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[摘 要] 住宅已逐步向智能型发展,智能化住宅对电气安全设计也提出更高的要求。
[关键词]电气安全过压保护浪涌保护
[Abstract] Human residential development has been gradually smart, intelligent design of residential quarters on electrical safety, also put forward higher requirements。
[ Keyword] Electrical SafetyOvervoltage protectionSurge Protection.
当前,住宅已逐步向智能型、环保型发展。随着生活水平提高和科学技术发展,越来越多新型智能住宅小区已成为住宅建设的热点。目前兴建的智能化住宅小区多为数幢多层或高层住宅楼组成,家用电器、通信设备与安保防灾等设备在家庭中功能综合一体化,各电子设备的广泛采用,对电气的安全设计也提出一些新的要求。就此谈一些设计体会:
1 住宅洗手间安全
按规范要求,住宅洗手间内局部等电位联结,将卫生间内各种金属管道,楼板中钢筋及进入卫生间 PE 线和用电设备外壳作电气连接。在住户二次装修时,洗手间内设吊顶灯,浴霸嵌入吊顶安装,其高度低于2.4米,因此洗手照明灯具应接入PE线。由于住户装修时有可能在其余场所设许多装饰灯低于2.4米,因此住宅照明配出回路应带PE线,在洗手间内PE线应同局部等电位端子相连。
2 住宅设漏电保护器
按《低压配电设计规范》、《住宅设计规范》,住宅内设置两级漏电保护,第一级在每幢住宅的电源总进线处装设,第二级在每户插座回路装设。
漏电断路器分为电磁式及电子式,在动作原理上,电磁式漏电断路器依靠故障电流能量脱扣,不依赖电网电压;电子式漏电断路器相反,依靠回路残压脱扣,但带来三个问题:
1)当接地故障点距断路器太近时,故障残压太低,不能使断路器跳闸;
2)当发生中性断线时,电子式漏电保护器失压,失去保护功能;
3)在浴室及潮湿场所,50V接触电压不算安全电压,如电压低于50V ,电子式漏电断路器拒动作。因此,电磁式漏电保护器可靠性高,应在智能小区内广泛采用。
按《住宅设计规范》规定“每幢住宅总电源进线断路器应具有漏电保护功能,作为防火漏电保护器,一般动作电流为300m A 或500m A ”。目前,住户内智能化家电广泛采用,这些设备利用滤波电容来减少电网高次谐波对设备稳定性的影响,设备数量越多,其电容值越大,则正常泄漏电流值也越大。随着电源质量的变坏,其泄漏电流值将大幅增加,易造成总进线漏电保护器动作停电造成用户不便,因此,对总进线漏电保护器设置位置宜选在每梯位计量箱的进线开关上。
另外,住宅楼中电梯负荷、变频水泵等产生高次谐波的公用设施,应采用独立分支回路,这样将使配电系统稳定,安全、可靠。
3 室外空调防雷接地安全
近年高层住宅的兴起和空调的广泛采用,安装的室外空调主机及支架防雷往往为设计师所忽视,室外空调有可能将雷电流通过室外机引入户内电源系统。因此,户内空调配电回路应装设漏电断路器以消除电击伤人的潜在危害,并且在设计各专业之间应相互配合,确定室 外机悬挂位置,悬挂处应有预埋件,且应和楼内钢筋网相联接。这样,当室外机受雷击时,可将雷电流引入大地,增加安全性,并减少漏电断路器跳闸。
4 电子信息设备防过电压保护
智能小区内有大量电子设备及布线系统,这些电子设备及布线系统一般耐压等级低,抗干扰要求高,最怕受雷击,智能小区必须以防雷接地为基础,建立完整,严密的防雷体系。
各系统的中央机房及竖向弱电干线不宜靠建筑外墙设置,弱电设备用的插座回路不宜靠外墙设置。应利用大楼四周结构主筋互连,形成等电位法拉第笼,均压环。大楼基础利用桩基导体互连形成良好接地,并将建筑物表面金属设备及入户金属管道与接地网相联,保证整座楼采取等电位联结措施。
电子信息设备易受脉冲电压袭击,过电压波侵入的主要通道为电源进线接口,信号输入输出接口及线路。因此,电子设备防雷应根据雷电保护区划分,对需要保护的系统进行综合,设置多级雷电过电压保护。
首先应在变电所低压侧。低压电力电缆引入设备机房入口处(交流配电箱前)和小区各座楼弱电机房电源插座箱内安装电涌保护器 SPD 。为防止过电压通过弱电线路传输,在进出各座楼信号输出线两端应装设相应 SPD ,进线电缆的金属铠装外护层及光缆的金属扣件,应在终端作接地处理,监控系统的云台,防雨罩等金属配件必须就近接地。
在智能化小区内,电磁兼容设计也是非常重要的,电子线路内部抗干扰措施主要由设备制造厂研制。在工程设计方面,屏敝及正确接地是防止电磁干扰的最佳方法,可将设备外壳 与 PE 线相联,导线屏敝管路两端与 PE 线可靠连接。此外在洁静干燥环境中(一般为设备机房)所有设备外壳及室内可产生静电物体均应与 PE 线作多点可靠连接。
5 室外喷水池电气安全
有的住宅小区设喷水池作为景观,水下灯电压为220V ,如果喷水池池内 220V电压设备绝缘失效或损坏,水池内将出现电位差,人体有可能受电击而致死。
为防止此类电击事故,应保证水下电气设备和线路的防水要求防护等级不低于IP68,喷水池电源电缆尽量远离水池边缘,并以最短的路径接至设备,水池内线路应穿非金属套管,不得装接线盒。水下电气设备电源线路必须设动作电流不大于30mA RCD,以防止防水层失效,设备带电部份接触水池水面而发生电击事故。
喷水池在 0,1 区范围内所有金属水管、水下灯、金属预埋件应作等电位联接, 其等电位端子板可安装在池外进线井内。当喷水池下面无钢筋时,宜每隔 0.6m敷设等电位均衡导线,并至少在两处做横向连接。
随着社会的发展,智能化住宅的电气安全设计会越来越全面、更加向节能、低碳化发展,为人类提供更加舒适的家园。
参考文献:
[1] 电涌保护器选用和安装中两个问题[J],建筑电气 2001.2
[2] 建筑物防雷设计规范 GB 50054—972000 版
作者简介:
孟志强,男,河北省武安人,冀中能源峰峰集团电气专业工程师。
[关键词]电气安全过压保护浪涌保护
[Abstract] Human residential development has been gradually smart, intelligent design of residential quarters on electrical safety, also put forward higher requirements。
[ Keyword] Electrical SafetyOvervoltage protectionSurge Protection.
当前,住宅已逐步向智能型、环保型发展。随着生活水平提高和科学技术发展,越来越多新型智能住宅小区已成为住宅建设的热点。目前兴建的智能化住宅小区多为数幢多层或高层住宅楼组成,家用电器、通信设备与安保防灾等设备在家庭中功能综合一体化,各电子设备的广泛采用,对电气的安全设计也提出一些新的要求。就此谈一些设计体会:
1 住宅洗手间安全
按规范要求,住宅洗手间内局部等电位联结,将卫生间内各种金属管道,楼板中钢筋及进入卫生间 PE 线和用电设备外壳作电气连接。在住户二次装修时,洗手间内设吊顶灯,浴霸嵌入吊顶安装,其高度低于2.4米,因此洗手照明灯具应接入PE线。由于住户装修时有可能在其余场所设许多装饰灯低于2.4米,因此住宅照明配出回路应带PE线,在洗手间内PE线应同局部等电位端子相连。
2 住宅设漏电保护器
按《低压配电设计规范》、《住宅设计规范》,住宅内设置两级漏电保护,第一级在每幢住宅的电源总进线处装设,第二级在每户插座回路装设。
漏电断路器分为电磁式及电子式,在动作原理上,电磁式漏电断路器依靠故障电流能量脱扣,不依赖电网电压;电子式漏电断路器相反,依靠回路残压脱扣,但带来三个问题:
1)当接地故障点距断路器太近时,故障残压太低,不能使断路器跳闸;
2)当发生中性断线时,电子式漏电保护器失压,失去保护功能;
3)在浴室及潮湿场所,50V接触电压不算安全电压,如电压低于50V ,电子式漏电断路器拒动作。因此,电磁式漏电保护器可靠性高,应在智能小区内广泛采用。
按《住宅设计规范》规定“每幢住宅总电源进线断路器应具有漏电保护功能,作为防火漏电保护器,一般动作电流为300m A 或500m A ”。目前,住户内智能化家电广泛采用,这些设备利用滤波电容来减少电网高次谐波对设备稳定性的影响,设备数量越多,其电容值越大,则正常泄漏电流值也越大。随着电源质量的变坏,其泄漏电流值将大幅增加,易造成总进线漏电保护器动作停电造成用户不便,因此,对总进线漏电保护器设置位置宜选在每梯位计量箱的进线开关上。
另外,住宅楼中电梯负荷、变频水泵等产生高次谐波的公用设施,应采用独立分支回路,这样将使配电系统稳定,安全、可靠。
3 室外空调防雷接地安全
近年高层住宅的兴起和空调的广泛采用,安装的室外空调主机及支架防雷往往为设计师所忽视,室外空调有可能将雷电流通过室外机引入户内电源系统。因此,户内空调配电回路应装设漏电断路器以消除电击伤人的潜在危害,并且在设计各专业之间应相互配合,确定室 外机悬挂位置,悬挂处应有预埋件,且应和楼内钢筋网相联接。这样,当室外机受雷击时,可将雷电流引入大地,增加安全性,并减少漏电断路器跳闸。
4 电子信息设备防过电压保护
智能小区内有大量电子设备及布线系统,这些电子设备及布线系统一般耐压等级低,抗干扰要求高,最怕受雷击,智能小区必须以防雷接地为基础,建立完整,严密的防雷体系。
各系统的中央机房及竖向弱电干线不宜靠建筑外墙设置,弱电设备用的插座回路不宜靠外墙设置。应利用大楼四周结构主筋互连,形成等电位法拉第笼,均压环。大楼基础利用桩基导体互连形成良好接地,并将建筑物表面金属设备及入户金属管道与接地网相联,保证整座楼采取等电位联结措施。
电子信息设备易受脉冲电压袭击,过电压波侵入的主要通道为电源进线接口,信号输入输出接口及线路。因此,电子设备防雷应根据雷电保护区划分,对需要保护的系统进行综合,设置多级雷电过电压保护。
首先应在变电所低压侧。低压电力电缆引入设备机房入口处(交流配电箱前)和小区各座楼弱电机房电源插座箱内安装电涌保护器 SPD 。为防止过电压通过弱电线路传输,在进出各座楼信号输出线两端应装设相应 SPD ,进线电缆的金属铠装外护层及光缆的金属扣件,应在终端作接地处理,监控系统的云台,防雨罩等金属配件必须就近接地。
在智能化小区内,电磁兼容设计也是非常重要的,电子线路内部抗干扰措施主要由设备制造厂研制。在工程设计方面,屏敝及正确接地是防止电磁干扰的最佳方法,可将设备外壳 与 PE 线相联,导线屏敝管路两端与 PE 线可靠连接。此外在洁静干燥环境中(一般为设备机房)所有设备外壳及室内可产生静电物体均应与 PE 线作多点可靠连接。
5 室外喷水池电气安全
有的住宅小区设喷水池作为景观,水下灯电压为220V ,如果喷水池池内 220V电压设备绝缘失效或损坏,水池内将出现电位差,人体有可能受电击而致死。
为防止此类电击事故,应保证水下电气设备和线路的防水要求防护等级不低于IP68,喷水池电源电缆尽量远离水池边缘,并以最短的路径接至设备,水池内线路应穿非金属套管,不得装接线盒。水下电气设备电源线路必须设动作电流不大于30mA RCD,以防止防水层失效,设备带电部份接触水池水面而发生电击事故。
喷水池在 0,1 区范围内所有金属水管、水下灯、金属预埋件应作等电位联接, 其等电位端子板可安装在池外进线井内。当喷水池下面无钢筋时,宜每隔 0.6m敷设等电位均衡导线,并至少在两处做横向连接。
随着社会的发展,智能化住宅的电气安全设计会越来越全面、更加向节能、低碳化发展,为人类提供更加舒适的家园。
参考文献:
[1] 电涌保护器选用和安装中两个问题[J],建筑电气 2001.2
[2] 建筑物防雷设计规范 GB 50054—972000 版
作者简介:
孟志强,男,河北省武安人,冀中能源峰峰集团电气专业工程师。