浅谈人防电站的电气设计.docx

浅谈人防电站的电气设计梁 亦 超( 福建省闽武建筑设计院有限公司，福建 福州350011)摘 要: 根据 gb 500382005人民防空地下室设计规范，并结合工程实例，总结了柴油电站的设计原则，浅谈了柴油电站机组容量、台数的确定、及柴油电站的布置等。关键词: 防空地下室; 人防移动电站; 人防固定电站的防空地下室建筑面积之和大于5 000 m2 时。例如: 某小区人防工程建筑面积小于5 000 m2 ，未设置电站，当建造二期人防工程时，其建筑面积与一期之和大于5 000 m2 时; 地面建筑因平时使用 需要设置的柴油发电机组，为了使其在战时也能发挥作用，有条件时应设置在防护区内，按战时区 域内部电源设置; 对于大型防空地下室，如设置一个柴油电站满足不了低压供电半径要求时， 可设置若干个移动电站或固定电站，分别给各防护单元供电。( 2) 柴油电站的类型应符合下列要求 ( 除中 心医院、急 救 医 院) : 发 电机组总容量不大于 120 kw时，宜 设 移 动 电 站，机 组 台 数 宜 为 1 2台; 发电机组总容量大于120 kw时，宜设固定电站，机组 台 数 不 应 小 于 2 台，最 多 不 宜 超 过 4台; 当设置固定电站条件受到限制时，可设置 2个或多个移动电站。0引言人民 防 空 地下室是人防工程的重要组成部 分，是战时防备敌人空袭，有效地掩蔽人员和物 资，保存战争潜力的重要设施; 是坚持城镇战斗，长期支持反侵略战争直至胜利的工程保障。在平时由于地下室的特殊性，也是作为防灾、减灾指挥 所及避难所。随着目前国际局势的日益复杂化，国 防 建 设日益加强，国家对于人民防空地下室的重视程度 也越来越高。防空地下室作为特殊的建筑形式，在进行供电系统设计时，应综合考虑平时功能和战时功能，做 到“平 战 结 合”，既考虑平时的经济 性，也要保证战时供电的可靠性。为了提高防空地下室战时供电的可靠性，通常要求在防空地下室中设置内部电源。本文根据现行的有关规范标准，结合 平 时 设 计过程中的一些心得，总结了柴油电站的设计原则及设计方法。( 3)防空地下室的柴油电站选址满足下列要求: 靠近负荷中心，管线进出比较方便，交通运输、输油、取水比较方便; 应注意机 组 的 吊 装， 搬运和检修方便，一般利用地下室汽车出入通道作为搬运通道，但若通道太小，应考虑吊装孔的位 置; 应避开潮湿之处，不要设在厕 所、厨 房、浴室、水池等经常积水场所的下面或隔壁，避免因厕所检修或楼板渗水影响机组的运行。防空地下室电站的设计，应优先考虑 作 为 区 域电站使用，在工程方案设计阶段，应与当地人防主管部门沟通，了解相邻周边地块防空地下室的 规划情况，除保证本人防工程战时供电外，还向周边供电半径范围内的防空地下室供电。应预留相应的供电容量及出线回路，这样可以减少柴油电 站设置的数量，节约设备投资，减少设备用房的面积，扩大防空地下室平时使用的面积，提高平时的 429 防空地下室战时柴油电站的设计原则( 1) 根据 gb 500382005人民防空地下室 设计规范第 7. 2. 11 条要求及条文说明，下列工 程应在工程内部设置柴油电站。 中心医院、急 救医院; 救护站、防空专业队工程、人员掩蔽工 程、配套工程等防空地下室，建筑面积之和大于 5 000 m2 ; 新建单个防空地下室的建筑面积大 于5 000 m2 ，多层防空地下室中柴油电站 应 设 置 在底层; 新建建筑小区内各种类型的多个单体 防空地下室的建筑面积之和大于5 000 m2 ，这 多 个单体防空地下室可以相邻，也可以分散布置; 新建防空地下室与已建而又未引接内部电源1浅谈人防电站的电气设计规定了机组安装的最小尺寸，但在人防地下室中不能完全按照该最小尺寸设计机房，应适当放大 机房尺寸，以满足运输设备、就地控制、维护检修 及布置辅助设备的需要。特别要注意的是，运输 通道上防护门与机组尺寸的配合。利用率。2防空地下室战时柴油电站发电机组容量的选择根据 gb 500382005人民防空地下室设计规范相关 条 文 要 求，柴油发电机组的 容 量 应 满足下列要求:( 1) 战时供电容量必须满足本防空地下室战 时一级、二级电力负荷的要求。( 2)将选定的柴油发电机组重量提供给结构专业，校核是否满足结构安全要求。确定机组吊装时使用的吊钩位置，并满足荷载要求。( 3)将选定的柴油发电机组的冷却方式、燃( 2)作为区域电站使用，还须满足在低压供油消耗率、通风量、散热量等数据提交给通风及给排水专业。电半径范围内邻近人防工程战时一级、二级负荷的要求。44. 1设计实例移动柴油电站的设计以某小区新建平战结合的防空地下 室 为 例，( 3)如平时作为消防应急电源使用，其容量应按战时和平时供电容量的较大者确定。( 4) 发电机组总容量满足上述要求外，并应 留有 10% 15% 的 备 用 量，单机容量不宜大于 300 kw。( 5) 在同一电站内，应选用相同型号、规格并带公共底盘的成套柴油发电机组。平时为汽车库，战时四个防护单元的二等人员掩蔽部，地下室建筑面积为 16 187 m2 ，其 中 人 防 面 积为 6 873 m2 ，人防有效面积为 6 580 m2 ，周围无 邻近人防工程。根据规划部门对地下室车位的要 求，电站规模受到一定限制，在方案阶段考虑设置 一个战时移动电站，只供本人防工程战时用。经 与人防主管部门协商后，同意该方案。该防空地下室战时负荷统一如表 1 所示 ( 战 时一级、二级计算) 。3与相关专业的相互协调配合问题( 1) 向建筑专业提供柴油发电机组的外形尺寸，协助建筑专业完成发电机机房的布局。jgj162008民用 建 筑 电 气 设 计 规 范 第 6. 1. 3 条表 1 该防空地下室战时负荷统计表计算负荷用电名称设备容量 / kw需用系数 / kx功率因数 costan有功 / kw无功 / kvar视在 / kva防护单元一21. 61. 00. 80. 7521. 6防护单元二19. 21. 00. 80. 7519. 2防护单元三24. 61. 00. 80. 7524. 6防护单元四25. 01. 00. 80. 7525. 0移动电站13. 51. 00. 80. 7513. 5合计103. 9103. 9同时系数0. 988. 388. 3 ( 1 + 0. 15) /0. 9 = 112. 81 120 kw 发电机组由 表 1 可 知，战 时 一 级，二级计算负荷为 88. 3 kw，按 gb 500382005 第 7. 7. 2. 3 条要求，预留 10% 15% 的备用量，并考虑柴油发电机长期运行的降容系数 0. 9，发电机组容量为: p = 88. 3 ( 1 + 15% ) 0. 9 = 112. 8 kw，选 择120 kw柴 油发电 机 组 一 台。根 据 gb 500382005 第 7. 7. 2 430 浅谈人防电站的电气设计条，符合设置战时移动电站的要求，平面布置如图1 和图 2 所示，移动电站不需要设置控制室，不设隔室及控制联络设备，只需在柴油发电机房内设战时电源配电柜，机房内风机、水泵仅设就地控制。图 1战时发电机房大样注: 本低压柜所有电缆均由柜上方进出线，发电机进线屏为高进高出; 所有穿越防护墙或密闭墙均应 按要求作防护密闭处理。 发电机组基础做法参照 200rd 第 19、20、31、32 页，具体应以设备厂家提 供的尺寸为准。 机组轴线上方顶板应预留三个吊钩，其纵向位置设置在相对应的柴油机端、飞 轮 和发电机端。 柴油发电机组供油方式采用自流式供油，供油平面详见水施。图 2 a a 剖面图( 1 50) 431 浅谈人防电站的电气设计常照明、进风机、排风机、排水泵按二级负荷供电，其他照明及电力负荷按三级负荷供电; 战时由人 防电站供电。该人防电站兼作供电范围内邻近人防工程的 区域电站。根据柴油电站设计原则和当地人防部 门对本工程批复文件，通过用电负荷的初步估算， 发电机组总容量大于120 kw，所以战时机房内设 置固定柴油机组。预留外部电力电缆经防爆波井 进入人防单元的接口。该防空地下室战时负荷统一如表 2 所 示，战 时一级、二级计算。4. 2固定柴油电站的设计以某小区人防地下室中的区域电站 为 例，介 绍其设计方法及设计过程。该工程属单建式新建 平 战结合防空地下 室。 地 下 室 建 筑 面 积 为36 100 m2 ，其中人防面积为8 080 m2 ，人防有效面 积为7 780 m2 ，人防防护单元平时作为地下停车 库，战时作为核 6 级常 6 级甲类二等人员掩蔽所， 掩蔽人 数 5 600 人，共 4 个 防 护 单 元 ( 分 为 16 个 抗爆单元) 。战时电源由平时专用配电回路作为 战时常用电源。地下室应急照明通信设备，音响 警报接收等设备，应急及疏散照明为一级负荷; 正表 2 该防空地下室战时负荷统计表计算负荷需用系数 / kx用电名称设备容量 / kw功率因数 costan有功 / kw无功 / kvar视在 / kva防护单元一32. 41. 00. 80. 7532. 424. 3防护单元二37. 61. 00. 80. 7537. 628. 2防护单元三37. 51. 00. 80. 7537. 528. 1防护单元四35. 31. 00. 80. 7535. 326. 5固定电站21. 01. 00. 80. 7521. 015. 8合计163. 81. 00. 8164. 0123同时系数0. 9139. 0104邻近人防工程100. 0( 139 + 100) ( 1 + 0. 1) /0. 9 = 292. 12 150 kw 发电机组由 表 2 可 知，战 时 一 级，二级计算负荷为 139 kw，根据当 地 人 防 部 门 批 复 文 件，该 人 防 区域电站需考虑周边邻居防空地下室一级、二级负荷需100 kw，并按 gb 500382005 第 7. 7. 2. 3 条 要求，预 留 10% 15% 的 备 用 量，并 考 虑 柴 油 发 电机长期运行的降容系数 0. 9，发电机组容量为:p = ( 139 + 100) ( 1 + 10% ) 0. 9 = 292. 1 kw，选择150 kw柴 油 发 电 机 组 两 台。平 时 设 计 到 位可不安装，但应留有接线、安装位置和基础，战前30 d转换时限内完成安装和调试。该工程战时区域电站的平面布置及剖面图 3 和图 4 所示。平时需要预留到位的项目包括暗敷 电 气、联络信号穿线管、柴油机组的基础和电缆沟等。柴 油发 电 机 组、机组进出线配电柜、电 站 联 络 信 号 箱、柴油电站配套的附属设备及控制箱和各种战 时线缆，应在战前 30 d 转换时限内完成和调试。 固定电站的柴油发电机房 和控制室分开设 置，控制室设置于清洁区，柴油发电机房设置于染 毒区，两者之间设置密闭观察窗和密闭门，发电机组应采用隔室操作控制方式。 432 浅谈人防电站的电气设计注: 发电机房及控制室所有( 防护) 密闭设置接地引上点引上线镀锌扁钢 40 4 预埋管线做防护密闭处理( 桥架线槽改为穿管并做防护密闭处理) ，详 07fd02-19 25 页。图 3 战时发电机房电气布置平面大样 1 50【参考文献】5结语123人民防空地下室设计规范sgb 500382005gb 500982009 人民防空工程设计防火规范s住房和城乡建设部工程质量安全监管司 全国民用建筑工程 设 计 技 术 措 施m 中国标准设计研究 院，2009gb 500382005 人民防空地下室设计规范s中国建筑标准设计研究院 防空地下室移动柴油电站m 北京: 中国计划出版社，2007在柴油电站设计过程中，确定的方案应经济合理，可 靠 性 高。要 严 格 遵 循 相 关 规 范、标 准 要 求，参照人防标准图集及人防常用做法，各专业密 切配合，选用适合地下工程环境需要的环保紧凑 型机组。电气施工图既要满足设计深度要求，又 要满足平战转换的可操作性。45 433 浅谈人防电站的电气设计注: 本低压柜所有电缆均由柜上方进出线，发电机进线屏为高进高出; 所有穿越防护墙或密闭墙均应按要求作防护密闭处理。发电机组基础做法参照 200rd 第 19，20，31，32 页，具体应以设备厂家提供的尺为准。机组轴线上方顶板应预留三个吊钩，其纵向位置设置在相对应的柴油机端，习轮和发电机端。柴油发电机组供油方式采用自流式供油，供油平面详见水施。控制室及每台柴油发