第二節(jié)　消防電源供配電系統(tǒng)

　　一、消防用電設(shè)備的配電方式

　　正確選擇建筑物內(nèi)低壓配電系統(tǒng)主接線方案，是民用建筑電氣設(shè)計的重要環(huán)節(jié)，設(shè)計中應(yīng)根據(jù)建筑物的高度、規(guī)模和性質(zhì)來合理確定。通常建筑高度越高，體量越大，發(fā)生火災(zāi)時撲救的難度也越大，當(dāng)建筑高度超過100m時，只能靠自救滅火。因此，保證消防用電設(shè)備的可靠供電非常重要。為了保證消防負(fù)荷供電不受非消防負(fù)荷的影響，低壓配電系統(tǒng)主接線采用分組設(shè)計方案，無疑將大幅提高配電系統(tǒng)的可靠性。要根據(jù)負(fù)荷性質(zhì)及容量合理設(shè)置短路保護(hù)、過負(fù)荷保護(hù)、接地故障保護(hù)和過、欠電壓保護(hù)。

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　　(一)消防負(fù)荷的電源設(shè)計

　　消防電源要在變壓器的低壓出線端設(shè)置單獨(dú)的主斷路器，不能與非消防負(fù)荷共用同一進(jìn)線斷路器和共用同一低壓母線段。消防電源應(yīng)獨(dú)立設(shè)置，即從建筑物變電所低壓側(cè)封閉母線處或進(jìn)線柜處就將消防電源分出而各自成獨(dú)立系統(tǒng)。如果建筑物為低壓電纜進(jìn)線，則從進(jìn)線隔離電器下端將消防電源分開，從而確保消防電源相對建筑物而言是獨(dú)立的，提高了消防負(fù)荷供電的可靠性。

　　當(dāng)建筑物雙重電源中的備用電源為冷備用，且備用電源的投入時間不能滿足消防負(fù)荷允許中斷供電的時間時，要設(shè)置應(yīng)急發(fā)電機(jī)組，機(jī)組的投入時間要滿足消防負(fù)荷供電的要求。

　　(二)消防備用電源的設(shè)計

　　當(dāng)消防電源由自備應(yīng)急發(fā)電機(jī)組提供備用電源時，消防用電負(fù)荷為一級或二級的要設(shè)置自動和手動啟動裝置，并在30s內(nèi)供電;當(dāng)采用中壓柴油發(fā)電機(jī)組時，在火災(zāi)確認(rèn)后要在60s內(nèi)供電。

　　工作電源與應(yīng)急電源之間，要采用自動切換方式，同時按照負(fù)載容量由大到小的原則順序啟動。電動機(jī)類負(fù)載啟動間隔宜在10s～20s之間。

　　當(dāng)采用柴油發(fā)電機(jī)組做消防備用電源時，其電壓等級要符合下列規(guī)定：

　　(1)供電半徑不大于400m時，宜采用低壓柴油發(fā)電機(jī)組;

　　(2)供電半徑大于400m時，宜采用中壓柴油發(fā)電機(jī)組;

　　(3)線路壓降應(yīng)不大于供電電壓的5%。

　　消防備用電源應(yīng)滿足火災(zāi)時消防設(shè)備持續(xù)運(yùn)行時間的要求：

　　商業(yè)樓、展覽樓、綜合樓、一類建筑的財貿(mào)金融樓、圖書館、書庫、重要的檔案樓、科研樓和旅館的消防水泵火災(zāi)時持續(xù)運(yùn)行時間為3h，其他高層建筑為2h;用于防火卷簾的水幕泵火災(zāi)時持續(xù)運(yùn)行時間為3h;消防電梯火災(zāi)時持續(xù)運(yùn)行時間應(yīng)大于消防水泵、水幕泵火災(zāi)時持續(xù)運(yùn)行時間;建筑高度大于100m的民用建筑，加壓風(fēng)機(jī)、防排煙機(jī)火災(zāi)時持續(xù)運(yùn)行時間要大于90min;醫(yī)療建筑、老年人建筑、總建筑面積大于100000m2的公共建筑，火災(zāi)時持續(xù)運(yùn)行時間要大于60min;其他建筑要大于30min。

　　采用FEPS作為備用電源時，電池初裝容量應(yīng)為使用容量的3倍;三相供電的EPS單機(jī)容量不宜大于120kW，單項供電的EPS單機(jī)容量不宜大于30kW，且應(yīng)有單節(jié)電池保護(hù)和電能均衡裝置。

　　(三)配電設(shè)計

　　消防水泵、噴淋水泵、水幕泵和消防電梯要由變配電站或主配電室直接出線，采用放射式供電;防、排煙風(fēng)機(jī)、防火卷簾和疏散照明可采用放射式或樹干式供電。消防水泵、防煙和排煙風(fēng)機(jī)及消防電梯的兩路低壓電源應(yīng)能在設(shè)備機(jī)房內(nèi)自動切換，其它消防設(shè)備的電源應(yīng)能在每個防火分區(qū)配電間內(nèi)自動切換;消防控制室的兩路低壓電源應(yīng)能在消防控制室內(nèi)自動切換。

　　消防水泵、排煙風(fēng)機(jī)和正壓送風(fēng)機(jī)等設(shè)備不能采用變頻調(diào)速器作為控制裝置。電動機(jī)類的消防設(shè)備不能采用EPS/UPS作為備用電源。

　　主消防泵為電動機(jī)水泵，備用消防泵為柴油機(jī)水泵，主消防泵可采用一路電源供電。消防設(shè)備的配電箱和控制箱宜安裝在配電室、消防設(shè)備機(jī)房、配電小間或電氣豎井內(nèi);當(dāng)必須在其它場所安裝時，箱體要采取防火措施，并滿足火災(zāi)時消防設(shè)備持續(xù)運(yùn)行時間的要求。

　　消防負(fù)荷的配電線路所設(shè)置的保護(hù)電器要具有短路保護(hù)功能，但不宜設(shè)置過負(fù)荷保護(hù)裝置，如設(shè)置只能動作于報警而不能用于切斷消防供電。消防水泵因軸封銹蝕而使消防水泵堵轉(zhuǎn)，起動電流會很快使電纜發(fā)熱，溫度在達(dá)到設(shè)定值時為保護(hù)電器動作而切斷電源，這是不允許的。如果不設(shè)置過負(fù)荷保護(hù)，出現(xiàn)堵轉(zhuǎn)，電纜溫度上升100℃或200℃對于耐火750℃或950℃的電纜影響不是很大，在最大力矩的作用下，有可能克服電動機(jī)軸封阻力，使電動機(jī)逐漸轉(zhuǎn)動起來。

　　消防負(fù)荷的配電線路不能設(shè)置剩余電流動作保護(hù)和過欠電壓保護(hù)。因?yàn)樵诨馂?zāi)這種特殊情況下，不管消防線路和消防電源處于什么狀態(tài)或故障，為消防設(shè)備供電是最重要的。

　　消防設(shè)備的配電裝置與非消防設(shè)備的配電裝置宜分列安裝;若必須并列安裝，分界處應(yīng)設(shè)防火隔斷。消防配電設(shè)備應(yīng)設(shè)有明顯標(biāo)志，專用消防配電柜宜采用紅色柜體。

　　二、電線電纜的選擇

　　火災(zāi)報警與消防聯(lián)動控制系統(tǒng)的布線要選擇銅芯絕緣電線或銅芯電纜。對于火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的傳輸線路和采用50V以下電壓供電的控制線路，選擇的導(dǎo)線電壓等級不應(yīng)低于交流250V，當(dāng)線路的額定工作電壓超過50V時，選擇的導(dǎo)線電壓等級不應(yīng)低于交流500V。(火災(zāi)自動報警系統(tǒng)的傳輸線路和50V以下供電的控制線路，應(yīng)采用電壓等級不低于交流300/500V的銅芯絕緣導(dǎo)線或銅芯電纜。采用交流220/380V的供電和控制線路，應(yīng)采用電壓等級不低于交流450/750V的銅芯絕緣導(dǎo)線或銅芯電纜。《火災(zāi)自動報警系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范》GB50116-2013 11.1.1)

　　電線電纜種類及敷設(shè)方式要根據(jù)消防電線電纜在火災(zāi)條件下的持續(xù)工作時間因素進(jìn)行選擇;消防設(shè)備的配電線路要滿足消防設(shè)備在火災(zāi)時持續(xù)運(yùn)行時間的要求。要根據(jù)使用場所對線纜的毒性、煙密度、引發(fā)和傳播火災(zāi)的可能性等要求選擇普通負(fù)荷的配電線路、控制線路和電子信息系統(tǒng)線路的類型及敷設(shè)方式。

　　消防用電設(shè)備配電系統(tǒng)的水平分支線路不宜跨越防火分區(qū)，當(dāng)跨越防火分區(qū)時應(yīng)采取防止火災(zāi)延燃的措施。

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