民用建筑电气设计标准GB51348-2019


目录


总 则

1 总 则

1.0.1 为在民用建筑电气设计中贯彻执行国家的技术经济政策,做到安全可靠、经济合理、技术先进、整体美观、维护管理方便,制定本标准。

▲ 条文说明
1.0.1 本条阐述了编制本标准的目的,规定了民用建筑电气设计必须遵循的基本原则和应达到的基本要求。
    民用建筑电气设计不仅涉及很多领域的专业技术问题,而且要体现国家的基本方针和政策。因此,设计中必须认真贯彻执行国家的方针、政策。
    针对不同的工程项目确定合理的设计方案,保证电气设施运行安全可靠、经济合理、技术先进、维护管理方便这些基本要求,是设计中必须遵守的准则;而注意整体美观,则是民用建筑设计的固有特性所决定的,也是不可忽视的重要方面。

 

1.0.2 本标准适用于新建、改建和扩建的单体及群体民用建筑的电气设计,不适用于燃气加压站、汽车加油站的电气设计。

▲ 条文说明
1.0.2 本条规定了本标准的适用范围。对于燃气加压站、汽车加油站的电气设计,由于工程具有特殊性,涉及的技术内容并非《民用建筑电气设计标准》所能界定的。因此,将上述工程列入不适用范围。

 

1.0.3 民用建筑电气设计应体现以人为本,对电磁污染、声污染及光污染采取综合治理,达到环境保护相关标准的要求,确保人居环境安全。

▲ 条文说明
1.0.3 防治污染、保护生态环境是我国的一项重要国策。随着国家经济快速发展,人们生活水平不断提高,对良好生态环境、人居环境的追求已经成为提高生活水平和生活质量的重要组成部分。本标准倡导以人为本的设计理念,重视电磁污染及声、光污染,采取综合治理措施,确保人居环境的安全,无疑是落实国家政策的重要一环。

 

1.0.4 民用建筑电气设计的系统配置水平,应与工程的功能要求和使用性质相适应。

▲ 条文说明
1.0.4 民用建筑电气设计涉及的技术标准种类繁多,根据不同的工程对象,恰如其分地采用技术标准和系统配置水平,使其与工程的功能、性质相适应是建筑电气设计的重要环节,处理好这一问题实属关键。

 

1.0.5 民用建筑电气设计应采用成熟、有效的节能措施,合理采用分布式能源,降低能源消耗,促进绿色建筑的发展。

▲ 条文说明
1.0.5 节能是一项重要的国策。此条规定的目的,在于强调设计中要从各方面积极采用和推广成熟、有效的节能措施,配合国家发展和改革委员会颁布的《节能中长期专项规划》的落实,努力降低电能消耗。另外合理采用分布式能源,促进绿色建筑的发展也是本次修订增加的重点内容之一。

 

1.0.6 民用建筑电气设计应选择符合国家现行标准的产品,亦可采用国际先进标准且满足工程需求的产品。严禁使用已被国家淘汰的产品。

▲ 条文说明
1.0.6 此条规定是保证设计质量的有效措施。民用建筑电气设计事关人身、财产安全,如果不能杜绝已被国家淘汰的和不符合国家技术标准的劣质产品在工程上应用,无疑将给工程埋下隐患。因此,条文中采用“严禁使用”来确保产品质量。另外,对于一些国外先进技术虽然国内尚无标准,但其符合国际先进标准,且能够满足工程需求,这类产品也是可以使用的。为了推动企业科技创新,当新产品尚无国家标准或行业标准时,该产品企业标准的性能参数高于国家标准,也是可以采用的。

 

1.0.7 民用建筑电气设计应采用经实践证明行之有效的新技术,提高经济效益、社会效益。

▲ 条文说明
1.0.7 近年来,建筑电气领域的新产品、新系统层出不穷,从理论到实践都需积累经验,不断去粗取精,尤其是向国际标准靠拢更应结合国情,不能一概照搬。因而强调采用经实践证明行之有效的新技术,这是一种科学精神,避免不必要的浪费和损失,提高经济效益、社会效益。

 

1.0.8 民用建筑电气设计除应符合本标准外,尚应符合国家现行有关标准的规定。

▲ 条文说明
1.0.8 民用建筑电气设计范围很广,有不少方面又与国家标准和其他行业标准交叉,或对专业性较强的内容未在本标准表述,为避免执行中可能出现的矛盾或误解,故作此规定。

 

2术语和缩略语

2.1 术 语

2 术语和缩略语

▲ 条文说明
本次《民用建筑电气设计标准》修订过程中,术语部分沿用了原规范大部分词条,有个别词条根据专家的意见进行了修改,另有一部分词条如保护导体、保护联结导体、保护接地导体和接地导体等与《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2015的术语部分进行了协调统一。
    缩略语部分保留了原规范大部分符号的内容,又根据编制内容的变化,增加了部分新的缩略语,并与科技名词术语进行了协调。

2.1 术 语

 

2.1.1 备用电源 standby power supply

当正常电源断电时,用来维持电气装置或照明系统所需的电源。

2.1.2 应急电源 emergency power supply(EPS)

用作应急供电系统组成部分的电源。

2.1.3 不间断电源 uninterruptible power supply(UPS)

能够提供满足电子信息设备与计算机系统供电质量要求的,不间断供电的后备电源装置。

2.1.4 保护导体 protective conductor

由保护联结导体、保护接地导体和接地导体组成,起安全保护作用的导体。

2.1.5 接地导体 earth conductor

在布线系统、电气装置或用电设备的总接地端子与接地极或接地网之间,提供导电通路或部分导电通路的导体。

2.1.6 保护接地导体(PE)protective earthing conductor

用于保护接地的导体。

2.1.7 保护联结导体 protective bonding conductor

用于保护等电位联结的导体。

2.1.8 中性导体(N)neutral conductor

与中性点连接并用于配电的导体。

2.1.9 保护接地中性导体(PEN)

具有保护接地导体和中性导体两种功能的导体。

2.1.10 接地干线 earthing busbar

与总接地母线(端子)、接地极或接地网直接连接的保护导体。

2.1.11 总接地端子 main earthing terminal

总接地母线 main earthing busbar

电气装置接地配置的一部分,并能用于与多个接地用的导体实行电气连接的端子或总母线。

2.1.12 剩余电流 residual current

电气回路给定点处的所有带电体电流值的矢量和。

2.1.13 特低电压 extra-low voltage(ELV)

相间电压或相对地电压不超过交流均方根值50V的电压,即符合现行国家标准《建筑物电气装置的电压区段》GB/T 18379规定的有关Ⅰ类电压限值的电压。

2.1.14 安全特低电压系统 safety extra low voltage system(SELV)

在正常条件下不接地的、电压不超过特低电压的电气系统。

2.1.15 保护特低电压系统 protection of extra low voltage system(PELV)

在正常条件下接地的、电压不超过特低电压的电气系统。

2.1.16 外露可导电部分 exposed-conductive-part

用电设备上能触及的可导电部分。

2.1.17 外界可导电部分 extraneous-conductive-part

非电气装置的组成部分,且易于引入电位的可导电部分。

2.1.18 保护接地 protective earthing;protective grounding

为了电气安全,将一个系统、装置或设备的外露可导电部分接到保护接地导体上。

2.1.19 功能接地 functional earthing;functional grounding

出于电气安全之外的目的,保证系统、装置或设备正常与稳定运行需要的接地。

2.1.20 功能性开关电器 functional switching device

为了电气线路或用电设备正常工作,对电气线路或用电设备的供电进行通、断或转换的电器。

2.1.21 接地故障 earth fault;ground fault

带电导体和大地之间意外出现导电通路。

2.1.22 接地配置 earthing arrangement;grounding arrangement

接地系统 earthing system

系统、装置和设备的接地所包含的所有电气连接和器件称为接地配置,也称为接地系统。

2.1.23 接地极 earth electrode;ground electrode

埋入土壤或特定的导电介质中、与大地有电接触的可导电部分。

2.1.24 接地网 earth-electrode network;ground-electrode network

接地配置的组成部分,仅包括接地极及其相互连接部分。

2.1.25 等电位联结 equipotential bonding

为达到等电位,多个可导电部分间的电连接。

2.1.26 防雷装置 lightning protection devic

接闪器、引下线、接地网、电涌保护器及其他连接导体的总和。

2.1.27 雷电波侵入 lightning surge on incoming services

由于雷电对架空线路或金属管道的作用,雷电波可能沿着这些管线侵入屋内,危及人身安全或损坏设备。

2.1.28 雷击电磁脉冲 lightning electromagnetic impulse(LEMP)

作为干扰源的雷电流及雷电电磁场产生的电磁场效应。

2.1.29 雷电防护区 lightning protection zone

需要规定和控制雷电电磁环境的区域。

2.1.30 防护区 protection area

允许公众出入的、防护目标所在的区域或部位。

2.1.31 禁区 restricted area

不允许未授权人员出入(或窥视)的防护区域或部位。

2.1.32 盲区 blind zone

在警戒范围内,安全防范手段未能覆盖的区域。

2.1.33 纵深防护 longitudinal-depth protection

根据被防护对象所处的环境条件和安全管理的要求,对整个防护区域实施由外到里或由里到外层层设防的防护措施,分为整体纵深防护和局部纵深防护两种类型。

2.1.34 最大声压级 maximum sound pressure level

扩声系统在听众席产生的最高稳态声压级。

2.1.35 传输频率特性 transmission frequency characteristic

厅堂内各测点处稳态声压级的平均值,相对于扩声系统传声器处声压级或扩声设备输入端电压的幅频响应。

2.1.36 传声增益 sound transmission gain

扩声系统达到可用增益时,声场内各测量点处稳态声压级的平均值与扩声系统传声器处声压级的差值。

2.1.37 声场不均匀度 sound field nonuniformity

扩声时,厅内各测量点处得到的稳态声压级的极大值和极小值的差值,以dB表示。

2.1.38 楼宇自动化系统 building automation system(BAS)

将建筑物(群)内的电力、照明、空调、给水排水等机电设备或系统进行集中监视、控制和管理的综合系统。通常为分散控制、集中监视与管理的计算机控制系统,亦称建筑设备监控系统。

2.1.39 分布式计算机系统 distributed computer system(DCS)

由多台分散安装在现场的计算机实现分布式检测与控制,然后经互联网络构成一个统一的计算机系统。分布式计算机系统是多种计算机系统的一种新形式,其核心是集中管理与分散控制。

2.1.40 现场总线控制系统 field bus control system(FCS)

安装在制造或过程区域的现场装置与控制室内的自动控制装置之间的数字式、串行、多点通信数据总线称为现场总线。它将现场各控制器及仪表设备互连,构成现场总线控制系统;将控制功能彻底下放到现场。

2.1.41 综合布线系统 generic cabling system

建筑物或建筑群内由支持信息电子设备相连的各种缆线、跳线、插接软线和连接器件组成,能满足语音、数据、图文和视频等信息传输要求的系统。

2.1.42 电磁环境 electromagnetic environment

存在于给定场所的所有电磁现象的总和。

2.1.43 电磁兼容性 electromagnetic compatibility

设备或系统在其电磁环境中能正常工作,且不对该环境中的其他设备和系统构成不能承受的电磁骚扰的能力。

2.1.44 电磁干扰 electromagnetic interference

电磁骚扰引起的设备、传输通道或系统性能的下降。

2.1.45 电磁辐射 electromagnetic radiation

能量以电磁波形式由源发射到空间的现象和能量以电磁波形式在空间传播。

2.1.46 电磁屏蔽 electromagnetic shielding

由导电材料制成的,用以减弱变化的电磁场透入给定区域的屏蔽。

2.1.47 电子信息系统 electronic information system

由计算机、有/无线通信设备、处理设备、控制设备及其相关的配套设备、设施(含网络)等的电子设备构成的,按照一定应用目的和规则对信息进行采集、加工、存储、传输、检索等处理的人机系统。

2.1.48 以太网供电 power over ethernet(POE)

以太网供电是指在现有的以太网布线基础架构不做任何改动的情况下,为一些基于IP的终端,传输数据信号的同时,还能为此类设备供电的技术。简称为POE。

2.1.49 冗余磁盘阵列 redundant arrays of independent disks(RAID)

独立冗余磁盘阵列。RAID是一种把多块独立的硬盘(物理硬盘)按不同的方式组合起来形成一个硬盘组(逻辑硬盘),从而提供比单个硬盘更高的存储性能和提供数据备份技术。

 

2.2 缩略语

2.2 缩略语

 

AI(Analog Input)模拟量输入(模入)AO(Analog Output)模拟量输出(模出)ATM(Asynchronous Transfer Mode)异步传输模式

BAS(Building Automation System)楼宇自动化系统

BD(Building Distributor)建筑物配线设备(架)BMS(Building Management System)建筑设备管理系统

CD(Campus Distributor)建筑群配线设备

CP(Consolidation Point)集合点

DDC(Direct Digital Control)直接数字控制器

DI(Digital Input)开关量(数字量)输入(开入)DO(Digital Output)开关量(数字量)输出(开出)FAS(Fire Alarm System)火灾自动报警系统

FD(Floor Distributor)楼层配线设备

ISDN(Integrated Services Digital Network)综合业务数字网

I/O(Input/Output)输入/输出

KB(Kilobyte)千位(千字节)LED(Light Emitting Diode)发光二极管显示

NTU(Network Terminal Unit)网络终端设备

PLC(Programmable Logic Controller)可编程序逻辑控制器

PSTN(Public Switched Telephone Network)公用电话网

RAM(Random Access Memory)随机读写存储器

ROM(Read Only Memory)只读存储器

SAS(Security Protection & Alarm System)安全防范系统

SPD(Surge Protect Device)电涌保护器

TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)传输控制协议/网际协议

TE(Terminal Equipment)终端设备

TO(Telecommunication Outlet)信息插座

VLAN(Virtual Local Area Network)虚拟局域网

3供配电系统

3.1 一般规定

3.1 一般规定

3.1.1 本章可适用于民用建筑中35kV及以下供配电系统的设计。

▲ 条文说明
3.1.1 原2008版的《民用建筑电气设计规范》(以下简称《原规范》)规定,本章适用于10kV及以下电压等级的供配电系统。由于近年来全国各地陆续建设了一批规模很大的民用建筑,用电负荷相应增大,对供电的需求加大,部分建筑物内部设有35kV等级的变电所,国内部分地区还设有20kV的供配电系统。为适应各个地区及各类民用建筑工程的实际情况,本次修订将《原规范》供配电系统电压等级的适用范围调整为35kV及以下。

 

3.1.2 供配电系统的设计应根据民用建筑工程的负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模和发展规划以及当地供电条件,合理确定设计方案。

▲ 条文说明
3.1.2 供配电系统如果未进行全面的统筹规划,将会产生能耗大、资金浪费及配置不合理等问题。因此,在供配电系统设计中,应进行全面规划,确定合理可行的供配电系统方案。

 

3.1.3 供配电系统的设计应简单可靠,减少电能损耗,便于维护管理,并在满足现有使用要求的同时,适度兼顾未来发展的需要。

3.1.4 供配电系统的设计,除应符合本标准外,尚应符合现行国家标准《供配电系统设计规范》GB 50052的规定。

3.2 负荷分级及供电要求

3.2 负荷分级及供电要求

3.2.1 用电负荷应根据对供电可靠性的要求及中断供电所造成的损失或影响程度确定,并符合下列要求。

1 符合下列情况之一时,应定为一级负荷:

1)中断供电将造成人身伤害;

2)中断供电将造成重大损失或重大影响;

3)中断供电将影响重要用电单位的正常工作,或造成人员密集的公共场所秩序严重混乱。

特别重要场所不允许中断供电的负荷应定为一级负荷中的特别重要负荷。

2 符合下列情况之一时,应定为二级负荷:

1)中断供电将造成较大损失或较大影响;

2)中断供电将影响较重要用电单位的正常工作或造成人员密集的公共场所秩序混乱。

3 不属于一级和二级的用电负荷应定为三级负荷。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
3.2.1 本条为强制性条文。用电负荷分级是根据电力负荷因事故中断供电造成的损失或影响的程度,区分其对供电可靠性的要求,损失或影响越大,对供电可靠性的要求越高。负荷分级主要是从安全和经济损失两个方面来确定。电力负荷分级的意义在于正确地反映它对供电可靠性要求的界限,以便恰当地选择符合实际水平的供电方式,保护人员生命安全,并根据负荷等级采取相应的供电方式,提高投资的经济效益和社会效益。
    确定负荷特性的目的是确定其供电方案(条文中是按事故停电的损失来确定负荷的特性)。政府部门通常仅对涉及人身和建筑物安全问题采取强制性的规定,而对于停电造成的经济损失的评价主要应该取决于用户所能接受的能力。本标准中对一级负荷中的特别重要负荷及一、二、三级负荷的供电要求是基本要求,工程设计中用户可以根据其本身的特点确定更高要求的供电方案。由于各类建筑的负荷特性不同,本标准仅对负荷的分级作原则性的规定,各类建筑应按本标准的分级原则确定用电负荷级别。
    根据民用建筑的特点,本条对一级负荷中的特别重要负荷作了规定。例如,数据中心、大型金融中心的关键电子计算机系统和防盗报警系统、大型国际比赛场馆的计时记分系统等列为一级负荷中的特别重要负荷。重要的实时处理计算机及计算机网络一旦中断供电将会丢失重要数据,因此列为一级负荷中的特别重要负荷。另外,大多数民用建筑中通常不含有中断供电将发生中毒、爆炸和火灾的负荷,当个别建筑物内含有此类负荷时,应列为一级负荷中的特别重要负荷。
    在民用建筑中,重要的交通枢纽、重要的通信枢纽、重要的宾馆、大型体育场馆,以及经常用于重要活动的大量人员集中的公共场所等,由于电源突然中断造成正常秩序严重混乱的用电负荷为一级负荷。大型银行营业厅的照明,一般银行的防盗系统;大型博物馆、展览馆的防盗信号电源,珍贵展品室的照明电源,一旦中断供电可能会造成珍贵文物和珍贵展品被盗,因此列为一级负荷。
    中断供电将影响较重要民用建筑的正常工作,例如:通信枢纽等用电单位中的重要电力负荷,以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等较多人员集中的重要公共场所秩序混乱,因此列为二级负荷。
【技术要点】
    用电负荷分级是根据电力负荷因事故中断供电造成的损失或影响的程度,区分其对供电可靠性的要求,损失或影响越大,对供电可靠性的要求越高。负荷分级主要是从安全和经济损失两个方面来确定。电力负荷分级的意义在于正确地反映它对供电可靠性要求的界限,以便恰当地选择符合实际水平的供电方式,保护人员生命安全,并根据负荷等级采取相应的供电方式,提高投资的经济效益和社会效益。本条文根据因事故中断供电造成的损失或影响的程度,对用电负荷的级别进行了划分。
【实施与检查】
    实施:在供配电系统设计时,应根据条文中用电负荷分级的原则性要求及本标准附录A“民用建筑中各类建筑物的主要用电负荷分级”所规定的具体要求,对民用建筑中的各类用电负荷进行判定、分类,确定其具体的用电负荷级别。因各类不同的民用建筑的用电负荷种类繁多,未全部列入本标准附录A“民用建筑中各类建筑物的主要用电负荷分级”表中的各类用电负荷可类比参照本标准附录A确定其用电负荷级别。
检查:在审核供配电系统设计时,应检查其用电负荷分级是否符合条文中对一级负荷中的特别重要负荷及一、二、三级负荷供电的原则性要求,是否符合本标准附录A“民用建筑中各类建筑物的主要用电负荷分级”所规定的具体要求。

 

3.2.2 民用建筑中各类建筑物或场所的主要用电负荷级别,可按本标准附录A选定。

▲ 条文说明
3.2.2 附录A是根据原规范表3.2.2修改补充而成的。本次修订补充了住宅建筑、办公建筑、交通建筑(如城市轨道交通车站、磁浮列车站、地铁车站等)等不同类型建筑的负荷分级,补充了高层建筑、超高层建筑、剧场、体育场馆及交通建筑等不同类型建筑的消防负荷分级。当本标准附录A中序号1~24各类建筑物与一类、二类高层建筑的用电负荷级别以及消防用电负荷级别不相同时,负荷级别应按其中高者确定。
    一类和二类高层建筑中的电梯、部分场所的照明、生活水泵等用电负荷,如果中断供电将影响全楼的公共秩序和安全,对用电可靠性的要求比多层建筑明显提高,因此对其负荷的级别做了相应的划分。
    由于各类建筑中应列入一级、二级负荷的用电负荷很多,规范中无法将各类建筑中的所有用电负荷全部列出。因此本标准主要是对用电负荷分级作了原则性规定,并给出了常用的用电负荷分级表,列入附录A中。表中未列出的其他类似的负荷可根据工程的具体情况参照表中的相应负荷分级确定。

 

3.2.3 150m及以上的超高层公共建筑的消防负荷应为一级负荷中的特别重要负荷。

3.2.4 当主体建筑中有一级负荷中的特别重要负荷时,确保其正常运行的空调设备宜为一级负荷;当主体建筑中有大量一级负荷时,确保其正常运行的空调设备宜为二级负荷。

3.2.5 重要电信机房的交流电源,其负荷级别应不低于该建筑中最高等级的用电负荷。

3.2.6 住宅小区的给水泵房、供暖锅炉房及换热站的用电负荷不应低于二级。

▲ 条文说明
3.2.6 目前各地建设的住宅小区规模较大者居多,其给水泵房、供暖锅炉房及换热站中断供电对居民的用水、供暖等影响较大,故规定其用电不低于二级负荷。

 

3.2.7 大中型商场、超市营业厅、大开间办公室、交通候机/候车大厅及地下停车库等大面积场所的二级照明用电,应采用双重电源的两个低压回路交叉供电。

3.2.8 一级负荷应由双重电源供电,当一个电源发生故障时,另一个电源不应同时受到损坏。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
3.2.8 本条为强制性条文。一级负荷应由双重电源供电,而且这两个电源不能同时损坏。因为只有满足这个基本条件,才可能维持其中一个电源继续供电,这是必须满足的要求。双重电源可同时工作,也可一用一备。
    本条中采用的“双重电源”一词出自《国际电工词汇》IEC60050.601-2008第601章中的术语第601-02-19条“duplicate supply”。因国内各地区大电力网在主网电压上部是并网的,用电部门无论从电网取几回电源进线,都无法得到严格意义上的两个独立电源。所以这里指的双重电源可以是来自不同电网的电源,或者来自同一电网但在运行时电路相互之间联系很弱,或者来自同一个电网但其间的电气距离较远,一个电源系统任意一处出现异常运行或发生短路故障时,另一个电源仍能不中断供电,这样的电源都可视为双重电源。
【实施与检查】
    实施:在供配电系统设计中,应与当地供电公司具体沟通协调,根据当地电网的实际情况确定供配电系统设计方案。当市政电网提供的电源不能满足双重电源的要求时,应设置自备电源或应急电源。
    检查:在审核供配电系统设计时,应检查当地电网提供的电源是否达到双重电源的要求,如达不到双重电源的要求,应要求其另行增设满足双重电源要求的市政电源或增设自备电源或应急电源。

 

3.2.9 对于一级负荷中的特别重要负荷,其供电应符合下列要求:

1 除双重电源供电外,尚应增设应急电源供电;

2 应急电源供电回路应自成系统,且不得将其他负荷接入应急供电回路;

3 应急电源的切换时间,应满足设备允许中断供电的要求;

4 应急电源的供电时间,应满足用电设备最长持续运行时间的要求;

5 对一级负荷中的特别重要负荷的末端配电箱切换开关上端口宜设置电源监测和故障报警。

▲ 条文说明
3.2.9 对一级负荷中特别重要负荷的供电要求作了规定,除应满足本标准第3.2.8条要求的双重电源供电外,还需增设应急电源。
    近年来供电系统的运行实践经验证明,从电力网引接两回路电源进线加备用自投(BZT)的供电方式,不能满足一级负荷中特别重要负荷对供电可靠性及连续性的要求,有的全部停电事故是由内部故障引起的,也有的是由电力网故障引起的。由于地区大电力网在主网电压上部是并网的,所以用电部门无论从电网取几路电源进线,都无法得到严格意义上的两个独立电源。因此,电力网的各种故障,可能引起全部电源进线同时失去电源,造成停电事故。
    当电网设有自备发电站时,由于内部故障或继电保护的误动作交织在一起,可能造成自备电站电源和电网均不能向负荷供电的事故。因此,正常与电网并列运行的自备电站,一般不宜作为应急电源使用,对一级负荷中特别重要的负荷,需要由与电网不并列的、独立的应急电源供电。禁止应急电源与工作电源并列运行,目的在于防止工作电源故障时可能拖垮应急电源。
    多年来实际运行经验表明,电气故障是无法限制在某个范围内部的,电力企业难以确保供电不中断。因此,应急电源应是与电网在电气上独立的各种电源,例如蓄电池、柴油发电机等。为了保证对一级负荷中特别重要负荷的供电可靠性,需严格界定负荷等级,并不得将其他负荷同时接入应急电源回路。

 

3.2.10 一级负荷应由双重电源的两个低压回路在末端配电箱处切换供电,另有规定者除外。

3.2.11 二级负荷的供电应符合下列规定:

1 二级负荷的外部电源进线宜由35kV、20kV或10kV双回线路供电;当负荷较小或地区供电条件困难时,二级负荷可由一回35kV、20kV或10kV专用的架空线路供电;

2 当建筑物由一路35kV、20kV或10kV电源供电时,二级负荷可由两台变压器各引一路低压回路在负荷端配电箱处切换供电,另有特殊规定者除外;

3 当建筑物由双重电源供电,且两台变压器低压侧设有母联开关时,二级负荷可由任一段低压母线单回路供电;

4 对于冷水机组(包括其附属设备)等季节性负荷为二级负荷时,可由一台专用变压器供电;

5 由双重电源的两个低压回路交叉供电的照明系统,其负荷等级可定为二级负荷。

▲ 条文说明
3.2.11 本条规定了对二级负荷的供电要求。由于二级负荷停电影响较大,因此宜由两回线路(由一个城网变电所引来的两个配出回路)供电,配电变压器也宜选两台(两台变压器可不在同一变电所)。只有当负荷较小或地区供电条件困难时,才允许由一回10kV及以上的专用架空线或电缆供电。当线路自上一级变电所用电缆引出时必须采用两根电缆组成的电缆线路,其每根电缆应能承受二级负荷的100%,且互为热备用。
    从近年来掌握的供配电系统设计反馈情况看,很多项目对二级负荷的供配电系统设计把握得不够准确,很多项目对二级负荷的供电方式等同于一级负荷,部分项目对二级负荷的供电方案达不到二级负荷的供电要求,设计时存在系统设置偏高或偏低的倩况。因此本条对一些比较常见的二级负荷的供电做法作了具体的规定。

 

3.2.12 三级负荷可采用单电源单回路供电。

3.2.13 互为备用工作制的生活水泵、排污泵为一级或二级负荷时,可由配对使用的两台变压器低压侧各引一路电源分别为工作泵和备用泵供电。

▲ 条文说明
3.2.13 对于一用一备工作的生活水泵、排污泵等非消防负荷的一级、二级负荷,采用配对使用的两台变压器低压侧各引一路电源分别为工作泵和备用泵供电,可减少双电源切换开关的使用,并不影响其供电的可靠性。对于消防负荷不允许采用这种供电方式。

 

3.2.14 对于不允许电源瞬时中断的负荷,应设置UPS不间断电源装置供电。

 

3.3 电源及供配电系统

3.3 电源及供配电系统

3.3.1 当供电电压为35kV且负荷集中、配电线路电压损失符合要求、无其他高压用电设备、经济性合理时,可直接降至低压配电电压。

▲ 条文说明
3.3.1 电源及供配电系统设计中,供配电线路宜深入负荷中心,将配电所、变电所及变压器靠近负荷中心位置,可降低电能损耗、提高电压质量、节省线材,这是供配电系统设计时的一条重要原则。

 

3.3.2 同时供电的双重电源供配电系统中,其中一个回路中断供电时,其余线路应能满足全部一级负荷及二级负荷的供电要求。

3.3.3 当符合下列条件之一时,用电单位应设置自备电源:

1 一级负荷中含有特别重要负荷;

2 设置自备电源比从电力系统取得第二电源更经济合理,或第二电源不能满足一级负荷要求;

3 当双重电源中的一路为冷备用,且不能满足消防电源允许中断供电时间的要求;

4 建筑高度超过50m的公共建筑的外部只有一回电源不能满足用电要求。

 

 

3.3.4 应急电源与正常电源之间,应采取防止并列运行的措施。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
3.3.4 本条为强制性条文。应急电源与正常电源之间必须采取可靠措施防止并列运行,目的在于保证应急电源的专用性和可靠性,防止正常电源系统故障时应急电源向正常电源系统负荷送电而失去作用。例如,应急电源原动机的启动命令必须由正常电源主开关的辅助接点发出,而不是由继电器的接点发出,因为继电器有可能误动作而造成与正常电源误并网。
【技术要点】
    防止应急电源与正常电源并列运行的目的在于保证应急电源的专用性和可靠性,避免正常电源系统故障时由于应急电源与正常电源并列运行而导致应急电源与正常电源同时失去作用,无法确保向应急电源所带的负荷供电。
【实施与检查】
    实施:在供配电系统设计中,应在应急电源与正常电源之间采取防止并列运行的具体措施,例如在应急电源与正常电源之间设置手动双投开关或自动转换开关电器,并设置机械和/或电气联锁,以防止应急电源与正常电源并列运行。
    检查:在审核供配电系统设计时,应检查系统中的应急电源与正常电源之间是否已经设置了相应的机械和/或电气联锁,应仔细检查并确保应急电源与正常电源之间除经机械和/或电气联锁正常连接外无其他未经联锁的电气通路。

 

3.3.5 需要双重电源供电的用电单位,宜采用同级电压供电。

▲ 条文说明
3.3.5 两回电源线路采用同级电压可以互相备用,提高设备利用率,因此宜采用同级电压供电。如能满足一级和二级负荷用电要求时,也可以采用不同电压供电。

 

3.3.6 采用35kV、20kV或10kV双重电源供电的民用建筑,其高压侧宜由单母线分段组成供配电系统,两段母线间宜设联络开关。

▲ 条文说明
3.3.6 民用建筑中35kV、20kV或10kV供配电系统处于市政电力系统的末端,其系统构成需结合民用建筑的特点,在保证可靠性的前提下尽可能简化系统、减少占地、节约投资。民用建筑供配电系统的运行经验表明,两回35kV、20kV或10kV电源线路侧的供电系统通常可由单母线分段组成。

 

3.3.7 35kV、20kV或10kV供配电系统中,同一电压等级的配电级数不宜多于两级,低压系统不宜多于三级。

▲ 条文说明
3.3.7 如果供电系统结线复杂,配电层次过多,不仅管理不便、操作繁复,而且由于串联元件过多,因元件故障和操作错误而产生事故的可能性也随之增加。所以复杂的供电系统可靠性并不一定高。配电级数过多,继电保护整定时限的级数也随之增多,而电力系统容许继电保护的时限级数对10kV~35kV来说正常情况下也只限于两级,如配电级数出现三级,则中间一级势必要与下一级或上一级之间无选择性。由于目前很多民用建筑低压配电系统的构成较为复杂,低压配电设备分布较广,因此规定低压系统的配电级数不宜多于三级。

 

3.3.8 公共建筑内的35kV、20kV或10kV供电系统宜采用放射式。

▲ 条文说明
3.3.8 配电系统采用放射式则供电可靠性高,便于管理,但线路和开关柜数量增多。而对于供电可靠性要求较低者可采用树干式,线路数量少,可节约投资。负荷较大的高层建筑,多含二级和一级负荷,可用分区树干式或环式,以减少配电电缆线路和开关柜数量,从而相应少占电缆竖井和高压配电室的面积。

 

3.3.9 下列电源可作为应急电源或备用电源:

1 供电网络中独立于正常电源的专用馈电线路;

2 独立于正常电源的发电机组;

3 蓄电池组。

3.3.10 应急电源应根据允许中断供电的时间选择,并应符合下列规定:

1 允许中断供电时间为30s(60s)的供电,可选用快速自动启动的应急发电机组;

2 自动投入装置的动作时间能满足允许中断供电时间时,可选用独立于正常电源之外的专用馈电线路;

3 连续供电或允许中断供电时间为毫秒级装置的供电,可选用蓄电池静止型不间断电源装置(UPS);

4 除本条第3款外,允许中断供电时间为毫秒级的应急照明供电,可采用应急照明集中电源装置(EPS)。

▲ 条文说明
3.3.10 应急电源类型的选择应根据一级负荷中特别重要负荷的容量、允许中断供电的时间以及要求的电源为交流或直流等条件来进行。
    由于蓄电池装置供电稳定、可靠、切换时间短,因此对于允许停电时间为毫秒级、容量不大的特别重要负荷且可采用直流电源者,可由蓄电池装置作为应急电源。如果特别重要负荷要求交流电源供电,且容量不大的,可采用UPS静止型不间断供电装置(通常适用于计算机等电容性负载)。
    对于应急照明负荷,可采用EPS应急电源(通常适用于电感及阻性负载)供电。
    如果特别重要负荷中有需驱动的电动机负荷,启动电流冲击较大,但允许停电时间为30s以内的,可采用快速自启动的柴油发电机组,这是考虑快速自启动的柴油发电机组自启动时间一般为10s左右。
    对于带有自动投入装置的独立于正常电源的专门馈电线路,是考虑其自投装置的动作时间,适用于允许中断供电时间大于电源切换时间的供电。

 

3.3.11 住宅小区的供配电系统,宜符合下列规定:

1 住宅小区的20kV或10kV供电系统宜采用环网方式;

2 高层住宅宜在首层或地下一层设置20kV(10kV)/0.4kV户内变电所或室外预装式变电站;

3 多层住宅小区、别墅群宜分区设置20kV(10kV)/0.4kV独立变电所或室外预装式变电站。

3.3.12 超高层建筑供配电系统宜按照超高层建筑内的不同功能分区及避难层划分设置相对独立的供配电系统。

3.3.13 大型城市综合体建筑的供配电系统宜按照不同业态设置相对独立的供配电系统。

3.3.14 居住建筑住户内的用电设备与商业网点、配套设施及公共场所的用电设备应分别设置用电计量。建筑内的各个不同功能分区、不同业态、不同类别的用电宜根据使用及管理需要分别设置电能计量。

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

3.4 电压等级选择和电能质量

3.4 电压等级选择和电能质量

3.4.1 当用电设备的安装容量在250kW及以上或变压器安装容量在160kVA及以上时,宜以20kV或10kV供电;当用电设备总容量在250kW以下或变压器安装容量在160kVA以下时,可由低压380V/220V供电。

3.4.2 当供电距离超过300m且采取增大线路截面积经济性较差时,柴油发电机组宜采用10kV及以上电压等级。

 

 

3.4.3 正常运行情况下,用电设备端子处的电压偏差允许值(以额定电压的百分数表示),宜符合下列规定:

1 照明:室内场所为±5%;对于远离变电所的小面积一般工作场所,难以满足上述要求时,可为+5%、-10%;应急照明、景观照明、道路照明和警卫照明等为+5%、-10%;

2 一般电动机为±5%;

3 电梯电动机为±7%;

4 其他用电设备,当无特殊规定时为±5%。

 

 

3.4.4 当35kV、20kV或10kV电源电压偏差不能满足用电单位对电压质量的要求,且单独设置调压装置技术经济不合理时,可采用35kV、20kV或10kV的有载调压变压器。

 

 

3.4.5 为了限制电压波动在合理的范围内,对冲击性低压负荷宜采取下列措施:

1 采用专线供电;

2 与其他负荷共用配电线路时,宜降低配电线路阻抗;

3 较大功率的冲击性负荷、冲击性负荷群与对电压波动敏感的负荷,宜由不同变压器供电;

4 采用动态无功补偿装置或动态电压调节装置。

 

 

3.4.6 为降低三相低压配电系统负荷的不平衡,宜采取下列措施:

1 220V单相用电设备接入220V/380V三相系统时,宜使三相负荷平衡;

2 由地区公共低压电网供电的220V用电负荷,线路电流小于或等于60A时,可采用220V单相供电;大于60A时,宜采用220V/380V三相供电。

 

 

3.4.7 配电系统中的谐波电压和在公共连接点注入的谐波电流允许限值,宜符合现行国家标准《电能质量?公用电网谐波》GB/T?14549的规定。

3.4.8 对于谐波电流较大的非线性负荷,宜采用有源滤波器进行谐波治理,并符合下列要求:

1 当预期非线性负荷容量较大时,应在变电所预留装设滤波器的安装位置;

2 当预期用电设备产生较大谐波时,宜在其配电箱处设置滤波器;

3 当采用树干式配电时,宜在设备安装处设置滤波器;当采用放射式配电时,可在变压器二次母线处设置滤波器。

 

 

3.4.9 容量较大、较稳定运行的非线性用电设备、频谱特征较为单一时,宜采用并联无源滤波器,并宜在谐波源处就地装设。

 

 

3.4.10 容量较大、频谱特征复杂的谐波源,宜采用无源滤波器与有源滤波器混合装设的方式。

 

 

3.4.11 谐波含量较高且容量较大的低压用电设备,宜采用单独的配电回路供电。

 

 

3.5 负荷计算

3.5 负荷计算

3.5.1 负荷计算应包括下列内容:

1 有功功率、无功功率、视在功率、无功补偿;

2 一级、二级及三级负荷容量;

3 季节性负荷容量。

3.5.2 方案设计阶段可采用单位指标法;初步设计及施工图设计阶段,宜采用需要系数法。

▲ 条文说明
3.5.2 在各类用电负荷尚不够具体或明确的方案设计阶段可采用单位指标法。
    需要系数法计算较为简便实用,经过全国各地的设计单位长期和广泛应用证明,需要系数法能够满足需要,所以本标准将需要系数法作为民用建筑电气负荷计算的主要方法。

 

3.5.3 当消防用电设备的计算负荷大于火灾切除的非消防负荷时,应按未切除的非消防负荷加上消防负荷计算总负荷。否则,计算总负荷时不应考虑消防负荷容量。

▲ 条文说明
3.5.3 在实际工程设计中,常遇到消防负荷中含有平时兼作他用的负荷,如消防排烟风机除火灾时排烟外,平时还用于通风(有些情况下排烟和通风状态下的用电容量尚有不同),因此需特别注意除了在计算消防负荷时应计入其消防部分的电量以外,在计算正常情况下的用电负荷时还应计入其平时使用的用电容量。

 

3.5.4 建筑物消防用电设备的计算负荷,应按共用的消防用电设备、发生火灾的防火分区内的消防用电设备及所有与其关联的防火分区消防用电设备的计算负荷之和确定。

▲ 条文说明
3.5.4 目前民用建筑工程设计的消防用电负荷计算存在模糊认识(认为不论何种规模或不同功能的建筑,消防负荷都是要全部同时使用的)以及需要系数选择不当的情况(例如均选为1或选值偏高),造成较大浪费,特别是近年来全国各地兴建了大量的城市综合体类建筑或集多种建筑功能于一身的大型综合类建筑,上述矛盾就更为突出。
    当市政电源不能满足消防负荷的供电要求时,通常需要设置柴油发电机组,此时消防用电负荷计算是选择柴油发电机总装机容量和单台容量的重要依据之一。对于大型建筑群体,可结合建筑物类别、功能要求、供电距离等因素分区域设置柴油发电机组,并对区域内的消防用电负荷分别进行计算。每个区域内柴油发电机容量应满足建筑火灾延续时间内各消防用电设备持续运行的要求。区域内消防用电负荷的计算,一般考虑一处火灾点,但要考虑到火灾蔓延的迅速性、人员疏散的安全性以及消防设施工作的时限性等要求,因此不仅要计算发生火灾的防火分区,还要考虑关联分区(竖向及水平)的相应消防用电设施。由于区域内任一处发生火灾都需要灭火扑救,因此消防水泵、消防电梯及消防控制室等的用电量均应纳人该区域消防用电负荷的计算。当区域内只有一个塔楼时,应计算塔楼全部消防负荷及裙房消防负荷;当区域内有多个塔楼时,按全部塔楼的消防负荷乘同时系数。当各塔楼均有加压送风机时,可按最大塔楼的风机容量选择。
    此外,当消防主管部门及相关消防标准规范有具体规定和要求时,应遵照执行。

 

3.5.5 自备应急发电机的负荷计算应满足下列要求:

1 当自备应急发电机仅为一级负荷中的特别重要负荷供电时,应按一级负荷中的特别重要负荷的计算容量,选择自备应急发电机容量;

2 当自备应急发电机为同时使用的消防负荷及火灾时不允许中断供电的非消防负荷供电时,应按两者的计算负荷之和,选择应急发电机容量;

3 当自备应急发电机作为第二电源时,计算容量应按消防状态与非消防状态对第二电源需求的较大值,选择自备应急发电机容量。

3.5.6 当单相负荷的总计算容量小于计算范围内三相对称负荷总计算容量的15%时,可全部按三相对称负荷计算;当超过15%时,宜将单相负荷换算为等效三相负荷,再与三相负荷相加。

3.6 无功补偿

3.6 无功补偿

3.6.1 35kV及以下无功补偿宜在配电变压器低压侧集中补偿,补偿基本无功功率的电容器组,宜在变电所内集中设置。有高压负荷时宜考虑高压无功补偿。

▲ 条文说明
3.6.1 为了尽量减少线损和电压降,宜采用就地平衡无功负荷的原则来装设电容器。由于低压并联电容器的价格比高压并联电容器低,特别是全膜金属化电容器性能优良,因此低压侧的无功负荷完全由低压电容器补偿是比较合理的。此外,由于高压无功自动补偿装置对切换元件的要求比较高,且价格较高,检修维护也较困难,因此当补偿效果相同时,宜优先采用低压无功自动补偿装置。
    为了防止低压部分过补偿产生不良后果,因此当有高压感性用电设备或者配电变压器台数较多时,高压部分的无功负荷应由高压电容器补偿。

 

3.6.2 当民用建筑内设有多个变电所时,宜在各个变电所内的变压器低压侧设置无功补偿。

▲ 条文说明
3.6.2 如果民用建筑内设有多个变配电所且基本无功负荷比较稳定,为便于维护管理,改善补偿效果,宜在各个变配电所内的变压器低压侧集中补偿。

 

3.6.3 容量较大、负荷平稳且经常使用的用电设备的无功功率宜单独就地补偿。

▲ 条文说明
3.6.3 并联电容器单独就地补偿是将电容器安装在电气设备附近,可以最大限度地减少线损和释放系统容量,在某些情况下还可以缩小馈电线路的截面积,减少有色金属消耗,但电容器的利用率往往不高,初次投资及维护费用增加。为提高电容器的利用率和避免招致损坏,首先选择在容量较大的长期连续运行的用电设备上装设电容器就地补偿。

 

3.6.4 变电所计量点的功率因数不宜低于0.9。

▲ 条文说明
3.6.4 《电力系统电压质量和无功电力管理规定》规定,100kVA及以上、35kV及以下供电的电力用户在用户高峰负荷时变压器高压侧功率因数不宜低于0.95;其他电力用户,功率因数不宜低于0.90。

 

3.6.5 在受谐波影响较大的用电设备的供电线路上装设电容器组时,宜串联电抗器。

3.6.6 民用建筑内的供配电系统宜采用成套无功补偿柜。具有下列情况之一时,宜采用无功自动补偿装置:

1 避免过补偿,装设无功自动补偿装置在经济上合理时;

2 避免在轻载下电压过高,装设无功补偿装置时;

3 只有装设无功自动补偿装置才能满足在各种运行负荷情况下的电压偏差允许值时。

▲ 条文说明
3.6.6 根据供电部门对功率因数的管理规定,过补偿要罚款,对于有些对电压敏感的用电设备,在轻载时由于电容器的作用,线路电压往往升得很高,会造成这种用电设备的损坏和严重影响其寿命及使用效能等问题,如经过经济比较认为合理时,宜装设无功自动补偿装置。

 

4变电所

4.1 一般规定

4.1 一般规定

4.1.1 本章可适用于交流电压为35kV及以下的变电所设计。

 

 

4.1.2 变电所设计应根据工程特点、负荷性质、用电容量、供电条件、节约电能、安装、运行维护要求等因素,合理确定设计方案,并适当考虑发展的可能性。

4.1.3 变电所设计和电气设备的安装应采取抗震措施,并应符合现行国家标准《电力设施抗震设计规范》GB 50260的规定。

 

 

4.1.4 变电所设计除应符合本标准外,尚应符合现行国家标准《35kV~110kV变电站设计规范》GB 50059、《3~110kV高压配电装置设计规范》GB 50060、《20kV及以下变电所设计规范》GB 50053的规定。

4.2 所址选择

4.2 所址选择

4.2.1 变电所位置选择,应符合下列要求:

1 深入或靠近负荷中心;

2 进出线方便;

3 设备吊装、运输方便;

4 不应设在对防电磁辐射干扰有较高要求的场所;

5 不宜设在多尘、水雾或有腐蚀性气体的场所,当无法远离时,不应设在污染源的下风侧;

6 不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常有水并可能漏水场所的正下方,且不宜与上述场所贴邻;如果贴邻,相邻隔墙应做无渗漏、无结露等防水处理;

7 变电所为独立建筑物时,不应设置在地势低洼和可能积水的场所。

▲ 条文说明
4.2.1 第7款变电所也不宜设在积水场所的正上方,如避不开,变电所应采取防水防潮措施。

 

4.2.2 变电所可设置在建筑物的地下层,但不宜设置在最底层。变电所设置在建筑物地下层时,应根据环境要求降低湿度及增设机械通风等。当地下只有一层时,尚应采取预防洪水、消防水或积水从其他渠道浸泡变电所的措施。

▲ 条文说明
4.2.2 根据多年来的经验总结,设置在建筑物地下层的变电所遭水淹渍、散热不良的现象确有发现。尤其在施工安装阶段常常出现上层有水漏进变电所,或地下防水措施未做好,或预留孔未堵塞而造成变电所进水而遭浸泡,影响变电所安全运行的情况都不可忽视。除地下室只有一层外,变电所不应设在最下一层。地下只有一层时,应抬高变电所的地面。

 

4.2.3 民用建筑宜按不同业态和功能分区设置变电所,当供电负荷较大,供电半径较长时,宜分散设置;超高层建筑的变电所宜分设在地下室、裙房、避难层、设备层及屋顶层等处。

▲ 条文说明
4.2.3 民用建筑低压供电半径一般不宜超过300m,过大可能造成电压损失过大或保护开关不能保护线路末端短路。对建筑高度大于100m的超高层建筑,变电所可分散设置在地下室、避难层等场所。

 

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

4.3 配电变压器选择

4.3 配电变压器选择

4.3.1 配电变压器选择应根据建筑物的性质、负荷情况和环境条件确定,并应选用低损耗、低噪声的节能型变压器。

4.3.2 配电变压器的长期工作负载率不宜大于85%;当有一级和二级负荷时,宜装设两台及以上变压器,当一台变压器停运时,其余变压器容量应满足一级和二级负荷用电要求。

▲ 条文说明
4.3.2 在民用建筑中,变压器的季节负载变化很大。变压器制造商家常推荐将变压器采取强冷措施,允许适当过载运行。使用单位为了减少首次安装容量,往往接受此措施。其实变压器在此情况下运行是不经济的,不宜提倡。长期工作负载率应考虑经济运行,不宜大于85%。当两台变压器设有联结,一台变压器停运时,可以利用强冷措施,允许不超过30%短时过载。

 

4.3.3 当符合下列条件之一时,可设专用变压器:

1 电力和照明采用共用变压器将严重影响照明质量及光源寿命时,照明可设专用变压器;

2 季节性负荷容量较大或冲击性负荷严重影响电能质量时;

3 单相负荷容量较大,由于不平衡负荷引起中性导体电流超过Yyn0结线组别变压器低压绕组额定电流的25%时,可设置单相变压器;只有单相负荷且容量不是很大时,也可设置单相变压器;

4 出于功能需要的某些特殊设备;

5 当220V/380V电源系统为不接地或经高阻抗接地的IT接地形式,且无中性线(N)时,照明系统应设专用变压器。

4.3.4 供电系统中,配电变压器宜选用Dyn11结线组别的变压器。

▲ 条文说明
4.3.4 条文规定民用建筑中的配电变压器结线组别宜选用Dyn11。该结线组别的变压器比YynO结线组别的变压器具有明显优点,限制了三次谐波,降低了零序阻抗,即增大了相零单相短路电流值,对提高单相短路电流动作断路器的灵敏度有较大作用。根据多年来我国在民用建筑中的使用情况及现时国际上的使用情况,本标准推荐采用Dyn11结线组别的配电变压器。

 

4.3.5 设置在民用建筑内的变压器,应选择干式变压器、气体绝缘变压器或非可燃性液体绝缘变压器。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
4.3.5 本条为强制性条文。在民用建筑中设置的变压器,要求均采用干式变压器、气体绝缘变压器和非可燃性液体绝缘变压器。主要是这些变压器的防火性能比油浸式变压器好。油浸式变压器用硅油绝缘,其燃点为180℃,高燃点为360℃,发生匝间短路或过负荷可导致变压器内产生瓦斯气体,易发生火灾和爆炸。因此,规定在民用建筑中应采用防火性能更安全的变压器,例如采用干式变压器,这种变压器无可燃油,也不会产生瓦斯爆炸。六氟化硫气体绝缘变压器的绝缘介质是一种具有无毒、无味、无色、难燃和绝缘强度高等优点,多用于35kV及以上的变压器。非可燃性液体绝缘变压器的绝缘介质有四氟乙烷和氧碳绝缘液等液体,该介质具有无毒、无味、无色、无燃点等优点,是一种防火性能高,绿色环保的产品。另外,采用干式变压器,变电所的防火要求也比油浸式变压器低。在民用建筑中,人员密集,若发生火灾危害生命安全和财产安全,应降低火灾危险,给工作和生活在里面的人以更大的安全感。
【技术要点】
    民用建筑内变压器可根据具体情况选择,干燥场所可选择绕线干式变压器或浇注干式变压器;潮湿场所可选择浇注干式变压器;电压等级35kV的场所可选择气体绝缘变压器;在绿色建筑中可选择非可燃性液体绝缘变压器。
【实施与检查】
    实施:在设计总说明和供配电系统图中说明所选变压器的绝缘方式,并查看供配电系统图中变压器的型号是干式、气体绝缘或非可燃性液体绝缘变压器。
    检查:检查初步设计、施工图设计总说明及供配电系统图是否采用了干式、气体绝缘或非可燃性液体绝缘变压器。

 

4.3.6 设置在民用建筑物室外的变电所,当单台变压器油量为100kg及以上时,应有储油或挡油、排油等防火措施。

4.3.7 变压器低压侧电压为0.4kV时,单台变压器容量不宜大于2000kVA,当仅有一台时,不宜大于1250kVA;预装式变电站变压器容量采用干式变压器时不宜大于800kVA,采用油浸式变压器时不宜大于630kVA。

▲ 条文说明
4.3.7 随着民用建筑的规模越来越大,民用建筑使用的配电变压器,单台容量已达到2000kVA及以上,但由于其供电范围和供电半径可能偏大,对继电保护和低压断路器等设备要求更高,故本次修订仍规定单台变压器容量不宜大于1250kVA;户外预装式变电所采用干式变压器时的变压器容量,规定不宜大于800kVA,采用油浸式变压器时不宜大于630kVA,当用电设备容量较大,负荷集中且运行合理时,可选用较大容量的变压器。

 

4.4 主接线及电器选择

4.4 主接线及电器选择

4.4.1 变电所电压为35kV、20kV或10kV及0.4kV侧的母线时,宜采用单母线或单母线分段接线形式。

4.4.2 35kV及出线回路较多的20kV或10kV变电所的电源进线开关宜采用断路器。35kV、20kV或10kV变电所,35kV侧及有继电保护和自动装置要求的20kV或10kV母线分段处,宜装设与电源进线开关相同型号的断路器。20kV或10kV侧无继电保护和自动装置要求的母线分段处,可装设负荷开关或负荷开关-熔断器组合电器。

4.4.3 20kV或10kV变电所,当供电容量较小、出线回路数少、无继电保护和自动装置要求时,变电所20kV或10kV电源进线开关可采用负荷开关-熔断器组合电器。

4.4.4 采用电压为35kV、20kV或10kV固定式配电装置时,应在电源侧装设隔离开关;在架空出线回路或有反馈电可能的电缆出线回路中,尚应在出线侧装设隔离开关。

4.4.5 电压为35kV、20kV或10kV的配出回路开关的出线侧,应装设与该回路开关有机械联锁的接地开关电器和带电指示灯或电压监视器。

4.4.6 两个变电所之间的电气联络线路,应在两侧均装设断路器,当低压系统采用固定式配电装置,断路器的电源侧应装设隔离开关。

4.4.7 当同一用电单位由总变电所以放射式向分变电所供电时,分变电所的电源进线开关选择应符合下列规定:

1 电源进线开关宜采用负荷开关,当有继电保护要求时,应采用断路器;

2 总变电所和分变电所相邻或位于同一建筑平面内,且两所之间无其他阻隔而能直接相通,出线断路器能有效保护变压器和线路时,分变电所的进线可不设开关;

3 分变电所变压器容量大于或等于1250kVA时,其高压侧进线开关宜采用断路器;小于或等于1000kVA时,其高压侧进线开关可采用负荷开关电器或负荷开关-熔断器组合电器,此时应将变压器温度信号上传。

▲ 条文说明
4.4.7 第1款 规定采用能带负荷操作的电器,是为了就地操作而不需要到总配电所去操作。
    第2款 是指与总配电所与变电所在同一间建筑平面内或与分配变电所通过门或相连走道相邻的,在进线处可不设开关电器,此两款规定的前提条件是放射式供电和无继电保护要求。
    第3款 分变电所变压器进线开关一般作为就地隔离检修用,可能存在带电操作,目前多数负荷开关电器只能分断1000kVA变压器的空载电流,故要求大于或等于1250kVA的变压器进线开关采用断路器。

 

4.4.8 35kV、20kV或10kV并联电力电容器组的主开关,应选用适合35kV、20kV或10kV并联电力电容器组操作的断路器。有自动投切功能时应采用35kV、20kV或10kV高压真空接触器进行投切控制。

4.4.9 35kV、20kV或10kV母线上的避雷器和电压互感器可合用一组隔离电器。

4.4.10 用电单位的35kV、20kV或10kV电源进线处,应根据当地供电部门的规定,装设或预留专供计量用的电压、电流互感器。

4.4.11 当35kV、20kV或10kV的开关设备选用真空断路器时,应装设过电压吸收装置。

▲ 条文说明
4.4.11 条文规定真空断路器应配置过电压吸收装置(多为避雷器)。现在的市场产品有自带过电压吸收装置的,有不带的。本条规定真空断路器必须设有过电压吸收装置。

 

4.4.12 对于电压为0.4kV系统,开关设备的选择应符合下列规定:

1 变压器低压侧电源开关宜采用断路器。

2 当低压母线分段开关采用自动投切方式时,应采用断路器,且应符合下列要求:

1)应装设“自投自复”、“自投手复”、“自投停用”三种状态的位置选择开关;

2)低压母联断路器自投时应有一定的延时,当电源主断路器因手动、过载或短路故障分闸时,低压母联断路器不得自动合闸;

3)有防止不同电源并联运行要求时,两个电源主断路器与母联断路器只允许两个同时合闸,3个断路器之间应有电气联锁。

3 低压系统采用固定式配电装置时,其中的断路器等开关设备的电源侧,应装设隔离开关。当母线为双电源时,其电源或变压器的低压出线断路器和母线联络断路器的两侧均应装设隔离开关。

▲ 条文说明
4.4.12 第2款 当低压母线联结开关,要求自动投切时,应采用断路器,不能使用接触器等开关电器。

 

4.4.13 当自备电源接入变电所相同电压等级的配电系统时,应符合下列规定:

1 接入开关与供电电源网络之间应有电气联锁,防止并网运行;

2 应避免与供电电源网络的计量混淆;

3 接线应有一定的灵活性,并应满足在特殊情况下,相对重要负荷的用电;

4 与变电所变压器中性点接地形式不同时,电源接入开关的选择应满足接地形式的切换要求。

4.5 变电所型式和布置

4.5 变电所型式和布置

4.5.1 变电所的型式应根据建筑物(群)分布、周围环境条件和用电负荷的密度综合确定,并应符合下列规定:

1 高层或大型公共建筑应设室内变电所;

2 小型分散的公共建筑群及住宅小区宜设户外预装式变电所,有条件时也可设置室内或外附式变电所。

▲ 条文说明
4.5.1 第2款小型分散公共建筑群指中小学、社区等,建筑物单体面积不大、分散布置的建筑物群。

 

4.5.2 民用建筑内变电所,不应设置裸露带电导体或装置,不应设置带可燃性油的电气设备和变压器,其布置应符合下列规定:

1 35kV、20kV或10kV配电装置、低压配电装置和干式变压器等可设置在同一房间内;

2 20kV、10kV具有IP2X防护等级外壳的配电装置和干式变压器,可相互靠近布置。

▲ 条文说明
4.5.2 对高低压配电装置与干式变压器设置在同一房间,国内外都较普遍,但各地供电部门要求不一,应按当地供电部门要求实施。具有IP2X防护等级外壳靠近布置时,一般可留有200mm~500mm间距,以利于散热及减少变压器振动对配电柜的影响。

 

4.5.3 内设可燃性油浸变压器的室外独立变电所与其他建筑物之间的防火间距,应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的要求,并应符合下列规定:

1 变压器应分别设置在单独的房间内,变电所宜为单层建筑,当为两层布置时,变压器应设置在底层;

2 可燃性油浸电力电容器应设置在单独房间内;

3 变压器在正常运行时应能方便和安全地对油位、油温等进行观察,并易于抽取油样;

4 变压器的进线可采用电缆,出线可采用母线槽或电缆;

5 变压器门应向外开启;变压器室内可不考虑吊芯检修,但门前应有运输通道;

6 变压器室应设置储存变压器全部油量的事故储油设施。

▲ 条文说明
4.5.3 独立变电站与其他建筑物之间的防火间距,应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016的规定,否则应按建筑物附设式变电所的要求进行电气设计。

 

4.5.4 由同一变电所供给一级负荷用电设备的两个回路电源的配电装置宜分列设置,当不能分列设置时,其母线分段处应设置防火隔板或有门洞的隔墙。

▲ 条文说明
4.5.4 当一级负荷的容量较大,供电回路数较多时,宜在变电所内分列设置相应的配电装置。由于大部分工程中不具备分列设置的条件,故要求在母线分段处设置防火隔板或隔墙,以确保一级负荷的供电回路安全。

 

4.5.5 供给非消防一级负荷用电设备的两个1kV回路的电缆不宜敷设在同一电缆沟内。当无法分开时,宜采用绝缘和护套均为难燃B1级的电缆,分别设置在电缆沟的两侧支架上。

▲ 条文说明
4.5.5 对于供一级负荷的两回路电源电缆(指工作、备用的两回路电源),尽量不敷设在变电所的同一电缆沟,但工程中很难做到分沟敷设。故当同沟敷设时,应满足条文规定的要求。供给一级负荷用电的两回路电缆采用电缆槽盒敷设时,应分设在不同槽盒内。

 

4.5.6 配电装置室内宜留有适当数量的备用位置。0.4kV的配电装置,尚应留有适当数量的备用回路。

▲ 条文说明
4.5.6 民用建筑变电所的高、低压配电装置的数量,因建筑物的使用性质、对象的变更,而需增加配电装置数量或增加供电容量的情况时有发生,在设计时应留有适当数量的配电装置位置,以方便以后的增加,应根据该建筑物的具体情况分析确定预留备用位置的数量。
    对于0.4kV系统,为使用方的临时供电或增加某些设备或在使用中某个回路损坏需尽快恢复供电等提供方便,增加一定数量的备用回路是非常必要的,一般可预留15%~25%备用回路。

 

4.5.7 户外预装式变电站的进、出线宜采用电缆。

4.5.8 有人值班的变电所应设值班室。值班室应能直通或经过走道与配电装置室相通,且值班室应有直接通向室外或通向疏散走道的门。值班室也可与低压配电装置室合并,此时值班人员工作的一端,配电装置与墙的净距不应小于3m。

▲ 条文说明
4.5.8 值班室和低压配电装置室合并,在中小型变电所中是常见的,应在低压配电室留有适当的位置,作为供值班人员工作的场所。要求的3m距离,指在配电屏的前面或端头,在此范围内,放置一些必要的储装柜、桌凳等后,仍可保证配电装置的操作安全距离。

 

4.5.9 变压器外廓(防护外壳)与变压器室墙壁和门的净距不应小于表4.5.9的规定。

4.5.10 多台干式变压器布置在同一房间内时,变压器防护外壳间的净距不应小于表4.5.10的规定,如图4.5.10-1和图4.5.10-2所示。

▲ 条文说明
4.5.10 防护外壳防护等级的要求,应符合现行国家标准《外壳防护等级(IP代码)》GB/T4208的规定。现在使用的干式变压器防护外壳,很多已达到IP5x的水平,防护等级越高,其散热性越差,选择时应根据实际情况合理确定防护等级。

4.6 35kV、20kV、10kV配电装置

4.6 35kV、20kV、10kV配电装置

4.6.1 35kV、20kV或10kV配电装置的布置和导体、电器的选择应符合下列规定:

1 配电装置的布置和导体、电器的选择,应不危及人身安全和周围设备安全,并应满足在正常运行、检修、短路和过电压情况下的要求;

2 配电装置的布置应便于设备的操作、搬运、检修和试验,并应考虑电缆或架空线进出线方便;

3 配电装置的绝缘等级应与电网的标称电压相配合;

4 配电装置之间相邻带电部分的额定电压不同时,应按较高的额定电压确定其安全净距。

4.6.2 配电装置室内各种通道的净宽不应小于表4.6.2-1和表4.6.2-2的规定。

4.6.3 屋内配电装置距顶板的距离不宜小于1.0m,当有梁时,距梁底不宜小于0.8m。

 

 

4.7 低压配电装置

4.7 低压配电装置

4.7.1 选择低压配电装置时,除应满足所在低压系统的标称电压、频率及所在回路的计算电流外,尚应满足短路条件下的动、热稳定要求。对于要求断开短路电流的保护电器,其极限通断能力应大于系统最大运行方式的短路电流。

4.7.2 配电装置的布置,应综合设备的操作、搬运、检修和试验要求等因素确定。

4.7.3 当成排布置的配电柜长度大于6m时,柜后面的通道应设置两个出口。当两个出口之间的距离大于15m时,尚应增加出口。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

 

 

4.7.4 成排布置的配电柜,其柜前和柜后的通道净宽不应小于表4.7.4的规定。

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

4.8 并联电力电容器装置

4.8 并联电力电容器装置

4.8.1 本节可适用于电压为10kV及以下和单组容量为1200kvar及以下并联补偿用的电力电容器装置设计。

▲ 条文说明
4.8.1 民用建筑中的变电所,补偿用电力电容器装置的单组容量,不应大于1200kvar,容量过大,标准柜体不能满足要求,因此作出限制。

 

4.8.2 设置在民用建筑中的低压无功补偿并联电容器应采用干式电容器。

4.8.3 并联电容器组应装设单独的控制和保护装置。为提高单台用电设备功率因数用的并联电容器组,可与该设备共用控制和保护装置。

4.8.4 低压成套电容器柜可与低压配电柜并列布置;当低压成套电容器柜单列布置时,柜前操作及维护通道不应小于1.5m;当双列布置时,柜面之间距离不应小于2m。

4.9 所用电源及操作电源

4.9 所用电源及操作电源

4.9.1 变电所所用电源应符合下列规定:

1 变电所需要两路交流220V/380V所用电源,可分别引自配电变压器低压侧两段母线。无配电变压器时,可引自较近的配电变压器。距配电变压器较远时,宜设所用变压器。

2 重要或规模较大的变电所,宜设两台所用变压器,安装在高压开关柜内,容量为30kVA~50kVA。分别提供两回路所用电源,并宜装设备用电源自动投入装置。

3 大中型变电所宜设检修电源。

▲ 条文说明
4.9.1 所用电源
    第1款 重要或规模较大的变电所,设所用变压器可提高供电可靠性。当有两回路所用电源时,为了在故障时能尽快投入备用所用电源,所以规定宜装设自动投入装置。

 

4.9.2 变电所操作电源应符合下列规定:

1 35kV、20kV或10kV变电所的直流操作电源,宜采用免维护阀控式密封铅酸蓄电池组。根据变电所的规模,可选用壁挂式或落地式直流屏,也可选用安装于高压开关柜仪表室变电所用小型直流电源,其交流电源直接取自电压互感器二次侧。

2 当断路器(采用弹簧储能)操动机构的储能与合、分闸需要的电源小于10A时,直流操作电源宜采用110V。

3 当采用直流电源装置作操作电源时,直流母线电压允许波动范围应为额定电压的85%~110%,纹波系数不应大于1%。

4 交流操作电源为交流220V,应具有双电源切换装置。控制电源采用不接地系统,并设有绝缘检查装置。

5 当小型变电所采用弹簧储能交流操动机构时,可采用在线式不间断电源装置(UPS)作为合分闸操作电源。为增加UPS的可靠性,可使用两套UPS并联,并应采用并联闭锁措施。

▲ 条文说明
4.9.2 操作电源
    第1款 随着目前环境保护的要求日益提高,宜采用体积小、重量轻、占地面积小、安装方便、成套性强、在运行中不散发有害气体的阀控式免维护铅酸蓄电池组作为直流操作电源。
    第2款 直流操作电源的负荷基本都是控制负荷,当采用弹簧储能操动机构的断路器时,每个回路电流较小(一般不大于5A),且供电距离也不太长,采用110V直流电压更有利于直流电源系统安全运行,减少直流电源系统的接地故障。但110V直流电压的供电范围不宜大于250m,因为此时按工作电流为5A计算,直流电缆允许电压降已超过直流电源系统标称电压的6%,控制电缆的截面也将大于6mm²。
    第3款 直流母线电压允许波动范围取值参考了《电力工程直流电源系统设计技术规程》DL/T5044-2014中4.2节系统电压的相关规定;规定纹波系数小于1%,主要是因为无论是晶闸管充电装置还是高频开关电源充电装置都能满足纹波系数小于1%的要求。
    第4款 交流操作电源主要是供给控制、合闸和分励信号等回路使用,它有两种形式:
    两路电源中一路由所用变压器或其他低压线路经220V/220V变压器供给电源,另一路由电压互感器经100V/220V变压器供给电源,其中所用变压器为工作电源。
    两路电源分别引自不同段母线电压互感器经100V/220V变压器供给电源,可互为备用电源自动切换。
    第5款 为确保保护装置正确动作,尽快切除故障回路,UPS电源本身的可靠性及运行维护的合理性非常重要,因此作相关规定。
选用UPS作为继电保护控制、操作及信号电源时,应综合考虑项目的规模、重要性、设备投资等因素。当UPS电源容量大于3kVA时,其已不具备作为继电保护操作电源的优势,此时可考虑采用其他操作电源。

 

4.10 对土建专业的要求

4.10 对土建专业的要求

4.10.1 可燃油油浸变压器室以及电压为35kV、20kV或10kV的配电装置室和电容器室的耐火等级不得低于二级。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
4.10.1 本条为强制性条文。充有可燃油变压器及配电装置、电容器等可能因电气过载及短路接地故障引起火灾,规定这些设备用房的耐火等级,就是减少因故障引起火灾时的影响,充有可燃油电气设备其用房的耐火等级要求为不得低于二级。其目的是建筑物内发生火灾,在火灾延续时间内,不要将变电所烧毁。也考虑根据电气装置故障引起火灾的可能性及影响,作了此规定。
【技术要点】
    变电所变压器室和配电装置室应满足规定的耐火等级要求,保证供电及建筑安全。
【实施与检查】
    实施:在设计时,应向相关土建专业提出变压器室和配电装置室的耐火等级要求。
    检查:在审核变电所工程设计时,应检查核实变压器室和配电装置室是否满足耐火等级的要求。

 

4.10.2 非燃或难燃介质的配电变压器室以及低压配电装置室和电容器室的耐火等级不宜低于二级。

4.10.3 民用建筑内的变电所对外开的门应为防火门,并应符合下列规定:

1 变电所位于高层主体建筑或裙房内时,通向其他相邻房间的门应为甲级防火门,通向过道的门应为乙级防火门;

2 变电所位于多层建筑物的二层或更高层时,通向其他相邻房间的门应为甲级防火门,通向过道的门应为乙级防火门;

3 变电所位于多层建筑物的首层时,通向相邻房间或过道的门应为乙级防火门;

4 变电所位于地下层或下面有地下层时,通向相邻房间或过道的门应为甲级防火门;

5 变电所通向汽车库的门应为甲级防火门;

6 当变电所设置在建筑首层,且向室外开门的上层有窗或非实体墙时,变电所直接通向室外的门应为丙级防火门。

▲ 条文说明
4.10.3 本条是原规范的第4.9.1条,修订后不再作为强条。变电所的所有对外开门,均应采用防火门,条文中规定了各种情况下对门的防火等级要求,一方面是为了变电所外部火灾时不应对供电造成大的影响,另一方面是在变电所内部火灾时,尽量限制在本范围内。
    防火门分为甲、乙、丙三级,其耐火最低极限:甲级应为1.5h;乙级应为1.0h;丙级应为0.5h。
    门的开启方向,应本着安全疏散的原则,均向“外”开启,即通向变电所室外的门向外开启,由较高电压等级通向较低电压等级房间的门,向较低电压房间开启。

 

4.10.4 变电所的通风窗,应采用不燃材料制作。

4.10.5 配电装置室及变压器室门的宽度宜按最大不可拆卸部件宽度加0.3m,高度宜按不可拆卸部件最大高度加0.5m。

4.10.6 当变电所设置在建筑物内时,应向结构专业提出荷载要求并应设有运输通道。当其通道为吊装孔或吊装平台时,其吊装孔和平台的尺寸应满足吊装最大设备的需要,吊钩与吊装孔的垂直距离应满足吊装最高设备的需要。

设置在超高层建筑避难层、设备层的变电所,变压器容量不宜大于1250kVA,当采用单相变压器组成三相变压器时,单相变压器容量不大于800kVA时可不专设运输通道。

▲ 条文说明
4.10.6 变电所中的单件最重设备为配电变压器。据调查,现在设置在建筑物地下层或楼层的电力变压器,因土建设计未考虑其荷载和运输通道的要求,造成很多麻烦,有的在施工时,变压器勉强运到安装位置,但对今后的更换则非常困难。因此,在设计时应向土建专业提出通道、荷载等要求。设置在高层建筑物避难层、设备层的变电所,考虑到搬运条件,变压器容量不宜大于1250kVA。配变电设备的运输通道可利用车道、垂直运输机械或专设运输通道(或可拆卸通道)、电梯井道等。800kVA及以下的单相变压器,可直接由电梯搬运。

 

4.10.7 当变电所与上、下或贴邻的居住、教室、办公房间仅有一层楼板或墙体相隔时,变电所内应采取屏蔽、降噪等措施。

▲ 条文说明
4.10.7 变压器运行时会产生振动、噪声及低频电磁辐射。变电所在选址时,应尽量避免与有人员经常活动的房间的上、下贴邻,当无法避开时应采取措施,如做夹层、双墙等将上述房间物理隔开;如仍不达标,还应采取减振、降噪和屏蔽等措施。

 

4.10.8 电压为35kV、20kV或10kV配电室和电容器室,宜装设不能开启的自然采光窗,窗台距室外地坪不宜低于1.8m。临街的一面不宜开设窗户。

4.10.9 变压器室、配电装置室、电容器室的门应向外开,并应装锁。相邻配电装置室之间设有防火隔墙时,隔墙上的门应为甲级防火门,并向低电压配电室开启,当隔墙仅为管理需求设置时,隔墙上的门应为双向开启的不燃材料制作的弹簧门。

4.10.10 变压器室、配电装置室、电容器室等应设置防止雨、雪和小动物进入屋内的设施。

4.10.11 长度大于7m的配电装置室,应设2个出口,并宜布置在配电室的两端;长度大于60m的配电装置室宜设3个出口,相邻安全出口的门间距离不应大于40m。独立式变电所采用双层布置时,位于楼上的配电装置室应至少设一个通向室外的平台或通道的出口。

4.10.12 变电所的电缆沟、电缆夹层和电缆室,应采取防水、排水措施。当配变电所设置在地下层时,其进出地下层的电缆口必须采取有效的防水措施。

4.10.13 变电所内配电箱不应采用嵌入式安装在建筑物的外墙上。

4.11 对暖通及给水排水专业的要求

4.11 对暖通及给水排水专业的要求

4.11.1 设在地上的变电所内的变压器室宜采用自然通风,设在地下的变电所的变压器室应设机械送排风系统,夏季的排风温度不宜高于45℃,进风和排风的温差不宜大于15℃。

4.11.2 并联电容器室应有良好的自然通风,通风量应根据并联电容器温度类别按夏季排风温度不超过并联电容器所允许的最高环境空气温度计算。当自然通风不能满足排热要求时,可增设机械排风。

4.11.3 当变压器室、并联电容器室采用机械通风时,通风管道应采用不燃材料制作,并宜在进风口处加空气过滤器。

4.11.4 在供暖地区,控制室(值班室)应供暖,供暖计算温度为18℃。在严寒地区,当配电室内温度影响电气设备元件和仪表正常运行时,应设供暖装置。控制室和配电装置室内的供暖装置,应采取防止渗漏措施,不应有法兰、螺纹接头和阀门等。

4.11.5 位于炎热地区的变电所,屋面应有隔热措施。控制室或值班室宜设置通风或空调装置。

4.11.6 位于地下层的变电所,其控制室(值班室)应保证运行的卫生条件,当不能满足要求时,应装设通风系统或空调装置。在高潮湿环境地区尚应根据需要考虑设置除湿装置。

4.11.7 变压器室、并联电力电容器室、配电装置室以及控制室(值班室)内不应有与其无关的管道通过。

4.11.8 装有六氟化硫(SF6)设备的配电装置的房间,低位区应配备SF6泄漏报警仪及事故排风装置。

4.11.9 有人值班的变电所,宜设卫生间及给水排水设施。

5继电保护、 自动装置及电气测量

5.1 一般规定

5.1 一般规定

5.1.1 本章可适用于民用建筑中35kV、20kV或10kV电力设备和线路的继电保护及35kV及以下电力设备和线路的电气测量。

▲ 条文说明
5.1.1 目前国内民用建筑中的高压电压等级绝大多数为10kV,也有少数地区采用20kV、35kV电压等级,而6kV电压等级在民用建筑中几乎没有采用,因此本章电压等级确定为35kV、20kV或10kV。
    民用建筑中的配电系统主要由电缆线路构成,当单相接地故障电容电流不大于10A时,可采用中性点不接地方式,当单相接地故障电容电流较大时,可采用中性点低电阻接地方式。故本章仅对中性点不接地系统及中性点低电阻接地系统的继电保护、自动装置及电气测量进行规定。
    继电保护、自动装置及电气测量中未尽的条款,可根据相应的国家标准及规范设计。

 

5.1.2 继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。

5.1.3 变电所可根据需求采用微机综合保护装置及变电所综合自动化系统。

5.1.4 继电保护及电气测量的设计除符合本标准外,尚应符合现行国家标准《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T 50062以及《电力装置电测量仪表装置设计规范》GB/T 50063的相关规定。

 

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

5.2 继电保护的基本规定

5.2 继电保护的基本规定

5.2.1 电力设备和线路应装设短路故障和异常运行保护装置。电力设备和线路短路故障的保护应有主保护和后备保护,必要时可增设辅助保护。

▲ 条文说明
5.2.1 本条规定了民用建筑中的电力设备和线路应装设的保护。

 

5.2.2 继电保护装置的接线应简单可靠,并应具有必要的检测、闭锁等措施。保护装置应便于整定、调试和运行维护。

▲ 条文说明
5.2.2 本条规定了继电保护装置的接线回路应尽可能简单并且尽量减少所使用的元件和接点的数量。

 

5.2.3 为保证继电保护装置的选择性,对相邻设备和线路有保护性配合要求或同一保护装置内有配合要求的元件,其上下两级之间的灵敏性及动作时间应相互配合。

当必须加速切除短路时,可使保护装置无选择性动作,但应利用自动重合闸或备用电源自动投入装置,缩小停电范围。

▲ 条文说明
5.2.3 本规定是为了保证继电保护装置的选择性。

 

5.2.4 保护装置应具有必要的灵敏性。各类短路保护装置的灵敏系数不宜低于表5.2.4的规定。

▲ 条文说明
5.2.4 保护装置的灵敏系数,应根据不利正常运行方式和不利故障类型进行计算,必要时应计及短路电流衰减的影响。

 

5.2.5 为便于分别校验保护装置和提高可靠性,主保护和后备保护宜做到回路彼此独立。

▲ 条文说明
5.2.5 本条规定是为了便于分别校验保护装置和提高可靠性。

 

5.2.6 当变电所35kV、20kV或10kV断路器台数较多、负荷等级较高时,宜采用直流操作继电保护。

▲ 条文说明
5.2.6 本条所指的断路器台数较多,可规定为馈线变压器总容量超过5000kVA时,宜采用直流操作继电保护。

 

5.2.7 当小型变电所断路器台数不多时,可采用弹簧储能操动机构合闸、电流互感器二次侧去分流分闸的交流操作继电保护。

▲ 条文说明
5.2.7 交流操作投资较低,建设周期较短,二次接线简单,运行维护方便,在一些民用建筑中尚有采用。因交流操作时,保护跳闸通常采用去分流方式,即靠断路器弹簧操动机构中的过电流脱扣器直接跳闸,能源来自电流互感器而不需要另外的电源。因此,交流操作方式只限用于出线回路少、采用弹簧储能操动机构的小型配电所,以限制电流互感器二次负荷,满足继电保护要求。

 

5.2.8 当小型变电所一次接线简单,断路器台数不多,且不分段断路器自投时,可采用在线式不间断电源装置(UPS)或小容量直流电源装置作为继电保护控制电源的继电保护接线方案。继电保护可采用分励脱扣器线圈跳闸的保护方式。

▲ 条文说明
5.2.8 当配电所一次接线简单且断路器柜台数不多时,采用在线式不间断电源设备(UPS)作为操作电源的方式是比较可靠的,同时也是经济的。
    由于交流操作电源是取自系统电源,当被保护元件发生短路故障时,将会失去控制、信号、合闸以及分励脱扣的电源,所以交流操作的电源可靠性较低。随着交流不间断电源技术的发展和成本的降低,使交流操作应用不间断电源设备(UPS)成为可能,这样就增加了交流操作电源的可靠性。由于操作电源比较可靠,继电保护则可以采用分励脱扣线圈跳闸的保护方式,不再采用电流脱扣器线圈跳闸的保护方式,从而可免去交流操作继电保护两项特殊的整定计算,即继电器强力切换接点容量检验和脱扣器线圈动作可靠性校验,使得保护整定更为简单。
    另外,目前小容量直流电源的技术已经比较成熟,由于其具有体积小、安装接线方便等特点,在小型用户终端变电站可分散安装于各种型号的开关柜仪表室内或者柜门上,对于空间有限的箱式变电站和户外(内)环网柜以及小型终端变电站,可以推广使用。
    本方案更多适用于民用建筑供电系统中。

 

5.3 配电变压器保护

5.3 配电变压器保护

5.3.1 变压器应装设下列保护装置:

1 绕组及其引出线的相间短路;

2 绕组的匝间短路;

3 外部相间短路引起的过电流;

4 低压侧中性点直接接地或经低电阻接地侧的单相接地短路;

5 过负荷;

6 油面降低;

7 变压器油温过高、绕组温度过高、油箱压力过高、产生瓦斯或冷却系统故障。

▲ 条文说明
5.3.1 本条列举了民用建筑中常用的配电变压器的故障类型及异常运行方式。

 

5.3.2 变压器引出线及内部的短路故障应装设相应的保护装置。当过电流保护时限大于0.5s时,应装设电流速断保护,且应瞬时动作于断开变压器的各侧断路器。

5.3.3 单台容量为2MVA及以上的变压器,当电流速断保护灵敏度不符合要求时,宜采用纵联差动保护,且应符合下列规定:

1 应能躲过励磁涌流和外部短路产生的不平衡电流;

2 应具有电流回路断线的判别功能,并应能选择报警或允许差动保护动作跳闸;

3 差动保护范围应包括变压器套管及其引出线,如不能包括引出线时,应采取快速切除故障的辅助措施。

▲ 条文说明
5.3.3 增加本条规定,主要是由于民用建筑电源电压等级升高而使大容量变压器(2MVA及以上)广泛使用,当电流速断保护灵敏度不符合要求时,宜采用纵联差动保护。

 

5.3.4 由外部相间短路引起的变压器过电流,可采用过电流保护作为后备保护。变压器高压侧过电流保护应与低压侧主断路器短延时保护相配合。

▲ 条文说明
5.3.4 过电流保护装置的整定值应考虑变压器区外故障时可能出现的过负荷,而不能按变压器的额定电流来整定。

 

5.3.5 当变压器低压侧中性点经低电阻接地时,低压侧应配置三相式过电流保护,同时应在变压器低压侧装设零序过电流保护,保护应设置两个时限。零序过电流保护宜接在变压器低压侧中性点回路的零序电流互感器上。

▲ 条文说明
5.3.5 因某些变电站变压器低压侧中性点经低电阻接地,应配置低压侧三相和中性点零序过电流保护。在变压器低压侧装设零序过电流保护,应设置两个时限,该保护与低压侧出线的接地保护在灵敏度和动作时间上配合,以较短的时限动作于缩小故障影响范围,断开母联或分段断路器,以较长的时限断开变压器各侧断路器。

 

5.3.6 容量400kVA及以上、绕组为Y-Y接线,且低压侧中性点直接接地的变压器,对低压侧单相接地短路应选择下列保护方式之一,所选用的保护装置应带时限动作于跳闸:

1 在低压侧中性点装设零序过电流保护装置;

2 灵敏度满足要求时,应采用三相式保护。

5.3.7 容量在400kVA及以上、绕组为△/Y接线,且低压侧中性点直接接地的变压器,可利用高压侧的过电流保护兼作低压侧单相接地短路保护,保护装置应采用三相式。当灵敏度符合要求时,保护装置应带时限动作于跳闸;当灵敏度不符合要求时,可按照本标准第5.3.6条第1款的要求装设保护装置,并应带时限动作于跳闸。

5.3.8 容量400kVA及以上变压器,当数台并列运行或单独运行并作为其他负荷的备用电源时,应根据可能过负荷的情况装设过负荷保护装置。过负荷保护可采用单相式,且应带时限动作于信号。在无经常值班人员的变电所,过负荷保护可动作于跳闸或断开部分负荷。

5.3.9 容量400kVA及以上,在室外变电所内安装的油浸式变压器、容量为800kVA及以上室外安装的油浸式变压器,以及带负荷调压变压器的充油调压开关均应装设瓦斯保护。当因壳内故障产生微量瓦斯或油面下降时,应瞬时动作于信号报警;当产生大量瓦斯时,应动作于断开变压器各侧断路器;当变压器安装处电源侧无断路器或短路保护时,瓦斯保护动作后应作用于信号并发出远跳命令,同时应断开线路对侧断路器。

▲ 条文说明
5.3.9 因民用建筑电源电压等级升高至35kV,故增加了“带负荷调压变压器的充油调压开关”应装设瓦斯保护的内容。

 

5.3.10 对于变压器油温度过高、绕组温度过高、油面过低、油箱内压力过高、产生瓦斯和冷却系统故障,应装设可作用于信号或动作于跳闸的保护装置。

5.4 20kV或10kV线路保护

5.4 20kV或10kV线路保护

5.4.1 20kV或10kV线路的下列故障和异常运行,应装设相应的保护装置:

1 相间短路;

2 单相接地;

3 过负荷。

▲ 条文说明
5.4.1 本节为20kV或10kV中性点不接地系统或经低电阻接地系统电力网的线路保护规定。

 

5.4.2 线路相间短路保护应按下列原则配置:

1 电流保护装置应接于两相电流互感器上,并在同一网络的所有线路上,均接于相同两相的电流互感器上;

2 保护应采用远后备方式;

3 当线路短路使变电所母线电压低于额定电压的60%,以及线路导线截面积过小,线路的热稳定不允许带时限切除短路时,应快速切除故障;

4 当过电流保护的时限在0.5s~0.7s之间时,且无本条第3款所列的情况,或无配合上的要求时,可不装设瞬动的电流速断保护。

▲ 条文说明
5.4.2 第1款 当接于两相电流互感器上,同一网络的保护装置应装在相同的两相上,是为了保证在不同线路发生两点接地故障时,有2/3的机会只切除一条线路,另一条线路可照常供电,以提高供电可靠性。
    第4款 本标准中所列数据是电磁型继电器的数据,数字型时间继电器为0.3s~0.5s。

 

5.4.3 线路相间短路,应按下列规定装设保护:

1 对单侧电源线路可装设两段电流保护,第一段应为不带时限的电流速断保护,第二段应为带时限的过电流保护。两段保护均可采用定时限或反时限特性的继电器;保护装置应装设在线路的电源侧;

2 对变电所的电源进线,可采用带时限的电流速断保护。

5.4.4 中性点不接地线路的单相接地,应装设接地保护装置,并应符合下列规定:

1 在变电所母线上应装设接地监视装置,并动作于信号;

2 线路上宜装设有选择性的接地保护,并应动作于信号;当危及人员和设备安全时,保护装置应动作于跳闸。

▲ 条文说明
5.4.4 本条是对20kV或10kV中性点不接地系统中线路的单相接地故障,继电保护配置原则的具体规定。
    第1款 装设接地监视装置并动作于信号,以便通告运行人员及时处理及寻找故障点。
    第2款 对有零序电流互感器的线路,宜装设有选择性的接地保护。不能安装零序电流互感器,而单相接地保护能够躲过电流回路中不平衡电流的影响,也可将保护装置接于三相电流互感器构成的零序回路中。

 

5.4.5 中性点低电阻接地单侧电源线路,应配置零序电流保护,并应符合下列规定:

1 电源端(总降压变电站引出线回路)零序电流保护应设两段,第一段应为零序电流速断保护,时限应与相间速断保护相同;第二段应为零序过电流保护,时限应与相间过电流保护相同;

2 当零序电流速断保护不能满足选择性要求时,也可配置两套零序过电流保护;

3 变电所的进线和引出线仅装设零序电流速断保护;零序电流可取自加装的独立零序电流互感器,也可取自三相电流互感器组成的零序电流滤过器,应根据接地电阻值、接地电流和整定值大小确定。

5.4.6 可能出现过负荷的电缆线路或电缆架空混合线路,应装设过负荷保护。保护装置宜带时限动作于信号;当危及设备安全时,可动作于跳闸。

5.5 35kV线路保护

5.5 35kV线路保护

▲ 条文说明
本节为35kV中性点不接地系统或经低电阻接地系统电力网的线路保护规定。

 

5.5.1 35kV供电线路的下列故障和异常运行,应装设相应的保护装置:

1 相间短路;

2 单相接地;

3 过负荷。

5.5.2 线路相间短路保护应按下列原则配置:

1 保护应采用远后备方式。

2 下列情况应快速切除故障:

1)如线路短路,使发电厂厂用母线或重要用户母线电压低于额定电压的60%时;

2)如切除线路故障时间长,可能导致线路失去热稳定时;

3)城市配电网络的直馈线路,为保证供电质量需要时;

4)与高压电网临近的线路,如切除故障时间长,可能导致高压电网产生稳定问题时。

5.5.3 对单侧电源线路装设相间短路保护,可装设一段或两段式电流速断保护和过电流保护,必要时可增设复合电压闭锁元件。

5.5.4 中性点不接地线路的单相接地故障,保护的装设原则及构成方式按照本标准第5.4.4条的规定执行。

5.5.5 中性点低电阻接地单侧电源线路,可装设一段或两段三相式电流保护,作为相间故障的主保护和后备保护;装设一段或两段零序电流保护,作为接地故障的主保护和后备保护。

5.5.6 电缆线路或电缆架空混合线路,应装设过负荷保护。保护装置宜带时限动作于信号;当危及设备安全时,可动作于跳闸。

5.6 35kV、20kV或10kV母线分段断路器保护

5.6 35kV、20kV或10kV母线分段断路器保护

5.6.1 变电所的母线分段断路器应装设下列保护装置:

1 电流速断保护;

2 过电流保护。

▲ 条文说明
5.6.1 当由供电局供电时,由于时限配合的限制,只设置电流速断保护;当设有总降压变电所时,则可设置电流速断及过电流保护。

 

5.6.2 35kV、20kV或10kV变电所分段断路器电流速断保护(充电保护)仅在合闸瞬间投入,并应在合闸后自动解除。

▲ 条文说明
5.6.2 由于民用建筑中35kV、20kV或10kV变电所一般采用单母线分段接线,正常时分段运行,一路电源检修或故障,分段断路器闭合。分段断路器的电流速断保护仅在合闸瞬间投入,并在合闸后自动解除。正常运行时仅设置过电流保护。

 

5.6.3 分段断路器过电流保护应比出线回路的过电流保护增大一级时限。

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

5.7 并联电容器保护

5.7 并联电容器保护

5.7.1 对10kV并联补偿电容器组的下列故障及异常运行方式,应装设相应的保护:

1 电容器内部故障及其引出线短路;

2 电容器组和断路器之间连接线短路;

3 电容器组中某一故障电容器切除后所引起的过电压;

4 电容器组的单相接地;

5 电容器组过电压;

6 电容器组所连接的母线低电压。

5.7.2 对电容器组和断路器之间连接线的短路,可装设带有短时限的电流速断和过电流保护,并动作于跳闸。速断保护的动作电流,应按最小运行方式下,电容器端部引线发生两相短路时有足够的灵敏度,保护的动作时限应防止在出现电容器充电涌流时误动作。过电流保护装置的动作电流应按躲过电容器组长期允许的最大工作电流整定。

▲ 条文说明
5.7.2 速断保护的动作电流和动作时间,以及过电流保护的动作电流,均考虑了继电保护相关规定和电容器组合闸特性来确定整定值。

 

5.7.3 用于单台电容器保护的外熔断器选型时,应采用电容器专用熔断器,熔丝额定电流应按电容器额定电流的1.37倍~1.50倍选择。

▲ 条文说明
5.7.3 本条明确规定单台电容器保护用外熔断器应采用专用熔断器,不得采用其他非电容器专用的产品替代,因专用熔断器熔丝的保护特性与电容器外壳的爆裂概率曲线相配合。
    本条同时规定了外熔断器熔丝额定电流的选择原则,即本标准要与相关的国家现行标准相一致。电力行业标准《高压并联电容器单台保护用熔断器使用技术条件》DL/T442-2017已对熔断器的熔丝额定电流进行了修改,本条中1.37倍~1.50倍电容器额定电流值即为该标准的修订值。

 

5.7.4 当电容器组中故障电容器切除到一定数量后,引起剩余电容器组端电压超过105%额定电压时,保护应带时限动作于信号;过电压超过110%额定电压时,保护应将整组电容器断开。对不同接线的电容器组,可采用下列保护之一:

1 中性点不接地单星形接线的电容器组,可装设中性点电压不平衡保护;

2 中性点不接地双星形接线的电容器组,可装设中性点间电流或电压不平衡保护;

3 多段串联单星形接线的电容器组,可装设段间电压差动或桥式差电流保护。

▲ 条文说明
5.7.4 根据《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T50062-2008中的相关规定,补充了当电容器组中故障电容器切除到一定数量后,引起剩余电容器组端电压超过105%额定电压时的保护配置。
    《并联电容器装置设计规范》GB50227-2008中第4.1.2条要求:“并联电容器组的接线方式应符合下列规定:1.并联电容器应采用星形接线。在中性点非直接接地的电网中,星形接线电容组的中性点不应接地。”第4.1.3条要求:“低压并联电容器装置可与低压供电柜同接一条母线。低压电容器或电容器组,可采用三角形接线或星形接线方式。”因此,本节只给出了星形接线的相关保护配置。

 

5.7.5 不平衡保护应带有短延时的防误动的措施。

5.7.6 电容器组的单相接地故障,可利用电容器组所连接母线上的绝缘监视装置检出;当电容器组所连接母线有引出线路时,可装设有选择性的接地保护,并应动作于信号;必要时,保护应动作于跳闸。安装在绝缘支架上的电容器组,可不再装设单相接地保护。

▲ 条文说明
5.7.6 《并联电容器装置设计规范》GB50227-2008已不推荐此种保护方式,但本条仍按照《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB/T50062-2008的相应条款予以保留。

 

5.7.7 电容器组应装设过电压保护,并应带时限动作于信号或跳闸。

▲ 条文说明
5.7.7 本条规定的目的是为了避免电容器在工频过电压下运行发生绝缘损坏。电容器有承受过电压的能力,原则上过电压保护可以按标准中规定的电压和时间作为整定值,但电网过电压并不经常出现,为确保安全,实际整定值选得比较保守。

 

5.7.8 电容器装置应装设母线失压保护,当母线失压时,应带时限切除所有接于母线上的电容器。

▲ 条文说明
5.7.8 从电容器本身的特点来看,运行中的电容器如果失去电压,电容器本身并不会损坏。设置失压保护的目的在于防止所连接的母线失压对运行中的电容器产生不同步冲击的危害。保护的整定值既要保证在失压后电容器尚有残压时能可靠动作,又要防止在系统电压瞬间下降时误动作。一般电压继电器的动作值可整定为电网标称电压的50%~60%,动作时间需根据系统接线和电容器结构而定,一般可取0.5s~1s。

 

5.7.9 当供配电系统有高次谐波,并可能使电容器过负荷时,电容器组宜装设过负荷保护,并应带时限动作于信号或跳闸。

▲ 条文说明
5.7.9 在供配电系统中,并联电容器常常受到谐波的影响,特殊情况,还可能在某些高次谐波发生谐振现象,产生很大的谐振电流。谐波电流将使电容器过负荷、过热、振动和发出异响,使串联电抗器过热,产生异响或烧损。谐波对电网的运行是有害的,首先应该对产生谐波的各种来源进行限制,使电网运行电压接近正弦波形,否则应按本条规定装设过负荷保护。

 

5.8 10kV异步电动机(电动机容量<2MW)保护

5.8 10kV异步电动机(电动机容量<2MW)保护

5.8.1 对10kV异步电动机的下列故障及异常运行方式,应装设相应的保护装置:

1 定子绕组相间短路;

2 定子绕组单相接地;

3 定子绕组过负荷;

4 定子绕组低电压;

5 相电流不平衡及断相。

▲ 条文说明
5.8.1 由于目前民用建筑中引入大容量冷冻机组,电动机容量在2MW以下,电压等级为10kV,故本标准增加了10kV异步电动机故障及异常运行方式的保护。

 

5.8.2 对电动机绕组及引出线的相间短路,应装设相应的保护装置,并应符合下列规定:

1 宜采用电流速断保护,当电流速断保护灵敏系数不符合要求时,应装设纵联差动保护;保护装置可采用两相或三相式接线,并应瞬时动作于跳闸;

2 作为纵联差动保护的后备,宜装设过电流保护;保护装置可采用两相或三相式接线,并应延时动作于跳闸。

▲ 条文说明
5.8.2 第1款 对于2MW以下电动机,电流速断保护是最简单有效的保护形式,且一般都可满足灵敏度要求(灵敏系数大于1.5)。对个别电缆线路长不能满足灵敏度要求的,可装设纵联差动保护。当电动机采用纵联差动保护作为主保护时,所保护电动机应具有6个接线端子。
    第2款 是指在有些情况下,电动机回路电流超过额定电流(如1.2倍额定电流),差动保护不能反应,需要装设过电流保护作为其后备保护。

 

5.8.3 对电动机单相接地故障,当接地电流大于5A时,应装设单相接地保护。

当单相接地电流为10A及以上时,保护装置应动作于跳闸;当单相接地电流为10A以下时,保护装置可动作于跳闸,也可动作于信号。

5.8.4 对电动机的过负荷应装设过负荷保护,并应符合下列规定:

1 运行过程中易发生过负荷的电动机应装设过负荷保护;保护装置应根据负荷特性,带时限动作于信号或跳闸;

2 启动或自启动困难、需防止启动或自启动时间过长的电动机,应装设过负荷保护,并应动作于跳闸。

 

 

5.8.5 对母线电压短时降低或中断,应装设电动机低电压保护,并应符合下列规定:

1 当电源电压短时降低或短时中断又恢复时,需断开的次要电动机,以及根据生产过程不允许或不需要自启动的电动机,应装设0.5s时限的低电压保护,保护动作电压应为额定电压的65%~70%;

2 在电源电压长时间消失后需自动断开的电动机,应装设9s时限的低电压保护,保护动作电压应为额定电压的45%~50%;

3 保护装置应动作于跳闸。

5.9 备用电源自动投入装置

5.9 备用电源自动投入装置

5.9.1 下列情况,应装设备用电源自动投入装置:

1 由双电源供电的变电所和配电所,其中一个电源经常断开作为备用;

2 变电所内有备用变压器或有互为备用的电源;

3 接有一级负荷由双电源供电的母线段;

4 含有一级负荷的由双电源供电的成套装置;

5 某些重要机械的备用设备。

▲ 条文说明
5.9.1 第2款 增加了“或有互为备用的电源”,因为此种情况在民用建筑中很常见。
    第3、4款 按照一级负荷的定义,为其供电的双电源当工作电源故障时,备用电源应自动投入运行。

 

5.9.2 备用电源自动投入装置应符合下列要求:

1 应保证在工作电源断开后,备用电源有足够高的电压时,才投入备用电源;

2 工作电源电压,不论何种原因消失,除有闭锁信号外,自动投入装置均应动作;

3 手动断开工作电源、电压互感器回路断线和备用电源无电压情况下,不应启动自动投入装置;

4 应保证自动投入装置只动作一次;

5 自动投入装置动作后,如备用电源或设备投到故障上,应使保护加速动作并跳闸;

6 自动投入装置中,应设置工作电源的电流闭锁回路。

▲ 条文说明
5.9.2 第2款 原规范为“工作电源故障或断路器被错误断开时,自动投入装置应延时动作”,本次修订按照《继电保护和安全自动装置技术规程》GB/T14285-2006改为“工作电源或设备上的电压,不论何种原因消失,除有闭锁信号外,自动投入装置均应动作”,因为这样描述更全面、准确。

 

5.10 应急柴油发电机组与正常电源的切换

5.10 应急柴油发电机组与正常电源的切换

5.10.1 基于电网运行安全和地方供电部门的要求,应急柴油发电机组与正常电源之间,应采取可靠的防止并列运行的措施,即采用“先断后合”方式。

▲ 条文说明
5.10.1 应急柴油发电机组与正常电源之间应采取可靠措施防止并列运行,目的在于保证应急柴油发电机组的专用性,防止正常电源系统故障时应急柴油发电机组向正常电源系统负荷送电而失去作用。

 

5.10.2 继电保护的要求同备用电源自动投入方案。

5.10.3 应对柴油发电机组切换后的继电保护整定进行校验。

▲ 条文说明
5.10.3 当系统切换至柴油发电机组供电的状态时,由于柴油发电机的短路容量低于电网的短路容量,必须对切换后的继电保护进行校验。
    实际上,油机切换时电流速断保护可能不满足灵敏性的要求,需要过电流保护作后备保护,仍不满足要求时,尚有过负荷保护作后备保护。因此,当柴油发电机组的保护器件是熔断器时,必须增设过电流保护。而无论保护器件是断路器还是熔断器,对于变压器及馈线线路保护,因正常时已设有过电流保护,则需校验其灵敏性;对于电动机保护,因正常时只有电流速断和过负荷保护,则无须校验。

5.11 数字式综合保护装置

5.11 数字式综合保护装置

5.11.1 宜将被保护设备或线路的主保护(包括纵差保护等)及后备保护综合在一整套装置内,共用保护装置电源及交流电压互感器和电流互感器的二次绕组输出回路。该装置应能反应被保护设备或线路的各种故障及异常状态,并动作于跳闸或信号。对仅配置一套主保护的设备,应采用主保护与后备保护相互独立的装置。

5.11.2 保护装置应尽可能根据输入的电流、电压量,自行判别系统运行状态的变化,减少外接相关的输入信号来执行其应完成的功能。

5.11.3 保护装置应具有在线自动检测功能,包括保护硬件损坏、功能失效和二次回路异常运行状态的自动检测。

5.11.4 保护装置的整定值应满足保护功能的要求,应尽可能做到简单、易整定;用于整定值需要改变的情况时,宜设置多套可切换的定值。

5.11.5 保护装置必须具有事故与故障记录功能,以记录保护的动作过程,为进行事故与故障分析提供详细、全面的数据信息,但不要求代替专用的故障录波器。

5.11.6 保护装置应以时间顺序记录的方式记录正常运行的操作信息;应能输出装置的自检信息及事故与故障记录;应具有数字/图形输出功能及通用的输出接口。

5.11.7 时钟系统,保护装置应设硬件时钟电路,装置失去直流电源时,硬件时钟应能正常工作;应配置与外部授时源的对时接口。

5.11.8 有后台计算机的变电所,保护装置应配置能与自动化系统相连的通信接口,通信协议符合现行行业标准《变电站通信网络和系统?第3部分:总体要求》DL/T?860.3的相关规定,并宜提供必要的功能软件,如通信及维护软件、定值整定辅助软件、故障记录分析软件、调试辅助软件等。

5.11.9 保护装置应具有独立的DC/DC变换器供内部回路使用的电源。拉、合装置直流电源或直流电压缓慢下降及上升时,装置不应误动作。直流消失时,应有输出触点以启动告警信号。直流电源恢复(包括缓慢恢复)时,变换器应能自动启动。

5.11.10 保护装置不应要求其交、直流输入回路外接抗干扰元件来满足有关电磁兼容标准的要求。

5.11.11 保护装置的软件应设有安全防护措施,防止程序出现不符合要求的更改。

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

5.12 变电站综合自动化系统

5.12 变电站综合自动化系统

5.12.1 变电站综合自动化系统应具有变电所设备监控、实施数据采集及传输、故障快速判断和隔离等基本功能;应实现与上下级变电站监控系统、建筑设备监控(BA)系统(如果设有)等其他管理系统的数据交换和远方数据通信。

5.12.2 变电站综合自动化系统应构建分层、分布式体系结构,系统由主站层(如果设有)、变电站子站层、配电终端设备层构成。系统主站安装在主站机房,配电子站安装于配变电站二次设备室,微机综合保护装置就地安装。系统采用集中控制方式。

5.12.3 变电站综合自动化系统宜采用下列通信方式:

1 主站与子站间宜采用网络通信方式连接,采用树形拓扑结构;具备“三遥”功能的变电所、开闭所等,子站和主站间宜采用光纤通道;

2 配电远方终端至子站或主站的通信宜选用光纤通信链路,采用链形或自愈环网等拓扑结构;

3 子站和终端间可采用其他通信方式,但在同一链路和环网中不宜混用多种通信方式。

5.12.4 变电站综合自动化系统的设计,应遵循可靠、实用、经济的原则。

5.13 二次回路

5.13 二次回路

5.13.1 继电保护的二次回路应符合下列规定:

1 二次回路的工作电压不宜超过250V。

2 互感器二次回路连接的负荷,不应超过继电保护和自动装置工作准确等级所规定的负荷范围。

3 二次回路应采用铜芯控制电缆和绝缘导线。在绝缘可能受到油侵蚀的地方,应采用耐油的绝缘导线或电缆。

4 控制电缆的绝缘水平宜选用450V/750V。

5 强电控制回路铜芯控制电缆和绝缘导线的线芯最小截面积不应小于1.5mm2;弱电控制回路铜芯控制电缆和绝缘导线的线芯最小截面积不应小于0.5mm2。缆线芯线截面积的选择应符合下列要求:

1)电流互感器的工作准确等级应符合综合误差的要求;短路电流倍数无可靠数据时,可按断路器的额定开断电流确定最大短路电流;

2)当全部保护和自动装置动作时,电压互感器至保护和自动装置屏的电缆压降不应超过额定电压的3%;

3)在最大负荷下,操作母线至设备的电压降,不应超过额定电压的10%。

6 控制电缆宜选用多芯电缆,并应留有适当的备用芯;不同安装单位的回路不应共用同一根电缆。

7 电压回路选用电压型端子,一个端子最多允许接两根导线;电流回路选用电流型端子,一个端子只允许接一根导线,当多根导线需要并接时,应选用带短接片的电流型端子在端子排上并接。

8 屏内设备与屏外设备以及屏内不同安装单位设备之间连接均应经端子排,同一根外部电缆的芯线不宜接至屏两侧的端子排。

9 在可能出现操作过电压的二次回路内,应采取降低操作过电压的措施。

10 继电保护和自动装置供电电源,应有监视其完好性的措施;供电电源侧的保护设备应与装置内保护设备相互配合。

▲ 条文说明
5.13.1 二次回路规定
    第1款 原条文规定为不应超过500V,但实际此规定是针对发电厂机组励磁回路电压有的已超过400V来规定的,民用建筑中没有这种情况,故本款修改为不宜超过250V。第2款互感器二次回路连接的负荷,是指电缆和继电保护及自动装置的总负荷。
    第3款 鉴于二次回路的重要性且铝芯控制电缆和绝缘导线存在易折断、易腐蚀、易变形、铜铝接触的电腐蚀等问题,故本款对此作了明确规定。
    第5款 本款对控制电缆或绝缘导线最小截面以及选择电流回路、电压回路、操作回路电缆的条件作出了相应规定。第7款本款规定端子排的一个端子一般只接一根导线,最多不超过两根导线。如需接更多导线,可通过连接端子实现。

 

5.13.2 电流互感器应符合下列规定:

1 继电保护和自动装置用电流互感器应满足误差和保护动作特性要求,宜选用P类产品;

2 电流互感器二次绕组额定电流,可根据工程实际需要选5A或1A;

3 用于差动保护各侧的电流互感器宜具有相同或相似的特性;

4 对于中性点不接地系统及低电阻接地系统用电流互感器,可根据具体情况按两相或三相配置;

5 当条件受限,测量仪表和保护或自动装置共用电流互感器的同一个二次绕组时,应将保护或自动装置接在测量仪表之前;

6 电流互感器的二次回路应只有一点接地,宜在就地端子箱或开关柜上经端子排一点接地;几组电流互感器有电路直接联系的保护回路,应在保护屏或开关柜上经端子排一点接地。

▲ 条文说明
5.13.2 电流互感器规定
    第2款 当保护设置为差动保护时,二次绕组额定电流选为1A,可减小电流互感器的二次负荷,从而减小二次侧的端电压,相应地减小电流互感器的励磁电流,最终目的是减小正常运行时不平衡电流的影响,提高保护的准确性。
    第3款 差动保护各侧不同特性电流互感器励磁电流不同,将导致正常运行时大的不平衡电流。因此宜选用具有相同或相似特性的电流互感器,以减小不平衡电流的影响,提高保护的准确性。
    第5款 保护装置与测量仪表一般不应共用电流互感器的二次绕组,当必须共用一组二次绕组时,将保护或自动装置接于测量仪表之前,主要是避免校验测量仪表时失去保护。
    第6款 从安全角度考虑,电流互感器的二次回路应有接地点,应是一点接地。若采用两点或多点接地,由于接地点可能存在电位差,会产生地电流。对有几组电路直接联系的电流互感器连接在一起的保护装置在就地端子箱或开关柜上接地,可避免地电流与互感器二次电流耦合对保护装置形成干扰。

 

5.13.3 电压互感器应符合下列规定:

1 继电保护和自动装置用电压互感器主二次绕组的准确级应为3P,剩余电压绕组准确级应为6P。

2 电压互感器剩余电压绕组额定电压,对中性点不接地系统及低电阻接地系统应为100V/3V。

3 当条件受限,测量仪表和保护或自动装置共用电压互感器的同一个二次绕组时,应选用保护用电压互感器。此时,保护或自动装置和测量仪表应分别经各自的熔断器或自动开关接入。

4 电压互感器的一次侧隔离开关断开后,其二次回路应有防止电压反馈的措施。

5 电压互感器二次侧中性点或线圈引出端之一应接地。对中性点不接地系统及低电阻接地系统宜采用B相接地方式,也可采用中性点接地方式;对V-V接线的电压互感器,宜采用B相接地方式。电压互感器的接地尚应符合下列要求:

1)电压互感器剩余电压绕组的引出端之一应接地;

2)电压互感器接地点宜设在电压互感器柜或控制室保护屏内,并应牢固焊接在接地小母线上;

3)向交流操作的保护装置和自动装置供电的电压互感器,应通过击穿保险器接地;采用B相接地的电压互感器,其二次中性点也应通过击穿保险器接地。

6 在电压互感器二次回路中,除剩余电压绕组和另有规定者外,应装设熔断器或自动开关。在接地线上不应安装有开断可能的设备。当采用B相接地时,熔断器或自动开关应安装在线圈引出端与接地点之间。

7 电压互感器剩余电压绕组的试验用引出线上应装设熔断器或自动开关。

8 在正常运行情况下,当电压互感器二次回路断线或其他故障能使保护装置误动作时,应装设断线闭锁或采取其他措施,将保护装置解除工作并发出信号;当保护装置不致误动作时,应设有电压回路断线信号。

▲ 条文说明
5.13.3 电压互感器规定
    第3款 由于测量仪表和保护或自动装置对电压互感器要求不同,为避免相互影响,一般不共用同一个二次绕组。当受条件限制共用一个二次绕组时,应选用保护用电压互感器。在这种情况下,互感器的二次绕组需同时满足测量和保护准确级要求。
    第4款 防止电压反馈的措施通常是将一次侧隔离开关的常开辅助触点串接在二次回路中。
    第5款 从安全角度考虑,电压互感器二次回路应有一处接地。本条对电压互感器二次侧接地点接地方式作出规定。

 

5.14 中央信号装置

5.14 中央信号装置

5.14.1 宜在变电所控制(值班)室内设置中央信号装置。中央信号装置应由事故信号和预告信号组成。预告信号可分为瞬时和延时两种。

5.14.2 中央信号装置应具备下列功能:

1 中央事故信号装置应保证在任何断路器事故跳闸时,能瞬时发出音响信号,在控制屏上或配电装置上还应有表示该回路事故跳闸的灯光或其他指示信号;

2 中央预告信号装置应保证在任何回路发生故障时,能瞬时发出预告音响信号,并有显示故障性质和地点的指示信号(灯光或信号继电器);

3 中央事故音响与预告音响信号应有区别:一般事故音响信号用电笛,预告音响信号用电铃;

4 中央信号装置应能进行事故和预告信号及光字牌完好性的试验;

5 中央事故与预告信号装置在发出音响信号后,应能手动或自动复归音响,而灯光或指示信号仍应保持,直至处理后故障消除时为止;

6 中央信号装置接线应简单、可靠,对其电源熔断器是否熔断应有监视。

5.14.3 在保护装置内应设置由信号继电器或其他元件等构成的指示信号,且应在直流电压消失时不自动复归,或在直流恢复时仍能维持原动作状态,并能分别显示各保护装置的动作情况。

5.14.4 微机型中央信号装置能完成配变电站事故信号与预告信号报警,同时可将全站各种信息传送至监控主机。此信号装置亦可与直流屏配套。微机型中央信号装置一般具备下列功能:

1 具备开机自检功能,包括通信自检、内外部RAM及报警音响和光字牌自检功能;

2 对每一信号通道,可根据报警要求不同做多种定义,可随时检查和修改各信号通道的定义数据,并具有记忆功能,掉电后定义的内容不会丢失;

3 可记忆最近发生的事件,并按时间先后自动排序;

4 可通过通信接口将现场实际信息及时传给远程终端机;

5 需有触摸式按键及高清晰度显示屏以方便地实现人机对话。

5.14.5 采用变电站综合自动化系统时,在其后台机或集控中心的监控机上都可完成变电所的所有报警功能。

5.14.6 对35kV、20kV或10kV变电所的中央信号装置,可根据当地供电部门的要求,采用上述一种或两种装置的组合构成中央信号系统。

▲ 条文说明
5.14.6 民用建筑的变电所,应根据当地供电部门的要求,采用本节所列出的一种或两种装置的组合构成中央信号系统。特别是对于小型项目,当微机监控系统过于简单、选择的产品质量无法保证时,更需要设置常规中央信号装置予以补充。

 

5.15 电气测量

5.15 电气测量

▲ 条文说明
 本节参照《电力装置电测量仪表装置设计规范》GB/T50063-2017,对相关内容进行了整合,对“电压测量和绝缘监测”及“谐波的监测”进行了补充及细化。

 

5.15.1 测量仪表的设置,应符合下列规定:

1 电测量装置的配置应正确反映电力装置的电气运行参数,如需要,还应正确反映电力装置的绝缘状况。

2 电测量仪表的设置应符合现行国家标准《用能单位能源计量器具配备和管理通则》GB 17167。

3 电测量装置宜包括计算机监控系统的测量部分、常用电测量仪表以及其他数字式综合保护装置的测量部分。

4 电测量装置可采用直接仪表测量、一次仪表测量或二次仪表测量。

5 电测量装置的准确度等级要求不应低于表5.15.1-1的规定。

6 交流回路指示仪表的综合准确度不应低于2.5级,直流回路指示仪表的综合准确度不应低于1.5级,接于电测量变送器二次侧仪表的准确度不应低于1.0级。用于电测量装置的电流、电压互感器及附件、配件的准确度不应低于表5.15.1-2的规定。

7 指针式测量仪表测量范围的选择,宜保证电力设备额定值指示在仪表标度尺的2/3处。有可能过负荷运行的电力设备和回路,测量仪表宜选用过负荷仪表。

8 多个同类型电力设备和回路的电测量可采用选择测量方式。

9 无功补偿装置的测量仪表量程应满足设备允许通过的最大电流和允许耐受的最高电压的要求。并联电容器组的电流测量应按并联电容器组持续通过的电流为其额定电流的1.3倍设计。

10 计算机监控系统中的测量部分、数字式综合保护装置中的测量部分,当其精度满足要求时,可取代相应的常用电测量仪表。

11 直接仪表测量中配置的电测量装置,应满足相应一次回路动热稳定的要求。

5.15.2 电流测量应符合下列规定:

1 下列回路应测量交流电流:

1)配电变压器回路;

2)无功补偿装置;

3)柴油发电机接至低压应急段进线及交流不间断电源装置的进线回路;

4)35kV、20kV或10kV和1kV及以下的供配电干线;

5)母线联络和母线分段断路器回路;

6)55kW及以上的电动机;

7)根据使用要求,需监测交流电流的其他回路。

2 三相电流基本平衡的回路,可采用一只电流表测量其中一相电流。下列装置及回路应采用三只电流表分别测量三相电流:

1)无功补偿装置;

2)配电变压器低压侧总电流;

3)三相负荷不平衡幅度较大的1kV及以下的配电线路。

3 下列回路应测量直流电流:

1)蓄电池组;

2)充电回路;

3)整流装置;

4)根据使用要求,需监测直流电流的其他装置及回路。

5.15.3 电压测量和绝缘监测应符合下列规定:

1 交流系统的各段母线,应测量交流电压。

2 中性点不接地系统及低电阻接地系统的母线和回路,应监测交流系统的绝缘。

3 中性点不接地系统及低电阻接地系统的母线,宜测量母线的一个线电压和监测绝缘的三个相电压。

4 应急柴油发电机定子回路的绝缘监测,可采用测量发电机电压互感器剩余电压绕组的零序电压方式,也可采用测量发电机的三个相电压方式。

5 下列回路应测量直流电压:

1)直流系统的各段母线;

2)蓄电池组;

3)充电回路;

4)整流装置;

5)根据使用要求,需监测直流电压的其他装置及回路。

6 下列回路应监测直流系统的绝缘:

1)直流系统的主母线和重要的直流回路;

2)重要电力整流装置的输出回路。

7 直流系统应装设直接测量绝缘电阻值的绝缘监测装置,其测量准确度等级不应低于1.5级。

5.15.4 功率测量应符合下列规定:

1 下列回路应测量有功功率:

1)变压器的高压侧;

2)35kV、20kV或10kV配电线路。

2 下列回路应测量无功功率:

1)35kV、20kV或10kV配电线路;

2)低压并联电容器组。

5.15.5 谐波监测应符合下列规定:

1 在谐波监测点,宜装设谐波电压和谐波电流测量仪表。谐波监测点应结合谐波源的分布布置,并应覆盖各个供电电压等级。

2 下列回路宜设置谐波监测点:

1)35kV、20kV或10kV无功补偿装置所连接母线的谐波电压;

2)向谐波源用户供电的线路送电端;

3)一条供电线路上接有两个及以上不同部门的谐波源用户时,谐波源用户受电端;

4)其他有必要监测的回路。

3 用于谐波测量的电流互感器和电压互感器的准确度不宜低于0.5级。

4 谐波测量的次数不应少于15次。

5 谐波电流和电压的测量可采用数字式仪表,测量仪表的准确度不宜低于1.0级。

5.16 电能计量

5.16 电能计量

▲ 条文说明
 本节参照《电力装置电测量仪表装置设计规范》GB/T50063-2017,并参考了《电能计量装置技术管理规程》DL/T448-2016及《电能计量柜》GB/T16934-2013等有关规定。

 

5.16.1 电能计量装置的设置应符合下列规定:

1 电能计量装置应满足供电、用电准确计量的要求。

2 电能计量装置应按其计量对象的重要程度和计量电能的多少分类,并应符合下列规定:

1)月平均用电量5000MWh及以上或变压器容量为10MVA及以上的高压计费用户,应采用Ⅰ类电能计量装置;

2)月平均用电量1000MWh及以上或变压器容量为2MVA及以上的高压计费用户,应采用Ⅱ类电能计量装置;

3)月平均用电量100MWh以上或负荷容量为315kVA及以上的计费用户,以及无功补偿装置的电能计量装置,应采用Ⅲ类电能计量装置;

4)负荷容量为315kVA以下的计费用户,应采用Ⅳ类电能计量装置;

5)单相电力用户计费用电能计量装置,应采用Ⅴ类电能计量装置。

3 电能计量装置的准确度不应低于表5.16.1的规定。

4 执行功率因数调整电费的用户,应装设具有计量有功电能、感性和容性无功电能功能的电能计量装置;按最大需量计收基本电费的用户应装设具有最大需量功能的电能表;实行分时电价的用户应装设复费率电能表或多功能电能表。

5 中性点不接地系统及低电阻接地系统的电能计量装置宜采用三相三线的接线方式。照明变压器、照明与动力共用的变压器以及三相负荷不平衡率大于10%的电力用户线路,应采用三相四线的接线方式。

6 应选用过载4倍及以上的电能表。经电流互感器接入的电能表,标定电流不宜超过电流互感器额定二次电流的30%(对S级为20%),额定最大电流宜为额定二次电流的120%。直接接入式电能表的标定电流应按正常运行负荷电流的30%选择。

7 220V/380V低压供电且负荷电流为50A及以下时,宜采用直接接入式电能表;负荷电流为50A以上时,宜采用经电流互感器接入式的接线方式。

5.16.2 电能计量仪表的设置应符合下列规定:

1 下列装置及回路应装设有功电能表:

1)35kV、20kV或10kV供配电线路;

2)用电单位的有功电量计量点;

3)需要进行技术经济考核的电动机;

4)根据技术经济考核和节能管理的要求,需计量有功电量的其他装置及回路。

2 下列装置及回路应装设无功电能表:

1)无功补偿装置;

2)用电单位的无功电量计量点;

3)根据技术经济考核和节能管理的要求,需计量无功电量的其他装置及回路。

3 计费用的专用电能计量装置,宜设置在供用电设施的产权分界处,并应按供电企业对不同计费方式的规定确定。

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

6自备电源

6.1 自备柴油发电机组

6.1 自备柴油发电机组

6.1.1 本节可适用于民用建筑自身供电需要,发电机额定电压为10kV及以下自备应急柴油发电机组和备用柴油发电机组的工程设计。

6.1.2 自备应急柴油发电机组和备用柴油发电机组的机房设计应符合下列规定:

1 机房宜布置在建筑的首层、地下室、裙房屋面。当地下室为三层及以上时,不宜设置在最底层,并靠近变电所设置。机房宜靠建筑外墙布置,应有通风、防潮、机组的排烟、消声和减振等措施并满足环保要求。

2 机房宜设有发电机间、控制室及配电室、储油间、备品备件储藏间等。当发电机组单机容量不大于1000kW或总容量不大于1200kW时,发电机间、控制室及配电室可合并设置在同一房间。

3 发电机间、控制室及配电室不应设在厕所、浴室或其他经常积水场所的正下方或贴邻。

4 民用建筑内的柴油发电机房,应设置火灾自动报警系统和自动灭火设施。

6.1.3 自备应急柴油发电机组和备用柴油发电机组的选择应符合下列规定:

1 机组容量与台数应根据应急或备用负荷大小以及单台电动机最大启动容量等综合因素确定。当应急或备用负荷较大时,可采用多机并列运行,应急柴油发电机组并机台数不宜超过4台,备用柴油发电机组并机台数不宜超过7台。额定电压为230V/400V的机组并机后总容量不宜超过3000kW。当受并机条件限制时,可实施分区供电。

2 方案及初步设计阶段,应急柴油发电机组容量可按配电变压器总容量的10%~20%进行估算。施工图设计阶段,宜按下列方法计算的最大容量确定:

1)按需要供电的稳定负荷来计算发电机容量;

2)按最大的单台电动机或成组电动机启动的需要,计算发电机容量;

3)按启动电动机时,发电机母线允许电压降计算发电机容量。

3 备用柴油发电机组容量的选择,应按工作电源所带全部容量或一级二级负荷容量确定。

4 当有电梯负荷时,在全电压启动最大容量笼型电动机情况下,发电机母线电压不应低于额定电压的80%;当无电梯负荷时,其母线电压不应低于额定电压的75%。当条件允许时,电动机可采用降压启动方式。

5 当多台机组需要并机时,应选择型号、规格和特性相同的机组和配套设备。

6 宜选用高速柴油发电机组和无刷励磁交流同步发电机,配自动电压调整装置。选用的机组应装设快速自启动装置和电源自动切换装置。

7 当发电机房设置不能满足周边环境噪声要求时,宜选择自带消声处理装置的发电机组。

8 柴油发电机组的单机容量,额定电压为3kV~10kV时不宜超过2400kW,额定电压为1kV以下时不宜超过1600kW。

9 3kV~10kV高压发电机组的电压等级宜与用户侧供电电压等级一致。

▲ 条文说明
6.1.3 本条规定了满足民用建筑自身供电需要,发电机额定电压为10kV及以下自备应急柴油发电机组和备用柴油发电机组的选取原则。
    第1款 确定机组容量时,除考虑应急负荷总容量之外,还应着重考虑启动电动机容量。因单台电动机最大启动容量对确定机组容量有直接关系,决定机组能启动电动机容量大小的因素又很多,它与发电机的技术性能、柴油机的调速性能、电动机的极对数、启动时发电机所带负荷大小和功率因数的高低、发电机的励磁和调压方式以及用电负荷对电压指标的要求等因素有关。因此,设计确定机组容量,应具体分析区别对待。
    为了便丁设计参考,三相低压230V/400V柴油发电机组在空载时,可全电压直接启动的空载四极笼型三相异步电动机最大容量参见表1。
表1 机组空载可直接启动空载笼型电动机最大容量

    注:①P为柴油发电机功率。
    但应注意,表1所列数值,没有考虑电动机直接启动对机组母线电压降加以限制,是以全电压直接启动电动机时,电动开关和失电压保护不应跳闸为条件。
    要求额定电压为230V/400V的机组并机后总容量不宜超过3000kW,主要是考虑并机后总输出电流不宜太大,不利保护、管理。
    第2款 根据国内外现有一些高层建筑用电指标统计,应急发电机容量约占供电变压器总容量的10%~20%。国外建筑物配电变压器容量一般选择得较富裕,因此后一个指标偏差较大。根据我国现实情况,建筑物规模大时取下限,规模小时取上限。
    发电机组的容量可分别按下列公式计算:
    1 按稳定负荷计算发电机容量Sc1

    2 按最大的单台电动机或成组电动机启动的需要,计算发电机容量Sc2

    3 按启动电动机时母线容许电压降计算发电机容量Sc3

    公式(4)适用于柴油发电机与应急负荷中心距离很近的情况。
    如果外界气压、温度、湿度等条件不同时,则应按照表2~表5中所列校正系数进行校正。即:实际功率=额定功率×C%。
表2 相对湿度60%非增压柴油机功率修正系数C



表3 相对湿度100%非增压柴油机功率修正系数C


表4 相对湿度60%增压柴油机功率修正系数C



表5 相对湿度100%增压柴油机功率修正系数C

    第4款 规定母线电压不得低于80%,基于下列几方面的因素:
    1 保证电动机有足够的启动转矩,因启动转矩是与电源电压的平方成正比的。
    2 不致因母线电压过低而影响其他用电设备的正常工作,尤其是对电压比较敏感的设备。
    3 要保证接触器等开关接触设备的吸引线圈能可靠地工作。当直接启动大容量的笼型电动机时,发电机母线的电压降落太大,影响应急电力设备启动或正常运行时,不应首先考虑加大发电机组的容量,而应采取其他措施来减少发电机母线的电压波动,例如采用电动机降压启动方式等。
    第6款 据调查,目前国内外高层建筑中所采用的应急柴油发电机组以1500r/min高速机组居多。此种机组具有体积小、重量轻、启动运行可靠等优点。
    当无刷励磁交流同步发电机与自动电压调整装置配套使用时,其静态电压调整率可保证在±(1.0%~2.5%)以内。这种类型机组能适应各种运行方式,易于实现机组自动化或对发电机组的遥控。
    目前国产柴油发电机组启动时间可小于15s,有的产品可在4s~7s,保证值为15s。
    第7款 规定本款是为了防止发电机运行时的噪声对周边环境有较大影响,而选择自带消声处理装置的发电机组时能够较好地降低发电机组的噪声。
    第8款 本款主要从自备应急柴油发电机组的综合性价比及安装运行成本上对其单机容量作了规定,3kV~10kV时不宜超过2400kW,1kV以下时不宜超过1600kW,此时综合性价比及安装运行成本相对较好。
    第9款 规定3kV~10kV中压发电机组的电压等级与用户侧供电电压等级一致,能够简化应急或备用电供配电系统,提高其安全性,减少供配电系统的电压等级。

 

6.1.4 机组应设置在专用机房内,机房设备的布置应符合下列规定:

1 机房设备布置应符合机组运行工艺要求。

2 机组布置应符合下列要求:

1)机组宜横向布置;

2)机房与控制室、配电室贴邻布置时,发电机出线端与电缆沟宜布置在靠控制室、配电室侧;

3)机组之间、机组外廊至墙的净距应满足设备运输、就地操作、维护检修或布置附属设备的需要,有关尺寸不宜小于表6.1.4的规定,如图6.1.4所示。

3 辅助设备宜布置在柴油机侧或靠机房侧墙。

4 不同电压等级的发电机组可设置在同一发电机房内,当机组超过两台时,宜按相同电压等级相对集中设置。

5 机组热风管设置应符合下列要求:

1)热风出口宜靠近且正对柴油机散热器;

2)热风管与柴油机散热器连接处,应采用软接头;

3)热风出口的面积不宜小于柴油机散热器面积的1.5倍;

4)热风出口不宜设在主导风向一侧,当有困难时,应增设挡风墙;

5)当机组设在地下层,热风管无法平直敷设引出时,其热风管弯头不宜超过两处,且应计算风管的阻力损失。

6 机组排烟管的敷设应符合下列要求:

1)每台柴油机的排烟管应单独引至排烟道,宜架空敷设,也可敷设在地沟中;排烟管弯头不宜过多,且能自由位移;水平敷设的排烟管至排烟道宜设0.3%~0.5%的坡度,并应在排烟管最低点装排污阀;

2)排烟管的室内部分采用架空敷设时,应敷设隔热保护层;

3)机组的排烟阻力不应超过柴油机的背压要求,当排烟管较长时,应采用自然补偿段,并加大排烟管直径;当无条件设置自然补偿段时,应装设补偿器;

4)排烟管与柴油机排烟口连接处应装设弹性波纹管;

5)排烟管过墙应加保护套,伸出屋面时,出口端应加装防雨帽;

6)非增压柴油机应在排烟管装设消声器;两台柴油机不应共用一个消声器,消声器应单独固定。

7 机房设计时应采取机组消声及机房隔声综合治理措施,治理后环境噪声应符合现行国家标准《声环境质量标准》GB 3096的相关规定。

▲ 条文说明
6.1.4 本条规定了机房设备的布置要求。
    第1款~第3款 机房内主要设备有柴油发电机组、控制屏、操作台、电力及照明配电箱、启动蓄电池、燃油供给和冷却、进排风系统以及维护检修设备等。机房的布置要根据机组容量大小和台数而定。小容量机组一般为机电一体,不用设控制室。机组容量较大,可把机房和控制室分开布置,这样有利于改善工作条件。
    机房布置方式及各部位有关最小尺寸,是根据机组运行维护、辅助设备布置、进排风以及施工安装等需要,并结合目前封闭式自循环水冷却方式的应急型机组的外廓尺寸提出的。机房布置主要以横向布置(垂直布置)为主,这种布置机组中心线与机房的轴线相垂直,操作管理方便,管线短,布置紧凑。第4款许多超高层建筑往往会设置不同电压等级的发电机组,以满足不同供电距离的要求,这时不同电压等级的发电机组可设置在同一发电机房内,这样可以方便管理,减少机房面积。但机组台数较多时,宜按相同电压等级相对集中设置,便于维护管理。
    第5款 机组热风出口位置,应避免经常有自然风顶吹的方向,并应在热风出口设百叶窗,其百叶窗净空不要太小。因散热器的吹风扇风压降一般在127Pa以下,以免影响散热效果和机组出力。
    机组设在地下层,热风管引出室外最好平直。如要拐弯引出,其弯头不宜超过两处,拐弯应大于或等于90°,而且内部要平滑,以免阻力过大影响散热。
    如机组设在地下层其热风管又无法伸出室外,不应选整体风冷机组,应改选分体式散热机组,即柴油机夹套内的冷却器由水泵送至分体式水箱冷却方式。
    第6款 机组排烟管伸出室外的位置很重要,如调查某一高级饭店,其机房排烟管道正好设在主建筑物客房上风侧,机组运行时烟气正吹向客房,影响很不好。
    排烟管系统的作用是将气缸里的废气排至室外,排烟系统应尽量减少背压,因为废气阻力的增加将导致柴油机出力的下降及温升的增加。
    排烟系统的压降为管路、消声器、防雨帽等各部分压降之和,总的压降以不超过6720Pa为宜。
    排烟管敷设方式有两种:一是水平架空敷设,优点是转弯少、阻力小。其缺点是增加室内散热量,使机房内温度升高。二是地沟敷设,优点是在地沟内散热量小,对湿热带尤为适宜。其缺点是排烟管转弯多,阻力比架空敷设大。
    排烟管温度一般为350℃~550℃,为防止烫伤和减少辐射热,其排烟管宜进行保温处理,以减少排烟管的热量散到房间内增高机房温度。保温表面温度不应超过50℃,保温措施一般按热力保温方法处理。
    排烟噪声在柴油机总噪声中属于最强烈的一种噪声,其频谱是连续的,排烟噪声的强度最高可达110dB~130dB,对机房和周围环境有较大的影响。所以应设消声器,以减少噪声。排烟管的热膨胀可由弯头或来回弯补偿,也可设补偿器、波纹管、套筒伸缩节补偿。

 

6.1.5 机房配电线缆选择及敷设应符合下列规定:

1 机房、储油间采用的电力电缆或绝缘电线宜按多油污、潮湿环境选择;

2 发电机配电屏的引出线宜采用耐火型铜芯电缆、耐火型母线槽或矿物绝缘电缆;

3 控制线路、测量线路、励磁线路应选择铜芯控制电缆或铜芯电线;

4 控制线路、励磁线路宜穿钢导管埋地敷设或沿桥架架空敷设;电力配线宜采用电缆沿电缆沟敷设或沿桥架架空敷设;

5 当设电缆沟时,沟内应有排水和排油措施。

▲ 条文说明
6.1.5 根据调查,发电机容量较大时,其出线截面大且线缆根数多,再加各种控制回路和配出线路,显得机房内管线较多。为了敷线方便及维护安全,在发电机出口、控制屏或控制室以及配电线路出口等各处之间设电缆沟并贯通一起或采用沿桥架架空敷设的方式比较适宜。

 

6.1.6 附属设备的控制方式应符合下列规定:

1 附属设备电动机的控制方式应与机组控制方式一致;

2 柴油机冷却水泵宜采用就地控制和随机组运行联动控制;

3 高位油箱供油泵宜采用就地控制或液位控制器进行自动控制。

6.1.7 控制室的布置应符合下列规定:

1 控制室的位置应便于观察、操作和调度,通风应良好,进出线应方便。

2 控制室内不应有与其无关的管道通过,亦不应安装无关设备。

3 控制室内控制屏(台)的安装距离和通道宽度应符合下列规定:

1)控制屏正面操作宽度,单列布置时,不宜小于1.5m;双列布置时,不宜小于2.0m;

2)离墙安装时,屏后维护通道不宜小于0.8m。

4 当控制室的长度大于7m时,应设有两个出口,出口宜在控制室两端。控制室的门应向外开启。

5 当不需设控制室时,控制屏和配电屏宜布置在发电机端或发电机侧,其操作维护通道应符合下列规定:

1)屏前距发电机端不宜小于2.0m;

2)屏前距发电机侧不宜小于1.5m。

▲ 条文说明
6.1.7 本条规定了控制室的电气设备布置要求。
    第2款~第5款 控制室的主要设备有发电机控制屏、机组操作台、动力控制屏(台)、低压配电屏及照明配电箱等。其布置与低压配电室的要求相同。主要要求操作人员便于观察控制屏或台上仪表,并能通过观察窗看到机组运行情况。
    控制室的控制屏(台)一般数量不多,维护通道为0.8m是可以的,但在具体工程设计中,如条件允许,可适当放大些,配电装置的最高点距房顶不应小于0.5m。

 

6.1.8 发电机组的自启动与并列运行应符合下列规定:

1 用于应急供电的发电机组平时应处于自启动状态。当市电中断时,低压发电机组应在30s内供电,高压发电机组应在60s内供电。

2 机组电源不得与市电并列运行,并应有能防止误并网的联锁装置。

3 当市电恢复正常供电后,应能自动切换至正常电源,机组能自动退出工作,并延时停机。

4 为了避免防灾用电设备的电动机同时启动而造成柴油发电机组熄火停机,用电设备应具有不同延时,错开启动时间。重要性相同时,宜先启动容量大的负荷。

5 自启动机组的操作电源、机组预热系统、燃料油、润滑油、冷却水以及室内环境温度等均应保证机组随时启动。水源及能源必须具有独立性,不应受市电停电的影响。

6 自备柴油发电机组自启动宜采用电启动方式,电启动设备宜按下列要求设置:

1)电启动用蓄电池组电压宜为12V或24V,容量应按柴油机连续启动不少于6次确定;

2)蓄电池组宜靠近启动发电机组设置,并应防止油、水浸入;

3)应设置整流充电设备,其输出电压宜高于蓄电池组的电动势50%,输出电流不小于蓄电池10h放电率电流;

4)当连续三次自启动失败,应在控制盘上发出报警信号;

5)应自动控制机组的附属设备,自动转换冷却方式和通风方式。

▲ 条文说明
6.1.8 本条规定了发电机组的自启动要求。
    第1款 应急机组是保证建筑物安全的重要设备,它的首要任务是在应急情况下,必须能够可靠启动并投入正常运行,以满足使用要求。发电机组应在30s内供电,对于低压发电机组而言,一般较易实现;但对于高压发电机组而言,由于需通过变压器将高压电源变换成220V/380V电源才能向设备供电,供电系统实现从启动到供电的时间将会长于低压发电机组,因此对高压发电机组规定在60s内供电;另外,系统的构成应简单、合理、可靠,且变压器不宜处在长时期     不通电的状态。本款对发电机组的供电时间要求不包括多台发电机并机的情况。
    第2款 与市电网不得并列运行,是考虑到一旦机组发生故障,不要波及市电网,而扩大了故障范围。如市电网有故障,因与机组未并网,也易于随机处理,避免发生意外事故。联锁的目的就是防止误并网。
    第5款 机房在寒冷地区应供暖,为保证机组应急时顺利启动。机房最低温度应根据产品要求,但一般不应低于5℃,最高温度不应超过35℃,相对湿度应小于75%。
    自启动机组的冷却水应能自流供给,若水源不可靠,应设储水箱或储水池。
    为了确保机组启动具有足够的能量,除机组具有充电能力外,在备用过程中应具有浮充电装置。
    为保证机组在应急时使用,必须储备一定数量的燃料油,还应设两个以上柴油储油箱,便于新油沉淀。
    第6款 启动蓄电池由机组随机供给,工作电压为12V或24V。机组启动时启动电流很大,为减少启动电压降,启动蓄电池应设置在机组的启动电动机附近。因机组不经常工作,为了补充蓄电池自放电,应设置充电装置。

 

6.1.9 发电机组的中性点工作制应符合下列规定:

1 1kV及以下发电机中性点接地应符合下列要求:

1)只有单台机组时,发电机中性点应直接接地,机组的接地形式宜与低压配电系统接地形式一致;

2)当多台机组并列运行时,每台机组的中性点均应经刀开关或接触器接地。

2 3kV~10kV发电机组的接地方式宜采用中性点经低电阻接地或不接地方式;经低电阻接地的系统中,当多台发电机组并列运行时,每台机组均宜配置接地电阻。

▲ 条文说明
6.1.9 本条规定了发电机组的中性点工作制要求。第1款1kV及以下发电机组通常采用三相四线制,中性点直接接地,它的优点是降低了系统的内部过电压倍数,当一相接地时,相间电压为中性点所固定,基本不会升高。机组的接地形式通常与低压配电系统的接地形式是一致的。
    当有多台发电机组并列运行时,每台机组的中性导体要经刀开关或接触器直接接地。当各台机组的中性导体之间存在环流时,应只将其中一台发电机的中性点接地。
    发电机中性导体上的接地刀开关及接触器的容量,可根据发电机允许的不对称负荷电流及中性导体上可能出现的零序电流选择。
    第2款 3kV~10kV发电机组的接地方式通常采用中性点经小电阻接地或不接地方式。

 

6.1.10 储油设施的设置应符合下列规定:

1 当燃油来源及运输不便或机房内机组较多、容量较大时,宜在建筑物主体外设置不大于15m3的储油罐;

2 机房内应设置储油间,其总储存量不应超过1m3,并应采取相应的防火措施;

3 日用燃油箱宜高位布置,出油口宜高于柴油机的高压射油泵;

4 卸油泵和供油泵可共用,应装设电动和手动各一台,其容量应按最大卸油量或供油量确定;

5 储油设施除应符合本规定外,尚应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的相关规定。

▲ 条文说明
6.1.10 柴油发电机容量大小不同,小时耗油量也有差异。若在主建筑外设储油库,其防火间距应遵照现行国家标准《建筑设计防火规范》GB50016中有关规定执行。
    中小容量柴油机组出厂时,一般配有日用燃油箱。当机组设在大型民用建筑室内时,根据应急柴油发电机特殊要求,应储备一定数量燃油供应急时使用,但又要考虑建筑防火要求。综合各种因素,通常最大储油量不应超过8h的需要量,且日用油箱储油容积不应大于1m³,并应按防火要求处理。当日用油箱储油容积在1m³~2m³之间时,也可分别设置2个容积分别不大于1m³的日用油箱储油间,2个储油间中间加防火隔墙,并应按防火要求处理。

 

6.1.11 柴油发电机房设计应符合下列规定:

1 机房应有良好的通风;

2 机房面积在50m2及以下时宜设置不少于一个出入口,在50m2以上时宜设置不少于两个出入口,其中一个应满足搬运机组的需要;门应为向外开启的甲级防火门;发电机间与控制室、配电室之间的门和观察窗应采取防火、隔声措施,门应为甲级防火门,并应开向发电机间;

3 储油间应采用防火墙与发电机间隔开;当必须在防火墙上开门时,应设置能自行关闭的甲级防火门;

4 当机房噪声控制达不到现行国家标准《声环境质量标准》GB 3096的规定时,应做消声、隔声处理;

5 机组基础应采取减振措施,当机组设置在主体建筑内或地下层时,应防止与房屋产生共振;

6 柴油机基础宜采取防油浸的设施,可设置排油污沟槽,机房内管沟和电缆沟内应有0.3%的坡度和排水、排油措施;

7 机房各工作房间的耐火等级与火灾危险性类别应符合表6.1.11的规定。

8 机房设置在高层建筑物内时,机房内应有足够的新风进口及合理的排烟道位置。机房排烟应采取防止污染大气措施,并应避开居民敏感区,排烟口宜内置排烟道至屋顶。

9 机房进风口宜设在正对发电机端或发电机端两侧,进风口面积不宜小于柴油机散热器面积的1.6倍。

10 当机房设置在裙房屋面时,应符合下列规定:

1)机房所在屋面至地面应设置输油管道;输油管宜沿建筑物外墙明敷或经专用竖井至地面输油接口;输油管专用竖井宜沿建筑物外墙设置,且不宜采用全封闭形式;

2)输油接口附近应设置户外型单相插座,并预留移动式输油泵操作空间;

3)输油管底部应设手动泄油阀,其下方应设应急泄油池,池内应堆积卵石,且其容量应足以容纳输油管内滞留的柴油。

▲ 条文说明
6.1.11 自备柴油发电组机房设计中,特别注意新风量及排烟量的合理配合,以及对环境噪声的影响。
    第8款 机房内如果未考虑足够的新风及合理的排烟道位置,机组散热器排出的热风会在机房内循环,导致机房温度严重升高,影响机组的正常运行,这种情况应该避免。
    第9款 柴油发电机运行时,机房的换气量应等于或大于维持柴油机燃烧所用新风量与维持机房温度所需新风量之和。据国外有关资料介绍,维持机房温度所需新风量可按下式确定:

    维持柴油机燃烧所需新风量可向柴油机厂家索取,当海拔增加时,每增加763m,空气量应增加10%。若无资料,可按1kW制动功率需要0.1m³/min估算。
    规定的环境噪声标准,引自现行国家标准《声环境质量标准》GB3096的规定。

 

6.1.12 柴油发电机房接地与通信应符合下列规定:

1 机房内的接地,宜采用共用接地;

2 燃油系统的设备与管道应采取防静电接地措施;

3 控制室与值班室应设通信电话,并应设消防专用电话分机。

▲ 条文说明
6.1.12 柴油发电机组的金属外壳、支架等均应接地,且宜采用共用接地方式。

 

6.1.13 柴油发电机房给水排水专业应符合下列要求:

1 柴油机的冷却水水质,应符合机组运行技术条件要求;

2 柴油机采用闭式循环冷却系统时,应设置膨胀水箱,其装设位置应高于柴油机冷却水的最高水位;

3 冷却水泵应为一机一泵,当柴油机自带水泵时,宜设1台备用泵;

4 当机组采用分体散热系统时,分体散热器应带有补充水箱;

5 机房内应设有洗手盆和落地洗涤槽。

6.1.14 柴油发电机房供暖通风专业应符合下列要求:

1 宜利用自然通风排除发电机房内的余热,当不能满足温度要求时,应设置机械通风装置;

2 当机房设置在高层民用建筑的地下层时,应设置防烟、排烟、防潮及补充新风的设施;

3 机房各房间温湿度要求宜符合表6.1.14的规定;

4 安装自启动机组的机房,应满足机组自启动温度要求;当环境温度达不到启动要求时,应采用局部或整机预热措施;在湿度较高的地区,应考虑防结露措施。

▲ 条文说明
6.1.14 本条规定了柴油发电机房设计时,应对供暖通风专业提出要求。
    柴油发电机组运行时,其余热向四周扩散,为了不致引起室温过高,机房内应有良好通风装置。机房里的换气量应等于或大于柴油机燃烧所用新风量与维持机房室温所需新风量之和。减少暖机功率,对平时利用率较低的应急机组,是不可忽视的。因为应急机组时刻都处在“戒备”状态,而暖机也时刻在运行,其运行费用甚高。

 

6.2 应急电源

6.2 应急电源

6.2.1 本节可适用于应急电源装置(EPS)作为应急照明系统备用电源时的选择和配电设计。

▲ 条文说明
6.2.1 应急电源EPS是由电力变流器、储能装置(蓄电池)和转换开关(电子式或机械式)等组合而成的一种电源设备。这种电源设备在交流输入电源正常时,交流输入电源通过转换开关直接输出。交流输入电源同时通过充电器对蓄电池组进行充电。发生中断(如电力中断、电压不符合供电要求)时,EPS利用蓄电池组的储能放电经过逆变器变换并且经转换开关切换至应急状态向负荷供电。
    由于EPS各生产厂家的产品技术性能不一致,为安全、可靠,本标准仅对EPS在建筑物应急照明系统中的应用作了相关规定,且在一般情况下不建议EPS用于建筑物非应急照明系统中。

 

6.2.2 EPS的选择和配电设计应符合下列规定:

1 EPS应按负荷性质、负荷容量及备用供电时间等要求选择。

2 电感性和混合性的照明负荷宜选用交流制式的EPS;纯阻性及交、直流共用的照明负荷宜选用直流制式的EPS。

3 EPS的额定输出功率不应小于所连接的应急照明负荷总容量的1.3倍。

4 EPS的蓄电池初装容量应按疏散照明时间的3倍配置,有自备柴油发电机组时EPS的蓄电池初装容量应按疏散照明时间的1倍配置。

5 EPS单机容量不应大于90kVA。

6 EPS的切换时间,应满足下列要求:

1)用作安全照明电源装置时,不应大于0.25s;

2)用作人员密集场所的疏散照明电源装置时,不应大于0.25s,其他场所不应大于5s;

3)用作备用照明电源装置时,不应大于5s;金融、商业交易场所不应大于1.5s;

4)当需要满足金属卤化物灯或HID气体放电灯的电源切换要求时,EPS的切换时间不应大于3ms。

7 当负荷过载为额定负荷的120%时,EPS应能长期工作。

8 EPS的逆变工作效率应大于90%。

▲ 条文说明
6.2.2 本条规定了EPS的选择要求。
    第2款 EPS分为交流制式及直流制式,适用于阻性、感性负载和混合性负荷,本标准推荐电感性和混合性的照明负荷宜选用交流制式;交直流共用的照明负荷宜选用直流制式。第3款要求额定输出功率为最大计算负荷的1.3倍主要是考虑到EPS在承受较低功率因数时可能存在不同程度的降容运行情况。
    第4款 条文规定EPS的蓄电池初装容量按疏散照明时间的3倍配置,主要是考虑到初装容量的蓄电池在使用一定年限后,其实际容量的衰变情况,加上可能平时对蓄电池的维护、管理不到位,应急时满足不了应急照明所要求供电时间。
    第5款 规定EPS单机容量不大于90kVA,主要考虑不希望EPS单机容量做得过大,单台EPS应急供电的范围太广。
    第6款 EPS的应急切换时间,不同厂家的产品各不相同,但一般不会超过0.2s。采用EPS电源装置是完全可以满足条文1)~3)项各类应急照明的要求。但现在较多高大空间场所中的照明往往会采用金属卤化物灯或HID气体放电灯,并且希望其中部分照明灯能在电源故障转换时仍能点亮,此时当要满足金属卤化物灯或HID气体放电灯的电源切换要求时,EPS装置的切换时间不应大于3ms。实验表明,当要满足金属卤化物灯或HID气体放电灯的电源切换要求时,电源的切换时间不能大于3ms,否则就无法保证切换后金属卤化物灯或HID气体放电灯的点亮。
    第7款 EPS输出电压是稳定的。在0~120%额定功率范围内,无论所带负载有何变化,输出电压应始终不变;当超过120%额定功率时,EPS的输出电压会有降低,直至降到EPS保护启动跳闸为止。
    第8款 应急电池逆变输出时,效率高可提高电池的使用效果。

 

6.3 不间断电源

6.3 不间断电源

6.3.1 本节可适用于不间断电源装置(UPS)的选择和配置。

▲ 条文说明
6.3.1 不间断电源UPS是由电力变流器、储能装置(蓄电池)和切换开关(电子式或机械式)等组合而成的一种电源设备。这种电源处理设备能在交流输入电源发生故障(如电力中断、瞬间电压波动、频率波形等不符合供电要求)时,保证负荷供电的电源质量和供电的连续性。

 

6.3.2 符合下列情况之一时,应设置UPS:

1 当用电负荷不允许中断供电时;

2 允许中断供电时间为毫秒级的重要场所的应急备用电源。

▲ 条文说明
6.3.2 在民用建筑电气设计中,UPS多数用于实时性数据处理装置系统的计算机设备的电源保障方面。当用电负荷不允许中断供电或允许中断供电时间为毫秒级时,多采用UPS装置。

 

6.3.3 UPS的选择,应按负荷性质、负荷容量、允许中断供电时间等要求确定,并应符合下列规定:

1 UPS宜用于电容性和电阻性负荷;

2 为信息网络系统供电时,UPS的额定输出功率应大于信息网络设备额定功率总和的1.2倍,对其他用电设备供电时,其额定输出功率应为最大计算负荷的1.3倍;

3 当选用两台UPS并列供电时,每台UPS的额定输出功率应大于信息网络设备额定功率总和的1.2倍;

4 UPS的蓄电池组容量应由用户根据具体工程允许中断供电时间的要求选定;

5 UPS的工作制,宜按连续工作制考虑。

▲ 条文说明
6.3.3 本条对UPS的选择作了规定。
    第2款 规定UPS的额定输出功率应大于计算机各设备额定功率总和的1.2倍,对其他用电设备供电时,其额定输出功率应为最大计算负荷的1.3倍主要是考虑到UPS在承受较低功率因数时存在不同程度的降容运行系数。
    第4款 蓄电池组容量决定了UPS的储能(蓄电池放电)时间。UPS与快速自动启动的备用发电机配合使用时,其储能时间宜按不少于15min设计。
    UPS与无备用发电设备或手动启动的备用发电设备配合使用时,其工作时间宜按不少于1h或按工艺设置安全停车时间考虑。
    第5款 绝大部分UPS的负荷都需要长期连续运行,不间断电源装置UPS的工作制,宜按照连续工作制考虑。

 

6.3.4 当UPS容量较大时,宜在电源侧采取高次谐波的治理措施。

▲ 条文说明
6.3.4 UPS内的整流器产生高次谐波,对于UPS装置上游的配电系统有影响时,应该在采用UPS的整流器输入侧配置有源滤波器、无源滤波器等降低从UPS整流器向上游配电系统提供的谐波电流比率。

 

6.3.5 UPS的交流输入端可配置输入滤波器,并应符合下列规定:

1 满载负荷时,输入电流畸变率(THDi)宜小于5%,输入功率因数应大于0.93;

2 半载负荷时,输入电流畸变率(THDi)宜小于7%,输入功率因数应大于0.90。

6.3.6 UPS的输出电压波形应为连续的正弦波,并应符合下列规定:

1 满载线性负荷时,电压畸变率(THDu)应小于或等于2%;

2 满载非线性负荷时,电压畸变率(THDu)应小于或等于4%。

6.3.7 当UPS输出端的隔离变压器为TN-S、TT接地形式时,中性点应接地。

▲ 条文说明
6.3.7 在TN-S供电系统中,为满足负荷对于UPS输出接地形式的要求,必要时应该配置隔离变压器。这是因为UPS的旁路系统输入中性导体与输出中性导体连接在一起,UPS的输入端与输出端的中性导体必须是同一个系统。但是,在一些应用中UPS的负荷对于中性导体系统有特别的要求,这时有可能在UPS的旁路输入侧配置隔离变压器,通过隔离变压器使得UPS输入端与输出端的中性导体系统是两个不同的中性导体系统。因此规定中性点应接地且应与由接地装置直接引来的接地干线可靠连接。

 

6.3.8 大容量UPS应具有标准通信接口,并应对第三方软件开放。

▲ 条文说明
6.3.8 本条所指的大容量UPS一般是指单台容量不小于80kVA的UPS。要求提供RS232/485等标准接口,提供国际通用的标准协议,可以方便地与上位监控系统进行通信,监控系统可对UPS的运行状态、故障状态等进行自动监测。监测内容通常包括电源运行状况(输入电压、输出电压、输入电流、输出电流、输出功率、逆变电压、分路状态、单节电池电压、电池组电压、机内温度)、电池工作状态、UPS/旁路供电、各种故障状态(输入电源故障、逆变器故障、整流器故障、电池故障、输出开路、输出短路、控制器故障、旁路故障等)、历史记录等。

 

6.3.9 大容量UPS宜具有对每节蓄电池监测的功能,并能在监视屏上显示。

▲ 条文说明
6.3.9 UPS本身具有对每节蓄电池监测的功能,可及时发现处于长期备用状态下的蓄电池出现的各种异常并报警,以增加装置的可靠性。

 

6.3.10 UPS宜分区域相对集中设置。

▲ 条文说明
6.3.10 规定本条主要是为了能方便对UPS的管理,且UPS的单机容量也不宜太大。

 

6.3.11 当UPS的输入电源直接由自备柴油发电机组提供时,其与柴油发电机容量的配比不宜小于1:1.2。蓄电池初装容量的供电时间不宜小于15min。

▲ 条文说明
6.3.11 UPS与柴油发电机的容量应有一个匹配问题,其原因是:对柴油发电机而言UPS输入线路并不是一个纯线性负载,因此有不同程度的高次谐波(即电流总谐波分量),反馈给前级源(THDi≠0);而前级源(柴油发电机或前级变压器)因为后级源的高次谐波反馈,造成前级源的高频短路,使输出电源质量即电压总谐波分量下降(THDu≠0)。因此,柴油发电机与UPS的配比其实质是:柴油发电机功率与UPS的功率在一定的配比下,使柴油发电机输出电源的质量(THDu)能满足UPS输入电源的谐波要求。
    前级源(柴油发电机)的输出电压总谐波分量计算公式如下:

前级源(柴油发电机)的输出电压总谐波分量计算公式
    当UPS的输入电源由柴油发电机提供时,一般在正常电源失电5min内,柴油发电机都已启动且进入正常运行发电状态,可向UPS供电,因此作此规定。另外也考虑到了蓄电池长期使用后的衰变情况,对于容量较大且有人维护的UPS,其蓄电池初装容量15min已足够。

 

7低压配电

7.1 一般规定

7.1 一般规定

7.1.1 本章可适用于民用建筑工频交流电压1000V及以下的低压配电设计。

▲ 条文说明
7.1.1 根据现行国家标准《标准电压》GB/T156的规定,本章适用范围确定为工频交流1000V及以下的低压配电设计。

 

7.1.2 低压配电系统的设计应根据工程的种类、规模、负荷性质、容量及可能的发展等综合因素确定,对于重要工程宜采用智能配电系统。

▲ 条文说明
7.1.2 具备智能控制功能的电器,可具有扩展的远程通信功能,组成低压智能配电系统,实现自我诊断、故障分析等,以适应某些重要工程的特殊需要。提高系统的可控性和稳定性,也是未来智能电器发展的一个方向。

 

7.1.3 确定低压配电系统时,应符合下列要求:

1 供电可靠、保证电能质量和减少电能损耗;

2 系统接线简单可靠并具有一定灵活性;

3 保证人身、财产、操作安全及检修方便。

7.1.4 低压配电系统的设计应符合下列规定:

1 配电变压器二次侧至用电设备之间的低压配电级数不宜超过三级;

2 各级低压配电箱(柜)宜根据未来发展预留备用回路;

3 由建筑物外引入的低压电源线路,应在总配电箱(柜)的受电端装设具有隔离和保护功能的电器;

4 变电所引入的专用回路,在受电端可装设不带保护功能的隔离电器;对于树干式供电系统的配电回路,各受电端均应装设带隔离和保护功能的电器。

▲ 条文说明
7.1.4 低压配电系统的设计。
    第1款 低压配电级数不宜超过三级,因为低压配电级数太多将给开关的选择性动作整定带来困难,但在民用建筑低压配电系统中,不少情况下难以做到这一点。当向非重要负荷供电时,可适当增加配电级数,但不宜过多。
    第2款 在工程建设过程中,经常会增加低压配电回路,因此在设计中应适当预留备用回路,对于向一、二级负荷供电的低压配电箱(柜)的备用回路,可为总回路数的25%左右。

 

7.1.5 低压配电设计除应符合本标准外,尚应符合现行国家标准《低压配电设计规范》GB?50054的规定。

7.2 低压配电系统

7.2 低压配电系统

▲ 条文说明
本节仅对超高层、高层和多层民用建筑的低压配电系统作了规定,其他各类建筑物低压配电系统的要求详见相应的国家标准。

 

7.2.1 多层民用建筑的低压配电系统应符合下列规定:

1 低压电源进线宜采用电缆并埋地敷设,进线处应设置总电源箱(柜),箱内应设置总开关电器,总电源箱(柜)宜设在室内;当设在室外时,应选用防护等级不低于IP54的箱体,箱内电器应适应室外环境的要求;

2 照明、电力、消防及其他防灾用电负荷,宜分别自成配电系统;

3 当用电负荷较大或用电负荷较重要时,应设置低压配电室,并宜从低压配电室以放射式配电;

4 由低压配电室至各层配电箱或分配电箱,宜采用树干式或放射与树干相结合的混合式配电。

▲ 条文说明
7.2.1 多层民用建筑的低压配电系统第1款低压电源在进线处设置总电源箱(柜),并不一定是指靠外墙处,而是指适当位置。
    第2款 照明、电力、消防及其他防灾用电负荷,通常是指从建筑物内的低压配电室分别自成配电系统。

 

7.2.2 高层民用建筑的低压配电系统应符合下列规定:

1 照明、电力、消防及其他防灾用电负荷应分别自成系统。

2 用电负荷或重要用电负荷容量较大时,宜从变电所以放射式配电。

3 高层民用建筑的垂直供电干线,可根据负荷重要程度、负荷大小及分布情况,采用下列方式供电:

1)高层公共建筑配电箱的设置和配电回路应根据负荷性质按防火分区划分;

2)400A及以上宜采用封闭式母线槽供电的树干式配电;

3)400A以下可采用电缆干线以放射式或树干式配电;当为树干式配电时,宜采用预制分支电缆或T接箱等方式引至各配电箱;

4)可采用分区树干式配电。

▲ 条文说明
7.2.2 第3款 当采用T接箱或预制分支电缆等方式引至各配电箱时,其电缆分支接头部位应避免产生电解、氧化和过热的影响。

 

7.2.3 超高层民用建筑的低压配电系统除满足本标准第7.2.2条规定外,尚应符合下列规定:

1 长距离敷设的刚性供电干线,应避免预期的位移引起的损伤;

2 固定敷设的线路与所有重要设备、供配电装置之间的连接应选用可靠的柔性连接;

3 设置在避难层的变电所,其低压配电回路不宜跨越上下避难层;

4 超高层建筑的垂直干线可采用电缆转接封闭式母线槽方式供电。

 

 

7.2.4 供避难场所使用的用电设备,应从变电所采用放射式专用线路配电。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
7.2.4 本条为强制性条文。超高层建筑越建越高,消防救援的难度越来越大,建筑内部人员的安全保障就显得越来越重要。避难层作为人员暂时躲避火灾及其烟气危害的楼层,是人员疏散避难的场所。用电设备是否正常工作直接关系到人员的生命安全,因此,要从变电所采用放射式专用线路配电。
【技术要点】
    专用线路配电意指由变电所低压干线引出的配电回路直接引至用电设备。当用电设备容量较小,所选导体截面直接由变电所低压干线引出不能满足热稳定性要求时,可几台用电设备共用一个回路到避难层再进行分配。上述做法均为放射式专用线路配电。
【实施与检查】
    实施:在设计中,将避难层的照明及其他供避难层使用的用电设备,由变电所的低压配电专用线路直接送至避难层。检查:应审核设计图纸中低压配电系统图。首先核实低压配电是否采用了独立的回路,同时,核实用电负荷是否包括了所有供避难层使用的用电设备,最后,再核实线缆是否为放射式供电至避难层。
    本条为强制性条文,必须严格执行。

 

7.2.5 周期性使用的公共建筑,其内部邻近变电所的低压配电系统之间,宜设置联络线。

7.2.6 公共建筑的消防及其他防灾用电设施的供配电要求,应符合本标准第13章的有关规定。

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

7.3 特低电压配电

7.3 特低电压配电

7.3.1 特低电压(ELV)作为保护措施包括安全特低电压(SELV)和保护特低电压(PELV),其电压不超过《建筑物电气装置的电压区段》GB/T 18379-2011规定的电压区段Ⅰ的上限值,即交流50V。

▲ 条文说明
7.3.1 民用建筑中主要采用SELV和PELV两种特低电压配电系统。

 

7.3.2 符合下列要求之一的设备,可作为特低电压(ELV)配电系统的电源:

1 符合现行国家标准《电源电压为1100V及以下的变压器、电抗器、电源装置和类似产品的安全?第7部分:安全隔离变压器和内装安全隔离变压器的电源装置的特殊要求和试验》GB 19212.7的安全隔离变压器;

2 安全等级等同于本条第1款规定的内装安全隔离变压器的电源;

3 电化学电源或其他独立于较高电压回路的电源;

4 符合安全标准的电子设备,该电子设备即使内部发生故障,其输出电压也不超过交流50V;或允许该电子设备故障时输出较高电压,但能保证人体触及带电部分或当带电部分与外露可导电部分间发生故障时,其端电压能立即降至小于交流50V;

5 低压供电的移动式电源。

▲ 条文说明
7.3.2 特低电压配电要求:
    第2款 如绕组具有等同隔离功能的电动发电机组。
    第3款 电化学电源,如蓄电池,其他独立于较高电压回路的电源,如内燃机发电机组。
    第4款 这种设备有绝缘测试设备和绝缘监测器。
    当在电源的出线端子上出现较高电压,如果用内阻至少为3000Ω的电压表测得出线端子上的电压符合本条第1款规定的限值内,则可认为该电源仍符合本条的要求。
    第5款 如安全隔离变压器或电动发电机组,其绝缘应按双重或加强绝缘的要求来选用或安装。

 

7.3.3 特低电压配电应符合下列规定:

1 安全特低电压和保护特低电压的配电回路应满足下列要求:

1)配电回路的带电部分与其他SELV或PELV回路之间应具有基本绝缘;与其他非特低压回路带电部分之间可采用双重绝缘或加强绝缘做保护隔离,也可采用基本绝缘加上按其中最高电压设置的保护屏蔽;

2)当采用安全特低电压配电时,回路的带电部分与地之间应具有基本绝缘,其外露可导电部分不得与地、保护导体以及其他回路的外露可导电部分做电气连接;

3)安全特低电压回路的外露可导电部分有可能与其他回路的外露可导电部分接触时,其电击防护除依靠SELV保护外,还应依靠与SELV回路接触的其他回路外露可导电部分的电击防护措施来保护;

4)当采用保护特低电压配电时,回路和由保护特低电压回路供电的设备外露可导电部分应接地。

2 特低电压的回路布线系统与具有基本绝缘的其他回路带电部分之间的保护分隔应采取下列措施之一:

1)回路导线除应具有基本绝缘外,还应具有绝缘护套或应将其置于非金属护套或绝缘外壳(外护物)内;

2)回路应用接地的金属护套或接地的金属屏蔽物与电压高于交流50V的回路的导体隔开;

3)回路导体可与高于交流50V的回路导体共用一根多芯电缆或导体组,但回路导体应按其中最高的电压加以绝缘;

4)将SELV和PELV回路与其他回路拉开距离。

3 特低电压系统的插头及插座应符合下列要求:

1)插头应不能插入其他电压系统的插座内;

2)插座应不能被其他电压系统的插头插入;

3)SELV系统的插头和插座不应具有保护接地线的接点。

▲ 条文说明
7.3.3 第1款 SELV和PELV的回路:
    诸如继电器、接触器、辅助开关之类的电气设备的带电部分和较高电压回路之间需要采取分隔措施。PELV回路的接地可与地或与电源本身接地的保护接地导体连接。

 

7.3.4 当安全特低电压和保护特低电压回路的标称电压超过交流25V或电气设备被液体浸没时,应采取下列保护措施之一:

1 带电部分应完全用绝缘层覆盖,且只有采取破坏性手段才能除去该绝缘层;

2 符合《低压电气装置 第4-41部分:安全防护 电击防护》GB/T 16895.21-2011附录A中第A.2节要求的遮拦或外护物。

7.3.5 在干燥的环境内,下列情况的特低电压配电系统可不设基本保护:

1 标称电压不超过交流25V的SELV系统;

2 标称电压不超过交流25V的PELV系统,并且外露可导电部分和带电部分由保护接地导体连接至总接地端子;

3 标称电压不超过12V的其他任何情况。

7.4 导体选择

7.4 导体选择

7.4.1 低压配电导体选择应符合下列规定:

1 电线、电缆及母线的材质可选用铜或铝合金。

2 消防负荷、导体截面积在10mm2及以下的线路应选用铜芯。

3 民用建筑的下列场所应选用铜芯导体:

1)火灾时需要维持正常工作的场所;

2)移动式用电设备或有剧烈振动的场所;

3)对铝有腐蚀的场所;

4)易燃、易爆场所;

5)有特殊规定的其他场所。

4 非消防负荷线缆的绝缘类型及燃烧性能选择应符合本标准第13.9节的规定。

5 绝缘导体应符合工作电压的要求,室内敷设塑料绝缘电线不应低于0.45kV/0.75kV,电力电缆不应低于0.6kV/1kV。

6 对于不轻易改变使用功能、不易更换电线电缆的场所宜采用寿命较长电线电缆。

▲ 条文说明
7.4.1 导体选择的一般原则和规定:
    第1款 在原规范的基础上,低压配电导体增加了铝合金。
    从资源利用和节约能源的角度看,有着积极的作用。
    铝合金电缆源于北美,通过添加合金元素,采用先进的生产工艺,克服了纯铝导体在应用中的一系列问题,已应用于各类建筑40余年。
    需要说明的是,并非所有铝合金都可以做电线电缆的导体。
    在《美国国家电气规范》NEC2011版、《热固性绝缘电线电缆》UL44、《热塑性绝缘电线电缆》UL83、《金属铠装电缆》UL1569中都有明确的规定,采用AA-8000系列电工级铝合金作为铝合金电线电缆的导体。
    在我国,选用的铝合金导体应满足国家现行标准《电缆导体用铝合金线》GB/T30552和《额定电压0.6/1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电缆》NB/T42051的相关要求。第3款对应用铜芯导体的场所作了原则规定,在这些场所中的配电线路、控制和测量线路均应采用铜芯导体。第6款本款规定是根据第十二届全国人民代表大会第2092号提案及住房和城乡建设部建筑电气标准化技术委员会关于“建筑电气长寿命电缆应用及配电线路保护的技术研讨会”会议纪要编制的。长寿命电线电缆采用双层共挤绝缘结构和辐照交联工艺,辐照交联聚乙烯内绝缘和辐照交联无卤低烟阻燃聚烯烃外绝缘分别保证电性能和不延燃性能,产品符合国家现行标准《额定电压450/750V及以下双层共挤绝缘辐照交联无卤低烟阻燃电线》JG/T441和《额定电压0.6/1kV双层共挤绝缘辐照交联无卤低烟阻燃电力电缆》JG/T442、《电缆及光缆燃烧性能分级》GB31247中的相关规定。

 

7.4.2 低压配电导体截面积的选择应符合下列要求:

1 导体的载流量不应小于预期负荷的最大计算电流和按保护条件所确定的电流,并应按敷设方式和环境条件进行修正;

2 线路电压损失不应超过规定的允许值;

3 导体应满足动稳定与热稳定的要求;

4 导体最小截面积应满足机械强度的要求,配电线路每一相导体截面积不应小于表7.4.2的规定。

▲ 条文说明
7.4.2 本条为电缆截面选择的基本原则。
    按照敷设方式和环境条件确定的导体截面及载流量,不应小于预期负荷的最大计算电流和保护条件确定的电流,在进行线路保护设计时,还要考虑本回路的阻抗和导体的截面。原规范表7.4.2中的固定敷设的铝导线最小截面是2.5mm²。但根据《低压电气装置第5-52部分:电气设备的选择和安装布线系统》GB/T16895.6-2014表52.2导体最小截面的规定,以及《电缆的导体》GB/T3956的规定,固定敷设的铝导线最小截面是10mm²。因此,本标准定为10mm²。
    本条文为电缆截面选择的基本原则。当电力电缆截面选择不当时,会影响电缆的可靠运行和使用寿命乃至危及安全。导体的动稳定主要是裸导体敷设时应做校验,电力电缆做热稳定校验。

 

7.4.3 导体敷设的环境温度与载流量校正系数应符合下列规定:

1 当沿敷设路径各部分的散热条件不相同时,电缆载流量应按最不利的部分选取。

2 导体敷设处的环境温度,应满足下列规定:

1)对于直接敷设在土壤中的电缆,应采用埋深处历年最热月的平均地温;

2)敷设在室外空气中或电缆沟中时,应采用敷设地区最热月的日最高温度平均值;

3)敷设在室内空气中时,应采用敷设地点最热月的日最高温度平均值,有机械通风的应采用通风设计温度;

4)敷设在室内电缆沟和无机械通风的电缆竖井中时,应采用敷设地点最热月的日最高温度平均值加5℃。

3 导体的允许载流量,应根据敷设处的环境温度进行校正,校正系数应按现行国家标准《低压电气装置 第5-52部分:电气设备的选择和安装 布线系统》GB/T 16895.6的有关规定确定。

4 当土壤热阻系数与载流量对应的热阻系数不同时,敷设在土壤中的电缆的载流量应进行校正,其校正系数应按现行国家标准《低压电气装置 第5-52部分:电气设备的选择和安装 布线系统》GB/T 16895.6的有关规定确定。

▲ 条文说明
7.4.3 电缆敷设的环境温度与载流量校正:
    第2款 气象温度的历年变化有分散性,宜以不少于10年的统计值表征。
    直埋敷设时环境温度,需取电缆埋深处的对应值,因为不同埋深层次的温度差别较大。电缆直埋敷设在干燥或潮湿土中,除实施换土处理等能避免水分迁移的措施外,土壤热阻系数宜选择不小于2.0K·m/W。
    第3款 导体的允许载流量,应根据敷设处的环境温度进行校正,校正系数是按《低压电气装置第5-52部分:电气设备的选择和安装布线系统》GB/T16895.6-2014表B.52.14和表B.52.15的规定进行选取,见表6、表7。
表6 环境空气温度不等于30℃时的校正系数

    注:1 用于敷设在空气的电缆载流量校正;
           2 *为更高的环境温度,与制造厂协商解决;
           3 PVC-聚氯乙烯、XLPE-交联聚乙烯、EPR-乙丙橡胶。
表7 地下温度不等于20℃的电缆载流量的校正系数

    注:用于敷设于地下管道中的电缆载流量校正。
    第4款 当土壤热阻系数与载流量对应的热阻系数不同时,敷设在土壤中的电缆载流量应进行校正,其校正系数是按《低压电气装置第5-52部分:电气设备的选择和安装布线系统》GB/T16895.6-2014表B.52.16的规定进行选取,见表8。
表8 土壤热阻系数不同于2.5K·m/W时电缆的载流量校正系数

    注:1 校正系数适用于管槽埋地深度不大于0.8m;
           2 对于直埋电缆,当土壤热阻系数小于2.5K·m/W时,此校正系数会高一些。

 

7.4.4 电缆采用不同敷设方式时,其载流量的校正系数应符合下列规定:

1 多回路或多根电缆成束敷设的载流量校正系数和多回路直埋电缆的载流量校正系数均应按现行国家标准《低压电气装置 第5-52部分:电气设备的选择和安装 布线系统》GB/T 16895.6的有关规定确定。

2 当三相四线制线路中存在谐波电流时,在选择中性导体截面积时应计入谐波电流的影响。当中性导体电流大于相导体电流时,电缆截面积应按中性导体电流选择。当中性导体电流大于相电流133%且按中性导体电流选择电缆截面积时,电缆载流量可不校正。当三相负荷平衡系统中存在谐波电流,4芯或5芯电缆中中性导体和相导体具有相同材料和截面积时,应按表7.4.4确定电缆载流量的校正系数。

▲ 条文说明
7.4.4 电缆载流量的校正系数:
    第1款 多回路或多根多芯电缆成束敷设的载流量校正系数应按《低压电气装置第5-52部分:电气设备的选择和安装布线系统》GB/T16895.6-2014表B.52.17的规定进行选取,见表9。
表9 多回路或多根电缆成束敷设的校正系数

    注:1 适用于尺寸和负荷相同的电缆束。
           2 相邻电缆水平间距超过了2倍电缆外径时,可不校正。
           3 下列情况可使用同一系数:
           1) 由2根或3根单芯电缆组成的电缆束;
           2) 多芯电缆。
           4 当系统中同时有2芯和3芯电缆时,应以电缆总数作为回路数,2芯电缆应作为2根负荷导体,3芯电缆应作为3根负荷导体查取表中相应系数。
           5 当电缆束中含有n根单芯电缆,可作为n/2回2根负荷导体回路或n/3回3根负荷导体回路。
    另外,需要说明的是:
    电缆束的校正系数适用于具有相同最高运行温度的绝缘导体或电缆束。
    含有不同允许最高运行温度的绝缘导体或电缆束,束中所有绝缘导体或电缆的载流量应根据其中允许最高运行温度最低的那根电缆的温度来选择,并用适当的电缆束校正系数校正。假如一根绝缘导体或电缆预计负荷电流不超过它成束电缆敷设时的额定电流的30%,在计算束中其他电缆的校正系数时,此电缆可忽略不计。
    直埋电缆多于一回路,当土壤热阻系数高于2.5K·m/w时,应适当降低载流量或更换电缆周围的土壤。多回路直埋电缆的载流量校正系数,应按《低压电气装置第5-52部分:电气设备的选择和安装布线系统》GB/T16895.6-2014表B.52.18的规定进行选取,见表10。
表10 多回路直埋电缆的校正系数

    注:1 适于埋地深度0.7m,土壤热阻系数为2.5K·m/W时的情况;
           2 当土壤热阻系数小于2.5K·m/W时,校正系数一般会增加;
           3 本表用于多芯电缆与单芯电缆,见图1。

图1 多回路直埋电缆之间的间距
    第2款 谐波电流校正系数应用举例:
    设想一具有计算电流39A的三相回路,使用4芯PVC绝缘电缆,固定在墙上。
    从载流量表可知,6mm²铜芯电缆的载流量为41A。假如回路中不存在谐波电流,选择该电缆是适当的。
    假如有20%三次谐波,采用0.86的校正系数,计算电流为39/0.86=45A,则应采用10mm²铜芯电缆。假如有40%三次谐波,则应按中性导体电流选择截面,中性导体电流为39×0.4×3=46.8A,采用0.86的校正系数,计算电流为:46.8/0.86=54.4A。
    对于这一负荷采用10mm²铜芯电缆是适当的。
    假如有50%三次谐波,仍按中性导体电流选择截面,中性导体电流为39×0.5×3=58.5A。采用校正系数为1,计算电流为58.5A,对于这一中性导体电流,需要采用16mm²铜芯电缆。
    以上电缆截面的选择,仅考虑电缆的载流量,未考虑其他设计方面的问题。

 

7.4.5 中性导体和保护接地导体(PE)截面积的选择应符合下列规定:

1 具有下列情况时,中性导体至少应和相导体具有相同截面积:

1)单相两线制电路;

2)三相四线电路中,相导体截面积不大于16mm2(铜)或25mm2(铝/铝合金)。

2 三相四线制电路中,相导体截面积大于16mm2(铜)或25mm2(铝/铝合金)且满足下列全部条件时,中性导体截面积可小于相导体截面积:

1)在正常工作时,负荷分配较均衡且谐波电流(包括三次谐波和三次谐波的奇数倍)不超过相电流的15%;

2)对TT或TN系统,在中性导体截面积小于相导体截面积的地方,中性导体上应装设过电流保护,该保护应使相导体断电但不必断开中性导体。

注:当中性导体的截面积不小于相导体的截面积,且在中性导体中的电流预期不会超过相导体的电流值时,中性导体上不需要装设过电流保护。在这两种情况下,中性导体应受到短路保护。

3 保护接地导体截面积的选择,应符合下列规定:

1)保护接地导体的截面积,可按照公式(7.4.5)确定,也可按表7.4.5进行选择,并满足本条第3款3)项的要求;

2)当切断时间不超过5s时,满足公式(7.4.5)要求;

式中:S——保护接地导体的截面积(mm2);

 I——流过保护电器的可忽略故障点阻抗产生的预期故障电流(A);

 t——保护电器自动切断的动作时间(s);

 k——由保护接地导体、绝缘和其他部分的材料以及初始和最终温度决定的系数,可按现行国家标准《低压电气装置 第5-54部分:电气设备的选择和安装 接地配置和保护导体》GB/T 16895.3附录A的有关规定进行计算和选取。当计算所得截面积尺寸是非标准尺寸时,应采用最接近的较大标准截面积的导体。

3)单独敷设的保护接地导体的截面积,当有防机械损伤保护时,铜导体不应小于2.5mm2;铝导体不应小于16mm2。无防机械损伤保护时,铜导体不应小于4mm2;铝导体不应小于16mm2

4 当两个或更多个回路共用一根保护接地导体时,其截面积应符合下列规定:

1)根据这些回路中遭受最严重的预期故障电流和动作时间确定截面积,并应符合公式(7.4.5)的要求;

2)对应于回路中的最大相导体截面积,应按表7.4.5的规定选择。

5 TN-C与TN-C-S系统中的保护接地中性导体应满足下列要求:

1)应按相导体额定电压加以绝缘;

2)TN-C-S系统中的保护接地中性导体从某点分为中性导体和保护接地导体后,不得再将这些导体互相连接。

▲ 条文说明
7.4.5 第2款 中性导体的短路保护可以利用相导体中的过电流保护电器来实现,在这种情况下,中性导体不需要过电流保护或分断中性导体的电器。
    第3款 不是电缆组成部分的保护接地导体敷设在导管、线槽内或类似方式保护,可认为已有机械保护。
    第4款 对于配电干线不建议采用这种方式。通常用于配电支线的两个或更多个回路共用一根保护接地导体,并应通过计算这些回路中遭受最严重的预期故障电流和动作时间来确定截面积,同时符合本条公式(7.4.5)的要求。
    第5款 TN-C、TN-C-S系统中的保护接地中性导体(PEN导体)应按可能受到的最高电压进行绝缘,以避免产生杂散电流。

 

7.4.6 电气装置外可导电部分,严禁用作保护接地导体(PEN)。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
7.4.6本条为强制性条文。由于保护接地中性导体(PEN导体)具有两种功能,既为PE导体又为N导体。PEN导体本身是带电导体。装置外界可导电部分如果作为PE导体,一旦发生接地故障,PEN导体电位升高,当人员触及装置外界可导电部分,易引起电击事故,因此,严禁将其作为保护接地中性导体的一部分。
【技术要点】
    与电气装置外露可导电部分连接的外界可导电部分,如金属管道严禁用作PEN导体。
【实施与检查】
    实施:在设计中,不能采用装置外可导电部分作为PEN导体。
    检查:应审核设计图纸中PEN导体的选择。不仅不能采用装置外可导电部分作为PEN导体,同时,其导体截面还应满足本标准第7.4.5条的要求。

 

7.5 低压电器的选择

7.5 低压电器的选择

7.5.1 低压电器的选择应符合下列规定:

1 选用的电器应满足下列要求:

1)电器的额定电压、额定频率应与所在回路标称电压及标称频率相适应;

2)电器的额定电流不应小于所在回路的计算电流;

3)电器应适应所在场所的环境条件;

4)电器应满足短路条件下的动稳定与热稳定的要求,用于断开短路电流的电器,应满足短路条件下的通断能力。

2 当维护、测试和检修设备需断开电源时,应设置隔离电器。隔离电器宜采用同时断开电源所有极的多极隔离电器。检修时宜断开与被保护设备最近一级的隔离电器。当隔离电器误操作会造成严重事故时,应采取防止误操作的措施。

3 隔离电器应符合下列规定:

1)断开触头之间的隔离距离应可见或明显采用“闭合”和“断开”标示;

2)隔离电器应能防止意外闭合;

3)应采取防止意外断开隔离电器的锁定措施。

4 隔离电器可采用下列器件:

1)多极或单极隔离开关、隔离器;

2)插头和插座;

3)熔断器;

4)连接片;

5)不需要拆除导线的特殊端子;

6)具有隔离功能的断路器。

5 不得将半导体电器作隔离电器。

6 功能性开关电器选择应符合下列规定:

1)功能性开关电器应能适合于可能有的最繁重的工作制;

2)功能性开关电器可仅控制电流而不必断开负载。

7 不得将隔离器、熔断器和连接片用作功能性开关电器。

8 功能性开关电器可采用下列器件:

1)开关;

2)半导体通断器件;

3)断路器;

4)接触器;

5)继电器;

6)16A及以下的插头和插座。

9 多极电器所有极上的动触头应机械联动,并应可靠地同时闭合和断开,仅用于中性导体的触头应在其他触头闭合之前先闭合,在其他触头断开之后才断开。

10 当多个低压断路器同时装入密闭箱体内时,应根据环境温度、散热条件及断路器的数量、特性等因素,确定降容系数。

7.5.2 在TN-C系统中,严禁断开保护接地中性(PEN)导体,且不得装设断开保护接地中性导体的任何电器。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
7.5.2 本条为强制性条文。在TN-C系统中,若保护接地中性导体断开,由于不平衡电压或接地故障可能导致保护接地中性导体上带危险电压,从而引起触电事故,危及人身安全。
【技术要点】
    TN-C系统中,保护接地中性导体(PEN导体),不得装设断开保护接地中性导体的任何电器,诸如隔离开关、断路器、熔断器等。
【实施与检查】
    实施:在设计中,对于TN-C系统,其保护接地中性导体应保证其完整性,不能在任何位置处出现断开的情况,也不得装设可以断开保护接地中性导体的电器。
    检查:对于采用TN-C系统的设计图纸,应审核供配电系统图和电气平面图中保护接地中性导体的使用情况。

 

7.5.3 三相四线制系统中四极开关的选用,应符合下列规定:

1 电源转换的功能性开关应作用于所有带电导体,且不得使所连接电源并联;

2 TN-C-S、TN-S系统中的电源转换开关,应采用切断相导体和中性导体的四极开关;

3 有中性导体的IT系统与TT系统之间的电源转换开关,应采用切断相导体和中性导体的四极开关;

4 正常供电电源与备用发电机之间的电源转换开关应采用四极开关;

5 TT系统中当电源进线有中性导体时应采用四极开关;

6 带有接地故障保护(GFP)功能的断路器应选用四极开关。

▲ 条文说明
7.5.3 三相四线制系统中,四极开关的选用:
    第1款 保证电源转换的功能性开关电器应作用于所有带电导体,且不得使这些电源并联,除非该装置是为这种情况特殊设计的。
    第2款 TN-C-S、TN-S系统中的电源转换开关应采用同时切断相导体和中性导体的四极开关。在电源转换时切断中性导体可以避免中性导体产生分流(包括在中性导体流过的三次谐波及其他高次谐波),这种分流会使线路上的电流矢量和不为0,以至在线路周围产生电磁场及电磁干扰。采用四极开关可保证中性导体电流只会流经相应电源开关的中性导体,避免中性导体产生分流和在线路周围产生电磁场及电磁干扰。
    第4款 正常供电电源与备用发电机之间,其电源转换开关应采用四极开关,断开所有的带电导体。
    第5款 TT系统的电源进线开关应采用四级开关,以避免电源侧故障时,危险电位沿中性导体引入。

 

7.5.4 自动转换开关电器(ATSE)的选用应符合下列规定:

1 应根据配电系统的要求,选择高可靠性的ATSE电器,并应满足现行国家标准《低压开关设备和控制设备?第6-1部分:多功能电器转换开关电器》GB/T 14048.11的有关规定;

2 ATSE的转换动作时间宜满足负荷允许的最大断电时间的要求;

3 当采用PC级自动转换开关电器时,应能耐受回路的预期短路电流,且ATSE的额定电流不应小于回路计算电流的125%;

4 当采用CB级ATSE为消防负荷供电时,所选用的ATSE应具有短路保护和过负荷报警功能,其保护选择性应与上下级保护电器相配合;

5 当应急照明负荷供电采用CB级ATSE时,保护选择性应与上下级保护电器相配合;

6 宜选用具有检修隔离功能的ATSE,当ATSE不具备检修隔离功能时,设计时应采取隔离措施;

7 ATSE的切换时间应与供配电系统继电保护时间相配合,并应避免连续切换;

8 ATSE为大容量电动机负荷供电时,应适当调整转换时间,在先断后合的转换过程中保证安全可靠切换。

▲ 条文说明
7.5.4 由于ATSE的种类和结构形式不同,转换时间也不同,应用的场所也会不同。将自动转换开关电器(ATSE)的选择作出基本规定,为设计人员正确选择ATSE提供依据。本次修订在保留了原规范条文基础上增加了“应急照明负荷”的内容。
    第1款 ATSE是根据现行国家标准《低压开关设备和控制设备第6-1部分:多功能电器转换开关电器》GB/T14048.11生产的。该类产品分为PC级和CB级,其特性具有“自投自复”功能。
    第2款 ATSE的转换时间取决于自身构造,PC级的转换时间一般为100ms,CB级一般为1s~3s。如银行前台照明允许断电时间为1.5s,此时,PC级ATSE能够满足要求,CB级有可能满足不了要求。所以,选用的ATSE转换动作时间,要考虑是否能满足负荷允许的最大断电时间的要求。
    对于一些要求中断供电时间仅为几十毫秒级,甚至更短的重要场所,就需要ATSE与UPS或EPS配合使用。第3款在选用PC级自动转换开关电器时,其额定电流不应小于回路计算电流的125%,以保证自动转换开关电器有一定的裕量。
    第4款 为消防负荷供电的配电回路不应采用过负荷断电保护,如装设过负荷保护只能作用于报警。这就是采用CB级ATSE为消防负荷供电时,应采用仅具短路保护的断路器组成AT SE的原因。同时,还应符合本章第7.6.1条第2款的规定。
    第5款 采用CB级ATSE为应急照明负荷供电时,由于其负荷不同于消防风机和水泵,配电回路通常会采用过负荷断电保护。
    第6款 采用ATSE做双电源转换时,从安全着想要求具有检修隔离功能,此处检修隔离指的是ATSE配出回路的检修应需隔离。如ATSE本体没有检修隔离功能时,设计上应在ATSE的进线端加装具有隔离功能的电器。
    第7款 当设计的供配电系统具有自动重合闸功能,或虽无自动重合闸功能但上一级变电所具有此功能时,工作电源突然断电时,ATSE不应立即投到备用电源侧,应有一段躲开自动重合闸时间的延时。避免刚切换到备用电源侧,又自复至工作电源,这种连续切换是比较危险的。
    第8款 由于这类负荷具有高感抗,分合闸时电弧很大。特别是由备用电源侧自复至工作电源时,两个电源同时带电,如果转换过程没有延时,则有弧光短路的危险。如果在先断后合的转换过程中加50ms~100ms的延时躲过同时产生弧光的时间,则可保证安全可靠切换。

 

7.5.5 剩余电流保护器的设置应符合下列规定:

1 应能断开被保护回路的所有带电导体。

2 保护接地导体(PE线)不应穿过剩余电流保护器的磁回路。

3 剩余电流保护器的选择,应确保回路正常运行时的自然泄漏电流不致引起剩余电流保护器误动作。

4 上下级剩余电流保护器之间应有选择性,并可通过额定动作电流值和动作时间的级差来保证。剩余电流的故障发生点应由最近的上一级剩余电流保护器切断电源。

5 下列设备的配电线路应设置额定剩余动作电流值不大于30mA的剩余电流保护器:

1)手持式及移动式用电设备;

2)人体可能无法及时摆脱的固定式设备;

3)室外工作场所的用电设备;

4)家用电器回路或插座回路。

6 用于电子信息设备、医疗电气设备的剩余电流保护器应采用电磁式;

7 剩余电流保护器应根据电气回路中的剩余电流波形选择,并应符合下列规定:

1)当波形仅含有正弦交流电流时,应选择AC型剩余电流保护器;

2)当波形含有脉动直流和正弦交流时,应选择A型剩余电流保护器;

3)当波形含有直流、脉动直流和正弦交流电流时,应选择B型剩余电流保护器。

▲ 条文说明
7.5.5 剩余电流保护器的设置:
    第4款 多级装设剩余电流保护器时,在动作时限(△t)和额定剩余电流动作值(I△n)应有选择性配合。选择性配合应符合以下两个条件:

    为满足条件,有必要知道CB2+RCD2组合的全部分断时间或者进行现场的实际测试或者剩余电流保护器生产厂家能提供相应的选择性配合原则。如施耐德公司,对于剩余电流保护器的选择性配合提出了两个条件:

    不论何种选择性配合原则,都必须考虑保护器的固有分断时间。
    第7款 传统的AC型RCD只对含有正弦交流电流的剩余电流进行保护,而A型或B型RCD除了可以对含有正弦交流电流的剩余电流波形负载进行保护外,还可以对可能含有脉动直流或直流剩余电流波形的电子类负载进行保护。随着电子技术的不断发展,越来越多的电气设备在发生故障时会在回路中产生脉动直流剩余电流,例如:微波炉、电磁炉、电冰箱、洗衣机等家用电器,此时就需要安装A型剩余电流保护器。
    国际标准《用于电力网络的电子设备》IEC50178规定:单相61电子类负载产生的脉动直流剩余电流波形,不能用AC型RCD,而需要用A型RCD进行保护。B型RCD除具有AC型和A型的功能外,还能够对含有纯直流剩余电流波形的负载进行保护。

 

7.6 低压配电线路的保护

7.6 低压配电线路的保护

7.6.1 低压配电线路的保护应符合下列规定:

1 低压配电线路应根据不同故障类别和具体工程要求装设短路保护、过负荷保护、过电压及欠电压保护、电弧故障保护,当配电线路发生故障时,保护装置应切断供电电源或发出报警信号,或将状态及故障信息上传;

2 低压配电线路采用的上、下级保护电器,其动作宜具有选择性,各级保护电器之间应能协调配合;对于非重要负荷的保护电器,可采用无选择性切断;

3 对电动机、电梯等用电设备配电线路的保护,除应符合本标准规定外,尚应符合现行国家标准《通用用电设备配电设计规范》GB 50055的有关规定。

▲ 条文说明
7.6.1 低压配电线路保护的一般规定:
    第2款 配电线路采用的上下级保护电器应具有选择性动作。随着我国保护电器的性能不断提高,实现保护电器的上下级动作配合已具备一定条件。但考虑到低压配电系统量大面广,达到完善的选择性还有一定困难。因此,对于非重要负荷的保护电器,可采用无选择性切断。

 

7.6.2 配电线路的短路保护应符合下列规定:

1 短路保护电器的分断能力不应小于保护电器安装处的预期短路电流。

2 电缆和绝缘导体发生短路时,应在导体绝缘的温度上升到不超过允许限值的时间内切断回路电流,并应符合下列规定:

1)当短路持续时间不大于5s时,短路电流使导体绝缘由正常运行的最高允许温度上升到极限温度的时间t,应按下式计算:

式中:t——短路电流持续时间(s);

k——不同导体的温度系数,可按现行国家标准《低压电气装置 第4-43部分:安全防护 过电流保护》GB/T 16895.5进行选取;

S——导体截面积(mm2);

I——短路电流有效值(方均根值,A)。

2)当短路持续时间小于0.1s时,应计入短路电流非周期分量的影响;当短路持续时间大于5s时应计入散热影响。

3 当短路保护电器为低压断路器时,被保护线路预期短路电流不应小于低压断路器瞬时或短延时过电流脱扣器整定电流的1.3倍。

▲ 条文说明
7.6.2 配电线路的短路保护,在利用公式(7.6.2)进行计算时,其k值取决于导体材料的电阻率、温度系数和热容量以及相应的初始和最终温度的系数。对于以常用材料绝缘的线导体的k值,可按《低压电气装置第4-43部分:安全防护过电流保护》GB/T16895.5-2012进行选取,见表11。
表11 不同导体的k值

    注:*这个值用于容易被触摸的裸电缆。
    第2款 当短路持续时间小于0.1s时,要计入短路电流非周期分量的影响,由于包含周期分量的短路电流I很难计算,所以不能通过公式(7.6.2)进行计算t,可通过查阅生产厂商所提供技术资料中的能量值I2t来校验,是否满足k2s2>I2t。

 

7.6.3 对于突然断电比过负荷造成损失更大的线路,不应设置过负荷保护。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
7.6.3 本条为强制性条文。突然断电比过负荷造成的损失更大的线路,对于民用建筑来讲,主要指消防动力设备如消防水泵、防排烟风机等的配电线路,这些设备安装在水泵房、地下室防排烟机房等潮湿场所,又经常不运行,如果发生电动机轴封锈蚀,启动时间过长,启动电流过大,断路器的过负荷保护可能跳闸,火灾时不能灭火,会造成更大损失,故该线路不应设置过负荷保护,当设置时只能动作于报警。
【技术要点】
    为消防水泵、防排烟风机和消防电梯等的配电线路,断路器不应设置过负荷保护,过负荷报警应采用电动机控制回路的热继电器的报警信号。
【实施与检查】
    实施:在设计中,非消防负荷的配电线路应设置过负荷保护,以保证配电线路的安全。对于重要负荷的供配电系统的过负荷保护问题,例如消防水泵、排烟风机之类的负荷供电回路只设置电磁脱扣器。需要故障报警应在电动机控制回路设置热继电器报警而不是切断电路。
    检查:应审核设计图纸中消防水泵、防排烟风机供电的配电线路,断路器仅设置电磁脱扣器,这些回路有过负荷应采用电动机控制回路的热继电器的报警信号。

 

7.6.4 配电线路的过负荷保护应符合下列规定:

1 过负荷保护电器宜采用反时限特性的保护电器,其分断能力可低于保护电器安装处的短路电流值,但应能承受通过的短路能量,并应符合本标准第7.6.2条的要求。

2 过负荷保护电器的动作特性应同时满足下列条件:

式中:IB——线路的计算电流(A);

 In——熔断器熔体额定电流或断路器额定电流或整定电流(A);

 Iz——导体允许持续载流量(A);

 I2——保证保护电器在约定时间内可靠动作的电流(A)。当保护电器为低压断路器时,I2为约定时间内的约定动作电流;当为熔断器时,I2为约定时间内的约定熔断电流。

3 对于多根并联导体组成的线路,当采用一台保护电器保护所有导体时,其线路的允许持续载流量(Iz)应为每根并联导体的允许持续载流量之和,并应符合下列规定:

1)导体的材质、截面积、长度和敷设方式均应相同;

2)线路全长内不应有分支线路引出或用作隔离或通断的电器;

3)线路布置使并联导体之间的电流分配应均衡。

 

 

7.6.5 配电线路的过电压及欠电压保护应符合下列规定:

1 配电线路的大气过电压保护应符合本标准第11章的有关规定;

2 对于三相负荷严重不平衡的场所,当电压下降或升高对人员造成危险或造成电气装置和用电设备的损坏时,应装设过、欠电压保护;

3 当被保护用电设备的运行方式允许短暂断电或短暂失压而不出现危险时,欠电压保护器可延时动作。

7.6.6 配电线路的电弧故障保护电器应符合下列规定:

1 电弧故障保护电器应符合现行国家标准《电弧故障保护电器(AFDD)的一般要求》GB/T 31143的有关规定;

2 商场、超市以及人员密集场所的照明、插座回路,宜装设电弧故障保护电器;

3 储存可燃物品的库房的照明、插座回路,宜装设电弧故障保护电器。

7.6.7 保护电器的装设位置应符合下列规定:

1 过负荷保护电器应装设在导体截面积、安装方式或系统结构改变处。当满足下列条件之一时,过负荷保护电器可沿着该布线的路线任意处装设:

1)该布线的短路保护符合本标准第7.6.2条的规定;

2)其长度不应超过3m,且采取了防止机械损伤等保护措施,并远离可燃物。

2 下列情况可不装设过负荷保护电器:

1)被设置在截面积、安装方式或系统结构改变处的负荷侧导体,其过负荷得到电源侧保护电器的有效保护;

2)在配电装置进线的电源端和配电装置的分支回路已设置过负荷保护电器,且保护有效。

3 短路保护电器应装设在导体的截面积减小处或其他变化导致导体的载流量发生改变处。当布线采取了防止机械损伤等保护措施,且不靠近可燃性材料时,在下列情况下可不装设短路保护电器:

1)发电机、变压器、整流器、蓄电池与相关的控制盘之间的连接导体;

2  回路的断开可能使有关电气装置的运行出现危险;

3)测量回路;

4)在配电装置的进线端,上级总配电盘(柜)内有一个或多个短路保护电器,而且这些电器保护了总配电盘(柜)与进线端之间的部分。

4 短路保护电器应装设在低压配电线路不接地的各相(或极)上,但对于中性点不接地且中性导体不引出的三相制配电系统,可在二相(或极)上装设保护电器。

5 在多相回路中,当相电流中的谐波含量致使在中性导体中的电流预期超过导体载流量时,应对该中性导体进行过负荷检测及保护,过负荷检测及保护应与通过中性线的电流特性相协调,并应分断相导体而不必分断中性导体。

 

 

7.7 低压配电系统的电击防护

7.7 低压配电系统的电击防护

 

7.7.1 低压配电系统的电击防护应包括基本保护(直接接触防护)、故障保护(间接接触防护)和特殊情况下采用的附加保护。

▲ 条文说明
7.7.1 电击防护的基本原则是对于危险带电部分必须是不能触及的,而可触及的可导电部分在正常情况下或在单一故障情况下必须是不带危险电位的。
    在正常情况下的防护采用基本防护措施,在单一故障情况下的防护采用故障防护措施。对于在特殊情况下(如:装有浴盆或淋浴的场所等)需要采用附加防护措施。

 

7.7.2 电击防护应采取基本防护和故障防护组合或基本防护和故障防护兼有的保护措施。

7.7.3 低压配电系统的电气设备所采取的基本防护应符合下列规定:

1 带电部分应完全用绝缘层覆盖。绝缘应符合国家现行标准的有关规定。

2 当采用遮栏和外壳(外护物)防护时。遮栏和外壳(外护物)应符合现行国家标准《低压电气装置 第4-41部分:安全防护 电击防护》GB/T 16895.21的有关规定。

3 由专业人员操作或管理的电气装置,当采用阻挡物和置于伸臂范围之外的保护措施时,应符合下列规定:

1)当采用阻挡物进行防护,阻挡物应能防止身体不慎接近带电部分或身体不慎触及带电部分。

2)当采用置于伸臂范围之外的保护措施时,只能用于防止无意识地触及带电部分,并应符合下列规定:

不应在伸手可及的范围之内同时触及不同电位的部分;

如果通常有人的位置在水平方向被一个低于IPXXB或IP2X防护等级的阻挡物所阻挡,伸臂范围应从阻挡物算起;在头的上方,伸臂范围应是从地面算起的2.5m;

在人手通常持握大或长的物件的场所,应计及这些物件的尺寸,在此情况下以上所要求的距离应予以加大。

4 SELV和PELV均可作为基本防护措施。

7.7.4 低压配电系统的电气装置根据外界影响的情况,可采用下列一种或多种保护措施:

1 在故障情况下自动切断电源;

2 将电气装置安装在非导电场所;

3 双重绝缘或加强绝缘;

4 电气分隔措施;

5 特低电压(SELV和PELV)。

7.7.5 故障防护(间接接触防护)应符合下列规定:

1 故障防护的设置应防止人身间接电击以及电气火灾、线路损坏等事故;故障保护电器的选择,应根据配电系统的接地形式,移动式、手持式或固定式电气设备的区别以及导体截面积等因素经过技术经济比较确定;

2 外露可导电部分应按各种系统接地形式的具体条件,与保护接地导体连接;

3 建筑物内应作总等电位联结,并符合本标准第12.7节的规定。

7.7.6 对于交流配电系统中不超过32A的终端回路,其故障防护最长的切断电源时间不应大于表7.7.6的规定。

交流配电系统中超过63A的配电回路,TN系统保护电源的时间不应超过5s,TT系统切断电源的时间不应超过1s;

对于标称电压大于交流50V的系统,在发生对保护接地导体或对地故障时,其电源的输出电压能在5s之内下降至不大于交流50V;当不采用电击防护而切断电源时,则自动切断电源的时间可不作要求;

当自动切断电源的时间不满足本条规定时,则应按本标准第7.7.10条的要求采取辅助等电位联结措施。

▲ 条文说明
7.7.6 在原规范中强调供电给固定式设备、手持式和移动式电气设备切断故障回路的时间不同,认为手持式和移动式电气设备对人的危险性更大。这次条文的修改是依据《低压电气装置第4-41部分:安全防护电击防护》GB/T16895.21-2011中的有关规定。
    1 固定式设备例如机床类的操作者在工作中手握的操作手轮与机床上的电气设备外露可导电部分连通,一旦机床上的电气设备或线路发生接地故障,手握操作手柄的人也会像使用手持式电气设备遭受电击的情况一样危险,因此不存在固定式或移动式的区别。
    2 电气装置发生接地故障时,采用微型低压断路器可以迅速切断电源,不一定放大线路的截面。
    3 大量民用和工矿企业的用电设备以及绝大多数的手持式电气设备,均采用额定电流为32A的终端回路供电。有很多民用和家庭用户一般不熟悉用电安全方面的知识,而且又不一定有熟练的电气专业人员维护和监管,因此在这些场所发生事故的概率较高,有必要提高防范的要求,当发生事故时加速切断电源。相反,额定电流大于32A的终端回路多用于厂矿和公共建筑内,通常由专业人员操作和维护,电击防护措施一般比较正规。因此,即使发生故障后的切断电源的时间超过0.4s,实行保护等电位联结的功效通常可以免遭电击的伤害。因此,发生事故造成人身或设备危害的概率相对较少。

 

7.7.7 TN系统的保护措施应符合下列规定:

1 电气装置的外露可导电部分应通过保护接地导体接至装置的总接地端子,该总接地端子应连接至供电系统的接地点。

2 固定安装的电气装置,当满足现行国家标准《低压电气装置 第5-54部分:电气设备的选择和安装 接地配置和保护导体》GB/T 16895.3的有关要求时,可用一根导体兼作保护接地中性导体。但在保护接地中性导体中不应设置任何开关或隔离器件。

3 TN系统保护电器的特性以及回路的阻抗应满足下式要求:

式中:Zs——故障回路的阻抗(包括电源、电源至故障点的相导体和故障点至电源之间的保护接地导体在内的阻抗)(Ω);

 Ia——保护电器在本标准第7.7.6条规定的时间内能使保护电器自动动作的电流,采用剩余电流保护器(RCD)时,其动作电流在本标准第7.7.6条规定的时间内切断电源的剩余动作电流(A);

 U0——相导体对地标称交流电压(V)。

4 过电流保护电器和剩余电流保护器(RCD)可用作TN系统的故障防护,但剩余电流保护器(RCD)不能用于TN-C系统。在TN-C-S系统中采用RCD时,在RCD的负荷侧不得再出现保护接地中性导体。应在RCD的电源侧将中性导体与保护接地导体分别引出。

7.7.8 TT系统的保护措施应符合下列规定:

1 以下情况均应通过保护接地导体连接到接地极上:

1)由同一个保护电器保护的所有外露可导电部分;

2)多个保护电器串联使用时,每个保护电器所保护的所有外露可导电部分。

2 供电系统的中性点应接地。当该系统没有中性点或中性点未从电源设备引出时,应将一相导体接地。

3 在TT系统中应采用剩余电流保护器(RCD)做故障保护。当故障回路的阻抗Zs值足够小,且稳定可靠,也可选用过电流保护电器做故障防护。

4 采用剩余电流保护器(RCD)做故障防护时,应符合下列规定:

1)切断电源的时间应符合本标准第7.7.6条的要求;

2)保护电器的动作特性应符合下式要求:

式中:RA——外露可导电部分的接地极和保护接地导体的电阻之和(Ω);

I△n——RCD的额定剩余动作电流(A)。

5 采用过电流保护电器时,应符合下式要求:

式中:Zs——故障回路的阻抗,(包括电源、电源至故障点的相导体、外露可导电部分的保护接地导体、接地导体、电气装置的接地极和电源的接地极在内的阻抗)(Ω);

Ia——在本标准第7.7.6条规定的时间内能使保护电器自动动作的电流(A)。

▲ 条文说明
7.7.8 第3款 采用剩余电流保护器(RCD)来执行本条规定时,在满足表7.7.6规定的切断电源时间要求的预期剩余故障电流,显著大于RCD的额定剩余动作电流I△n(通常为5I△n)。

 

7.7.9 IT系统的保护措施应符合下列规定:

1 在IT系统中,带电部分应对地绝缘。

2 在发生带电导体对外露可导电部分或对地的单一故障时,应满足公式(7.7.9-1)的要求。并采取措施避免发生第二次故障,造成人体同时接触不同电位的外露可导电部分而产生危险。

3 外露可导电部分应单独地、成组地或共同地接地,并应符合下式要求:

式中:RA——外露可导电部分的接地极和保护接地导体的电阻之和(Ω);

Id——发生第一次接地故障时,在相导体与外露可导电部分之间出现阻抗可忽略不计的故障电流(A),应计及电气装置的泄漏电流和总接地阻抗值的影响。

4 IT系统可以采用下列监视器和保护电器:

1)绝缘监视器(IMD);

2)剩余电流监视器(RCM);

3)绝缘故障定位系统(IFLS);

4)过电流保护器;

5)剩余电流保护器(RCD)。

5 为提高供电的连续性而采用IT系统时,应设置绝缘监视器以检测第一次带电部分与外露可导电部分或与地之间的故障。绝缘监视器应具有发出音响信号和一直持续到故障被消除为止的可视信号功能,当同时发出了音响信号和可视信号时,音响信号应能解除。

6 除装设保护电器用于在发生第一次接地故障时即切断电源的情况外,可采用RCM或绝缘故障定位系统来显示第一次带电部分与外露可导电部分或与地之间的故障。监视器应具有连续发出音响和一直持续到故障被消除为止的可视信号功能。且当同时发出音响和可视信号时,音响信号可解除,但视觉报警可一直持续到故障被消除为止。

7 发生第一次故障后在不同带电部分又发生第二次故障时,自动切断电源应符合下列规定:

1)当所有外露可导电部分通过保护接地导体连接到同一接地系统时,保护电器应自动切断电源,并满足下列要求:

式中:Ia——在本标准第7.7.6条规定的时间内,使保护电器动作的电流(A);

 Zs——包括相导体和保护接地导体在内的故障回路的阻抗(Ω);

 Z′s——包括中性导体和保护接地导体在内的故障回路的阻抗(Ω);

 U——相导体之间的标称交流电压(V);

 U0——相导体与中性导体之间的标称交流电压(V)。

2)当外露可导电部分成组地或单独地接地时,保护电器应自动切断电源,并符合下式要求:

式中:RA——外露可导电部分的接地极和保护接地导体的电阻之和(Ω);

Ia——在本标准第7.7.6条规定的时间内,能使保护电器自动动作的电流(A)。

7.7.10 附加防护应符合下列规定:

1 采用剩余电流保护器(RCD)作为附加防护时,应满足下列要求:

1)在交流系统中装设额定剩余电流不大于30mA的RCD,可用作基本保护失效和故障防护失效,以及用电不慎时的附加保护措施;

2)不能将装设RCD作为唯一的保护措施,不能为此而取消本节规定的其他保护措施。

2 采用辅助等电位联结作为附加保护时,应满足下列要求:

1)辅助等电位联结可作为故障保护的附加保护措施;

2)采用辅助等电位联结后,为防护火灾和电气设备内热效应,在发生故障时仍需切断电源;

3)辅助等电位联结可涵盖电气装置的全部或一部分,也可涵盖一台电气设备或一个场所;

4)辅助等电位联结应包括可同时触及的固定式电气设备的外露可导电部分和外界可导电部分,也可包括钢筋混凝土结构内的主筋;辅助等电位联结系统应与所有电气设备以及插座的保护接地导体(PE)相连接;

5)当不能确定辅助等电位联结的有效性时,可采用下式进行校验:

式中:R——可同时触及的外露可导电部分和外界可导电部分之间的电阻(Ω);

 Ia——保护电器的动作电流(对过电流保护器,指5s以内的动作电流;对剩余电流保护器,指额定剩余动作电流)(A)。

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

8配电线路布线系统

8.1 一般规定

8.1 一般规定

8.1.1 本章可适用于民用建筑室内外电缆线路及室内绝缘电线、封闭式母线槽等配电线路布线系统的选择和敷设。

▲ 条文说明
8.1.1 本章仅对民用建筑单体及群体室内外配电线路布线系统作了相应界定,吸收了近年来一些新的配电线路布线方式,例如铠装铝合金电缆、照明母线槽布线等。修订后本章的适用范围和技术内容较修订前有所拓宽。

 

8.1.2 布线系统应根据建筑物结构、环境特征、使用要求、用电设备分布及所选用导体的类型等因素综合确定。

▲ 条文说明
8.1.2 布线系统的选择和敷设方式的确定,主要取决于建筑物的结构和环境特征等条件和所选用电线、电缆的类型。当几种布线系统同时能满足要求时,则应根据建筑物使用要求、用电设备的分布等因素综合比较,确定合理的布线系统及敷设方式。

 

8.1.3 布线系统选择与敷设,应避免因环境温度、外部热源以及非电气管道等因素对布线系统带来的损害,并应防止在敷设过程中因受撞击、振动、电线或电缆自重和建筑物变形等各种机械应力带来的损害。

▲ 条文说明
8.1.3 环境温度、外部热源的热效应,浸水对绝缘的损害,灰尘聚集对散热和绝缘的不良影响,撞击、振动和其他应力作用以及因建筑物的变形而引起的危害等,对布线系统的敷设和使用安全都将产生极为不利的影响和危害。因此,在选择布线及敷设方式时,必须多方比较选取合适的方式或采取相应措施,以减少或避免上述不良影响和危害。

 

8.1.4 金属导管、可弯曲金属导管、刚性塑料导管(槽)及电缆桥架等布线,应采用绝缘电线和电缆。不同电压等级的电线、电缆不宜同管(槽)敷设;当同管(槽)敷设时,应采取隔离或屏蔽措施。

▲ 条文说明
8.1.4 穿在同一根导管或敷设在同一根线槽内的所有绝缘电线或电缆,都应具有与最高标称电压回路绝缘相同的绝缘等级的要求,其目的是保障线路的使用安全及低电压回路免受高电压回路的干扰。
    《低压电气装置第5-52部分:电气设备的选择和安装 布线系统》GB/T16895.6-2014第521.6条规定:假如所有导体的绝缘均能耐受可能出现的最高标称电压,则允许在同一管道或电缆桥架内敷设多个回路。

 

8.1.5 同一配电回路的所有相导体、中性导体和PE导体,应敷设在同一导管或槽盒内。

8.1.6 在有可燃物的闷顶和封闭吊顶内明敷的配电线路,应采用金属导管或金属槽盒布线。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
8.1.6 本条为强制性条文。有可燃物的闷顶和封闭吊顶这些封闭空间内的配电线路一旦发生火灾,不易被发现,容易造成火灾蔓延。此处可燃物包括:木结构、木吊顶板、PV吊顶板、泡沫吸声板、PC聚碳酸酯板和膜材等。因此,要求在这些密闭空间内应采用金属导管和金属槽盒布线方式,这是为了保证防火安全采取的措施。
【技术要点】
    在民用建筑电气设计中,对于有可燃物的闷顶和封闭吊顶封闭空间内的电气布线,应采用热镀锌钢导管或密闭式金属槽盒布线方式。
【实施与检查】
    实施:设计中,对于可燃物的闷顶和封闭吊顶这些封闭空间内的电气布线,应选择热镀锌钢导管和密闭式金属槽盒。
    检查:在初步设计说明和施工图总设计说明或配电系统图中是否标注采用钢导管和密闭式金属槽盒布线。如发现采用刚性塑料的导管和槽盒布线,应视为违反强条,返回修改。

 

8.1.7 明敷设用的塑料导管、槽盒、接线盒、分线盒应采用阻燃性能分级为B1级的难燃制品。

▲ 条文说明
8.1.7 为保证线路运行安全和防火、阻燃要求,布线用刚性塑料导管(槽)及附件必须选用难燃类制品,并符合《建筑材料及制品燃烧性能分级》GB8624-2012和《公共场所阻燃制品及组件燃烧性能要求和标识》GB20286-2006的要求。

 

8.1.8 敷设在钢筋混凝土现浇楼板内的电线导管的最大外径不宜大于板厚的1/3。当电线导管暗敷设在楼板、墙体内时,其与楼板、墙体表面的外护层厚度不应小于15mm。

8.1.9 布线系统中的所有金属布线通道、支架和吊架的接地要求,应符合本标准第12章的有关规定。

8.1.10 布线用各种电缆、导管、电缆桥架及母线槽在穿越防火分区楼板、隔墙及防火卷帘上方的防火隔板时,其空隙应采用相当于建筑构件耐火极限的不燃烧材料填塞密实。

▲ 条文说明
8.1.10 电缆、导管、电缆桥架及封闭式母线槽在穿越不同防火分区的楼板、墙体时,其洞口采取防火封堵,是为防止火灾蔓延扩大灾情。应按布线形式的不同,分别采用经消防部门检测合格的防火包、防火堵料或防火隔板。

 

8.2 直敷布线

8.2 直敷布线

8.2.1 直敷布线可适用于建筑配电线路改造及室内场所。

▲ 条文说明
8.2.1 直敷布线主要用于既有建筑改造工程中,电气照明及日用电器插座线路的明敷布线。

 

8.2.2 室内场所采用直敷布线时,应符合下列规定:

1 应采用不低于B2级阻燃护套绝缘电线,其截面积不宜大于6mm2

2 护套绝缘电线水平敷设至地面的距离不应小于2.5m,垂直敷设至地面低于1.8m部分应穿导管保护;

3 护套绝缘电线与不发热的管道紧贴交叉时,应加导管保护。

▲ 条文说明
8.2.2 直敷布线所用的护套电线的阻燃级别不应低于B2级,旨在提高护套电线的质量,延长电线的使用寿命,防止绝缘过快老化引起漏电而引发电气火灾事故。电线水平敷设至地面的距离不应小于2.5m,垂直敷设至地面低于1.8m部分应穿导管保护的规定主要是防范由于机械损伤或绝缘老化漏电导致电击事故。

 

8.2.3 建筑物顶棚内、墙体及顶棚的抹灰层、保温层及装饰面板内或在易受机械损伤的场所不应采用直敷布线。

▲ 条文说明
8.2.3 不允许护套绝缘电线直接敷设在建筑物墙体及顶棚的抹灰层、保温层及装饰面板内的规定是基于以下几点:
    1 常因电线质量不佳或施工粗糙、违反操作规定而造成严重漏电,危及人身安全;
    2 不能检修和更换电线;
    3 会因从墙面钉入铁件而损坏线路,引发事故;
    4 电线因受水泥、石灰等碱性介质的腐蚀而加速老化,严重时会使绝缘层产生龟裂,受潮时可能发生严重漏电。

 

8.3  刚性金属导管布线

8.3 刚性金属导管布线

8.3.1 金属导管布线可适用于室内外场所,但不应用于对金属导管有严重腐蚀的场所。

8.3.2 明敷于潮湿场所或埋于素土内的金属导管,应采用管壁厚度不小于2.0mm的钢导管,并采取防腐措施。明敷或暗敷于干燥场所的金属导管宜采用管壁厚度不小于1.5mm的镀锌钢导管。

▲ 条文说明
8.3.2 金属导管明敷于潮湿场所或埋地敷设时,会受到不同程度的锈蚀,为保障线路安全,应采用厚壁镀锌钢导管。

 

8.3.3 穿金属导管的绝缘电线(两根除外),其总截面积(包括外护层)不应超过导管内截面积的40%。

▲ 条文说明
8.3.3 采用导管布线方式,电线总截面积与导管内截面积的比值,除应根据满足电线在通电以后的散热要求确定外,还要根据满足线路在施工或维修更换电线时,不损坏电线及其绝缘等要求确定。

 

8.3.4 除下列情况外,不同回路的线路不宜穿于同一根金属导管内:

1 标称电压为50V及以下的回路;

2 同一用电设备或同一联动系统设备的主回路和无电磁兼容要求的控制回路;

3 同一照明灯具的若干个回路。

▲ 条文说明
8.3.4 不同回路的线路能否共管敷设,应根据发生故障的危险性和相互之间在运行和维修时的影响决定。一般情况下不同回路的线路不应穿于同一导管内。条文中“除外”的几种情况,是经多年实践证明其危险性不大和相互之间的影响较小,有时是必须共管敷设的。

 

8.3.5 当金属导管与热水管、蒸汽管同侧敷设时,宜敷设在热水管、蒸汽管的下方;当有困难时,可敷设在其上方。相互间的净距宜符合下列规定:

1 当金属导管平行敷设在热水管下方时,净距不宜小于200mm;当金属导管平行敷设在热水管上方时,净距不宜小于300mm;交叉敷设时,净距不宜小于100mm;

2 当电线管路敷设在蒸汽管下方时净距不宜小于500mm;当电线管路敷设在蒸汽管上方时,净距不宜小于1000mm;交叉敷设时,净距不宜小于300mm;

3 当不能符合上述要求时,应采取隔热措施;当蒸汽管有保温措施时,金属导管与蒸汽管间的净距可减至200mm;

4 金属导管与其他管道(不包括可燃气体及易燃、可燃液体管道)的平行净距不应小于100mm;交又净距不应小于50mm。

8.3.6 当金属导管布线的管路较长或转弯较多时,宜加装拉线盒(箱),也可加大管径。

▲ 条文说明
8.3.6 当线路较长或弯曲较多,如按规定的电线总截面和导管内截面比值选择管径,可能造成穿线困难,在穿线时由于阻力大可能损坏电线绝缘或电线本身被拉断。因此,应加装拉线盒(箱)或加大管径。

 

8.3.7 金属导管暗敷布线时,应符合下列规定:

1 不应穿过设备基础;

2 当穿过建筑物基础时,应加防水套管保护;

3 当穿过建筑物变形缝时,应设补偿装置。

8.3.8 绝缘电线穿金属导管在室外埋地敷设时,应采用壁厚不小于2.0mm的热镀锌钢导管,并采取防水、防腐蚀措施,引出地(楼)面的管路应采取防止机械损伤的措施。

8.4 可弯曲金属导管布线

8.4 可弯曲金属导管布线

8.4.1 可弯曲金属导管布线可适用于室内外场所。室内布线可在顶棚内、楼板内或墙体内敷设。在室外布线时可采用明敷或直埋。

▲ 条文说明
8.4.1 可弯曲金属导管是我国20世纪90年代初生产的新型电线保护导管,经国家有关部门鉴定合格,并经各行业广泛采用。
    可弯曲金属导管,以其良好的抗压、抗拉、防火、阻燃性能和施工方便,管内涂层具有很强的对地绝缘性能,故广泛应用于建筑、机电和铁路等行业。在民用建筑中主要用于室内外场所明敷设及在墙体、地面、混凝土楼板以及在建筑物吊顶棚内暗敷设,也可用于室外直埋。

 

8.4.2 可弯曲金属导管的选择应符合下列要求:

1 明敷于室内外场所时,宜采用中型可弯曲金属导管;

2 暗敷于墙体、混凝土地面、楼板垫层或现浇钢筋混凝土楼板内时,应采用重型可弯曲金属导管;

3 暗埋于室外地下或室内潮湿场所时,应采用重型防水可弯曲金属导管。

▲ 条文说明
8.4.2 民用建筑布线系统所采用的可弯曲金属导管,主要为中型和重型两类。中型导管为热镀锌钢带轧制,内涂绝缘防腐树脂,抗压强度大于750N,适用于明敷在正常环境的室内场所。重型导管也为热镀锌钢带轧制,内涂绝缘防腐树脂,抗压强度大于1250N,适用于明敷在潮湿场所或暗敷于墙体、现浇钢筋混凝土内,室外地下直埋时,应采用重型防水可弯曲金属导管。

 

8.4.3 可弯曲金属导管布线,其管内配线应符合本标准第8.3.3条、第8.3.4条的规定。

▲ 条文说明
8.4.3 为满足布线施工及运行安全,特制定本条文,详见第8.3.3条、第8.3.4条的条文说明。

 

8.4.4 可弯曲金属导管布线,其管路与热水管、蒸汽管或其他管路的敷设要求与平行、交叉距离,应符合本标准第8.3.5条的规定。

8.4.5 当可弯曲金属导管布线的线路较长或转弯较多时,宜加装拉线盒(箱),也可加大管径。

8.4.6 对可弯曲金属导管有可能承受重物压力或明显机械冲击的部位,应采取保护措施。

8.4.7 可弯曲金属导管布线,其金属外壳应可靠接地。

▲ 条文说明
8.4.7 条文规定是为了保证运行安全,可弯曲金属导管与金属接线盒、配电箱、控制箱连接后,尚应与保护联结导体可靠连接。连接应采用可弯曲金属导管专用接地卡子,保护联结导体为截面不小于4mm²的多股软铜线。

 

8.4.8 暗敷于地下的可弯曲金属导管的管路不应穿过设备基础。当穿过建筑物基础时,应加保护管保护;当穿过建筑物变形缝时,应设补偿装置。

8.4.9 可弯曲金属导管之间及其与盒、箱或钢导管连接时,应采用专用附件。

▲ 条文说明
8.4.9 为保证可弯曲金属导管布线质量和运行安全,可弯曲金属导管之间及与盒、箱或钢制电线保护导管的连接,应采用符合标准的专用附件。

 

8.5 电缆桥架布线

8.5 电缆桥架布线

8.5.1 电缆桥架可适用于民用建筑正常环境的室内外场所的电缆或电线敷设。

▲ 条文说明
8.5.1 本节电缆桥架包含钢制和塑料制梯架、托盘和槽盒,布线包括电缆梯架、托盘(有孔、无孔)和金属槽盒等的布线,适用于民用建筑内电缆数量较多或较集中的场所。

 

8.5.2 在有腐蚀或特别潮湿的场所采用电缆桥架布线时,应根据腐蚀介质的不同采用塑料桥架或采取相应防护措施的钢制桥架。

▲ 条文说明
8.5.2 民用建筑电气工程中,对于室外屋面、潮湿场所和有腐蚀性的场所,应采用高分子合金桥架、高强度晶须改性塑料防腐桥架或耐腐蚀钢制桥架。晶须改性塑料防腐桥架因具有强度高、耐腐蚀性强等优点而被广泛采用。钢制电缆桥架一般采用热浸锌、不锈钢、铝合金等防腐措施,可根据工程具体情况选择。

 

8.5.3 电缆桥架水平敷设时,底边距地高度不宜低于2.2m。除敷设在配电间或竖井内,垂直敷设的线路1.8m以下应加防护措施。

8.5.4 电缆桥架水平敷设时,宜按荷载曲线选取最佳跨距进行支撑,跨距宜为1.5m~3m。垂直敷设时,其固定点间距不宜大于2m。

8.5.5 电缆桥架多层敷设时,层间距离应满足敷设和维护需要,并符合下列规定:

1 电力电缆的电缆桥架间距不应小于0.3m;

2 电信电缆与电力电缆的电缆桥架间距不宜小于0.5m,当有屏蔽盖板时可减少到0.3m;

3 控制电缆的电缆桥架间距不应小于0.2m;

4 最上层的电缆桥架的上部距顶棚、楼板或梁等不宜小于0.15m。

▲ 条文说明
8.5.5 电缆桥架多层布线时,为了保证散热和施工维护的需要,桥架层间应留有一定的距离。强电、弱电电缆之间,为避免强电线路对弱电线路的干扰,当没有采取其他屏蔽措施时,桥架层间距离有必要加大一些。

 

8.5.6 当两组或两组以上电缆桥架在同一高度平行敷设时,各相邻电缆桥架间应预留维护、检修距离,且不宜小于0.2m。

▲ 条文说明
8.5.6 为了便于施工和维护,相邻同一标高水平敷设的电缆桥架之间应留有一定的距离,不宜小于200mm。

 

8.5.7 在电缆桥架内可无间距敷设电缆。在托盘内敷设电缆时,电缆总截面积与托盘内横断面积的比值不应大于40%。

8.5.8 槽盒内电缆的总截面积(包括外护层)不应超过槽盒内截面积的40%,且电缆根数不宜超过30根。

▲ 条文说明
8.5.8 此条规定是为了保障线路运行安全和防止电缆过热相互影响。

 

8.5.9 控制和信号线路可视为非载流导体,其电缆或电线的总截面积不应超过槽盒内截面积的50%。

▲ 条文说明
8.5.9 控制、信号线路等非载流导体,不存在因散热不良而损坏电线绝缘问题,截面积比值可增至50%。

 

8.5.10 有电磁兼容要求的线路与其他线路敷设于同一金属槽盒内时,应采用金属隔板隔离或采用屏蔽电缆或电线。

8.5.11 电线或电缆在槽盒内不宜设置接头。当确需在槽盒内设置接头时,应采用专用连接件。

▲ 条文说明
8.5.11 电线在金属槽盒内接头,破坏了电线的原有绝缘,并会因接头不良、包扎绝缘受潮损坏而引起短路故障,因此宜避免在槽盒内接头。

 

8.5.12 电缆桥架不得在穿过楼板或墙体等处进行连接。

8.5.13 下列不同电压、不同用途的电缆,不宜敷设在同一层或同一个桥架内:

1 1kV以上和1kV以下的电缆;

2 向同一负荷供电的两回路电源电缆;

3 应急照明和其他照明的电缆;

4 电力和电信电缆;

5 当受条件限制需安装在同一层桥架内时,宜采用不同的桥架敷设,当为同类负荷电缆时,可用隔板隔开。

8.5.14 电缆桥架不宜敷设在气体管道和热力管道的上方及液体管道的下方。当不能满足上述要求时,应采取防水、隔热措施。

8.5.15 电缆桥架与各种管道平行或交叉时,其最小净距应符合表8.5.15的规定。

8.5.16 电缆桥架转弯处的弯曲半径,不应小于桥架内电缆最小允许弯曲半径的最大值。各种电缆最小允许弯曲半径不应小于本标准表8.7.1的规定。

8.5.17 当钢制电缆桥架或高分子合金电缆桥架直线段长度超过30m,玻璃钢桥架、铝合金桥架直线段长度超过15m时,宜设置伸缩节。电缆桥架跨越建筑物变形缝处,应设置补偿装置。

▲ 条文说明
8.5.17 电缆桥架直线段超过30m设伸缩节和跨越建筑物变形缝设补偿装置,其目的是保证桥架在运行中不因温度变化和建筑物变形而发生变形、断裂等故障。

 

8.5.18 金属电缆桥架应与保护联结导体可靠连接,且全长不应少于2处接地。高分子合金电缆桥架、玻璃钢桥架可不接地。

▲ 条文说明
8.5.18 为防止电缆漏电导致金属电缆桥架及其支架带电,危及人身安全,金属电缆桥架和支架要做等电位联结,通常在始端变电所或总配电室和末端电气竖井处各做一次接地,当电缆桥架较长,超过30m时,根据《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2015的规定,每隔30m增加一次连接。

 

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

8.6 刚性塑料导管(槽)布线

8.6 刚性塑料导管(槽)布线

8.6.1 刚性塑料导管(槽)布线可适用于室内外场所和有酸碱腐蚀性介质的场所,在高温和易受机械损伤的场所不宜采用明敷设。

▲ 条文说明
8.6.1 刚性塑料导管(槽)具有较强的耐酸、碱腐蚀性能,且防潮性能良好,宜优先在潮湿及有酸、碱腐蚀的场所采用。由于刚性塑料导管材质较脆,高温易变形,故不宜在高温和容易遭受机械损伤的场所明敷设。

 

8.6.2 暗敷于墙内或混凝土内的刚性塑料导管应采用燃烧性能等级B2级、壁厚1.8mm及以上的导管。明敷时应采用燃烧性能等级B1级、壁厚1.6mm及以上的导管。

▲ 条文说明
8.6.2 刚性塑料导管暗敷于墙体或混凝土内,在安装过程中将受到不同程度的外力作用,需要足够的抗压及抗冲击能力。《电缆管理用导管系统 第1部分:通用要求》GB/T20041.1-2015将塑料导管按其抗压、抗冲击及弯曲等性能分为重型、中型及轻型三种类型,暗敷线路要求选用重型导管。

 

8.6.3 当采用刚性塑料导管布线时,绝缘电线总截面积与导管内截面积的比值,应符合本标准第8.3.3条的规定。

8.6.4 同一路径的无电磁兼容要求的配电线路,可敷设于同一槽盒内。槽盒内电缆或电线的总截面积及根数应符合本标准第8.5.8与第8.5.9条的规定。

8.6.5 不同回路的线路不宜穿于同一根刚性塑料导管内,当符合本标准第8.3.4条的规定时可除外。

8.6.6 电缆、电线在塑料线槽内不得有接头,分支接头应在接线盒内进行。室外埋地部分不得采用塑料槽盒。

8.6.7 刚性塑料导管暗敷或埋地敷设时,引出地(楼)面的管路应采取防止机械损伤的措施。

▲ 条文说明
8.6.7 由于刚性塑料导管材质发脆,抗机械损伤能力差,故在引出地面或楼面的一定高度内,应穿钢管或采取其他防止机械损伤措施。

 

8.6.8 当刚性塑料导管布线的管路较长或转弯较多时,宜加装塑料接线盒、拉线盒(箱)或加大管径。

8.6.9 沿建筑物、构筑物的表面或在支架上敷设的刚性塑料导管(槽盒),宜在线路直线段部分每隔30m加装伸缩接头。

▲ 条文说明
8.6.9 刚性塑料导管(槽)沿建筑物表面和支架敷设,要求达到“横平竖直”,不应因使用或环境温度的变化而变形或损坏。因此,宜在管路直线段部分每隔30m加装伸缩接头或其他温度补偿装置。

 

8.6.10 刚性塑料导管(槽盒)在穿过建筑物变形缝时,应装设补偿装置。

8.6.11 刚性塑料导管(槽盒)布线,在线路连接、转角、分支及终端处应采用专用附件。

8.7 电力电缆布线

8.7 电力电缆布线

8.7.1 电力电缆布线应符合下列规定:

1 电缆布线的敷设方式应根据工程条件、环境特点、电缆类型和数量等因素,按满足运行可靠、便于维护和技术、经济合理等原则综合确定。

2 电缆路径的选择应符合下列要求:

1)应避免电缆遭受机械性外力、过热、腐蚀等危害;

2)应便于敷设、维护;

3)应避开场地规划中的建设用地或施工场地;

4)应在满足安全条件下,使电缆路径最短。

3 电缆在室内吊顶、电缆沟、电缆隧道和电气竖井内明敷时,应采用难燃的外护层。

4 电缆不应在有热力管道的隧道或沟道内敷设。

5 电缆敷设时,任何弯曲部位都应满足允许弯曲半径的要求。电缆的最小允许弯曲半径,不应小于表8.7.1的规定。

6 电缆支架采用钢质材料时,应采取热镀锌等防腐措施。

7 每根电力电缆应在进户处、接头、电缆终端头等处留有一定裕量。

▲ 条文说明
8.7.1 电力电缆布线的一般规定:
    第1款 规定了电力电缆布线的选择原则和敷设方式。
    第2款 规定了在选择电缆布线路径时应符合的要求。在工程实践中,有时往往只注意按电缆路径最短的原则选择路径,而忽视遭受机械外力、过热、腐蚀等危害和场地规划等因素,出现事故隐患或导致故障。
    第3款 本规定是为了防止电气火灾和火灾时电缆外皮延燃扩大灾情。
    第5款 要求电力电缆布线,在任何敷设方式时都应注意电缆的弯曲半径。敷设时若不能满足弯曲半径要求,常因电缆绝缘层或保护套受损而引发故障。电缆最小允许弯曲半径是根据《建筑电气工程施工质量验收规范》GB50303-2015的规定而修订的。
    第7款 本规定是防止电缆运行时,接头过热导致接头部位电缆绝缘加速老化,引发短路、接地故障等事故,为检修预留的电缆长度。

 

8.7.2 电缆室外埋地敷设应符合下列规定:

1 当沿同一路径敷设的室外电缆小于或等于6根且场地有条件时,宜采用电缆直接埋地敷设。在人行道或非机动车道,也可采用电缆直埋敷设。

2 宜采用有外护层的铠装电缆。在无机械损伤可能的场所,可采用无铠装塑料护套电缆。在流沙层、回填土地带等可能发生位移的土壤中,应采用钢丝铠装电缆。

3 在有化学腐蚀的土壤中,不得采用直接埋地敷设电缆。

4 电缆外皮至地面的深度不应小于0.7m,并应在电缆上下分别均匀铺设100mm厚的细砂或软土,并覆盖混凝土保护板或类似的保护层。

5 在寒冷地区,电缆宜埋设于冻土层以下。当无法深埋时,应采取措施,防止电缆受到损伤。

6 下列各地段应穿导管保护,保护管的内径不应小于电缆外径的1.5倍:

1)电缆引入和引出建筑物和构筑物的基础、楼板和穿过墙体等处;

2)电缆通过道路和可能受到机械损伤等地段;

3)电缆引出地面1.8m至地下0.2m处的一段和人容易接触使电缆可能受到机械损伤的线段。

7 埋地敷设的电缆严禁平行敷设于地下管道的正上方或正下方。电缆与电缆及各种设施平行或交叉的净距离,不应小于表8.7.2的规定。

8 电缆与建筑物平行敷设时,电缆应埋设在建筑物的散水坡外。电缆进出建筑物时,所穿保护管应超出建筑物散水坡200mm,且应对管口实施阻水堵塞。

▲ 条文说明
8.7.2 电缆室外埋地敷设:
    第1款 电缆直埋是一种投资少、易实施的电缆布线方式。
    当沿同一路径敷设的室外电缆不超过6根且场地条件允许时,宜优先采用电缆直埋布线方式。
    第2款 本规定是考虑埋地敷设电缆,可能由于承受上部车辆通过传递的机械应力和开挖施工对电缆造成损坏而引起故障。据有关资料介绍,在直埋敷设的电缆事故中,属机械性损伤的比例相当高,约占全部故障的40%。
    第3款 由于电缆通常以聚氯乙烯或聚乙烯构成的挤塑外套,在酸、碱的腐蚀下会发生化学、物理变化导致龟裂、渗透,应予防止。
    土壤存在杂散电流,会使电缆金属外包层因产生的电腐蚀而损坏。
    第4款 为了室外直埋电缆不受损伤,要具有一定的埋设深度,0.7m的深度是从防护电缆不受损坏又具有合理的经济性综合考虑的。

 

8.7.3 电缆在电缆沟、隧道或共同沟内敷设时,应符合下列规定:

1 当同一路径的电缆根数小于或等于21根时,宜采用电缆沟布线;当电缆多于21根时,可采用电缆隧道布线。

2 当电缆与供暖通风、给水排水管道在共同沟内敷设时,电缆宜单独敷设安装在一侧,当布线条件只能同侧布置时,电缆应在暖通风管下方、给水排水管上方敷设。

3 电缆在电缆沟、电缆隧道和共同沟内敷设时,其支架层间垂直距离和通道净宽不应小于表8.7.3-1和表8.7.3-2的规定,与其他管道的间距不应小于表8.7.2的规定。

4 电缆水平敷设时,最上层支架距电缆沟顶板或梁底的净距,应满足电缆引接至上侧柜盘时的允许弯曲半径要求。

5 电缆在电缆沟或电缆隧道内敷设时,支架间或固定点间的距离不应大于表8.7.3-3的规定。

6 电缆支架的长度,在电缆沟内不宜大于0.35m;在隧道内不宜大于0.50m。在盐雾地区或化学气体腐蚀地区,电缆支架应涂防腐漆、热镀锌或采用耐腐蚀刚性材料制作。

7 电缆沟和电缆隧道应采取防水措施,其底部应做不小于0.5%的坡度坡向集水坑(井);积水可经逆止阀直接接入排水管道或经集水坑(井)用泵排出。

8 在多层支架上敷设电力电缆时,电力电缆宜放在控制电缆的上层;1kV及以下的电力电缆和控制电缆可并列敷设;当两侧均有支架时,1kV及以下的电力电缆和控制电缆宜与1kV以上的电力电缆分别敷设在不同侧支架上。

9 电缆沟在进入建筑物处应设防火墙。电缆隧道进入建筑物及配变电所处,应设带门的防火墙,此门应为甲级防火门并应装锁。

10 隧道内采用电缆桥架敷设时,应符合本标准第8.5节的有关规定。

11 电缆沟盖板应满足可能承受荷载和适合环境且经久耐用的要求,可采用钢筋混凝土盖板或钢盖板,可开启的地沟盖板的单块重量不宜超过50kg。

12 电缆隧道的净高不宜低于1.9m,局部或与管道交叉处净高不宜小于1.4m;隧道内应有通风设施,当满足要求时可采取自然通风。

13 电缆隧道应每隔不大于75m的距离设安全孔(人孔);安全孔距隧道的首、末端不宜超过5m。安全孔的直径不得小于0.7m。

14 电缆隧道内应设照明,其电压不宜超过36V,当照明电压超过36V时,应采取安全措施。

15 与电缆隧道无关的其他管线不应敷设于电缆隧道内,也不应穿过电缆隧道。

▲ 条文说明
8.7.3 电缆在电缆沟或隧道内敷设:
    第1款 电缆在电缆沟内布线是应用较为普遍的布线方式,当符合条文规定条件时应予采用。但大量事实表明,由于维护不当,运行年久后会出现地沟盖板断裂破损不全、地表水溢入电缆沟内等情况,常使电缆绝缘变坏导致电缆发生短路,引发火灾事故,宜有所限制。
    第2款~第4款 电缆在电缆沟或电缆隧道内敷设,电缆支架层间距离、通道宽度和固定点间距等是保证电缆施工、运行和维护安全所必需的。修订后条文所列数值均根据《电力工程电缆设计标准》GB50217-2018的规定。
    第7款 因为电缆沟或电缆隧道很可能位于无渗透性潮湿土壤中或地下水位以下,所以要有可靠的防水层,并将电缆沟及电缆隧道底部做坡度,及时排出积水,以保证电缆线路在良好的环境条件下可靠运行。
    第11款 电缆沟内电缆在维修时,一般采用人工开启电缆沟盖板,每块盖板的重量,应以两人能抬起的50kg为宜。
    第15款 其他管线横穿电缆隧道,影响电缆线路的运行和维护工作,当开挖翻修其他管线时,将会危及电缆线路的运行安全。

 

8.7.4 在不宜采用直埋或电缆沟敷设的地段,可采用电缆排管布线。电缆排管可采用混凝土管、混凝土管块、玻璃钢电缆保护管及聚氯乙烯管等,电缆在排管内敷设应符合下列规定:

1 电缆根数不宜超过12根。

2 电缆宜采用塑料护套或橡皮护套电缆。

3 电缆排管管孔数量应根据实际需要确定,并应根据发展预留备用管孔。备用管孔不宜小于实际需要管孔数的10%。

4 当地面上均布荷载超过100kN/m2时,应采取加固措施,防止排管受到机械损伤。

5 排管孔的内径不应小于电缆外径的1.5倍,且电力电缆的管孔内径不应小于90mm,控制电缆的管孔内径不应小于75mm。

6 电缆排管敷设应符合下列要求:

1)排管安装时,应有倾向人(手)孔井侧不小于0.5%的排水坡度,必要时可采用人字坡,并在人(手)孔井内设集水坑;

2)排管顶部距地面不宜小于0.7m,位于人行道下面的排管距地面不应小于0.5m;

3)排管沟底部应垫平夯实,并应铺设不少于80mm厚的混凝土垫层。

7 当在线路转角、分支或变更敷设方式时,应设电缆人(手)孔井,在直线段上应设置一定数量的电缆人(手)孔井,人(手)孔井间的距离不宜大于100m。

8 电缆人孔井的净空高度不应小于1.8m,其上部人孔的直径不应小于0.7m。

▲ 条文说明
8.7.4 电缆在排管内敷设,选择电缆排管的材质,要满足埋深下的抗压和耐环境腐蚀要求。条文所指为国家标准图集《110kV及以下电缆敷设》12D101-5所推荐的几种材质。其他材质只要符合抗压及耐环境腐蚀要求,都可用作电缆排管(如陶瓷管、玻纤增强塑料导管等)。
    第1款 民用建筑群内,道路狭窄、路径拥挤或道路挖掘困难,电缆数量不宜过多,在不宜直埋或采用电缆沟或电缆隧道的地段,可采用电缆在排管内布线方式。
    第6款 为使电缆排管内的水自然流入人孔井的集水坑,要求有倾向人孔井侧不小于0.5%的排水坡度;为避免电缆排管因受外力作用而损坏,要求排管顶部距地面有一定高度;排管沟底垫平夯实并铺混凝土垫层,能避免电缆排管错位变形,保证电缆运行安全和便于维修时电缆的抽出和穿入。
    第7款 设置电缆人孔井是为便于检查和敷设电缆,并使穿入或抽出电缆时的拉力不超过电缆的允许值。

 

8.7.5 电缆在室内明敷设应符合下列规定:

1 应沿墙、沿顶板、沿柱及建筑构件敷设;

2 无铠装的电缆水平敷设至地面的距离不宜小于2.2m;除电气专用房间外,垂直敷设时,1.8m以下应有防止机械损伤的措施;

3 相同电压的电缆并列敷设时,电缆的净距不应小于35mm,且不应小于电缆外径;

4 1kV及以下电力电缆及控制电缆与1kV以上电力电缆宜分开敷设;当并列明敷设时,其净距不应小于150mm;

5 电缆支架间或固定点间的距离应符合本标准表8.7.3-3的规定;

6 电缆与热力管道的净距不宜小于1m;当不能满足上述要求时,应采取隔热措施;

7 电缆与非热力管道的净距不宜小于0.5m;当其净距小于0.5m时,应在与管道接近的电缆段上以及由接近段两端向外延伸不小于0.5m以内的电缆段上,采取防止电缆受机械损伤的措施;

8 当室内有腐蚀性介质时,电缆宜采用塑料护套电缆;

9 电缆水平悬挂在钢索上时固定点的间距,电力电缆不应大于0.75m,控制电缆不应大于0.6m;

10 电缆在室内穿导管保护穿越墙体、楼板敷设时,导管的管内径不应小于电缆外径的1.5倍。

▲ 条文说明
8.7.5 电缆在室内明敷:
    第3款 电缆并列明敷时电缆之间应保持一定距离是为了保证电缆安全运行和维护、检修的需要;避免电缆在发生故障时,烧毁相邻电缆;电缆靠近会影响散热,降低载流量、影响检修且易造成机械损伤。不同用途、不同电压的电缆间更应保持较大距离。
    第6款 电缆明敷时,电缆与管道间的最小允许距离或防护要求,是为了防止热力管道对电缆的热效应和管道在施工和检修时对电缆的损坏。
    第8款 塑料护套绝缘电缆的塑料外护套具有较强的耐酸、碱腐蚀能力。

 

8.8 预制分支电缆布线

8.8 预制分支电缆布线

8.8.1 预制分支电缆布线可适用于高层、多层及大型公共建筑物室内低压树干式配电系统。当采用单相分支电缆时,传输长度不宜大于120m;采用三相分支电缆时,传输长度不宜大于300m。

▲ 条文说明
8.8.1 预制分支电缆因其具有载流量较大、耐腐蚀、防水性能好、安装方便等优点,已被广泛应用在高层、多层建筑及大型公共建筑中,作为低压树干式系统的配电干线使用。

 

8.8.2 预制分支电缆布线,宜在室内及电气竖井内采用支架或梯架等构件明敷。预制分支电缆垂直敷设时,应根据主干电缆最大直径预留穿越楼板的洞口,同时尚应在主干电缆最顶端的楼板上预留吊钩。

▲ 条文说明
8.8.2 预制分支电缆是在聚氯乙烯绝缘或交联聚乙烯绝缘聚氯乙烯护套的非阻燃、阻燃或耐火型聚氯乙烯护套或钢带铠装单芯或多芯电力电缆上,由制造厂按设计要求的截面及分支距离,采用全程机械化制作分支接头,具有较优良的供电可靠性。

 

8.8.3 预制分支电缆布线,除符合本节规定外,尚应根据预制分支电缆布线所采取的不同敷设方法,分别符合本标准第8.7节的规定。

8.8.4 当预制分支电缆的主电缆采用单芯电缆用于交流电路时,电缆的固定用夹具应选用专用附件。严禁使用封闭导磁金属夹具。

▲ 条文说明
8.8.4 单芯预制分支电缆在运行时,其周围产生强烈的交变磁场,为防止其产生的涡流效应给布线系统造成的不良影响,对电缆的支承桥架、卡具等的选择,应采取分隔磁路的措施。

 

8.8.5 预制分支电缆布线,应防止在电缆敷设和使用过程中,因电缆自重和敷设过程中的附加外力等机械应力作用而带来的损害。

8.9 耐火电缆和矿物绝缘电缆布线

8.9 耐火电缆和矿物绝缘电缆布线

8.9.1 耐火电缆和矿物绝缘电缆布线可适用于民用建筑中有耐火要求的场所。耐火电缆和矿物绝缘电缆应具有不低于B1级的难燃性能。

▲ 条文说明
8.9.1 在民用建筑中,耐火电缆和矿物绝缘电缆作为消防用电设备的配电线路,应满足火灾时连续供电的要求。设计应按照消防设备火灾时的连续供电时间,电缆的耐火时间、耐火温度、耐受电压,线路损耗等因素综合确定。
    耐火电缆和矿物绝缘电缆的阻燃性能指标按《电缆及光缆燃烧性能分级》GB31247-2014执行,耐火电缆和矿物绝缘电缆的电气性能不应低于消防设备允许的电压偏差。耐火电缆和矿物绝缘电缆所采用标准应符合国家标准,没有国家标准应符合企业标准,但是企业标准的性能指标不应低于国家标准,且必须通过国家认证机构检验合格,设计方可采用。耐火电缆和矿物绝缘电缆通过的检验标准有:《在火焰条件下电缆或光缆的线路完整性试验》GB/T19216和《在火焰条件下保持线路完整性的耐火实验方法》BS6387。

 

8.9.2 耐火电缆和矿物绝缘电缆应根据敷设环境和使用要求,选择采用电缆桥架、吊架和支架敷设。耐火电缆和矿物绝缘电缆在电缆桥架内不宜有接头。

▲ 条文说明
8.9.2 耐火电缆和矿物绝缘电缆的接头是薄弱环节,易发生故障。如果将其设置在电缆桥架内,发生短路故障和导体接触不良时,可能危及其他电缆安全运行。当施工时确实有接头存在时,接头的性能和功能要求应与本体一致。

 

8.9.3 耐火电缆和矿物绝缘电缆敷设时,其最小允许弯曲半径应符合相应产品标准的要求。

▲ 条文说明
8.9.3 耐火电缆和矿物绝缘电缆敷设时,其最小允许弯曲半径应符合相应产品标准的要求。

 

8.9.4 耐火电缆和矿物绝缘电缆经过建筑物变形缝时应预留电缆的裕量。

▲ 条文说明
8.9.4 耐火电缆和矿物绝缘电缆经过建筑物变形缝或引入振动源设备时,线路可能会变形,预留电缆的裕量是对所引起的电缆线路的变形进行补偿。工程中通常将电缆敷设成“S”形弯,对变形进行补偿。

 

8.9.5 单芯耐火电缆和矿物绝缘电缆的钢质保护导管、槽盒、固定卡具及进出钢质配电柜(箱)处,应采取切断磁路的措施。

▲ 条文说明
8.9.5 单芯耐火电缆和矿物绝缘电缆进出钢制配电柜(箱)时,应采取分隔磁路,防止涡流产生的措施,可采用在配电柜上开大孔,更换铜隔板或在钢板上开长条孔切断分相磁路措施。单芯电缆穿墙或楼板时,不可采用铁磁材料的闭合导管、槽保护,可采用非导磁的铝合金导管或刚性塑料导管防止产生涡流。
    支承单芯电缆的桥架、支架及固定卡具,必须避免形成闭合磁路,可采用铜带或尼龙制成的非导磁卡具或扎带。

 

8.9.6 多根单芯耐火电缆和矿物绝缘电缆敷设时,应采用减少涡流影响的排列方式。

▲ 条文说明
8.9.6 单芯电缆通过交流电流时,就会在电缆周围产生交变磁场。如果穿钢管或穿过铁磁材料的金属环状物时,交变磁场就会在环状金属物内感生交变环流,简称涡流。这种涡流将导致钢管、铁磁环状物发热,严重时可危机电缆安全运行,因此在布线系统中应避免涡流产生。减少涡流影响的排列方式工程中通常采用品字形或田字形捆扎布线。

 

8.9.7 耐火电缆和矿物绝缘电缆在穿过墙、楼板时,应采取防止机械损伤措施和防火封堵措施。

▲ 条文说明
8.9.7 耐火电缆和矿物绝缘电缆在穿过墙、楼板布线时,通常采用预埋钢管保护或金属槽盒保护方式防止机械损伤。另外,预埋钢管与电缆之间的缝隙或槽盒内布线后的空间应采用防火堵料封堵。

 

8.9.8 耐火电缆和矿物绝缘电缆的金属外套及金属配件应可靠进行等电位联结,并应符合本章第8.5.18条的要求。

8.10 母线槽布线

8.10 母线槽布线

8.10.1 母线槽布线可适用于干燥和无腐蚀性气体的室内场所。

▲ 条文说明
8.10.1 母线槽不应使用在潮湿和有腐蚀气体的场所(专用型产品除外),是因为母线在受到潮湿空气和腐蚀性气体长期侵蚀后,绝缘强度降低,导体的绝缘层老化,甚至被损坏,将可能导致发生线路短路事故。

 

8.10.2 母线槽水平敷设时,底边至地面的距离不应小于2.2m。除敷设在电气专用房间外,垂直敷设时,距地面1.8m以下部分应采取防止机械损伤措施。

8.10.3 母线槽不宜敷设在腐蚀气体管道和热力管道的上方及腐蚀性液体管道下方。当不能满足上述要求时,应采取防腐、隔热措施。

8.10.4 母线槽布线与各种管道平行或交叉时,其最小净距应符合本标准表8.5.15的规定。

8.10.5 母线槽水平敷设的支持点间距不宜大于2m。垂直敷设时,应在通过楼板处采用专用附件支承并以支架沿墙支持,支持点间距不宜大于2m。

8.10.6 当进线盒及末端悬空时,垂直敷设的母线槽应采用支架固定。

8.10.7 当母线槽直线敷设长度超过80m时,每50m~60m宜设置膨胀节。

▲ 条文说明
8.10.7 当母线槽运行时,导体会随温度的上升而沿长度方向膨胀伸长,伸长多少与电气负荷大小和持续时间等因素有关。为适应膨胀变形,保证母线正常运行,应按规定设置膨胀节。

 

8.10.8 母线槽的插接分支点,应设在安全及安装维护方便的地方。

8.10.9 多根母线槽并列水平或垂直敷设时,各相邻母线槽间应预留维护、检修距离。

8.10.10 母线槽外壳及支架,应做全长不少于2处与保护联结导体相连。水平为30m连接一次,垂直每三层楼连接一次。

8.10.11 母线槽随线路长度的增加和负荷的减少而需要变截面积并满足线路保护电器动作灵敏度时,应采用变容量接头及母线槽。

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

8.11 电气竖井内布线

8.11 电气竖井内布线

8.11.1 电气竖井内布线可适用于多层和高层建筑内强电及弱电垂直干线的敷设。可采用金属导管、电缆桥架及母线等布线方式。强电竖井内电缆布线,除有特殊要求外宜优先采用梯架布线。

▲ 条文说明
8.11.1 电气竖井内布线是高层民用建筑中强电及弱电垂直干线线路特有的一种布线方式。竖井内常用的布线方式为金属导管、电缆桥架及封闭式母线槽等布线。
    在电气竖井内除敷设配电干线回路外,还可以设置各层的电力、照明分配电箱及弱电线路的分线箱等电气设备。

 

8.11.2 当暗敷设的竖向配电线路,保护导管外径超过墙厚的1/2或多根电缆并排穿梁对结构体有影响时,宜采用竖井布线。竖井的位置和数量应根据建筑物规模,各支线供电半径及建筑物的变形缝位置和防火分区等因素确定,并应符合下列规定:

1 不应和电梯井、管道井共用同一竖井;

2 不应贴邻有烟道、热力管道及其他散热量大或潮湿的设施。

▲ 条文说明
8.11.2 电气竖井的数量和位置选择,应保证系统的可靠性和减少电能损耗。

 

8.11.3 竖井的井壁应为耐火极限不低于1h的非燃烧体。竖井在每层楼应设维护检修门并应开向公共走廊,其耐火等级不应低于丙级。竖井内各层钢筋混凝土楼板或钢结构楼板应做防火密封隔离,线缆穿过楼板或井壁应采用与楼板、井壁耐火等级相同的防火堵料封堵。

▲ 条文说明
8.11.3 条文是根据建筑物防火要求和防止电气线路在火灾时延燃等要求而制定的。为防止火灾沿电气线路蔓延,封闭式母线等布线在穿过竖井楼板或墙壁时,应以防火隔板、防火堵料等材料做好密封隔离。

 

8.11.4 竖井的井壁上设置集中电表箱、配电箱或控制箱等箱体时,其进线与出线均应穿可弯曲金属导管或钢管保护。

8.11.5 竖井大小除应满足布线间隔及端子箱、配电箱布置所必需尺寸外,进入竖井宜在箱体前留有不小于0.8m的操作距离。当建筑物平面受限制时,可利用公共走道满足操作距离的要求,但竖井的进深不应小于0.6m。

▲ 条文说明
8.11.5 电气竖井的大小应根据线路及设备的布置确定,而且必须充分考虑布线施工及设备运行的操作、维护距离。

 

8.11.6 竖井内垂直布线应根据下列因素确定:

1 顶部最大变位和层间变位对干线的影响;

2 电线、电缆及金属保护导管、罩等自重所带来的荷重影响及其固定方式;

3 垂直干线与分支干线的连接方法。

8.11.7 竖井内高压、低压和应急电源的电气线路之间应保持不小于0.3m的距离或采取隔离措施,并且高压线路应设有明显标志。

8.11.8 非消防负荷与消防负荷的配电线路共井敷设时,应提高消防负荷配电线路的耐火等级或非消防负荷的配电线路阻燃等级。

▲ 条文说明
8.11.8 近年来在一些竖井火灾事故中,由于非消防负荷与消防负荷的配电线路共井敷设,非消防负荷的配电线路着火将消防配电线路(有机绝缘类耐火电缆)引燃烧毁。因此,消防部门多次提出非消防负荷与消防负荷的配电线路分井敷设,但是实际工程中很难做到,如果共井敷设又不能满足本章第8.11.7条的规定时,就应提高配电线路的耐火等级或阻燃等级。具体是提高消防配电线路耐火等级还是提高非消防负荷配电线路的阻燃等级应通过经济比较确定。

 

8.11.9 强电和弱电线路,宜分别设置竖井。当受条件限制必须合用时,强电和弱电线路应分别布置在竖井两侧,弱电线路应敷设于金属槽盒之内。

▲ 条文说明
8.11.9 为保证线路的安全运行,避免相互干扰,方便维护管理,强电和弱电竖井宜分别设置。

 

8.11.10 高度250m及以上的公共建筑,宜增设一个强电竖井,供备用电源线路及应急防灾系统的备份缆线使用。当增设强电竖井有困难时,可与弱电增设的竖井合用。

8.11.11 竖井内应设电气照明及单相三孔电源插座。

8.11.12 竖井内应设置接地端子或接地干线。

8.11.13 竖井内不应有与其无关的管道通过。

8.11.14 竖井内各类布线应分别符合本章各节的有关规定。

8.12 铝合金电缆布线

8.12 铝合金电缆布线

8.12.1 铝合金电缆在室内场所敷设时,宜采用电缆梯架、托盘、支架或吊架等方式明敷设,并应符合下列规定:

1 非铠装型电缆在有可燃物吊顶内敷设时,应采用金属槽盒敷设;无吊顶时,可采用槽盒、托盘、梯架敷设;

2 铠装型电缆宜采用梯架、支架或吊架等明敷方式敷设。

▲ 条文说明
8.12.1 铝合金电缆具有重量轻、易于敷设等优点,既可以减少建筑物的承重负荷又可以缩短施工周期,因此近年来得到较多的应用。在室内场所敷设时可根据电缆类型及环境选择具体敷设方式。
    第1款 吊顶内不易观察和维护,易有鼠类出没,无铠装型铝合金电缆在吊顶内采用金属电缆槽盒敷设,能防止机械损伤及鼠咬。
    第2款 铠装型铝合金电缆采用明敷方式敷设,在提升载流量的同时还能降低采购成本和安装成本。

 

8.12.2 铝合金电缆在室外场所敷设时,可采用电缆沟、电缆隧道、直埋或电缆排管等方式敷设。

8.12.3 铝合金电缆敷设时,弯曲半径不应小于表8.12.3的规定。铠装型电缆弯曲不应使铠装变形或损坏。

▲ 条文说明
8.12.3 1kV铝合金电缆安装时的最小允许弯曲半径与《额定电压0.6/1kV铝合金导体交联聚乙烯绝缘电缆》NB/T42051的规定相同;6kV~35kV铝合金电缆安装时的最小允许弯曲半径与《额定电压1kV(Um=1.2kV)到35kV(Um=40.5kV)挤包绝缘电力电缆及附件》GB/T12706.1~3的规定相同。

 

8.12.4 铝合金电缆沿梯架、托盘、支架或吊架敷设时,电缆支撑点或固定点间的距离不应大于表8.12.4的规定。

 

▲ 条文说明
8.12.4 铝合金联锁铠装结构可以减小电缆明敷时的弧垂、增大固定点间距,从而节省安装材料及工时。本条中关于1kV及以下铠装型铝合金电缆固定点间距的规定与《美国国家电气规范》2014版(2014NEC)第330.30-B款的规定相一致。

 

8.12.5 铝合金电缆与断路器连接或T接分支时,应选用适配的铜铝过渡端子(接头)连接。若铜铝过渡端子尺寸与断路器不匹配时,可采用镀锡转接铜排连接。

▲ 条文说明
8.12.5 安装铝合金电缆时所采用的铜铝过渡端子应通过与电缆导体相匹配的1000次热循环试验,即其性能符合现行国家标准《额定电压35kV(Um=40.5kV)及以下电力电缆导体用压接式和机械式连接金具试验方法和要求》GB/T9327的要求。
    端子、连接管及压接工序应依照国家现行标准《电力电缆导体用压接型铜、铝接线端子和连接管》GB/T14315和《预制分支和铝合金电力电缆》13D101-7中的相关规定。铝合金电缆进行端子、连接管压接时宜采用预制灌注抗氧化剂的连接金具,压接前清洁缆芯导体表面,去除氧化层;采用无预制灌注抗氧化剂的连接金具时,先去除缆芯导体表面氧化层再涂敷抗氧化剂。压接后擦去多余的抗氧化剂。

 

8.12.6 采用镀锡转接铜排与断路器连接时,应符合下列规定:

1 根据载流量确定转接铜排的最小规格;

2 使用相间安全隔板保护。

▲ 条文说明
8.12.6 本条为镀锡转接铜排的选择和使用原则。第2款与断路器连接的镀锡转接铜排,采用弯排与直排间隔使用可增大端子间的电气间隙,有利于端子连接处的散热。

 

8.12.7 铝合金电缆的分支连接可根据敷设环境及条件选择预制分支、T接分支、接线箱分支等方式。铠装型电缆的分支及直通接头处应避免铠装断口的尖角损伤绝缘层。

▲ 条文说明
8.12.7 铠装型铝合金电缆剥除铠装后可采用喇叭口形防护装置,置于电缆的缆芯与铠装之间,以防止缆芯绝缘被铠装断口损伤。

 

8.13 照明母线槽布线

8.13 照明母线槽布线

8.13.1 照明母线槽可适用于大空间高密度的照明供电及小电流动力负荷供电。其选择应根据灯具特点、容量和防护等级等因素确定,并应符合下列规定:

1 照明母线槽的插接口数量应满足灯具密度要求;

2 应能承受照明光源的启动特性要求;

3 电压降应符合电压质量要求;

4 防护等级应满足安装现场的环境要求;

5 应根据敷设现场的负荷要求及设备位置确定照明母线的回路数量,且每个回路电流不宜超过16A。

▲ 条文说明
8.13.1 照明母线槽是小电流母线槽,适用于大空间高密度的商业建筑和公共建筑场所,具有配电灵活、性能可靠、安装简便的特点,因此,工程应用逐年增多。
    第1款 在大空间照明场所,灯具密度往往较大,因此照明母线应该配备足够数量的插接口为灯具供电。
    第2款 某些特殊的光源如金卤灯,启动电流达到光源额定电流的数倍,照明母线应满足此类负荷短时过载要求。
    第3款 大空间照明线路一般长达数十米或上百米,线路上的电压损失应予以校核,满足电压质量要求和光源的额定电压要求。
    第4款 大空间照明场所环境各异,有些半开放式空间存在飘雨、积水、积尘等问题,照明母线槽应能够耐受恶劣环境的影响。
    第5款 有些照明母线槽应用场合,空间狭小,需要在同一槽盒上插接出足够多的照明回路。有些场合,负荷较大,为了不使插接出的单一配电回路负荷过大,因此,照明母线应能提供多个插接回路为灯具供电。

 

8.13.2 照明母线槽可吊装于吊顶内部,也可侧装于建筑物或构筑物墙体表面,固定点间距应均匀,固定点距离不宜大于3m。

▲ 条文说明
8.13.2 为适应不同场合的安装位置、安装空间和现场条件,照明母线槽应能吊装、侧装。

 

8.13.3 照明母线槽应能悬挂灯具,承重能力不应低于所悬挂灯具的重量。

▲ 条文说明
8.13.3 照明母线槽本身悬挂灯具,可以简化安装过程,节约安装时间和成本。

 

8.13.4 照明母线槽分接单元选型应考虑母线干线的三相负荷平衡。

▲ 条文说明
8.13.4 采用照明母线槽供电时,应具备可选相功能,保证母线槽三相负荷平衡。

 

8.13.5 当母线槽穿越建筑物或构筑物的变形缝处或水平直线段需标高变位时,应采用制造厂提供的柔性连接部件。

▲ 条文说明
8.13.5 为防止照明母线槽在穿越墙体或变形缝时,因受力而神拉变形或损坏,应采用柔性部件连接。

 

9常用设备电气装置

9.1 一般规定

9.1 一般规定

9.1.1 本章可适用于民用建筑中1kV及以下常用用电设备电气装置的配电设计。

9.1.2 常用用电设备电气装置的配电设计应采用效率高、能耗低、性能先进并符合相应产品能效标准及节能评价值要求的电气产品。

▲ 条文说明
9.1.2 选择效率高、能耗低、性能先进的电气产品,是为了节能、减排的需要。

9.2 电动机

9.2 电动机

9.2.1 本节可适用于额定功率0.55kW及以上、额定电压不超过1kV的一般用途电动机。

▲ 条文说明
9.2.1 本节不适用于控制电动机、直线电动机及其他用途的特殊电动机。

 

9.2.2 当电动机使用地点的海拔、冷却介质温度与规定的工作条件不同时,其额定功率应按制造厂的资料予以校正。

▲ 条文说明
9.2.2 工作条件不同时,绝缘条件不同,故需调整保护措施。

 

9.2.3 具有主用、备用成组设备的二次控制回路电源应分别设置,并应由各自的保护装置保护。

▲ 条文说明
9.2.3 主用、备用成组设备的二次控制回路电源分别设置,是为了与一次侧协调动作,避免一个二次控制回路出现故障而影响另一台设备运行。

 

9.2.4 电动机启动时,其端子电压应能保证机械要求的启动转矩,且在配电系统中引起的电压波动不应妨碍其他用电设备的工作。

9.2.5 交流电动机启动时,其配电母线上的电压应符合下列规定:

1 电动机频繁启动时,不宜低于额定电压的90%;电动机不频繁启动时,不宜低于额定电压的85%;

2 当电动机不频繁启动且不与照明或其他对电压波动敏感的负荷合用变压器时,不应低于额定电压的80%;

3 当电动机由单独的变压器供电时,其允许值应按电动机启动转矩的条件确定;

4 除满足上述规定外,还应保证接触器线圈的电压不低于释放电压。

▲ 条文说明
9.2.5 第1款电动机频繁启动通常指每小时启动数十次以上。

 

9.2.6 当设备有调速要求时,电动机的启动应与调速方式匹配。

9.2.7 当符合下列全部条件时,笼型电动机应全压启动,否则应降压启动:

1 机械能承受电动机全压启动时的冲击转矩;

2 电动机启动时,配电母线的电压应符合本标准第9.2.5条第1款的规定;

3 制造厂对电动机的启动方式无特殊规定;

4 电动机启动时,不影响其他负荷正常运行。

▲ 条文说明
9.2.7 笼型电动机启动方式增加了软启动。图2及图3为笼型电动机软启动、直接启动、星-三角启动的特性曲线。

    从图中可以看出,电动机直接启动,启动转矩大,而启动转矩与启动电流成正比,因此,直接启动时,启动电流也大,在电动机直接启动时,对机械造成冲击,使电网电压波动,影响其他负荷正常使用。
    星-三角启动方式,启动转矩小,不利于克服静阻转矩,延长电动机的启动时间,造成电动机过载。当星形转换为三角形的瞬间,转矩突然增大,对机械设备有冲击。
    软启动的特性曲线比较平滑,有利于延长电动机的寿命,对机械造成冲击较小,并且不会使电网电压造成较大的波动。从实际工程中了解到,有些水管管路会造成水泵电动机过载,有烧毁电动机的例子,而使用软启动装置后,过载问题随即得到解决。当然,软启动装置价格高,它还是非线性器件,能产生高次谐波,污染电网、增加能耗。

 

9.2.8 直流电动机宜采用调节电源电压或电阻器降压启动,并应符合下列规定:

1 启动电流不应超过电动机的最大允许电流或制造厂的规定值;

2 启动转矩和调速特性应满足机械的要求。

▲ 条文说明
9.2.8 直流电动机的启动不仅受机械调速要求和温升的制约,而且受换向器火花的限制。《旋转电机定额和性能》GB/T755规定:直流电动机和交流换向器电动机在最高满磁场转速下,电动机应能承受1.5倍的额定电流,历时不小于60s。上述要求比较严格,尤其对小型直流电动机而言,可能允许有较高的偶然过电流,因此对直流电动机启动提出了本规定。

 

9.2.9 交流电动机应装设短路保护和接地故障保护,并应根据电动机的用途分别装设过负荷与断相保护。

9.2.10 交流电动机的短路保护应符合下列规定:

1 每台电动机宜单独装设短路保护,但当总计算电流不超过20A,且允许无选择地切断负荷时,3台及以下电动机可共用一套短路保护电器。

2 根据工艺要求,必须同时启、停的一组电动机,不同时切断将危及人身或设备安全时,这组电动机必须共用一套短路保护电器。

3 短路保护电器宜采用熔断器、断路器的瞬动过电流脱扣器或带有短路保护功能的控制与保护开关电器(CPS),也可采用带瞬动元件的过电流继电器。保护器件的装设应符合下列规定:

1)短路保护兼作单相接地故障保护时,应在每个相导体上装设;

2)仅作短路保护时,熔断器应在每个相导体上装设,瞬动过电流脱扣器、控制与保护开关电器(CPS)或带瞬动元件的过电流继电器应至少在两相上装设;

3)当只在两相上装设时,在有直接电气联系的同一供电系统中,保护器件应装设在相同的两相上。

▲ 条文说明
9.2.10 第1款 数台电动机共用一套短路保护电器属于极特殊情况,一般不采用;导流风机、风机盘管等单相风机在容量满足要求时,允许共用一个短路保护电器。
    第3款 为了确保短路保护器件不误动作,应从保护电器的类型和额定电流两方面确定。

 

9.2.11 电动机正常运行、正常启动或自动启动时,短路保护器件不应误动作,并应符合下列要求:

1 应正确选择保护电器的使用类别,熔断器、断路器、控制与保护开关电器(CPS)、过电流继电器应选用保护电动机型;

2 熔断器的额定电流应根据其安秒特性曲线计及偏差后,略高于电动机启动电流和启动时间的交点来选取,并不得小于电动机的额定电流;当电动机频繁启动和制动时,熔断器的额定电流应再加大1级~2级;

3 瞬动过电流脱扣器或过电流继电器瞬动元件的整定电流,应取电动机启动电流周期分量最大有效值的2倍~2.5倍。

▲ 条文说明
9.2.11 保护电器的类别有多种,根据负荷特点,短路保护电器主要分为照明保护型、配电型、电动机保护型、电子元器件保护型等。用于电动机回路的短路保护电器宜选用保护电动机型。当选用低压熔断器时,宜选用电动机保护型熔断器。
    电动机启动时存在非周期分量,上海电器科学研究所的实验表明:启动电流非周期分量主要出现在第一个半波;电动机启动电流第一个半波的有效值通常不超过其周期分量有效值的2倍,个别情况可达2.3倍。因此,本标准取2倍~2.5倍。

 

9.2.12 交流电动机的接地故障保护应符合下列规定:

1 每台电动机宜分别装设接地故障保护电器,但共用一套短路保护的数台电动机可共用一套接地故障保护器件;

2 当电动机的短路保护器件满足故障防护要求时,应采用短路保护器件兼作间接电击防护中的接地故障保护;

3 水泵房中的生活水泵电动机应加装灵敏度为300mA的剩余电流动作保护器做接地故障保护。

▲ 条文说明
9.2.12 第3款 水泵房一般由专业人员进入,发生直接接触电击的可能性极小,安全防护的重点是防止间接接触电击防护(故障防护)。对于常见的TN和TT系统,参见图4和图5故障电流分析图,可以发现,对于TN系统而言,单相接地故障电流通常较大,利用保护电器的短路保护可以兼作接地故障保护,但需要对故障电流I进行验证,避免发生故障电流过小短路保护无法动作的情况;对于TT系统,单相接地故障电流较小(数安培),需要加装RCD来进行故障保护,考虑到兼顾电气火灾防护的功能,故在此规定选用灵敏度为300mA的剩余电流保护器进行防止间接接触电击防护(故障防护)。

图4 TN-S系统发生单相接地故障时的故障电流分析

图5 TT系统发生单相接地故障时的故障电流分析

 

9.2.13 交流电动机的过负荷保护应按下列规定装设:

1 连续运行的电动机,应装设过负荷保护,过负荷保护宜动作于断开电源。

2 对于短时工作或断续周期工作的电动机,可不装设过负荷保护。当运行中可能堵转时,应装设堵转保护,其时限应保证电动机启动时不动作。

3 过负荷保护器件宜采用热继电器、控制与保护开关电器(CPS)、过负荷继电器;对容量较大的电动机,可采用反时限的过电流继电器。根据环境和设备要求,合理选择热磁式或电子式的过负荷保护;有条件时,也可采用温度保护装置。

4 过负荷保护器件的动作特性应与电动机的过负荷特性匹配。电动机正常运行、正常启动或自动启动时,过负荷保护器件不应误动作;必要时,可在启动过程的一定时限内短接或切除过负荷保护器件;过负荷保护器件应符合下列要求:

1)热继电器、控制与保护开关电器(CPS)、过负荷继电器的整定电流,应接近并不小于电动机的额定电流;

2)过负荷电流继电器的整定值应按下式确定:

式中:Izd——过电流继电器的整定电流(A);

Kk——可靠系数,动作于断电时取1.2,作用于信号时取1.05;

Kjx——接线系数,接于相电流时取1.0,接于相电流差时取1.73;

Ied——电动机的额定电流(A);

Kh——继电器的返回系数,取0.85;

n——电流互感器电压比。

5 过负荷保护器件应根据设备的特点选择合适的类型,标准的过负荷保护器件通电时的动作电流应符合表9.2.13的规定。

当电动机启动时间超过30s时,应配置与电动机过负荷特性相匹配的非标准过负荷保护器件,或采用本条第4款的措施。

6 保护电器的动作特性应与设备的运行特性匹配,轻载负荷应选用10A类或10类过负荷保护电器,中载负荷宜选用20类过负荷保护电器,重载负荷宜选用30类过负荷保护电器。

7 对于消防排烟风机、消防补风机、正压送风机等无备用风机的消防设备,不宜装设过负荷保护,当装设过负荷保护时应仅动作于信号,且声光警示信号送至消防控制室。

8 对于设有固定备用泵的消防泵类等设备,其工作泵的过负荷保护应动作于跳闸,备用泵过负荷保护时应仅动作于信号,且声光警示信号送至消防控制室。此时固定备用泵也可不装设过负荷保护。

9 对于消防与平时兼用的单速风机,按消防负荷设置保护;对于消防与平时兼用的双速风机,平时按普通风机设置保护,消防时按消防类风机设置保护。

▲ 条文说明
9.2.13 根据美国《电气建设与维护》杂志报道,烧毁电动机的实例中约95%的电动机是由过负荷造成的。这些故障主要有机械过载、断相运行、三相不平衡、电压过低、频率升高、散热不良、环境温度过高等。
    短时工作或断续周期工作的电动机,采用传统的双金属片热继电器整定较困难,效果不好,鉴于目前设备现状,此时可不装设过负荷保护。如果采用电子式热继电器,还是可以选择过负荷保护的。
    对于设有固定备用泵的消防泵类等设备,其工作泵的过负荷保护应动作于跳闸,停止工作,投入固定备用泵,而固定备用泵过负荷保护时应仅动作于信号,且声光警示信号送至消防控制室。
    过负荷保护器件宜采用电子式的热继电器。双金属片热继电器可靠性低。
    表9.2.13为过负荷保护器件通电时的动作电流,该表引用国际标准《低压开关设备和控制设备》IEC60947相关条款,对于不同负荷应选择不同类型的过负荷保护器。由于双金属片热继电器还在广泛使用,IEC没有涉及30类以上及10A类以下类型,但是,某些场合电动机过负荷保护需要30类以上和10A类以下的非标准产品,因此本条款增加了“当电动机启动时间超过30s时,应向厂家订购与电动机过负荷特性相配合的非标准过负荷保护器件”。如果采用标准产品不能满足要求,可以采用“在启动过程的一定时限内短接或切除过负荷保护器件”的措施。电动机所拖动的机械按其启动、运行特性可分为三类,这样分类是相对的,有的文献将负载分为重载和轻载。本标准将其分为三类:
    轻载:启动时间短,起始转矩小;一般风机、水泵,负荷为流体的负载,和转速成正比,启动时转速从零到正常转速启动负载逐步增加到正常负荷都是轻载启动。
    中载:启动时间较长,起始转矩较大。
    重载:启动时间长,起始转矩大。比如水泥行业的球磨机,钢铁行业的轧钢机,煤矿行业的皮带机、起重机提升启动通常认为是重载启动。
    而实际工程中,负载启动特性相差较大。

 

9.2.14 交流电动机的断相保护应按下列规定装设:

1 当连续运行的三相电动机采用熔断器保护时,应装设断相保护;当采用低压断路器保护时,宜装设断相保护;

2 对于短时工作或断续周期工作的电动机,可不装设断相保护;

3 断相保护器件宜采用带断相保护的热继电器,也可采用温度保护或专用的断相保护装置。

9.2.15 按工艺或安全因素不允许自启动的交流电动机,应装设低电压保护。

9.2.16 直流电动机应装设短路保护,并应根据需要装设过负荷保护、堵转保护;他励、并励、复励电动机宜装设弱磁或失磁保护;串励电动机和机械有超速危险的直流电动机应装设超速保护。

9.2.17 交流电动机的主回路应由隔离电器、短路保护电器、控制电器、过负荷保护电器、附加保护器件和线缆等组成。

▲ 条文说明
9.2.17 交流电动机的主回路由隔离电器、短路保护电器、控制电器、过负荷保护电器、附加保护器件、导线等组成。主回路的构成可以是上述器件的全部或部分,但隔离电器、短路保护电器和导线是必不可少的。关于三相交流电动机的主回路构成,国际上比较统一,IEC、VDE、NEC等标准均与我国标准一致。在现行的国家低压电器标准中,已列入了低压空气式开关、隔离开关、隔离器、熔断器组合电器等隔离电器。低压断路器标准中也列入了隔离型。半导体电器严禁用作隔离电器。

 

9.2.18 交流电动机主回路的隔离电器应符合下列规定:

1 每台电动机主回路上应装设隔离开关:

2 隔离开关应把电动机及其控制电器与带电体有效地隔离;

3 隔离开关宜装设在控制电器附近或其他便于操作和维修的地点;

4 无载开断的隔离器应能防止被无意识地开断;

5 采用带隔离功能的控制与保护开关电器(CPS),应能同时断开主电路和控制电路,且能防止被无意识地开断。

9.2.19 交流电动机主回路的短路保护电器应与其负荷侧的控制电器和过负荷保护电器相配合,并应符合下列规定:

1 在短路情况下,非重要电动机负荷的接触器、热继电器可损坏,但不应危及操作人员的安全和不应损坏其他器件(1类配合)。重要电动机负荷的接触器、启动器的触点可熔化,且应能继续使用,但不应危及操作人员的安全和不应损坏其他器件(2类配合)。

2 电动机主回路各保护器件在短路条件下的性能、过负荷继电器与短路保护电器之间选择性配合应满足现行国家标准《低压开关设备和控制设备第1部分:总则》GB 14048.1的规定。

3 接触器或启动器的短时耐受电流不应小于安装处的预期短路电流。

▲ 条文说明
9.2.19 短路保护电器应与其负荷侧的控制电器和过载保护电器相配合,这些要求引自IEC标准。
    从表12中可以看出,一般设备由于供电可靠性要求较低可以用1类配合,而2类配合强调供电的可靠性和连续性,因此重要负荷如消防类负荷应满足2类配合。据有关资料介绍,IEC正在制定要求更高的3类配合标准。
表12 1类配合和2类配合

    接触器或启动器的限制短路电流不应小于安装处的预期短路电流,即发生短路时,短路保护电器切断故障回路之前,接触器或启动器应能承受故障电流,满足1类或2类配合要求。
    短路保护电器宜采用接触器或启动器产品标准中规定的型号和规格。必须通过试验,得出与接触器或启动器相配合的短路保护电器。

 

9.2.20 交流电动机主回路的短路保护电器性能应符合下列规定:

1 保护特性应符合本标准第9.2.10条的规定;兼作电击防护中的故障防护时,还应符合本标准第7章的有关规定;

2 短路保护电器应满足短路分断能力的要求,且短路保护电器的分断能力不应小于保护电器安装处的预期短路电流。

9.2.21 交流电动机主回路的控制电器及过负荷保护电器应符合下列规定:

1 每台电动机应分别装设控制电器;

2 控制电器应采用电动机专用型;

3 控制电器的使用类别应符合电动机的类型及工作制式;

4 控制电器宜装设在电动机附近或其他便于操作和维修的地点;过负荷保护电器宜靠近控制电器或为其组成部分。

▲ 条文说明
9.2.21 根据IEC有关规定,启动和停止电动机所需要的所有开关电器与适当的过负荷保护电器相结合的组合电器称为启动器。因此,控制电器系指电动机的启动器、接触器及其他开关电器,而不是“控制电路电器”。
    根据电动机保护配合的要求,堵转电流及以下电流应由控制电器接通和分断。大多数的Y系列电动机堵转电流小于或等于7Ie,最小三相电动机为0.37kW,Ie≈1.1A。因此,选择接触器时,应该考虑分合堵转电流,其额定电流一般不应小于7A。

 

9.2.22 交流电动机主回路的线缆选择应符合下列规定:

1 电动机主回路线缆的载流量不应小于电动机的额定电流。当电动机为短时或断续工作时,应使其在短时负载下或断续负载下的载流量不小于电动机的短时工作电流或标称负载持续率下的额定电流。

2 电动机主回路的线缆应按机械强度和电压损失进行校验。对于必须确保可靠的线路,尚应校验在短路条件下的热稳定。

3 绕线转子电动机转子回路线缆的载流量应符合下列要求:

1)启动后电刷不短接时,不应小于转子额定电流;当电动机为断续工作时,应采用在断续负载下的载流量;

2)启动后电刷短接时,当机械的启动静阻转矩不超过电动机额定转矩的35%时,不宜小于转子额定电流的35%;当机械的启动静阻转矩为电动机额定转矩的35%~65%时,不宜小于转子额定电流的50%;当机械的启动静阻转矩超过电动机额定转矩的65%时,不宜小于转子额定电流的65%;当线缆的截面积小于16mm2时,宜选大一级。

▲ 条文说明
9.2.22 电线或电缆(以下简称线缆)载流量有关数据没有列入本规定。设计时应考虑下列因素:
    1 电动机工作制有连续、断续、短时工作制,各种工作制还可细分。因此,按基准工作制的额定电流选择导线比较准确、简单。
    2 导线与电动机相比,发热时间常数及过载能力较小,设计时应考虑这个问题,也就是说,导线应留有裕量。美国NEC法规规定,导线载流量不应小于电动机额定电流的125%。日本《内线规程》规定,当额定电流不大于50A时,导线载流量不应小于电动机额定电流的125%;当额定电流大于50A时,导线载流量不应小于电动机额定电流的111%。
    3 按照国际标准《低压开关设备和控制设备》IEC60947的要求,启动后电刷短路的绕线式电动机,其转子回路导线的载流量按轻载、中载、重载分成三类。

 

9.2.23 交流电动机的控制回路设计应符合下列规定:

1 每台电动机的控制回路宜装设隔离电器和短路保护电器。而当主回路短路保护电器的额定电流不超过20A,控制回路断电不会造成严重后果时,可不另装设。

2 控制回路的电源和接线应安全、可靠,简单适用,并应符合下列要求:

1)TN和TT系统中的控制回路发生故障时,应能防止电动机意外启动和无法停车;必要时,可在控制回路中装设隔离变压器;

2)对可靠性要求高的复杂控制回路,可采用直流电源供电;直流控制回路宜采用不接地系统,并应装设绝缘监视;

3)额定电压不超过交流50V或直流120V的控制回路的接线和布线,应能防止引入较高的电位。

3 电动机控制按钮或控制开关,宜装设在电动机附近便于操作和观察的地点。在控制点不能观察到电动机或所拖动的机械时,应在控制点装设指示电动机工作状态的信号和仪表。

4 自动控制、联锁或远方控制的电动机,应有就地控制和解除远方控制的措施,当突然启动可能危及周围人员安全时,应在电动机旁装设启动预告信号和应急断电开关或自锁式按钮,对于自动控制或联锁控制的电动机,还应有手动控制和解除自动控制或联锁控制的措施。

5 对操作频繁的可逆运转电动机,正转接触器和反转接触器之间除应有电气联锁外,还应有机械联锁。

 

 

9.2.24 电动机的其他保护电器或启动装置的选择应符合下列规定:

1 电动机主回路宜采用控制与保护开关电器(CPS),除应按其功能选择外,尚应符合本节对保护电器的相关要求,且技术指标均不得低于分立元器件。

2 民用建筑中,除消防设备外,大功率的水泵、风机宜采用软启动装置;电动机由软启动装置启动后,宜将软启动装置短接,并由旁路接触器或内置旁路接触器接通电动机主回路;每台电动机宜分别装设软启动装置,对具有“主用/备用”的电动机组,软启动装置仅用于启动电动机时,可共用一套软启动装置;选用软启动装置时,应符合国家现行有关电磁兼容标准的规定。

3 电动机主回路中可采用电动机综合保护器。电动机综合保护器应具有过负荷保护、断相保护;可增加三相不平衡、过电压、欠电压、剩余电流、温度测试、测量显示功能、控制功能、通信功能等附加保护功能。

 

 

9.2.25 交流电动机当机械工作在不同工况时,在满足工艺要求的情况下,电动机宜采用调速装置,调速装置应符合国家现行有关电磁兼容标准的规定。当控制电器能满足控制要求时,长时间通电的控制元件宜采用节电型产品。

 

 

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

9.3 电梯、自动扶梯和自动人行道

9.3 电梯、自动扶梯和自动人行道

9.3.1 电梯、自动扶梯和自动人行道的负荷分级,应符合本标准附录A民用建筑各类建筑物的主要用电负荷分级的规定。客梯的供电要求应符合下列规定:

1 一级负荷的客梯,应由双重电源的两个低压回路在末端配电箱处切换供电;

2 二级负荷的客梯,宜由低压双回线路在末端配电箱处切换供电,至少其中一回路应为专用回路;

3 自动扶梯和自动人行道应为二级及以上负荷;

4 无人乘坐的杂物梯、食梯、运货平台可为三级负荷;

5 三级负荷的客梯,应由建筑物低压配电柜中一路专用回路供电。

9.3.2 客梯及客货兼用的电梯均应具有断电就近自动平层开门功能。

▲ 条文说明
9.3.2 电梯断电就近自动平层开门功能,是防止断电带来的安全问题而制定的条款。

 

9.3.3 电梯、自动扶梯和自动人行道的供电容量,应按其全部用电负荷确定。向多台电梯供电时,应计入同时系数。

▲ 条文说明
9.3.3 电梯、自动扶梯和自动人行道的供电容量确定:
    1 单台交流电梯的计算电流应取曳引机铭牌0.5h或1h工作制额定电流90%及附属电器的负荷电流,或取铭牌连续工作制额定电流的140%及附属电器的负荷电流。
    2 单台直流电梯的计算电流应取变流机组或整流器的连续工作制交流额定输入电流的140%。
    3 两台及以上电梯电源的计算电流应计入同时系数,见表14。
    4 交流自动扶梯的计算电流应取每级拖动电机的连续工作制额定电流及每级的照明负荷电流;自动人行道取铭牌连续工作制额定电流及照明负荷电流。
表14 不同电梯台数的同时系数

 

9.3.4 电梯、自动扶梯和自动人行道的主电源开关和线缆选择应符合下列规定:

1 每台电梯、自动扶梯和自动人行道应装设单独的隔离保护电器;

2 主电源开关宜采用断路器;

3 保护电器的过负荷保护特性曲线应与电梯、自动扶梯和自动人行道设备的负荷特性曲线相匹配;

4 选择电梯、自动扶梯和自动人行道供电线缆时,应按其铭牌电流及其相应的工作制确定,线缆的连续工作载流量不应小于计算电流,并应对供电线缆电压损失进行校验;

5 对有机房的电梯,其主电源开关应设置在机房入口处;

6 对无机房的电梯,其主电源开关应设置在井道外工作人员便于操作处,并应具有必要的安全防护。

▲ 条文说明
9.3.4 电梯、自动扶梯和自动人行道的供电线缆选择时,其最小截面积应满足温升和允许电压降两个条件,并从中选择较大者作为选择依据。

 

9.3.5 机房配电应符合下列规定:

1 下列供电回路应与电梯曳引机分别设置保护:

1)轿厢、机房和滑轮间的机械通风、空调装置;

2)轿顶、机房、底坑的电源插座;

3)井道照明、电梯楼层指示;

4)报警装置。

2 机房内应设有固定的照明,地表面的照度不应低于200lx,机房照明电源应与电梯电源分开,照明开关应设置在机房靠近入口处。

3 机房内应至少设置一个电源插座。

4 在气温较高地区,当机房的自然通风不能满足要求时,应设置机械通风或空调装置。

5 电力线和控制线应隔离敷设。

6 机房内配线应采用电线导管或槽盒保护,严禁使用可燃性材料制成的电线导管或槽盒。

9.3.6 电梯井道配电应符合下列规定:

1 电梯井道应为电梯专用,井道内不得装设与电梯无关的设备、管道、线缆等。

2 井道内应设置照明,且照度不应小于50lx,并应符合下列要求:

1)应在距井道最高点和最低点0.5m以内各装一盏灯,中间每隔不超过7m的距离应装设一盏灯,并应分别在机房和底坑设置控制开关;

2)轿顶及井道照明宜采用24V的半导体发光照明装置(LED)或其他光源,当采用220V光源时,供电回路应增设剩余电流动作保护器。

3 应在底坑开门侧设置电源插座。

4 井道内敷设的线缆应是阻燃型,并应使用难燃型电线导管或槽盒保护,严禁使用可燃性材料制成的电线导管或槽盒。

5 附设在建筑物外侧的电梯,其布线材料和方法及所用电器器件均应考虑气候条件的影响,并应采取相应防水措施。

▲ 条文说明
9.3.6 电梯底坑的照明开关可设置在1m左右的高度。底坑插座安装高度可为1m左右,主要作为检修用。

 

9.3.7 当二类高层住宅中的客梯兼作消防电梯时,应符合消防装置设置标准,并应采用下列相应的应急操作。其供电应符合本标准第13.7.13条的规定。

1 客梯应具有消防工作程序的转换装置;

2 正常电源转换为消防电源时,消防电梯应能及时投入;

3 发现灾情后,客梯应能迅速停落至首层或事先规定的楼层。

9.3.8 电梯的控制方式应根据电梯的类别、使用场所条件及配置电梯数量等因素综合比较确定。

▲ 条文说明
9.3.8 对于载货电梯和病床电梯可采用简易自动式。乘客电梯可采用集选控制方式,但对电梯台数较多的大型公共建筑宜选用群控运行方式。有条件宜使电梯具有节能控制、电源应急控制、灾情(地震、火灾)控制及自动营救控制等功能。
    电梯群控系统主要包括以下内容:
    1 轿厢到达各停靠站台前应减速,到达两端站台前强迫减速、停车,避免撞顶和冲底,以保证安全。
    2 对轿厢内的乘客所要到达的站台进行登记并通过指示灯作为应答信号,在到达指定站台前减速停车、消号,对候梯的乘客的呼叫进行登记并做出应答信号。
    3 满载直驶,只停轿厢内乘客指定的站台。
    4 当轿厢到达某一站台而成空载时,另有站台呼叫,该轿厢与另外行驶中同方向的轿厢比较各自至呼叫层的距离,近者抵达呼叫站并消号。
    5 端站台乘客呼叫,调用抵端站台轿厢与空载轿厢之近者服务。
    6 在各站台设置轿厢位置显示器,对站台乘客进行预报,消除乘客的焦急情绪,同时可使乘客向应答电梯预先移动,缩短候梯时间。
    7 站台呼叫被登记应答后,轿厢到达该站台时应有声音提醒候梯乘客。
    8 运行中的轿厢扫描各站台的减速点,根据轿厢内或站台有无呼叫决定是否停车。
    9 乘客站台呼叫轿厢,同站台能提供服务的所有电梯的应答器均做出应答。
    10 控制室将电梯群分类,分单数层站停和双数层站停,所有电梯都以端站为终点,在中间层站,单数层站台呼叫双数层站台的轿厢,控制室不登记,不作应答,反之也一样。
    11 中间站台呼叫直达电梯不登记,不作出应答。
    12 轿厢完成输送任务,若无呼叫信号或被指示执行其他服务,则电梯停留在该站台,轿厢门打开,等待其他的呼叫信号。
    13 控制系统时刻监视电梯的状态,同时扫描各站台的呼叫的状态。
    住宅电梯的功能配置可以分为两部分:一部分是基本功能,另一部分是选用功能。
    住宅电梯的基本功能应有:
    1 消防功能。
    2 指令信号和召唤信号可任意登记功能。
    3 指令信号可实现优先定向功能。
    4 当指令信号被登记时,电梯可依次逐一自动截车、减速信号、自动平层、自动开门功能。
    5 当指令信号已登记且发现出错时,按一次可消号功能。
    6 当召唤信号被登记时,电梯可依次顺向自动截车、减速信号、自动平层、自动开门功能。
    7 召唤信号具有最远反向截车、减速信号、自动平层、自动开门功能。
    8 当轿厢满载时,召唤信号不执行截车,电梯进行直驶功能。
    9 当轿厢满载时,电梯不能关门与行驶,且超载灯亮,报警铃发出嗡声功能。
    10 当轿厢位于平层,电梯未启动,如有本层召唤信号时,应能立即开门。
    11 当电梯停站开门过程结束后,在延时4s~6s之后,应能立即自动实现关门功能。
    12 具有检修操作功能。
    13 在正常照明电源被中断情况下,应急照明灯自动点亮功能。
    14 具有紧急报警装置,乘客在需要时能有效地向外求救功能。
    15 其他避险、防劫和安全保护功能。
    住宅电梯的选用功能应有:
    1 防捣乱功能。
    2 电梯故障显示监控功能。
    3 电梯远程监控功能。

 

9.3.9 客梯及客货兼用电梯的轿厢内宜设置与安防控制室、值班室的直通电话;消防电梯应设置与消防控制室的直通电话。

9.3.10 电梯机房、井道和轿厢中电气装置的故障防护,应符合下列规定:

1 与建筑物的用电设备采用同一接地系统时,可不另设接地网;

2 与电梯相关的所有电气设备及导管、槽盒的外露可导电部分均应与保护接地导体(PE)连接,电梯的金属构件,应做等电位联结。

9.4 自动旋转门、电动门、电动卷帘门和电动伸缩门窗

9.4 自动旋转门、电动门、电动卷帘门和电动伸缩门窗

9.4.1 对于出入人流量较大、探测对象为运动物体的场所,其自动旋转门的传感器宜采用微波传感器。对于出入人流量较小的场所,其自动旋转门的传感器宜采用红外传感器或超声波传感器。

▲ 条文说明
9.4.1 目前国内用于自动门控制的传感器种类繁多。由于微波传感器只能对运动体产生反应,而红外线传感器和超声波传感器则对静止或运动体均能反应,所以,在探测对象为动态体的场所,可采用微波、红外线及超声波中任何一种传感器。考虑到微波传感器的探测范围较后两者大,采用微波传感器更适宜些。运动体速度比较缓慢的场所,则只能采用红外传感器或超声波传感器。

 

9.4.2 自动旋转门、电动门、电动卷帘门、电动伸缩门应由就近的配电装置单独回路供电。

▲ 条文说明
9.4.2 引单独回路供电是为了避免因其他线路发生故障而影响自动门的正常运行。

 

9.4.3 自动旋转门、电动门控制箱应设置在操作和维护方便处,配出回路应设置过负荷保护、短路保护和剩余电流动作保护电器。

9.4.4 电动卷帘门控制箱应设置在卷帘门附近,在卷帘门的一侧或两侧应设置手动控制按钮,其安装高度宜为中心距地1.4m。

9.4.5 室外带金属构件的电动伸缩门的配电线路,应设置过负荷保护、短路保护及剩余电流动作保护电器,并应做等电位联结。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
9.4.5 本条 为强制性条文。电动伸缩门室外安装,有淋雨的可能,为了防止这些门的接线盒因淋雨等原因漏电伤及行人,从保证人身和配电系统的安全出发,要求配电系统的保护电器应具有过负荷保护、短路保护及剩余电流保护功能,应该严格执行。
【技术要点】
    对室外安装的电动伸缩门的配电线路除应设置过负荷保护、短路保护外,尚应增设剩余电流保护。
【实施与检查】
    实施:设计时,对电动伸缩门的配电线路设置过负荷保护、短路保护及剩余电流保护。
    检查:低压配电系统设计施工图中,为电动伸缩门等的配电线路保护电器是否设置了过负荷保护、短路保护及剩余电流保护,否则应视为违反强条,返回修改。

 

9.4.6 自动旋转门、电动门和电动卷帘门的所有金属构件及附属电气设备的外露可导电部分均应做等电位联结。

9.4.7 电动开启窗应满足下列要求:

1 电动开启窗的启闭力应满足开启的工作负载要求,当一个开窗器的启闭力不足以开启一扇窗时,应安装两个或多个开窗器;开窗器的防护等级应为IP54及以上;

2 电动开启窗宜设置风、雨感应器,并自带锁窗功能;

3 具有消防排烟功能的电动开启窗,供电电源应满足消防电源的要求,应具有自检及消防优先功能,应能在接收到来自消防控制系统或感烟感温探测器的动作信号后自动开启电动窗,并输出反馈信号;

4 在电动开启窗附近容易接触的地方应设置手动紧急启动装置,启动按钮应为红色,并具有正常、开窗和故障三种显示。

9.5 舞台用电及放映设备

9.5 舞台用电及放映设备

9.5.1 舞台照明每一回路的负载容量,应满足所选用的调光设备各回路输出容量的要求。

▲ 条文说明
9.5.1 调光回路的功率一般是4kW~6kW,而且从安全角度考虑,一般4kW回路带2kW灯具,6kW回路带4kW灯具,均留有一定的裕度。

 

9.5.2 舞台照明调光回路数量,应根据剧场等级、规模确定。

▲ 条文说明
9.5.2 关于舞台照明灯光回路分配数量,不同剧场、剧种均有其不同要求,尚未有统一的标准, 尤其是一些特大型能够演出多种剧种的舞台,其灯光回路数量及其分配均不统一。而且舞台照明.发展趋向于多回路多灯位,这样可适应舞台照明多功能的需求。
    调光回路数量、直通回路数量及天幕灯区电源容量可参照表15确定。
表15 舞台照明灯光回路及天幕灯区电源容量

    天幕灯区应设专用电源线路,其电源开关箱宜设在靠近天幕的墙上。
    舞台照明灯光回路的分配可参照表16确定。
表16 舞台照明灯光回路分配表

 

9.5.3 舞台照明配电应符合下列规定:

1 舞台照明设备的供电线路,应采用专用接插件连接,接插件额定容量应有足够的裕度;

2 由晶闸管调光装置配出的舞台照明线路宜采用单相配电;当采用三相配电时,宜每相分别配置中性导体,当共用中性导体时,中性导体截面积不应小于相导体截面积的2倍。

▲ 条文说明
9.5.3 舞台照明大部分为专用灯具,其灯具与配电线路的连接均采用专用的接插件或专用的接线端子,这样可以方便地进行灯具调整更换。为了安全可靠,对所采用的接插件或接线端子的额定容量应适当地加大留有一定的裕度。
    当调光设备运行在完全对称情况下,三次谐波电流对中性导体压降与基波对中性导体压降相等条件下,算出中性导体截面积约为相线截面积的1.8倍。为了可靠并考虑计算和实验产生的误差,因此取中性导体截面积不应小于相导体截面积的2倍。

 

9.5.4 乐池内谱架灯和观众厅座位牌号灯宜采用24V及以下电压供电,光源可采用24V的半导体发光照明装置(LED),当采用220V供电时,供电回路应增设剩余电流动作保护器。

▲ 条文说明
9.5.4 对于乐池内谱架灯等低于24V电源供电的规定,是为保障人身安全避免触电事故的发生。

 

9.5.5 舞台调光控制器的选择及安装应符合下列规定:

1 舞台照明调光控制器的选择:小型剧场可选择带预选装置的控制器,中型及以上规模的剧场宜选择带计算机的控制器。

2 舞台照明调光控制台宜安装在观众厅池座后部灯光控制室内,监视窗口宽度不应小于1.20m,窗口净高不应小于0.60m,并应符合下列规定:

1)舞台表演区应在灯光控制人员的视野范围内;

2)灯光控制人员应能容易地观察到观众席情况;

3)应与舞台布灯配光联系方便;

4)调光控制线路应安装敷设方便。

▲ 条文说明
9.5.5 带预选装置的控制器,较多地用于小型剧场。而带计算机控制的装置,因其功能更加完善,越来越多地用于大中型剧场。
    舞台照明控制装置的安装位置,根据不同剧场和舞台,其设置的位置会发生变化,本条提出适宜的一些安装位置和原则,以减少电能损失和节约有色金属。

 

9.5.6 调光柜和舞台配电设备应设在靠近舞台的单独房间内。

9.5.7 对配电系统产生谐波干扰的调光器宜就地设置滤波装置,除应符合本标准第22.3节的规定外,尚应满足下列要求:

1 调光回路应选用金属导管、金属槽盒敷设,并不宜与电声等对电磁骚扰敏感线路平行敷设。当调光回路与电声线路平行敷设时,其间距应大于1m;当垂直交叉时,间距应大于0.5m。

2 电声、电视转播设备的电源不应直接接在舞台照明变压器上。

▲ 条文说明
9.5.7 由于晶闸管调光装置在工作过程中产生谐波干扰,妨碍声像设备正常工作,因此必须抑制。

 

9.5.8 舞台照明负荷宜采用需要系数法计算,需要系数Kx宜符合表9.5.8的规定。

 

 

9.5.9 舞台电动悬吊设备的控制,宜选用带预选装置的控制器,控制台的位置可安装在舞台左侧的一层天桥上,并宜设在封闭的小间内。

▲ 条文说明
9.5.9 当舞台电动吊杆数量较多时,为实现自动化,减轻工作人员的劳动强度,确保电动吊杆动作的准确性,宜采用带预选装置的控制器进行控制。

 

9.5.10 舞台电力传动设备的启动装置可就地安装,控制电器可按需要设在便于观察机械运行的地方。

▲ 条文说明
9.5.10 采取就地安装,可减少线路长度,而且不影响演出。控制器安装位置主要是基于便于直观控制的目的。

 

9.5.11 舞台设备供电可按下列规定确定:

1 舞台照明或电力设备的变压器容量,可按下式计算:

式中:Ps——变压器容量;

Pe——照明或电力负荷总容量;

Kx——照明或电力负荷需要系数;

Ky——裕量系数。

照明负荷需要系数Kx应按本标准表9.5.8选取,电力负荷需要系数Kx宜取0.4~0.9。裕量系数Ky宜取1.1~1.2。

2 舞台电力负荷应包括舞台各类电动悬吊设备的电力负荷和舞台的电气传动设备的电力负荷。

3 当舞台用电设备的供电系统中接有在演出过程中可能频繁启动的交流电动机,且当其启动冲击电流引起电源电压波动超过±3%时,宜与舞台照明负荷分设变压器。

▲ 条文说明
9.5.11 舞台设备负荷计算,目前国内尚无统一规定,而且根据不同剧种、不同规模的剧场,其舞台吊杆设置有很大不同,很难做出统一的规定。因此,给出的需要系数,其取值范围较大,设计时可根据实际剧种、剧场规模等综合考虑。

 

9.5.12 舞台监督、调度指挥用的声、光信号装置或对讲电话及闭路电视系统,应根据剧场等级、规模确定,舞台监督主控台宜设在台口内右侧。

 

 

9.5.13 舞台用电设备应根据低压配电系统接地形式确定采用接地保护措施。

9.5.14 电影放映设备电气设计应符合下列规定:

1 电影放映设备宜设交流稳压装置供电,供电电压偏差允许值宜为±5%;电源线与信号线等弱电线应分别敷设;

2 电影放映室照明不应影响观众观看电影放映效果;

3 电影放映室应设置局部等电位端子板,数字放映机的外壳、信号源服务器和音频还音系统等应与局部等电位端子板连接,电影放映室接地宜采用共用接地;

4 电影院门厅、休息厅等处宜设通知观众入席的音响信号。

9.6 医用设备

9.6 医用设备

9.6.1 配电系统设计应符合医院电气设备工作场所分类要求。在医疗用房内禁止采用TN-C系统。

▲ 条文说明
9.6.1 医院电气设备工作场所按国际标准《低压电气装置第7-710部分:特殊装置或场所的要求医疗场所》IEC 60364-7-710应分为0类、1类和2类。0类:不使用医疗电气设备接触部件的场所;1类:医疗电气设备接触部件需要与患者体表、体内(除2类医疗场所外)接触的医疗场所;2类:医疗电气设备接触部件需要与患者体内接触、手术室以及电源中断或故障后将危及患者生命的医疗场所。
    在医疗用房内禁止采用TN-C系统,主要是防止PEN导体断线。由于不平衡电压或接地故障可能导致PEN导体上带危险电压,从而引起触电事故,危及人身安全。

 

9.6.2 X射线诊断机、X射线CT机及ECT机,应按断续工作制配电;X射线治疗机、电子加速器及NMR-CT机(核磁共振)应按连续工作制配电。

▲ 条文说明
9.6.2 X射线诊断机,X射线CT机及ECT机规定为断续工作用电设备,其最大用电负荷性质是瞬时负荷。
    X射线治疗机,一般其最大负荷可连续扫描10min~30min,从宏观角度上,规定为连续工作用电设备,其最大用电负荷性质确定为长期负荷。
    电子加速器,NMR-CT机规定为连续工作用电设备,其最大用电负荷性质是长期负荷。设计中,应根据医疗设备的特点选择断路器和导体。

 

9.6.3 医用放射线设备的供电线路设计应符合下列规定:

1 X射线管的管电流大于或等于400mA的射线机,应由变电所或配电室采用专用回路供电;

2 CT机、电子加速器的主机和附属设备应分别供电,且供电回路不少于两个,其中主机部分应采用专用回路供电;

3 X射线机不应与其他电力负荷共用同一回路供电;

4 多台单相、两相医用射线机,应接于不同的相导体上,并宜使三相负荷平衡;

5 当为X射线机设置配套的电源开关箱时,电源开关箱应设在便于操作处,并不得设在射线防护墙上。

▲ 条文说明
9.6.3 本条是根据使用单位在经济方面的承受能力、设备的使用条件及使用单位的技术条件,对放射线机供电线路作出的一般规定。
    按医疗设备的一般分类,400mA及其以上规格的X射线机,规定为大型X射线诊断机(有的资料介绍500mA及以上规格规定为大型X射线诊断机)。该设备用电量大,机器结构复杂,设备完善,用途广,输出量大,不易拆装,但必须在较好的电源条件下使用,为此规定应设专用回路供电。
    CT机、电子加速器等医疗装置的附属设备较多,用电量较大,要求供电可靠。为了保证主机部分的供电,规定上述设备应至少采用双回路供电,其中主机部分应采用专用回路供电。根据负荷用电性质,在配电设计上有条件时还宜设备用电源回路,保证事故状态下供电。一般大型医疗设备设置在放射科,这些设备瞬时压降大,由变电所引出单独回路供电,一方面保证线路的压降控制在一定范围,另一方面减少对其他设备的影响。
    大型医疗设备对电源压降均有具体要求,有的体现为电源压降指标,有的则体现为电源内阻指标。

 

9.6.4 保护电器的选择应符合下列规定:

1 在X射线机房装设的与X射线诊断机配套使用的电源开关和保护电器,应按不小于X射线机瞬时负荷的50%与长期负荷100%中的较大值进行参数计算,并选择相应的电源开关和保护电器;

2 当电源控制柜随设备供货时,不应重复设置电源开关和保护电器,供电线路始端应设隔离电器及保护电器,规格应比X射线机按第1款规定确定的计算电流大1级~2级。

9.6.5 X射线机供电线路导线截面积,应根据下列条件确定:

1 单台X射线机供电线路导线截面积应按满足X射线机电源内阻要求选用,并应对选用的导线截面积进行电压损失校验;

2 多台X射线机共用同一条供电线路时,其共用部分的导线截面积,应按供电条件要求的电源内阻最小值X射线机确定的导线截面积至少再加大一级。

▲ 条文说明
9.6.5 X射线诊断机的线路保护电器,应按该机使用时的瞬时最大电流值进行选择。如果使用快速熔断器作线路保护,可直接以计算所得的瞬时最大电流值,选用快速熔断器。但是目前X射线诊断机生产厂,常常选用RL型熔断器,其熔体一般以略大于瞬时电流值的50%选择。X射线诊断机线路计算实例参见表17。
表17 X射线诊断机线路计算实例


 

9.6.6 根据设备的使用要求,在同位素治疗室、电子加速器治疗室应设置门、机联锁控制装置。

9.6.7 NMR-CT机的扫描室的电气管线、器具及其支持构件不得使用铁磁物质或铁磁制品。进入室内的电源电线、电缆必须进行滤波。

9.7 交流充电桩

9.7 交流充电桩

9.7.1 本节可适用于民用建筑室内外安装的交流充电桩,安装在室外的充电桩的防水防尘等级不应低于IP65。

▲ 条文说明
9.7.1 民用建筑室内的场所,是指多层和高层建筑内的地下、地上车库,别墅内的车库和室外停车场。

 

9.7.2 交流充电桩供电电源应采用单相、交流220V电压,电压偏差不应超过标称电压的+7%、-10%;额定电流不应大于32A。

▲ 条文说明
9.7.2 交流充电桩固定安装在电动汽车外,与交流电网连接,是采用传导方式为具备车载充电机的电动汽车提供交流电能的专用装置。当前交流充电桩国内外主流电动汽车生产厂商所生产的电动汽车车载充电机的交流供电电源主要采用单相220V交流电压,额定电流为16A(较常用)和32A。考虑到电动汽车当前的应用需要及电动汽车的发展趋势,确定交流充电桩供电电源采用单相220V交流供电,额定电流不大于32A。

 

9.7.3 计算单台交流充电桩容量时需考虑充电机的功率因数和效率,计算多台交流充电桩总容量时尚需考虑同时系数。

▲ 条文说明
9.7.3 功率因数和效率应该以电动汽车和充电桩的数据为依据,在设计阶段如无充电机的详细资料,单台充电机的功率因数和效率参考取值0.9。同时系数可与最终用户和物业管理部门沟通使用者的近期和远期使用情况后确定,也可参考以下取值:3台及以下,取1;4台~10台,取0.8;11台~20台,取0.6;大于20台,取0.5。

 

9.7.4 交流充电桩的保护应符合下列规定:

1 设置过负荷保护、短路保护,并应符合本标准第7.6节和第7.7节相关规定;

2 设置剩余电流动作保护,应选用额定剩余动作电流不大于30mA的A型RCD。

▲ 条文说明
9.7.4 充电装置中的电子元件会在系统中产生脉动直流,传统的AC型RCD对脉动直流无法进行有效的剩余电流保护,所以在交流充电桩中剩余电流保护器应选用A型。

 

9.7.5 交流充电桩的控制应符合下列规定:

1 具有外部手动设置参数和实现手动控制的功能和界面;

2 显示各状态下的相关信息,包括运行状态、故障报警、充电电量、计费信息等;

3 设置急停开关,在充电过程中可使用该装置紧急切断输出电源;

4 在充电过程中,当充电出现异常时,交流充电桩应立即自动切断输出电源。

▲ 条文说明
9.7.5 为了保证充电过程中操作者、电动汽车及动力电池的安全,交流充电桩应具备急停开关。

 

9.7.6 安装在公共区域内的公用交流充电桩应配置电能表,并应符合下列规定:

1 每个充电接口应独立配备计量装置;

2 交流充电桩的充电计量装置应选用交流多费率有功电能表,应采用直接接入式,电压220V,电流10A(40A),频率50Hz,准确等级2.0级;

3 交流充电桩应能采集交流电能表数据、计算充电电量,显示充电时间、充电电量及充电费用等信息,应具备与上级监控管理系统的通信接口;

4 交流充电桩应显示本次充电电量,并可将该项清零;

5 交流充电桩可至少记录100次充电行为,记录内容包括充电起始时间、起始时刻电量值、结束时刻、结束时间电量值和充电量。

▲ 条文说明
9.7.6 增加通信接口是为了统一管理。

 

9.7.7 安装在公共区域或停车场的交流充电桩应采取以下一种或多种防撞击措施:

1 应避免安装在可预见有可能发生碰撞的场所;

2 设置机械防护措施;

3 设备防机械撞击级别至少为IK07。

▲ 条文说明
9.7.7 设置机械防护措施可为安装防撞栏。
    按照国际标准“Degrees of protection provided by enclosures for electrical equipment against external mechanical impacts(IKcode)”IEC62262-2002中的定义,抗击有害的外部机械撞击能力的等级IK代码标准,IK代码表示抗击有害的外部机械撞击能力的等级。IK代码共分11个不同级别,IK后两位数字对应不同程度的能量冲击的值,其中IK07对应于2j级别的能量冲击(IEC62262-2002第4.2条表1)。

 

9.7.8 保护接地端子应与保护接地导体可靠连接。

9.7.9 交流充电桩电源进线宜选用燃烧性能不低于B2级、产烟毒性为t1级、燃烧滴落物/微粒等级为d1级的电线、电缆。

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

9.8 其他用电设备

9.8 其他用电设备

9.8.1 电辐射供暖、电热缆的电气设计应符合下列规定:

1 电辐射供暖、电热缆设备的每根发热电缆应单独装设过负荷保护、短路保护及剩余电流动作保护;

2 不同温度要求的房间,电辐射供暖、电热缆不应共用一根发热电缆;每个房间宜通过发热电缆温控器单独控制温度;

3 发热电缆温控器的工作电流不得超过发热电缆的额定电流,发热电缆地面辐射供暖系统可采用温控器、接触器等控制设备实现控制功能;高大空间、浴室、卫生间、游泳池等区域,应采用测量地面温度的温控器;对需要同时控制室温和限制地表温度的场合应采用双温型温控器;

4 发热电缆的接地线必须与电源的地线连接;

5 每根发热电缆安装前均应按照相关标准,进行线路阻抗和绝缘性能的测试。

▲ 条文说明
9.8.1 电辐射供暖、电热缆的电气设计应注意其电气防护要全面。

 

9.8.2 电伴热的电气设计应符合下列规定:

1 电伴热设备的每个发热电缆配电线路,应分别装设过负荷保护、短路保护及剩余电流动作保护并验算全线启动电流;电伴热带的电气保护应与温度保护装置配合。

2 根据安装环境和条件选择电伴热类型,并应符合下列要求:

1)在塑料或表面涂有油漆,而不能可靠接地的容器和管道上应选用屏蔽型产品;

2)管道内介质如有腐蚀性或电缆有可能接触腐蚀性的化学品,应选用防护型产品。

3 电伴热带的配电导线载流量应根据其容量选择。

4 应根据管道周围安装环境及空间尺寸,确定选择采用直线敷设还是螺旋敷设。

5 电伴热系统安装时,被伴热管道必须全部施工完毕,应进行压力试验(或/和气密试验),并符合有关要求。

6 每根发热电缆安装前均应进行电路连续性和绝缘性能的测试,系统绝缘电阻应大于50MΩ。

7 电伴热带应与被伴热管道(或设备)贴紧并固定,固定电伴热带时,扎带材料应根据管道的温度选用,严禁用金属丝绑扎。

▲ 条文说明
9.8.2 电伴热主要适用于金属管道及设备工艺装置的保温和防冻。每个发热电缆应分别装设保护。

 

9.8.3 电干、湿桑拿室的电气设计应符合下列规定:

1 电干、湿桑拿室设备的配电线路,应装设过负荷保护、短路保护及剩余电流动作保护器;

2 电干、湿桑拿室内不应设置电源插座,除加热器自带的开关外,所有照明、设备电源开关均应设在蒸房外;

3 电干、湿桑拿室距顶板0.3m处,温度超过90℃时,应自动断开加热器及蒸汽泵电源;

4 电干、湿桑拿室的可导电部分应设置等电位联结。

▲ 条文说明
9.8.3 电干、湿桑拿室因内部环境潮湿,故主要电气防护是过负荷、短路及剩余电流保护。

 

9.8.4 升降停车设备的电气设计应符合下列规定:

1 升降停车设备的配电线路,应装设过负荷保护、短路保护及剩余电流动作保护;

2 升降停车设备的金属导轨、金属构件及为其供电的电源应设置等电位联结。

9.8.5 擦窗机的电气设计应符合下列规定:

1 擦窗机的配电线路,应装设过负荷保护、短路保护及剩余电流动作保护;

2 屋顶行走台车的室外供电插座应每隔10m~15m设置一个,其防护等级应满足IP65及以上,且安装高度宜设置在距屋面0.5m及以上;

3 屋顶擦窗机操作装置应同时设置在吊篮及屋顶台车上,且操作优先权应可互换;

4 屋顶擦窗机的升降机构除设有断电自动刹车外,还应设有机械响应式后备制动机构;

5 屋顶擦窗机应设置在建筑物防雷保护的范围内,其金属导轨及金属构件均应与屋面防雷装置可靠连接,且每根金属导轨及每个金属构件与防雷装置的连接点不应少于2处。屋顶擦窗机为双导轨时,应每隔14m~28m将两根导轨跨接电气连接一次。

▲ 条文说明
9.8.5 屋顶擦窗机注意采取防雷措施。

 

9.8.6 厨房设备的电气设计应符合下列规定:

1 厨房设备的配电线路应装设过负荷保护、短路保护及剩余电流动作保护;

2 厨房设备电源开关除设备上自带的开关外,宜布置在干燥、便于操作的场所,并满足安装场所相应的防护等级要求;

3 厨房内电缆槽盒、设备电源管线,应避开明火2.0m以外敷设;

4 厨房内电缆槽、盒应避开产生蒸汽等热气流2.0m以外敷设;

5 厨房设备应设置等电位联结。

 

 

10电气照明

10.1 一般规定

10.1 一般规定

10.1.1 在照明设计时应根据视觉要求、作业性质和环境条件,通过对光源、灯具的选择和配置,使工作区或空间具备合理的照度、显色性和适宜的亮度分布以及舒适的视觉环境。

10.1.2 照明方案应根据不同类型建筑对照明的特殊要求,处理好电气照明与天然采光的关系、照明器具与照明品质的关系。

 

 

10.1.3 照明设计应采用高效光源和灯具及节能控制技术,合理采用智能照明控制系统。

10.1.4 电气照明设计除应符合本标准外,尚应符合现行国家标准《建筑照明设计标准》GB 50034的规定。

 

10.2 照明方式与种类

10.2 照明方式与种类

10.2.1 民用建筑照明方式应符合下列规定:

1 各场所均应设置一般照明,并应满足该场所视觉活动性质的需求;

2 设置有永久性通行区的场所宜采用分区一般照明,且通行区照度不应低于工作区域照度的1/3;

3 有精细视觉工作要求的场所应针对视觉作业区设置局部照明,作业区邻近周围照度应根据作业区的照度相应减少,但不应低于200lx,其余区域的一般照明照度不应低于100lx;

4 商业建筑和展览建筑内应根据展示要求设置重点照明,重点照明区域的照度与其周围背景的照度比不宜小于3:1。

▲ 条文说明
10.2.1 与《建筑照明设计标准》GB50034-2013中的照明方式分类相同。场所内仅用于通行的非作业区域一般照明的照度不低于作业区域照度的1/3,是参照欧盟标准《光和照明工作场所照明》EN12464-1(2011)制定的;“邻近周围”是引自CE标准《室内工作场所照明》S008/E-2001的概念,其范围的规定见《建筑照明设计标准》GB50034-2013,规定作业区邻近周围照度主要是为了提供视野内亮度的良好平衡,避免视觉不舒适。

 

10.2.2 有警卫要求的建筑的下列场所应设置警卫照明:

1 警卫区域周围的全部走道,通向警卫区域所在楼层的全部楼梯、走道;

2 警卫区域所在楼层的电梯厅和配电设施处;

3 警卫区域所在建筑物主要出入口内外以及该建筑室外监控摄像机的拍摄区域;

4 其他有照明要求的场所。

▲ 条文说明
10.2.2 警卫区域可能是整栋建筑,也可能仅是建筑物中的部分区域。因此,第1款针对警卫区域周边,第2款~第4款针对警卫区域的外延区域。

 

10.2.3 下列场所应设置值班照明:

1 面积超过500m2的商店及自选商场,面积超过200m2的贵重品商店;

2 商店、金融建筑的主要出入口,通向商品库房的通道,通向金库、保管库的通道;

3 单体建筑面积超过3000m2的库房周围的通道;

4 其他有值班照明要求的场所。

▲ 条文说明
10.2.3 需要在非工作时间安排值守的场所为了方便巡视等设置的照明。值班照明可利用正常照明中能够单独控制的一部分或利用应急照明的一部分或全部,但在开关控制上应该有独立的控制开关。

 

10.2.4 下列场所应设置应急照明:

1 需确保正常工作或活动继续进行的场所,应设置备用照明;

2 需确保处于潜在危险之中的人员安全的场所,应设置安全照明;

3 需确保人员安全疏散的出口和通道,应设置疏散照明。

▲ 条文说明
10.2.4 应急照明是现代建筑中的一项重要的安全设施。在建筑发生火灾、电源故障断电或其他灾害时,应急照明对人员疏散、消防和救援工作,保障人身、设备安全,进行必要的操作和处置或继续维持生产、工作都有重要作用。本标准仍延续与《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)、《建筑照明设计标准》GB50034-2013、中国照明学会第1号技术文件《应急照明设计指南》等一致的分类定义,以便于在实行过程中协调一致。但就当前国际上一些技术文件来看,应急照明的分类及其定义已经发生了较大变化。如当前欧盟标准和欧洲各国的相关标准均按照图8进行分类。

图8应急照明的具体形式
(摘自《Emergency Lighting》EN1838)

 

10.2.5 城市中的标志性建筑、大型商业建筑、具有重要社会影响的构筑物等,宜设置景观照明。

▲ 条文说明
10.2.5 本标准将景观照明作为单独一类列出,主要是考虑近年来景观照明发展较快,且多作为独立于建筑工程之外的单项工程进行设计和施工。

 

10.2.6 自机场跑道中点起、沿跑道延长线双向各15km、两侧散开度各15%的区域内,顶部与跑道端点连线与水平面夹角大于0.57°的建筑物或构筑物应装设航空障碍标志灯,并应符合相关规范的要求。

▲ 条文说明
10.2.6 本条依据《民用航空法》、国际民航组织ICSO附件14和《民用机场飞行区技术标准》MH5001-2013中的有关规定。航空障碍标志灯设置区域如图9所示。

图9 航空障碍标志灯设置区域示意

 

10.2.7 航空障碍标志灯的设置应符合下列规定:

1 航空障碍标志灯应装设在建筑物或构筑物的最高部位;当制高点平面面积较大或为建筑群时,除在最高端装设障碍标志灯外,还应在其外侧转角的顶端分别设置航空障碍标志灯。

2 航空障碍标志灯的水平安装间距不宜大于52m;垂直安装自地面以上45m起,以不大于52m的等间距布置。

3 航空障碍标志灯宜采用自动通断电源的控制装置,并宜采取变化光强的措施。

4 航空障碍标志灯技术要求应符合表10.2.7的规定。

5 航空障碍标志灯的设置应便于更换光源。

 

 

10.2.8 在建筑物顶部设置高架直升机场时,应装设直升机场灯标、目视定向引导灯光系统、目视进近坡度指示灯、接地和离地区灯光系统等,并应符合表10.2.8的规定。

▲ 条文说明
10.2.8 有关高架直升机场灯光系统的具体设置,可参照现行行业标准《民用直升机场飞行场地技术标准》MH5013中的相关规定执行。

10.3 照度水平与照明质量

10.3 照度水平与照明质量

10.3.1 照明设计应根据建筑性质、等级标准、功能要求和使用条件等确定照明指标。各类建筑场所一般照明的照明标准值、照度均匀度及室内场所表面反射比,应符合现行国家标准《建筑照明设计标准》GB 50034的规定。

10.3.2 各类视觉工作对应的照度范围宜按表10.3.2选取。

▲ 条文说明
10.3.1、10.3.2 原规范条文,未作调整。

10.3.3 局部照明与一般照明共用时,工作面上一般照明的照度值宜为工作面总照度值的1/3~1/5,且不宜低于50lx。交通区照度不宜低于工作区照度的1/3。

▲ 条文说明
10.3.3 本条规定是本标准第10.2.1条的延伸。对于采用混合照明或采用分区一般照明方式的场所,由于视觉工作区域仅为整个区域中的一部分且照度指标明显高于周围区域,为了避免因视觉不适应而产生视觉疲劳或发生事故,一般照明占工作面总照度的1/3~1/5是比较合适的。50lx可以基本满足大多数非精细视觉活动的要求。

 

10.3.4 民用建筑室内一般照明光源色表可根据其相关色温分为三类,其适用场所宜按表10.3.4选取。

▲ 条文说明
10.3.4 此条是原规范条文,根据CIE建议而定。其中Ⅰ类是用于住宅或寒冷地区;Ⅱ类适用于办公室等,应用范围较广;Ⅲ类适用于体育场馆等高照度场所或温暖气候地区。

 

10.3.5 照明光源的颜色特征与室内表面的配色宜互相协调,并应形成相应于房间功能的色彩环境。

▲ 条文说明
10.3.5 如果室内表面颜色的彩色度较高,光源的光线将被强烈地选择吸收,使色彩环境发生显著变化而改变了原设计的色彩意图,从而不能满足功能要求。

 

10.3.6 一般照明应根据视觉工作环境特点和眩光程度,合理确定对直接眩光限制的质量等级UGR(统一眩光值)。民用建筑中眩光限制等级宜符合表10.3.6的规定。

▲ 条文说明
10.3.6 参照CIE文件分为六个等级,对应眩光程度的文字描述参考了日本照明标准。现行国家标准《建筑照明设计标准》GB50034中虽没有明确标出级别,但实际上也是按照CIE文件进行区分的。

 

10.3.7 室内一般照明直接眩光的限制,应根据光源亮度、光源和灯具的表观面积、背景亮度以及灯具位置等因素进行综合确定。

▲ 条文说明
10.3.7 本条参照CIE和《建筑照明设计标准》GB50034-2013而定。统一眩光值UGR适用于下列条件:
    1 适用于简单的立体型房间的一般照明装置,不适用于间接照明和发光顶棚;
    2 适用于灯具发光部分对眼睛所形成的立体角为0.0003sr<ω<0.1sr的情况;
    3 同一类灯具为均匀等间距布置;
    4 灯具为双对称配光;
    5 灯具高出人眼睛的安装高度。
    应注意的是,对于室内体育馆等高空间高照度的场所,其照明环境已接近于室外照明环境,因此该类场所的眩光评价应采用GR,具体使用方法参照现行行业标准《体育场馆照明设计及检测标准》JGJ153。

 

10.3.8 对于要求统一眩光值UGR≤22的照明场所,可采取下列措施:

1 不得将灯具安装在干扰区内或可能对视觉形成镜面反射的区域内;

2 可使用发光表面面积大、亮度低、光扩散性能好的灯具;

3 可在视觉工作对象和工作房间内采用低光泽度的表面装饰材料;

4 可在视线方向采用特殊配光灯具或采取间接照明方式;

5 可采用混合照明;

6 可照亮顶棚和墙面以减小亮度比,并应避免出现光斑。

▲ 条文说明
10.3.8 参照CIE建议和《建筑照明设计标准》GB50034-2013提出的对反射眩光和光幕反射的防护措施。其主要内容是处理好光源与工作位置的关系,力求避免灯光从作业面向眼睛直接反射。

 

10.3.9 直接型灯具应控制视线内光源平均亮度与遮光角之间的关系,其最低允许值应符合现行国家标准《建筑照明设计标准》GB 50034的规定。

▲ 条文说明
10.3.9 对于开启型灯具和下部装透明罩的直接型灯具规定了最小遮光角的要求。本条是参照CIE和《建筑照明设计标准》GB50034-2013的有关规定。

 

10.3.10 长时间视觉工作场所内照度分布宜满足下列要求:

1 作业面照度、作业面邻近区照度和作业面背景区域一般照明照度之间的比值应符合现行国家标准《建筑照明设计标准》GB 50034的规定;

2 当照明灯具采用嵌入式安装时,顶棚的反射系数宜大于0.6,且顶棚的照度不宜小于工作区照度的1/10;

3 墙面的平均照度不宜低于50lx。

▲ 条文说明
10.3.10 参考CIE建议而定。根据实验,室内环境与视觉作业相邻近的地方,其亮度应尽可能低于视觉作业的亮度,但不宜低于作业亮度的1/3。工作房间内为了减少灯具同其周围顶棚之间的对比,尤其是采用嵌入式安装灯具时,顶棚的反射系数应尽量提高,避免由于顶棚亮度太低形成“黑洞效应”。当采用亮度系数法计算室内亮度时,可根据理想的无光泽表面上的亮度计算公式求得。

 

10.3.11 垂直照度(Ev)与水平照度(Eh)之比可按下式确定:

▲ 条文说明
10.3.11 条文规定是为使被照物体的造型具有立体效果。造型立体感评价指标目前有三种评价方法,即造型指数法矢量照度/E,(矢量照度为照度矢量,Es为标量照度又称平均球面照度);Ec/Eh法(Ec为半柱面照度)和Ev/Eh法。在上述方法中以矢量照度/Es法较为完善,但矢量照度的计算较繁杂,难以得到准确的结果,不利推广应用。Ec/Eh法实用价值较大,计算问题已基本解决,同时又不必另外规定光的照射方向(因向下直射时Ec=0,Ec/Eh=0,当光线来自水平方向时,Eh=0,Ec/Eh→∞,所以给出的量值已包含了光线方向因素),但计算仍较繁杂。本标准采用一种简单的表达照明方向性效果指标的方法即Ev/Eh(垂直照度与水平照度之比)不得小于0.25,当需要获得满意效果时则为0.5。

10.4 应急照明

10.4 应急照明

10.4.1 下列场所应设置备用照明:

1 正常照明失效可能造成重大财产损失和严重社会影响的场所;

2 正常照明失效妨碍灾害救援工作进行的场所;

3 人员经常停留且无自然采光的场所;

4 正常照明失效将导致无法工作和活动的场所;

5 正常照明失效可能诱发非法行为的场所。

▲ 条文说明
10.4.1 设置备用照明可以保证人们暂时的继续工作和采取应急处理避免可能引发的事故或损失。

 

10.4.2 当正常照明的负荷等级与备用照明负荷等级相等时可不另设备用照明。

▲ 条文说明
10.4.2 本条规定主要针对部分重要建筑中已具备了备用供电措施的正常照明,避免重复建设。

 

10.4.3 备用照明的照度标准值应符合下列规定:

1 供消防作业及救援人员在火灾时继续工作场所的备用照明,应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016的规定;

2 其他场所的备用照明照度标准值除另有规定外,应不低于该场所一般照明照度标准值的10%。

▲ 条文说明
10.4.3 本条文仅规定了民用建筑中必要的通用场所备用照明的照度要求,医疗、金融、教育、体育、会展等各类建筑中的专用场所的备用照明要求,应符合相关规范的要求。

 

10.4.4 备用照明的设置应符合下列规定:

1 备用照明宜与正常照明统一布置;

2 当满足要求时应利用正常照明灯具的部分或全部作为备用照明;

3 独立设置备用照明灯具时,其照明方式宜与正常照明一致或相类似。

10.4.5 下列场所应设置安全照明:

1 人员处于非静止状态且周围存在潜在危险设施的场所;

2 正常照明失效可能延误抢救工作的场所;

3 人员密集且对环境陌生时,正常照明失效易引起恐慌骚乱的场所;

4 与外界难以联系的封闭场所。

▲ 条文说明
10.4.5 人员处于非静止状态且周围存在潜在危险设施的场所,如设有圆盘锯的木材加工间、体育运动项目中的跳水和体操场地等,当正常照明因故失效后,人员由于无法有效观察周围环境而极易发生人身伤害,因此需要设置不中断或瞬时恢复的应急照明。
    本条文与《建筑照明设计标准》GB50034-2013的规定一致。

 

10.4.6 安全照明的照度标准值应符合下列规定:

1 医院手术室、重症监护室应维持不低于一般照明照度标准值的30%;

2 其他场所不应低于该场所一般照明照度标准值的10%,且不应低于15lx。

▲ 条文说明
10.4.6 本条文与《建筑照明设计标准》GB50034-2013的规定一致。应注意的是,本条文中医院手术室、重症监护室的正常照明是指该场所的一般照明,并不包括手术无影灯等专用医疗器械所形成的局部工作照明。

 

10.4.7 安全照明的设置应符合下列规定:

1 应选用可靠、瞬时点燃的光源;

2 应与正常照明的照射方向一致或相类似并避免眩光;

3 当光源特性符合要求时,宜利用正常照明中的部分灯具作为安全照明;

4 应保证人员活动区获得足够的照明需求,而无须考虑整个场所的均匀性。

▲ 条文说明
10.4.7 处于非静止状态且周围存在潜在危险设施的人员,在正常照明失效的瞬间,需要迅速在安全照明的作用下做出应急反应,此时安全照明保持与正常照明一致的照射方向会有效加速对周围环境特征的识别过程;且此时该场所中所有对人员不存在潜在危险的区域并不需要立即被有效识别。

 

10.4.8 当在一个场所同时存在备用照明和安全照明时,宜共用同一组照明设施并满足二者中较高负荷等级与指标的要求。

▲ 条文说明
10.4.8 当备用照明和安全照明采用同一组照明设施时,应按二者中照度标准值要求较高的确定,其照明持续时间应满足备用照明的需求,而照明转换时间应满足安全照明的需求。

 

10.4.9 疏散照明的设置要求见本标准第13.6节的规定。

▲ 条文说明
10.4.9 考虑目前国内民用建筑设计中疏散照明及疏散指示标志的设计文件同样需要获得当地消防部门的审批,因此相关规定放在第13章更便于设计人员使用。

 

10.4.10 应急照明在正常供电电源失效后,其备用电源供电转换时间应符合本标准第6.2.2条第6款的要求。

▲ 条文说明
10.4.10 应急照明灯在正常电源失效后,其备用电源的转换时间必须保证在允许中断的时间内恢复。

 

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

10.5 照明光源与灯具

10.5 照明光源与灯具

10.5.1 应根据使用场所合理地选择照明光源的光效、显色性、寿命、启动点燃和再点燃时间等光电特性指标和环境条件对光源光电参数的影响因素。

▲ 条文说明
10.5.1 在选择光源时应合理地选择光电参数,本条文的用意是要根据使用对象以某一个或某几个指标作为主要选择依据。

 

10.5.2 室内一般照明和局部照明应采用高效光源,有特殊需要时除外。

▲ 条文说明
10.5.2 本条文的中心意义是推行节能高效光源和灯具。但是由于卤钨灯有可瞬时点亮、显色性好、易于调光等特点,也不会产生强烈的电磁干扰,在此情况下可以局部选用该光源。

 

10.5.3 室内一般照明宜采用同一类型的光源。当有装饰性或功能性要求时,亦可采用色温一致或相近的不同种类的光源。

▲ 条文说明
10.5.3 本条文主要考虑在一般房间内的光色和显色性等指标尽量一致,避免在光源选择上出现复杂化,也不利于维护工作。但在有些场所,由于建筑功能的需要,为避免出现平淡的光环境或是为了区别不同使用性质——如工作区和交通区,也可以采用不同类型的光源。

 

10.5.4 有频繁开关灯要求和需要调光的室内场所,宜优先选用发光二极管灯(LED)作为主要照明光源。

▲ 条文说明
10.5.4 卤钨灯、荧光灯等传统光源在点燃的过程中都需要一个灯丝预热的启动过程,这个过程对光源寿命有着很大的影响;而LED灯由于是固体激发发光,其寿命仅与PN结的工作温度有关,而频繁开关灯恰恰可以达到降低PN结温度的效果。另外,传统光源在降低光通量输出时,其发光效率也大大降低;LED灯由于是由多颗芯片组成,分组关闭其中的部分可以在不影响其余部分额定发光状态的情况下达到调节光通量输出的效果。

 

10.5.5 照度低于100lx的场所,宜采用本标准表10.3.4中光源颜色分类为Ⅰ类的光源;当电气照明需要同天然采光结合时,宜选用光源色温在4500K~6000K的光源。

▲ 条文说明
10.5.5 人对光色的爱好同照度水平有相应的关系。1941年,Kruithoff首先定量地指出了光色舒适区的范围(图11),并得到实践的进一步证实,本条文即采用其研究结果。另外,辅助照明光源应与昼光的颜色一致或接近,同天然色的色表取得协调,以利于创造舒适的光环境。

图11 Kruithoff曲线

 

10.5.6 室内一般照明光源的色容差应符合现行国家标准的规定。当用于照射大面积浅色表面且对照明品质要求较高时,照明光源的色容差宜小于3SDCM。

▲ 条文说明
10.5.6 本条规定引自《LED室内照明应用技术要求》GB/T31831-2015。辨别色差变化的可见阈值由MacAdam椭圆定义,MacAdam椭圆的尺度由颜色匹配标准偏差(SDCM)决定。一般来说,5个SDCM“步长”的色容差是荧光灯、LED灯的允许使用标准,但应用于大面积浅色表面的均匀照明时,5SDCM的颜色差异仍然是可以被察觉的。

 

10.5.7 选用LED光源时,其色温范围、显色性、色品值应满足现行国家标准《建筑照明设计标准》GB 50034的规定。

10.5.8 长时间视觉工作场所内照明光源的频闪指数不应大于10%。

▲ 条文说明
10.5.8 当电光源光通量波动的频率与运动(旋转)物体的速度(转速)成整倍数关系时,运动(旋转)物体的运动(旋转)状态,在人的视觉中就会产生静止、倒转、运动(旋转)速度缓慢,以及上述三种状态周期性重复的错误视觉,轻则导致视觉疲劳、偏头痛和工作效率的降低,重则引发工伤事故。光通量波动的深度越大,频闪深度越大,负效应越大,危害越严重。频闪的影响可以用频闪指数定义。频闪指数(flicker index):在一个波动周期内,超出平均值部分的光输出与总的光输出之比。

 

10.5.9 灯具的光度分布、类型、防护等级、造型尺度以及灯的表观颜色等应根据环境条件和使用特点,合理地选定。在满足眩光限制和配光要求条件下,对于仅满足视觉功能的照明,宜采用直接照明和选用开敞式灯具。

▲ 条文说明
10.5.9 本条文主要是从节能上考虑。即在体育比赛场地或办公、教室等用房的一般照明,尽可能采用直接型开启式或带有格栅的灯具,少采用在出光口上装有透光材料的灯具或间接照明。

 

10.5.10 当选用LED平面灯具时,均匀发光灯具的表面平均亮度不应大于16000cd/m2,发光点阵灯具的表面平均亮度不应大于3000cd/m2

▲ 条文说明
10.5.10 根据英国照明工程学会的相关研究结果,亮度水平达到16500cd/m²的顶部发光体会引起不舒适眩光;CIE第3分部的研究成果表明,“LED的点阵,尤其是高色温的LED点阵(5000K以上)在某些灯具及布置中比其他非LED点阵的灯具和布置更易引起眩光”,并指出为了避免显示终端反射眩光,安装在顶部的灯具的发光表面平均亮度不应高于6500cd/m²。

 

10.5.11 在布置一般照明灯具时,其间距不应大于该灯具的允许距高比。

▲ 条文说明
10.5.11 在民用建筑照明设计中,一般照明的布灯应当采用有规则的排列。在确定灯具间距时,应根据该灯具的最大距高比选择,以保证有适宜的照明均匀度。

 

10.5.12 灯具的结构和材质应便于维护、清洁和更换光源。灯具表面以及灯用附件等高温部位靠近可燃物时,应采取隔热、散热等防火保护措施。

▲ 条文说明
10.5.12 本条是依据《建筑设计防火规范》GB50016-2014(2018年版)的有关规定制定的。

 

10.5.13 在较高空间安装的灯具宜采用长寿命光源或采取延长光源寿命的措施。

▲ 条文说明
10.5.13 在高空间安装的灯具因检修灯具更换光源较麻烦,所以要采用延长光源寿命的措施,以延长光源更换周期。

 

10.5.14 室内装修遮光隔栅的反射表面应选用难燃材料,其反射比不应低于0.7。

▲ 条文说明
10.5.14 这是对装有格栅或光檐、发光顶棚、光梁等照明形式的表面材质作出规定。如白色、浅冷色、浅暖色的油漆、涂料、釉面砖、石材等,其反射比均可达0.6~0.8。

 

10.5.15 照明灯具应具备完整的光电参数,其各项性能应分别符合国家现行相关标准的规定。

▲ 条文说明
10.5.15 光源/灯具的光参数包括:光源功率、光通量、光色、色温、显色性、寿命,灯具光束角、灯具效率或灯具效能等;电参数包括输入电压、启动电流、工作电流、功率因数、电压电流谐波以及灯具的防触电等级等。

 

10.6 照明供电与控制

10.6 照明供电与控制

10.6.1 照明负荷等级和供电方案应根据照明负荷中断供电可能造成的影响及损失合理地确定。

▲ 条文说明
10.6.1 只有合理地确定负荷等级,正确地选择供电方案才能使照明用电保持在适当水平,照明负荷等级的确定详见本标准第3.2节的有关规定。

 

10.6.2 航空障碍标志灯和高架直升机场灯光系统电源应按主体建筑中最高用电负荷等级要求供电。

10.6.3 当电压偏差或波动不能保证照明质量或光源寿命时,在技术经济合理的条件下,可采用有载自动调压电力变压器、调压器或专用变压器供电。

10.6.4 三相照明线路各相负荷的分配宜保持平衡,最大相负荷电流不宜超过三相负荷平均值的115%,最小相负荷电流不宜小于三相负荷平均值的85%。

▲ 条文说明
10.6.4 在三相四线制配电系统中,如果三相负荷分布不均匀(相导体对中性导体),将产生电源中性点偏移,负荷大的某相电压降低,负荷小的某相电压升高,增大了电压偏差。同样,线间负荷不平衡,也会引起线间电压不平衡,造成电压偏差增大。同时,三相负荷分布不均还会导致中性线电流损耗增加、变压器损耗增加和变压器能效下降等。参见《电能质量三相电压不平衡》GB/T15543-2008。

 

10.6.5 重要的照明负荷,宜在负荷末级配电箱(柜)采用自动切换电源的方式供电,负荷较大时,可采用由两个专用回路各带50%的照明灯具的配电方式。

▲ 条文说明
10.6.5 重要的照明负荷采用两个专用回路(两个电源)各带一半照明负荷的办法,有利于简化系统,减少自动投切层次。当然对应急照明负荷首先还是要考虑自动切换电源的方式。

 

10.6.6 应急照明的供电应符合下列规定:

1 疏散照明、备用照明供电应符合本标准第13.7.15条的规定;

2 安全照明的备用电源应与该场所的供电线路分别接自不同变压器或不同馈电干线,必要时可采用蓄电池组供电。

▲ 条文说明
10.6.6 本条款列举了三种疏散照明的应急供电方式,设计时应根据照明场所的使用性质、用电负荷等级和电源条件确定。应急疏散照明,由于设备用电量较小、电源转换时间要求较高,特别是在消防疏散过程中要保证持续供电,因此用蓄电池组作应急电源,能保证其可靠性,而与其他电源组合的方式可保证应急供电持续时间。安全照明对照明中断时间的要求最高,最好采用两个独立电源同时供电的方式,即正常照明熄灭并不影响安全照明的状态;当不具备两个独立电源条件时,应采用蓄电池组,其可靠性高,转换快,但持续时间较短。备用照明由于设备用电量比较大,且对电源转换时间要求不高,通常宜采用接自电力网的独立的第二电源或自备发电机组作为应急电源;对于消防备用照明,其供电电源可取自该场所内消防用电设施的供电装置的电源侧。

 

10.6.7 在照明分支回路中,不宜采用三相低压断路器对三个单相分支回路进行控制和保护。

▲ 条文说明
10.6.7 因照明负荷主要为单相设备,因此采用三相断路器时,如果其中一相发生故障也会出现三相跳闸,从而扩大了停电范围,因此应当避免出现这种情况。

 

10.6.8 照明系统中的每一单相分支回路电流不宜超过16A,所接光源数或LED灯具数不宜超过25个;大型建筑组合灯具每一单相回路电流不宜超过25A,光源数量不宜超过60个;当采用小功率单颗LED灯时,仅需满足回路电流的规定。

▲ 条文说明
10.6.8 限制每分支回路的电流值和所接灯数,是为了使分支线路或灯内发生短路或过负载等故障时,断开电路影响的范围不致太大,故障发生后检查维修较方便。对于以发光二极管灯为主的照明分支回路,其所接数量可以发光二极管的灯具数来计算,而通常单颗芯片的LED灯不会超过3w,限制其数量没有实际意义。

 

10.6.9 当照明回路采用遥控方式时,应同时具有解除遥控功能和手动控制的功能。

▲ 条文说明
10.6.9 主要从控制的灵活性和方便性上考虑。在特殊情况下(如安全需要)仍可就地控制。

 

10.6.10 电源插座不宜和普通照明灯接在同一分支回路。

▲ 条文说明
10.6.10 若供电条件受限,确需普通照明与插座共用同一分支回路,则应同时满足以下条件:
    1 经比较,插座与普通照明共用支路更加经济合理。
    2 该分支回路或该插座处应具有剩余电流保护功能。
    3 该插座对应的使用功能不会对照明功能产生不利影响。

 

10.6.11 主要供给气体放电灯的三相配电线路,其中性线截面积应满足不平衡电流及谐波电流的要求,且不应小于相线截面积。

▲ 条文说明
10.6.11 气体放电灯及其镇流器均含有一定量的谐波,特别是使用电子镇流器或电感镇流器配置有补偿电容时,有可能使谐波含量较大,从而使线路电流加大,特别是3次谐波以及3的奇数倍次谐波在三相四线制线路的中性线上叠加,使中性线电流大大增加,所以规定中性线导体截面积不应小于相线截面积;当3次谐波电流大于33%时,中性线电流将大于相线电流,此时,则应按中性线电流选择截面积,并应按国家标准《低压配电设计规范》GB50054-2011第3.2.9条计算。

 

10.6.12 当采用带电感镇流器的气体放电光源时,宜将同一灯具的相邻灯管(光源)或不同灯具分接在不同相序的线路上。

▲ 条文说明
10.6.12 本条是作为改善频闪效应的一项措施而提出的,在实际安装中应注意同一盏灯具内接线的正确性和可靠性。

 

10.6.13 照明装置采用安全特低电压供电时,应采用安全隔离变压器,且二次侧不应接地。

▲ 条文说明
10.6.13 用安全特低电压(SELV)时,其降压变压器的初级和次级应予隔离,二次侧不应做保护接地,以免高电压侵入到特低电压(交流50V及以下)侧而导致不安全。相关规定可参见《低压电气装置第4-41部分:安全防护电击防护》GB/T16895.21-2011第10.6.15条,由于检修相对不便以及光源功率较大,如果采取每盏灯具加装保护,可避免因一个光源出现故障而影响一片。顶棚内检修通道要考虑到能承受住两名维修人员连同工具在内的重量(总重量约300kg)。

 

10.6.14 不应将线路敷设在贴近高温灯具的上部。接入高温灯具的线路应采用耐热导线或采取其他隔热措施。

10.6.15 顶棚内设有人行检修通道的观众厅、比赛场地等的照明灯具以及室外照明场所,当单灯功率大于150W时,宜在每盏灯具处设置单独的保护。

10.6.16 走道、楼梯间、门厅等公共场所的照明,宜按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施,并按使用需求采取降低照度的控制措施。

▲ 条文说明
10.6.16 白天透过采光窗进入室内的自然光较强,近窗区域的水平照度通常可达到1000lx以上,因此关闭部分人工照明并不会影响正常视觉工作,分组控制的目的是为了将同一场所中天然采光充足或不充足的区域分别开关。而大部分建筑物在夜间除了值班人员之外都很少有人员活动,对一些公共区域的照明实行分组控制,可以方便地用手动或自动方式操作,有利于节电。

 

10.6.17 房间或场所装设两列或多列灯具时,宜按下列方式分组控制:

1 在有可能分隔的场所内,按照每个有可能分隔的区域分组;

2 多媒体教室、会议厅、多功能厅、报告厅等场所,按靠近或远离讲台分组;

3 除上述场所外,所控灯列与采光窗平行。

▲ 条文说明
10.6.17 商业楼宇中存在大量大空间办公场所,以准备客户租用后根据其自身的办公需求灵活地进行空间分隔,因此在布置此类场所的照明时应考虑其各种分隔的可能性,以避免对照明线路进行大的改动。通常建议按照每个采光窗作为一个可能独立分隔的区域来考虑。电化教室、会议厅、多功能厅、报告厅等场所通常设置投影仪或大型显示屏等设备,为了提高视看效率和舒适性,应考虑可以单独控制讲台和邻近区域的灯光。当一个场所既不需要考虑特殊使用需求,也不存在日后分隔的可能性时,则建议控制灯列与侧窗平行,当天然采光满足靠近侧窗附近的区域的视觉需求时,可以分组关闭该区域的人工照明,实现节能的目的。

 

10.6.18 可利用天然采光的场所,宜设置光传感器并随天然光照度变化自动分组调节照度。

▲ 条文说明
10.6.18 对于部分中小型高档次建筑和智能建筑或其中某些场所,有条件时在临近采光窗的照明支路上设置光感器件等可实现关闭部分灯具、调光或其他自控措施,以节约电能。

 

10.6.19 大型图书阅览室、大空间办公室的工作区域,可按座位使用需求自动开关灯或调光。

10.6.20 楼梯间、走道、地下车库等场所,宜设置红外或微波传感器实现照明自动点亮、延时关闭或降低照度的控制。

10.6.21 门厅、大堂、电梯厅等场所,宜采用夜间定时降低照度的自动控制装置。

10.6.22 大型公共建筑宜按使用需求采用适宜的自动(含智能控制)照明控制系统。其智能照明控制系统宜具备下列功能:

1 宜具备信息采集功能和多种控制方式,并可设置不同场景的控制模式;

2 控制照明装置时,宜具备相适应的接口;

3 可实时显示和记录所控照明系统的各种相关信息并可自动生成分析和统计报表;

4 宜具备良好的中文人机交互界面;

5 宜预留与其他系统的联动接口。

▲ 条文说明
10.6.22 大型公共建筑面积大、功能复杂、人流量大,采用自动(智能)照明控制系统可以有效地对照明系统进行合理控制,加强系统对各类不同需求的适应能力,提升建筑物的整体形象,有效节约照明系统的能耗,大幅度降低照明系统的运行维护成本。为了保证能够较好地与各类光源灯具协调运行,并满足不同使用目的的灵活操作,智能照明控制系统宜具备下列功能:
    1 可以接入包括声、光、红外微波、位置等多种传感器进行现场信息采集;
    2 具备手控、电控、遥控、延时、调光、调色等多种控制方式;
    3 可根据不同使用需求预先设置并存储多个不同场景的控制模式;
    4 针对需要控制的不同照明装置,宜具备相适应的接口,以方便与应用于卤钨灯的晶闸管电压调制器,应用于气体放电灯的脉冲宽度调制、脉冲频率调制、脉冲相位调制镇流器、LED的脉冲宽度调制驱动器等协调运行;
    5 实时显示和记录所控照明系统的各种相关信息并可自动生成分析和统计报表,方便用户对整个照明系统的运行状态、设备完好率、能耗、故障原因等形成完整的掌控;
    6 具备良好的中文人机交互界面,便于满足不同文化程度的使用者进行操控;
    7 预留与其他系统的联动接口,可以作为智能建筑的一个子系统便捷地接入智能建筑管理平台(IBMS)。

 

10.7 景观照明

10.7 景观照明

10.7.1 景观照明设计应符合国家现行有关标准的规定,并应符合下列规定:

1 景观照明设计应符合城市景观照明设计的总体要求;景观亮度、光色及光影效果应与所在区域整体光环境相协调;

2 当景观照明涉及文物古建、航空航海标志等,应取得相关部门的批准;

3 景观照明的设置应表现建筑物或构筑物的特征,并应显示出建筑艺术立体感;

4 对于标志性建筑、具有重要政治文化意义的构筑物,宜作为区域景观照明设计方案的重点对象加以突出;

5 城市繁华商业街区的景观照明宜结合牌匾照明与广告照明、橱窗照明等进行整体设计;

6 城市景观照明宜与城市街区照明结合设置,应满足道路照明要求,不应对行人、行车视线产生干扰以及对交通信号灯、正常灯光标志产生干扰;

7 景观照明设计不得造成光污染,不得对居民睡眠造成影响。

▲ 条文说明
10.7.1 一个城市或地区的景观含自然景观和人文景观两类,自然景观包括地形、水体、动植物以及气候变化所带来的季节景观,人文景观包括历史建筑与现代建筑、庭园广场、街区商铺以及文化民俗活动等;所有这些构成了城市夜景照明的基本载体,
    因此必须进行深入合理的评价与分析。同时,应认识到其原有灯光系统的客观存在和对整体夜景效果所具有的不可忽略的影响,因此景观照明的设置应与周边环境及相关城市系统密切配合。

 

10.7.2 照明方式与亮度水平控制,宜符合下列规定:

1 建筑物泛光照明光线的主投射方向宜与主视线方向构成30°~70°夹角,应避免单独使用色温高于6000K的光源;

2 灯具及安装位置应根据受照面的材料表面反射比及颜色选配和确定,当建筑表面反射比低于0.2时,不宜采用投射光照明方式;

3 可采用在建筑自身或在相邻建筑物上设置灯具的布灯方式或将两种方式结合,也可将灯具设置在地面;

4 在建筑物自身上设置照明灯具时,应使窗墙形成均匀的光幕效果;

5 采用投射光照明的被照物的平均亮度水平宜符合现行行业标准《城市夜景照明设计规范》JGJ/T 163的规定;

6 对体形较大且具有较丰富轮廓线的建筑,可采用轮廓装饰照明;当同时设置轮廓装饰照明及投射光照明时,投射光照明应保持在较低的亮度水平;

7 对体形高大且具有较大平整立面的建筑,可在立面上设置由多组彩色荧光灯或彩色LED灯构成的大型灯组;

8 采用玻璃幕墙或外墙开窗面积较大的办公、商业、文化娱乐建筑,宜采用以内透光照明为主的景观照明方式;

9 喷水照明的设置应使灯具的主要光束集中于水柱和喷水端部的水花;当使用彩色滤光片时,应根据不同的透射系数正确选择光源功率;

10 当采用安装于行人水平视线以下位置的照明灯具时,应避免出现眩光;

11 景观照明的灯具安装位置,应避免在白天对建筑外观产生不利的影响。

▲ 条文说明
10.7.2 立面投光(泛光)照明要确定好被照物立面各部位表面的照度或亮度,使照明层次感强,不用把整个景物均匀地照亮,特别是高大建筑物,但是也不能在同一照明区内出现明显的光斑、暗区或扭曲其形象的情况。
    轮廓照明的方法是用LED点光源每隔一定间距连续安装形成光带,或用串灯、宽虹灯、美耐灯、导光管、通体发光光纤等线性灯饰器材直接勾画景观轮廓。但应注意单独使用这种照明方式时,由于夜间景物是暗的,近距离的观感并不好。因此,一般做法是同时使用投光照明和轮廓照明。在选用轮廓灯时应根据景物的轮廓造型、饰面材料、维修难易程度、能源消耗及造价等具体情况,综合分析后确定。
    内透光照明是利用室内光线向外透射形成夜景照明效果。在室内靠窗或需要重点表现其夜景的部位,如玻璃幕墙、廊柱、透空结构或艺术阳台等部位专门设置内透光照明设施,形成透光发光面或发光体来表现建筑物的夜景。也可在室内靠窗或玻璃幕墙处设置专用灯具和具备良好反射效果的窗帘,在夜晚窗帘降下后,利用反射光线形成景观效果。
    随着激光、光纤、全息摄影,特别是电脑技术等高新科技的发展及其在夜景照明中的推广应用,人们用特殊方法和手段营造特殊夜景照明的方式也应运而生,如使用激光器,通过各种颜色的激光光束在夜空进行激光立体造型表演,使用端头出光的光纤,形成一个个明亮的光点作为夜景装饰照明,亮点的明暗和颜色变化由电脑控制,有规律地变化形成各种奇特的照明效果。

 

10.7.3 景观照明灯具应根据安装环境选用具有相应防护特性的产品。

10.7.4 供电与控制宜符合下列规定:

1 室内分支线路每一单相回路电流不宜超过16A,室外分支线路每一单相回路电流不宜超过25A;支路线路长度宜满足灯具端电压要求,并应进行保护灵敏度的校验;

2 除采用LED外,建筑物轮廓灯每一单相回路不宜超过100个;

3 安装于建筑内的景观照明系统应与该建筑配电系统的接地形式一致;安装于室外的景观照明中部分设施位于距建筑外墙20m以内范围的,应与室内系统的接地形式一致;全部设施均位于距建筑物外墙20m以外的照明回路,宜采用TT接地形式;

4 采用Ⅰ类灯具的室外分支线路应装设剩余电流动作保护器;

5 景观照明应集中控制,应并根据使用要求设置一般、节日、重大庆典等不同的控制方案。

▲ 条文说明
10.7.4 室外照明配电可采用TT系统是《低压电气装置第7-714部分:特殊装置或场所的要求 户外照明装置》GB/T16895.28-2017的要求。但在建筑景观照明系统中,通常会有大量的照明设施设置于建筑外墙表面或距外墙很近的范围内,这些设施供电若采用与建筑物本体供电系统相同的接地形式,对运行和保护是有利的。因此本条文规定距建筑物20m以外的照明系统设施可采用TT系统。另外,由于TT系统单相短路保护的灵敏度比TN系统低,熔断器和断路器拒绝动作的情况时有发生,致使外露可导电部分长时期带有接近110V危险电压。采用剩余电流保护装置,能大幅度提高TT系统触电保护的灵敏度,使TT系统更为安全可靠。

 

11民用建筑物防雷

11.1 一般规定

11.1 一般规定

11.1.1 本章可适用于民用建筑物、构筑物的防雷设计。

▲ 条文说明
11.1.1 本章适用于民用建筑物、构筑物的防雷设计,但不适用于露天体育场等空旷场地的防雷设计,因为这些空旷的场地不是建筑物、构筑物,采用对建筑物、构筑物的一般防雷保护措施不能保护对这些空旷场地的防雷安全。

 

11.1.2 建筑物的防雷包括雷电防护系统(LPS)和雷电电磁脉冲防护系统(LPMS),雷电防护系统由外部防雷装置和内部防雷装置组成。

11.1.3 在建筑物的地下一层或地面层处,下列物体应与防雷装置进行防雷等电位联结:

1 建筑物金属构件;

2 电气装置的外露可导电部分;

3 建筑物内布线系统;

4 进出建筑物的金属管道。

11.1.4 建筑物防雷设计应调查地质、地貌、气象、环境等条件和雷电活动规律以及被保护物的特点等,因地制宜地采取防雷措施,防止或减少雷击建筑物所引发的人身伤亡和财产损失,以及雷电电磁脉冲引发的电气和电子系统的损坏和错误运行。

▲ 条文说明
11.1.4 我国地域辽阔,就雷电活动规律而言各地区差别很大从地理条件来看,湿热带地区的雷电活动多于干冷地区,在我国大致是华南、西南、长江流域、华北、东北、西北等依次递减从地域看是山区多于平原,陆地多于湖海。从地质条件看是有利于很快聚集与雷云相反电荷的地面(如地下埋有导电矿藏的地区、地下水位高的地方、矿泉和小河沟及地下水出口处、土壤电阻率突变的地方、土山的山顶以及岩石山的山脚下土壤厚的地方等)容易落雷。从地形条件看,某些地形可以引起局部气候的变化,造成有利于雷云形成和相遇的条件,如某些山区,山的南坡落雷次数明显多于北坡,靠海的一面山坡明显多于背海的一面山坡,环山中的平地落雷次数明显多于峡谷,风暴走廊与风向一致的地方的风口和顺风的河谷容易落雷。从地物条件看,由于地物的影响,有利于雷云与大地之间建立良好的放电通道,如孤立高耸的地物、排出导电尘埃的排废气管道、建筑物旁的大树、山区和旷野地区的输电线路等落雷次数就多。
    当然雷电频繁程度与地面落雷虽是两个不同的概念,但是雷电活动多的地方往往地面落雷次数就多。由于自然界变化较大(植树或开采矿藏等),各地的气候变化很大,因此防雷设计必须因地制宜,应调查当地近年来的雷电活动资料,作为设计依据。
    雷击选择性的规律,对于正确考虑防雷措施是一个极其重要的因素。从多年来的运行经验和国内外的模拟试验资料来看,凡建筑物坐落在山谷潮湿地带、河边湖边、土壤结构不同的地质交界处、地下有矿脉及地下水露头处等地方,遭受雷击较多。可见,雷击事故发生除与雷电日的多少有关外,在很大程度上与地形、地貌、建筑物高度、建筑物的结构形式以及建筑地点的地质条件等因素都有密切关系。日本在《雷与避雷》论文中指出,当建筑物周围的土壤是砂砾地(ρ=105Ω·m)时,雷击建筑物的概率为11.2%;当建筑物是坐落在砂质黏土(ρ=104Ω·m)上时,则建筑物遭受雷击的概率可高达84.5%。综合国内外资料和多年来我国科研设计部门积累的实践经验,在制定防雷措施时,调查当地的气象、地质等环境条件作为重要设计依据是必要的。
    建筑物防雷设计应在建筑物设计阶段就开始详细研究防雷装置的设计方案,这样才有可能利用建筑物的导电金属物体而得到最大的效益,在使用安全、经济、可靠的基础上,尽量体现整个建筑物的美观,以最小投资保证防雷装置的有效性。

 

11.1.5 新建建筑物防雷宜利用建筑物金属结构及钢筋混凝土结构中的钢筋等导体作为防雷装置,并根据建筑及结构形式与相关专业配合。

11.1.6 建筑物防雷不应采用装有放射性物质的接闪器。

11.1.7 建筑物年预计雷击次数的计算应符合本标准附录B的规定,年平均雷暴日数应根据当地气象台(站)的资料确定。

▲ 条文说明
11.1.7 由于气象资料更新较快,因此应以当地气象台(站)的最新资料为准。

 

11.1.8 250m及以上建筑物,宜提高防雷保护的技术要求。

▲ 条文说明
11.1.8 250m及以上建筑,其防雷保护类别仍按计算值确定,但由于其遭雷击破坏后的影响更大,其防雷保护的技术措施可根据工程的实际情况,予以相应提高或加强。

 

11.1.9 民用建筑物防雷设计除应符合本标准的规定外,尚应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057和《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343的规定。

11.2 建筑物的防雷分类

11.2 建筑物的防雷分类

11.2.1 建筑物应根据其重要性、使用性质、发生雷电事故的可能性及后果,按防雷要求进行分类。

11.2.2 根据现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057规定,民用建筑物应划分为第二类和第三类防雷建筑物。

11.2.3 符合下列情况之一的建筑物,应划为第二类防雷建筑物:

1 高度超过100m的建筑物;

2 国家级重点文物保护建筑物;

3 国家级会堂、办公建筑物、档案馆、大型博展建筑物;特大型、大型铁路旅客站;国际性的航空港、通信枢纽;国宾馆、大型旅游建筑物;国际港口客运站;

4 国家级计算中心、国家级通信枢纽等对国民经济有重要意义且装有大量电子设备的建筑物;

5 特级和甲级体育建筑;

6 年预计雷击次数大于0.05的部、省级办公建筑物及其他重要或人员密集的公共建筑物;

7 年预计雷击次数大于0.25的住宅、办公楼等一般民用建筑物。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
11.2.3 本条为强制性条文。民用建筑防雷设计中,防雷类别的划分是决定防雷设计措施的基本原则,必须严格执行。
【技术要点】
    民用建筑防雷设计中,防雷类别的划分是决定防雷设计措施的基本原则,民用建筑应首先确定防雷类别,再进行相应的防雷设计。
【实施与检查】
    实施:民用建筑防雷设计中,应将符合本条要求的民用建筑划分为第二类防雷建筑。
    检查:在审核民用建筑防雷电气设计时,若该建筑符合本条要求,应检查其是否已明确为第二类防雷建筑作为是否违反了本强条的依据。

 

11.2.4 符合下列情况之一的建筑物,应划为第三类防雷建筑物:

1 省级重点文物保护建筑物及省级档案馆;

2 省级大型计算中心和装有重要电子设备的建筑物;

3 100m以下,高度超过54m的住宅建筑和高度超过50m的公共建筑物;

4 年预计雷击次数大于或等于0.01且小于或等于0.05的部、省级办公建筑物及其他重要或人员密集的公共建筑物;

5 年预计雷击次数大于或等于0.05且小于或等于0.25的住宅、办公楼等一般民用建筑物;

6 建筑群中最高的建筑物或位于建筑群边缘高度超过20m的建筑物;

7 通过调查确认当地遭受过雷击灾害的类似建筑物;历史上雷害事故严重地区或雷害事故较多地区的较重要建筑物;

8 在平均雷暴日大于15d/a的地区,高度大于或等于15m的烟囱、水塔等孤立的高耸构筑物;在平均雷暴日小于或等于15d/a的地区,高度大于或等于20m的烟囱、水塔等孤立的高耸构筑物。(自2022年10月1日起废止该条,新规《建筑电气与智能化通用规范》GB 55024-2022)

▲ 条文说明
11.2.4 本条为强制性条文。民用建筑防雷设计中,防雷类别的划分是决定防雷设计措施的基本原则,必须严格执行。
【技术要点】
    民用建筑防雷设计中,防雷类别的划分是决定防雷设计措施的基本原则,民用建筑应首先确定防雷类别,再进行相应的防雷设计。
【实施与检查】
    实施:民用建筑防雷设计时,应将符合本条要求的民用建筑划分为第三类防雷建筑。
    检查:在审核民用建筑防雷电气设计时,若该建筑符合本条要求,应检查其是否已明确为第三类防雷建筑,作为是否违反了本强条的依据。

 

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

11.3 第二类防雷建筑物的雷电防护措施

11.3 第二类防雷建筑物的雷电防护措施

11.3.1 第二类防雷建筑物外部防雷应采取防直击雷、防侧击雷的措施,内部防雷应采取防闪电电涌侵入、防反击的措施。

11.3.2 防直击雷的措施应符合下列规定:

1 接闪器宜采用接闪带(网)、接闪杆或由其混合组成。接闪带应装设在建筑物易受雷击的屋角、屋脊、女儿墙及屋檐等部位,建筑物女儿墙外角应在接闪器保护范围之内,并应在整个屋面上装设不大于10m×10m或12m×8m的网格;外圈的接闪带及作为接闪带的金属栏杆等应设在外墙外表面或屋檐边垂直面上或垂直面外。当女儿墙以内的屋顶钢筋网以上的防水和混凝土层允许不保护时,宜利用屋顶钢筋网作接闪器。

2 所有接闪杆应采用接闪带或金属导体与防雷装置连接。

3 引出屋面的金属物体可不装接闪器,但应和屋面防雷装置相连。

4 当建筑物250m及以上有燃气、燃油设备等机房时,该机房的屋面及侧壁应采用不大于5m×5m的接闪器网格保护。

5 当利用金属物体或金属屋面作为接闪器时,应符合本标准第11.6节的要求。

6 防直击雷的引下线应优先利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋或钢结构柱,当利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋作为引下线时,应符合本标准第11.7.1条的要求。

7 防直击雷装置的引下线的数量和间距应符合下列规定:

1)当利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋或钢结构柱作为防雷装置的引下线时,引下线根数可不限,其中专用引下线的间距不应大于18m,但建筑外廓易受雷击的各个角上的柱子的钢筋或钢柱应被利用作专用引下线;当其垂直支柱均起到引下线的作用时,引下线的根数、间距及冲击接地电阻均可不做要求;

2)当无建筑物钢筋混凝土中的钢筋或钢结构柱可作为防雷装置的引下线时,应专设引下线,其根数不应少于两根,并应沿建筑物四周和内庭院四周均匀对称布置,其间距不应大于18m,每根引下线的冲击接地电阻不应大于10Ω。

8 防直击雷的接地网应符合本标准第11.8节的规定。

 

 

11.3.3 当建筑物高度大于45m、小于250m时,应采取下列防侧击措施:

1 建筑物内钢构架和钢筋混凝土的钢筋应相互连接;

2 应利用钢柱或钢筋混凝土柱子内钢筋作为防雷装置引下线;结构圈梁中的钢筋应每3层连成闭合环路作为均压环,并应同防雷装置引下线连接;

3 应将45m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大金属物直接或通过预埋件与防雷装置相连,水平突出的墙体应设置接闪器并与防雷装置相连;

4 垂直敷设的金属管道及类似金属物除应满足本标准第11.3.6条的规定外,尚应在顶端和底端与防雷装置连接。

11.3.4 当建筑物高度为250m及以上时,除按本标准第11.3.3条采取防侧击措施外,还应满足以下要求:

1 结构圈梁中的钢筋应每层连成闭合环路作为均压环,并应同防雷装置引下线连接;

2 垂直敷设的金属管道除应满足本标准第11.3.3条第4款的规定外,250m及以上部分应每50m与防雷装置连接一次。

11.3.5 防闪电电涌侵入的措施应符合下列规定:

1 进出建筑物的各种线路及金属管道宜采用全线埋地引入,并应在入户端将电缆的金属外皮、钢导管及金属管道与接地网连接。当采用全线埋地电缆确有困难而无法实现时,可采用一段长度不小于(m)的铠装电缆或穿钢导管的全塑电缆直接埋地引入,电缆埋地长度不应小于15m,其入户端电缆的金属外皮或钢导管应与接地网连通。

注:ρ为埋地电缆处的土壤电阻率(Ω·m)

2 在电缆与架空线连接处,应装设避雷器或电涌保护器,并应与电缆的金属外皮或钢导管及绝缘子铁脚、金具连在一起接地,其冲击接地电阻不应大于10Ω。

3 年平均雷暴日在30d/a及以下地区的建筑物,可采用低压架空线直接引入建筑物,并应符合下列要求:

1)入户端应装设电涌保护器,并应与绝缘子铁脚、金具连在一起接到防雷接地装置上,冲击接地电阻不应大于5Ω;

2)入户端的三基电杆绝缘子铁脚、金具应接地,靠近建筑物的电杆的冲击接地电阻不应大于10Ω,其余两基电杆不应大于20Ω。

4 当低压电源采用全长架空线转为埋地电缆从户外引入时,应在电源引入处的总配电箱装设电涌保护器。

5 设在建筑物内、外的配电变压器,宜在高压侧装设避雷器、低压侧装设电涌保护器。

 

 

11.3.6 防止雷电反击的措施应符合下列规定:

1 在金属框架或主要钢筋可靠连接的钢筋混凝土框架的建筑中,防雷引下线与金属物或线路之间的间隔距离可无要求;在其他情况下,防雷引下线与金属物或线路之间的间隔距离应符合下式要求:

式中:Sal——引下线与金属物或线路之间的空气中距离(m);

 Kc—分流系数,单根引下线应为1,两根引下线及接闪器不成闭合环的多根引下线应为0.66,接闪器成闭合环或网状的多根引下线应为0.44;

 Lx——引下线计算点到连接点长度(m),连接点即金属物或线路与防雷装置之间直接连接或者通过电涌保护器相连之点。

2 当引下线与金属物或线路之间有自然接地或人工接地的钢筋混凝土构件、金属板、金属网等静电屏蔽物隔开时,其距离可不受限制。

3 当引下线与金属物或线路之间有混凝土墙、砖墙隔开时,混凝土墙、砖墙的击穿强度应为空气击穿强度的1/2。当引下线与金属物或线路之间距离不能满足上述要求时,金属物或线路应与引下线直接相连或通过过电压保护器相连。

 

 

11.3.7 当整个建筑物全部为钢筋混凝土结构或为砖混结构但有钢筋混凝土组合柱和圈梁时,应利用钢筋混凝土结构内的钢筋设置局部等电位联结端子板。

 

 

11.3.8 当防雷接地网符合本标准第11.8.7条的要求时,应优先利用建筑物钢筋混凝土基础内的钢筋作为接地网,建筑物的防雷接地、保护接地、设备的工作接地等应共用接地网。当为专设防雷接地网时,接地网应围绕建筑物敷设成一个闭合环路,其冲击接地电阻不应大于10Ω。

 

 

11.4 第三类防雷建筑物的雷电防护措施

11.4 第三类防雷建筑物的雷电防护措施

11.4.1 第三类防雷建筑物外部防雷应采取防直击雷、防侧击雷的措施,内部防雷应采取防闪电电涌侵入、防反击的措施。

 

 

11.4.2 防直击雷的措施应符合下列规定:

1 接闪器宜采用接闪带(网)、接闪杆或由其混合组成。接闪带应装设在建筑物易受雷击的屋角、屋脊、女儿墙及屋檐等部位,建筑物女儿墙外角应在接闪器保护范围之内,并应在整个屋面上装设不大于20m×20m或24m×16m的网格;外圈的接闪带及作为接闪带的金属栏杆等应设在外墙外表面或屋檐边垂直面上或垂直面外。

2 所有接闪杆应采用接闪带或金属导体与防雷装置连接。

3 引出屋面的金属物体可不装接闪器,但应和屋面防雷装置相连。

4 当利用金属物体或金属屋面作为接闪器时,应符合本标准第11.6节的要求。

5 防直击雷的引下线应优先利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋或钢结构柱,当利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋作为引下线时,应符合本标准第11.7.1条的要求。

6 防直击雷装置引下线的数量和间距应符合下列规定:

1)当利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋或钢结构柱作为防雷装置的引下线时,引下线根数可不限,其中专用引下线的间距不应大于25m,但建筑外廓易受雷击的各个角上的柱子的钢筋或钢柱应被利用做专用引下线。当其垂直支柱均起到引下线的作用时,引下线的根数、间距及冲击接地电阻均可不做要求;

2)当无建筑物钢筋混凝土中的钢筋或钢结构柱可作为防雷装置的引下线时,应专设引下线,其根数不应少于两根,并应沿建筑物四周和内庭院四周均匀对称布置,其间距不应大于25m,每根引下线的冲击接地电阻不应大于25Ω。对本标准第11.2.4条第4款所规定的建筑物则不宜大于10Ω。

7 构筑物的防直击雷装置引下线可为一根,当其高度超过40m时,应在构筑物相对称的位置上装设两根。当符合本标准第11.7.1条的要求时,钢筋混凝土结构的构筑物中的钢筋可作为引下线。

8 防直击雷的接地网应符合本标准第11.8节的规定。

11.4.3 当建筑物高度超过60m时,应采取下列防侧击措施:

1 建筑物内钢构架和钢筋混凝土中的钢筋及金属管道等的连接措施,应符合本标准第11.3.3条的规定;

2 应将60m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物直接或通过预埋件与防雷装置相连。

11.4.4 防闪电电涌侵入的措施应符合下列规定:

1 对电缆进出线,应在进出端将电缆的金属外皮、金属导管等与电气设备接地相连。架空线转换为电缆时,电缆长度不宜小于15m,并应在转换处装设避雷器或电涌保护器。避雷器或电涌保护器、电缆金属外皮和绝缘子铁脚、金具应连在一起接地,其冲击接地电阻不宜大于30Ω。

2 对低压架空进出线,应在进出处装设电涌保护器,并应与绝缘子铁脚、金具连在一起接到电气设备的接地装置上;当多回路进出线时,可仅在母线或总配电箱处装设电涌保护器,但绝缘子铁脚、金具仍应接到接地装置上。

3 进出建筑物的架空金属管道,在进出处应就近接到防雷或电气设备的接地网上或独自接地,其冲击接地电阻不宜大于30Ω。

11.4.5 防止雷电流流经引下线和接地网时产生的高电位对附近金属物体、电气线路、电气设备和电子信息设备的反击的措施,应符合下列要求:

1 在金属框架的建筑物中,或在主要钢筋可靠连接的钢筋混凝土框架的建筑中,防雷引下线与金属物或线路之间的间隔距离可无要求;在其他情况下,防雷引下线与金属物或线路之间的间隔距离应符合下式要求:

式中:Sal——引下线与金属物或线路之间的空气中距离(m);

Kc——分流系数,单根引下线应为1,两根引下线及接闪器不成闭合环的多根引下线应为0.66,接闪器成闭合环或网状的多根引下线应为0.44;

Lx——引下线计算点到连接点长度(m),连接点即金属物或线路与防雷装置之间直接连接或者通过电涌保护器相连之点。

2 当利用建筑物的钢筋体或钢结构作为引下线,同时建筑物的钢筋、钢结构等金属物与被利用的部分连成整体时,其距离可不受限制。

3 当引下线与金属物或线路之间有自然地或人工地的钢筋混凝土构件、金属板、金属网等静电屏蔽物隔开时,其距离可不受限制。

11.5 其他防雷保护措施

11.5 其他防雷保护措施

11.5.1 天线铁塔上的天线应采取下列防雷措施:

1 天线应在接闪杆保护范围内,接闪杆可固定在天线铁塔上,塔身金属结构可兼作接闪器和引下线;

2 当天线塔位于机房旁边时,应在塔基四角外敷设铁塔接地网和闭合环形接地体,天线铁塔及防雷引下线应与该接地网和闭合环形接地体可靠连通;

3 天线基础周围的闭合环形接地体与天线机房四周敷设的闭合环形接地体应有两处以上部位可靠连接。

11.5.2 天线铁塔上的天线馈线波导管或同轴传输线应采取下列防雷措施:

1 天线馈线波导管或同轴传输线的金属外皮及敷线金属导管,应在塔的上下两端连接,当超过60m时,还应在其中间部位与塔身金属结构可靠连接,并应在线缆进出处的外侧与接地网连通;

2 经走线架上塔的天线馈线,应在其转弯处上方0.5m~1m范围内可靠接地,室外走线架亦应在始末两端可靠接地;

3 塔上的天线安装框架、支持杆、灯具外壳等金属件,应与塔身金属结构用螺栓连接或焊接连通;

4 塔顶航空障碍灯及塔上的照明灯电源线应采用带金属外皮的电缆或将导线穿入金属导管,电缆金属外皮或金属导管至少应在上下两端与塔身连接。

▲ 条文说明
11.5.2 各种天线的同轴电缆的芯线,都是通过匹配器线圈与其屏蔽层相连,所以,芯线实际上与天线支架、保护钢管处于同电位。当建筑物防雷装置或天线遭雷击时,由于保护管的屏蔽作用和集肤效应,同轴电缆芯线和屏蔽层无雷电流流过。当雷击天线支架时,由于天线支架已与建筑物防雷装置最少有两处连在一起,大部分雷击电流沿建筑物防雷装置数条引下线流人大地,其中少量的雷电流经同轴电缆的保护钢导管流人大地。由于雷电流的频率高达数千赫兹,属于高频范畴,产生集肤效应,所以这部分雷电流被排挤到同轴电缆的保护钢导管上去了,此时电缆芯中产生感应反电动势,从理论上讲在有集肤效应作用下,流经芯线的雷电流趋向于零。
    同轴电缆芯线和屏蔽层与钢管之间的电位差没有横向电位差,而仅有纵向电位差,该值为流经钢管的雷电流与钢导管合电阻的乘积,钢导管的耦合电阻比其直流电阻小得多。
    天线塔不在机房上,而且远离机房,此时要求进出机房的各种金属管道和电缆的金属外皮或穿线金属导管进行接地。金属管道直接引人建筑物时,即使采取接地措施后,若雷击于人户附近的管道上,高电位侵人仍然很高,对建筑物仍存在危险。因此,如果管道在没有自然屏蔽条件或易遭受雷击的情况下,在人户附近的一段,应与保护接地和防雷接地装置相连。

 

11.5.3 卫星通信地球站的天线应采取下列防雷措施:

1 天线的防雷可采用独立接闪杆或在天线口面上沿及副面调整器顶端预留的安装接闪杆处分别安装相应的接闪杆;

2 当天线安装于地面上时,其防雷引下线应直接引至天线基础周围的闭合形接地体;

3 当天线位于机房屋顶时,可利用建筑物结构钢筋作为其防雷引下线。

11.5.4 无线电桅杆天线应采取下列防雷措施:

1 中波无线电广播台的桅杆天线塔对地应是绝缘的,宜在塔基安装绝缘子,桅杆天线底部与大地之间安装球形放电间隙;

2 短波无线电广播台的天线塔上应装设接闪杆并将塔体接地;

3 桅杆天线必须自桅杆中心向外呈辐射状敷设接地网,地网相邻导体间夹角应相等;导体的数量及每根导体的长度,应根据发射机输出功率及波长确定;

4 无线电广播台发射机房内应设置高频接地母排。

11.5.5 雷达站的天线另设接闪杆以保护雷达天线时,应避免其对雷达工作的影响。

11.5.6 微波站、电视差转台、卫星通信地球站、广播电视发射台、测试调试场、移动通信基站等设施的机房应采取下列防雷措施:

1 屋面应设接闪网,其网格尺寸不应大于3m×3m,且应与屋顶四周敷设的闭合环形接闪带焊接连通;

2 机房四周应设引下线,引下线应利用机房建筑钢筋混凝土柱内的钢筋或钢结构柱,并应与钢筋混凝土屋面板、梁及基础、桩基内的主钢筋相互连通;当天线塔直接位于屋顶上时,天线塔四角应在屋顶与雷电流引下线分别就近连通;

3 机房外应围绕机房敷设闭合环形水平接地体并在四角与机房接地网连通;

4 对于钢筋混凝土楼板的地面和顶面,其楼板内所有结构钢筋应可靠连通,并应与闭合环形接地极连成一体;对于非钢筋混凝土楼板的地面和顶面,应在楼板构造内敷设不大于1.5m×1.5m的均压网,并应与闭合环形接地极连成一体;

5 雷达站机房应利用地面、顶面和墙面内钢筋构成网格不大于200mm×200mm的笼形屏蔽接地体。

▲ 条文说明
11.5.6 由于机房内的设备大都是较贵重的电子设备,经不起大电流和高电压的冲击,如果首层地面不是钢筋混凝土楼板时,要求安装设备的地面不能出现很大的电位差,为保护设备的安全运行,尽量做到一个均衡电压的电位面,故要求均压网格不大于1.5mx1.5m。如果是将设备安装在钢筋混凝土楼板上时,由于钢筋混凝土楼板内的钢筋足以起到均压作用,就没有必要再做均压网了。

 

11.5.7 微波站、电视差转台、卫星通信地球站、广播电视发射台、雷达站、雷达测试调试场、移动通信基站等设施机房及电力室内应在墙面、地槽或走线架上敷设环形或排形接地汇集线,机房和电力室接地汇集线之间应采用截面积不小于40mm×4mm的热镀锌扁钢连接导体相互可靠连通,并应对称各引出2根接地引入导体与机房接地网就近焊接连通。

11.5.8 微波站、电视差转台、卫星通信地球站、广播电视发射台、雷达站、雷达测试调试场、移动通信基站等设施的站区内严禁布设架空缆线,进出机房的各类缆线均应采用具有金属外护套的电缆或穿金属导管埋地敷设,其埋地长度不应小于50m,两端应与接地网相连接。当其长度大于60m时,中间应接地。电缆在进站房处应将电缆芯线加电涌保护器,电缆内的空线应对应接地。

11.5.9 雷达测试调试场应埋设环形水平接地体,其地面上应预留接地端子,各种专用车辆的功能接地、保护接地、电源电缆的外皮及馈线屏蔽层外皮,均应采用接地导体以最短路径与接地端子相连。

11.5.10 固定在建筑物上的节日彩灯、航空障碍标志灯及其他用电设备的线路,应采取下列防闪电电涌侵入措施:

1 无金属外壳或保护网罩的用电设备,应处在接闪器的保护范围内;

2 屋面上有金属外壳或保护网罩的用电设备,应将金属外壳或保护网罩就近与屋顶防雷装置相连;

3 从配电箱(柜)引出的线路应穿金属导管,金属导管的一端应与配电箱(柜)外露可导电部分相连,另一端应与用电设备外露可导电部分及保护罩相连,并应就近与屋顶防雷装置相连,金属导管因连接设备而在中间断开时,应设跨接线,金属导管穿过防雷分区界面时,应在分区界面做等电位联结;

4 在配电箱(柜)内,应在开关的电源侧与外露可导电部分之间装设电涌保护器。

 

 

11.5.11 对于不装防雷装置的所有建筑物和构筑物,应在进户处将绝缘子铁脚连同铁横担一起接到电气设备的接地网上,并应在室内总配电箱(柜)装设电涌保护器。

11.5.12 严禁在独立接闪杆、接闪网、引下线和接闪线支柱上悬挂电话线、广播线和低压架空线等。

11.5.13 屋面露天汽车停车场应采用接闪杆、架空接闪线(网)作接闪器,且应使屋面车辆和人员处于接闪器保护范围内。

11.5.14 粮、棉及易燃物大量集中的露天堆场,宜采取防直击雷措施。当其年计算雷击次数大于或等于0.05时,宜采用独立接闪杆或架空接闪线防直击雷。独立接闪杆和架空接闪线保护范围的滚球半径hr可取100m。当计算雷击次数时,建筑物的高度可按堆放物可能堆放的高度计算,其长度和宽度可按可能堆放面积的长度和宽度计算。

11.5.15 建筑物屋面及外立面安装的玻璃幕墙、光伏板等有金属框架的物体,应将其每个单元的金属框架与建筑物防雷装置可靠连接。

11.6 接闪器

11.6 接闪器

11.6.1 不得利用安装在接收无线电视广播的共用天线的杆顶上的接闪器保护建筑物。

11.6.2 建筑物防雷装置可采用接闪杆、接闪带(网)、屋顶上的永久性金属物及金属屋面作为接闪器。

11.6.3 接闪杆宜采用热浸镀锌圆钢或钢管制成,其直径应符合表11.6.3的规定,钢管壁厚不应小于2.5mm。

11.6.4 接闪网和接闪带宜采用热浸镀锌圆钢或扁钢,其尺寸应符合表11.6.4的规定。

11.6.5 明敷接闪导体和引下线支架的间距不宜大于表11.6.5的规定,固定支架的高度不宜小于150mm。

11.6.6 对于利用钢板、铜板、铝板等做屋面的建筑物,当符合下列要求时,宜利用其屋面作为接闪器:

1 金属板之间具有持久的电气贯通连接;

2 当金属板需要防雷击击穿时,不锈钢、热浸镀锌钢和钛板的厚度不应小于4mm,铜板厚度不应小于5mm,铝板厚度不应小于7mm;

3 当金属板不需要防雷击击穿和金属板背面无易燃物品时,铅板的厚度不应小于2mm,不锈钢、热浸镀锌钢、钛和铜板的厚度不应小于0.5mm,铝板厚度不应小于0.65mm,锌板厚度不应小于0.7mm;

4 金属板应无绝缘被覆层。

注:薄的油漆保护层、1mm厚沥青层或0.5mm厚聚氯乙烯层或类似保护层均不应属于绝缘被覆层。

11.6.7 层顶上的永久性金属物宜作为接闪器,但其所有部件之间均应连成电气通路,并应符合下列规定:

1 对于旗杆、栏杆、装饰物等,其规格不应小于本标准第11.6.2条和第11.6.3条的规定;

2 钢管、钢罐的壁厚不应小于2.5mm,当钢管、钢罐一旦被雷击穿,其介质对周围环境造成危险时,其壁厚不得小于4mm。

▲ 条文说明
11.6.7 屋顶上的旗杆、金属栏杆、金属装饰物体等,其尺寸不小于对标准接闪器所规定尺寸时,宜作为接闪器使用的理由是:
    这些物体在建筑物上处于至高点,它很难处于接闪器的保护范围之内,如果它与建筑物所利用的结构钢筋能连成可靠的电气通路,且符合接闪器的要求,作为本建筑的避雷针(带)利用,既经济又美观。
    本条第2款中所指的钢管钢罐,是指在民用建筑物的屋顶上放置的太阳能热水管道和热水箱罐等金属容器,它不会由于被雷击穿而发生危险,所以只要厚度不小于2.5mm 就可以利用。

 

11.6.8 钢制接闪器宜热浸镀锌,焊接处应涂防腐漆。在腐蚀性较强的场所,还应加大其截面积或采取其他防腐措施。

▲ 条文说明
11.6.8 推荐接闪器应热镀锌的理由是热镀锌接闪器比涂漆的接闪器具有防腐效果好、维修量少及安全可靠等优点。多年的运行实践证明,一些解放初期安装的镀锌接闪器,迄今已安全使用50余年仍完好无损,基本无维修工作量。而涂漆的接闪器则必须每一、两年重新涂漆维修,维修量较大且有时要请专业队伍进行,花费很多,相比之下很不经济。
    还可以采取其他新型的防腐蚀措施,只要与环境相适应且能达到预期的防腐蚀效果即可。

 

11.6.9 接闪器的布置及保护范围应符合下列规定:

1 接闪器应由下列各形式之一或任意组合而成:

1)独立接闪杆;

2)直接装设在建筑物上的接闪杆、接闪带或接闪网。

2 布置接闪器时应优先采用接闪网、接闪带或采用接闪杆,并应按表11.6.9规定的不同建筑防雷类别的滚球半径hr采用滚球法计算接闪器的保护范围。

注:滚球法是以hr为半径的一个球体,沿需要防直击雷的部位滚动,当球体只触及接闪器(包括利用作为接闪器的金属物)或接闪器和地面(包括与大地接触能承受雷击的金属物)而不触及需要保护的部位时,则该部分就得到接闪器的保护。滚球法确定接闪器的保护范围应符合现行国家标准《建筑物防雷设计规范》GB 50057附录的规定。

11.7 引下线

11.7 引下线

11.7.1 建筑物防雷装置宜利用建筑物钢结构或结构柱的钢筋作为引下线。敷设在混凝土结构柱中作引下线的钢筋仅为一根时,其直径不应小于10mm。当利用构造柱内钢筋时,其截面积总和不应小于一根直径10mm钢筋的截面积,且多根钢筋应通过箍筋绑扎或焊接连通。作为专用防雷引下线的钢筋应上端与接闪器、下端与防雷接地装置可靠连接,结构施工时做明显标记。

11.7.2 当专设引下线时,宜采用圆钢或扁钢。当采用圆钢时,直径不应小于8mm。当采用扁钢时,截面积不应小于50mm2,厚度不应小于2.5mm。

对于装设在烟囱上的引下线,圆钢直径不应小于12mm,扁钢截面积不应小于100mm2,且扁钢厚度不应小于4mm。

11.7.3 除利用混凝土中钢筋作引下线外,引下线应热浸镀锌,焊接处应涂防腐漆。在腐蚀性较强的场所,还应加大截面积或采取其他的防腐措施。

11.7.4 专设引下线宜沿建筑物外墙明敷设,并应以较短路径接地,建筑艺术要求较高者也可暗敷,但截面积应加大一级,圆钢直径不应小于10mm,扁钢截面积不应小于80mm2

▲ 条文说明
11.7.4 为了减少引下线的电感量,引下线应以较短路径接地。对于建筑艺术要求较高的建筑物,引下线可以采用暗设但截面积要加大一级,这主要是考虑维修困难。

 

11.7.5 建筑物的钢梁、钢柱、消防梯等金属构件,以及幕墙的金属立柱等宜作为引下线,其所有部件之间均应连成电气通路,各金属构件可覆有绝缘材料。

11.7.6 采用专设引下线时,宜在各专设引下线距地面0.3m~1.8m处设置断接卡。当利用钢筋混凝土中的钢筋、钢柱作引下线并同时利用基础钢筋做接地网时,可不设断接卡。当利用钢筋做引下线时,应在室内外适当地点设置连接板,供测量接地、接人工接地体和等电位联结用。

当仅利用钢筋混凝土中钢筋作引下线并采用埋于土壤中的人工接地体时,应在每根专用引下线的距地面不低于0.5m处设接地体连接板。采用埋于土壤中的人工接地体时,应设断接卡,其上端应与连接板或钢柱焊接。连接板处应有明显标志。

11.7.7 在建筑物引下线附近需采取以下防接触电压和跨步电压的措施,以保护人身安全:

1 防接触电压应符合下列规定之一:

1)利用建筑物四周或建筑物内金属构架和结构柱内的钢筋作为自然引下线时,其专用引下线的数量不少于10处,且所有自然引下线之间通过防雷接地网互相电气导通;

2)引下线3m范围内地表层的电阻率不小于50kΩ·m,或敷设5cm厚沥青层或15cm厚砾石层;

3)外露引下线,其距地面2.7m以下的导体用耐1.2/50μs冲击电压100kV的绝缘层隔离,或用至少3mm厚的交联聚乙烯层隔离。

2 防跨步电压应符合下列规定之一:

1)利用建筑物四周或建筑物内的金属构架和结构柱内的钢筋作为自然引下线时,其专用引下线的数量不少于10处,且所有自然引下线之间通过防雷接地网互相电气导通;

2)引下线3m范围内土壤地表层的电阻率不小于50kΩ·m;或敷设5cm厚沥青层或15cm厚砾石层;

3)用网状接地装置对地面做均衡电位处理。

11.7.8 当建筑物、构筑物钢筋混凝土内的钢筋具有贯通性连接并符合本标准第11.7.1条的要求时,竖向钢筋宜作为引下线;当横向钢筋与引下线有可靠连接时,横向钢筋宜作为均压环。

11.7.9 在易受机械损坏的地方,地面上1.7m至地面下0.3m的外露引下线应加保护设施。

《民用建筑电气设计标准》GB51348-2019

11.8 接地网