑物，在屋面上焊接接閃帶，并組成不大于10m×10m或者12m×8m的網(wǎng)格；對于三類防雷建筑物，在屋面上焊接接閃帶，組成不大于20m×20m或者24m×

8、16m的網(wǎng)格。所有突出屋面的金屬構(gòu)筑物、金屬管道及其它金屬物體均應與防雷裝置可靠連接。利用柱內(nèi)或剪力墻內(nèi)的主筋貫通焊接作為防雷引下線，引下線上端與接閃網(wǎng)連通，下端與接地網(wǎng)連通，水平間距第二類防雷建筑物不大于18m，第三類防雷建筑物不大于25m。4.2防側(cè)擊雷的設置本小區(qū)所有高于60米的單體住宅，在建筑物上部占高度20%同時超過60米的部位，在屋頂上采取保護措施，主要為住宅單體表面上顯著突出的物體，墻角、邊緣以及其它設備。從10層起，每層利用建筑物外圍圈梁主筋焊通成環(huán)狀并與引下線焊通作均壓環(huán)，同時將外墻上的金屬欄桿、金屬門窗、幕墻及掛石金屬支持件等應與均壓環(huán)或引下線等防雷裝置連接。所有住宅外引入

9、及垂直直敷設的電纜及金屬管道等金屬物底端及頂端采取等電位連接，并與防雷裝置連接。4.3雷電反擊設置在雷電強度很大時，防雷裝置會受到強烈的反擊，使電氣設備的絕緣層破壞，金屬導線燒穿，因此在進行雷電設置時也必須做好反擊工作。以該棟智能小區(qū)為例，為防止雷電的反擊，建筑物的金屬物體與防雷裝置的接閃器、引下線分隔開，并且保持一定的距離，以免遭到反擊出現(xiàn)電磁反應時互相影響，建筑的鋼筋也要與金屬管道分隔開，每層的鋼筋均與防雷引下線連接，由于電氣設備的接地和防雷接地連接，一旦出現(xiàn)強烈的雷擊，該設置會讓建筑內(nèi)電位相等，因此可以有效避免雷擊。5、結(jié)語隨著我國經(jīng)濟的飛速發(fā)展，人們的生活水平日益提高，智能小區(qū)已經(jīng)遍及到全國的各個地區(qū)，智能小區(qū)中要使用到大量的電氣設備，比如照明設備、配電設備等等，要讓智能小區(qū)有效的發(fā)揮作用，必須做