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22个电气设计常见问题

1 1, 常见疑难问题之纯住宅消防(5-2 ) 某高层(高度小于loom住宅楼底部设有多套一到两层的小商铺,每套总面积均小于300m2 此时的电气消防,是按纯住宅还是商住楼设计?如此建筑,要设火灾自动报警系统吗?

答:(1)“住宅楼底部设有多套一到两层小商铺, 每套总面积均小于300m2,这根据《建 筑设计防火规范》GB50016-2006附录,应划分为“商业服务网点”;另根据《高规》 GB50045-95(2005年版)第1.031条,住宅底部设有商业服务网点的建筑物,属于居住 建筑(含住宅),而不属于商住楼。故此时电气应按住宅建筑设计。

(2)对于建筑高度不超过100m的住宅建筑,可执行《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008 第13.1.3条:“下列民用建筑应设置火灾自动报警系统:…… 1)有消防联动控制要求的 一、二类高层住宅的公共场所”。

2, 常见疑难问题之接地电阻(4-19) 防雷接地与其它工作及保护接地共用接地装置时,接地电阻值必须按接入设备中要求的最 小值确定。该最小值在图纸中如何表达?

答:接地通常分为两大类:功能性接地及保护性接地。功能性接地主要包括工作接地、直 流接地、屏蔽接地、信号接地等;保护接地主要包括防电击接地、防雷接地、防静电接地、 防电化学腐蚀接地等。

设计者应充分知晓上述接地分类及其对于接地电阻的不同要求, 从而在设计图纸中提出具 体要求。参照《民用建筑电气设计规范》 JGJ16-2008第11、12、22及23章的相关规定, 在常规情况下:

1) 低压系统中,配电变压器中性点的接地电阻不宜超过 4Q; 2) 配电变压器位于建筑物外部时,低压电缆在引入该建筑物处,对于 TN-S或TN-C-S系 统,PE线或PEN线应重复接地,接地电阻不宜超过 10Q ;对于TT系统,PE线单独接地, 接地电阻不宜超过4Q;

3)对于第二、三类防雷建筑物,当专引人工防雷引下线时(该情形极少),每根引下线 的冲击2

电阻分别不宜大于10Q、30Q ;当利用自然防雷引下线时,每根引下线的冲击电阻 数值可不做规定;

4) 除另有规定外,电子、信息及计算机设备接地电阻值不宜大于 4Q; 5) 当采用共用接地方式时,其接地电阻应以诸种接地系统中要求接地电阻最小的数值作 为依据。除另有规定外,诸种接地系统与防雷接地系统共用接地体时,接地电阻值不应大 于1 Qo

另须特别注意:判断建筑物内的电子、信息及计算机设备的存在与否,一般是以其设备机 房及主机设备的存在与否作为重要衡量标志的。

3, 常见疑难问题之 SPD( 4-16) TN制式下,三相电源系统中SPD只数如何确定?其前端是否一定加设保护电器?保护电器 的大小及极数?

答:(1)根据《建筑物防雷设计规范》 GB50057-9(4 2000年版) 第6.4.5 条中的图 6.4.5-2 之注:“当采用TN-C-S或TN-S系统时,在N与PE线连接处电涌保护器用三个,在其后N 与PE线分开处安装电涌保护器时,用四个,即在 N与PE线间增加一个,类似于图 645- 1”。借鉴相关资料,也为便于量化,特补充约定如下:在N线与PE线分开后的10m 以内,SPD采用三只或四只均可;当N线与PE线分开后的距离大于10m时,SPD应采用四 只。

(2) 根据《建筑物电子信息系统防雷技术规范》 GB50343-2004第 5.4.1.5条,“浪涌保 护器应有过电流保护装置,并宜有劣化显示功能”。

(3) SPD前端设置的保护电器的极数或个数, 应与SPD设置个数相同,即三只SPD对应三 极(只)保护电器,而四只SPD对应四极(只)保护电器。该保护电器既要满足短路分断 能力要求,又不允许在规定雷电冲击放电电流下开断。 该保护电器或其技术参数也可由 SPD 制造商配套提供。

4, 常见疑难问题之四极开关(1-20)

什么情况下要使用三相四极开关? 3

答:三相四极开关使用要点: ① 为避免断N隐患,应慎用四极开关。TN-C (非指TN-C-S)系统严禁采用四极开关。 ② 在TN系统中,凡有N线电流流经的三相电源回路中,若须装设三相漏电保护开关,则 RCD本身应为四极(或三极四线)开关。

③ 引接于两种不同接地系统的电源(即“不共地的两个电源”)的双电源转换开关,应采 用四极开关。最典型的如,自工程外部引入的区域人防电源与市电电源之间的切换,应采 用四极开关。

④ TT系统的电源进线开关应采用四极开关。 ⑤ IT系统中当存在中性线时应采用四极开关。 5, 常见疑难问题之消防桥架(2-18) 《建筑设计防火规范》GB50016-2006或《高层民用建筑设计防火规范》 GB50045-95(2005 年版)里的电气消防章节,经常提到“金属线槽”而少提到“电缆桥架”。请问,什么样 的电缆桥架可与金属线槽等同?

答:①中国工程建设标准化协会标准《钢制电缆桥架工程设计规范》 (CECS31:2006)对于 “桥架”的定义是,由托架、附件、支(吊)架三类部件构成的、支承电缆线路的、具有 连续刚性的结构系统的总称。在房屋建筑工程中,常用桥架一般可分为梯级桥架、托盘桥 架(又分为带盖无孔、带盖有孔、无盖有孔等)及槽式桥架等。桥架主要用于敷设电缆。

② 线槽尚无明确定义。一般认为,与桥架相比,线槽尺寸相对较小,均属于槽式,具有带 盖板的封闭型结构,主要用于敷设导线。

③ 在用于敷设消防线路方面, 应认为“完全封闭且火灾时不燃”的电缆桥架, 才与《建规》 GB50016-2006第11.1.6条第1款或《高规》GB50045-95第9.141 条(2005年版)中 所提及的“封闭式金属线槽”等同。而符合此条件的,仅有带盖槽式桥架(不燃型)或带 盖无孔托盘桥4

架(不燃型)等类型。 ④ 当以桥架布设消防线路时,必须在设计图纸中详细注明桥架类型、规格。 6,常见疑难问题之三级消防负荷( 2-9) 根据《建筑设计防火规范》GB50016-2006第 11.1.1条第3款,消防负荷也可能为三级负 荷。那么供电电源只采用一路市电,可否?

答:《建规》GB50016-2006第11.1.1条第3款的条文说明注释:“除了本条第一、二款 以外的建筑物、储罐、堆场中的消防用电设备,其供电可以采用三级负荷供电。现有的建 筑物、储罐(区)、堆场,要保障其消防用电设备的可靠性,满足三级负荷供电要求是最 基本的要求,有条件的工厂应尽量设置 2台终端变压器”。

另外,消防设备负荷即使是作为三级负荷,也应执行《建筑设计防火规范》 GB50016-2006 第 11.1.5 条,即“消防控制室、消防水泵房、防排烟风机房等消防用电设备及消防电梯 等的供电,应在配电线路最末一级配电箱处设置自动切换装置。”也就是说,此时上述消 防用电设备,至少要求有两个回路来供电。

7,常见疑难问题之消防设备过载( 2-16) 根据《低压配电设计规范》GB50054-95第435条,要求重要设备(如消防设备)配电线 路上保护电器的过负载保护,不应作用于切断电路,而仅作用于信号。但对于存在有备用 设备的消防设施,如何执行此条?此处的“配电线路”,是仅指末端配电线路,还是包括 由变配电所引出的各级配电线路?

答:①所谓“重要设备”,在民用建筑中,主要是指消防水泵、消防风机等消防用电设备。 对于《低压配电设计规范》GB50054-95第4.3.5条,参考相关国标图集,具体实施如下:

1)对于无备用设备的消防设备(如防排烟风机),其过负荷保护的热继电器触点,应不 动作于切断其配电回路,而只发出报警信号。

2)对于有备用设备的消防设备(如消防水泵),其过负荷保护的热继电器触点,允许在 过载时5

作用于切断自身配电回路,并能发出报警信号,且实现备用自投。 3)对于上述消防设备最末级断路器,应去除长延时脱扣器,选用仅带短路瞬动保护的脱 扣器;或者将断路器长延时脱扣器整定值加大(使其不低于计算电流的 1.5~2 倍),并按 此整定值选择配电线缆截面。

② 对于上述“配电线路”,前两本规范均未明确是仅指末级线路,还是包括由变压器 低压侧开始引出的各级线路。 而结合《通用用电设备配电设计规范》GB50055第246条, 关于“交流电动机过负荷保护”,也规定了:“断电导致损失比过载更大时,不宜装设过 载保护,或使过载保护动作于信号。”解读此条,可看出该条规定是仅针对电动机保护电 器这一末级而言的。如设计人要求变配电所配出的每一级消防线路的过负荷保护电器,都 只是报警而不切断电路,则设计应给出可靠的、具体的线路保护和报警措施。

8,常见疑难问题之保护电器装设部位( 1-16) 配电箱总开关何时必须采用带保护的开关电器(如断路器)?何时必须采用带隔离作用的 开关电器?

答:①《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008第7.1.4条规定:“由市电引入的低压电源 线路,应在电源箱的受电端设置具有隔离作用和保护作用的电器;由本单位配变电所引入 的专用回路,在受电端可装设不带保护的开关电器;对于树干式供电系统的配电回路,各 受电端均应装设带保护的开关电器”。

②《住宅建筑规范》GB50386-2005第8.5.4条规定,“每套住宅应设置电源总断路器, 总 断路器应采用可同时断开相线和中性线的开关电器”(强条)。本市认定该“总断路器” 应指户箱内的总开关。

③ 除上述①、②之外,深圳市另约定如下:由本单位变电所供电但距离变电所较远的电源 箱,或者电源箱受电端如无隔离及保护电器将造成操作、维修很不方便或很不安全时,建 议该电源箱受电端(即“总开关”)也宜设置具有隔离作用和保护作用的电器。

9,常见疑难问题之储油箱容积( 2-4 ) 柴油发电机一方面要满足不超过 8h的燃油需要,还要满足日用油箱间内不超过 1m3的储 油

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