电气工程师论文发表住宅绿色建筑电气设计分析

　　电气工程师论文发表期刊推荐《中国电力》原名《电力技术》，创刊于1956年1月，1993年1月，1993年1月更名为现名，是具有指导性、技术性和实用性的科技类月刊。主要报道全国发电厂、电力网、供用电等有关电力生产运行、设计施工、科学研究及电力信息资源，开发利用成果，加强经营管理方面的经验介绍;刊登电力工业技术政策、技术规程标准及电力统计数据。
　　摘要：社会经济的快速发展，使人们生活水平逐步提高，在一些家庭，家用电器不断增多，快捷方便、干净卫生的电力能源正在或逐步取代其它能源。尤其是高耗能的空调、电冰箱、电热水器、电炊具、蓄热式电热器、电茶壶、音响设备、豪华吊灯等已非常普遍，拥有2～3个空调、彩电、电冰箱的家庭已屡见不鲜，并有大量增长的趋势，电力能源的高消费已直面向我们扑来。所以，在对居民住宅小区的供电设计时我们将本着超前计划的原则，为即将增添的用电设备留有一定的负荷余地。这样，才能免使我们不间断的更新供电设备，减少不必要的重复投资和频繁的变更给用户带来用电上的不便。本文将以一个小区为例，对现代住宅小区的电气设计进行探讨。

　　关键词：住宅小区,电气设计

　　伴随着经济的高速发展，人们的生活水平和质量也在不断提高，逐渐对居住环境和居住条件的改善的要求从外延到内涵都发生了很大程度上的改变。不但对现代住宅建筑的要求在不断提高，而且对其电气设计也提出了更高的要求，已经从简单的照明型转向改善住宅环境为主的舒适型。在住宅电气设计时如果片面强调节约，势必造成线路容量的设计偏低，不但制约居民对家用电器的使用，更谈不上适应居民用电负荷增长的需要。实践证明，住宅电气线路设计标准偏低，易造成供电线路频频跳闸，给居民生活和工作造成极大的不便。

　　一、供配电系统

　　1.住户用电量按每户6KW设汁，电表10(40)A。

　　2.根据当地供电部门要求，将每单元住户电表集中设置在底层，每户户内设户内配电箱，箱内除照明、普通插座回路外，卫生间插座、厨房插座、电灶也分别设专用回路。应加以特殊说明的是因电灶电容量偏大难以满足要求，设计中在灶具边预留专门的电灶配电箱，内设一漏电断路器，便于用户安全、方便操作。

　　3.住户内插座数量的预留根据提高型住宅的设置标准。

　　4.每栋住宅的总电源进线断路器具有漏电保护功能。当电源总箱供电范围内任一处发生能引燃起火的接地故障时，进线处的7-8 都能及时切断电源，从而避免电气火灾的发生。

　　5.建筑物做总等电位联结，设洗浴的卫生间做局部等电位联结。等电位联结的目的是将接触电压值降到安全值以下，以保护住户的人身安全。

　　二、安全措施

　　1. 人身安全

　　住宅内的电气人身安全保护可以采用以下几种保护措施：漏电保护、总等电位连结、浴室辅助等电位联结等。目前在住宅配电系统中，普遍使用漏电保护作为系统的防触电保护，总等电位联结和浴室辅助等电位联结还没有得到足够的重视。实际上总等电位联结是防止触电危险的一项重要安全措施，它可以大幅度地降低接地故障情况下人所遭受的接触电压。漏电保护和总等电位联结各司其职，不能替代。采取了总等电位联结措施，即使在接地故障保护失灵的情况下(如PE线与N线接反时，漏电保护装置不动作)，也能在较大限度范围内减少触电伤亡事故。在浴室内，由于沐浴使人体电阻降低而增加了电击危险，因此，浴室内采取辅助等电位联结措施很有必要。

　　2. 防电气火灾

　　据统计，民用建筑火灾的原因大多数使由于电气方面引起的，除了短路、过负荷、接触不良外，接地电弧也是引起电气火灾的主要原因。因此，应根据实际情况，在小区或楼梯间单元的电源进线处装设漏电动作电流为300mA～500mA的漏电保护器，延时动作(t<5s)，保证上下级漏电保护器的动作选择性，这样不但能有效地防止因漏电引起的火灾，还可以作为下一级漏电保护器防止接触电的后备保护。

　　3. 电气检修安全

　　为了保证电气检修安全，应在电路中采取电气隔离措施，在电源总进线处(三相)采用四极电器和在户配电箱电源进线处(单相)采用二极电器，保证在切断相线的同时，切断中性线，这些电器，可以是各种开关、断路器、DPN(相线+中性线断路器)，或是漏电保护器，可根据实际需要选择或利用。

　　三、漏电保护的设计

　　1. 住宅应装设两级漏电保护

　　凡住宅建筑，一般装设两级漏电保护，第一级漏电保护器在电源进线处装设，第二级漏电保护器在每户的插座分支回路上装设。这是因为接地故障有两种：电弧性接地故障和金属性接地故障。后者的危害是当设备可导电的金属外壳有危险的接触电压，其后果是可产生人身电击事故，而用户的电源插座回路常有带金属外壳的固定式、手握式及移动式家用电器，当此类家电设备发生漏电时，人体遭受电击后往往不能脱离漏电的家用电器，从而导致被电击者由于发生心室纤维性颤动而造成死亡事故。所以第二级漏电保护器一般采用高灵敏度、能瞬间快速动作的30mA的RCD，其目的是让人体迅速脱离开带电的可导电金属外壳，可避免电击事故的发生。

　　当绝缘导体发生电弧性接地故障时，故障电弧(电火花)由于本身阻抗较大，故障电流较小，而断路器因为受灵敏度的限制，一般不能及时的切断电源。电弧的局部温度很高，达到2000多摄氏度，极易引燃附近可燃物质。所以第一级漏电保护器安装在电源进线处，其额定动作电流约300～500mA，并带有规定的延时。当住宅建筑任何一点发生电弧性接地故障时能够及时动作，切断电源，从而避免电气火灾的发生。所以，我们经常把这一级漏电保护器称作“防火漏电断路器”。因为它只是在塑料外壳式断路器基础上加装了漏电动作附件而已，但其功能是在线路发生接地故障时经过一定的时限切断电源，有效的防止电气火灾的发生。这里应强调的是第一级和第二级装设漏电电流动作保护器在时限上应有选择性配合。

　　2. 住宅建筑要做等电位联结

　　我国《低压配电设计规范》(GB50054-95)第4.4.4条规定，当采用接地故障保护时，建筑物内应做总等电位联结。这是因为从漏电保护的角度而言，TN接地系统在建筑物内做总电位联结可减少建筑物电气装置内出现的电位差，且比常用的保护接地有更好的减少电位差的效果，并可消除沿电源线路侵入的对地故障电压的危害。对照IEC61200-413(间接接触防护-自动切断电源)标准，接触电压可减少约20%。另外，计算机等电子信息设备的安全使用，建筑物防雷电的二次危害等等，也要求必须做除总等电位联结还有局部等电位联结、辅助等电位联结。

　　3. 整定漏电保护器的额定动作电流值

　　第二级漏电保护器(插座回路)的额定动作电流一般整定值为30mA。第一级漏电保护器(防火漏电断路器)的额定动作电流的整定，《低压配电设计规范》(GB50054-95)第4.4.21条规定：“为减少接地故障引起的电气火灾危险而装设的漏电电流动作保护器，其额定动作电流不应超过0.5A。”一般来说，当建筑物总的计算电流不超过300A，一路三相四线电源进线时，防火漏电断路器的额定动作电流可整定为300mA;当总的计算电流不超过500A，一路三相四线电源进线时，防火漏电断路器的额定动作电流可整定为500mA;当总的计算电流超过500A时或者建筑物的面积过大，长度过长，采用多路三相四线电源进线时，使每一路进线电流不超过500A，每一路防火漏电断路器的额定动作电流可参照上面两条整定。

　　结束语

　　由于生活用电负荷的不断发展，住宅智能化要求的不断提高，现在要将住宅小区的电气设计做到十分完美是不可能的。我们只有不断探讨和总结经验，才能为居民的用电和信息系统提供更优质的保证。

　　参考文献

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　　[3] 王秋吉.论现代住宅小区电气设计的思路与实践[J].科技风，2009，(16).