消防配電設計在電力系統中有多重要?

發布時間:2020-03-27 10:51:40

消防配電設計的必要性電氣系統在電力系統、照明系統、防雷安全系統、易損性控制系統和電氣設備等工程的設計和施工中起著重要的作用,而消防配電系統是這些應用的基本保證。線路、感火裝置、報警裝置和電源基礎電路的安裝對電氣系統的應用起著決定性的作用。基于此,消防配電設計的重要性體現在以下幾個方面:(1)由于電磁干擾的存在,設備老化等因素,電氣設備在使用過程中具有較高的火災隱患。電氣火災由于其潛在性、突發性和高危性等特點,在電氣設備的應用中很難用肉眼識別。但由于突如其來,一旦發生電氣設備火災將產生嚴重后果。因此,提高電氣系統的設計水平是提高建筑電氣設備運行效率的關鍵。(2) 智能化發展已成為當今社會的流行趨勢。在建筑行業,提高電氣設備的運行效率和服務質量是當前設計的關鍵目標。消防配電設計在實現上述功能方面具有很大的潛力。

1、 消防配電設計的必要性電氣系統在電力系統、照明系統、防雷安全系統、易損性控制系統和電氣設備等工程的設計和施工中起著重要的作用,而消防配電系統是這些應用的基本保證。線路、感火裝置、報警裝置和電源基礎電路的安裝對電氣系統的應用起著決定性的作用。基于此,消防配電設計的重要性體現在以下幾個方面:

(1)由于電磁干擾的存在,設備老化等因素,電氣設備在使用過程中具有較高的火災隱患。電氣火災由于其潛在性、突發性和高危性等特點,在電氣設備的應用中很難用肉眼識別。但由于突如其來,一旦發生電氣設備火災將產生嚴重后果。因此,提高電氣系統的設計水平是提高建筑電氣設備運行效率的關鍵。

(2) 智能化發展已成為當今社會的流行趨勢。在建筑行業,提高電氣設備的運行效率和服務質量是當前設計的關鍵目標。消防配電設計在實現上述功能方面具有很大的潛力。

2、 消防配電問題分析

(1)供電系統是消防配電系統的關鍵。根據筆者的工作經驗,目前消防配電系統的主要原因是其高壓電路設計的缺陷。根據《建筑供電系統規范》的要求,在供電系統的實際設計中,高壓母線采用與規范不符的聯鎖輸入形式。這樣的設計雖然降低了成本,但會降低消防配電系統的運行效率,導致系統工作質量不符合規范要求,更容易引發電氣安全事故。

(2) 供電設備的選擇不規范,是供電系統實現其設計功能的載體。供電設備的選擇將直接影響消防配電設計的質量。存在的問題有:在消防電源設備的選型中,雙跳閘或雙斷路器的形式已成為目前最重要的選型形式。但其缺點是電路的承載能力低,電路容易過載;例如在消防配電設計中,在實際應用中沒有充分考慮設備的匹配,會影響設備的整體運行能力。

(3) 供電監控系統的設計還不夠完善,不能有效地監控消防設備的運行狀態,為電氣設備的控制和管理提供依據,保證設備穩定運行。目前,為了降低部分建設項目的造價,直接省略了消防電源監控的設計,造成了設備運行過程中必要的監控手段,從而留下了風險隱患。

3、 消防配電設計方案控制要點

(1)加強火災探測設備的設計。在電氣系統消防系統的設計中,技術人員首先要對火災報警系統進行合理的設計,在設計過程中始終注意以下幾點:

①確定建筑物內部是否具備安裝火災報警裝置的條件,為確保目前建筑物內的火災報警裝置真實存在,對火災報警情況進行綜合監控;

②不同位置的火災報警裝置信息相互集成,確保火災報警情況發生時,及時發現火情,控制火場。

(2) 消防系統的設計質量直接影響消防系統的實際應用能力。針對存在的問題,在消防系統的實際設計中應注意以下幾點:

①消防系統應遵循簡單的原則,保證一旦發生火災,能迅速實現火災的快速控制;

②消防設備應具有高靈敏度,一次一旦發生火災,可以迅速啟動消防設備;

③在消防系統設計中,避免與非消防管線的任何連接,確保非消防管線在發生火災時對人產生影響。

(3) 配電線路的選材應選用絕緣性能好、電阻值高的材料。一般要求控制回路的耐壓能力為450V,線路布置一般采用金屬槽或外殼密封保護的開口布形式,采用阻燃結構保護的暗布形式。暗布形式既要在不燃結構中敷設電纜,也要敷設電纜算作不可燃。

(4) 照明電源電氣火災的合理規劃具有突發性。電氣設備發生火災時,火災報警裝置發出火災報警通知,消防系統協調工作。通常在發生火災時,會切斷建筑物內的非消防線路,容易造成不必要的恐慌,影響逃生的質量和效率。因此,有必要對照明電源進行合理規劃。

4、 消防供配電系統設計要點

(1) 一次負荷供電

① 建筑高度大于50米的B、C類廠房和C類倉庫。

② 一類高層民用建筑。

(2) 二次負荷電源

① 室外消防用水量大于30L/s的車間(倉庫)。

② 可燃材料堆場、可燃氣體儲罐(區)、甲、乙類液體儲罐(區),室外消防用水量35L/s以上。

④ 二級高層民用建筑。

⑤ 1500座以上的電影院、劇院、3000座以上的體育館、建筑面積3000㎡以上的商店、展覽館、省(市)級以上廣播電視、電信、金融、商貿金融等公共建筑及室外消防用水消耗量大于25L/s。

(3) 除本規范規定的一級或二級負荷供電的場所外,建筑物、儲罐(區)、堆場的消防電源也可按三級負荷供電。

(1) 一級負荷供電要求

① 一次負載電源應來自兩個電源。

② 當一個電源發生故障時,另一個電源不得同時損壞。

③ 一級負荷中特別重要的負荷,除兩臺電源外,還應增加應急電源,禁止將其他負荷接入應急電源系統。應急電源可以是獨立于正常電源的發動機組、獨立于電源網絡中的正常電源的專用饋線、電池或干電池。

以下供電方式可視為一級負荷供電:

① 電源來自區域變電所,同時設置另一臺自備發電機組。

② 電源來自兩個地區變電站(電壓35千伏及以上)。

(2) 二次負荷供電要求

① 二次負荷供電系統盡量采用兩路供電。

② 在負荷小或地區供電困難的情況下,允許采用6kV以上線路的架空線路或電纜供電。使用架空線路時,可為一次架空線路供電;

使用電纜線路供電時,由于電纜故障恢復和排除時間長,應采用兩根電纜組成的線路供電,每根電纜應能承受100%的二次負荷。

(3) 三級負載電源

三級消防用電設備采用專用單回路電源,其配電設備應有明顯標志。配電線路及控制回路按防火分區劃分。

① 消防電源有三種:獨立于工作電源的帶電回路、柴油發電機和應急電源。

② 柴油發電機組是柴油機與發電機相結合的發電設備。其優點是機組運行不受城市電網運行狀態的影響,是一種理想的獨立可靠的電源;

該裝置操作簡單,實現自動控制,工作效率高,對油質要求低。其缺點是噪聲大、過載能力小、對啟動沖擊負荷適應性差。

③ 應急電源是指利用市電平時對蓄電池充電,在市電切斷后繼續供電的***電源裝置。

④ 按一、二級負荷設置消防電源的建筑物,自備發電設備作為***電源時,自備發電設備應設置自動和手動啟動裝置。采用自動啟動方式時,應保證30s內供電。

(1) 消防設備采用專用電源電路。建筑物內生產、生活用電中斷時,仍應保證消防用電。

(2) 消防配電干線應劃分為防火分區,消防配電支線不應跨越防火分區。

(3) 消防配電線路應滿足火災時連續供電的需要,其敷設應滿足下列要求:

① 明敷(含吊頂敷設)時,采用金屬導管或封閉式金屬槽盒防護,金屬導管或封閉式金屬槽盒應采取防火措施;電纜井、槽內采用阻燃或耐火電纜時,金屬導管或封閉的金屬槽盒不能用于保護;當使用礦物絕緣不燃電纜時,它們可以直接明確應用。

② 暗敷設時,管道應敷設在不燃結構內,保護層厚度不小于30mm。

③ 消防配電線路應與其他配電線路分開敷設在不同的電纜井、電纜溝中;同一電纜井、電纜溝內敷設確有困難的,應分別敷設在電纜井、電纜溝兩側,消防配電線路應采用礦物絕緣不燃電纜。

(1) 消防泵、噴淋水泵、水幕泵、消防電梯由變電所或主配電室直接引出,采用放射式供電;防排煙風機、防火卷簾、疏散照明采用放射式或樹干式供電。

消防泵、排煙風機、消防電梯的雙向低壓電源應能在設備室內自動切換,其他消防設備的電源應能在每個防火分區的配電室自動切換;消防控制室的雙向低壓電源應能在消防控制室自動切換。

(2) 變頻器不能作為消防泵、排煙風機、正壓風機等設備的控制裝置。電動消防設備不應采用EPS/UPS作為電源。

(3) 主消防泵為電動水泵,消防泵為柴油機水泵,主消防泵可由電源供電。消防設備的配電箱、控制箱應安裝在配電室、消防設備室、配電室或電氣豎井內;當必須安裝在其他地方時,箱體應采取防火措施,滿足火災時消防設備連續工作時間的要求。

(4) 在火災負荷配電線路上設置的保護裝置應具有短路保護功能,但不應設置過載保護裝置。例如,設置只能作用于報警,不能用于切斷消防電源。

(5) 火災負荷配電線路不設剩余電流動作保護、過電壓和欠電壓保護。

(6) 消防設備和非消防設備的配電裝置應分開安裝,必須并聯安裝的,應在分界處設置防火分區。消防配電設備應有明顯標志,消防專用配電柜采用紅色柜。

(7) 消防控制室、消防水泵房、防排煙風機房、消防電梯的電源在配電線路一個配電箱處設自動切換裝置。

(8) 一、二級負荷消防設備配電箱獨立設置;三級負荷消防設備配電箱獨立設置。消防配電設備應有明顯標志。


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