低压配电系统常见疑难问题解析

（1）对于需设置应急照明的强、弱电竖井通常是指人可进入操作空间的竖井，其进深尽尺寸至少应大于0.8 米，小于此空间的竖井可利用井外空间的应急照明做其照明之用.可不可以这样做？
【解析】：电气竖井的进深尺寸根据进人或不进人检修确定：
1）进人竖井《民规》要求箱前留有不小于0.8m的操作距离；
2）不进人竖井《民规》要求进深不小于0.6m。
进人竖井内应安装照明灯具；不进人竖井也可利用井外照明灯做井内照明，但原则是井外照明灯的光线能够照到操作位置。利用井外空间的应急照明做其照明之用是可行的方案，但照度应满足检修要求。
值得注意：电气竖井通常为丙级防火门宽600mm、高1600mm,用走廊灯代替竖井检修灯时，需检修设备的操作面，应处于走廊灯照射范围内方可。
（2）消防配电用电缆，电线，在穿金属管（防火处理），封闭式金属线槽（防火处理）时，能不能穿普通的电缆？一般设计穿耐火电缆，要不要也穿矿物绝缘电缆？
【解析】：消防配电线缆穿金属管或封闭式金属槽盒（并做防火处理）保护，是对有机绝缘类耐火线缆做的规定。消防线路不允许采用普通电缆穿金属管（防火处理），封闭式金属线槽（防火处理）这种布线方式！
因为防火导管（槽盒）隔火能力较差，在火焰烧灼时，导管（槽盒）内部温度很快就会达到200℃以上，而普通电缆允许最高使用温度有70℃、90℃、105℃、125℃，电缆绝缘很快碳化，造成短路。因此，消防配电线路不能采取普通电缆穿防火导管（槽盒）布线。
950℃、3h的矿物绝缘电缆是否穿防火槽盒的问题，要看电缆的结构形式，现在市场上有一种自称矿物绝缘的电缆，其内部结构是铜导体——云母带绝缘——交联聚乙烯护套（有机）——陶瓷硅化橡胶隔火层——阻燃外护套。
这种电缆内部是有机绝缘结构，火焰烧灼时，内有机层碳化易发生相间短路，因此，选用这种电缆要采用防火槽盒保护（不建议采用这类电缆，造价太高）。
只有外护套的燃烧性能达到B1级（难燃级），且滴落物/微粒为d0级、毒性指标为t0级，内部均为不燃材料的电缆方可直接明敷。
（3） 消防楼层箱设在电井里，引出的支线在井内部分明敷时是否要用矿物绝缘电缆?
【解析】：在竖井内安装的消防楼层配电箱引出线路可按下列原则选择和敷设：
1）消防线路采用专用电气竖井敷设，应按火灾时规定的运行时间选择电缆；
2）消防线路与非消防线路共用电气竖井敷设，消防线路干线应选择矿物绝缘类电缆。消
防楼层配电箱引出的支线可按火灾时规定的运行时间选择电缆，并穿金属管或封闭式金属槽盒敷设；
3）支线规范没有规定要与干线采用相同耐火等级的电线电缆，但应保证规定的运行时间要求。
（4）按民规要求，防排烟风机的持续供电时间要求为3小时，地下车库采用耐火电缆加刷防火漆（耐火1.5小时）是否满足要求，还是必须要采用矿物绝缘电缆？
【解析】：2008版《民规》规定：防排烟风机的持续供电时间为3小时，是保证消防人员有一
个撤离火场的安全通道，即保证消防电梯前室应少烟或无烟所做的规定。
新修订的《民规》与《建筑设计防火规范》协调，修改为：防排烟风机的持续供电时间应不小于疏散照明时间。
因此，地下车库采用有机绝缘耐火电缆用涂防火漆（耐火1.5小时）的金属管或封闭式金属槽盒敷设也能满足要求。
（5）一幢33层住宅，强弱电井分开设置，消防电梯用电采用耐火电缆在一层穿管暗敷后引至弱电井，然后沿防火桥架引至电梯机房，是否满足规范要求？
【解析】：在建筑物内，强弱电井分开设置，是保证线路之间互不干扰，降低风险而采取的措施。既然强弱电井已经分开，将要遵循这一原则布线。众所周知，电梯是冲击负荷，将此线路与弱电线路同井敷设难免不受干扰，建议不要这样做。
（6） 强电的桥架敷设，是否一定要设常用和应急用两组桥架？合用一组且设置防火隔舱能满足规范要求吗？
【解析】：2008版民规规定：不同电压、不同用途的电缆不宜敷设在同一层桥加上，当受条件限制需安装在同一层桥架时，应加隔板隔开。
此规定经时间的检验，在火灾现场发现普通负荷与消防负荷的电缆同桥架敷设，中间加隔板隔开，普通线路发生火灾，消防线缆也同时烧毁。
由此看出，中间加隔板不能保证消防线缆的安全。新《民规》已经修改，要求分桥架敷设。
（7）住宅户内配电箱设置在卫生间外墙体上，是否允许？
【解析】：住宅户内的用户箱不允许设置在卫生间外墙体上。原因如下：
1）卫生间外墙很薄，120mm厚，配电箱无法嵌入安装，出线也不好敷设；
2）卫生间潮湿近乎裸露的箱体易受潮漏电不安全。
且《民规》有规定：变电所内配电箱不应在建筑物的外墙上嵌入安装。也是考虑到变电所多在地下室设置，外墙潮湿。因此限制配电箱在潮湿的墙体上安装。
（8）可燃材料仓库配电箱及开关应设置在仓库外，每个仓库的防火分区内应急照明、排烟风机配电箱也应设置在仓库外？
【解析】：《建筑设计防火规范》规定：可燃材料仓库配电箱及开关应设置在仓库外。是限制配电箱和开关发生短路故障金属熔滴四溅引发火灾的措施。
但是此条款一直有争议，原因是照明灯具和吊车的配电箱均在室内，配电箱及开关在室外安装无意义。但是，有可燃物的库房通常设计采用三防灯，且吊车有人操作时通电无人操作时断电。为其供电的配电箱也在独立的配电室内。
所以火灾危险已经降低。再将配电箱及开关外置就比较安全了。因此，现阶段在没有新标准出台前，仍要执行该规定。
（9）事故排风机是否需要采用防爆型，是否可由消防电源供电?
【解析】：民用建筑内的计算机房、数据中心、柴油发电机房储油间、液化气间、气体灭火区域的事故排风机，规范均未界定上述场所为火灾危险场所或爆炸危险场所，因此可不采用防爆排风机。
另外事故排风不属于消防设备，也可不用消防电源供电。如要提高标准设计，不怕花钱也可采用防爆型。
（10）火灾危险场所的定义。GB 50058-2014 爆炸危险环境电力装置设计规范中已无火灾危险环境。
【解析】：说明一下，我无权解释《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058-2014或《石油化工企业设计防火规范》GB 50160-2008的条款。下面只想说一下我个人的理解：《爆炸危险环境电力装置设计规范》GB 50058-2014的适用范围缩小，删除了原规范中火灾危险环境的设计内容。规范中说明，“对于火灾危险环境的电气设计，执行国家其他专门的设计规范”。
执行国家其他专门的设计规范指的是：液体火灾危险场所设计见《石油化工企业设计防火规范》GB 50160-2008；固体火灾危险场所设计见《建筑设计防火规范》GB50016-2014。
（11）外机配电功率因数与共同系数如何取值？是否需要按照电动机选择保护电器？保护断路器是否需要选择剩余电流保护装置附件，以及是否需要选择D型曲线类型？
（12）内机配电是否按照照明进行配电？部分内机带有电辅热附件，单台功率可达3kW以上，该如何配电？
【解析】：外机、内机指的是分体空调机吗？应写清楚。
举例：格力分体热泵挂壁式空调机容量1P，铭牌标注：额定电压220V; 制冷/制热额定功率
730/1630W(加热管额定功率900W)；内机制冷/制热额定功率30/930W。
由工业与民用供配电手册查空调机的需要系数Kd = 0.7~0.8；多台空调机的同时系数0.8~0.9（台数越多，同时系数越小，一台时取1）；空调机的启动电流倍数（5~7）Ie。
内外机总功率：PZ=（730+30）+（900+900）=2560W，计算电流应为压缩机电流+加热器电流。
1）计算电流：IJS =P / UcosΦ+1800/220 = 760/220×0.8+1800/220 = 12.5A
2）计算启动电流（配电应按制热工况计算）：Iq = 5(760/220×0.8)+ 1800/220 =21.5+8.2=29.7A
由此可知：16A微断和2.5mm2导线可满足要求，可不用D曲线断路器。
按照住宅建筑电气设计规范JGJ 242—2011第8.4.4条规定：柜式空调的电源插座回路应装设剩余电流动作保护器，分体式空调的电源插座回路宜装设剩余电流动作保护器。所以空调机要加剩余电流动作保护器。
值得注意：
1）分体热泵空调机不能只按制冷功率计算，要按制热（最大功率）计算；
2）由上述举例可知，16A微断和2.5mm2导线只能带一台容量1P的分体热泵挂壁式空调机，如只按制冷计算可带3台，制热时线路将过负荷。
（13）消防控制室、弱电机房内的空调，如若采用分体空调，其电源应来自于本机房配电箱，还是楼层空调配电箱内？
【解析】：规范没有明确规定上述情况如何配电。民用建筑内的消防控制室、弱电机房（不包括数据中心）等内置的双电源配电箱均是为主机设备供电所设置。空调设备不属于主机设备的范畴，所以用楼层配电箱供电是合理的。可减少空调线路故障对消防负荷及重要负荷的影响。
（14）在何种情况下需要校验电缆的线损、动稳定、热稳定或机械强度？
【解析】：
1）配电线路与断路器有效配合，即断路器有足够的灵敏度系数，可不考虑检验线损。KL= 线路最小短路电流÷断路器电磁脱扣器的整定电流 ≥ 1.3。
2）二者不能有效配合应计算线损，加大电缆截面，调整断路器电磁脱扣器整定值。
3）通常按表1选择电线电缆可以不考虑动稳定、热稳定。选择的线缆低于此表值将进行校验。
（  表1 保护接地导体的最小截面积（mm2））
4） 导体最小截面应满足机械强度的要求，配电线路每一相导体截面不应小于表2的规定。

（表2  导体最小允许截面）

满足热稳定要求的低压电缆截面计算：S ≥ (I/K) √t
式中：S —— 为不同绝缘导体的截面（mm2）；
I —— 为不同绝缘导体的短路电流有效值（A）
K —— 为不同绝缘介质的热稳定系数。见下表：
t  —— 短路持续时间（s）,变电所配出回路断路器整定值（0.4s）。
不同绝缘介质的热稳定系数：
对于电缆来讲，只要求校验热稳定，对动稳定无要求。
 断路器与导体长度有效配合表：
注：上表引自施耐德主编的《电气装置应用（设计）指南》
（15）对于GB50016-2014，第10.2.5条规定:可燃材料仓库内，配电箱和开关应设置在仓库外。
对于比较大的仓库，或是仓库有较多防火分区的；双电源切换箱、应急照明配电箱只能放库区外，配电支线又不能穿防火分区，这种情况如何处理？
【解析】：大型可燃材料仓库内分多个防火分区，按照《建规》第3.7.3条规定，每个防火分区应有两个安全出口，可利用防火墙上的防火门做第二安全出口。但每个防火分区必须至少有一个直通室外的安全出口。因此，每个防火分区的配电箱和开关应独立设置在仓库门口位置。
（16）学校教学楼底层设有配电间，其埋地敷设的进线电缆是否一定要采用无卤低烟阻燃型？
【解析】：设计规定采用低烟无卤线缆的场所，均指建筑物内的场所。对于由室外引来的外线电缆无此要求。
（17）《电气装置安装工程接地装置施工及验收规范》GB50169-2006第3.4.6条中“利用沿桥架构成电气通路的金属构件，如安装托架用的金属构件作为接地平线”如何理解，此条规范在设计时如何执行。是否桥架接地做法要求在设计说明中把GB50169-2006第3.4.6条及低3.4.7条内容写上就可以。
【解析】：该标准为施工及验收规范，是给施工验收人员用的，电气设计无需按此标准表述，其意思就是金属电缆桥架及其支架应保持电气贯通性，金属电缆桥架应与保护联结体可靠连接，且全长不应少于2处。当超过30m时，每隔30m做一次接地。使电缆桥架全长保持地电位。
 （18）设有梁式起重机的厂房，在建设单位未能提供起重机资料的情况下，根据起重量，暂载率按《工业与民用配电设计手册》第三版表12-46~表12-53中数据选择电源开关，导线和滑触线是否可行。
【解析】：设计时，无详细的起重机资料也不能不做设计，可根据起重量、暂载率等数据选择电源开关，导线和滑触线。待建设方订货之后，起重机的参数与设计值有差距再行调整。
（19）动机负荷考虑，其接触器、热继电器的选择是按1类还是2类配合选择？
【解析】：双速风机正常工作于低速，火灾时工作于高速，均应按消防负荷配电。其低速主回路的保护电器与接触器、热继电器也应与高速相同，按2类配合选择。
1类配合和2类配合见下表：
（1类配合和2类配合选择表）
（20）GB 50054-2011第5.2.10条如何校验？
【解析】：5.2.10 在TN系统中，当配电箱或配电回路同时直接或间接给固定式、手持式和移动式电气设备供电时，应采取下列措施之一：
应使配电箱至总等电位联结点之间的一段保护导体的阻抗符合下式的要求：ZL≤（50/U0）ZS （5.2.10）。
式中：ZL——配电箱至总等电位联结点之间的一段保护导体的阻抗（Ω） 。
Zs——接地故障回路的阻抗（Ω）；包括：相导体、PE导体、电源内阻。
U0——相导体对地标称电压（V）
按此式计算和校验，应首先按照设计手册计算ZL，然后计算ZS，由于电源内阻不好取，可忽略。这时（50/U0）ZS值比实际还要小，因此可靠性更高。
编辑：白杨
素材来源：电气设计圈
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