《2009全国民用建筑工程设计技术措施 电气 技术措施.动力》

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目录

1 总则

2 供配电系统

2.1 一般规定
2.2 负荷分级
2.3 各级负荷用户和设备的供电要求
2.4 电压等级选择与供电系统设计
2.5 供电质量与谐波治理、功率因数补偿
2.6 负荷计算
2.7 附 录

3 配变电所

3.1 一般规定
3.2 配变电系统
3.3 配变电所的位置
3.4 配电变压器
3.5 配电装置
3.6 继电保护装置
3.7 自动装置及操作电源
3.8 电工测量
3.9 配变电所电力监控系统
3.10 对有关专业要求
3.11 附录

4 应急电源

4.1 一般规定
4.2 柴油发电机组
4.3 EPS电源装置
4.4 UPS不间断电源装置
4.5 太阳能光伏电源装置
4.6 附录

5 低压配电

5.1 一般规定
5.2 低压配电系统
5.3 低压配电线路保护
5.4 保护电器选择性配合
5.5 低压电器
5.6 导体选择
5.7 附录

6 线路敷设

6.1 一般规定
6.2 直敷布线
6.3 金属导管布线
6.4 可挠金属电线保护套管布线
6.5 金属线槽布线
6.6 刚性塑料导管(槽)布线
6.7 电缆桥架布线
6.8 电气竖井内布线
6.9 封闭式母线布线
6.10 电力电缆布线
6.11 预制分支电缆布线
6.12 矿物绝缘电缆布线
6.13 电缆布线的防火、防腐措施

7 常用电器设备配电

7.1 一般规定
7.2 电动机
7.3 电梯、自动扶梯和自动人行道
7.4 自动门
7.5 日用电器
7.6 舞台用电设备
7.7 升降类停车设备
7.8 附录

8 电器照明

8.1 一般规定
8.2 照明质量
8.3 照明方式与种类
8.4 照明光源、灯具及附件
8.5 照明计算
8.6 照明设计
8.7 照明供电
8.8 照明控制
8.9 功能建筑的照明设计要求
8.10 建筑景观照明
8.11 电气照明智能化控制系统

9 建筑物防雷

9.1 一般规定
9.2 建筑物的防雷分类与防雷措施
9.3 接闪器
9.4 避雷引下线
9.5 接地装置
9.6 电子信息系统防雷措施
9.7 浪涌保护器
9.8 其他防雷保护措施
9.9 附录

10 接地安全

10.1 一般规定
10.2 电气装置保护接地范围
10.3 接地要求和接地电阻
10.4 接地装置
10.5 通用电力设备接地及等电位联结
10.6 电子设备、计算机房接地
10.7 医疗场所的安全防护
10.8 特殊场所的安全防护
10.9 屏蔽接地、防静电接地

11 火灾自动报警系统

11.1 一般规定
11.2 系统保护对象分级与报警探测器区域的划分
11.3 系统设计
11.4 消防联动控制
11.5 火灾探测器的选择与设置
11.6 手动火灾报警按钮的设置
11.7 火灾应急广播与火灾报装置
11.8 消防专用电话
11.9 火灾应急照明
11.10 系统供电
11.11 导线选择及敷设
11.12 电气火灾监控系统
11.13 消防值班室与消防控制室
11.14 系统接地的设置

12 安全防范系统

12.1 一般规定
12.2 入侵报警系统
12.3 视频安防监控系统
12.4 出入口控制系统
12.5 访客对讲系统
12.6 电子巡查系统
12.7 安防监控中心

13 建筑设备监控系统

13.1 一般规定
13.2 系统构成
13.3 系统功能
13.4 系统设计
13.5 控制机房
13.6 缆线选择与敷设
13.7 电源与接地
13.8 附录

14 综合布线系统

14.1 一般规定
14.2 综合布线系统工程的设计配置
14.3 工作区设计
14.4 配线子系统设计
14.5 干线子系统设计
14.6 电信间、设备间、进线间设计
14.7 管理的设计
14.8 建筑群子系统设计
14.9 安装工艺要求
14.10 线路敷设
14.11 电气防护、接地及防火
14.12 各类建筑综合布线工程的系统设计示例

15 通信系统

15.1 一般规定
15.2 通信接入网系统
15.3 程控用户电话(调度通信)交换机系统
15.4 无线通信系统
15.5 通信配线与营道

16 有限电视和卫星接收系统

16.1 一般规定
16.2 设计原则
16.3 前端
16.4 放大器选择
16.5 光纤传输系统
16.6 用户分配网络
16.7 用户数字电视终端(DVB-C机顶盒)
16.8 机房工程
16.9 设备安装与线路敷设
16.10 供电、防雷与接地
16.11 附录

17 广播系统

17.1 一般规定
17.2 广播系统的组成及设置原则
17.3 广播网
17.4 设备的选型与设置
17.5 控制室
17.6 设备安装与线路敷设
17.7 供电、防雷与接地

18 扩声系统

18.1 一般规定
18.2 扩声系统的技术指标
18.3 扩声系统的组成
18.4 厅堂扩声系统的计算
18.5 声道选择
18.6 传声器的布置与反馈抑制
18.7 室内扬声器的布置方式与要求
18.8 厅堂扩声设备的选择
18.9 控制室
18.10 扩声系统馈线设计
18.11 供电、防雷与接地

19 会议系统

19.1 一般规定
19.2 会议系统的分类与功能
19.3 会议电视系统
19.4 IP视讯会议系统
19.5 会议电话系统
19.6 会议讨论系统
19.7 会议讨论及表决系统
19.8 同声传译系统
19.9 会议管理系统
19.10 设计要点
19.11 会议系统建筑及环境要求
19.12 线路设计
19.13 电源与防雷接地

20 公共信息显示系统

20.1 一般规定
20.2 信号显示系统
20.3 医院呼应信号系统
20.4 宾馆(酒店)、旅馆呼应信号系统
20.5 时钟系统
20.6 附录

21 信息网络系统

21.1 一般规定
21.2 网络及其设计原则
21.3 网络结构与传输介质的选择
21.4 网络连接部件的配置
21.5 操作系统软件与网络安全
21.6 方式连接
21.7 网络应用

22 智能化集成系统

22.1 一般规定
22.2 智能化集成系统集成内容
22.3 智能化集成系统软件
22.4 住宅建筑(小区)的智能化集成系统
22.5 办公、文化、商业、媒体、体盲、医院、学校建筑的智能化集成系统
22.6 交通建筑的智能化集成系统

23 机房工程

23.1 一般规定
23.2 机房
23.3 弱电间
23.4 控制室

24 公共建筑电气设计

24.1 一般规定
24.2 体育场馆电气设计
24.3 博物馆电气设计
24.4 会展中心电气设计
24.5 综合医院电气设计

 1 总则

1.0.1 为贯彻执行国家院和建设部分布的“建筑法”、“建筑工程质量管理条例”、“建筑工程勘察设计条例”和“工程建设标准强制性条文”“等技术法规,适应我国加入WTO后建筑设计市场的需求,规范建筑电气设计工作,提高设计效率和工程设计质量,于2003年编写了《全国民用建筑工程设计技术措施》 电气分册。随着技术的发展,相关规程、规范的制定与修定, 特别是为认真落实国家建筑节能,提高能源利效率的重大决策,根据建设部建质技函[2007]63号文的要求,修编《全国民用建筑工程设计措施》电气分册2003版。

1.0.2  本技术措施的内容为:《全国民用建筑工程设计技术措施》电气分册2003版的应用实践;汇总、提升《节能专篇》 中的节能措施;深化、细化民用建筑电气设计中遵守、执行的技术规程、规范、特别是《民用建筑电气设计规范规范》JGJ16-2008 中的技术原则、实施要点、注意事项: 介绍国内外新技术、 新产品的技术性能、应用示例: 推荐建筑电气设计的方法、步骤、常用数据和计算方法,供广大建筑电气设计、施工及有关人员参照、选用。

1.0.3 本技术措施适用于新建、改建和扩建的办公楼、综合楼、公共建筑等民用建筑工程电气设计。

1.0.4  建筑电气设计应认真贵彻国家有关建设方针和技术政策,并做到设计依据完备、可靠;设计程序严谨、合理;设计内容正确、详实;设计深度满足各阶段的需要; 设计文件规范、工整,符合国家有关规定,确保安全可靠、经济合理。

1.0.5 系统配置和设备选型, 应与工程的性质、规模、功能要求、建筑环境、经济发展水平和人文习溃相适应,应当考虑专业技术和建筑功能扩展的可能性,以延长工程寿命,节省投资,提高系统的性能价格比。

1.0.6  应选用技术先进、性能可靠、安装方便、操作简单的标准化、节能型设备装置,严禁使用已被国家淘汰的和不符合国家技术标准、没有产品质量认证的设备装置。设计选用的新技术、新产品、新设备必须首先进行技术论证,切实掌握产品及其系统配置的技术性能、试验数据、使用条件和应用示例。

1.0.7 应综合考虑环境保护,积极采取各项节能措施,尽可能减少资源损耗和环境污染。

1.0.8 电气工程设计是整个建筑工程的一部分,有着与建筑、结构、给水排水、暖通动力多个专业和电气专业内部的配合,在各个设计阶段,都要互提资料,互有要求,要密切配合,才能节省时间,保证工程的设计、施工质量。

1.0.9 随着新技术、新产品的发展,建筑物功能要求的提高, 建筑电气设计包括的系统多、 产品类别多、技术参数多、在设计工作中,应逐步应用计算机技术和信息网络系统,依靠局域网、广域网、Internet网,实现资源共享,提高科技和经济效益。

1.0.10 对于中外合资或国外独资的建设项目,必须严格执行我国现行规范,当有关方面要求执行严于我国规范的国外规范条款时。应征得有关主管部门的审核同意。


 2 供配电系统

2.1 一般规定

2.1.1 本章主要适用于民用建筑的l0kV及以下供配电系统的设计。也可供一般工业建筑相应工程设计参考。

2.1.2 供配电系统的设计,应根据用户的重要性、负荷性质、用电容量、工程特点、系统规模、建设规划、当地电源条件和电网发展规划,考虑远、近结台,在满足近期使用要求的同时, 兼顾发展的需要。并结合当地供电部门提供的“市政电源条件”,确定用户的外部电源、自备(应急)电源,及其供电系统的设计方案。

2.1.3 供配电系统的设计,应做到安全可靠,技术先进、经济合理;并应保证供电质量, 减少运行过程中的电能损失,满足节能要求。

2.1.4 供配电系统的设计,应使系统简单、配电级数和保护级数合理,分级明确;低压配电线路短,便于管理和维护,节约设备、材料和建设投资。

2.1.5 供配电系统的设计,除符合本措施外,尚应符合现行的园家标准、行业标准和地方标准或相关规定。


2.2 负荷分级

民用建筑的用电负荷,应根据用户的重要性或其用电设备对供电可靠性的要求及中断供电将造成的人身伤害、社会影响、经济损失程度,并考虑电力系统的管理及供电措施,将用户和用电设备分为一级负荷、二级负荷或三级负荷。

2.2.1 一级(含恃别重要)负荷用户和设备

1 一级负荷用户和设备

中断供电将造成太身伤害、重大社会影响、重太经济损失及公共场所秩序严重混乱的用电单位(用户)和用电设备。

2 特别重要负荷用户和设备

1) 特别重要负荷用户

重要的通信、交通枢纽;重要的经济信息中心;特、甲级体育建筑、国宾馆、承担重大国事活动的国家级会堂、经常用于国际活动的穴量人员集中的公共场所等。

2)特别重要负荷设备

①中断供电将造成人员伤亡的用电设备。

②中断供电将造成中毒、爆炸、火灾等的用电设备。

③特别重耍负荷用户中的重要的计算机网络及实时处理的计算机等重要设备。

④特殊重要场所的不允许中断供电的设备。

2.2.2 二级负荷用户和设备

1 中断供电将造成较大社会影响或经济损失。

2 中断供电将造成公共场所秩序混乱的用电单位或用电设备。

2.2.3 三级负荷

不属于特别重要和一、二级负荷者为三级负荷。

2.2.4 民用建筑中的用户及用电设备负荷分级,可参考本章附录2.7表2.7.1及表2.7.2。


2.3 各级负荷用户和设备的供电要求

民用建筑工程(用户)的供电系统,均与市政(外部)电源条件有关,而市政电源条件一般取决于(由工程筹建单位提供的)当地供电部门确定的“供电方案”。

如果工程筹建单位和当地供电部门未提供“供电方案”,工程设计都应根据工程所在地的公共电网现状及其发展规则,结合本工程的性质、特点、规模、负荷等级、用电量、供电距离等因素,依据国家及行业的相关标准、规范、经过技术经济比较、确定本工程的外部电源、自备电源及用户内各类电设备的供配电系统。

2.3.1 一级(含特别重要)负荷用户和设备的供电电源和供电系统

1 一级负荷用户和设备应由两个电源供电。并要求当两个电源中的一个电源发生故障(或检修)时,另一个电源不致同时受到损坏(或检修)。

2 特别重要负荷用户的供电电源,应考虑为其供电的一个电源故障或检修的同时,另一电源又发生故障的可能,因此,除有两个或两个以上市政电源外,尚应增设自备(应急)电源。

3 符合下列条件之一的用户,应设置自备(应急)电源:

1)特别重要负荷用户;

2)外电源不能满足一、二级负荷需要的用户;

3) 设置自备(应急)电源较从电力系统取得第二电源经济合理的用户;

4〕所在地区偏僻,远离电力系统,设置自备电源作为主电源或备用电源,经济合理者;

5)有常年稳定余热、压差、废气可供发电,技术经济合理者。

4 下列电源可作为应急电源=

1) 独立干正常电源的专用馈电线路;

2) 独立于正常电源的发电机组:

3) 蓄电池、UPS或EPS装置。

5 根据允许中断供电的时间,可分别选择下列自备(应急)电源:

1) 要求连续供电或允许中断供电时间仅为亳秒级的负荷,应选用不间断电源装置(UPS),有同样要求的照明负荷可选用应急电源装置(EPS):

2) 双电源自动转换装置的动作时间(ATSE切换时间一股小于0.15s,接触器类自动转换装置切换时间一般小于0.5s)能满足允许中断供电时间要求者,可选用带自动转换装置的独立于正常电源的专用馈电回路;

3) 当允许中断供电时间为15~30s者,可选用快速自动启动的柴汕发电机组; 当柴油发电机组启

动时间不能满足负荷对中断供电时间的要求时, 可增设其他应急电源 (如U'PS或EPS) 与柴油发电机

组相配合。

6 不间断电源和应急电源的工作时间, 应满足负荷对其工作时间或恢复正常电源所需时间的要求。与自动启动的柴油发电机配合使用的UPS或EPS应急电源,其供电时间不应少于10min。

7 为保证应急电源的独立性,防止正常电源故障时影响或拖垮应急电源,应急电源与正常电源之间必须采取防止并联运行的措施。

8 一级负荷用户变配电室内的高、低压配电系统,均应采用单母线分段方式,各段母线间宜设联络断路器,可手动或自动(高压宜为手动,低压宜为自动)分、合闸。两电源平时应分列运行,故障时互为备用。

9 特别重要负荷用户变配电室内的低压配电系统, 应设置应急母线段, 为特别重要负荷设备供电。

为特别重要负荷设备供电的回路中,严禁接入其他级别的负荷设备。

10 一级(含特别重要)负荷用户的高压配电系统,宜采用断路器保护方式。

11 消防用电设备的供电,应从本建筑的总配电室或分配电室采用消防专用回路供电,避免因发生火灾切断非消防电源时,也同时切断了消防电源。

12 为一级负荷设备供电的两个电源回路,应在最末一级配电(或控制)装置处自动切换。切换时间应满足用电设备对中断供电时间的要求。必要时设置不间断电源装置。照明负荷可采用两个电源各带一半负荷的供电方式,当一个电源故障时,仍能维持工作场所50%的照度。

13 分散的小容量一级负荷(如应急照明),可采用设备自带蓄电池(干电池)或集中供电型电源装置(EPS)作为应急电源。

2.3.2 二级负荷用户和设备的供电电源和供电系统

二级负荷的供电系统,应满足当电力变压器或线路发生故障时,能及时恢复供电的要求。可根据当地电网的条件,用电设备的性质、安装位置的分布情况等,采取下列方式之一:

1 由同一座变电站的两段母线分别引来的两个回路适当位置自动或手动切换供电;

2 由两个电源供电,其第二电源可引自邻近单位或自备发电机组;

3 当地区供电条件困难时,可由一路6kV及以上专用架空线供电,或采用两根电缆供电,其每根电缆应能承担全部二级负荷;

4 当变配电系统的高压侧为两路供电,且低压侧为单母线分段(设有母联开关)时,对大容量设备(例如:属二级负荷的冷水机组,可由变配电所低压配电路用单路放射式供电;

5 对二类建筑内工作性质相同,容量较小的多台消防设备(例如:多台排烟风机、防火卷帘门、排污泵控制箱或多台应急照明配电箱等)可采用两路消防专用供电回路树干式配电到控制(或配电)箱,自动切换供电,自动切换箱链接的台数不宜超过5台;

6 经双电源切换箱自动切换后,自动切换箱配出至用电设备的线路,均应采用放射供电;

7 分散的小容量应急照明负荷,可采用一路消防电源与设备自带的蓄(干)电池(组)自动切换供电。当本工程无消防电源时可采用一路正常电源与设备自带的蓄(干)电池(组)自动切换供电。

2.3.3 三级负荷用户和设备的供电

1 三级负荷均采用单电源单回路供电;但应尽量臧少配电级数,使配电系统简单,便于管理维护,节能、节材。

2 小容量三级负荷用户的高压系统,宜采用负荷开关加熔断器保护方式。

3 当三级负荷用户中,有少量一、二级负荷设备时,宜在适当部位设置仅满足一、二级负荷需要的自备(应急)电源。


2.4 电压等级选择与供电系统设计

2.4.1 电压等级选择

1 各级用户的供电电压,应根据其计算容量、供电距离、用电设备特性、电源回路数量、远景规划及当地公共电网的现状和发展规划等因素,综合考虑,经技术经济比较确定。

2 城镇的高压配电电压应采用10kV(特殊情况下,可采用6kV),低压配电电压应采用220/380V。

3 10(6)kv电源应深人负荷中心,以缩短低压配电线路的长度。

4 当用电设备功率在250kW及以上或需用变压容量在160kVA及以上者,宜采用10kV供电。

对于大型公用建筑的电制冷冷水机组,应根据机组的容量及地区供电条件等,经技术经济比较,并与负责冷水机组选型者(空凋专业设计人及业主)协商,合理选择机组的额定电压和用户的供配电电压。条件许可时,应尽量采用10kV(或6kV)冷水机组,以利于节能。

当采用220/380冷水机组时,宜将为其供电的变压器及配电装置室与制冷机组的机房组合在一起或相邻布置。并依据冷水机组电动机启动方式等因素选择变压器容量。

2.4.2 供配电系统设计

1 应根据用电负荷的容量及分布,使变压器深入负荷中心,以缩短低压供电半径,降低电能损耗,节约有色金属,减少电压损失,满足供电质量要求。

2 供配电系应简单可靠,尽量减少配电级数,且分组明确。同一用户内,高压配电级数不宜多于两级,低压一、二级负荷还宜多于三级;三级负荷不宜多于四级。

(配电级数不超过三级,不应理为保护级数不超过三级,配电级数与保护级数不同,不按保护开关的上下级个数(保护级数)作为配电级数,而是按-个回路通过配电装装置分配为几个回路的一次分配称作一级配电。对于一个配电装置而言,进线总开关与馈出分开关合起来称为一级配电,不因它的的进线开关采用断路器或采用隔离开关而改变它的配电级数。)。

3 保护级数不宜过多,配电系统的保护电器,应根据配电系统的可靠性和管理维护的要求设置,各级保护电器之间的选择性配合,应满足供电系统可靠性的要求。

4 供电系统的设计,除特别重要负荷外,不应按一个电源系统检修或故障的同时,另一电源又发生故障设计。

5 需要两回及以上线路供电的用户,宜采用同级电压供电。但根据各级负荷的不同需要及地区供电条件,亦可采取不同电压供电。

6 同时供电的两回及以上配电电源线路中,某一电源线路中断供电时,其余线路应能满足全部一级及二级负荷的供电要求。

7 具备下列情况之一者,宜分配设置配电变压器;

1)具备下列情况之一者,宜分散设置配电变压器;

2) 大型建筑群或住宅小区;

3) 超高层建筑,除在地下层或首层设置主变配电室外,宜根据负荷分布情况,在顶层或中间层设置分变配电室,此分变配电室的单台变压器容量,宜为500kVA及以下,以便运输和安装。具体要求见本措施第3.4节(配电变压器)。

8 高压配电系统宜采用放射式。根据负荷等级、容量、分布及线路走廊等情况。也可采用树干式或环网式。

9 每条线路、每个配变电所都应有明确的供电范围,不宜交错重迭。

10 住宅(小区)的10(6)kV供电系统,宜采用环网方式。

11 高层住宅宜在底层或地下一层设置10(6)/0.4kV户内变电所或预装式变电站,以便缩短低压供电半径。

12 多层住宅小区、别墅群,宜分区设置10(6)/0.4kV预装式变电站,其单台变压器容,宜不大于800kVA。


2.5 供电质量与谐波治理、功率因数补偿

2.5.1 国家标准《电能质量供电电压允许偏差》GB/Tl2325-2003中规定,用电单位 (用户)受电端供电电压的偏差允许值, 应符合下列要求:

1 10kV及以下三相供电电压允许偏差为标称系统电压的±7%;

2 220V单相供电电压允许偏差为标称系统电压的+7%、~10%;

3 对供电电压允许偏差有特殊要求的用电单位、应与供电企业协议确定。

2.5.2 参照《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008及《供配电系统设计规范》CB50052-95等标准中规定,用电设备端子处的电压偏差允许值 (以额定电压的百分数表示),正常运行情况下,宜小于下列限值的要求:

1 照明室内场所为±5%;对于远离变电所的小面积一般工作场所,难以满足上述要求时,可为+5%、-l0%;应急照明、景观照明、道路照明和警卫照明为+5%、-10%;

2 一般电动机为±5%;

3 电梯电动机为±7%;

4 其它用电设备,当无特殊规定时为±5%。

2.5.3 为减少电压偏差,供配电系统的设计应满足下列要求:

1 正确选择变压器的变比、电压分接头和阻抗电压;

2 降低配电系统阻抗;

3 采用(恰当的方式、在适当的地点、用适当的容量进行)无功功率补偿;

4 应将单相负荷尽量均匀地分配到三相电源的各相上。

2.5.4 10(6)kV配电变压器不宜采用有载调压型,但在当地10(6)kV电源电压偏差不能满足要求,且用户有对电压要求严格的设备,单独设置调压装置技术经济不合理时,也可采用 10(6)kV有载调压变压器。

2.5.5 为减小电压波动和闪变对电能质量的影响,对波动性、冲击性低压负荷宜采取下列措施:

1 宜采用专线供电;

2 与其它负荷共用配电线路时,宜降低配电线路阻抗;

3 较大功率的波动性、冲击性负荷或波动性、冲击性负荷群,宜与对电压波动、闪变敏感的负荷由不同变压器供电;

4 有条件时由短路容量较大的回路供电。

2.5.6 为降低三相低压配电系统的不平衡、不对称度,设计低压配电系统时,宜采取下列措施;

1 220V或380V单相用电设备接入220/380V三相系统时,应尽可能使三相负荷平衡;

2 由地区公共低压电网供电的220V照明负荷,线路电流不大于40A时,允许采用220V单相供电;否则,宜采用220/380V三相供电。

2.5.7 供电公司向用户提供的公共电网电压波形应符合国标《电能质量公共电网谐波》CB/T14549的要求,谐波电压(相电压)限值见本章附录2.7表2.7.3。

2.5.8 公共连接点的全部用户向该点注入的谐波电流分量(方均根值)限值,见本章附录2.7表2.7.4注入公共连接点谐波电流允许值。

2.5.9 当非线性负荷容盘较大时,对非线性用电设备向电网注入的谐波电流(有条件时进行计算或实测), 必要时采取如下抑制措施:

1 在3n次谐波电流含量较大的供配电系统中,应选用D,yn11变压器,如果谐波严重,又未得到有效治理,需考虑谐波电流对变蹦负载能力的影响,必要时,适当降低变压器的负载率。

2 省级及以上政府机关、银行总行及同等金融机构的办公大搂、三级甲等医院医技楼、大型计算机中心等建筑物,以及有大容量调光等谐波源设备的公共建筑,宜在易产生谐波和谐波骚扰敏感的医疗设备、计算机网络设备附近或其专用干线末端(或首端)设置滤波或隔离谐波的装置。当采用无源滤波装置时,应注意选择滤波装置的参数,避免电网发生局部谐振。

3 当配电系统中具有相对集中的长期稳定运行的大容量(如200kVA或以上)非线性谐波源负载、且谐波电流超标或设备电磁兼容水平不能满足要求时,宜选用无源滤波器;当用无源滤波器不能满足要求时,宜选用有源滤波器或有源无源组合型滤波器或设置隔离变压器等其他抑制谐波措施。

4 大容量的谐波源设备,应要求其产品自带滤波设备,将谐波电流含量限制在允许范围内,大容量非线性负荷除迸行必要的谐波治理外,尚应尽量将其接入配电系统的上游,使其尽量靠近变配电室布置,并以专用回路供电。

5 对谐波严重又未进行治理的回路,其中性线截面选择,应考虑谐波电流的影响。

6 当配电系统中的谐波源设备已设有适当的滤波装置时,相应回路的中性线宜与相线等截面。

7 由晶闸管控制的负载宜采用对称制,以减小中性线中的电流。当中性线中的电流大于相线电流时,可按本措施第5章,表5.6.3选择中性线截面。

8 当三相UPS、EPS电源输出端接地型式采用TN-S系统时,其输出端中性线应就近直接接地,且输出端中性线与其电源端中性线不应就近直接相连。

9 谐波严重场所的功率因数补偿电容器组,宜串联适当参数的电抗器,以避免谐振和限制电容器回路中的谐波电流,保护电容器。当采用自动调节式补偿电容器时,应按电容器的分组,分别串入电抗器。

2.5.10 提高功率因数的措施

1 提高自然功率因数的措施

1) 正确选择变压器容量。

2) 正确选择变压器台数,以便可以切除季节性负荷专用的变压器。

3) 减少供配电线路感抗,采用正确的电线、电缆的敷设方式及采用同心结构的电缆等措施。

4) 正确选择电动机容量, 有可能时采用同步电动机。

2 当采用提高自然功率因数措施后,仍达不到供电部门及节能的要求时,应采取以下补偿措施:

1〉宜采用电力电容器在变电所低压侧或低压配电室内集中补偿,补偿后的功率因数不应低于0.9。

2) 当设备(吊车、电梯等机械负荷可能驱动电动机的用电设备除外)的无功计算负荷大于100kVar时,可在设备附近就地分级平衡补偿。采用就地补偿时,宜采用固定电力电容器补偿方式,偿装置宜与设备同时通断电(需停电进行变速或变压者除外),补偿容量应防止过补偿。

3) 长期运行的大容量电动机,宜采用固定电容器组就地补偿电动机回路功率因数的方式,补偿电容器应安装在电动机控制设备的负荷侧,与电动机同时通、断电,固定电容器组的容量不应过大,避免过补偿。其过电流保护装置的整定值,应按电动机-电容器组的电流来选择。并应符合下列要求:

①电动机仍在继续运转并产生相当大的反电势时,不应再启动;

②不应采用星一三角启动器;

③对电梯、吊车等机械负载有可能驱动电动机的用电设备,不应采用电容器单独就地补偿。

4) 当采用电力电容器作无功补偿装置时,宜分级平衡补偿。容量较大、负荷平稳且经常使用的用电设备的无功功率,宜单独就地补偿。补偿基本无功功率的电容器组,宜在就地或配变电所内集中补偿。居住区的无功功率宜在小区变电所低压侧集中补偿。

5)具有下列情况之一时,宜采用手动投切的无功补偿装置:

①补偿低压基本无功功率的电容器组;

②常年稳定的无功补偿电容器组;

③长期连续运行的投切次数较少的10kV电容器组。

6) 具有下列情况之一时,宜采用无功自动补偿装置:

①当配电系统运行过程中,其无功功率容量变化较太,且既要满足功率因数值的要求,又要避免过补偿,装设无功自动补偿装置在经济上合理时;

①避免在轻载时电压过高,造成某些用电设备损坏,而装设无功自动补偿装置在经济上合理时;

③为满足电压稳定要求时。

7) 无功自动补偿宜用功率因数调节原则,并应满足电压调整率的要求。

8〕采用集中自动补偿时,宜采用分组自动循环投切式补偿装置,并应防止过补偿、防止振荡(反复投切)、防止负荷倒送和过电压。

9) 电容器分组时,应符合下列要求:

①分组电容器投切时,不应产生谐振;

②应与配套设备的技术参数相适应;

③应满足电压偏差的允许范围;

④必要时采用不等容分组、分步投切等措施,以便喊少分组组数。

10) 电力电容器装置的载流电器及导体(如断路器、导线、电缆等)的长期允许电流,低压电容器不应小于电容器额定电流的1.5倍。高压电容器不应小于电容器额定电流的1.35倍。

11) 在采用高、低压自动补偿效果相同时,宜采用低压自动补偿装置。

2.5.11 无功补偿装置容量的选择。

1 在供电系统的方案设计时,无功补偿容量可按变压器容量的15%~30%估算。在施工图设计时, 应进行无功功率计算,并按计算结果确定补偿电容器的容量。每千瓦有功负荷设备所需无功补偿的电容器容量见本章附录2.7表2.7.5。

2 采用无功自动补偿方式时,补偿电容器的安装容量宜留有适当裕量。


2.6 负荷计算

2.6.1 负荷计算的内容和用途

负荷计算的主要内容有设备容量、计算容量、计算电流、尖峰电流。

1 设备容量

设备容量也称为安装容量, 它是计算范围内安装的所有用电设备的额定容量或额定功率(设备名牌上的数据)之和(但应剔除不同时使用的负荷), 是配电系统设计和计算的基础资料和依据。

2 计算容量

计算容量也称为计算负荷或需要负荷。计算负荷是一个假想的持续负荷,其热效应相当于同一时间内实际变动的负荷的最太热效应。通常采用计算范围内30min最大平均负荷, 作为计算负荷。它是配电设计时, 确定用户或供配电系统的正常电源、备用电源、应急电源容量、无功补偿容量和季节性负荷容量的依据。也是计算配电系统各回路中的电流. 并按发热条件选择变压器、开关等电器及导体的依据。

计算内容: 除需计算各回路的计算容量和总计算容量外,还应分别计算各级<含特别重要、一级、二级、三级)负荷的计算容量;季节性负荷的计算容量;必要时还应根据计费的需要, 分别计算电力负荷和照明负荷的计算容量。

3 计算电流

计算电流是计算负荷在额定电压下的正常工作电流。它是选择导体、电器、计算电压偏差、功率损耗等的依据。

4 尖峰电流

尖峰电流是负荷的短时(如电动机启动等) 最大电流。它是计算电压降、电压波动和选择导体、电器及保护元件等的依据。

2.6.2 负荷计算的方法

1 方案设计或初步设计阶段确定计算容量时, 可采用单位指标法估算, 并根据估算结果确定变压器容量。初步设计阶段当其他专业能提供一些大型设备的用电量时,可将已知设备容量与预估的照明等分散负荷容量相加,确定配电变压器的容量和台数。各类建筑物的用电指标,可参考本章附录2.7表2.7.6。

2 施工图阶段的负荷计算

1) 设备容量的计算

在施工图阶段计算设备容量时, 应先对单台用电设备或成组用电设备进行如下处理再相加:

①单台设备的设备容量一般取其名牌上的额定容量或额定功率;

②连续工作的电动机的设备容量即名牌上的额定功率,它是电动机的轴输出有功功率;

③短时或周期工作制电动机,应将额定功率换算到统一负载持续率的有功功率;

④照明设备的设备容量采用光源的额定功率加附属设备的功率;

⑤成组用电设备的设备容量不包括备用设备容量;

⑥消防设备与火灾时切除的设备取其大者计人总设备容量;

⑦不同时使用的季节性负荷,如空凋制冷设备与采暖设备其大者计入总设备容量。

2) 计算容量(含计算有功功率、计算视在容量、计算无功功率)的计算

在施工图设计阶段,宜采用需要系数法求得计算容量(计算有功功率):

Pjб=Kx·Pe  (2.6.2-1)

式中Pjб——计算有功功率,(kW);

Kx——需要系数(可参考本章附表2.7.7);

Pe——设备容量,(kW)。

视在容量:

Sjб=Pjs/cosΦ  (2.6.2-2)

式中

Sjб——计算视在容量,(kVA);

cosΦ——功率因数。

无功功率:

Qjs——计算无功功率(kVar)。

同类设备的计算有功功率,可以将设备容量之和,乘以需要系数。

不同类型设备的视在功率 (Sjs), 应将其有功负荷和无功负荷分别相加后求其均方根值, 即:

各类设备负荷的需要系数及功率因数,可参考本章附录2.7表2.7.7。

3) 应急发电机的负荷计算及容量选择:

①当应急发电机仅为特别重要负荷供电时,应以特别重要负荷的计算容量,作为选用应急发电机容量的依据;

②当应急发电机为消防用电设备及一级负荷供电时, 应将两者计算负荷之和作为选用应急发电机容量的依据;

③当利用自备发电机作为第二电源,且有第三电源向特别重要负荷供电时,向消防负荷、非消防一、二濒负荷及特别重要负荷供电的自备发电机,应以消防负荷和所有由其供电的非消防负荷的计算负荷之和,作为确定其容量的依据。

4〉单相负荷应均衡的分配到三相上。当无法使三相完全平衡时,宜取最大一相负荷的三倍作为等效三相负荷,并以此等效三相负荷,作为计算相应回路中的电流和选配相应回路的开关、导体等设备的依据(不包括三相电力变压器容量的选配)。

3 计算电流

1) 220/380V三相平负荷的计算电流:

式中 Ue——三相用电设备的额定电压,Ue=0.38(kV)。

2) 220V单相负荷的计算电流:

3)电力变压器低压侧的额定电流:

式中 Set——变压器的额定容量,(KVA);

Uet——变压器低压侧的额定电压, Uel=0.4(kV)。

4 尖峰电流

1) 在民用建筑中,常见的尖峰电流是电动机的启动电流,单台笼型异步电动机的启动电流,一般为其额定电流的4~7倍,计算时,应以制造厂冢提供的产品样本等资料数据为依据。

2) 为多台分别启动的电动机供电的回路中的尖峰电流,应取最大一台电动机的启动电流与其余电动机的计算电流之和。

3) 多台电动机同时启动,以及自启动电动机组的尖峰电流是所有参与同时启动的电动机的启动电流之和。

2.7 附 录

2.7.1 民用建筑用户负荷分级, 见表2.7.l。

2.7.2 用电设备负荷分级,见表2.7.2。

注:l 本表依照《民用建筑电气设计规范》JCJl6-2008附录A表A编制。

2 各类建筑物的分级见现行的有关设计规范。

3 负荷分级表中的“消防用电”指的是消防控制室内的主要设备、火灾自动报警及联动控制装置、火灾应急照明(含超高层建筑避难层照明和屋顶停机坪专用信号灯) 及疏散措示标志、 防烟排烟设施、自动灭火系统、消防水泵、消防电梯及其排水泵、电动的防火卷帘及门窗以及阀门等;消防负荷,尚应遵守相关的国家标准、规范。

4 当表中序号l~23各类建筑物与一类或二类高层民用建筑 (表中序号24、25)中用电设备的负荷级别不同时,负荷级别按其中高者确定。

5 城镇街区、建筑群的消防水泵为一级负荷。

6 区域性生活水泵、锅炉房、换热站的负荷等级, 应按其用户重要程度确定, 但不应低二级负荷。

7 直接影响特别重要负荷运行的空词负荷为一级负苘,直接影响一级负荷运行的空调负荷为二级负荷。

8 防范报警、保安监视(摄录)系统、巡查系统及值班照明、警卫照明、障碍标志灯、重要电信机房的交流电源等,应与主休建筑中的最高级别的用电负荷等级相同。

9 有特殊要求的用电负荷,应根据实际情况与相关部门协商确定。

2.7.3 谐波电压(相电压)限值,见表2.7.3。

2.7.4 注入公共连接点谐波电流允许值,见表2.7.4。

2.7.5 无功功率补偿,见表2.7.5。

2.7.6 各类建筑物的单位建筑面积用电指标,见表2.7.6

2.7.7 各类用电负荷的需要系数及功率因数,见表2.7.7。

注: 1一般电力设备为3台及以下时,需要系数宜取为l。

2 照明负荷需要系数的大小与灯的控制方式及开启率有关。例如:大面积集中控制的灯比相同建筑面积的多个小房间分散控制的灯的需要系数略大。插座容量的比例大时,需要系数可选小些。

 3 配变电所

3.1 一般规定

3.1.1 适用范围

1 本章适用于交流电压10kV及以下新建、扩建或改建民用建筑工程的配变电所设计, 一般工业建筑的相关项目也可参照应用。

2 抗震设防烈度为7度及以上地区,配变电所的设计和电气设备安装应采取必要的抗震措施。

3 配变电所设计除符合本“措施”之外,尚应符合国家现行规范《10kV及以下变电所设计规范》GB50053的规定。与国家规范不符时以国家标准、规范为准。

3.1.2 配变电所设计的一般原则

1 应根据工程特点、规模和发展规划,做到近远期结合以近期为主,并考虑扩容的可能性,适当留有余量。

2 重要的配变电所的设计应根据负荷性质、用电容量、工程特点、所址环境、地区供电条件和节约电能等因素制定设计方案,并进行多方案的技术经济比较,力求做到保障人身安全、供电可靠、技术先进、经济合理和维修方便,确保设计质量。

3 配变电所的设计应与当地供电部门签署相关协议作为设计依据。

4 配变电所电气设备的外露可导电部分,应与接地装置有可靠连接,成列安装的定型开关柜两端应与接地装置连接,并做好配变电所的等电位联接;利用自然接地体和外引式接地装置时,其接地引入线不少于2根, 井在不同位置与接地装置连接。

5 配变电所的变压器低压侧,进出线端宜装设避雷器。

3.1.3 配变电所位置选择

1 配变电所位置的确定应满足如下要求:

1)方便高压进线和低压出线,井接近电源侧;

2)方便设备的运输、装卸及搬运;

3)接近负荷中心或大容量设备处,如冷冻机房、水泵房等;

4)不应设在有剧烈震动或高温的场所;

5)不应设在厕所、浴室、厨房或其他经常积水场所的正下方, 且不宜与上述场所贴邻;

6〕不宜设在多尘或有蚀性气体的场所,当无法远离时,不应设在污染源盛行风向的下风侧等场所;

7) 不应设椭爆炸危险环境的正上方或正下方,不宜在有火灾危险环境的正上方或正下方,当与有爆炸或火灾危险环境的建筑物毗连时,应符合现行国冢标准《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058-92及《建筑设计防火规范》GB50016-2006的规定;

8) 不应设置在地势低洼和可能积水的场所;

9)应避开建筑物的伸缩缝、沉降缝等位置;

10) 不宜与有防电磁干扰要求的设备及机房贴邻或位于其正上方或正下方;

11) 设置在高层建筑物地下室的配变电所,宜选择通风、散热条件较好的场所。

2 低压线路的供电半径应根据具体供电条件,干线一般不超过250m,当供电容超过500kW(计算容量),供电距离超过250m时,宜考虑增设变电所。

3 大型高层建筑,可以分层设置变电所。但应考虑配变电设备的垂直运输条件。设在地下室的配变电所宜预留运输通道和吊装构件,并宜考虑机械能风装置。

4 设置在地下最底层的配变电所,应考虑抬高地面及设置机械排水装置,并在变配电装置下设电缆夹层,以防洪水及消防水对配变电所的浸渍。

5 高层、多层主体建筑内,严禁设置装有可燃性油的电气设备的配变电所。

3.1.4 配变电所的型式选择

1 配变电所的型式应根据用电负荷的分布状况和周围环境、工程性质等情况综合确定。

2 高层或大型民用建筑,宜考虑设置室内型配变电所。

3 城市住宅小区视负荷情况可以采用独立式配变电所,各栋住宅楼采用低压220/380V供电。

4 边远山区的旅游点等建筑群,当采用10w线路有困难或经济上不合理时,可以采用10kV线路供电,设置350kV直降变电所。

5 对于负荷小而分散的建筑群,可以选用户外箱式变电所。



3.2 配变电系统

3.2.1 高压系统主接线

1 民用建筑变电所高压侧宜采用单母线或单母线分段的接线方式。

2 当具有两路10kV高压电源供电时,根据用户的负荷特点,经过技术经济比较,可以采用如下几种接线方式:

1) 两路电源同时供电,单母线分段分列运行,互为备用;

2) 两路电源一路供电,一用一备,母线不分段;

3) 三路电源两路供电,两用一备,或三路供电,母线分段加联络开关。

3 高层建筑及重要的民用建筑,高压主接线的馈线宜采用放射式系统。

4 一股多层住宅建筑及100kVA及以下的变压器,其高压电源进线宜采用环网式供电系统。

5 具有两路10kV高压电源供电时,其应急电源可以由两路电源自动切换获得。当有特殊要求时,宜考虑另设应急电源。

6 由地区电网供电的配变电所电源进线处,宜装设计量专用的电压、电流互感及其计量仪表。

7 6~10kV母线分段开关,宜采用断路器,但属于下列情况之一时,可以采用隔离开关或隔离触头组:

1) 不需带负荷操作:

2) 无继电保护或自动装置要求;

3) 出线回路较少。

8 当变压器与6~10kV配电所不在同一配变电所时,变压器的高压进线应装设隔离开关或负荷开关:变压器容量在315kVA及以下时宜采用隔离开关,大于315kVA时宜采用负荷开关;当该开关装在开关柜内并安装在变压器附近时, 柜面应装设带电显示信号。

3.2.2 低压系统主接线

1 当低压母线为双电源(回路)变压器,低压侧主开关及母线分段开关采用固定式断路器时,主断路器的进出线侧及母线分段断路器的两侧宜装设刀开关或隔离触头。

2 低压母联断路器采用自投方式时应满足下列控制功能:

1) 应设有自投自复、自投手复、自投停用的三种选择功能;

2) 母联断路器自投时应设有一定的延时,当变压器低压侧总开关因过负荷或短路而分闸时,不允许关合母联断路器;

3) 低压侧主断路器与母联断路器应设有电气联锁。

3 消防用电设备及应急发电机组配电系统,宜设单独母线段。

4 应急发电机组与变电所正常电源低压系统的连接应符合下列要求:

1) 发电机出线侧与正常电源间应设有联锁,不得并网运行;

2) 计费不应与外网混淆;

3) 接线应有一定的灵活性,以满足在非事故情况下向重要负荷供电的可能性。


3.3 配变电所的位置

3.3.1 一般要求

1 配变电所的布置,应符合国家现行标准及供电部门的有关要求,遵循安全、可靠、适用和经济的原则。

2 应紧凑、合理,方便操作,应满足巡视检查、维修搬运、试验等要求,并留有发展余地。

3 各房间功能应方便运行人员的管理和维护,并应考虑进山线的方便。

4 当配变电所与柴油发电机房贴邻时,应处理好发电机室的排烟通风、隔振、噪声、储油等设施的设计。

5 当配变电所设在地下室时,应满足房间高度、跨度及设置电缆沟的要求。

6 设在地下室的配变电所,其地面宜抬高100mm~300mm,以防地面水流入配变电所内。

7 设在地下室的配变电所、宜设有不少于两个出口,且至少应有一个是向室外、公共走廊或楼梯间的出口。

8 配变电所宜尽量利用自然采光和自然通风,变压器室和电容器室宜避免西晒,控制室宜设向阳采光窗。

9 高低压配电室、变压器室、电容器室、控制室内不应有与配变电所无关的管道和线路通过。

3.3.2 高压配电室

1 带可燃油的高压配电装置,宜装设在单独的高压配电室内,当高压开关柜的数量为6台及以下时,可与低压配电装置设置在同一房间内。

2 不带可燃油的高低压配电装置和非油浸的电力变压器,可设置在同一房间内,具有符合IP3X防护等级外壳的不带可燃油的高、低压配电装置和非油浸电力变压器,当环境允许时, 可靠近布置。

3 当柜顶面无封闭罩板(即有裸露带电体)时,在同一房间内单列布置的高压开关柜与低压开关柜间的净距不小于2m;当柜的顶面带有封闭外壳时,两者可以靠近布置。

4 室内宜留有适当的备用柜位置。

5 高压配电室的采光窗,宜做成不能开启的密封固定窗,窗台距室外地面不低于1.8m,低压配电室可设能开启的自然采光窗,配电室临街的一侧不宜开窗。

6 配电室高度应考虑设备高度及进出线方式,并应满足运行维护时所需空间的要求,一般配电装置顶部距楼板底部(梁除外)不小于0.8m,距梁底不小于O6m。

7 室内配电装置裸露带电部分的上部, 不应有明敷的照明或电力线跨越 (当顶部设有封闭罩板时除外)

8 室内外配电装置的各部位间安全净距应不小于表3.3.2.1所列数值,并见图3.3.1-1所示。

注:1 表中括号内的数值适用于室外。

2 海拔高度超过l0O0m时,A值应按每升高100m增大1%迸行修正。

3 表中各值不适用干制造厂的产品设计。

4 室外设备运输时,设备外轮廓至裸导体的净距以及不同时停电检修的裸导体之间的垂直交叉净距不应小于表中B1值。

5 室外带电部分至建筑物边沿之间的净距不应小于D值。

6 遮拦或栅栏的门应装锁,栅栏栅条间的净距以及栅栏底部栏框杆至地面的净距不应大于200mm。

9 配电装置的布置应便于设备的搬运、检修、试验和操作。

10 高压配电室内各种通道的宽度不应不小于表3.3.2-2所列数值。高压开关柜靠墙布置时,侧面距墙不应小于200mm,背面距墙不应小于50mm。

11 当电源从柜后迸线,且需要在墙上装设隔离开关及其手动操作机构时,柜后通道净宽不小于1.5m,如柜后面有封板时,则可以减小为1.3m。

12 长度大于7m的配电室应设两个出口,并宜布置在配电室的两端。长度大于60m时,宜增加一个出口。

13 配电室内裸导体正上方,不应布置灯具和明敷线路。当在配电室内裸导体的斜上方布置灯具时,灯具与裸导体的水平净距不应小于1.0m,灯具不得采用吊链和软线吊装。

14 配电室内通道应畅通,不得设门槛。

15 配电室应设向外开启的防火门,通往配变电所其它房间的门应为双向门。

16 高压开关柜下设有地沟时,其地沟深度应考虑电缆弯曲半径及电缆数量,一般为1.0m~1-5m,宽度不小于0.8m~1.0m,当设有可以进入的电缆夹层时,其净高不小于1.8m。

3.3.3 低压配电室

1 低压配电室的布置应方便设备的操作、搬运、检修。

2 成排布置的低压开关柜,其长度超过6m时,柜后面的通道应有两个通向本室或其它房间的出口,并宜布在通逭的两端。当两个出口间的距离超过15m时,尚宜增加一个出口。

3 成排布置的低压柜,其柜前柜后的通道宽度不应小于表3.3.3所列数值。

注:l 当建筑物墙面遇有柱类局部凸出时,凸出部位的通道宽度可减少200mm。

2 各种布置方式,屏端通道不应小于800。

4 低压配电室通道上方裸露母线距地面的高度不应低于下列数值:

1) 柜前通道内为2.5m,当母线加防护网时,护网底部距地不低于22m;

2) 屏后通道内为2.3m,当母线加防护网时, 护网底部距地不低于l.9m。

5 开关柜的排列宜与电缆夹层的梁平行布置。当垂直布置时应满足大截面电缆的接线空间要求。

6 供给一级负荷的两路电缆不应敷设在同一电缆沟内,当无法分开时,电缆应采用耐火型或矿物绝缘电缆,且应分别布置在电缆沟的两侧支架上。

7 低压柜下电缆沟深度一般不0.8~1.2m,沟宽(包括柜下及柜后总宽)不小于1.5m。

8 低压配电室兼作值班室时,低压柜操作面或端柜距墙不宜小于3m。

9 低压配电室的布置,应留有不少于两台开关柜的备用位置。

10 低压开关柜可以与不带可燃油的变压器或干式变压器布置在同一房间,但变压器应设有符合IP2X防护外罩。

11 当低压配电室与抬高地面的变压器室毗邻时,其室内高度不应小于4m;当不与抬高地面的变压器室毗邻时,其高度不应小于3.5m;当低压开关柜进出线均为电缆沟敷设,其开关柜顶距搂板底部净距不应小于0.8m(距梁底不应小于0.6m)。

3.3.4 电容器室

1 高压电容器柜宜安装在单独房间内,当电容器柜台数为4台及以下时,可以布置在高压配电室内,但距高压开关柜的净距不应小于1.5m。

2 低压电容器柜,一般与低压开关柜并列安装,当电容器的容量较大并需考虑通风和安全运行时, 宜设在单独房间内。

3 电容器室应有良好的自然通风,通风量应满足夏季排风温度不超过电容器所允许的最高环境温度;当自然通风不能满足要求时,宜设机械排风。电容器室应设温度指示器。

4 装有可燃介质电容器的电容器室与高低压配电室毗邻时,中间应设防火隔墙。

5 成套电容器柜单列布时,柜的正面操作通道宽度不应小于1.5m,双列布置时不应小于2m。

6 电容器室长度大于7m时应设有两个门,并布置在两端。

3.3.5 值班室

1 值班室的设置视工程规模大小和具体要求决定,值班室的位应方便出入,便于对配变电所各房间的运行管理。

2 值班室与控制室合用时,尽量与高压配电室毗邻布置,使控制线路最短,避免交叉。

3 控制屏正面操作(当设有值班桌时)宽度不小于3m,单列布置的控制屏两端至墙间的净距不应小于0.8m,屏后维护通道宽度不应小于0.8m。

4 有人值班的地上独立变电所,值班室宜有好的朝向和足够的采光面积。并宜设置空调及厕所。

5 值班室的地面材质选择宜与配变电所地面相同。

3.4 配电变压器

3.4.1的选择

1 应根据建筑物的性质、负荷大小、负荷等级及经济运行等因素选择变压器的容量和台数。

2 符合下列条件之一时,宜装设两台及以上变压器:

1) 有大量一级或二级负荷;

2) 季节性负荷变化较大;

3) 集中负荷较大。

3 当备用容量受限制时,宜将重要负荷集中在一台或几台变压器,以方便备用电源的切换。

4 一般情况下,电力和照明宜共用变压器。当属下列情况之一时,可设专用变压器:

1) 当照明负荷较大,或电力和照明采用共用变压器严重影响照明质及灯泡寿命时,可设专用照明变压器;

2) 单相负荷较太时, 宜设单相变压器;

3) 波动性负荷较大,严重影响电能质时,可设波动负荷专用变压器;

4)在电源系统不接地或经阻抗接地,电气装置外露导电体就地接地系统(IT系统)的低压系统中,照明负荷应设专用变压器。

5 变压器容量应根据计算容量选择,负荷率一般不应大于85%。

6 变压器的容量应满足大型电动机及其它波动负荷的启动要求。

7 根据用户的负荷特点和经济运行条件,单台变压器的容量一般不宜大于1250kVA当用电设备容量较大、技术经济合理、运行安全可靠时,可采用2000kVT和2500kVA的变压器。8 设在主体建筑地下室和楼内的配变电所,变压器应选用干式、气体绝缘或非可燃液体浸渍变压器。

9 在多尘或有腐蚀性气唧重影响变压器安全运行的场所, 应选用防尘型或防腐型变压器。

10 当选用节能或干式变压器时, 可以利用变压器的过载能力, 来满足故障时的短时过负荷要求,必要时可以采用强迫风冷措施。

11 当选用多台变压器时,宜根据负荷特点,适当分组,以便于灵活投切相应的变压器。

12 应考虑变压器的运输通道及楼板荷重的影响,应给土建专业提供荷载条件及运输通道的要求。

3.4.2 变压器的结线方式

1 在TN及TT系统接地型的低压电网中,宜采用D·ynll结线组别的三相变压器。2当单相负荷较多,为限制非线性负载引起的无皆波电流对系统的影响,及电子镇流器、可控硅调光等设鼬多时,需要限制三次谐波含量,或需要提高接地放障电流值,以确保低压单相接地保护装置的灵敏度时,宜采用D·ynll的结线组别的三相变压器。

3 在TN及TT系统接地型式的低压电网中,当选用D·yn0结线组别的三相变压器时,其由单相不平衡负荷引起的中性线电流不得超过低压绕组额定电流的25%,且其一相的负荷电流在满载时不得超过额定电流值。

3.4.3 油浸变压器的安装

1 室内设置的油浸变压器应安装在单独的隔间内。

2 变压器的外轮廓与变压器室墙壁和门的距离,应不小于表3.4.3所列数值。

3 当变压器室墙上装有隔离开关、负荷开关时,其操作机构宜安装在近门处操作方便的位。

4 变压器室上部出风百叶窗及下部的进风口百叶窗应选择非燃性材料制作。

5 变压器室宜尽量采用自然通风,变压器下方设进风口,变压器上方或侧墙上设出风口, 其通风口有效面积可按3.4.3式确定:

式中 FJ——进风口有效面积(㎡)

Fc——出风口有效面积(㎡)

P——变压器全部损耗(kW);

ξ——变压器进风口和出风口阻力系数之和,一般取S;

h——进风口和出风口中心高差(m);

△t——进风口与出风口空气温度差(℃),取15℃。

当受条件限制,进风口面积不能满足要求时,应加大出风口面积,但出风口面积不宜犬于进风口面积的2倍。

6 宽面推进的变压器低压侧宜向处;窄面推进的变压器油枕宜向外。

3.4.4 干式变压器的安装

1 干式变压器一般应用于下列场所:

1 干式变压糕般应用于下列场所=

1)防火要求较高及人员密集的重要建筑物,如地铁、高层建筑、剧院、商场、候机大楼等;

2) 与居民住宅连体和无独立变压器室的配变电站;

3)场地狭小采用干式变压器合理时;

4)油浸变压器事故排油和防爆及对环境的污染难以处理时。

2 有防护外罩的干式变压器,可与不带可燃油的高低压配电装置安装在同一房间内,但其防护外罩的防护能力不低于IP2X, 并宜有良好的通风。

3 干式变压器外罩距墙及距门的净距不小于表3.4.4-1所列数值。

4 有防护外罩的干式变压器, 允许多台安装在同-房间内,如图3.4.4,其防护外壳间的最小净距见表3.4.4-2。

5 当变压器与低压开关柜组合安装,变压器防护外壳为IP2X时,变压器防护外壳距低压柜的净距不宜小于0.8m;当变压器的防护外壳为IP3X,则变压器与低压开关柜可以贴邻安装。

6 无防护外壳的变压器, 宜安装在单独的变压器室内。

7 干式变压器允许直接摆放在室内水泥地面上,但应设变压金属轨道。

8 变压器的轨道型钢宜设固定卡具等抗震措施。

9 变压器的中性线和变压器的中性点接地线宜分别敲设, 为方便测试. 在接地回路中靠近变压器处, 设一个可以拆卸的连接装置。

 

3.4.5 户外箱式变电站

1 负荷小而分散的建筑群及风景区旅游点等场所,宜选用户外箱式变电站。

2 箱式变电站的容量,不宜大于1250kVA。

3 箱式变电站的一次高压主接线可以是专用回路,也可以是双路干线方式,或环网供电方式。

4 当无特殊要求时高压侧宜采用环网式开关柜,变压器采用熔断器或断路器保护。

5 户外箱式变电站,低压保护电器宜采用塑壳式断路器,但分断能力应满足要求,并应满足低主断路器与馈电断路器佑护的选择性要求。

6 变压器可以采用油浸变压器,当与主体建筑的防火距离不能满足要求时,箱式变电站内宜选用干式电力变压器。

7 变电站的位置,宜设置在安全,隐蔽的地方,除应考虑尽量深入负荷中心及进出线的方便外,尚应考虑对周围环境的影响;距人行道边净距不应小于1m,距主体建筑净距不小于3m。

8 防护等级,宜不低于IP33。

9 运行环境温度不应超过40℃,24小时平均温度不超过35℃。当超过平均气温时,应降容使用。

10 箱式变电站的进出线采用电缆方式。

11 变电站的下部,宜设有电缆沟室,不进入的电缆沟室深度净高不宜小于1.2~1.5m,进入的不宜小于1.8m。

12 电缆沟室应设有渗水管孔,进出沟室的电缆套管宜设有挡手板。

13 安装地点的周围环境应没有对设备和绝缘有严重影响的气体、蒸汽或其它化学腐蚀性物质存在,地面倾斜度不超过5℃。

14 计量方式,根据供电部门要求设置。


3.5 配电装置

3.5.1 一般要求

1 应优先选用安全可靠、技术先进、经济实用和节能的定型成套设备及产品,严禁选用淘汰产品;

2 断路器的遮断容量应满足断开系统最大短路电流要求,并应满足使用地点的气象环境及海拔高度等条件要求。

3 配电设备选择应考虑设备检修,方便更换。

3.5.2 高压配电装置

1 高压开关柜及其进出线方式根据工程实际条件确定。

2 建筑物内的配变电所宜选用真空断路器或其它无可燃油断路器。

3 配变电所的进线柜应具有带电指示的设施。

4 供给配变电所以外的变压器回路,在变压器高压侧应设有明显的隔离电器(如隔离开关、负荷开关或手车隔离触头组),以方便检修。

5由专线回路供电的配变电所,其进线及母线联络开关,宜选用断路器;当没有带负荷操作、继电保护及自动切换要求时,可以选用隔离开关或隔离触头组等隔离电器,当由非专用电源回路供电时,应装设带有保护功能的开关电器。

6 供电组变压器的出线回路,除应设置大气过电压保护外,尚应考虑操作过电压的保护装置。

7 当变压器低压侧设有双电源互投装置时,其高压一次系统,应根据供电系统安全运行要求设置接地开关。

8 由地区电网供电的配变电所,进线回路的要求见3.2.1-6。

9 无功补偿宜进行技术经济比较确定补偿方案。高、低压电容器补偿装置的开关及导线的长期允许电流值;高压不小于电容器额定电流的1.35倍,低压不应小于电容器额电流的1.5倍。补偿装置宜选用成套设备,控制方案应根据负荷特点确定。

3.5.3 低压配电装置

1 选择低压配电装置时,应潢足电压、频率、电流要求;应满足短路条件的动、热稳定要求。对于要求断开短路电流的通、断保护电器,应满足短路条件下的通断能力。

2 配电装置的布置,应考虑设备的操作、搬运、检修和试验的方便。

3 在一、二类高层建筑中的配变电所,其补偿电容器宜选用干式电容器。


3.6 继电保护装置

3.6.1 一般要求

1 民用建筑配变电设备及线路,应设有主保护、后备保护和设备异常运行保护装置,必要时可增设辅助保护。

2 配变电所高低压配电装置断路器的控制方式,宜采用控制室集中操作或在开关柜上就地操作。

3 配变电所的主进线开关宜采用断路器,并设置三相过流及速断保护装置,以确保用户故障时不影日向上级系统的正常供电。

4 继电保护装置应满足可靠性、选择性、灵敏性和速动性的要求。

1)可靠性——要求保护装置动作可靠,避兔误动和拒动。宜选择最简单的保护方式,选用可靠的元器件构成最简单的回路,便于检测调试、整定和维护。

2) 选择性——首先由故障设备或线路的保护装置切除故障。为保证选择性,对一个回路系统的设备和线路的保护装置,其上、下级之间的灵敏性和动作时间应逐级相互配合。

3) 灵敏性——在设备或线路的被保护范围内, 发生金属性短路或接地时,保护装置应避免越级跳闸并具有必要的灵敏系数。灵敏系数应根据不同运行方式和不同故障类型进行计算,灵敏系数Km为被保护区发生短路时, 保护装置处的最小短路电流Ikmin与保护装置一次侧动作电流Idz的比值0 即:

对多相短路保护,Ik0min取两相短路电流最小值Ik2min;对35、6~10kV中性点不接地系统的单相短路保护取单相接地电容电流最小值Icmin;对220/380V中性点接地系统的单相接地保护,取单相接地电流最小值Ik1min;各类保护装置的灵敏系数应不小于国家规范的要求。

4)速动性——保护装置应尽快的切除故障,以提高系统稳定性,缩小故障影响范围。

5 保护装置应有避免因短路或接地故障电流衰减、系统振荡等引起拒动和误动的功能。

6 保护装置与测量仪表,不宜共用电流互感器二次线圈,保护装置用电流互感器的稳态比误差不应大于10%。当技术上难以满足要求,且不致引起误动时,可允许较大稳态误差。保护装置用电流互感器一次侧电流不宜大于其供电容量的1.5倍。

7 在正常运行情况下,当电压互感器二次回路断线或其它故障可能使保护装置误动作时,应装设断线闭锁装置;当保护装置不致误动作时,应装设电压回路断线信号装置。

8 在保护装置内应设置由信号继电器或其它元件等构成的指示信号。指示信号应符合下列要求:

1) 在直流电压消失时自动复归,或在直流恢复时仍能维持原动作状态;

2) 能分别显示各保护装置的动作情况;

3) 对复杂系统的保护装置,能分别显示各部分及各段的动作情况,并可根据装置条件,设置能反应装置内部异常的信号。

3.6.2 变压器保护

1 保护装置的配置,根据变压器的型式、容量和使用特点,采用不同的保护装置,变压器继电保护装置的配置见表3.6.2。

2 小于400kVA变压器,宜采用负荷开关熔断器保护;400~800kVA变压器可以采用负荷开关熔断器保护或断路器保护;1000kVA及以上\小于1600kVA变压器宜采用断路器保护;l600kVA及以上变压器应采用断路器保护,并采用反时限型继电器作为变压器的过流及速断保护。

3 高压熔断器的熔体额定电流,可以按变压器额定电流的1.5~2倍选择。为简化计算,对10kV系统可按变压器容量的1/10数值定为熔体额定电流。(如800kVA的变压器,熔体额定电流可以选为80A)。

4 800kVA(车间内400kVA及以上)的油浸变压器设有瓦斯佑护,轻瓦斯动作于信号,重瓦斯动作于跳闸,当变压器高压侧无断路器保护时则动作于信号。

5 400kVA及以上变压器,当数台井列运行或单独运行并作为其它负荷的备用电源时,应根据可能过负荷的情况装设过负荷保护,其过负荷保护装置宜采用单相式带限动作于信号。无值班人员的变电所,必要时过负荷保护可动作于跳闸或断开部分负荷。

注:l 当带时限的过电流保护不能满足灵敏度的要求时,应采用低电压闭锁的带时限过电流保护。

2 当利用高压侧过电流保护及低压侧出线断路器保护不能满足灵敏度要求时,应装设变压器中性线上的零序过电流保护。

3 低压电压为230/4OOV的变压器,当低压侧出线断路器带有过负荷保护时,可不装设专用的过负荷保护。

6 400kVA及以上,线圈为Y.yn0接线低压侧中性点直接接地的变压器,其低压侧的单相接地短路应选择下列保护之一:

1)利用高压侧的过电流保护时,保护装置宜采用三相式,以提高灵敏度,保护装置应带时限动作干跳闸。当变压器低压侧有分支线时,接于低压侧的三相电流保护宜利用分支过电流保护装置,有选择地切除各分支回路故障;

2) 接于低压侧中性线上的零序电流保护。

7 400kVA及以上,一次电压为10kV及以下,线圈为D-ynl1接线低压侧中性点直接地的变压器,对低压侧单相接地短路,当灵敏度符合要求时,可利用高压侧的过电流保护。保护装置带时限动作于跳闸。

8 630kVA及以上干式变压器应设绕组的过热保护装置,其主要构成和功能包括温度传感器、断线报警、起停风机、超温报警或跳闸、绕组温度巡回检测及温度显示等。当有防护外罩时,应设保护路器与防护外罩门的安全闭锁装置。

9 变压器的过负荷保护宜通过低压侧主进断路器来实现。

3.6.3 6~10kv 线路保护

1 保护配置:6~10kV线路的继电保护配见表3.6.3。

注:无时限电流速断保护范围,应保证切除所有使该母线残压于50%~60%额定电压的短路。为满足这一要求,必要时保护装置可无选择地动作,并以自动装置来补救。

2 当过电流保护的时限不大于0.5~0.7s,可以不装设电流速断保护,当线路短路使配电所高压母线电压低于额定电压的50%~60%时,或由于导线截面过小,不允许带时限切除短路时, 应装设速断保护。

3 对3~10kV单侧电源线路,一般宜装设两段保护,第一段为不带时限的电流速断保护,第二段为带时限的过电流保护,可以选用定时限或反时限特性继电器。保护装置设在线路的电源侧。

4 单相接地故障保护装置应按下列原则设置:

1)有条件安装零序电流互感器的线路(如电缆或经过电缆引出的架空线路),当单相接地电流能满足保护装置的选择性和灵敏性要求时,应设置动作于信号的单相接地保护,也可以将零序电流保护装置,接于三相电流互感器构成的零序回路中;

2〕必要时在配电所母线上,装设单相接地监视装置,监视装置反应零序电压,动作于信号;

3)对于出线回路不多或难以装设有选择性的单相接地保护时,可以采用依次断开线路的方法,寻找故障线路;

4)根据人身和设备安全的要求,对经小电阻接地系统,应装设动作于跳闸的单相接地保护。

5 对于有可能经常出现过负荷情况的电缆线路,应装设过负荷保护,过负荷保护装置宜带时限动作于信号,必要时可以动作于跳闸。

3.6.4 6~l0kV分列运行的母线分段断路器继电保护装置的配置,见表3.6.4。

1 母线分段断路器保护,一般设电流速断保护和过电流保护,如果采用反时限电流继电器,可只装设过电流继电器。

2 分段断路器的过流保护, 应比出线回路的过电流保护增大一级时限。

3.6.5 保护装置的配合

1 用电流动作满足上下级之间保护配合时。其上下级动作电流之比宜不小于1.1。

2 用动作时间满足上下级之间的保护配合时,其上下级的动作时间差值△t,定时限宜不小于0.5s;反时限之间及定时限保护与反时限保护之间不小于O.5~0.7s。


3.7 自动装置及操作电源

3.7.1 自动装置

1 在双回路电源供电的配变电所中,装设双路电源自动切换可以缩短电源的停电时间,提高供电可靠性。其分段断路器的自动投入应符合下列要求:

1)保证备用电源在工作电源、工作回路断开后才能投入备用回路;

2)工作回路上的电压,不论因何原因消失时,自动投入装置均应延时动作;

3)手动断开工作回路时,自动投入装置不应动作;

4〕保证自动投人装置只动作一次;

5〕备用电源自动投人装置动作时,如投到故障时段上,其断路器应迅速断开;

6) 备用电源自动投人装置中,应设置工作电源的电流闭锁回路。

2 当主进线断路器因过流或速断保护装置动作而跳闸时,其母线分段断路器不应动作。

3 两路电源应设有闭锁装置,在任何情况下,两路高压供电电源不应并列运行。

4 为保证操作及运行安全,高压进线断路器与母线分段断路器、进线隔离电器及计柜之间应设有闭锁装置。

5 低压母线分段断路器的自动投人,应设有延时,并应躲过高压母线分段断路器的合闸时间:当变压器低压侧主进断路器因过流或短路故障而跳闸时,其低压母线分段断路器不应动作合闸;为防止两台变压器并联运行,变压器低压侧主进断路器与低压母线分段断路器应设有联锁装置。

6 正常工作电源与应急电源之间应设有联锁装置或采用ATSE双投开关。

3.7.2 操作电源

1 操作电源是保证供电可靠性的重要组成部分,其设置应满足下列要求:

1) 正常运行时应能保证断路器的合闸和跳闸;

2) 事故状态下,在电网电压降低甚至消失时, 应能保证继电保护系统可靠的工作;

3) 当事故停电,需要时还应提供必要的应急照明用电。

2 交流操作系统

1) -般出线回路少于6路,变压器总容童不大于4kVA的中小型配变电所,操作电源可以采用交流操作。

2) 在交流操作系统中,其断路器保护跳闸回路,可采用定时限或反时限特性的继电保护装置。

3) 交流操作电源,可以由所用变压器或电压互感器供电,也可以由UPS或其它市电引来。

3 直流操作系统

1) 重要场所配变电所宜选用直流操作系统。当选用电磁操作时,操作电压宜选用直流220V,当选用弹簧操作系统时宜选用直流11OV或直流220V,继电器可采用反时限或定日寸限保护。

2) 直流电源蓄电池容量应能保证操作机构的分合闸动作,及各开关柜信号和继电器等可靠工作。供电持续时间, 有人值班时不小于1小时,无人值班时不小干2小时。其充电电源宜由所用电配电盘引来,或由低压柜引来,其供电电压的波动范围不大于±5%,其浮充设备引起的波纹系数不大于5%。直流母线电压偏差不大千±15%。

4 配变电所宜设置所用电配电盘,其电源一般可以由低压开关柜引来,当配变电所设有两台变压器时, 所用电配电盘宜采用双电源自动切换装置。


3.8 电工测量

3.8.1 电气显示仪表选择

1 电气显示仪表的装设,应符合下列要求:

1) 正确反映电力设备的运行参数;

2) 能监视绝缘状况;

3) 在发生事故时,能使运行人员迅速对事故做出判断,并及时处理。

2 下列回路应装设电流测量仪表:

1)变压器回路;

2)3kV及以上的线路、1000V及以下的供电及配电干线回路:

3)变电所低压屏出线;

4)母线分段断路器回路;

5)55kW及以上电动机回路,以及根据生产工艺要求监视的55kW以下的电动机回路;

6)并联补偿电容器组回路;

7〕根据生产工艺或电力设备运行要求,须监视交流电流的其它回路。

3 常规仪表的准确度等级宜按下列原则选择:

1) 交流回路的仪表(谐波测量仪表除外)低于25级;

2) 直流回路的仪表不低于1.5级;

3) 电变送器输出侧的仪表不低于1.0级。

4 常规仪表配用的互感器的准确度等级,宜按下列原则选择:

1) l.5级及2.5级的常规测量仪表宜配用不低于1.0级的互感器;

2) 电量变送器宜配用不低于0.5级的电流互感器,电量变送器的准确度等级不低于0.5级。

5 直流电流表配用的外附分流器的准确度等级不低于0.5级。

6 三相电流基本平的电力装置回路,可以只测量一相电流;但在下列电力装置回路,应采用三只单相电流表分别测量三相电流:

1) 无功补偿装置回路;

2) 配电变压器低压侧总电流;

3)三相负荷不平衡幅度较大的1kV及以下的配电线路。

7 对干重载启动的电动机和运行中有可能出现冲击电流的电力装置回路,宜采用具有过负荷标度尺的电流表。

8 对于多个同类型电力装置回路的参数测量,宜采用以电量变送器组成的自动选测系统,选择参数的种类和数量可以根据工艺要求和运行监测的需要确定。

9 在下列回路中应装设电压测量表:

1)可能分别工作的各段直流和交流母线;

2)直流发电机和电力整流装置回路;

3)蓄电池组回路;

4)根据生产工艺或电力设备运行的要求,须监视电压的其它回路。

10 根据工艺要求,需要监测有功功率的电力装置回路应测量有功功率。

11 下列电力装置回路,应装设无功功率测量表:

1)l200V及以上的无功补偿装置;

2) 根据工艺要求,需要监测无功功率的电力装置回路。

12 同步电动机应装设功率因数表。

3.8.2 电能计量

1 下列电力装置回路宜装设有功电度表:

1) 变电所和配电所的6kV、10kV放射式线路及变压器回路;

2)1200V以下低压供配电干线;

3)电力用户进线处有功电量计量点;

4)公共建筑的公用电力负荷需要单独计费的场所,(如冷冻机房、水泵房、厨房、锅炉房、空调机房,以及康乐中心、影视中心、餐饮部、商品部等);

5〕根据技术经济考核和节能管理的要求,需要计量有功电的其他电力装置回路。

2 下列电力装置宜装设无功电度表:

1) 无功补偿装置;

2) 电力用户处的无功电计量点;

3) 根据技术经济考核和节能管理需要计量无功电量的其它电力装置回路。

3 专用电能计量仪表的设置,应按现行国冢标准、结合供电管理部门的规定确定计量方式。

4 电力用户处电能计量点的计费电度表。应设置专用的互感器。

5 电能计量用电流互感的一次侧电流,在正常最大负荷运行时(备用回路除外),应尽量为其额定电流的2/3以上。

6有功电度表的准确度等级宜按下列要求选择:

1)月平均用电量1×10欠圀栀及以上的电力用户电能计量时,应采用0.5级的有功电度表;

2) 月平均用电小于1×10欠圀栀,及315kVA及以上的变压器,高压侧计费的电力用户电能计量点宜采用1.0级电度表;

3) 在315kVA以下的变压器,低压侧计费的电力用户计量、75kW及以上电动机及仅作企业内考核的电力装置回路,宜采用2.0级有功电度表。

7 无功电能表的准确度等级应按下列要求选择:

1〕在315kVA及以上的变压器高压侧计费的电力用户电能计量点应采用2.0级的无功电度表;

2)在315kVA以下的变压器低压侧计费的电力用户电能计量点,及仅作为企业内部技术经济考核的电力用户电能计量点,宜选用3.0级的无功电度表。

8 电能计量用互感器的准确度等级应按下列要求选择:

1) 0.5级的有功电度表和0.5级的专用电能计量仪表,应选配0.2级的互感器;

2)1.0级的有功电度表和1.01级的专用电能计量仪表、2.0级计费的有功电度表及2.0级无功电能表,应选配0.5级电流互感器;

3)仅作为企业内部技术经济考核,而不计费的2.0级有功电度表及3.0级无功电能表宜选配不低于1.0级的电流互感器。


3.9 配变电所电力监控系统

3.9.1 设计原则与拓朴结构

配变电所计算机监控系统的方案选择与设计,应根据建筑物的性质、特点及业主和电力系统的条件,经技术经济比较后确定。变配电所计算机监控系统的拓朴结构一般宜采用分散、分层、分布式结构,按间隔单元划分。整个系统分为如下三层:现场监控层(间隔层)、网络管理层(通信层或中间层)及主站层(系统管理层)。

1 现场监控层(间隔层)

1) 现场监控层宜采用分散分布式结构,按供配电系统一次设备间隔单元化设计,分布式处理。各间隔单元相互独立,不依赖计算机,以增强系统的可靠性。

2〕现场监控层的主要设备由多功能继电保护装置、多功能电力网络仪表及开关量、模拟量采集模块、断电器输出模块等组成。这此装置和模块宜一次设备对应分散式配置,就地安装在开关柜内。上述设置均带有网络通信RS485接口,通过Modbus现场总线相关设备连接起来,上传至通信网络层,完成保护、控制、监测和通信等功能,同时还应具有动态实时显示(如开关状态、运行参数、保护定值)以用故障信息和事故记录等功能。

各监控单元可以不依赖网络而独立完成对监控对象(一次设备的保护)的测量及实时进行监控。

2 网络管理层 (通信层或称中间层)

1) 网络管理层位于系统管理层(站控层)与现场监控层之间,它的主要任务是完成现场监控层和网络管理层之间的网络连接、转换和数据、命令的传输与交换,通过以太网可以实现与安全防范系统(SAS)、建筑设备监控系统(BAS)和火灾自动报警系统(FAS)等自动化系统的网络通信,以达到信息资源共享。

2) 网络管理的主要设备组成,由于各厂家网络系统的不同,设备设置也有差异,一般采用现场管理机,对现场监控层的各测控单元模块的数据采集上传绐站控层主机,井对现场各采集单元进行管理和调试;或设置网络服务器、以太网交换机、通讯处理器等将网络升级为以太网。

3 系统管理层(站控层)

1) 系统管理层(站控层)位于控制室或值班室内、宜配置高性能工业控制计算机、显示器、打印机、UPS不间断电源、报音箱、GPS对时机构及动态模拟屏等。

2) 安装在工业计算机内的控制软件,将中间层传来的现场设备的数据,通过人机界面的方式显示绐用户,通过处理发送命令绐现场控制层设备,完成相应的操作(如跳闸、合闸、报警等)和整定设置。

3.9.2 配变电所电力监控系统的基本功能要求

1 数据采集与处理功能

1) 数据采集与处理是供配电系统安全监视和控制的基础,监控系统可实时采集电气设备的模拟量(电流、电压、电度、频率、温度等)和开关量(断路器及隔离开关位置信号、继电保护及自动装置信号、设备运行状态信号等)。

2 操作控制功能

1) 在系统管理层,操作人员可通过总站监控主机,对受控对象进行操作控制。

2) 在网络管理层,操作人员可通过监控子站主机对配电子系统内的受控对象迸行操作控制。

3) 在现场监控层可通过就地控制按钮进行操作控制。对上述三层操作控制,对受控对象而言,三种控制方式在同一时刻,只有一种有效。

3 全中文界面操作显示功能:CAD图形显示高、低压变配电系统电气主接线图,具有画面浏览及大画面怏速操作导航图,实现动态刷新显示、模拟量和开关量显示、连续记录显示、事故顺序记录显示以及电力品质分析等功能。

4 电能成本管理:自动进行小时、日、月、年的电能统计,可进行峰、谷、平时段设定,实现具有电能分时计费的小时、日、月、年报表并同时完成的功能。

5 故障追忆及分析功能:在配电系统发生故障后、系统自动记录发生前、后的相关参数数据,自动弹出故障智能分析报告(包括:故障跳闸的原因、性质、地点及发生时间),事故后可从计算矶中调出,便于分析事故原因。

6 时间顺序记录功能:自动记录断路器及继电器保护信号的动作先后顺序,其SOE分辨率≤2ms。

7 历史事件查询和报警处理功能:可任意查询历史事件;对模拟量越限和开关量状态变位及时报警,报警分为一般报警和事故报警。

8 运行报表、负荷曲线自动生成功能:系统能够自动生成各类运行报表、按用户要求和方式编制值班记录、交接班记录、继电保护定值表、设备检修记录表、运行人员值班表等。

9 数据库的建立与查询功能:微机监控系统将实时采集来自各分变配电所的各种信息,经过处理后形成标准的数据库, 并实时更新数据库。

10 在线维护功能:各类画面、报表的在线编辑,实现数据库部分内容的在线修改。

11 系统具有网络扩展功能。

3.9.3 对6~10kV供配电系统的监控功能

1 10(6)kV主进线的保护系统;

1)三段式定时限低电压闭锁过流保护;

2)反时限过流保护;

3)前加速、后加速及手合加速;

4)三相重合闸保护;

5)分布式低周减载保护;

6)零序过流保护;

7)过负荷保护;

8)零式电压超限报警;

9)零式方向接地选线保护。

2 变压器的保护系统:

1)三段式定时限过流保护;

2)反时限过流保护;

3)边负荷保护;

4)不平衡电流保护;

5)低压侧中性线反时限过流保护;

6)低电压保护;

7)非电量保护(如温度、瓦斯保护等);

8)零序方向接地选线保护。

3 母线联络开关保护系统:

1)负荷电压闭锁过流保护;

2)反时限过流保护;

3)合闸后加速保护;

4)自产零序电流保护;

5)母线充电保护。

4 测量及计算功能系统:

1)电流:测量精度不低于0.2级;

2)电压:测量精度不低于0.2级;

3)频率:测量精度不低于0.02级;

4)功率:P、Q、cosΦ;

5)电能:有功电度、无功电度;

6)谐波分量;

7)电流互感器三相接法也可以两相接法。

5 控制功能系统:

1)开关量输入信号不少于8路;

2)继电器输出信号不少于8路;

3)脉冲累加信号不少于2路;

4〕断路器遥控分合2路;

5)遥控事件记录及事件为标准操作环境(SOE);

6)通信接口RS485或LONWORKS现场总线;

7)两种可切换的对时方式;

8)实现备用自投:

9)PT自动切换;

10) 控制连锁、防越级跳闸、断路器失灵保护及柜内温度自动控制等。

6 监视功能系统:

1)断路器、接地刀闸、隔离刀闸状态和手车正常,手车试验位置;

2)弹簧操作机构储能状态;

3)PT、CT断线报警;

4)控制电源的失电报警;

5)合闸、跳闸回路断线报警;

6)装置自检功能;

7)温度、瓦斯超限报警。

3.9.4 对变压器低压侧的监控功能

1 进线柜、联络柜及框架开关馈出回路监测其三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电度、无功电度等。其他非重要小负荷的回路只测其电流。

2 无功补偿柜监测其三相电流及接触器的通断信号。

3 所有断路器运行、故障及脱扣器状态信号。

4 变压器的温度监测及超温报警。

3.9.5 对直流屏的监测功能

1 交流电源电压及电源电流。

2 直流合闸电源电压及电流。

3 直流控制电源电压及电流。

4 充电机运行状态及故障报警信号。

3.9.6 对应急发电机的监测功能

1 发电机已自带微机控制系统时,应能与其联网。

2 应急配电系统的进线、馈出回路,监测其三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电度、无功电度等。

3 应急配电系统所有断路器的运行、故障、脱扣器的状态信号。

3.9.7 对低压配电系统的监控功能

1 操作控制功能:0.4kV低压配电系统中,配置电动操作机构的进线、联绝断路器和部分框架式馈出断路器,系统应提供遥控或自动控制分/合闸功能。为了进一步提高配电系统的可靠性,控制软件还应设联锁环节,对装有分励线的断路器监控系统,应能远程自动进行操作。

2 故障紧急处理功能:当低压配电系统电源进线失电时,监控系统应能进行故障的自动应急处理。

1)双路供电时,若有一路进线失电或高压开关跳闸,经延时设定的时间后,系统自动转换成单路供电。此时如果该路变压器超负荷,变配电计算机监控系统自动按事先设定的负荷重要性顺序,从最不重要的负荷开始每隔固定的时间(可按要求设定或更改)逐一断开一路负载,直至变压器不超负荷,从而保证了对重要用户的连续供电。

2) 单路供电时,若这一路的进线失电,经延时设定的时间后,系统将自动断开该路的进线断路器,然后将另一路进线断路器自动接通,保证供电的连续性。

3) 市电全部失电时,经延时设定的时间后两路进线断路器自动断开,同时向应急发电机系统发出启动命令。当柴油发电机应急电源系统完成启动并转人正常运行时,自动接通该系统进线断路器,此时如果应急发电机超负荷,变配电计算机系统仍可自动按事先设定的负荷重要性顺序从最不重要的负荷开始每隔固定的时间(可按要求设定或更改)逐一断开一路负载,直至发电机不超负荷,从而保证了对重要用户的连续可靠供电。

3 其它控制功能

1)无功补偿的自动控制。

2)火灾时非消防负荷电源的自动断电控制接口。

3)公共照明或路灯预设时间控制或照度自动控制显示功能。

4)两台或多台太容量电动机的启动错峰控制。

5)自动记录设备的运行时间,并超过设定时间时报警,避免盲目停电维修,提高设备的运行效率和使用寿命。

6) 计算机监控系统宜选用智能型断路器。

3.9.8 电能质量的监测功能

1 对需要进行高性能电能质量监控的回路

1)稳态参数测量:三相电压、单相电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电度、无功电度、2~31次的各次谐波含有率等电参数。其中电压、电流的测量精度为0.04%,电能和功率等参数的测量精度是0.2%。

2) 态过程监测:电压、电流<2μs的瞬变(如:电压升、电压中断、电压波动、雷电波、放电、浪涌电流咖动电流等);监测电压凹陷、电压不平衡度、频率变化、电压和电流的总谐波含有率以及2~255次的各次谐波含有率、谐波功率。

3) 自适应波形捕捉:在出现超限或满足其它预设的条件时,电能质量监测单元一方面自动报警,同时自动记录从故障发生前开始直到预先设定的周期数结束的电压和电流的瞬态波形。电流电压采样频率不低于5MHz,应能精确的捕捉至<2μs的电压、电流突变波形。

2 对需进行通用电能质量监测的回路

1) 稳态参数:三相电压、单相电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率、有功电度、无功电度、2-63次的各次谐波含量等电参数。其中电压、电流的测精度为0.1%,电能和功率等参数的测量精度是0.5%。

2) 态过程监测:电压凹陷、电压不平衡度、频率变化、电压和电流的总谐波含量以及2~31次的各次谐波含量等。

3) 稳态波形捕捉:根据预设的条件或前端机发出的指令,通用电能质检测单元可捕捉预先设定的周期数或时间长度的电压/电流的稳态波形。其采样频度为每周波128个采样点。

4)所有的测量的结果通过M0DBUS-RTU工业控制现场现场总线实时传送给前端机。在积累了一定时间的电能质量数据后,可以据以采取治理谐波污染的相应措施,从而既可以改善供电的质量,又可以减少谐波造成的损耗,实现节能,还可以降低谙波对变压器、电容器等设备的损害,延长设备的使用寿命。

3.9.9 管理功能

监控站的计算机监控系统应能实时监控整个配变电系统的运行,并对其运行参数、故障、时间及操作圭己录等进行管理、存档及分析。

1 监控计算机的显示器以图形界面的方式实时显示所有断路器的状态。断路器接通时图标为接通状态,且显示红色;正常分断时图标为分断状态,且显示绿色;出现短路或过载脱扣等故障时,图标为分断状态且显示黄色,同时有声音报警和文字提示。同时,在监控计算机图形界面的相应位置显示出配电系统运行参数的实时值和累计电度值等其它需要显示的信息。

2 监控计算机中建有数据库,按设定的时间间隔自动采集并存储所有的运行参数,并将配电系统的操作记录如操作时间、操作内容、故障发生和排除时间等,也自动记录存档。故障记录可实时打印,也可以事后打印和凋阅,以便值班人员及时了解和分析处理事故。

3 监控计算机根据数据库中存储的数据可以自动生成日负荷表、代表日负荷表及年度报表等报表。这些报表可以在屏幕上随时调阅也可以打印输出;除了用报表的形式,监控计算机还可以用曲线的形式显示在所要求的时间段内的电压、电流以及负荷等参数的历史曲线,当然这些曲线也可以打印输出。

4 当配电系统中出现故障报警时,除有声音报警外,正在工作的显示器画面会自动切换到与故障相关的画面,并弹出事件报警窗口提示发生了什么故障。运行值班人员了解了所发生的故障后,用鼠标点击“报警复位”按钮图标使声音报警停止,并及时通知维护人员处理故障。断路器的放障状态图标只有在故障消除后才会消失。

5 监控站内操作人员桉职责设置不同等级的操作权限:系统工程师为最高权限人,有权进行断路器的远程操作,根据系统需要进行运行/保护参数的远程设置和修改、联锁关系的修改,还可以调阅和打印报表或曲线;值班电工有进行断路器远程操作、凋阅和打印报表或曲线的权限。其他人员无权进行任何操作。

3.9.10 计算机监控系统对配变电所网络监控仪表的选型要求

1 网络电力仪表是变配电所监控系统现场监控层的主要末端设备,是针对电力系统而设计的监控装置,是一种应用于可编程测量、显示、数字通信和多种输出功能于一体的智能化电力仪表;以利监控系统对配电变电所网络参数的实时采样,经过运算处理后能实现对电网中的各项参数的高精度的测量和显示。

2 通过对电网中的电压、电流回路的交流采样,经过运算处理后应能实现对电网中的三相电压、三相电流、有功功率、无功功率、功率因数、频率和电能的高精度的测量和显示。同时还可以具有多种功能模块,如通讯模块、开关量模块、摸拟量模块等。

3 应具有数字通信接口,(如RS485数字接口), 以实现网络的保护、遥测、通信、遥控、遥调等多种通信功能,且应具有多路脉冲量及模拟量输出,便于实现本地和远程的开关信号检测和控制功能,可实现保护、遥测、通信、遥控、遥凋等多种功能。

4 微机型综合继保装置应具有以下功能:

1)保护功能:过流、速断、单相接地、零序电流、中性点接地过流、过负荷、负序过流(不平衡电流保护)、过/欠电压、重合闸、温度保护等。

2)控制功能:分/合闸控制,重合闸控制报警和信号输出等。

3)测量功能:电流、电压、功率、电能、频率、功率因数、谐波含量等。

4) 监视功能: 有LED屏幕显示测量数据和设备状态。

5) 通信功能: 应具有多个开关量输入和输出标准接口。

5 网络监控仪表的选择应符合如下原则:

1) 先进性:应技术先进、性能优良、功能完善。可根据具体工程规模的大小和智能化程度的不同,配置不同的监控仪表。

2) 实用性: 应结合项目的常规管理摸式的升级和采用新技术的可行性、实用性要求,配置不同的监控仪表。

3) 灵活性: 应考虑产品升级、更换元器件、方便维修、备件采购及系统集成等因素。

4) 可靠性: 产品功能齐全、品质优良、性能可靠、稳定性好、适应运行环境要求。

5) 通用性: 符合通用标准,参数、接口、规约等应符合开放式标准化国际通用标准。

6) 经济性: 应结合工程实际,经技术经济比较确定初懒案,得到业主的认可后确定。

3.9.11 监控系统网络组成的一般原则

1 应根据用户供配电系统的不同要求和特点及规模等不同因素,采用不同的网络形式。以达到经济、适用、安全、可靠的目的。

2 当只有一个变电所且要求不高的小型供配电系统,宜采用单机系统,可以直接采用双绞线(即现场的Modbus总线),将现场的全部设备连接起来,再通过一个RS485/232接口转换器,直接与监控主机连接完成与主机的交换。

3 对于较大用户的供配电系统,宜采用分散分层网络,将现场的所有智能设备接入现场Modbus总线,再将总线通过网关(或网络服务器)转换成以太网与监控主机连接。并通过以太网可以和其它系统如BAS、FAS、SAS等系统连接进行网络通信,以实现信息资源共享。

4 对大型工程且要求较高的供配电系统应进行方案比较、论证,可以采用星形网络或环形网络。

5 监控系统的设计应技术先进、经济实用、通用灵活、安全可靠,符合国家规范要求。


3.10 对有关专业要求

3.10.1 对土建专业的要求

1 配变电所各房间的耐火等级应符合下列要求:

1) 油浸变压器室为一级;

2) 非燃或难燃介质的变压器室,高压配电室(含少油断路器)、高压电容器室(含油浸式电容器)不应低于二级;

3) 低压配电室,干式变压器室,真空断路器或非燃介质断路器的高压配电室、低压配电室、低压干式电容器室,不应低于三级。

2 配变电所的门应为防火门,井应符合下列要求:

1) 配变电所位于高层建筑主体(或裙房)内,通向其它相邻房间的门应为甲级防火门,通向过道的门应为乙级防火门;

2〕配电在无充油装置的配变电所内,当高、低压配电室中间有隔墙时,墙上的门应为乙级铡门;

3)配变电所位于地下层时,通向相邻房间或走道的门应为甲级防火门;

4)配变电所位于普通多层民用建筑一层内,通向相邻房间或走道的门应为乙级防火门;

5)配变电所附近堆有易燃物品或通向汽车库的门应为甲级防火门;

6)可燃性油浸变压器室通向配电装置室或变压器之间的门应为甲级防火门;

7)配变电所直接通向室外的门,应为丙级防火门。

3 配变电所内各房间之间的通道门宜为双向开启门或向电压低的房间一侧开启。

4 配变电所经常开启的门窗,不应直通相邻的酸、碱、蒸汽、粉尘和噪声严重的建筑。

5 配变电所开向室外的门窗、通风窗等应设有防雨雪和小动物进入室内的措施。

6 高压配电室宜设不能开启的采光窗,窗台距室外地坪不宜低于1.8m,低压配电室可以设能开启的窗,但临街的侧墙不宜开窗。

7 变压器及配电装置室的门宽,应按最大运输件的外部尺寸加0.3m,门高加0.5m设计。

8 配电室长度大于7m时,应设有两个出口,并宜设置在配电室的两端,两个出口的距离超过6cm时宜增加一个出口。

9 当配变电所设在楼上或地下室,应设有设备运输吊装孔,其吊装孔的尺寸和结构件的负荷能力应能满足最大设置的运输吊装需要。

10 油浸变压器室的内墙宜为砖墙勾缝、刷白、配变电所其他房间为抹灰刷白。

11 配变电所各房间地面宜采用高标号水泥抹面压光或水磨石地面,有通风要求的变压器室和电容器室,应采用抬高地坪的方案,且其地面应设有坡向中间通风洞2%的坡度。

12 设置地下室的配变电所,为防止地面水的浸入,其地面应抬高,且不小于100mm~300mm。

13 配变电所的电缆夹层、电缆沟和电缆室,应考虑防雨、水,防渗及排水措施。

3.10.2 对暖通专业的要求

1 变压器室宜采用自然通风,夏季的排风温度不宜高于菊45℃。进风和排风的温度差不宜大于l5℃。

2 在采暖地区的值班室、控制室及兼作值班室的低压配电室应设有采暖设备,采暖温度不低于18℃,配电室的最低温度不低于5℃。

3 变压器室、电容器室,当采用机械通风时,如周围环境污秽或有酸、碱、粉尘等介质,应加装空气过滤器口

4 配变电所设置在地下室时, 宜采用机械通风设施, 其通风管道应采用非可燃材料制作。多台变压集中安装的大型变配电室,当温度不能满足要求时,宜设置冷风降温设施。

5 当控制室、配电装置室内设有蒸汽或热水采暖设备时,其管道应采用钢管焊接,并不应有法兰、螺纹接头和阀门等。

6 设置在地下室的配变电所,应保证运行和卫生条件要求,当不能满足要求时,宜设置通风换气系统。

7 装有六氟化硫的配电装置和变压器的房间,其排风系统应设底部排风口。

8 设置在地下室的配变电所的干式变压器室、配电装置室、控制室、电容器室宜设置吸湿机。

9 设置在地下室的配变电所,应根据消防要求设排烟系统。

3.10.3 对绐排水专业的要求

1 配变电所中消防设施的设置:一类建筑设在地下室的配变电所,宜设火灾自动报警系统及固定式灭火装置;二类高层建筑的配变电所,可设置火灾自动报警及手提式灭火装置。

2 设在地下室配变电所的电缆沟和电缆夹层,应设有防水、排水措施,其进出地下室的电缆管口处均应设有挡水板及采取防水砂浆封堵等措施。

3 有人值班的配变电所宜设有厕所及上下水设施。

4 电缆沟、电缆隧道及电缆夹层等低洼处,应设有集水坑,并通过排污泵,将积水排出。

5 配变电所不应有与其功能要求无关的管道和线通过。


3.11 附录

3.11.1 变电所高低压电器及母线选择

1 10(6)kV/0.4kV变电所高低压电器及母线选择,见表3.11.1-1。

注:1高、低压电器及导体规格仅满足了温升条件,选择的其他条件见本措施第5章。

2低压母线仅为相母线及中性母线,未包括PE线。

2 35/0.4kV直降变电所高压电器及母线选择,见表3.11.1-2

3.11.2 35kV高压开关柜的布置

1 JYN1-35(F)型高压开关柜的布置图见图3.11.2-1~3.11.2-5。

2 GBC-35A(F)高压开关柜的布置见图3.11.2-5。

3.11.3 高压电容器的布置见图3.11.3。

注:1环境温度按40℃,变压器过负荷系数1.1选择。当环境温度不同或过载能力另有要求时可适当调整。

2电缆多根并列无意间隙敷设时降容修正系数0.8。

3中性点接地线,依据变压器D-Ynll接法。

3.11.5 户外箱式变电站

户外箱式变电站供电系统见图3.11.5。

注:1 本方案适用干双电颧供电系统,采用高供高计,适用于电负荷较大且供电半径较大的用户配电 。

2 1"-4"l0kV环网柜配电所构成山kV供电环网系统,运行方式为开环,开环点由设计确定。3 5"10kV环网柜配电所可作为放射式配电的终端变配电所。

4 10kV配电采用单母线分段接线,配电柜采用手车式方案。

5 二次接线根据实际要求由设计确定。

6 摘自国家建筑标准设计图集03D603《住宅小区建筑电气设计与施工》。

3.11.6 保护及监控仪表

1 10kV高压系统保护及监控仪表的选择见表3.11.6-1。

2 低压配电系统综合电力测控仪表的选择见表3.11.6-2。


 4 应急电源

4.1 一般规定

4.1.1 本章适用于民用和一般工业建筑工程中额定电压230/400V应急电源系统。包括机组容址量2000kW及以下的自备应急低压柴油发电机组、EPS应急电源装置、UPS不间断电源装置、蓄电池组、太阳能光伏蓄电池电源系统的设计。

4.1.2 应急电源的设置原则

1 应符合规程规范的要求。

2 根据不同建筑物的性质,用电负荷的特殊性和重要性及负荷等级,确定应急电源系统。

3 应落实由市政电网引入电源的技术条件、稳定性和可靠性,并宜由业主与供电部门签订相关供电协议作为设计依据。

4 应进行技术经济方案比较。

4.1.3 下列电源装置可以作为应急电源:

1 独立于正常电源的柴油发电机组。

2 供电网络中独立于正常电源的专用馈电回路。

3 EPS应急电源装置。

4 UPS不间断电源装置。

5 蓄电池组:可以直接用于直流系统,或是由充电机及切换装置组成的直流电源供电系统。

6 太阳能光伏蓄电池电源系统。

4.1.4 应急电源装置的设置,应符合下列规定:

1 特别重要负荷,应考虑一路电源故障或在检修期间,另一路电源发生故障的可能性,在只有两路电源的情况下,宜设置柴油发电机组作为应急电源;

2 一级负荷的用户,当只有一路高压电源时,应设柴油发电机组电源装置,以保证一级负荷的供电可靠性;

3 EPS应急电源装置主要用于应急照明系统及允许中断供电时间为0.25s以上的负荷;

4 UPS不间断电源装置主要用于中断供电时间不允许超过亳秒级的用电负荷,如电子计算机实时通信及控制装置的通信中心、金融中心、安防中心、消防中心、监控中心等;

5 在一项工程中, 根据负荷性质和市电电源的具体情况,可以同时设置不同的应急电源装置;

6 不同的市政电源条件下应急电源的配置要求, 参见表4.1.4。

注:1 应急电源的配置采用集中式EPS配置方案、具体工程中可以采用按防火分区、按搂号、按搂层配宜或采用灯具内自带电源装置。

2 应急照明包括备用照明,疏散照明及安全照明,其允许断电时间,安全照明不大于0.25s,疏散照明及备用照明不大于5s,其中金融商业场所的备用照明不大于1.5s,宜采用EPS作为应急电源装置。

3 消防中心、计算计算、通信及监控中心等,是以计算饥为主要的监控手段,进行实时性监控,要求应急电源在线运行,需要配置UPS不间断电源装置或工艺设备自带不间断电源装置。

4 A~D及①~⑧注释见附录4.6.1。

4.1.5 应急供电线路的选择应符合下列要求:

1 应满足火灾或因其它故障导致正常电源停电时的连续供电要求,其线路应选用铜芯导线或电缆,额定电压不低于500V;

2 凡建筑物内火灾自动报警系统保护对象分级为特级,消防供电负荷等级为一级的消防设备供电干线及支线,应采用矿物绝缘电缆,当线路和敷设保护措施符合防火要求时,可采用有机绝缘耐火型电缆;

3 凡建筑内火灾自动报警系统保护对象分级为一级,消防供电负荷等级为一级的消防设备供电干线及支线,宜采用矿物绝缘电缆,当线路的敷设保护措施符合防火要求时,可采用有机绝缘耐火型电缆;

4 凡建筑物内火灾自动报警系统保护对象分级为二级、消防供电负荷等级为二级的消防设备供电干线及支线,应采用有机绝缘耐火型电线、电缆:

5 消防设备的供电线路,应满足火灾时的正常供电,其导线截面的选择可适当放宽。

4.1.6 应急配电设备的选择应符合下列要求:

1 火灾时使用的配电箱、互投箱应为防火型,箱面应加注“消防”标志;

2 断路器的额定电流不应小于电动机额定电流的115%。,并应设置短路保护,不应设置过负荷保护和剩余电流保护,必要时只动作于信号;

3 消防用电设备应采用专用回路供电,并应在末级配电箱处设置双电源自动切换装置:

4 置于地下室的发电机组, 其控制及配电设备宜选用防潮型产品;

5 设置在储油间的电气设备,应按H-1级火灾危险场所选型。


4.2 柴油发电机组

4.2.1 民用和一般工业建筑工符合下列情况之一时,宜设置自备应急柴油发电机组;

1 为保证一级负荷中特别重要的负荷用电时;

2 用电负荷为一级负荷,但从市电取得第二电源有困难或技术经济不合理时;

3 大、中型商业大厦及建筑高度超过100m的公用建筑,当市是中断,将会危机人的生命安全或造成重大财产和经济损失时。

4.2.2 柴油发电机组的容量选择

1 在方案及初步设计阶段,柴油发电机组的容量可以按全工程总变压器容量的 10%~2O%进行估算。

2 施工图设计阶段应根据一级负荷,消防负荷及重要的二级负荷进行计算,并应满足功率最大一台电动机的启动条件。

3 按其供电范围内的总设备容量计算柴油发电机容量,计算公式如下:

Pc=K·Kx·Pn/η  (4.2.2-1)

式中Pc——发电机组的额定功率(kW);

K——可靠系数(取1.1~1.2);

Kx——需要系统(见第2章负荷计算之2.6.2条);

Pn——总设备容量(kW);

η——并联机组不均匀系数,一般取0.9,单台时取1.0.

4 按最大一台电动机启动条件校验发电机的容量,即:

Pc≥K·P1+P   (4.2.2-2)

式中Pc——柴油发电机额定功率(kW);

K——发电机组供是负荷中最大一台电动机的最小启动倍数(见表4.2.2);

P1——最大一台电动机额定功率(kW);

P——在最大一台电动机启动之前,发电机已带的负荷(kW)。

5 当柴油发电机组除为消防、安防等负荷供电,同时还为其它非消防重要负荷(如:宴会厅、大型商业营业厅、高级客房、计算机房等照明及部分客梯等)供电时,在火灾发生时,应自动切除非消防重要负荷。发电机的容量应按消防负荷及非消防重要负荷之间的较大者确定发电机的容量。

6 有电梯和消防水泵负荷时,在全电压直接启动最大一台异步电动机情况下,发电机母线电压应不低于额定电压的80%,当无电梯负荷时,发电机母线电压应不低于额定电压的75%。电动机的最小启动倍数见表4.2.2.

7 发电机的使用容量应考虑海拔高度及温度漫度等环境的影响。

4.2.3 机组选型应满足下列要求:

1 宜尽量选择机组外形尺寸小、结构紧凑、重量轻、且耗油和辅助设备小的产品,以减少机房的面积和高度。

2 启动装置保证在市电中断后l5s内自启动供电,并具有三次自启动功能,其总计时间不大于30s。自启动方式为电气启动(启动电源为直流电压24V)。

3 冷却方式的选择应根据建筑物特点、对应急电源的运行要求、建筑物所处的环境及配置条件,选择下列冷却方式之一的机组:

1) 闭式水循环风冷的整体机组。当其没有足够的进、排风通道的条件时,可将排风机、散热管与主体分开。单独放在室外,用水管将室外的散热管与室内地下层的柴油机组相连接;

2) 闭式水循环水冷机组。

4 发电机宜选用无刷型自动励磁方式,并选择耗油量少、效率高的产品。

5 宜选用单台机组,且额定容量不宜超过2000kVA。当需多台机组为同一系统并联供电时,发电机组总台数不宜超过4台, 此时单台机组的额定容量不宜超过唧kVA;当受并列条件限制时, 可分区设置。

6 选用多台机组时, 应选择型号、规格和特性相同的机组和配套设备。7 为同一系统供电的发电机组在两台以上时,应考虑机线并列(并机)运行,但不考虑与当地电力系统的并联运行。其并机的基本条件是:待并机组与系统的相序、电压波形一致((电压波形畸变率不大于10%且都是正弦波)。机组的并机方式,可采用手动准同期法;当两台自启动机组并机时,应采用自动同期法,在机组间同期后再向负荷供电。

4.2.4 发电机房的位置选择

1 发电机房宜靠近一级负荷或配变电所,可设置在建筑物的首层、地下一层或地下二层。

2 当设置在地下室时,宜至少一面靠外墙的非主入口及背风侧,以便于设备的进出、通风及排烟等。

3 应便于设备运输、吊装和检修。

4 应避开建筑物的主要出入口及主要通道;以免在机组定期维修、保养时,影响人员进出。

5 不应设置在厕所、浴室等潮湿场所的下方或相邻,以免渗水影晌机组运行。

4.2.5 发电机房设备布置应符合下列规定:

1 应符合机组运行工艺要求,力求紧凑、保证安全及便于维护;并应符合下列要求:

1)机组宜横向布置,管线较短,方便管理操作;当受建筑限制时,也可纵向布置;

2)单机容量大于500kW的多台机组宜设控制室;

3)机房与控制室、配电室贴邻布置时,发电机出线端及电缆沟宜布置在靠近控制室及配电室侧;

4)机组之间、机组外廓至墙的距离应满足搬运设备、就地操作、维护检修或布置辅助设备的需要,机房内机组布置参见图4.2.5,有关尺寸不应小于表4.2.5中数值;

注: 表中尺寸为实际经验数据,在设计时不宜缩小,如机组按水冷却方式设计时,柴油机端距离cs可适当缩小,如机组需要设消音装置时同,尺寸需另外考虑。

2 辅助设备宜布置在柴油机侧或靠机房侧墙,蓄电池组宜靠近其所属柴油机;3 当控制屏、配电屏布置在发电机室,应布置在发电机端或发电机出线侧,其操作通道不小于下列数值:

1) 屏前距发电机端不小于2m;

2) 屏前距发电机侧不小于1.5m。

4.2.6 发电机组的排烟系统设计,应符合下列规定:

1 应满足环保部门的要求,排烟管道应引至屋顶室外高空处排放,或经过消烟除尘处理后再行排放,以免污染环境。

2 每台柴油机的排烟管应单独引出室外,宜架空敷设,也可敷设在井道中。排烟管弯头不宜过多,井能自由位移。为防止凝结水回流,水平敷设的排烟管道宜设有0.3%~0.5%的坡度坡向室外,并在管道最低点装排污阀。

3 机房内的排烟管道采用架空敷设时,室内部分应敷设隔热保护层,旦距地面2m以下部分隔热层厚度不应小于60mm。当排烟管架空辙设在燃油管下方或沿地沟设需穿越燃油管时,还应考虑安全措施。

4 排烟管较长时,应采用自然补偿段、加大排烟管直径,排烟阻力不能超过柴油机的要求,若无条件,应装设补偿器。

5 排烟管与柴油机排烟口连接处,应装设弹性波纹管。

6 排烟管过墙处应加保护套,伸出屋面或侧墙的烟管出口端,应加装防雨帽。

7 非增压柴油机和废气涡轮增压柴油机均应在排烟管上装设消音器。两台柴油机不应共用一个消音器,消音器应单独固定。

4.2.7 发电机组的通风散热系统设计,宜符合下列规定:

1 热风出口宜靠近且正对柴油机散热器;

2 热风管与柴油机散热器连接处,应采用软接头;

3 热风出口的面积应为柴油机散热器面积的1.5倍;

4 热风出口不宜设在主导风向一侧,若有困难时应增设挡风墙;

5 机组设在地下层,热风管无法平直敷设而需拐弯引出时,其热风管弯头不宜超过两处;

6 当热风通道直接导出室外有困难时,可设置竖井导出;

7 当机组无法安排热风出风口时,可采用分体式散热机组,柴油机夹套内的冷却水由水泵送至分体水箱冷却,由于柴油机冷却水接口处静水压一般不超过40~50kPa,因此,分体水箱安装高度不应超过机线高度的4~5m,否则需加辅助泵;

8 机房应有足够的新风补充,进风口的面积应为机组散热器面积的1.6倍;

9 若空气的进、风口的面积能满足要求时,应采用机械通风并进行风量计算,发电机的发热量应向生产厂家索取;

10 进风口宜正对发电机端或发电机两侧。

4.2.8 发电机组的消音隔振系统设计,宜符合下列规定:

1 应采取机组消音及机房隔音综合治理措施,治理后环境噪音不宜超过表4.2.8所列数值;

2 机房四周墙壁和屋顶等维护结构;一般应具有计权隔声Rw≥35dB;

3 机房设备出入的大门及人员出入的小门的计权隔声量Rw≥35dB;

4 机房与控制室之间的隔声门窗,计权隔声量Rw≥dB;

5 柴油发电机组应设置具有良好减震性能的隔振基础;置于楼层中的机组应设置专用的幅振装置,防止机组底座振动产生的结构噪声对邻近房间的干扰:

6 机房的管道应采用减震支架;7 进、排风系统用消声装置和高温排烟消声器,应选用专业厂商提供的可靠产品,或由专业单位进行设计制造。

4.2.9 储油设施的设置应符合下列规定:

1 当燃油来源及运输不便时,宜在建筑物主体外设置40~64h耗油量的储油设施;

2 机房内应设置储油间,其总存储量不应超过1m燃油量,并采取相应的防火措施;

3 日用燃油箱宜高位布置,出油口宜高于柴油机的高压射油泵;

5 高层建筑内、柴油发电机房的储油间的围护构件的耐火极限不低于二级耐火等级建筑的相应要求,开向发电机房的门应采用自行关闭的甲级防火门;

6 通向室外的输油管道宜设有防冬季油冷凝的加热措施。

4.2.10 发电机应急供电系统设计,宜符合下列规定:

1 特别重要负荷,包括一级负荷中消防负荷,宜由独立设置的应急电源母线供电。应急电源母线应由市电与应急发电机用双电源供电切换开关(ATSE)进行切换,严禁其他负荷接入应急供电系统。

2 在非火灾情况下,当非消防重要负荷需由柴油发电机组供电时,该负荷宜由单独母线段供电,一旦市电停电可由发电机组向该段母线供电。当火灾发生时,应将该段母线自动切除,以保证消防负荷的供电。

3 发电机应急电源与正常电源的转换功能性开关在三相四制系统中宜选用四极开关。

4 应急电源供电系统应在正常电源故障停电后,快速、可靠的启动,使重要负荷恢复供电,以减少停电造成的损失。

5 消防设备或控制系统(如:消防电梯、消防水泵及消防水平、安防中心、控制中心、通信中心等),均应设置末端双电源互投装置。

6 应急供电系统应尽量减少保护级数,不宜超过三级。

7 消防用电设备的末端电源不宜设置过负荷保护电器,必要时过负荷保护装置只动作于信号,不动作于切断电源。

8 应急配电系统宜按防火分区设计,配电干线一般不宜跨越火分区,分支线路不应跨越防火分区。

9 用电坦较大或较集中的消防负荷(如消防电梯、消防水泵等),应采用放射式供电:应急照明等分散匀负荷可采用干线式供电。

1o 应保证主电源供电系统和应急电源供电系统母线同时有电(即热备状态),并在主电源故障时,以手动、自动方式转入应急状态。

11 末端双电源互投箱分支线路宜为放射式供电。

4.2.11 机房的电气线(缆)选择及敬设方式,应符合下列规定:

1 机房、储油间宜按含柴油及潮湿环境选择电力电缆或绝绿导线;

2 发电机至配电屏的引出线宜采用耐火型铜芯电缆、封闭式母线或矿物绝缘电缆;

3 强电控制、测量线路应选择铜芯控制电缆或铜芯电线;

4 控制和电力配线宜穿钢管埋地或沿电缆沟敷设;

5 当设电缆沟时,沟内应有排水和排油措施,电缆线路沿沟内,支架敷设可不穿钢管,电缆线路不宜与水、油管线交叉。

4.2.12 发电机组的自启动系统设计,应符合下列规定:

1 机组应始终处于准备启动状态,一类高层建筑及有一级保护对象建筑物的发电机组,应设有自动启动装置,当市电中断时,机组应立即启动,并在30s内供电。二类高层建筑及有二级保护对象建筑物的发电机组,当采用自动启动有困难时,可采用手动启动装置。市电恢复时,机组应自动退出工作,并延时停机。

2 防灾用电设备的电动机应错峰启动,避免同时启动而造成柴油发电机组熄火停机。对于大型工程应依次启动应急照明、排烟风机、正压风机、消防电梯,然后再启动消防水泵。对于中小型工程可先启动大容量电动机,然后再依次动中、小容量电动机。

3 自动启动机组的操作电源、热力系统、燃料油、润滑油、冷却水以及室内环境温度等,均应保证机组的随时启动条件,水源及能源供应必须具有足够独立性,不得受工作电源停电的影响。

4 自备应急低压柴油发电机组宜果用电气自启动方式,电气启动设备应按下列要求设置:

1)电气启动用蓄电池电压宜为12V或24V,容量应按柴油机连续启动不少于6次确定;

2) 蓄电池组应尽量靠近启动电机设置,并应防止油、水浸入;

3)应设整流充电设备, 其输出电压宜高于蓄电池组的电动势50%,输出电流不小于蓄电池10h放电率的电流。

5 发电机组与市电系统电源不应并网运行,并应设置防止误并网的可靠联锁。

6 选择自启动机组时,应满足下列技术要求:

1)当市电中断供电时,单台机组应能自动启动,并在30s内向负荷供电;当市电尺有所恢复正常后,应能自动切换和自动延时停机,由市电向负荷供电;

2)当连续三次自启动失败,应能发出报警信号;

3〕应能隔窒操作机组停机;

4〕机组应符合国家标准《自动化柴油发电机分级要求》的规定;

5〕机组应能自动控制负荷的投入和切除;机组应能自动控制附属设备及自动转换冷却方式和通风方式。

7 机组并列运行时,一般采用手动准同期。若两台自启动机组需并车时,应采用自动同期。

4.2.13 发电机组的接地应符合下列规定:

1 发电机中性点接地应满足下列要求:

1)只有单机组时,发电机中性点应直接接地,机组的接地型宜与低压配电系统接地型式一致;

2)当两台机组并列运行时,机组的中性点应经刀开关接地;当两台机组的中性导体存在环流时,应只将其中一台发电机的中性点接地;

3) 当两台机组并列运行时,两台机组的中性点可经限流电抗器接地;

4) 发电机中性导体上的接地刀开关,可根据发电机允许的不对称负荷电流及中性导体上可能出现的零序电流选择;

5) 采用电抗器限制中性导体环流时,电抗器的额定电流可按发额定电流的25%选择,阻抗值可按通过额定电流时其端电压小于10V选择。

2 发电机房下列外露可导电金届部分应做等电位联结:

1)应急发电机组的底座;

2)日用油箱支架;

3)金属管道(如:水管、采暖管、输油管、通风管等);

4)钢结构建筑的钢柱;

5)钢门(窗)框、百叶窗、有色金属框架等;

6)墙上固定消声材料的金属固定框架;

7)配电系统的PE(或PEN)线。

3 机房内电气系统的下列外露可导电部分应与PE(PEN)线可靠连接:

1) 发电机的外壳:

2) 电气控制箱(屏、台)壳体;

3) 电缆桥架、线钢管、固定电器的支架等。

4 机房的防雷、防静电设计,符合下列要求:

1) 发电机房按三类防雷建筑物设置防雷措施,当发电机房附设在主体建筑物内或地下室时,防雷类别应与主体建筑相同;

2) 当柴油发电机组燃油由建筑物外通过管道送至日用油箱时,燃油管道需做防静电接地。

5 柴油发电机房的工作接地、保护接地、防雷接地、防静电接地、电信接地、变配电室接地宜采用共用接地装置,接地电阻不大于1Ω。

4.2.14 柴油发电机房对相关专业的要求

1 对给排水专业的要求:

1) 柴油机的冷却水水质,应符合产品技术要求;

2) 柴油机采用闭式循环冷却系统时,应设置膨胀水箱,其装设位置应高于柴油机冷却水的最高水位;

3) 冷却水泵。应为一机一泵,当柴油机自带水泵时, 宜设一台备用泵;

4) 机房内应设有洗手盆和落地洗涤槽。

2 对暖通专业的要求:

1)宜利用自然通风排除发电机间内的余热,当不能满足工作地点的温度要求时,应设机械通风装置;

2)当机房设置在高层民用建筑的地下层,应设防烟、排烟及补充新风的设施;

3)排除机房有害气体所需排风量宜按表4.2.14-1选取;

4)机房各房间温度宜符合表4.2.14-2所列数值;

5) 对安装自启动机组的机房,应保证满足自启动温度需要,当环境温度达不到启动要求时,应采用局部或整机预热装置。在湿度较高地区, 应考虑设防结露装置。

3 对土建专业的要求:1)机房宜有良好的自然采光和通风;

2)发电机间应有两个出入品,其中一个出入口的大小应满足搬运机组的需要或预留吊装孔;门应采取防火、隔音措施,井应向外开启;发电机间与控制室及配电室之间的门和观察窗应采取防火、隔音措施、并开向发电机间;

3)储油间应采用防火墙与发电机间隔开;当必须在防火墙上开门时,应设置能自行关闭的甲级防火门;

4)机房内的噪声应符合国家噪声标准规范的规定;当机房噪声达不到要求时,应作消音、隔离处理;

5)机组其出应采取减震措施,当机组设置在主体建筑物内或地下室时,相应结构件应能满足机组的动、静载荷要求,并应防止与房屋产生共振;

6)柴油机基础应采取防油浸的设施,可设置排油污沟槽;机房内管沟和电缆沟内应有0.3%的坡度和排水、排油措施;

7) 机房各工作房间耐火等级与火灾危险性类别,见表4.2.14-3。


4.3 EPS电源装置

4.3.1 EPS电源装置的选择,宜符合下列要求:

1 EPS电源装置宜用作应急照明系统的备用电源,适用于电感性及混合性的照明负荷。

2 EPS电源装置应按负荷性质、容量及要求的持续供电时间等因素选择,供电时间不应小于90min;其输出功率不小于所连接的应急负荷总容量的1.3倍。

3 10kW及以下小容量可选用单相EPS电源,10kW以上宜选用三相EPS电源。

4 应急电源装置的切换时间,应满足下列要求:

1) 用作安全照明电源装置时,不应大于0.25s;

2) 用作疏散照明电源装置时,不应大于5s;

3) 用作备用照明电源装置时,不应大于5s,金融、商业交易场所不应大于1.5s。

5 应急电源装置,宜配置通信接口。

6 EPS电源装置的本体噪声应低于55dB。

4.3.2 集中式EPS电源装置容量较大时,宜在电源侧采取高次谐波的治理措施。

4.3.3 EPS电源系统各级保护装置之间应有选择性配合。

4.3.4 EPS供电系统的设置,宜符合下列要求:

1 当应急负荷较集中时,宜设置集中式EPS电源系统;

2 大型工程应急负荷分散时,宜分区(如:按楼号、楼层或按防火分区等)集中设置EPS电源系统;

3 当应急照明回路较少(如:1~5回路),回路容量在2kW以内时,宜分散设置EPS电源装置;

4 正常情况下,宜由市电供电,当市电故障的失电时,由静态开关自动切换至EPS应急电源供电;

5 EPS电源装置宜设有由消防中心控制的功能。

4.3.5 EPS电源装置的交流输入电源应符合下列规定;

1 大型集中式EPS电源装置的输入电源宜采用交流220/380V三相供电,并宜符合下列要求:

1)电源系统宜采用两路电源供电,其中备用电源可为应急柴油发电机组。

2)交流输入的电源系统,除符合国标《半导体电力变流器》中第4.1.1条关于交流电网的规定外,尚应符合下列条件:

①流输入电压的持续波动范围一般应±10%;

②旁路电源必须满足负荷容量及特性要求;

③总谐波含有率不应超过10%。

3)当交流输入侧电压偏移不能满足要求时,电源端宜采用洞压变压器。

4)交流输入电源,不宜引自带其它冲击性负荷的同一变压器用户母线段。

5) 输入、输出回路宜采用电缆线路。

2 集中式EPS电源装置宜选用柜装整体式成套产品。根据容量和台数决定是否需要设置专用机房,一般宜与楼层配电室同室配置,其交流输入电源宜由两路低压配电回路。3 分用设置的EPS电源装置一般选用箱式产品,可分解安装在竖井或照明箱处,其交流输入电源可为220V单相回路供电。

4.3.6 EPS电源装置室设计,应符合下列规定:

1 电源装置室宜接近负荷中心,进出线方便。不应设在厕所、浴池或其它经常积水场所的正下方或贴邻。

2 当EPS电源装置的蓄电池采用密封阀控蓄电池时,装置室与蓄电池室可以合并设置。如果配套采用其它类型蓄电池,且此类型蓄电池在某种工况下,有有害气(液)体溢出时,装置室与蓄电池室应分开设置。装置附近应设有检修电源。

3 EPS电源装置室应有良好的防尘设施,室内环境温度宜在5~30℃。相对湿度宜在35%~85%范围内,需要时也可设置空调系统。

4 EPS电源装置室应根据蓄电池的安全运行条件和标准及对人体的损害程度、设置通风措施,使用害气体不至于聚集,导致事故发生。

5 整流器柜,逆变器柜、静态开关柜等安装距离和通道宽度不宜小于下列数值:

1) 离墙安装时,柜体与墙间维护为1m;

2) 柜前巡视通道为1.5m;

3)柜顶距天棚净距应依据装置制造厂提出的最小距离、电缆桥架、管线及照明灯具的安装要求决定。

6 电源装置室应采取防止鼠、蛇等小动物进入柜内的措施。

7 室内的控制电缆,应与主回路电缆分开敷设。如达不到上述要求时,控制线应采用屏蔽线或穿钢管敷设。

4.3.7 EPS电源装置的接地宜符台下列要求:

1 接地型式宜与主体工程的接地型式相一致;

2 电源输出端中性点宜接地;

3 接地装置应满足人身安全、设备安全及系统正常运行的要求;

4 机房的交流工作接地、安全接地、直流工作接地、防雷接地等各种接地系统,宜共用一组接地装置;接地电阻桉其中最小值确定;

5 各系统的接地应采用单点接地,其系统内宜采用等电位联结措施;当各系统共用一组接地装置时,各系统宜分别采用接地线与共用接地装置连接;

6 机房应设有接地干线和接地端子。


4.4 UPS不间断电源装置

4.4.1 符合下列情况之一时,应设置UPS不间断电源装置:

1 当用电负荷为不允许中断的,如实时性计算电子数据处理装置系统等;

2 用于允许中断供电时间为毫秒级的重要场所(如:监控中心、消防中心通信系统、计算机房及安防中心等)。

4.4.2 UPS不间断电源装置的选择, 应符合下列规定:

1 UPS不间断电源装置,适用于电容性和电阻性负荷,当为电感性负荷时,则应选择负载功率因数自动适应不降容的不间断电流装置;

2 电源装置的输出功率选择:对电子计算机系统供电时,其额定输出功率应大于计算机各设备额定功率总和的1.2倍;对其它用电设备供电时、为最大计算符合的1.3倍。

3 蓄电池组容量,应根据用户性质、工程的电源条件,停电时持续供电时间的要求选定;4 UPS不间断电源的工作制式,宜按在线运行连续工作制考虑;

5 UPS不间断电源装置的本体噪声,在正常运行时不应超过75dB,小型不间断电源装置不应超过65dB。

4.4.3 容量较大时应考虑UPS不间断电源装置所含的高次谐波电流对变压器、供电线路、电容补偿装置和供电电网的影响,谐波量超过限值时应采取谐波治理措施。

4.4.4 不间断电源系统设计时,其配电系统各级保护装置之间应有选择性配合。

4.4.5 在TN-S系统中,如果负载要求N线与大地等电位时,应考虑采用隔离变压器、或采用专用变压器为UPS不间断电源供电,在装置的出线端形成独立的TN-S或TN-C-S系统。

4.4.6 UPS不间断电源的交流输人电源、装置室及接地系统的设计要求,参照本章4.3节EPS电源装置的第4.3.4~4.3.7条。


4.5 太阳能光伏电源装置

当主体工程设有太阳能光伏电源系统时,宜利用太阳能光伏电源系统作为应急电源。

光伏电池组件由于太阳光的照射产生电效应,对蓄电池组充电并通过逆变器将直流转换为交流,向用电负荷供电。

光伏电源系统宜与市电并网运行,向一般负荷供电,也可以向应急负荷供电。当发生火灾,自动接通应急负荷,同时切除一般负荷。

4.5.1 我国各地区太阳能资源的分布和利用条件

我国地处北纬4°~52.5°、东经73°~135°的北半球区域,各地的太阳年辐射总量931~2334kWh/㎡·年之间,平均值为1633kWh/㎡·年。全国太阳能资源分布的五个类型地区,见表4.5.1。

注: 1类地区为太阳能资源最丰富的地区,2类地区为太阳能资源较丰富地区。3类地区为太阳能资源中等地区,4类地区是太阳能资较差地区, 5类地区是太阳能资源最少地区。

从表4.5.1可见,我国是太阳能资源相当丰富的国家, 1、2、3类地区约占全固总面积的2/3以上,年太阳辐射问题高于1389kWh/㎡·年,年日照时数大于2200h,具有利用太阳能的良好条件。特别是1、2类地区,人口稀少、居住分散、交通不便,太阳以资源的利用前景相当可观。

4.5.2 太阳能光伏电源系统的组成

1 为交流负荷供电的光伏电源系统,-般由太阳能电池组件,逆变器、保护开关、控制器、储能装置(蓄电池组)及其充电装置等组成。将直流变换为交流,向交流用电负荷供电。

2 为直流负荷电的光伏电源系统,由太阳能电池组件与蓄电池及相应配电设备组成,直接向直流负荷供电。

3 为提高光伏电源系统的供电可靠性,宜采用井网型光伏电源系统,即正常惰况下外电网与光伏电源系并网运行,以达到节能的目的,当外网故障失电时,即由光伏电源系统自动向负荷供电。

4.5.3 太阳能光伏电源系统容量的确定

1 太阳能光伏电池组件容量的确定:太阳能光伏电池组件由太阳能电池片经串并联组合形成不同规格的电池板。电池片的主要材料分单晶硅、多晶硅和非晶硅三种,太多数(约占80%左右)都选用光电转化效能、性价比较好的多晶硅材料制作。

1)太阳能光伏电池组件的功率由下式确定:

式中 Wp——太阳能光伏电池组件功率(kW);

P——照明和其它应急负荷功率之和(kW);

m——每天持续的供电时间(h);

K——冗余系统(取1.6~2);

R——当地平均日照时间(h)。

2)太阳能光伏电池组件的额定输出功率与负荷输入功率之比,一般取2:1~4:1(根据每天所需供电时间及连续阴雨天等因素决定)。

3) 太阳能光伏电池组件的面积大小由太阳能电池组件单位面积的发电量(-般按120W/㎡计算)决定,即:

式中S——太阳能电池组件的总面积 (㎡);

E——太阳能电池组件单位面积发电量(120W/㎡);

Wp——太阳能电池组件的总功率(kW)。

2 蓄电池的型式选捧和容量确定:

1) 用于太阳能光伏电源的蓄电池宜选用铅酸蓄电池(含胶体蓄电池),只有在高寒地区的户外系褓用镉镍电池。

2) 蓄电池组的容量由下式计算确定:

式中A——蓄电池组容量(A·h);

P——照明和其它应急负荷功率之和(kW);

m——每天需持续的供电时间(h);

n——连续阴雨天数(天);

K——-冗余系统(1.6~2);

U——蓄电池组电压(V)。

4.5.4 光伏电源系统的选择1 民用建筑应急照明宜选用储能式并网型交流光伏电源系统。

2 用于室外照明的电源,宜选用分散式并网型光伏电源系统。

3 无外部电源条件、分散的居民用户的供电源,宜选用储能式交流光伏电源系统。

4.5.5 太阳能光伏电源系统的运行,应满足下列要求:

1 当电网停电时,应首先切断系统的非应急负荷,以保证太阳能光伏电源对应急负荷的正常供电;

2 为应急照明负荷供电时,其供电持续时间不应小于90min;

3 光伏系统的电源装置应具有自动监测、控制保护功能,开关柜等设备应有明显标志;

4 当太阳能光伏电源与市电电网系统采用并网运行方式时,尚应符合下列规定:

1)光伏电源系统的接线方式应与市电电网的接线方式相同(参见附录4.6.3-4), 并应设有电能计量装置;

2)采用不可逆流的并网方式时,应在供电变压器的输出端设置逆流检测装置;

3)光伏电源系统在其功率调节器与供电负荷之间应设置隔离开关,在市电电网与负荷之间也应设置隔离开关;

4)光伏电源系统在并网处宜设置专用的低压开关箱(柜),并设置专用标识;

5)光伏电源系统与电网连接的开关柜中应设置手动和自动断路开关,并且有可视断开点的机械开关(除非当地供电部门要求,一般不应采用电子式开关)。

4.5.6 并网型太阳能光伏电源系统输出的电能质量, 应符合下列规定:1 光伏电源系统的电压与电网接口处的电压允许偏差值: 三相制式时为额定电压的±7%,单相制式时为额定电压的+7%~-l0%;

2 光伏电源系统应与电网同步动行,频率偏差不应大于±0.5Hz;

3 光伏电源系统的输出端总谐波电流含有率应不小于其功率调节器输出的5%;

4 光伏电源系统并网运行时,逆变器向电网馈送的直流分量,不应超过其交流额定值的1%。

4.5.7 并网型太阳能光伏电源系统的保护和检测控制装置的设置,应具有如下功能:

1 当并网接口处的电压超过表4.5.7规定的范围时,光伏系统应通过其自动监测电压及并网切断控制功能装置,立即停止向电网送电。

2 光伏电源系统在并网接口处的频率偏差超出规定限值时,频率保护装置应在0.2s内动作与电网断开。

3 当电网失压时,防孤岛效应保护装置应在2s内将光伏电源系统屯电网断开。

4 光伏电源系统与电网系统之间应设置相应的短路保护装置。当电网短路时,逆变器的过电流应不大于额定电流的l.5倍,并应在1.5倍,并应在0.1s内将光伏系统与电网断开。

5 非逆流型并网光伏系统,应在电网供电变压器次级设置逆流检测装置。当检测到的逆电流超出逆变器额定输出的5%时,逆向功率保护装置应在0.5s至2s内将光伏电源系统与电网断开。

6 光伏系统与电网之间设置的隔离开关和断路器均应是断中性导体开关电器。

4.5.8 太阳能电池组件的安装宜符合下列要求:

1 在我国,太阳能电池组件的安装方向应是正南方向,并应有一定的倾斜角度,安装的倾斜角度见表4.5.8;

2 在建筑物上安装的太阳能电池组件,应与建筑、结构专业相配台、不影响建筑外观及结构的安全;3 组件的排列安装应留有必要的维护、保养空间及结构承载安装条件;

4 安装位置应考虑周围环境,避开建(构)筑物、树木对阳光的遮挡,应满足太阳能光伏组件不少于4h日照时数的要求;

5 太阳能光伏组件的安装不应跨越建筑物的伸缩缝安装。

4.5.9 太阳能光伏电源系统的线缆选择与敷设,应符合下列要求:

1 线缆选择应根据具体安装环境条件选择导线或电缆。

2 太阳能电池组件之间及太阳能电池组件引入室内部分的室外缆线,均应穿金属管保护,金属管应做防腐处理。管路中间设置接线盒时,应加装跨接线并进行防腐处理。室外部分金属保护管在屋顶应与防雷接地装置可靠连接,室内部分应与配电箱箱体可靠连接。

3 由太阳能电池组件引人室内的直流线路应采用金届管或金届线敷设。不同回路宜单独穿管敷设。沿线敷设时,光伏发电直流部分线路宜设专用线槽,当与其它线路合用时,应在线槽内加装金属隔板。

4 直流线路的耐压等级应高于太阳能电池阵列最大输出电压的1.3倍。

5 直流线路额定载流量应高于线路短路保护电器整定值。短路保护电器整定值应高干太阳能电池阵列的标称短路电流。

6 每个太阳能电池“组件串”,应分别由缆线引至接线箱内的汇流母线,且在引至汇流母线前分别设置隔离电器和短路保护电器。

7 接线箱宜设置在室内干燥场所的便于操作及维护位置。

4.5.10 太阳能光伏电源系统的防雷设计,应符合下列规定:

1 设置在民用建筑物上的光伏电源系统,均应采取防直击雷及防雷感应措施,执行《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)。

2 独立安装在建筑屋顶的太阳能电池组件,采用金属固定构件时,每排(列)金属构件均应可靠联结,由相互联结的金属构件形成屋顶避雷带。由金属构件形成的避雷带网格尺寸、面积不应超过《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)的相关规定。每一避雷带网格不得少于两点与建筑物屋顶避雷装置可靠联结。采用非金属固定构件时,不在屋顶避雷装置保护范围之内的太阳能电池组件及其固定构件,应单独加装避雷装置。

3 光伏电源系统的直流部分线路,在引人建筑时应设置防雷电感应装置,各回路均应设置隔离开关及自动保护开关。并网的光伏电源系统在并网开关箱(柜)内,应设置电网电源的防雷电感应装置。

4 支架、紧固件等金届材料应与建筑物接地系统可靠连接。


4.6 附录

4.6.1 应急电源配置说明

1 A二路独立电源是指由不同的上级变电站引来的二路专用电源,或是由同一变电站不同的变压器母线段引来的二路专用电源,该不同的变压器应由不同的高压电网供电。

2 B一路公用电源是指引自公用干线的电源,即一路电源为二户或多户供电。

3 C二回路电源,是指由同一上级变电站的同一台变压器母线段引来的二路电源,或由不同变压器母线段引来的二路电源,但该变电站是由同一高压电网供电的。

4 D二路低压电源是指二路低压220/380V电源,该二路低压电源应是引自变电所的二台不同的变压器母线段。

5 ①双市电+发电机+EPS(UPS)是指由双路市电、发电机及EPS(UPS)等组成的应急供电系统。如图4.6.1-1。



6 ②双市电+EPS(UPS)是指由二路高压电源及EPS(UPS)组成的应急供电系统。如图4.6.1-2。


7 ③市电+发电机+EPS(UPS)是指由一路市电、发电机及EPS(UPS)组成的应急供电系统,如图4.6.1-3。


8 ④市电+EPS(UPS)是指由市电及EPS(UPS)组成的应急供电系统。变压器高压侧是一路独立电源,变压器可以是二台,也可以是一台,如图4.6.1-4。


9 ⑤双市电是指由二路市网电源组成的应急供电系统,不设置EPS(UP5)电源装置。如图4.6.1-5。


10 ⑥双市电+发电机是指由二路市电及发电机组成的应急供电系统,如图4.6.1-6。


11 ⑦双回路+发电机是指由一路高压电源供二台变压器,由变压器及发电机组成的应急供电系统,如图4.6.1-7。


12 ⑧双回路市电是指由高压电源为一路,设二台变压器由二台变压器低压侧引出的二回路低压电源组成的应急供电系统。如图4.6.1-8。


4.6.2 柴油发电机组设计资料

1 柴油发电机房进排风口面积见表4.6.2-1。


注:1 进风口净流通面积按大于1.5-1.6倍散热器迎风面积估算。

2 排风口净流通面积大于散热器迎风面积1.25~1.5倍。

3 进风量包括发动机进气量、发动机和水箱散热的冷却空气量。

4 进排风口面积适用于普通型排风消声装置,在排风道设有加压风机时,采用括号内数据。

5 风道加设高流阻消声器时,需要根据消声器产品要求,加大风道尺寸或增加加压风机。

6 闭式水冷却系统只需将自来水系统引人机房,开机前加满水箱即可(水质按厂家要求满足)。

7 如消声要求不高的场所,可不加进、排风消声器和二级排烟消声器。

8 机房环境温度按4.2.14第2款4)要求设计。北方地区冬季加保温措施。南方地区夏季加降温措施。

9 所有尺寸仅作参考,设计时需按工程项目作修改。


2 柴油发电机房对相关专业的技术要求见表4.6.2-2。
   


3 柴油发电机组性能见表4.6.2-3、4.6.2-4。    
   


   

注:1 本图为美国康明斯电力系统TM发电机组原始数据。

2 自2000年10年1日起康明斯奥南(Cummins Onan)已更名为康明斯电力系统TM(Cummns Power CeneratorTM)。

3 以上发电机设计资料摘自国家建筑标准设计图集D202-1~2《备用电源》(2002年合订本)。

4 柴油发电机组打术指标见表4.6.2-5~4.6.2-6。
               


   4.6.3 光伏电源设备选择

1 控制器

太阳能光伏电源控制器采用最大功率点跟踪(MPPT)和脉宽调制(PWM)技术,控制电路以微处理器或DSP芯片为核心,可以极大地提高太阳能的转换效率,并通过对充放电过程迸行智能控制,延长蓄电池的使用寿命,实现长期免维护自动运行。

目前国内生产的控制器类型见表4.6.3-1。    

2 铅酸蓄电池

蓄电池能将白天太阳能电池组件的能量尽量储存下来,满足连续阴雨天照明用电的需要的需要,但容量不宜过大,使蓄电池处于亏电状态,将影响蓄电池的寿命。常用铅酸蓄电池,铅酸蓄电池的分类和技术特性见表4.6.3-2。    

3 逆变器

逆变器可分为自激式振荡逆变和他激式振荡逆变,按照波形可以分为方波逆变器和正弦波逆变器。主要功能是将蓄电池的直流电变成交流电,经过调制、滤波、升压等,得到与照明负载频率、 额定电压等匹配的正弦波交流电源, 供系统终端用户便用。

逆变器的失效将导致恶性断电事故, 逆变效率和可靠性是其关键参数。逆变器的技术指标见表4.6.3-3。    

4 并网型光伏电源系统电气接线图见图4.6.3-4~4.6.3-5。
   

4.6.4 EPS电源装置

1 YJS系列应急电源装置见表4.6.4-1~表4.6.4-2。    
           

2 ZLUS系统EPS电源装置见表4.6.4-3。

 5 低压配电

5.1 一般规定

5.1.1 本章适用于新建、扩建和改建民用及一般工业建筑工程交流1kV以下的低压配电系统设计。

5.1.2 低压配电系统的设计原则

1 低压配电系统设计应根据工程性质、规模、负荷容量及业主要求等综合考虑确定。供电可靠性和供电质量应满足规范要求,采用经济合理、节能环保 技术成熟的先迸设备。

2 系统接线应简单、操作安全、方便维修,并具有一定的灵活性;变压器二次侧至用电设备之间的低压配电级数一般不宜超过三级。

3 应根据发展的可能性,各级低压配电屏(柜、箱)宜留有适当数量的备用回路。在没有明确的预留要求时,备用回路数宜按总回路数的250%考虑。

4 引自公用电网的低压电源线路,应在电源进线处设置电源隔离开关及保护电器。由本单位配变电所引入的专用回路,可以装设不带保护的隔离电器。

5 由树干式配电系统供电的配电箱,其进线开关应选用带保护的开关电器,由放射式配电系统供电的配电箱,进线开关可选用隔离开关。

6 单相用电设备,宜均匀的分配到三相线路。

5.1.3 低压配电系统设计的节能措施

1 应选择国家认证机构确认的标准产品,并优先选用高效节能、环保的电气产品和设备。严禁采用国家已明令禁止的淘汰和高耗能产品和设备。

2 变电所、配电小间(竖井)、配电箱、照明箱等,宜深入负荷中心。

3 无功补偿装置宜优先采用就地补偿方案,并符合下列规定;

1)高压异步电动机应采用高压补偿装置;

2)低压动力负荷集中处(如:冷冻机房、水泵房等),视负荷情况可采用低压就地集中补偿装置;

3)发光元件功率因数较低的照明灯,均应选用自带无功补偿装置的灯具;

4)均匀分布的小动力、插座等负荷,宜在变电所集中设置补偿装置。

4 配电系统的主干线路,应优先选用电缆或密集性封闭母线等阻抗较小的配电线路。

5 配电线路应采用三相电缆, 当必须采用单芯电缆时, 应采用呈品字形捆绑设的方式,以降低线路感抗。

6 线缆截面的选择,应根据线路性质、负荷太小、敲设方式、通电持续率等特点,按允许电流和经济电流密度值进行综合技术经济比较后确定,配电干线载面一般可适当加大。

7 当配电系统的负荷中含有非线性负载(如:变流器、电子设备等),且产生的谐波含量超过规定限值时,在靠近谐波骚扰源处,宜就地设置抑制谐波的滤波装置,或订货时向供货商提出相关技术设备配套要求。

8 降低线路损耗,提高供电可靠性,不宜采用多拼电缆线路。当必要时,亦不宜超过三根电缆拼接。

9 尽量采用自然能源,光导照明、光伏电源、自然采光等。

5.1.4 低压配电系统的设计要求

1 供电可靠性和供电质量应满足规范要求。

2 节省有色金属消耗,减少电能损耗。

3 经济合理,推广先进技术。

4 变电所低压配电系统,在下列情况宜设联络线:

1)为节日、假日节电和检修的需要;

2)有较大容量的季节性负荷;

3)周期性用电的科研单位和实验室等;

4)供电可靠性要求。


5.2 低压配电系统

5.2.1 居住小区配电系统

1 系统方案:一股采用放射式、树干式、或是二者相结合的配电系统,为提高供电可靠性也可采用环形网络配电系统。小区供电宜留有发展所需的备用回路。

2 对一般住宅的多层建筑群,宜采用树干式或环形网络式供电。当采用环网供电方式时,变压器容量不宜大于1250kVA。电源箱可以放在一层或室外。

3 住宅以外的其它多层建筑、或有较大的集中负荷及重要的建筑,宜由变电所设专线回路供电。

4 小区内的二类高层(18层及以下)建筑我,应根据用电负荷的具体情况,小区变电所可采用放射式或树干式配电系统。电源柜(箱)置于一层或地下室内,电源柜(箱)至室外的线路应留有不少于2回路的备用管,照明及动力电源应分别引入。

5 小区内的一类高层(l9层及以上)建筑,小区变电所宜采用放射式配电系统,由变电所设专线回路供电,且动力及照明电源应分别引入。

6 小区的路灯电源,应与城市规划相协调,其供电电源宜由专用变压器或专用回路供电。

5.2.2 多层建筑配电系统

1 配电系统应满足计量、维修、管理、安全、可靠的要求。动力、照明配电系统应分开设置。

2 电缆或架空进线处应设置电源箱, 箱内应设置总进线开关、分路开关及防雷保护电器。箱体一般安装在室内, 当须安装在室外时, 应选用室外型电源箱。

3 每栋住宅楼的进线开关应选择带剩余电流保护的四级开关,剩余电流保护宜动作于信号。

4 多层住宅的楼梯照明电源、保安对讲电源、有线电视前端箱电源等公用电源,应单独设置计费电表。

5 多层住宅的垂直干线,宜采用三相供电系统。

6 底层有商业设施的多层住宅,住宅与商业设施电源应分别引入并分别设置电源进线开关。商店的计费电表宜安装在各核算单位,或集中安装在电表箱内。

7 非住宅建筑的其它多层建筑,其配电系统设计应符合下列原则:

1)向各楼层配电小间或配电箱配电的系统,宜采用树干式或分区树干式系统;

2)每路干线的配电范围划分,应根据回路容量、负荷密度、维护管理及防火分区等条件,综合考虑;

3)由楼层配电间(箱)向本层各分配电箱的配电,宜按放射式或与树干式相结合的方式设计。

8 学生单身宿舍配电线路应设保护设施,公寓式及有计费要求的单身宿舍,宜设置计费电表。

9 计费方式应满足供电或物业管理部门的要求。

5.2.3 高层建筑低压配电系统

1 根据照明及动力负荷的分布情况,宜分别设置独立的配电系统。

2 对重要负荷(如:消防电梯等),宜从配电室以放射式系统直接配电,并设末端双电源自动切换装置。

3 向高层供电的垂直干线系统,视负荷大小及分布状况, 可采用如下配电形式:

1)插接母线式系统,宜根据功能要求分段供电;

2)电缆干线式系统,宜采用三相电缆线路通过专用T接箱引至配电箱,或采用预制分支电缆线路配电,其供电范围视负荷分布倩况决定;

3)应急照明可以采用分区树干式或树干式配电系统。

4 高层住宅楼层配电,宜采用单相配电方式,选用单相电度表分户计量。走廊、搂梯间、电梯厅剿用场所照明,应单设配电回路并设计费电度表,电度表应安装在配电室内。

5 计费电度表后宜装设断路器,电度表宜安装在各层配电同的电表箱内或分户安装。

6 高层宾馆、饭店、宜在每套客房设置客房配电箱, 由配电间或配电箱以放射式或树干式回路向客房配电箱供电;贵宾房应采用放射配电。

5.2.4 配电间

1 配电间是指楼层内安装配电箱、控制箱、垂直干线、接地线等所占用的建赃间。

2 配电间的位置,宜接近负荷中心、进出线方便、上下贯通。

3 配电间的数量应视搂层的面积大小、负荷分布和大搂体形及防火分区等综合因素确定,一般以㎡左右设一个配电间为宜。当末级配电箱或控制集中设置在配电间时,其供电半径宜为30~50m。

4 配电间的空间大小应视电气设备的外形尺寸、数量及操作维护要求确定。需进入操作的配电间,其操作通道宽度不应小于08m,不进入操作的,可以只考虑管线及设备的安装尺寸,但配电间的深度不宜小于0.5m。

5 配电间内电缆桥架,插接式母线等线路通过楼板处的有孔洞应封堵严密。

6 配电宜应设不低于丙级标准并向外开的防火门,墙壁应是耐火极限不低于1h的非燃烧体。

7 进入的配电间,应设有照明、火灾探测器等设施。

8 配电间内的电缆桥架与照明箱、或照明箱与插接母线之间净距不小于100mm。

9 配电间内高压、低压或应急电源线路相互之间的间距应不小于300mm,或采取隔离措施,高压线路应设有明显标志。有条件时,强、弱电线路分别设置在各自的配电间、弱电间内, 受条件限制必须合用配电间时、强、 弱电线路应分别在配电间(或弱电间)两侧敷设或采取防止强电对弱电干扰的隔离措施。

5.2.5 照明配电箱

1 照明配电箱的设置,宜按防火分区布置并深入负荷中心。

2 供电范围宜符合下列原则:

1)分支线供电半径宜为30~50m;

2)分支线铜导线截面不宜小于15mm ;

3)分支回路载流量宜按不小于10A设计,光源数量不超过25盏,回路容量不超过2kW;

4)电压损失应满足规范,见表5.6.2-2。

5.2.6 动力箱、控制箱

1 动力箱宜设置在负荷中心, 控制箱鳃置在被控设备的附近0

2 链式接线的配电系统,每个链式回路的动力箱台数不宜超过5台;其总容量不宜超过 10kW。

3 控制箱或动力箱的电源进线用树干式供电方式时,进线端设有隔离功能的保护电器,并应考虑保护的选择性配合。当进线采用专线回路电时,可只设隔离电器。

4 控制回路电压等级除有特殊要求者外,宜选用交流220V或380V。


5.3 低压配电线路保护

5.3.1一般要求

1 低压配电线路应根据系统发生不同故障的可能,设置相应的保护装置,一般宜设置如下保护装置:

1)短路保护;

2)过负荷保护;

3)接地故障保护。

2 配电系统的各级保护之间应有选择性配合。

3 配电系统的保护应与系统的接地型式相匹配。

4 配电线路的设计,应确保在发生故障时能及时的自动切断故障线路。

5.3.2 短路保护装置的设置,应满足下列要求:

1 低压配电线路的短路保护,应在短路电流对导体及其连接造成危害之前,切断故障线路。

2 短路保护电器宜选用断路器或熔断器,其分断能力应能切断予期的最大短路电流。

3 电缆线路宜按如下条件进行短路热稳定校验:

1)对于短路电流持续时间不超过5s的电缆线路,其截面积选择应满足下式规定:

式中S——绝缘导体的线芯截面(mm);

Ik——短路电流有效值(均方根值,kA);

l——短路电流持续的时间(s);

K——取决于保护导体、绝缘和其他部分的材料以及初始温度和最终温度的系数,可按现行国家标准《电气设备的选择和安装接地配置、保护导体和保护联结导体》GBl6895.3 计算和选取。

对常用的不同导体材料和绝缘的保护导体的K值可按表5.3.2-1选取。

注:1 PVC为聚氯乙烯,当采用交联聚乙烯电缆时,初始温度为90℃,最终温度为250℃,其绝缘系数K值可采用铜芯143,铝芯94。

2 当计算所得截面尺寸是非标准尺寸时,应采用较大标准截面的导体。

2) 当低压空气断路器生产厂家提供I2t气短路电流热效应曲线时,宜按I2t气热效应进行校验。即由:

式中 (SK)2——表示电缆所允许的最大热效应;I2t——表示断路器保护范围内的最大短路电流产生的热效应(厂家提供)。

3)低压网络三相短路电流周期分量有效值,按下列计算:

式中 Ik——三相短路电流周期分量有效值(kA);

Uc——变压器低压侧额定电压(400V);

式中 Z、R、X——短路回路总阻抗、电阻、电抗(mΩ);

Rs、Xs——高压侧电力电阻、电抗(mΩ);

RT、XT——变压器电阻、电抗(mΩ);

Rm、Xm——母线电阻、电抗(mΩ);

RL、XL——缆线路电阻、电抗(mΩ);

在系统资料难以获得时,可按系统的高压侧短路容量为无限大作为基准值,计算出变压器低压出口处的短路电流值,以此作为变压器总开关及开关柜母线等设备的选择依据。变压器低压出口处短路电流的计算式如下:

式中 Uc——变压器低压侧额定电压(0.4kV);

Uk%——变压器的短路阻抗百分数;

Sr——变压器额定容量(MVA);

Kd——短路系数见表5.3.2-2;

Sd——变压器的短路容量(MVA)。

4 短路保护应装设在各相线上,对于N线不引出的三相三线TT系统可只装设在两个相线上。

5`TN系统中性线N的保护与开断原则如下:

1)一般情况下利用相线上的保护电器保护N线。当N线的截面等于或虽小于相线截面,但已能被相线上的保护电器所保护时,N线可不装设保护电器。当相线上的保护电器不能保护N时,则N线应设有单独的保护电器(如:加装零序保护或剩余电流保护电器)。

2) N线一般不应开断;当需开断N线时,则应将相线同时断开。

3)当装有剩余电流动作保护时,应将其所保护回路的所有带电导线断开。

4)在TN系统中严禁开断PEN线,不得在PEN线上单独装设开关电器;当必须开断PEN线时,应将其相线同时断开。

6  当越级切断故障回路,不引起故障线路以外的一、二级负荷的供电中断时,符合下列情之一者,在线路截面减小或镦设方式变化处可不装设短路保护:

1)上一级保护电器能有效保护的线路,且此线路和其保护电器能承受通过的短路电流;

2)电源侧装有20A及以下的保护电器的线路;

3)电源侧装有短路保护的架空配电线路,但接至道路照明的每一支路应设有熔断器保护;

4)发电机、变压器、整流器、蓄电池与组合控制盘间连接的控制线;

5)测量仪表的电流回路。

7 短路保护电器的分断能力,应能切断安装处的最大预期短路电流。

8 当用断路器作为短路保护电器时,该回路短路电流值不应小于其瞬时或短延时动作电流整定值的1.3倍,以保证断路器的可靠动作, 即:

式中 Idmin——保护线路预期短路电流最小值(A),在TN、TT系统中为单相短路电流(A:

Izd——压断路器瞬时、或短延时过电流脱扣器整定电流(A);

KLE——低压断路器的动作灵敏系数,取1.3。

5.3..3 过负荷保护

1 过符合保护应在过负荷电流引起的温升对导体的绝缘、接头、端子等造成破坏之前,切断电路。

2 下列情况应装设过负荷保护;

1)民用建筑的照明线路;

2)有可燃绝缘导线,可能引起火灾的明敷线路;

3)易燃、易爆场所的电气线路;

4)临时接用的插座线路;

5)有可能长期过负荷的电力线路。

3 下列情况可以不设置过负荷保护:

1)上一级过负荷保护装置,能有效的保护该段线路, 且不影响一、二级重要负荷的供电;

2)不可能增加用电量的线路;

3)控制和信号线路;

4)不设短保护的线路。

4 过负荷保护电器的动作特性,应同时满足下列条件:

式中 IB——回路计算电流(A);

In——保护电器熔断器熔体额定电流,或断路器长延时整定电流(A);

Ir——导线的允许载流(A);

I2——护电器可靠动作电流,即从产品样本中查取保护电器的特性曲线所获得的动作电流(A)。当保护电器为低压断路器时,I2为约定时间内的约定动作电流;当为熔断器时,l2为约定时间内约定熔断电流。

5 对于运行中不允许停电的负荷,如消防水泵,消防电梯等,其过负荷保护不应动作于跳闸,可动作于信号。

6 多根并联馈出的导线(电缆或母线)由同一保护电器作过负荷保护时,该段线路的敷设应符合下列条件:

1)导体的型号截面,长度和敷设方式均应相同;

2)线路内无分支线路引出;

3)线路的布置应使各并联导体的负载电流基本相等。

7 柜(箱)内装有多个保护电器时,应考虑散热条件或降容量使用。

8 过负荷整定电流,应躲过启动过程中的尖峰电流。

9 当只用于过负荷保护,而不兼作短路保护时,过负荷保护电器的分断电流可低于短路电流最大值,但应能耐受短路电流的冲击。

5.3.4 接地故障保护

1 一般规定

1)接地故障保护电器的选择,应根据配电系统的接地形式、电气设备设触电保护等级和使用特点、导体截面、环境影响等因素,经技术经济比较确定。

2)接地故障保护装置,应能在故障线路引起人身电击伤亡、电气火灾、及线路损坏等灾害之前,迅速有效的切断故障电路。

3)设有如下措施之一时,可不设接地故障保护;

①用双重绝缘或加强绝缘的电气设备(即Ⅱ类设备);

②采取电气隔离措施;

③用安全低电压;

④电气设备安装在非导电场所内;

⑤对于Ⅰ类电气设备,在正常环境内,人身触电安全电压不大于50V;

⑥设置不接地的等电位联接措施。

4)切断接地故障线路的时间极限值,应根据系统的接地型式和电气设备的在线运行状况确定,但其最大值不超过5s。

2 TN系统配电线路的接地故障保护

1)接地型式为TN系统的配电线路,其接地故障保护电器的动作特性应符合下式要求:

式中 Ia——保证保护电器在规定时间内,自动切断故障线路的动作电流(A);

Zs——接地故障回路阻抗(Ω);

Uo——相线对地标称电压(V)。

2)TN系统的相线对地标称电压为~220V电线路的接地故障保护,其切断故障线路的时间应符合下列要求;

①配电干线和供绐固定式用电设备的末级配电线路,不宜大于5s;

②供绐手提式和移动式用电设备的末级配电线路或插座线路不应大于0.4s。

3)当采用熔断器保护时,接地故障电流ld与熔体额定电流Ir的比值不小于表5.3.4-1数值时,可认为满足在规定时间内切断故障线路的要求。

4) 在TN系统配电线路中,接地故障保护宜采用下列方式:

①当过电流保护能满足在规定时间内切断接地故障线路的要求时,宜采用过电流保护兼作接地故障保护;

②在三相四线制配系统中,如果如流保护不能满足在规定时间内切断接地故障线路,则宜采用零序电流保护,但其整定电流应大于该配电线路最大不平衡电流;

③当上述①、②二项的保护都不能满足要求时,应采用剩余电流保护电器。

5)TN系统配电线路采用剩余电流保护时,宜采用下列接地方式;

①将保护线路和设备的外露可导电部分,与专用接地极相联接,按局部TT系统处理并符合公式:

式中 Rλ——外露可导电部分的接地极和PE线电组之和(Ω);

Ia——保护电器在规定时间内切断故障回路的动作电流(A);当采用剩余电流保护电器时,la为其额定动作电流;当采用反时限特性过电流保护电器时:如供给固定式设备;la为在5s以内切断故障回路的的动作电流;如供给移动式和手提式电气设备,切断故障回路的时间应符表5.3.4-2所列数值;当采用时动作恃性保护时,Id为时切断故障线路的动作电流。

2)配电线路接地故障保护,宜采用剩余电流动作于跳闸保护方式,只有在满足Rλ氠愀搀50V时,方可采用反时限特性和瞬时动作特性的保护方式。

3)TT系统配电线路采用剩余电流动作于跳闸的保护级数,不宜超过三级。末端切断故障线路的时间小于0.1s, 以防止人身触电伤亡事故发生;其电源侧(如多层住宅的进户处),为防止干线漏电,又兼有末级保护的后备保护功能,故其动作时间宜为0.15~0-5s,供电线路首端所设剩余电流保护器,作为电源侧单相接地故障保护,其最大延时不宜大于1s。

4)采用剩余电流保护器时,宜将其被保护线路的金属外皮及设备金届外壳,接至专用接地极上。

5)TT系统配电线路内由同一接地故障保护电器保护的外露可导电部分,应用PE线连接,并应接至共用的接地极上。当有多级保护时, 各级宜有各自独立的接地极。

5.3.5 安全低电压系统

1 安全低电压不应大于50V。

2 下列场所应采用安全低电压;

2 下列场所应采用安全低电压:

1)潮湿场所(如:浴室、游泳池的照明设备等);

2)金屈密闭场所;

3)特别潮湿的地下隧道照明;

4)移动式手提局部照明设施。

3 符合下列要求之一的设备,可作为安全低电压电源;

1)一次绕组和二次绕组之间采用加强绝缘层或接地屏蔽层隔离开的安全隔离变压器;

2)安全等级相当于安全隔离变压器的电源;

3)电化电源或与电压较高回路无关的其它电源;

4)符合相应标准的某些电子设备。这些电子设备已经采取了措施,可以保障即使发生内部故障,引出端子的电压也不超过交流50V;或允许引出端子上出现大于交流50V的规定电压,但能保证在直接接触或间接接触情况下,引出端子上的电压立即降至不大于交流50V。

4 安全低电压回路的线缆敷设,应符合下列规定:

1)不宜与其它任何回路同管敷设,但满足下列条件之一时可例外:

①安全低电压导线在基本绝缘外以密封的绝缘护套包覆;

②不同电压等级的回路线缆之间,以接地的金属屏蔽层或接地的金属防护套分隔开。

2)安全低电压回路中,只有基本绝缘与其它回路并敷设时,应穿塑料管保护。

5 安全低电压回路的安全保护系统设置, 应符合下列规定:

1)当由隔离变压器供电时,其低压回路的短路和过负荷保护,可由变压器一次侧保护电器来完成且满足下列条件;

①全低电压回路的末端发生短路时,一次侧的保护电器应能可靠动作,短路电流应大于保护电器动作电流的1.3倍,即灵敏系数不小于1.3;

②安全低电压回路导线截流量应不小于变压器的额定电流。

2)当安全低电压系统有二个及以上的支路时,每个支路的首端应设有保护电器。

3)当安全低电压回路设有插座时,其插头、插座应满足如下要求;

①安全低电压插头不能插入其它系统的插座插入;

②安全低电压插座不能被其它电压系统的插头插入;

③安全低电压插座不应设PE线鸡皮头。

4)严禁安全低电压回路和设备的带电部分与大地连接或与其它回路的PE线连接。

5.3.6 其它防触动措施

1 当采用双重绝缘或加强绝缘的电气设备、或按标准进行过型式试验具有总体绝缘的成套电气设备, 可不设接地故障保护。

2 采用接地故障保护时,应在变电所或建筑物内将下列导电体进行总等电位联接;

1)电气装置接至接地极的接地干线;

2)PE、PEN干线;

3)建筑物内的水管、热力、煤气、空调等金属管道;

4)通信线路的金属干管;

5)防雷引下线;

6)电视共用天线的金属干管;

7)建筑物的结构主钢筋、金属构件等。

3 电气设备置于非导电场所时, 应采取下列保护措施;

1)当电气设备安装在具有绝缘地板和墙体的房间内、电器装置的标称电压≤500V时,其绝缘地板和墙体的每一点对地电阻不应低于50kΩ;

2)分产安装的二个电气设备之间的外廓净距应大于2m,以防人员可能同时触及;

3)当不具备2)中安装条件时,应采用具有足够机械强度、耐受电压不低于2kV,漏泄电流小于1mA的绝缘挡板隔开;

4)严禁在非导电场所内设置接地保护线。应将所有可能同时触及的外露可导电部分及装置的外部可导电部分,用不接地(即:对地绝缘)的等电位联结线互相连接,使场所内形成不与大地接触(即:“悬浮接地”)的局部等电位网络系统。

4 当采用电气隔离保护措施时, 应符合下列要求:

1)电气隔离保护可以采用专用的隔离变压器、或具有同等隔离作用的电动发电机组;

2)电气隔离设备(隔离变压器或电动发电机组)的电源应由独立回路供电,其供电电压应不高于500V;

3)低压电气分隔设备的外露可导电部分应与保护线(PE)连接。其低压馈出线路、及其线路上的低电压用电设备的外露可导电部分不应与保护线(PE)连接。

5.3.7 保护电器的安装位置

1 保护电器应安装在分支线电源端。

2 保护电器应装设在操作维护方便、不易受机械损伤、或造成人员伤害处,并远离可燃物。

3 短路保护电器应装设在各相线上,但中性点不接地且N线不引出的三相三线用电设备回路,允许采用二相式保护。

4 在TN或TT系统中,当N线的截面与相线相同或虽小于相线,但已被相线上的保护电器所保护时,N线可不装设保护;当不能被保护时,应在零线上加装保护电器,但N线不能单独断开。


5.4 保护电器选择性配合

5.4.1 低压配电系统保护电器动作的选择性要求

1 末级回路的保护电器应以最快的速度切断故障电路,在不影响人员和工艺设备安全的条件下,宜时切断。

2 上一级保护采用断路器时,宜设有短延时脱扣,整定电流和延日寸时间应可调, 以保证下级保护先动作。

3 上级保护用熔断器保护时,其反时限特性应相互配合,用过电流选择比给予保证。

4 变压器低压侧的配电级数不宜超过3级。非重要负荷时可不超过4级。

5 配电级数第一、二级之间的保护电器应具有动作选择性,并采用选择型保护电器。非重要负荷可以采用无选择性保护电器切断其故障回路。

5.4.2 熔断器保护的级间配台

1 当配电线路的过载和短路电流较小时,一般可按熔断器的“时间一电流特性”不相交,或按上、下级熔体的额定电流选择比来实现其级间配合。当弧前熔断时间大于0.01s时,应按国家产品标准选择,其熔断体电流选择比(即: 上、下级熔体颧定电流之比)不小于1.6:1时,即认为满足选择性要求。熔体使用类别见下表5.4.2。

2 在短路电流较大,而弧前熔断时间小于0.01s时,除满足上述条件外,还应根据熔断器“安——秒特性曲线”12t值进行校验,只有上一级熔断器的弧前12t值大于下级熔断器时,才能保证满足选择性要求。

5.4.3 断路器保护的级间配合

1 当上下级断路器山线端处预期短路电流有较大差别, 且均设有时脱扣器时, 则上级断路器的时脱扣整定电流应大于下级的预期短路电流,以保证有选择性保护。

2 当上下级断路器距离较近,出线端预期短路电流差别很小时,则上级断路器宜选用带有短延时脱扣器延时动作,以保证有选择配合。

3 当上下级保护电器都采用选择型断路时,为保证上下级之间的动作选择性,上级断路器的过载长延时和短路短延时的整定电流,宜不小于下级相应保护整定值的1.3倍。

4 当上级保护是选择型断路器,而下一级保护是非选择型断路器时,应符合如下条件:

1)上级保护断路器的短路延时脱扣器的整定电流,应不小于下级保护断路器短路瞬间时脱扣器整定电流的1.3倍,即:

式中 l1(l2)——上级保护断路器短延时脱扣器整定电流(A);

l2(l3)——下级保护断路器瞬时脱扣器整定电流(A)。

2)上级保护断路器瞬时脱扣器整定电流应大于下级保护断路器出线端单相短路电流的1.2倍,即:

式中 l1(l3)——上级保护断路瞬时脱扣器整定电流(A);

l2(ldI)——下级保护断路器出线端单相短路电流(A)。

5 上下级保护电器都选择非选择型断路器时,应加大上下级之间断路器的脱扣器整定电流的级差值,一般可按下述原则确定:

1)上一级保护断路器的长延时脱中器整定电流,宜不小于下一级长延时脱扣器整定电流的2倍,即:

式中 l1(l1)——上级长延时脱扣器整定电流(A);

l2(l1)——下级长延时脱扣器整定电流(A)。

2)上一级保护断路器的瞬时脱扣器整定电流,宜不小于下级瞬时脱扣器整定电流的1.4倍, 即:

式中 l1(l3)——上级瞬时脱扣器整定电流(A);

l2(l3)——下级瞬时脱扣器整定电流(A)。

3)末级非选择型断路器,其短路瞬时脱扣器整定电流应尽量小,但应躲过短时出现的过负荷尖峰电流。

6 当下一级保护断路器出口端短路电流大于上一级的瞬时脱扣器整定电流时, 为保证选择性要求,下级保护断路器宜选用限流型断路器。

5.4.4 上级为熔断器下级为断路器保护时的级间配合

1 过载保护:为满足选择性要求,下级断路器的长延时脱扣器整定电流特性曲线,应在上级熔断器熔体“电流-时间特性”中的过载保护曲线下方(不相交),且且有一定的时间裕量。

2 短路保护:为满足选择性要求,上级保护熔断器的“电流-时间特性”曲线上对应短路电流lk值的熔体熔断时间,应大于下级断路器瞬间时脱扣器动作时间0.1s以上。

3 当上级为熔断器下级为非选择型断路器保护时,上级熔断器熔体的额定电流与下级断路器的长延时过电流脱扣器整定电流比值应大于3。

5.4.5 上级为断路器下级为熔断器保护时的级间配合

1 过载保护:为能满足选择性要求,当回路的电流没有达到上级断路器的瞬时电流扣器的整定电流时,其下级熔断器的“电流一时间特性”中的过载保护曲线,应在断路器的长延时脱扣器的动作特性曲线的下方且不相交。

2 短路保护:当回路的予期短路电流,达到或超过断路器瞬时电流脱扣器的整定电流时,其下级熔断器应在短路电流未达到上级断路器瞬时电流脱扣器整定电流之前切断电路,即:下级熔断器的熔体额定电流应尽量小于断路器的过电流脱扣器额定电流。

3 当上级断路器选用短延时脱扣器保护时,其短延时动作电流的延迟时间应大于下级熔断器熔体的熔断时间,其时间差不应小于0.1s。

4 当上级断路器短延时脱扣器的延迟时间不大于0.5s时,其短延时过电流脱扣器的整定电流Izd2值,不宜小于下级熔断器体额定电流Ir的12倍,即:

当熔断器熔体额定电流小于100A时,则应满足下式要求:

5.4.6 上级为带接地保护的断路器下级为熔断器保护时,其零序保护的级间配合应浦足下列要求:

1 为保证系统不会误会,上级保护断路器的零序电流保护整定值(Izdo),一般应大于三相不平衡电流的1.5倍,即:

式中Izdo——零序保护电流脱扣器的整定电流(A);

I30——三相不平衡电流(A)。

2 当上级断路器设有短延时脱扣器时, 由于短延时整定电流远大于零序保护的整定电流,为保证选择性,宜采取如下措施:

1)尽量加大零序电流保护的整定值;

2)零序电流保护回路增加延时动作元件,其延时时间不小于5s;

3)下级熔断器的熔体额定电流,应按小于上级断路器延时进过电流脱扣器额定电流的二个(或以上)电流等级选择。

3  一般情况下,当零序电流保护延时时间为5s时,零序保护整定电流按下式选择:

式中 Ir——熔断器熔体额定电流(A)。

4 由于上级断路器采用剩余电流保护时动作灵敏性较高,难以实现与下级熔断器的选择性配合,下级应采用有选择性的剩余电流保护。

5.4.7 保护电器的设置与选择性配合,宜符合下列原则:

1 配电线路的首端保护电器,宜采用选择型断路器或熔断器。线路较长、容量较大的干线保护电器,应采用选择型断路器:

2 末端线路的保护电器,宜采用非选择型断路器或带剩余电流保护的断路器,好可采用熔断器;

3 配电系统线路的保护级数不宜超过三级。非选择性断路器宜用于末端线路保护;

4 断路器带有短延时脱扣器、零序电流保护、剩余电流等保护时,应有足够的延时与下级保护配台;配电干线的延时时间不超过5s,当下级保护采用熔断器时,干线断路器的短延时和接地保护脱扣器,宜采用反时限加定时限保护;

5 根据配电回路的负荷性质、运行环境等条件,合理选择和协调保护电器的灵敏性与选择性。对火灾、爆炸、潮湿、高温、多灰尘等环境下的重要负荷回路,动作灵敏性应符合其安全要求,并力求有良好的选择性,保证其供电的可靠性。

5.4.8 保护电器与其回路线缆的配合,应符合下列规定:

1 导线和电缆应满足长期额定负载运行的载流量要求。断路器的长延时脱扣器整定电流或熔断器熔体额定电流, 应小于或等于导线或电缆的持续允许载流量, 即:

式中 Izd1——断路器长延时脱扣器整定电流(A);

Ir——熔断器熔体额定电流(A);

I2——导线或电缆长期允许载流量(A)。(当环境温度和敷设或运行条件变化时,应乘以修正系数)

2 低压配电系统的导线和电缆选择,尚应满足回路的热稳定要求。在短路条件下其截面积(S)与短路电流的关系,应满足下式要求:

式中 Ik——三相短路电流有效值(A);

K——与导体材料有关的计算系数,其值见表5.3.2-1;

l——短路电流持续时间(s)。

3 当低压线路较长且短路电流较小时,为保证保护电器的可靠动作,断路器的瞬时或短延时整定电流、熔断器熔体额定电流应小于单相接地故障电流, 并桉下式选择整定:

式中Id——单相接地故障电流(A);

Ir——熔断器熔体额定电流(A);

Izd——断路器时或短延时整定电流(A);

kd——用于断路器的可靠系数取1.3;

Kkr——用于熔断器的可靠系数见表5.4.8-1。

在TN系统中性点接地的变压器低压侧配电线路发生接地故障时,其接地故障电流值可由下式来确定:

式中 RФp、XФp——变压器及导线的相间总电阻、电抗。


5.5 低压电器

5.5.1 一般要求

1 按正常工作条件选择电器;

1) 选用符合国家标准的定型产品;

2) 额定电压及频率等,应与所在回路的标称值相适应, 对某些设备还应考虑可能出现的最高或最低电压;

3)额定电流应不小于回路的计算电流及可能出现的过负荷电流;

4) 切断负荷电流的电器,应校验其所在回路的断开电流能力;

5)需要接通和断开启动尖峰电流的电器, 应校验其接通和断开能力及操作频率。

2 按使用环境选择电器:

1)对存在非导电粉尘的多尘环境, 宜选用防尘型(IP5X)电器, 对存在导电粉尘的多尘环境宜选用尘密型(IP6X)电器:

2) IP防护等级由二个数字组成, 第一个数字是防止外物侵人的等级,第二个数字是防水侵入的等级,数字越大则防护等级越高;见表5.5.l:

3) 根据环境的化学腐蚀严重程度,选用与其相适应的电器;

4)根据所处环境的海拔高度、干热条件、太阳能辐射等因素对电器设备性能的影响程度,遵照有关标准,规范选用与其相适应的电器;

5) 高温(环境温度大于40℃、高湿(相对湿度大于90%)的场所, 应选用抗湿热型产品;

6)有爆炸和火灾危险的场所,电器选择应满足相应环境及规范要求。

3 按回路或系统的短路电流选择电器:

1)凡可能通过回路或系统短路电流的电器,应能满足短路条件下的动稳定及热稳定的要求;

2)断开回路或系统短路电流的电器,应满足短路条件下的分断能力能力;

3)母线应校难其动稳定及热稳定,电力电缆应校验其热稳定。

5.5.2 熔断器的选择

1 熔断器熔体额定电流应大于回路计算电流,即:

Ir≥IB   (5.5.2-1)

式中 Ir——熔体额定电流(A);

IB——线路计算电流(A)。

2 动力系统配电干线回路的熔体电流应不小于回路的尖峰电流, 即:

式中Iqm1——熔体额定电流(A);

1B(n-1)——除启动电流最大一台以外的线路计算电流(A);

Kr——配电干线回路的熔体选择系数,该系统与回路中最大一台电动机的启动状态有关,即最大一台启动电流(Iqm1)与除去最大一台启动电流以外的回路计算电流1B(n-1)之比,即:Iqm1/1B(n-1),见表5.5.2-1。

3 照明配电回路的熔断器熔体额定电流,应不小于回路气体放电灯的启动电流(IB),即:

II≥KmIB   (5.5.2-3)

式中Km——与灯具启动状态及熔断器安一秒特性有关的照明线路熔体选择系数,见表5.5.2-2。

4 熔断器熔体应能迅速切断短路电流,熔体额定电流应满足如下要求:

式中Id——接地故障短路电流(A);Kr——接地故障短路电流与熔体额定电流的比值,参见表5.5.2-1。

5 熔断器的分断能力应满足如下要求:

1) 应不小于被保护线路的最大三相短路冲击电流有效值, 即:


一般民用建筑可以认为Ik=I",冲击电流有效值可由Ik换算成冲击电流:

式中Ikdr——熔断器的额定分断电流(kA);

Ik——三相短路电流周期分量有效值(kA);

Icb——短路全电流最大有效值(kA);

Kch——短路电流冲击系数。

被保护线路中的电阻越大,则Kch越小,当电阻大到电抗可以忽略不计时,则Kcb=1,相反当电抗值越大则Kch越大,当电抗值大到电阻可以忽略不计时,则Kcb=2,即:



因为熔断器在经受短路冲击电流时,熔体通常在0.01s内熔断,故熔断器的分断能力应满足公式5.5.2-5的要求。

2)当制造厂提供熔断的极限分断能力为交流电流周期分量有效值时,则应满足式中Itdr——用短路电流周期分量有效值表示的熔断器的极限分断能力(KA)。

5.5.3 配电型断路器的选择

1 断路器的额定电流应大于回路的计算电流(A),即:

IrQ≥IB     (5.5.3-1)

In≥IB    (5.5.3-2)

式中 IrQ——断路器的额定电流(A);

In——断路器过电流脱扣器额定电流(A);

IR——回路的计算电流(A)。

2 配电用断路器的瞬时过电流脱扣器额定电流应大于回路的尖峰电流,即:

式中 ——瞬时过电流脱扣器的整定电流(A);

IqmI——线路中最大一台电动机的启动全电流(A),全电流值包括周期分量和非周期分量,其值为该电动机启动电流Igm1的2倍;

Kzd3——可靠系数,取1.2;

IB(n-1)——除最大一台电动机以外的回路计算电流(A)。

3 为满足被保护线路各级间的选择性,当选用选择型保护电器时,其瞬时过电流脱扣器的整定电流应大于下一级保护电器所保护线路的短路电流;当选用非选择型保护电器时,其瞬时电流脱扣器的整定电流,只要躲过线路中的尖峰电流即可。

4 配电用断路器的短延时过电流脱扣器的整定值、应大于被保护回路短时出现的尖峰电流,即:

式中 Kxd2——低压断路器的短延时脱扣器可靠系数,取1.2;

IqmI——回路中最大一台电动机启动电流(A);

IB(n-1)——回路中除最大一台电动机外的计算电流(A)。

5 动作时问的整定:短延时主要用于保证保护装置的选择性,其短延时断开时间分级为:0.1s、0.2s和0.4s,上下级的时间级差宜取0.1~0.2s。

6 配电型断路器长延时过电流脱扣器的整定值应大于线路的计算电流,不考虑线路的尖峰电流,即:

IzdI≥KzdIIB   (5.5.3-5)

式中 IzdI——断路器长延时过电流脱口器整定电流(A);

Kzd1——可靠系数,取1.1;

l0——线路的计算电流(A)。

7 断路器长延时整定电流应小千导体的允许载流量,即:

Izd1≤lx  (5.5.3-6)

式中 lx——导体允许载流量(A)。

8 照明用低压断路器瞬时过流脱扣器整定电流应大于线路计算电流的4~7倍, 即:

Izd3≥Kzd3IB  (5.5.3-7)

式中 Izd3——瞬时脱扣器整定电流(A);

Kzd3——可靠系数,取4~7;

IB——线路计算电流(A)。

9 照明用低压断路器的长延时脱扣器的整定电流应大于干线路的计算电流,即:

式中 Kzd1——可靠系数,高压水银荧光灯取1.1,其它取1.0。

10 当断路器的分断时间大于0.O2s时, 其分断能力应大于被保护线路的三相短路电流周期分量有效值, 即:\\

式中 IId·z——断路器的极限分断能力(kA);(用交流电流周期分量有效值表示)

lk——被保护线睡的三相短路电流周期分量有效值(kA)。

11 当断路器的分断时间小于0.02s时,其分断能力应犬于被保护的三相短路电流第一周全电流有效值(或称冲击电流有效值),即:

式中 Ich——短路电流第一周全电流有效值(kA)。

12 为使断路器可靠切断接地故障电路,线路末端最小短路电流应不小于其断路器的瞬时(或短延时)脱扣器整定电流的1.3倍, 即:

式中 Ikmin——被保护线末端最小短路电流(A);(对TN系统为相一N或相一PEN短路电流,对TT系统为相一N短路电流)。

lzd——断路器瞬时(或短延时)脱扣器整定电流(A);(当有短延时,取其短延时整定电流)

Ki——断路器脱扣器的动作可靠系数取1.3.

13 当配电变压器容量较小且配电线路长、配电组数多、线路末端的接地故障电流较小,其线路首端保护电器的整定电流取值(一般比较太)难以满足可靠系数的耍求时,宜减少配电系统级数,以便减小其首端保护电器的整定电流。

14 为了满足动作可靠系数的要求,可采取如下措施提高线路的接地故障电流:

1)变压器选用D·ynll的接线方式,代替Y·yn0;

2) 加大接地线(PE,PEN)的截面,必要时接地线截面可与相线相等;

3) 改变配电线路方案,如:架空线路改为电线电缆, 裸母线干线改为紧密型封闭式母线。

15 低压断路器应根据工程特点、设计标准、负荷等级和系统要求等条件进行选择。对于有一级负荷的用电单位、规模较大的智能化建筑,宜选用智能化断路器,以便于实现计算机集中监控管理。

16 严禁单独断开TN-C系统的PEN线,避免三相回路断零引起对电气设备及检修人员的危害。

17 三相四线制系统中四极开关的选用,应符合下列规定:

1)保证电源转换的功能性开关电器作用于所有带电导体,且不得使这些电源并联;

2)TN-C-S、TN-S系统中的电源转换开关,应采用同时切断相线导体和中性线导体的四极开关;

3)正常供电电源与备用发电机电源系统之间,其电源转换电器应采用四极开关;

4)TT系统的电源进线开关应采用四极开关;

5)IT系统中当有中性导体时应采用四级开关;

6)开关电器的极数选择,见表5.5.3-l。

注:l 变压器低压总开关及母联开关,应视为电源转换的功能性开关。应作用于所有带电导体,且不能使其电源并联,故应选用四极开关。

2 在TN系统中低压出线包括应急电源出线开关及下级配电箱迸线开关,因与电源转挽无关.故选用三极开关。

3 在TN系统中,照明配电箱的出线开关可选用单极开关。

18 用于低压配电线路的塑壳(塑料外壳)式断路器,其额定电流不宜大于1000A,特别需要时可以选用1600A。

19 断路器的接线方式、一般为上端接电源下端接出线。

20 断路器的额定电流,应根据使用环境温度进行修正,装在封闭式的配电柜(箱)内时,其温度可能升高l0~15℃左右0 一般断路器可桉环境温度40℃、微型断路器按30℃为基准进行修正,或者按其额定电流的85%选用(例如在北京地区),其修正值见表5.5.3-2、表5.5.3-3。

 

21 电子设备系统(如:中央监控、消防中心、电信中心安全防范、音响电视及计算机房等),其配电线路的保护宜设置限制浪涌电流性能好、满足系统要求的保护电器。当线路末端选用微型断路器时,其上级宜优先选用同型号的高分断能力的断路器,或塑壳断路器。

22 线路末端宜选用限流型并具有脱扣指示的微型断路器保护,其脱扣特性选择,宜符合下列原则:

1)用于工业及民用建筑的低电感负荷(如:照明系统的白炽灯、卤钨、电阻性负荷)的线路保护时,宜选用B型特性断路器;

2)用于高电感照明系统(如:线路中浪涌电流较大的荧光灯、气体放电灯等)负荷的电感性线路保护时、宜选用C型特性断路器;

3)空凋、冰箱、排风机等用电设备中的电机线路,宜选用适合保护电动机线路的D型特性断路器。

23 低压配电系统宜选用带可调式脱扣器特征的断路器,其脱扣电流及延时时间,宜参考下列参数进行整定:

1)长延时脱扣器整定电流可按脱扣器额定电流IH的0.9~1.1倍(即0.9~1.11H),延时为15s;

2)短延时脱扣器整定电流可按3~5IH选取,延时可根据配电级选取0.1s、0.2s或0.4s;

3)瞬时脱扣器整定电流可按10~15IH选取。

5.5.4 变压器低压侧主保护断路器的选择

1 变压器低压侧主保护断路器,过负荷保护整定值应与变压器允许的正常过负荷相适应, 使变压器容量得到充分利用、实现高效运行又不影响变压器的寿命。还应与低压配电出线断路器有良好的选择性。

2 变压器低压侧主保护长延时过电流脱扣器的整定电流,宜等于或接近于变压器低压侧额定电流, 即:

式中 Izd1——长延时过电流脱扣的整定电流(A);

Kzd1——可靠系数取1.1(考虑整定误差);

Ieb——变压器低压侧额定电流(A)。

3 变压器主保护短路短延时过电流脱扣整定电流由下式决定, 即:

式中Izd2——短路短延时电流脱扣额定电流(A);

Kzd2——可靠系数取1.3;

m——过电流倍数,当无确定值时可取3~5;

Icb——变压器低压侧额定电流。

4 变压器低压侧断路器短延时脱扣器整定电流应大于或等于配出回路中最大回路保护断路器瞬时脱扣器整定电流的L3倍,即:

式中 Izd3——配出回路中最大回路断路器瞬时脱扣器的额定电流(A)。

一般情况下,其短路短延时脱扣器的额定电流可取长延时脱扣器整定电流的3~5倍, 短路短延时的脱扣时间可取0.2~0.4s。

5 变压器主保护断路器瞬时过电流脱扣器的额定电流, 一般不宜小于长延时过电流脱扣器额定电流的10倍, 即:

式中 Izd3——断路器瞬间过电流脱扣器额定电流(A);

1zd1——断路器长延时过电流脱扣器额定电流(A)。

6 变压器低压侧总出线开关的设置,宜根据当地供电系统(部门)的要求确定。一般宜设置长延时、短延时、瞬时三段保护,在不能保证系统选择性时,可不设瞬时跳闸保护。 当没有双电流互投时,该开关可为刀型开关。

5.5.5 电动机保护用断路器的选择

1 电动机干线保护断路器应选用电动机保护型断路器。

1) 长延时电流脱扣器,整定电流应大于或等于该线路的计算电流的1.1倍,即:

式中l2d1——长延时整定电流(A);

IB——线路计算电流(A)。

2) 短延时电流脱扣器整定电流应大于或等于回路的尖峰电流的1.2倍,即:

式中 Iqmi——最大一台电动机的启动电流(A);

I[sub]B(n-1)——除最大一台电动机之外的线路计算电流(A)

3) 瞬时过电流脱扣器整定电流宜大于或等于回路中可能出现的最大尖峰电流,一般按回路中最大一台电动机启动电流的2倍选取、即:

式中 Iqmi——最大一台电动机启动电流(A);

IB(n-1)——除最大一台电动机之外的线路计算电流(A);

Izb3——断路器瞬时电流脱扣整定电流(A);

2 非选择型低压断路器瞬时过电流脱扣器的整定电流,应躲过回路的尖峰电流,并宜按其最接近值整定。

3 单台电动机保护用低压断路器的选择。

1) 长延时过电流脱扣器应大于或等于电动机额定电流的1.2倍, 即:

式中I2d1——断路器长延时过电流脱扣器整定电流(A);

Ieb——单台电动机额定电流(A)。


2) 瞬时过电流脱扣器的整定值由下式确定,即:

式中 I2d3——瞬时过电流脱扣器整定电流 (A);

K2d3——靠系数,其取值如下;

当断路器动作时间>0.02s时K2d3取1.35~1.4;

当断路器动作时间<0.02s时K2d3取1.7~2;

Iq——电动机启动电流(A)。

5.5.6 剩余电流保护电器的选择

1 剩余电流保护电器的运行环境,应符合下列条件:

1)环境温度:-5~+55℃;

2)相对湿度:85%(+25℃)或湿热型;

3)海拔高度:<2000m;

4)外磁场:<5倍地磁场值;

5)抗振强度:0.8Hz,30min≥5g;

6) 半波,26g≥2000震次,持续时间6ms。

2 下列场所宜装设剩余电流保护器:

1)连接移动电气设备的线路;

2) 潮湿场所;

3)高温场所;

4)有水蒸汽的场所;

5)有震动的场所;

6)为确保人身安全;民用建筑中下列配电线路或设备终端线路处,应装设剩余电流保护器且动作于跳闸;

①民用建筑的低压进线处,并应根据用户条件确定其动作于跳闸或动作于报警信号;

②客房的插座,以及住宅、办公、学校、实验室、幼儿园、敬老院、医院病房、福利院、美容院、游泳池、浴室、厨房、卧室等插座回路;

③室外照明,广告照明等室外电气设施及室外地面电热融雪、水下照明等;

④医疗用浴缸,按摩理疗等康复设施;

⑤夜间用电设备,工作电压超过150V的配电线路;

⑥装有隔离变压器的二次侧电压超过3OV的配电线路;

⑦TT系统供电的用电设备。

3 下列场所不应装设剩余电流保护器,但可以装设剩余电流报警信号;

1)室内一般照明、应急照明、警卫照明、障碍标志灯;

2) 通讯设备、安全防范设备、消防报警设备等;

3)消防泵类、排烟风机、正压送风机、消防电梯等消防设备;

4)大型厨房中的冰柜和泠藏间以及因突然断电将危及公共安全或造成巨大经济损失、人身伤亡的用电设备:、

5) 对于医院手术室的插座,可选用剩余电流进行自动检测以在超越警戒参数值时发出漏电报警信号。

4 选用剩余电流保护器的原则

1) 在因电气系统发生泄漏或接地故障电流,可能导致人身伤亡及火灾的场所,剩余电流保护器应能在事故之前迅速切断故障电路。

2)剩余电流肿器的分断能力, 应能满足回路的过负荷及短路保护要求。当不能满足分断能力要求时,应另行增设短路保护断路器。

3)对电压偏差较大的配电回路、电磁干扰强烈的地区、雷电活动频繁的地区(雷暴日超过60)以及高温或低温环境中的电气线路和设备,应优先选用电磁型剩余电流保护器。

4)安装在电源进线处及雷电活动频繁地区的电气设备,应选用耐冲击型的剩余电流保护器。

5) 在环境恶劣的场所,应选用有相应防护功能的剩余电流保护器。

6) 在有强烈振动的场所(如射击场等),宜选用电子型剩余电流保护器。

7)单相220V电源供电的电气线路或设备,应选用二极二线式;三相三线380V电源供电的电气线路或设备,应选用三极三线式;三相四线22O/380V或单相与三相共用的线路,应选用四极四线式或三极四线式剩余电流保护器。

8)选用剩余电流报警时,其报警动作电流可以按其被保护回路最大电流的1/1000~1/3O00选取,动作时间为0.2s~2s。

9)为防止人身遭受电击伤害,在室内正常环境下设置的剩余电流保护器,其动作电流应不大于30mA,动作时间应不大于0.1s。各不同场所的动作要求见表5.5.6-1.

10) 分级安装的剩余电流保护电器的动作特性有选择性,上下级的电流比值一般可取3:1。配合选择见表5.5.6-2。

在一般室内正常环境下,末端线路剩余电流保护舶动作电流值不太于30mA。压级宜不大干300mA,配电干线不大于500mA。配电线路和用电设备的泄漏电流估算值见表5.5.6-3。

5 剩余电流保护电器的设计与安装

1)为防止人身电击伤害而采用剩余电流保护电器时,TN系统宜安装在配电线路的末端,而TT系统可安装在电源进线处。

2)在TN-C系统中,当需要装设设剩余电流保护器时,应采取如下措施之一;

①将TN-C系统转换为TN-C-S系统,即在电源进线处,将PEN线转换为PE线和N线,PEN进线先联接PE母线,并作接地,再联接N母线,同时N线与PE线分开不应再合并, 见图5.5.6-1;

②将装有剩余电流保护的线路和设备的外露可导电部分的保护接地改为局部TT系统(即设备外壳单独接地)、见图5.5.6-2。

3)采用剩余电流保护电器的线路或设备,其外露可导电部分应做接地保护或与PE线连接,且不得与N线相接。

4) 严禁PE线或PEN线穿过剩余电流保护器的电流互感器的磁性回路。

5) TN系统的配电线路采用剩余电流保护器时,应将被保护线路或设备的外露可导电部分与剩余电流保护器电源侧的PE线相连接,在TT系统中则应与专用接地极相连接。

6) 剩余电流保护器后(负荷侧)的中性(N)线不得做重复接地,或与PE线相连接,亦不得与被保护设备的外露可导电部分联接。

7) 在TT系统中,不允许将装有剩余电流保护器的设备与未装剩余电流保护器的设备外露可导电部分的保护接地共用一组接地极。

8)为减少大电流导电体,对剩余电流保护器灵敏度的影响,宜将剩余电流保护器与大电流导体间的距离保持在100mm以上。

9) 保护线PE不得接人保护装置内,以免造成剩余电流保护电器不动作。

5.5.7 隔离电器及控制电器的选择

1 隔离电器选择的一般原则;

1) 隔离电器一般指在运行时不能通断或切换负载电流、带电时只能通断空载电流的电器(如: 隔离开关、熔断器、刀熔开关、插头插座及连接片等)。隔离电器应在空载或不带电时操作,并有明显的通断显示或标识;

2) 为了满足测试、维护、检修时的人身和设备安全要求,配电线路应装设隔离电器。隔离电器应能将所在回路与电源侧带电部分有效隔离;由同一配电箱(屏)供电的回路可以共用一套隔离电器;符合隔离要求的短路保护电器,可以兼作隔离电器。隔离电器应装在控制电器的附近;无载开断的隔离电器,应设有防止误操作的措施(如:挂警示牌加锁、或采取防止无关人员接近的措施);

3)隔离电器应能满足该回路的额定电压、计算电流要求,并应按回路的短路和峰值电流进行耐受电流校验;

4) 当回路负荷较小、要求隔离电器有通断能力时,其断流能力应穴于该回路预期电流;

5) 当选用刀开关做隔离电器时,不得用中央手柄式刀开关切断负荷电流,而其它能断开一定负荷电流的刀型开关,则必须选用带灭弧罩的刀开关。

2 刀型开关及刀熔开关的选择:

1)刀型开关及刀熔开关的额定电压应不低于该回路的额定电压;

2)开关的额定电流应不小于该回路的计算电流;

3)需要切断负荷电流时,开关的断流能力应不小于计算电流;

4)开关的动、热稳定电流,应不小于该回路的三相短路电流有效值。

3 交流接触器的选择:

1)额定电压、电流、分断能力、及动、热稳定电流均应不低于或不小于该回路的相应参数;

2) 所控电动机功率,应不大于交流接触器的额定值;

3) 交流接触器的型式选择,应满足其安装场所和运行环境要求;

4)接触器吸引线圈的额定电压、耗电功率、辅助接点的容量及数量等。应满足控制回路的负载和接线要求;

5)接触器的允许操作频率应满足工艺要求;

6)根据控制设备所能耐受的操作频率、工作制度及负载特性等条件,正确选用交流接触器的额定电流,并应优先选用低噪声、节能产品;接触器和启动器使用类别及代号,见表5.5.7;

注:1 直接启动器属于AC-3、AC -4、Ac-7b、AC-8a、Ac-8b中的一种或多种。

2 所有星-三角启动器和两级自耦减压启动器属千Ac-3类别。

3 转子变阻式启动器属于AC-2类别。

7) 用于连续工作制时,宜选用银或银触头的接触器。如果选用铜触头接触器, 则应按降容50%选择;

8)用于断续工作制时,应考虑启动电流和通断持续率的影响;

9) 用于非电动机负载 (如: 电阻炉、电容器、电焊机、照明等),除满足通断容量外还应满足运行中出现的过电流要求;

10) 应与短路保护电器协调配合。回路短路电流较大时,接触器应配用适当的短路保护器,两者性能应协凋配合。


5.6 导体选择

5.6.1 电线电缆选择

1 电线电缆的芯线材料一般选用铝芯或铜芯导体,下列场所应选用铜芯电缆或导线:

1) 供电可靠性要求较高的干线回路,一、二级负荷或三级负荷中重要负荷的配线;

2) 居住建筑、幼儿园、福利院、医院等用电设备的配电线路;

3)有爆炸、火灾危险、潮湿、腐蚀、按八度及以上抗震设防的场所,及连接移动设备的配电线路;

4) 重要的公共建筑及人员集聚场所;

5)监测及控制回路;

6)应急(含消防)系统的线路;

7)室外配电的电缆线路。

2 电缆线路的芯数选择:

1)TN-C系统应选用三相四芯电缆;

2)TN-S系统应选用三相五芯电缆;

3)大电流远距离配电的交流电缆线路,为方便安装及减少中间接头,可选用非金属铠装单芯电缆品字形捆绑或平行交叉换位敷设方式,以降价线路阻抗;严禁采用钢带铠装的单芯电缆,以免造成涡流损失;

4)高压l0kV交流电缆线路,一般采用三芯电力电缆。

3 绝缘水平选择:

1) 应根据系统电压等级,正确选择电线电缆的额定电压,确保长期安全运行。

2)交流系统中电力电缆缆芯的相间绝缘电压等级,不得低于工作回路的线电压。

3)交流系统中电力电缆缆芯与屏蔽层或金属护套之间的绝缘电压等级选择,应符合下列规定:

①中性点直接接地或经低阻抗接地的系统,当接地保护动作不超过1min切除故障时,应按回路工作相电压的100%选择;

②对于②项以外的供电系统,不宜低于回路工作相电压的133%。在单相接地故障可能持续8h以上、或发电机回路等供电安全性要求较高的线路, 宜按回路工作相电压的173%选择。

4) 高压电缆,,绝缘水平的选择见表5.6.1。

5)低压配电线路的绝缘水平选择:①吊灯软线0.25kV;

②室内配线(包括软电线)0.45/0.75kV;

③IT系统配线0.45/0.75kV;

④架空进户线0.45/0.75kV;

⑤架空线0.6、1.0kV;

⑥室内外电缆配线0.6/1.0kV。

4 应根据建筑工程的项目特点、负荷等级、用电设备对电气系统的供配电要求、线路的敷设方式等,选择不同的绝缘材料及护套电缆;

1)聚氯乙烯绝缘聚氯气烯护套电缆 (即VV型全塑电缆),由于其制造工艺简单、价格便宜、重量轻、耐酸碱及不延燃等优点,适用于一般工程;

2)重要的高层建筑、地下客运设施、商业城、重要的公共建筑及人员密集场所,宜选用阻燃型(即ZR型电缆)电力电缆;

3)对防火要求更高(如:应急和通信、消防、电梯等系统的电源回路)的线路,应选用耐火型(即NH型)电力电缆,或矿物绝缘电缆;

4)敷设在吊顶、地沟、隧道及电缆槽内的电缆,宜选用阻燃型电缆;

5) 交联聚乙烯绝缘电力电缆,有结构简单、允许温度高、载流量大、重量轻的优点,但价格偏高,宜在高层建筑中优先选用;

6) 根据建筑工程的项目条件,宜优先选用交联聚乙烯电缆代替PVC电缆。一类防火建筑以及金融、剧场、展厅、旅馆、医院、机场大厅、地下商场、娱乐场所等,其配电线路应采用低烟无卤型交联聚乙烯绝缘电缆。

5 应根据敷设方式和运行场所条件,选择不同防护结构的电缆:

1) 直埋电缆宜选择能承受机械张力的钢丝或钢带铠装电缆;

2) 室内电缆沟、电缆桥架、隧道、穿管等敷设时, 宜选用带外护套不带铠装的电力电缆;

3) 空气中敷设的电缆、有防鼠害和蚁害要求的场所,应选用铠装电缆。

5.6.2 电线、电缆截面选择的一般原则

1 按电线、电缆的允许温升选择;

1)电线、电缆的允许温升应不超过其允许值, 按发热条件、电线、电缆的允许持续工作电流(允许载流量)应不小于线路的工作电流, 见表5.6.2-1;

2) 电线、电缆持续载流量标准,应以有关部门正式发布或推荐的数据为准;3)各种型号的电线、电缆的持续载流量,应根据不同的敷设条件、环境温度等条件进行修正。

2 按电压损失允许值选择:

1) 电线、电缆线路的电压损失不应超过规范规定的允许值, 见表5.6.2-2;

2) 由变压器低压母线配出的动力干线回路,至动力箱(柜)处的电压损失不宜超过2%;照明干线不宜超过1%;室外干线不宜超过2.5%;3)室内照明分支线电压损失不宜超过2%;

4)室外照明分支线电压损失不宜超过4%;

3 按机械强度选择:

1)照明灯头线的截面选择,参见表5.6.2-3。

2)移动用电设备线路的最小截面,应符合下列规定;

①生活用移动设备软线不小于0.75mm;

②生产用移动设备软线不小于1.0mm;

3)架设在绝缘支持件上的绝缘电线的最小截面,应不小于表5.6.2-4所列的数据。

4)室内敷设绝缘线的最小截面见表5.6.2-5。

4 按短路热稳定条件选择导线的截面:

1) 对干相线短路持续时间不大于5s,其绝缘电线或电缆的截面应满足公式5.3.2-1的要求;

2)对于保护线PE,或中性保护线PEN的截面热稳定校验,应满下式要求:

式中 1dp——接地故障电流(IT系统为二相短路电流)(A);

K——热稳定系统见表5.3.2-1;

l——短路电流持续时间(S)。

5.6.3 电线电缆截面的选择应计入谐波电流的影响,并满足下列要求:

1 单相二线中性线电流应包括基波电流及谐波电流。二相三线中性线电流应为二相不平衡电流及二相的谐波电流之和。三相四线中性线电流应为三相不平衡电流及三相的谐波电流之和。在两相二线及三相三线系统(380V供电)中,线路电流应包括基波电流及谐波电流。

2 三相平衡系统中,三相回路的3次谐波电流大于10%时,中性线截面不应小于相线截面。

3 中性线电流应通过计算确定,当中性线电流大于相线电流时,应按中性线电流选择缆线截面。

4 三相平衡系统中,4芯和5芯电力电缆中存在谐波电流时,导体截面应根据表5.6.3谐波电流校正系数来选择。

5 在三相不平衡系统中,最大电流大于中性线电流时,应桉最大相电流选择缆线截面。

6 在不间断电源(UPS)及集中装设的大容量的照明调光装置等谐波源的电源主回路的进出端,宜设置原边为三角形,副边为三角形或星形接线方式的隔离变压器。

7 为减少保护导线内的电流感应,宜采用同心中性线电力电缆(保护导体、中性线导体、相线导体多芯对称在同一外护层内),或抗电磁干扰性能强的金属屏蔽电力电缆。对于太电流负荷或大功率设备宜采用封闭式母线(母线槽)布线。

8 当配电系统中采用有源电力滤波装置时,其电源侧的中性导体可不计入谐波电流的影响。当装设无源滤波装置时,回路中的中性导体宜与相导体等截面。

9 为X光机、CT机、核磁共振机等谐波较严重的大功率设备的供电线路,应按医疗设备要求的阻抗值进行设计。

10 供配电系统的缆线选择应与工程的谐波抑制与治理技术方案相适应,并确保供配电系统与用电设备之间谐腮扰的电磁兼容性。

11 缆线敷设应根据线路路径的电磁环境特点、线路性质和重要程度,分别采取有效的防护或屏蔽、隔离措施。

12 电力电缆与信息设施系统的传输线路、信号电压明显不同的信息设施系统的传输系统,不应合用保护导管或槽盒。

5.6.4 导体截面的选择宜满足下列要求:

1 除满足载流量的要求之外,铜芯导线界面最上值,如下:

1)单相进户线不小于10mm,三相进户不小于6mm;

2)动力、照明配电箱的进线不上于6mm;

3) 控制箱进线截面比分支线至少大一级;

4) 动力、照明分支回路不小于1.5mm;

5)居住建筑插座回路不小于2.5mm。

2 除业主有预留发展要求外铜导体的截面宜按下列原则确定:

1)配电箱(柜)的进线截面不大于进线总开关端子的接线容量;

2)专用回路供电的配电箱(柜)的进户线载流量宜为计算容量的1.25~1.5倍;

3)照明干线,插接母线宜为计算电流的1.3~1.5倍;

4)变压器二次侧母线,低压开关柜水平母线,除应满足短路电流冲击外其截流量不宜大于变压器二次侧额定电流的1.5倍。

3 中性线N及保护线PE及中性保护线PEN宜按下述原则选择:

1) 变压器低压母线低压开关柜中性母线N及保护母线PE的截面积不小于其相线载面的一半;

2)电力、照明干线电缆或导线其N、PE及PEN的截面的选用参照表5.6.4选用;

3)照明箱、动力箱进线的N、PE、PEN线的最小截面不小于6mm;

4) 对于三相四线制,配电线路符合下列情况之一时,其N、PE、PEN的截面应不小于相线截面。

①以气体放电流为主的配电线路;

②单相配电回路;

③可控硅调光回路;

④计算机电源回路。

4.电梯、自动扶梯电缆载面的选择,与其工作制有很太关系,当电梯速度在3m/s以上时,可参照下列原则:

1) 二台及以下电梯或自动扶梯按长期工作制选择电缆;

2) 多台客梯可按反复短时工作考虑使用率60%;

3)货样杂物梯按反复短时工作考虑使用率40%。

5.6.5 电线、电缆载流量, 除应满足其回路的运行负荷要求,尚应考虑环境温度、线路的敷设方式和条件等综合因素的影响。

1 环境温度的选择:

1)电缆和导线在室内配电间、吊顶内、电缆沟和隧道内、线槽内或桥架上敷设时,环境温度按+35℃选择。

2) 电缆线路在室外敷设时,按下列环境温度进行选择:

①空气中敷设为+40℃;

②直埋敷设为+25℃;

③电缆沟内、遂道内敷设为+40℃;

3) 导线在室内穿管敷设时,其墙内、楼板内暗管敷设及室内明管敷设的环境温度,均按+30℃选择。

4) 封闭式开关柜内的母线及封闭母线槽内的环境温度按+40℃选择。

5)当电缆敷设在不同温度环境时,应按最不利条件选择,但录不利温度环境内的电缆长度不超过5m时,可不予考虑。

2 当电线、电缆的运行环境温度超过或低于正常温度时,应进行温度修正。温度修正系数Kt如下式所示:

式中Qn——导线、电缆线芯允许长期工作温度(℃);

Qa——敷设处环境温度(℃);

Qc——导线、电缆长期允许载流量数据的对应温度(℃);

导线、电线长期允许工作温度见表5.6.5-1。

不同的电缆及导线(指线芯的长期允许工作温度)在不同的环境下载流量的修正系统Kt,见表5.6.5-2、5.6.5-3。


 注:1 用于敷设在空气中的电缆载流量校正。

2 *更高的环境温度,与制造厂商解决。

3 PVC-聚氯乙烯、XLPE-交联聚乙烯、EPR-乙丙橡胶。

3 电线、电缆在不同敷设方式时,其载流量的校正系统应符合下列规定;

1)多回路或多根多芯电缆成束敷设的载流量校正系统应符合表5.6.5-4的规定;

注:1 适用于尺寸和负荷相同的电缆束。

2 相邻电缆水平间距超过了2倍电缆外径,可不校正。

3 下列情况可使用同一系统;

——由二根或三根单芯电缆组成的电缆束;

——多芯电缆。

4 当系统中同时有2芯和3芯电缆时,应以电缆总数作为回路数,两芯电缆应作为两根带负荷导体,三芯电缆应作为三根带负荷导体查取表中相应系统。

5 当电缆束中含有n根单芯,可作为n/2回两根负荷导体回路或n/3回三根负荷导体回路。

2 多回路直埋电缆的载流量校正系统,应符合表5.6.5-5的规定;

3 不同土壤性质而引起的载流量修正系数,室外直埋敷设电缆其尝试应大于或等于0.7m,宜考虑电缆周围的土水分迁移,土壤变干燥, 热阻系数增大的影响,在无资料时热阻系数可按2.05℃-m/W来选择电缆,电缆直埋敷设时载流量是以土壤热阻系统Pr=1.00编制,应乘以修正系数,见表5.6.5-6、5.6.5-7;

4 电缆埋设深度不同时会影响载流量的修正系数,即埋设越深则散热越困难,影响载流量越大(表5.6.5-8)。


5.7 附录

5.7.1 短路电流

1 10kV交联聚乙烯电缆短路电流见表5.7.l-1。

2 6kV交联聚乙电缆短路电流见表5.7.1-2。

3 无限大容量时变压器出口处短路电流见表5.7.1-3。

4 有限容量时变压器出口处短路电流见表5.7.1-4。

5 铜芯交联聚乙烯电缆热稳定允许短路电流见表5.7.1-5。

6 铜芯聚氯乙烯电缆热稳定允许短路电流见表5.7.1-6。


7 铜芯PVC电缆热稳定允许短路电表5.7.1-7。

5.7.2 低压开关选择

1 干式变压器与断路器的配合见表5.7.2-1。


注:1 本表按计算电流,分断能力进行配合。

2 变压器低压侧出线断路器的选择主要取决于变压器出口处短路电流,变压器低压侧额定电流。

3 当柜内元件较多时,应计入温度修正系数。

2 双电源自动转换开关技术规格见表5.7.2-2。

5.7.3 系统接地形式

1 接地保护系统形式的文字代号意义

第一个字母表示电力系统的对地关系:

T-直接接地;

I-所有带是部分与地绝缘,或一点经阴抗接地。

第二个字母表示装置的外露可接近导体的对地关系;

T-外露可接近导体对地直接作电气连接,此接地点与电力系统的接地无直接关连;

N-外露可接近导体通过保护与电力系统的接地点直接作电气连接。

如果后面还有字母,这些字母表示中性线与保护线的组合:

S-中性线和保护线是分开的;

C-中性线和保护线是合一的。

2 TN系统

电力系统有一点直接接地,电气装置的外露可接近导体通过保护线与该接地点相连接。

TN系统可分为:

TN-S系统:整个系统的中性线与保护线是分开的(图5.7.3-1)。

TN-C系统:整个系统的中性线与保护线是合一的(图5.7.3-2)。

TN-C-S系统:系统中有一部分线路的中性线与保护线是合的(图5.7.3-3)。

 

 


3 TT系统

电力系统中有一点直接地,电气设备的外露可接近导体通过保护接地线接至与电力系统接地点无关的接地椽(图5.7.3-4)。

4 IT系统电力系统与大地间不直接连接,电气装置的外露可按近道题,通过保护接地线与接地极连接(图5.7.3-5)。

5.7.4 剩余电流保护装置的接线方式见图5.7.4。

注:1 L1、L2、L3为相线;N为中性线;PE为保护线;PEN为中性线和保护线合一:为单相或三相电气设备;为单相照明设备;为剩余电流保护装置;为不与系统中性接地点相连的单独接地装置,作保护接地用。

2 单相负载或三相负载在不同的按地保护系统中的接线方式图中,左侧设备为未装有剩余电流保护装置,中间和右侧为剩余电流保护装置的接线图。

3 在TN-C系统中使用剩余电流保护装置的电气设置,其个露可接近导体的保护线应接在单独地装置上而形成局部TT系统,如TN-C系统接地方式图中的右侧设备带*的接线方式。

4 表中TN-S及TN-C-S接地型式,单相和三相负荷的接线图中的中间和右侧接线图为根据现场情况,可任选其一的接地方式。

5 以上接地型式及剩余电流保护资料摘自《剩余电流保护装置安装和运行》GB13955-2005。

5.7.5 谐波电流的计算

式中In——第n次谐波电流;

1I——基波电流;

Immx——电流的有效值,可通过各次谐波的方均根值函数计算:

Um——第n谐波电压;

U1——基波电压;

n——谐波次数。


2 谐波电流的计算

1)单台谐波源的谐波电流发射量可按下式计算:

式中 1n——谐波电流;IN——谐波(设备)额定电流;

THD1——对应于负荷率的设备谐波电流畸变率(电设备制商提供)。

2)在一条线路上的同一相上两个谐波源的同次谐波电流计算(两个以上同次谐波电流迭加时,应首先将两个谐波电流迭加,然后再与第三个谐波电流相加,以此类推);

当相位角已加时:

式中 InI,In2——分别为谐波源1和2的第n次谐波电流;

θn——谐波源1和2的第n次谐波电流之间的相位角。

当相位角末知时:

式中 Kn——系数,可按表5.7.5-1选取。

3 谐波电压的计算

式中 Un——谐波电压;

In——公共连接点某次谐波的总谐波电流;

Zn——公共连接点的系统谐波阻抗。

4 用电符合的谐波含有率

1)照明设备的谐波含有率

①常用气体放电灯谐波电流含有率见表5.7.5-2及表5.7.5-3。

②单相全波可控节能照明的调光白炽灯的谐波电流含量见表5.7.5-4。

2)计算机负荷的谐波含量

3)变频装置的谐波含量

交-直-变型变频装置广泛用于电动机变频调整、中频和高频加热等。当使用普通闸管时,变频装置电源侧输入电流的谐波含量大致与非相控整流桥相似。当使用关断晶闸管时,其谐波含量更丰富。

用于电动机调速的单台变频装置,一般是6脉动装置,其谐波电流含有率见表5.7.5-6.

4)三相UPS设备谐波含有率实测数据见表5.7.5-9。


5)其他用电设备的谐波含量见表5.7.5-10~5.7.5-13。

②天鹅牌KC-35型空调机的基波和谐波电流值。

②天鹅牌KC-35型空调机的基波和谐波电流值。

③电冰箱的基波和谐波电流值


④洗衣机的谐波电流含有率。

5 实例

例1:选一住宅供电回路电缆

已知条件:七层板楼普通住宅一梯二户,每户6kW,选用紧凑荧光灯,电感镇流器,带补偿电容器,L1供1~3层计36kW,L2供4、5层计24kW,L3供6、7层计24kW,照明及其他家用电器各占50%。

1)计算负荷电流

式中Pc——设备容量(kW);

Kx——需用系统;

UL——相电压0.22kV;

cosФ——功率因数;

11——计算电流(A)。

2)计算谐波电流

①计算各相谐波电流

由Im=II·THD

式中11——基波电流,各相基波电流见各相负荷计算表;

家电谐波含量比较复杂,如空调在不同运行方式为7.23%~32.04%,电冰箱困生产厂家不同而有差异,一般在2.05%~12.39%,各种型号的洗衣机平均约为36%,而电视机、计算机根据测试均在100%以上。本计算根据使用情况及用电量的大小综合考虑,假定为家电的总THD=65%(如需精确计算。按本章5.7.5-5.5.7.5-6公式)。

②计算各相总谐波电流

 

 


5)选择保护断路器及电缆

由于中性线电流大于最大相电流,应按中性线电流选择电缆截面,按最大相电流选择保护断路器的规格。

保护断路器选用200/200A。

电缆选用YJV-0.6kV,4×95+1×50,穿管明敷30℃,载流量233A。

例2:选一舞台灯光供电装置回路电缆

已知:舞台灯光用电量为500kW,其中调光回路为380kW,直通回路120kW,白炽灯COSФ=0.95.

1)计算负荷电流

①调光回路L1为最大相,约为140kW,L2=L3相,约为120kW,直通回路120kW平均分配在各相。

式中 Pc——设备容量(kW);

Kx——需用系数;

Ul——相电压0.22kV;

cosФ——功率因数。

②直通回路120kW平均分布各相,每相40kW。


2)计算谐波电流

①计算各相谐波电流


5)选择保护断路器及电缆

根据计算结果,中性线电流小于最大相电流,因根据L1相电流选择保护断路器及电缆增添规格。

断器器选用:630/1000A。

电缆选择YTA-0.6kV,2[4×240+1×120],35℃桥架敷设,载流量为826A。


 6 线路敷设

6.1 一般规定

6.1.1 低压配电线路应采用绝缘线缆。在同管或同一线槽内有几个回路时,所有导线应具有与最高标称电压回路绝缘相同的绝缘等级。

6.1.2 配线用的钢导管及金屈线槽在内的外界可导电部分严禁用作PEN导体。

6.1.3 布线用塑料管、塑料线槽及附件,应采用氧指数为27以上的阻燃型制品。

6.1.4 插座回路与照明回路宜分别供电。低压配电线路支线宜以防火分区或结构缝为界。

6.1.5 线缆穿越防火分区、楼板、墙体的洞口等处应做防火封堵。通常可采用消防部门检测合格的防火堵料。

6.1.6 电缆持续允许载流量的环境温度确定可桉《电力工程电缆设计规范》GB50217-200表3.7.5查取。

6.1.7 有条件时,强电和弱电线路宜分别设置在配电间和弱电间内。 如受条件限制必须合用电气间,强电与弱电线路应分别在电气间的两侧敷设或采取隔离措施。强弱电线路间距应满足规程要求。

当工程设有电信布线系统时,不应将电信管线与强电管道同路径敷设。

6.1.8 敷设在钢筋混凝土现浇楼板内的电线管最大外径不宜超过板厚1/3。

6.1.9 穿管在绝缘导线(两根除外)总截面积(包括外护层)不应超过管内截面积的40%,暗配的导管,埋设深度与建筑物、构筑物表面的距离不应小于l5mm。


6.2 直敷布线

6.2.1 直敷布线适用于正常环境室内场所和挑檐下的室外场所。在建筑物的顶棚内、墙体及顶棚的抹灰层、保温层及装饰面板内,严禁采用直敷布线。

6.2.2 直布线应采用护套绝缘电线,其截面不宜大于6mm 。

6.2.3 直敷布线的护套绝缘电线应采用线卡沿墙壁、顶棚或建筑物构件表面直接敷设,固定点间距不应大于0.30m。

6.2.4 护套绝缘电线与接地导体及不发热的管道紧贴交叉时宜加绝缘导管保护,敷设在易受机械损伤的场所应用钢导管保护。

6.2.5 直敷布线电线至地面的最小距离:

电线水平敷设:室内≥2.5m,室外≥2.7m;导线垂直敷设至地面低于1.80m的部分应穿导管保护。


6.3 金属导管布线

6.3.1 金属导管在布线宜用于室内、外场所,但对金属导管有严重腐蚀的场所不宜采用,敷设在管内的电缆宜采用护套电缆。

6.3.2 明敷或暗敷于干燥场所的金属导管宜采用管壁厚度不小于1.5mm的电线管;明敷于潮湿场所或埋地敷设的金属导管,应采用管壁厚度不小于2.0mm的钢导管(又称焊接钢管)。

6.3.3 穿导管的绝缘电线(除两根外),其总截面积(含外护层)不应超过导管内截面积的40%。两根绝缘电线穿同一根管时,管内径不应小于2根导线直径之和的1.35倍。

6.3.4 穿金属管的交流线路应将同一回路的所有相导体及中性导体穿人同一根导管内。互为备用的线路不得共管。不同回路也不宜同管敷设,但下列情况可以除外:

1 标称电压为50V及以下的回路;

2 同一设备或同一联动系统设备的主回路和无电磁兼容要求的控制回路;

3 同一照明灯具的几个回路。

6.3.5  暗敷于地下的管路不宜穿过设备基础,如必须穿越时应加套管保护。在穿过建筑物基础时,应加保护管保护;当穿过建筑物变形缝时,应设补偿装置。

6.3.6 室外地下埋设管路不宜采用绝缘电线穿金属管的布线方式。必要时,对于次要负荷且线路长度小于15m的,可采用穿金属导管敷设,但应采用壁厚不小于2mm的钢导管并采取可靠的防水、防腐措施。

6.3.7 金属管布线的管路较长或转弯较多时,宜适当加装拉线盒或加大管径。室内拉线盒的位置不应选在有二次装修的厅堂内,一般宜设在较隐蔽但又可能维修的部位。

6.3.8 电线管与热水管、蒸汽管同侧设时,宜敷设在热水管、蒸汽管下方。当有困难时,可敷设在其上面。但相互间的净距不宜小于下列数值:

1 当电线管路敷设在热水管下面时为200mm,在上面时为300mm,交叉时为100mm;

2 当电线管路敷设在蒸汽管下面时为500mm,在上面时为1000mm,交叉时为300mm。

当不能符合上述要求时,应采取隔热措施。对有保温措施的蒸汽管,上下净距均可减至200mm。

电线管与其它管道(不包括可燃气体及易燃、可燃液体管道)的平行净距不应小于100mm,交叉净距不应小于50mm。当与水管同侧敷设时,宜敷设在水管的上面。

6.3.9 交流单芯线缆,不得单独穿于钢管内。


6.4 可挠金属电线保护套管布线

6.4.1 建筑物的顶棚内,可采用可挠金属电线保护套管布线。

6.4.2 在正常环境的室内场所,明藏或暗敷于建筑物顶棚内时可采用双层金属层的基本型可挠金属电线保护套管。明敷于潮湿场所或暗敷于墙体、混凝土地面、楼板垫层或现浇钢筋混凝土楼板内或直埋地下时,应采用双层金属层外覆聚氯乙烯护套的防水型可挠金属电线保护套管。

6.4.3 对可挠金属电线保护套管有可能承受重物压力或明显机械冲击的部位应采取保护措施。

6.4.4 可挠金属电线保护套管的金属外壳应可靠接地。

6.4.5 可挠金属电线保护套管布线除符合本节规定外,尚应符合6.3.3~6.3.8的要求。

6.4.6 暗敷于建筑物、构筑物内的可挠金属电线保护套管,其与建筑物、构筑物表面的外护层厚度不应小于15mm。

6.4.7 可挠金届电线保护套管之间及其与盒、箱或钢导管连接时,应采用专用附件。


6.5 金属线槽布线

6.5.1 金属线槽布线宜用于正常环境的室内场所明敷,有严重腐蚀的场所不宜采用金属线槽。具有槽盖的封闭式金属线槽可在建筑顶棚内敷设。

6.5.2 同一配电回路的所有相导体和中性导体应敷设在同一金属线槽内。

6.5.3 同一路径无电磁兼容要求的几个配电线路可敷设在同一金属线内,应急配电线路与正常配电线路应分槽敷设。

有电磁兼容要求的线路与其它线路敷设于同一金属线槽内时,应用金属隔板隔离或采用屏蔽电线、电缆。

6.5.4 双电源供电的两个电源回路不宜同敷设。

6.5.5 强电与弱电应分槽敷设,弱电中的不同系统宜分槽敷设。

6.5.6 同一线槽内强电电线或电缆的总截面(含外护层)不应穴于线槽内截面的20%,载流导体不宜超过30根。

控制和信号线路的电线或电缆的总截面不应超过线槽内截面的50%,电线或电缆根数不限。

6.5.7 根据建筑功能要求在地面或活动地板内,宜采用可灵活装配的网络地面线槽。

6.5.8 电线或电缆在金属线槽内不应有接头。

6.5.9 金属线槽不宜敷设在腐蚀性气体管道和热力管道的上方及腐蚀性液体管道的下方,当有困难时应采取防腐、隔热措施。

6.5.10 金属线槽布线与各种管道平行或交叉时,其最小净距应符合下表:

6.5.11 由金属线槽引出的线路,可采用金属管、硬质塑料管、半硬塑料管、金属软管或电缆等布线方式,电线或电缆在引出部分不得遭受损伤。

6.5.12 金属线槽布线不得在穿越楼板或墙壁等处进行连接。

6.5.13 金属线槽及其支架应可靠接地,且全长不应少于2处与接地干线(PE线)相连。

6.5.14 金属线敷设时,宜在下列部位设置吊架或支架:

1 直线段不大于2m及线槽接头处;

2 线槽首端、终端及进出接线盒0.5m处;

3 线槽转角处。

6.5.15 金属线槽布线的直线段长度超过30m时,宜设置伸缩节;跨越建筑物变形缝处宜设置补偿装置。


6.6 刚性塑料导管(槽)布线

6.6.1 刚性塑料导管(槽)布线宜用于室内场所和有酸碱腐蚀性质的场所,但在高温和易受机械损伤的场所不宜采用明敷设。

6.6.2 同一路径无电磁兼容要求的几个配电回路可敷设在同一线槽内。线槽内电线或电缆的总截面积及根数应符合6.5.6条的规定。

不同回路的线路不宜穿于同一根刚性塑料导管内,但符合6.3.4条规定时可以除外。

6.6.3 当采用刚性塑料导管暗或埋地敷设时,引出地(楼)面的归段管路应穿人金属管保护,防止机械损伤。

6.6.4 刚性塑料导管布线的管路较长或转弯较多时,宜适当加装拉线盒(箱)或加大管径。

6.6.5 刚性塑料导管(槽)在穿过建筑物变形缝时, 应装设补偿装置。

6.6.6 电线、电缆在刚性塑料导管(槽)内不得有接头,分支接头应在接线盒内进行。


6.7 电缆桥架布线

6.7.1 电缆桥架布线适用于电缆数量较多或较集中的场所。在有腐蚀或特别潮湿的场所,应根据腐蚀介质的不同对电缆桥架采取相应的防护措施,并宜选用塑料护套电缆。

6.7.2 电缆桥架(梯架、托盘)水平敷设时的距地高度不宜低于25m,垂直敷设时距地高度不宜低于1.8m,低于1.8m以下部分应加金属盖板保护,但敷设在电气专用房间 如配电室、电气竖井、术层等)内时除外。

6.7.3 电缆桥架多层敷设时,其层间距离应符合下列规定:

1 电力电缆桥架间不应小于0.3m;

2 电信电缆与电力电缆桥架间不宜小于0.5m,如有屏蔽盖板可减少到0.3m;

3 控制电缆桥架间不应小于1.2m;

4 桥架上部距顶棚、楼板或梁等障碍物不宜小于0.3m。

6.7.4 几组电缆桥架在同一高度平行或上下平行敖设时,各相邻电缆桥架间应考虑维护、检修距离。

6.7.5 在电缆托盘上可以无间距敷设电缆,电缆在托盘内横断面的填充率:电力电缆不应大于40%,控制电缆不应大于50%。电力电缆应考虑电缆载流量的校正系数。

6.7.6 下列不同电压、不同用途的电缆不宜敷设在同一层桥架上;

1 1kV 以上和1kV以下的电力电缆;

2 向同一负荷供电的双路电源电缆;

3 应急照明和其它照明的电缆;

4 电力和电信电缆。

如受条件限制需敷设在同一层桥架上时,应用隔板隔开。

6.7.7 电缆桥架不宜敷设在腐蚀性气体管道和热力管道的上方及腐蚀性液体菅道的下方,否则应采取防腐、隔热措施。

6.7.8 电缆桥架与各种管道平行或交叉时,其最小净距应符合6.5.10条表中规定。

6.7.9 电缆桥架内的电缆在首端、尾端、转弯及每隔50m处,应设标记,注明电缆干线编号、型号及用途。

6.7.10 电缆桥架在穿过防火墙及防火楼板时,应采用防火堵料封堵。

6.7.11 在电气间内敷设的电缆桥架一般用梯架。

6.7.12 用于消防系统的电缆桥架应满足消防要求。

6.7.13 金属电缆桥架及其支架和引入或引出电缆的金属导管应可靠接地。金属电缆桥架全长不应少于2处与接地保护干线(PE线)相连。

6.7.14 电缆桥架转弯处的弯曲半径,不应小于桥架内电缆最小允许弯曲半径的最大值。 电缆桥架不得在穿过楼板或墙壁处进行连接。


6.8 电气竖井内布线

6.8.1 电气竖井内布线适用于多层和高层建筑物内强电及弱电垂直路的敷设。可采用金属导管、金属线槽、电缆明敷、电缆桥架及封闭式母线等布线方式。

6.8.2 竖井的位置和数量应根据建筑规模、用电负荷性质、各支线供电半径、建筑物的变形缝设置和防火分区等因素确定。此外还应考虑:

1 宜靠近用电负荷中心,应尽量减少干线电缆的长度和电能损耗;

2 不应和电梯井、管道井共用同一竖井;

3 避免邻近烟道、热力管道及其它散热量大或潮湿的设施;

4 在条件允许时宜避免与电梯井及楼梯间相邻。

6.8.3 竖井的井壁应是耐火极限不低于1h的非燃烧体。竖井在每层楼应设维护检修门并应开向公共走廊;其耐火等级不应低于丙级。同时楼层间钢筋混凝土楼板或钢结构楼板应做防火密封隔离,线缆穿过楼板(预留洞或金属套管)处应进行防火封堵。

6.8.4 竖井大小除满足布线间隔及配电箱、端子箱布置所必需尺寸外,并宜在箱体前留有不小于0.8m的操作、维护距离;当建筑平面受限制时,可以利用公共走道满足操作、维护距离的要求。

6.8.5 竖井内高压、低压和应急电源的电气线路,相互之间的距离应不小于030m或采取隔离措施(如采用不燃烧材料制成的隔板隔开),并且高压线路应设有明显标志。

6.8.6 电力和电信线路,宜分别设置竖井。当受条件限制必须合用时,电力与电信线路应分别布置在竖井两侧或采取隔离措施。

6.8.7 竖井内垂直布线时应考虑下列因素:

1 顶部最大变位和层间变位对干线的影响;

2 电线、电缆及金属保护导管、罩等自重所带来的荷重影响及其固定方式;

3 垂直干线与分支干线的连接方法。

6.8.8 竖井内不应有与其无关的管道和线路通过。

6.8.9 竖井内应敷有接地干线和接地端子。

6.8.10 竖井内应设电气照明及单相三孔电源插座。


6.9 封闭式母线布线

6.9.1 封闭式母线布线适用于干燥、无腐蚀性气体的室内场所。

6.9.2 封闭式母线水平敷设时,底边至地面的高度不应小于2.2m。垂直敷设时,距地面1.8m以下部分应采取防止机械损伤措施,但敷设在电气专用房间(如配电室、电气竖井、技术层等)内时除外。

6.9.3 封闭式母线不宜敷设在腐蚀性气体管道和热力管道的上方及腐蚀性液体管道的下方,否则应采取防腐 隔热措施。

6.9.4 封闭式母线与各种管道平行或交叉时,其最小净距应符6.5.10条表中规定。

6.9.5 封闭式母线水平敷设的支持点间距不宜大于2m。垂直敷设时,应在通过楼板处采用专用附件支撑并以支架沿墙支持,支持点间距不宜大于2m。

当进线盒及末端悬空时,垂直敷设的封闭式母线应采用支架固定。

6.9.6 当封闭式母线终端无引出线时,终端头应封闭。

6.9.7 当封闭式母线直线敷设长度超过80时,每50~60m宜设置膨胀节;当跨越建筑物的变形缝时宜增加膨胀节。

6.9.8 封闭式母线的连接不应在穿过楼板或墙壁处进行。

6.9.9 多根封闭式母线并列敷设时,各相邻封闭式母线间应预留维护、检修距离。

6.9.10 封闭式母线在穿过防火墙及防火楼板时,应采取防火隔离措施。

6.9.11 封闭式母线作配电干线时其载流量选择宜留有裕度。

6.9.12 封闭式母线外壳及支架应可靠接地,且全长不应少干2处与接地导体(PE线)相连。

6.9.13 封闭式母线随线路长度的增加和负荷的减少而需要变截面时,应采用变容量接头。


6.10 电力电缆布线

6.10.1 电力电缆布线的敷设方式,应根据工程条件、环境特点、电缆类型和数量等因素,按满足运行可靠、便于维护和技术、经济合理等原则综合确定。

6.10.2 室外电缆线路可采用直接埋地敷设、在电缆沟或电缆隧道内敷设、排管内敷设等方式;室内电缆布线包括电缆沿墙及建筑物构件明敷设,电缆穿金属管埋地敷设等。

6.10.3 电缆路径的选择应符合下列要求:

1 应避免电缆遭受机械性外力、过热、腐蚀等危害;

2 应便于敷设、维护;

3 应避开场地规划中的施工用地或建设用地;

4 应在满足安全条件下,使电缆路径最短。

6.10.4 电缆在室内、电缆沟、电缆隧道和电气竖井内明敷设时,不应采用易延燃的外护层。

6.10.5 电缆不宜在有热力管道的隧道或沟道内敷设。

6.10.6 电缆敷设时,任何弯曲部分都应满足允许弯曲半径的要求。电缆最小弯曲为:铠装电缆≥20d,聚氯乙烯绝缘电力电缆、控制电缆≥10d,交联聚乙烯绝缘电力电缆≥15d.

6.10.7 电缆支架采用钢制材料时,应采取热镀锌防腐。

6.10.8 电缆埋地敷设应符合下列规定:

1 沿同一路径设敷设的室外电缆小于或等于8根且场地有条件时宜采用电缆直接埋地敷设方式。

2 埋地敷设的电缆宜采用有外护层的铠装电缆。在无机械损伤的场所,也可采用无铠装塑料护套电缆。在流沙层、回填土地带应采用钢丝铠装电缆。

3 在有化学腐蚀或杂散电流腐蚀的土壤中不得采用直接埋地设电缆。

4 电缆在室外直接埋地敷设时,电缆外皮至地面的深度不应小于0.7m,并应在电缆上下各均匀铺设100mm厚的细沙或软土,然后覆盖混凝土保护板或类似的保护层。在寒冷地区,电缆宜埋设于冻土层以下;当无法深埋时,应采取措施防止电缆受到损伤。

5 电缆通过有振动和承受压力的下列各地段应穿导管保护,保护管的内径不应小于电缆外径的1.5倍。

1)电缆通过建筑物和构筑物的基础、散水坡、楼板和穿过墙体等处;

2)电缆通过铁路、道路处和可能受到机械损伤的地段;

3)电缆引出地面2m至地下0.2m处的一段和人容易接触使电缆可能受到机械损伤的地方。

6 埋地敷设的电缆严禁平行敷设于地下管道的正上方或下方。电缆与电缆以及与各种设施平行或交叉的净距离不应小于相关规范要求(见《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008表8.7.2)。

7 电缆与建筑物平行敷设时应埋设在建筑物的散水坡外。电缆进出建筑物时,所穿保护管应超出建筑物散水坡外200mm,且应对管口实施阻水堵塞。

6.10.9 电缆在电缆沟或电缆隧道内敷设时应符合下列规定:

1 沿同一路径敷设的电缆根数为18根及以下时宜采用电缆沟布线方式。当电缆多于18根时,宜采用电缆隧道布线。

2 电缆沟、电缆隧道应采取防水措施,底部应作不小于0.5%纵向排水坡度,并设集水坑(井),积水可经逆止阀直接接入排水管道或经集水坑(井 用泵排出。

3 在多层支架上敷设电力电缆时,电力电缆宜放在控制电缆的上层。但1kV及以下的电力电缆和控制电缆可并列敷设。

当两侧均有支架时,lkV及以下的电力电缆和控制电缆宜与1kV以上的电力电缆分别敷设在不同侧支架上。

4 电缆沟在进入建筑物处应设防火墙。电缆隧道进入建筑物及变配电所处,应设带门的防火墙,此门应为甲级防火门并应装锁。

5 电缆隧道应每隔不大于75m的距离设安全孔(人孔),安全孔距隧道的首、末端不宜超过5m。安全孔的直径不得小于0.7m。

6 电缆在电缆沟或电缆隧道内明敷设时,当考虑防蚁、防鼠害功能要求时,应选用钢带铠装塑料外护套类型的电缆。

7 电缆隧道的净高不应低于1.9m,与管道交叉处局部净高不低于1.4m。隧道内应有通风设施,宜采取自然通风。

8 电缆隧道内应设照明,其电压不宜超过36V;当照明电压超过36V时, 应采取安全措施。

9 与电缆隧道无关的其它管线不宜穿过电缆隧道。

6.10.10 电缆在排管内敷设时应符合下列规定:

1 宜用于电缆根数不超过12根且不宜采用直埋或电缆沟敷设的路段。

2 电缆排管可采用混凝土管、混凝土管块、玻璃钢电缆保护管及聚氯乙烯管等。

3 敷设在排管内的电缆,宜采用塑料护套电缆。

4 电缆排管管孔数量应预留备用管孔。

5 排管孔的内径不应小于电缆外径的1.5倍,且电力电缆的管孔内径不应小于90mm,控制电缆的管孔内径不应小于75mm。

6 电缆排管敷设时应符合下列要求:

1)应有倾向人(手)孔并侧不小于0.5%的排水坡度,必要时可采用人字坡,并在人(手)孔并内设集水坑。

2)排管顶部距地面不宜小于0.7m,位于人行道下面的排管距地面不应小于0.5m。

3)排管沟底部应垫平夯实,并应铺设不少于80mm厚的混凝土垫层。

7 在线路转角、分支或变更敷设方式时,应设电缆人(手)孔井;为便于拉引电缆也应设置一定数量的电缆人(手)孔井、人(手)孔井间的距离不宜大于100m。

6.10.11 电缆在室内敷设时应符合下列规定:

1 室内电缆敷设应包括电缆在室内沿墙及建筑物构件明敷设、电缆穿金属导管埋地暗敷设。

2 无铠装的电缆在室内明敷,水平敷设至地面的距离不宜小于2.5m;垂直敷设至地面的距离不宜小于1.8m。当不能满足上述要求时,应穿金属管或金属线槽保护。但明敷在电气专用房间(如电气竖井、配电室、发电机房、电缆夹层等)时不受此限制。

3 相同电压的电缆并列敷设时,电缆的净距不应小于35mm,且不应小于电缆外径;当在桥架、托盘和线槽内敷设时,不受此限制。

1kV及以下的电力电缆及控制电缆与1kV以上的电力电缆分开敷设。当并列明敷时,其净距不应小于150mm。

4 电缆在室内埋地敷设或电缆通过墙、楼板时,应穿导管保护,穿管内径不应小于电缆外径的1.5倍。

6.10.12 电缆与建筑物平行敷设时,应埋在建筑物的散水坡外。电缆进出建筑物时,所穿保护管应超出建筑物散水坡200mm,且对管口实施阻水堵塞。

6.10.13 电缆穿墙处的保护管两端应采用难燃材料封堵。隧道内每50m需设一道防火密闭隔门,通过隔门处的电缆须作防火处理。

6.10.14 电缆进户线穿墙管宜不小于DN100钢管,由供电单位维护管理时应为DN150钢管。


6.11 预制分支电缆布线

6.11.1 预制分支电缆适用于民用建筑物内低压树干式配电系统。

6.11.2 预制分支电缆布线,宜在室内及电气竖井内沿建筑物表面以支架或电缆桥架(梯架)等构件明敷设。预制分支电缆垂直敷设时,应根据主干电缆最大直径预留穿越楼板的洞口,同时尚应在主干电缆最顶端的搂板上预留吊钩,以便固定主干电缆。

6.11.3 预制分支电缆的主干电缆采用单芯电缆时,电缆的固定用夹具应选用专用附件,防止夹具产生涡流。严禁使用封闭导磁金属夹具。

6.11.4 预制分支电缆布线除符合本节规定室外,尚应根据预制分支电缆布线采用的不同敷设方法,分别符合本措施第6.10.1-6.10-14条中相应敷设方法的相关规定。


6.12 矿物绝缘电缆布线

6.12.1 矿物绝缘MI电缆是将高导电率的铜导体嵌置在内有紧密压实的氧化镁绝缘材料的无缝钢管中,构成的铜芯铜护套氧化镁绝缘防火电缆。金属护套无机矿物绝缘(YTTW系列)电缆是在同一金属护套内,由无机矿物带、纤维和纤维带作绝缘层的单根或多根绞合的软铜线芯组成的电缆。宜用于民用建筑中高温或有耐火要求的场所。

矿物绝缘电缆应根据使用要求和敷设条件,选择电缆沿电缆桥架敷设、电缆在电缆沟或隧道内敷设、电缆沿支架敷设或电缆穿导管敷设等方式。

6.12.2 电缆敷设的全部路径应满足下表规定的电缆允许最小弯曲半径的要求:

6.12.3 电缆在下列场合辐射时,由于环境条件可能造成电缆振动和伸缩,应考虑将电缆敷设成:“S”或“Ω”型,其弯曲半径应不小于电缆外径的6倍。

1 在温度变化大的场合,如北方地区室外敷设;

2 有振动源场所的布线,如电动机进线或发电机出线;

3 建筑物的沉降缝和伸缩缝之间。

6.12.4 多根单芯电缆敷设时,应选择合适的排列方式,以减少涡流影响。

6.12.5 电缆敷设时,在转弯处、中间联接器两侧,应加以固定。

6.12.6 对电缆在运行中可能遭受到机械损伤的部位应采取适当的保护措施。

6.12.7 对电缆敷设在下列情况时应采用带塑料护套的矿物绝缘电缆。

1 电缆明敷在有美观要求的场所;

2 穿金属导管敷设的多芯电缆;

3 对铜有强腐蚀作用的化学环境;

4 电缆最高温度超过70℃但低于90℃,同其他塑料护套电缆敷设在同一桥架、电缆沟、电缆隧道时,或人可能触及的场所。

6.12.8 电缆在穿过墙、楼板时,应防止电缆遭受机械损伤,单芯电缆的钢质保护导管、槽,应采取分隔磁路措施。

6.12.9 矿物绝缘电缆的铜外套及金属配件应可靠接地。

6.12.10 每路电缆的终端和中间联接器安装施工完后,应经绝缘电阻测试达100MΩ以上才能交付使用。


6.13 电缆布线的防火、防腐措施

6.13.1 对宜受外部影响着火的电缆密集场所或可能着火蔓延而酿成严重事故的电缆线路,必须按设计要求的防火阻燃惜施施工。

6.13.2 电缆穿过竖井、墙壁、楼板或进入配电盘、柜的孔洞处,电缆管孔应用防火堵料密实封堵。

6.13.3 建筑高度不超过100m的高层建筑其电缆并应每隔2~3层在楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧或防火封堵材料作防火分隔;建筑高度超过100m的高层建筑及多层建筑应在每层楼板处用相当于楼板耐火极限的不燃烧或防火封堵材料作防火分隔和。

电缆并与房间、走道等相连通的孔洞,其空隙应采用防火封堵材料封堵。

6.13.4 在隧道或重要回路的电缆沟中,下列部位宜设置阻火墙(防火墙), 阻火墙两侧电缆应施加防火包带或涂料。

1 公用主沟道的分支处;

2 多段配电装置对应的沟道适当分段处;

3 长距离沟道中相隔约200m或通风区段处;

4 至控制室或配电装置的沟道入口、厂区围墙处。

6.13.5 电缆布线经过下列部位孔洞时宜设置防火封堵。

1 电缆由室外进入室内的人口处;

2 电缆竖井穿过楼板处,见6.13.3条;

3 电缆进出竖井的出人口处;

4 电缆构筑物中电缆引至电气柜、盘或控制屏、 台的开孔部位;

5 电缆贯穿隔墙、楼板的孔洞处;

6 主控制室或配电室与电缆夹层之间;

7 跨越防火分区以及竖井内跨越楼层的电线管两端管口处;

8 其他需要设置的地方。

6.13.6 重要回路的电缆,可单独敷设在专门的沟道中或耐火封闭槽盒内,或采取在电缆上施加防火涂料、防火包带。

6.13.7 在电力电缆接头两侧及相邻电缆2~3m长的区段施加防火涂料或防火包带。必要时采用高强度防爆耐火槽盒进行封闭。

6.13.8 按设计要求采用耐火或阻燃型电缆。

1 选用耐火电缆或利用防火材料、包带等进行耐火保护;

2 选用阻燃电缆或利用防火材料、包带等进行耐火保护;

3 设置自动报晋或专用消防装置;

4 实施防火构造。

6.13.9 防火重点部位的出入口,应按设计要求设置防火门或防火卷帘。

6.13.10 同一通道中,不宜把非阻燃电缆与阻燃电缆并列配置。

6.13.11 在电缆沟内的电缆,有防爆、防火要求时,应采用埋砂敷设。

6.13.12 支承电缆的构架,采用钢制材料时,应根据需要采用涂漆或热镀锌等防腐措施。

6.12.13 在防火或机械要求高的场所内敷的电缆保护管,宜用钢质管,并应采取涂漆或镀锌包塑等防腐处理。


 7 常用电器设备配电

7.1 一般规定

7.1.1 本意适用于民用建筑中1000及以下常用设备电气装置的配电设计。

7.1.2 常用设备电气装置的配电设计,应采用效率高、能耗低、性能选进的电气产品,系统设计应合理、可靠、并与负荷等级相对应。


7.2 电动机

7.2.1 本节适用于额定功率0.55kW及以上、额定电压不超过交流1000V、直流1500V的一般用途电动机。

7.2.2 电动机的启动,应符台下列规定:

1 电动机启动时,其端子电压应保证机械要求的启动转矩,且在配电系统中引起的电压波动不应妨碍其它用电设备的工作。

2 交流电动机启动时,其配电母线上的电压应符合下列规定;

1)电动枷频繁启动时,不宜低于额定电压的90%;电动机不频繁启动时,不宜低于额定电压的85%;

2)当电动机不与照明或其它对电压波动敏感的负荷合用变压器,且不频繁启动时,不应低于额定电压的80%;

3)当电动机由单独的变压器供电时,其允许值应按机械要求的启动转矩确定。对于低压电动机,还应保证接触器线圈的电压不低于释放电压。

3 笼型电动机的启动方式选择,应符合下列规定:

1)当符合下列条件时,笼型电动机应全压启动;

①机械能承受电动机全压启动时的冲击转矩;

②电动机启动时,配电母线的电压应符合7.2.2-2的规定;

③电动机启动时,不应影响其它负荷的正常运行;

④制造厂对电动机的启动方式无特殊要求。

2)当不符合全压启动条件时,笼型电动机应降压启动。宜采用切换绕组接线 自耦变压器、软启动等方式启动。3)当机械有调整有要求时,笼型电动机的启动方式应与调整方式相配合。

4 绕线转子电动机启动方式的选择,应符合下列规定:

1)启动电流的平均值不超过额定电流的2倍;

2)启动转矩满足机械的要求;

3)当机械有调速要求时,电动机的启动方式应与调速方式配合。

绕线转子电动机一般采用在转子回路中接人频敏变阻器的方式启动,但对在低速运行和启动力矩大的传动装置,其电动机不宜采用频敏变阻器启动,宜采用电阻器启动。

5 直流电动机宜果用调节电源电压或电阻器降压启动,并应符合下列规定:

1)启动电流不超过电动机的最大允许电流;

2)启动转矩和调速特性应满足机械的要求。

6 在由城市低压网络直接受电的场合,电动机允许全电压启动的容量应与地区供电部门的规定相协调。

7.2.3 低夺电动机的保护,应符合下列规定:

1 交流电动机应装设相间短路佑护、接地故障保护,并应根据具体情况分别装设过负荷、断相及低电压保护。

2 交流电动机的相间短路保护,应按下列规定装设;

1)每台电动机应单独装设相间短路保护, 但符合下列条件之一时,数台电动机可共用一套相间短路保护电器;

①总计算电流不超过20A,且为允许无选择地切断的不重要负荷;

②根据工艺要求,必须同时起停的一组电动机,不同时切断将危及人身设备安全时。

2)短路保护电器宜采用熔断器或低压断路器的瞬动过电流脱扣器,必要时可采用带瞬动元件的过电流继电器。保护器件的装设应符台下列规定:

①短路保护兼作接地故障保护时,应在每个不接地的相线上装设;

②仅作相问短路保护时,熔断器应在每个不接地的相线上装设,过电流脱扣器或继电器应至少在两相上装设;

③当只在两相上装设时,在有直接电气联系的同一网络中,保护器件应装设在相同的两相上。

3 当电动机正常运行、正常启动或自启动时,短路保护器件不应误动作,应符合下列规定:

1)正确选择保护电器的使用类别,熔断器、低压断路器和过电流继电器,宜选用保护电动机型;

2)熔断体的额定电流应根据其安秒特性曲线计及偏差后略高于电动机启动电流和启动时间的交点来选取,但不得小于电动机的额定电流;当电动机频繁启动和制动时,熔断体的额定电流应再加大1~2级;

3)瞬动过电流脱扣器或过电流继电器瞬动元件的整定电流,应取电动机启动电流的2~2.5倍。经常有人操作的电动机,用过电流继电器保护时,宜选用自动复归的过电流电器;经常无人操作的电动机,用过电流继电器保护时,宜选用手动复归的过电流继电器。

4 交流电动机的接地故障保护,应按下列规定装设:

1)间接接触保护采用自动断电法时,每台电动机宜单独装设接地故障保护;当数台电动机共用一套短路保护电器时,数台电动机可共用一套接地故障保护器件;

2)当电动机的短路保护器件满足接地故障保护要求时,应采用短路保护兼作接地故障保护。

5 交流电动机的过负荷保护,应按下列规定装设;

1)运行中容易过负荷的和连续运行的电动机,以及启动或自启动条件严酷而要求限管刷启动时间的电动机。应装设过负荷保护。过负荷保护宜动作于断开电源。

2)额定功率大于3kW的连续运行电动机宜装设过载保护。

3)短时工作或断续周期工作的电动机,可不装设过负荷保护。但运行中可能堵转时,应装设堵转保护,其时限应保证电动机启动时不动作。

4)突然断电将导致比过负荷损失更大的电动机,不宜装设过负荷保护。如装设过负荷保护,可使过负荷保护作用于报警信号。

5)过负荷保护器件宜采用热继电器或过负荷继电器,热继电器宜采用电子式的热继电器。对容量较大的电动机,也可采用反时限的过电流继电器。有条件时也可采用温度保护装置。

6)过负荷保护器件的动作特性应与电动机的过负荷特性相配合。当电动机正常运行、正常启动或自启动时,保护器件不应误动作,并应符合下列要求:

①热继电器或过负荷继电器的整定电流,应接近但不小于电动机的额定电流;

②过负荷电流继电器的整定值应按下式确定:

式中 Izd——过电流继电器的整定电流(A);

Kk——可靠系数,动作于断电时取1.2, 作用于信号时取1.05;

K[sub]jx[/sub——接线系数, 接于相电流时取l.0, 接于相电流差时取1.73;

Ied——电动机的额定电流(A);

Khn——电器的返回系数,取0.85;

n——电流互感器变化。

7)过负荷保护器件应根据机械的特点选择合适的类型,标准的过负荷保护器件类型如表7.2.3所示。

轻载负荷宜采用类别为l0A、10类的过负荷保护器件,中载宜选用类别为20类的过负荷保护器件,重载宜选用类别为30类的过负荷保护器件。当电动机启动时间超过30s时,应向厂家订购与电动机过负荷特性相配合的非标准过负荷保护器件。

6 交流电动机的断相保护,应按下列规定装设;

1)连续运行的三相电动机,采用熔断器保护时,应装设断相保护;采用低压断路器保护时,宜装设断相保护;

2)短时工作或断续周期工作的电动机或额定功率不超过3kW的电动机,可不装设断相保护;

7 交流电动机的低电压保护,应按下列规定装设;

1)按工艺或安全条件不允许自启动的电动机,应装设低电压保护。当电源电压短时降低或中断时, 应断开足够数量的电动机,以保证重要电动机在电压恢复时能自启动;

①次要电动机宜装设瞬时动作的低电压保护;

②不允许或不需要自启动的重要电动机应装设短延时的低电压保护,其时限宜为0.5~1.5s。

2)需要自启动的重要电动机,不宜装设低电压保护,但按工艺要求或安全条件在长时间停电后不允许自启动时,应装设长延时的低电压保护。

3)低电压保护器件宜采用低压断路暑晏的欠电压脱扣器或接触器的电磁线圈。当采用接触器的电磁线作低电压保护时,其控制回路宜由电动机主回路供电;如由其它电源供电;则主回路失压时, 应自动断开控制电源。

4)当采用低压断路器一接触器的保护、控制线路时,其接触器的失压释放动作时间,必须长于断路器的断开电流时间。

5)对于不装设低电压保护或装设延时低电压保护的重要电动机,当电源电压中断后在规定的时限内恢复时,其接触器就不维持吸合状态或能重新吸合。

8 直流电动机应装设短路保护。并根据需要装设过负荷保护、堵转保护。他励、并励、复励电动机宜装设弱磁或失磁保护。串励电动机和机械有超速危险的直流电动机应装设超速保护。

7.2.4 低压交流电动机的主回路设计,应符合下列规定:

1 低压交流电动机的主回路由隔离电器、短路保护电器、控制电器、过负荷保护电器、附加保护器件和导线等组成。

2 隔离电器的装设应符合下列要求:

1)每台电动机主回路上装设隔离电器,但符合下列条件之一时,数台电动机可共用一套隔离电器;

①共用一套短路保护电器年 一级电动机;

②由同一配电箱(屏)供电,且允许无选择性地断开的一组电动机。

2)隔离电器应将电动机及其控制电器与带电体有效的隔离。

3)隔离电器宜装设在控制电器附近或其它便于操作和维修的地点。无载开断的隔离电器应能防止被无意识的开断。

3 下列设备可做为隔离电器:

1)多极或单极隔离电器、隔离开关;

2)插头或插座;

3)熔断器式连接片;

4)连接片;

5)不需拆除导线的特殊端子;

6)符合本条第4款的短路保护电器可兼做为隔离电器。

4  隔离电器附加安全要求: 隔离电器在其触头处于断开情况下,必须满足隔离功能所要求的绝缘距离,绝缘距离应符合《低压开关设备和控制设备》GBl4048有关条款的规定。隔离电器还应装设指示动触头位置的指示装置,该位置指示器应以可靠的方式与动触头相连接。严禁半导体电器作为隔离电器。

5 短路保护电器应与其负荷侧的控制电器和过载保护电器相配合。

1)电动机的保护配合分为1类配合和2类配合。

①1类配合要求在短路情况下接触器、热继电器可以损坏,但不能危机及操作人员的安全和其它器件不能损坏;

②2类配合要求在短路时,接触器、启动器触点可容许熔化,且能够继续使用,但不能危及操作件不能损坏;

2)电动机主回路各保护器件在短路条件下的性能、过载继电器与短路保护电器之间选择性配台应满足《低压开关设备和控制设备》CB14048有关条款的规定。

3)电动机所拖动的机械按其启动、运行特性可分为三类,保护电器的动作特性应与机械的运行特性相配合。

①轻载:启动时间短,起始转矩小;

②中载:启动时间较长,起始转矩较大;

③重载:启动时间长,超始转矩大。

4)接触器或启动器的限制短路电流不应小于安装处的预期短路电流。短路保护电器宜采用接触器或启动器产品标准中规定的型式和规格。

6 短路保护电器的性能应符合下列规定:

1)保护特性应符合7.2.3第2款的规定,兼作接地故障保护时,还应符合接地保护有关条款的规定;

2)短路保护电器应满足短路分断能力的要求。

7 控制电器及过载保护电器的装设应符合下列要求:

1)每台电动机应单独装设控制电器。当工艺要求或使用条件许可时,一组电动机可共用一套控制电器;

2)控制电器宜采用接触器、启动器或其它电动机专用控制开关。启动次数较少的电动机,可使用低压断路器兼作控制电器。当符合保护和控制要求时,3kW及以下电动机可采用低压负荷开关,但其开关的额定电流应不小于电动机额定电流的1.5倍;

3)控制电器应能接通和分断电动机的堵转电流,其使用类别和操作频率应符合电动机的类型和机械的工作制;

4)控制电器宜装设在电动机附近,或其它便于操作和维修的地点,过载保护电器宜靠近控制电器或为其一部分。

8 电线或电缆(以下简称导线)的选择应符合下列规定:

1)电动机主回路导线的载流量不应小于电动机的额定电流;当电动机为短时或断续工作时,应使导线在短时负载下或断续负载下的载流量不小于电动机的短时工作电流或标称负载持续率下的额定电流;

2)电动机主回路导线应满足机械强度、电压损失、短路时的热稳定、间接接触保护配合等要求;

3)绕线式电动机转子回路导线的载流量应符合下列规定:

①启动后电刷不短接:不应小干转子颉定电流;当电动机为断续工作时, 应采用导线在断续负载下的载流量;

②启动后电刷短路:当机械的启动阻转矩不超过电动机额定转矩的50%,不宜小于转子额定电流的35%;其它情况下,不宜小于50%。当导线小于16mm 时,宜选大一级。

7.2.5 低压交流电动机的控制回路

1 电赦机的控制回路应装设隔离电器和短路保护电器,但由电动机主回路供电, 且符合下列条件之一时, 可不另装设:

1)主回路短路保护电器的额定电流不超过却20A时;

2)控制回路接线筒单、线路很短且有可靠的机械防护时;

3)控制回路断电会造成严重后果时。

2 控制回路的电源和接线应安全、可靠,并符合下列规定:

1)TN和TT系统中的控制回路发生接地故障时,控制回路的接线方式应能防止电动机意外启动和不能停车,必要时可在控制回路中装设隔离变压器;

2)对可靠性要求高的复杂控制回路,可采用直流电源;直流控制回路宜采用不接地系统,并装设绝缘监视;

3)额定电压不超过交流50V或直流120V的控制回路的接线和布线,应能防止引入较高的电位。

3 电动机控制按钮或控制开关,宜装设在电动机附近便于操作和观察的地点。在控制点不能观察到电动机或所拖动的机械时,应在控制点装设指示电动机工作状态的信号或仪表。

4 自动控制、联锁或远方控制的电动机,宜有就地控制和解除远方控制的措施,当突然启动可能危及周围人员时,应在机旁装设启动预告信号和应急断电开关或自锁式按钮。自动控制或联锁控制的电动机,还应有手动控制和解除自动控制或联锁控制的措施。

5 在操作频繁的可逆线路中,正转接触器和反转接触器之间除应有电气联锁外,还应有机械联锁。

7.2.6 其它

1 电动机主回路宜优先采用组台式保护电器。组合式保护电器分为两类:一类是集隔离电器、短路保护电器、过载保护电器于一体;另一类包括隔离电器、短路保护电器的各个功能。


2 电动机当采用软启动装置,可按下列要求设置:

1)电动机启动时,由软启动装置启动电动机;当电动机启动后,宜将软启动装置短接,由旁路接触器接通电动机主回路;

2)每台电动机宜单独装设软启动装置,但符合下列条件之一时,数台电动机可共用一套软启动装置:

①共用一套短路保护电器和控制电器的一组电动机;

②当一组具有“使用/备用”的电动机,软启动装置仅用于启动电动机时,可以共用一台软启动装置。

3 电动机主回路中可以采用电动机综合保护器。电动机综合保护器具有保护准确、动作灵敏、功耗低等特点。它可实现过负荷保护、断相保护、温度保护、三相不平衡保护等功能。


7.3 电梯、自动扶梯和自动人行道

7.3.1 本节所规定的内容仅限于公共建筑、居住建筑设置的电梯、自动扶梯和自动入行道的配电设计。其电气控制设备均由制造厂家(或公司)成套供应。

7.3.2 电梯、自动扶梯和自动人行道的负荷分级及供电要求,应符合国家标准《供配电系统设计规范》GB50052的规定。高层建筑中的消防电梯,应符合国家标准《高层民用建筑设计防火规范》GB50045的规定。客梯的供电要求应符合下列要求:

1 一级负荷的客梯,应由引自两路独立电源的专用回路供电;二级负荷的客梯,可由两路供电,其中一回路应为专用回路;

2 当二类高层住宅中的客梯兼作消防电梯时,且两类电梯共用前室时,可由一组消防双电源供电;末端双电源自动切换配电箱,应设置在消防电梯机房间,由配电箱至相应设备应采用放射式供电;

3 三级负荷的客梯,宜由建筑物变配电所低压开关柜以一路专用回路供电,当有困难时,电源可由同层配电箱接引;

4 自动扶梯和自动人行道宜为三级负荷,公共建筑的重要场所宜为二级负荷供电。

7.3.3 电梯、自动扶梯和自动人行道的供电容量,应按它的全部用电负荷确定,即为拖动电动机的电源容量与其他附属用电容量之和。

7.3.4 电梯、自动扶梯和自动人行道的主开关的选择应符合下列规定:

1 每台电梯、自动扶梯和自动人行道应装设单独的隔离电器和保护电器;

2 主电源开关宜采用低压断路器;低压断路器的额定电流应根据持续负荷电源和拖动电动机的启动电流来确定;

3 低压断路器的过电流保护装置的负荷电流-时间特性应同电梯、自动扶梯和自动人行道负载-时间特性曲线相配合。

7.3.5 选择电梯、自动扶梯和自动太行道供电导线时, 应由其铭牌电流及其相应的工作制确定,导线的连续工作载流量应不小于计算电流,线路较长时,还应检验其电压损失。

1 单台交流电梯供电导线的连续工作载流量应大于其铭牌连续工作制额定电流的140%或铭牌0.5h(或1h)工作制额定电流的90%。

2 单台直流电梯供电导线的连续工作载流量,应大于次直流变流器的连接工作制交流额定输入电流的140%。

3 向多台电梯供电电源容量的计算,应计入同时系数,参见表7.3.5。

7.3.6 电梯的工作照明和通讯装置以及各处用电插座的电源,宜由机房内电源配电箱(柜)单独供电,其电源可以从电梯的主电源开关前取得;厅站指示层照明宜由电梯自身电力电源供电。

7.3.7 客梯电力驱动方式分为交流驱动和直流驱动。

1 交流驱动分为:交流调压调整和变频调整。

2 直流驱动分为:晶闸管供电的直流电动机驱动和斩波控制直流电动机驱动。

7.3.8 自动扶梯与自动人行道应根据建筑物的性质、服务对象,确定自动扶梯、自动人行道运送能力和设备类型、台数。

1 交流自动扶梯计算电流应为每级拖动电机的连续工作制额定电流与每级的照明负荷电流之和。

2 自动人行道计算电流为铭牌连续工作制额定电流与照明负荷电流之和。

3 选择自动扶梯、自动人行道的配电线缆时,应依据设备的计算电流及其相应的工作制确定,并应考虑线路的敖设环境条件。线缆的连续工作载流量应不小干计算电流,并应校验其电压损失。

4 自动扶梯与自动人行道在全线各段均空载时,应能暂停或低速运行。

7.3.9 机房配电必须符合下列规定:

1 向电梯供电的电源线路,不应敷设在电梯井道内;除电梯专用的信号与控制线路外,其他线路不得沿电梯井道敷设;

2 机房内应设有固定的照明,地板表面上的照度不应低于200lx,机房照明电源与电梯电源分开,照明开关设置在机房靠近人口处;

3 机房内应设置一个或多个电源插座;

4 当机房的自然通风不能满足要求时,应采取空调或机械通风散热措施;

5 电力线和控制线应隔离敷设;

6 机房内配线应使用阻燃电线管或阻燃电线槽保护,严禁使用可燃性材料制成的电线管或电线槽。

7.3.10 有专用机房的电梯主电源开关应设置在方便接近的机房入口处。

7.3.11 无专用机房的电梯主电源开关应设置在井道旁工作人员方便接近的地方,并应具有必要的安全防护。

7.3.12 下列设备由专用供电回路供电,不受电梯主电源开关控制;

1 轿厢、机房和滑轮间的照明和通风;

2 轿顶、底坑的电源插座;

3 机房和滑轮间的电源插座;

4 井道照明;

5 报警装置。

7.3.13 在同一机房安装多台电梯时,各台电梯主开关的操作机构应装设识别标志。

7.3.14 电梯井道内配电线路应符合下述条件:

1 电梯井道应为电梯专用,井道内不得装设与电梯无关的设备和电缆等;在井道内敷设的电缆和电线应是阻燃和耐潮湿的,穿线管、槽也应是阻燃性的,严禁使用可见燃性材料制成的电线或电线槽;

2 敷设在建筑物外侧的观光电梯,其布线材料和方法及所用电器设备均应考虑气象条件的影响,并做好防水处理;

3 井道内应设置永久性照明,具体做法为:据井道最高点和最低点0.5m以内各装一盏灯,中间每隔一定距离不超过7m装设一盏灯,并应分别在机房和底坑设置控制开关;

4 轿顶及井道照明电源宜为36V;当采用220V时,应设剩余电流动作保护器,灯具应加防护罩;

5 在机房、轿顶、底坑应装有单相带接地插孔的电源插座。电压不同的电源插座,应有明显区别,不得存在互换的可能和弄错的危险。

7.3.15 高层建筑内的乘客电梯,设计应符合防灾系统的设置标准:

1 客梯应具有防灾时工作程序的转换装置;

2 正常电源与防灾系统电源转换时,消防电梯应能及时投入;

3 发现灾情后电梯能迅速依次停落在首层或指定层,轿箱内乘客能迅速疏散;

4 对于超高层建筑和级别高的宾馆、大厦等大型公共建筑,在防灾控制中心宜设置显示各部电梯运行状态的摸拟盘及电梯自身故障或出现异常状态时的操作盘;

5 设有消防控制室的高层建筑中,乘客电梯的轿箱内宜设有和保安控制室及机房值班室的通讯电话,根据需要亦可以设闭路监视摄像机;

6 乘客电梯轿厢内应有应急照明,连续供电不小于20mim;轿厢内的工作照明灯数不应少于两个,轿厢地面的照度不应低于5lx;

7 具有消防功能的电梯,必须在基站或撒离层设置消防开关;

8 对于大型公共建筑,在防灾中心宜设置显示各部电梯运行状态的摸拟盘及电梯自身故障或出现异常状态时的操纵盘,其内容包括:

1)电梯异常的指示器;

2)轿厢位置的指示器;

3)轿厢启动和停止的指示器、远距离操纵装置;

4)停电时运行的指示器和操纵装置;

5)地震时运行的指示器和操纵装置;

6)火灾时运行的指示器和操纵装置。

7.3.16 电梯的控制方式应根据电梯的不同类别,不同的使用场所条件及配置电梯数量等因素综合比较确定,做到操作方便、安全可靠、节约电能、经济技术指标先进。

7.3.17 在机房和滑轮间,必须采用防护罩以防止直接触电。所用外壳防护等级最低为IP2X。

7.3.18 电梯机房、井道和轿厢中电气装置的间接接触保护,应符合下列规定:

1 与建筑物的用电设备采用同一接地型式保护,可不另设接地装置。

2 电源中性线和接地线应始终分开。接地装置的接地电阻值不应太于4Ω。

3整个电梯装置的金属构件,应采取等电位连接措施。

4 所有电气设备及导管、线槽的外露可导电部分均应可靠接地。

5 接地支线采用黄绿相间的绝缘导线,并应分别直接接至接地干线接线柱上,不得相互连接后再接地。

6 导体之间和导体对地之间的绝缘电阻值不得小于:

1)电力电路和电气安全装置电路:0.5MΩ;

2)其他电路(控制、照明、信号等):0.25MΩ;

7 保护线端子和电压为220V及以上的端子应有明显标记。

8 轿厢接地线如利用电缆芯线时不得少于两根,并应采用铜芯导体,每根芯线截面不得小于2.5mm 。


7.4 自动门

7.4.1 本节适用于宾馆、商店、办公楼、医院手术室及残疾人活动场所等的自动感应平移门、两翼自动旋转门、四翼自动旋转门、电动卷帘门、自动伸缩门等多种人行出入口自动门的配电设计。

7.4.2 对于出入人流较多,探测对象为运动物体的场所(如宾馆、商店、办公楼等)宜选用微波传感器;对于出入人流较少,探测对象为静止或运动物体的场所(如医院手术室、残疾人活动室等)宜选用红外线传感器或超声波传感器。

7.4.3 传感器使用的工作环境应符合下列条件:

1 传感器安装在室外时,应有防水防护措施;

2 传感器宜远离干扰源,并应安装在不受震动的地方,否则应采取防干扰或防震措施;

3 自动门的运行噪音不宜大于60dB;但对特别安静的场所(如医院手术室等)则不宜大于45dB。

7.4.4 自动感应平移门,其控制器接受来自感觉器的检知信号,并根据电机反馈及行程开关状态,控制传动电机运行。电源线方式为AC220V、50Hz、功率约90W,可由左或右两侧沿顶或地引至接线盒,由接线盒引软管至门内预留管接口。适用于办公楼、商店、医院等。

7.4.5 四翼自动旋转门,其控制器位于曲壁室内侧主柱上,驱动系统由微电脑处理器变频器控制,当红外探测器探测到物体时,门开始旋转。如按下紧急停止按钮,门停止转动。电源敷线方式为AC220V,50Hz,功率约90W,可由吊顶上方或门的一侧引入旋转门的控制器。适用于宾馆、商店、办公楼等。

7.4.6 两翼自动旋转门,主控箱位于旋转门转动部分的横梁上。感应器有红外线运动探测器,位于旋转门进出口上方;中央平滑门防夹感应器,位于展箱门柜距地面0.6处;门扇防撞减速感应器,位于展箱产柜距地面0.6m处;门扇防撞停止感应器,位于距地面0.46m,距门扇0.2m处;门翼防撞感应器,位于旋转门转动天花的边缘;门柱防夹感应器,位于旋转门固定部位的华盖下部边缘。

电源敷线方式为AC220V、50Hz、功率约为25W×2,可由吊顶上方或门的一侧引入旋转门控制器;如旋转门上带有照明灯具,则需沿旋转门电源管线路再敷设一根照明线路。适用于宾馆、商店、办公楼等。

7.4.7 电动卷帘门的配电及控制应符合下列要求:

1 用于火灾隔离用的电动卷帘门应有可靠的双电源供电,用于一般目的的电动帘门应由就近的配电箱引单独回路供电,供电回路须装有过电流保护;

2 卷帘门控制箱应设置在卷帘门处,并根据现场实际情况,在卷帘门的一侧或两侧设置手动控制按钮,安装高度宜为中心距地1.4m;

3 用于火灾隔离用的电动卷帘门的控制应符合国标《火灾自动报警系统设计规范》GB50116的要求。

7.4.8 自动伸缩门,由门体、驱动装置、控制系统组成。开门机采用单相电容运转电机,可遥控电动操作,停电或故障停机时、使用专用钥匙脱开离合器、实现开关门。产品分有轨和无轨伸缩门。控制箱设在有人值班室能直接观察车辆进出情况。电源为AC220V,50Hz、功率约为370W,适用于大门等。

7.4.9 自动门应由就近配电箱引单独回路供电,供电回路需装有过负荷保护。

7.4.10 自动门的所有金属构件及附属电气设备的外露导电部分均应可靠接地。

7.4.11 实现人员出入门时对门的管理和舶控制,可与室内冷(热)能、照明等设备系统进行反馈控制,避免门开启或室内无人时,上述设备系统仍处于运行状态,从而降低能源消耗,以利节能。


7.5 日用电器

7.5.1 本节适合用于公共建筑和住宅内日用电器的配电设计。

7.5.2 固定式日用电器的电源接线应装设单独回路保护和控制,配电回路要具有过载、短路保护。固定式可不设剩余电流保护。

7.5.3 接插功率在0.25kW及以下的电感性负荷(如电动机)或2kW及以下的电阻性负荷(如电热器),可以采用插座作为隔离电器,并兼做功能性开关。

7.5.4 当日用电器的额定电压为220V时,其供电电压允许偏移范围为+5%、-10%。

7.5.5 日用电器的插座线路敷设,应满足下列条件:

1 对于不同电压等级的插座,应采用相应电压等级的插头,以防将插头插入不同电压等级的插座;

2 干燥场所,宜选用普通插座,当需要接插带接地线的日用电器的插座,必须采用带接地插孔的插孔的插座;

3 潮湿场所,应选用密闭型或保护型的带保护触头的插座,其安装高度不低于1.5m;

5 住宅内插座,当安装高度为1.8m及以上时,可选用普通插座;低于1.8m时,应选用安全型插座;如选用安全型插座且配电回路设有剩余电流保护装置时,其安装高度可不受限制;插座如是单独回路时,每回路插座数量不宜超过10个(组);灯头和插座混合用的回路插座不应超5个;办公用于计算机电源的插座数量不宜超过5个(组);

6 儿童活动场所,插座距地安装不应低于1.8m,宜选用安全型插座。

7.5.7 插座的额定电流,应为已知使用设备额定电流的1.25倍。插座回路的载流量,对已知使用设备的插座供电时,应大于插座的额定电流。对未知设备的插座供电时,应大于总计算负荷电流。


7.6 舞台用电设备

7.6.1 本节适用于城镇剧场、影剧院舞台用电设备的配电设计。

7.6.2 剧场、影剧字及其类似的厅堂建筑,内容包括音乐、戏剧、歌舞、杂技、电影和会议等用途。现代化剧场、影剧院的舞台常用的舞台机械和控制设备类别也很多,其核心是舞台的照明设计,从事电气设计人员必须掌握舞台工艺要求及其与之相关的知识。

7.6.3 设备容量的确定,按下列原则:

舞台照明及动力设备的变压器容量Ps的确定,由下式估算:

式中Pc——总负荷容量(kW);

Kx——需用系数;

Ky——裕量系统。需用系数Kx与用途。

规模及设备的使用程度有关,照明负荷需用系数可参见7.6.3-1表选取,动力设备一般取0.4~0.9。容量Ky是考虑到设备更而增加,一般取1.1~1.2.

主要动力负荷应包括如下项目:1 舞台各类电动吊杆、吊桥、吊笼设备;

2 舞台的电动升降、旋转、拖动车台设备;

3 空凋及水泵设备;

4 消防及弱电设备。

常用舞台机械类别总表可参见表7.6.2-2。

7.6.4 根据舞台的演出功能要求,舞台灯光选择,应符合下列条件:1 表演区照明灯光的光源一般应选用2000~3200K的溴钨灯光,以提高色光的浓度、纯度及白光的透明度;

2 选择造型灯,提高舞台表演的可控性和光的造型性;

3 部分灯具加装换色器,以提高灯光变化的自由性;

4 选择强光灯,如回光灯和螺纹灯,增强侧光和逆光的作用,来酸枣人物造型和意境。

舞台灯光布置的位置见图7.6.4表7.6.4.

 

 

 

7.5.6 舞台调光系统均采用可控硅调光器,体积小、操作控制灵活简便。近几年采用计算机网络控制、总线传输控制等方式,操作更灵活,调节精度更高,也广为选用。调光回路的多少,一般是根据舞台规模的大小而定。灯光回路的选择可参考表7.6.5-1,舞台灯回路的分配可参考表7.6.5-2。

电声、电视转播设备的信号线路及有关的电声等电信线路应采取屏蔽措施,如选用屏蔽线、穿金屈管敷设等。

由调光柜引出灯具的线路宜采用低烟无卤阻燃电缆、阻燃电缆与铜芯三芯等截面电缆(不应采用多回路公用N线)。调光回路应选用金属管敷设,避免与电声等电信线路平行敷设,当平行敷设时,间距大于1m,若垂直交叉时,间距应大于0.5m,以减少对电信线路信号的干扰口。

 

 

7.6.6 舞台电动悬吊设备控制线路设计时, 应满足下列要求:1 电动悬吊设备的控制,宜选用带预选场装置的控制器控制;2 电动悬吊设备的控制柜(台)的位置设置,一般在左侧的一层天桥上,但应根据实际情况选择确定。

7.6.7 舞台电力传动设备(升降乐池、升降台、车台及转台等)的启动装置可就地安装,控制电器按实际需要可设在便于观察机械运行的地方。

7.6.8 舞台监督、调度指挥用的声、光信号装置或对讲电话、闭路电视系统,应根据剧场等级规摸确定,舞台监督调度台设置在台内右侧。

7.6.9 舞台灯光控制室的位置设置,按下列原则确定:

1 控制室一般设在观众席的侧面耳光室或后面,高于舞台且容易观察舞台演出和观众席情况;

2 控制室与调光配电室之间控制线路较多;两室之间应尽量就近设置;

3 当主配电盘、调光柜、分配电盘之间的配线较多而且比较集中时,应采用线槽或地集中敷设,强弱电之间采用隔板隔离。

7.6.10 大型机械化舞台,在台口应设舞台防火隔离幕。

7.6.11 舞台用电设备应根据低压配电系统接地型式确定采用接地保护措施。


7.7 升降类停车设备

7.7.1 本节所规定的内容,适用于公共停车场、机关学校、写字楼、宾馆饭店、剧场、体育场馆、公寓、住宅小区等地下地上停车场的配电设计、其电气控制设备,均由制造厂(或公司)成套供应。

7.7.2 机械式停车设备分为升降横移类、垂直循环类、水平循环类、多层循环类、平面移动类、巷道堆垛类、垂直升降类等类型。

7.7.3 机械式停车设备与传统的自然地下停车库相比,在许多方面都显示出优越性,机械式停车设备具有突出的节地优势,可更加有效的保证人身和车辆的安全,从管理上可以做到彻底的人车分流,还可以免除采暖通风设施,运行中的耗电量比人工管理的地下车库大大减少。

7.7.4 机械式停车设备的主要特点

1 占地面积小、配置灵活、建设周期短。

2 操作简便、维护保养费用低。

3 可采用自动控制、运行安全可靠。

4 运行平稳,工作噪音低。

5 有防坠装置、光电传感器、限位保护、急停开关等安全装置。

7.7.5 机械式停车设备电气控制设备的安全要求

1 机械停车设备的电气系统应保证传动性能和控制性能准确可靠,能防止由于电气设备本身引起的危险,或由于机械运动等损伤导致电气设备产生的危险。

2 供电电源:机械式停车设备,一般采用AC380V、3相、5Hz,应由专用馈电线路供电,当采用软电缆供电时,应备专用接地线。

3 机械式停车设备上专用馈电路进线端应设总断路器,应由专用回路供电。

4 机械式停车设备上应设总线路接触器,应能分断所有机构上动力回路或控制回路。停车设备上设总机构的断路器时,可不设总线路接触器。

5 接卸式停车设备控制电路应保证控制性能符合机械与电气系统的要求,不得有错误的回路、寄生回路和虚假回路。

6 遥控回路及自动控制电路控制的任何机构,一旦控制失灵,停车设备应立即停止工作。

7 电气室、操纵室、控制屏、保护箱内部的配线,主回路才、截面导线与控制回路的导线,可采用塑料绝缘导线。

8 室外工作的机械停车设备,电缆应敷设于金属管中,金属管应经防腐处理。如用金属线或金属软管代替,必须有良好的防雨及防腐措施。室内工作的机械停车设备,电缆应敷设于线槽或金属管路,电缆可直接敷设。在机械损伤、化学腐蚀或油污侵蚀的地方,应有防护措施。

9 电动机的保护:

1)直接与电源相连的电动机应进行短路保护、缺相保护;

2)直接与电源相连的电动机采用手动复位的自动断路器时尚应进行过载保护。

10 插座的电源应和停车设备的动力电源分开,插座应采用2+3孔10A插座、2580V,由主电源直接供电。

11 对露天装设的主要电器元件,应有防潮湿、水、雨雪、沙、灰尘等杂物侵入的措施。

12 机械式停车设备进线处宜设主隔离开关,或采取其它隔离措施。

13 在机械式停车设备操作方便处,必须设置紧急停车开关,在紧急情况下能迅速切断动力控制电源,但不应切断电源插座、照明、通讯、消防和报警电路的电流。

14 拉地系统采用TN-S停车设备的金属结构及所有电气设备的金属外壳,管槽、电缆金属保护层和变压器低压侧均有可靠的接地。中性线与PE线应分别设置,接地电阻不大于4Ω。

15 导体之间和导体对地之间的绝缘电阻值不得小于:

1)动力电路和电气安全装置电路0.5MΩ;

2)其他电路(控制、照明、信号)0.25MΩ;

16 电动机、电控柜、操作箱等所有外壳防护等级,室内不低于IP34;室外不低于1P44。

17 机械停车设备, 为防止电磁干扰,电子元器件线路、信号线路等应采用屏蔽线,或导线穿钢管敷设。

18 机械式停车设备应设正常照明,照明应由专用电源回路供电,应由机械式停车设备主断路器进线端分接引出,当主断腻切断电源时,照明回路不应断电, 各照明回路应设断路器作短路保护。

19 车道、出入口附近及人出入的地方,应设照明灯具,以确保安全。车库照度不低于75lx;机器房、电气室等照度不应低于100lx。

20 机械式停车设备应有指示总电源分合状态的信号,必要时还应设故障信号和报警信号。


7.8 附录

7.8.1 直流客梯、乘客电梯,无机房乘客电梯、小机房电梯、观光电梯、病床电梯、货梯、自动扶梯、自动人行道电源开关及导线截面选择表参见表7.8.1-1~9;拖动各类电梯的交直流电动机参数参见表7.8.1-10。

 8 电器照明

8.1 一般规定

8.1.1 在照明设计时,应根据视觉要求、工作性质和环境条件,使工作区或空间获得良好的视觉效果、合理的照度和显色性,以及适宜的亮度分布。

8.1.2 在确定照明方案时,应考虑不同使用功能对照明的不同要求,处理好电气照明与夭然采光、建设投资及能源消耗与照明效果的关系。

8.1.3 照明设计应重视清晰度,消除阴影,减少热辐射,限制眩光。

8.1.4 照明设计时,应合理选择光源、灯具及附件、照明方式、控制方式,以降低照明电能消耗指标。

8.1.5 照明设计应在保证整个照明系统的效率、照明质量的前提下,全面实施绿色照明工程,保护环境,节约能源。

8.1.6 照明设计应满足《建筑照明设计标准》GB50034-2004所对应的照度标准、照度均匀度、统一眩光值、光色、照明功率密度值、能效指标等相关标准值的综合要求。


8.2 照明质量

8.2.1 公共建筑的工作房间和工业建筑作业区域内的一般照明照度均匀度,应不小于0.7,而作业面邻近周围的照度均匀度应不小于0.5。

8.2.2 房间或场所内的通道和其他非作业区域的一般照明的照度值不宜低于作业区域一股照明照度值的1/3。

8.2.3 作业面邻近周围的照度可低于作业面照度,但不宜低于表8.2.3的数值。

8.2.4 室内照明光源色表可按其相关色温分为三组,光源色表分组宜按表8.2.4确定。

8.2.5 长期工作或停留的房间场所,照明光源的显色指数(Ra)不宜小于80。在灯具安装高度大于6m的工业建筑场所,Ra可低于80,但必须能够辨别安全色。

各种光源的显色指数见表8.2.5。

8.2.6 直接型灯具的遮光角不应小于表8.2.6的规定。

8.2.7 公共建筑和工业建筑常用房间或场所的不舒适眩光应采用统一眩光值(UGR)评价。

8.2.8 可用下列方法防止或减少光幕反射和反射眩光:

1 避免将灯具安装在干扰区内;

2 采用低光泽度的表面装饰材料;

3 限制灯具亮度;

4 照亮顶棚和墙表面,但避免出现光斑。

8.2.9 有视觉显示终端的工作场所照明应限制灯具中垂线以上等于或大于65°高度角的亮度。灯具在该角度上的平均亮度限值宜符合表8.2.9的规定。

注:1 本表适用于仰角小于或等于15°的显示屏。

2 对于特定使用场所,如敏感的屏幕或仰角可变的屏幕,表中亮度限值应用在更低的灯具高度角(如55°) 上。

8.2.10 长时间工作的房间,其表面反射比宜按表8.2.10选取。

8.3 照明方式与种类

8.3.1 按下列要求确定照明方式:

1 工作场所通常应设置一般照明;

2 同一场所内的不同区域有不同照度要求时,应采用分区一般照明;

3 对于部分作业面照度要求较高,只采用一般照明不合理的场所,宜采用混合照明;

4 在一个工作场所内不应只采用局部照明。

8.3.2 按下列要求确定照明种类;

1 工作场所均应设置正常照明。

2 工作场所下列情况应设置应急照明;

1)正常照明因故障熄灭后,需确保正常工作或活动继续迸行的场所,应设置备用照明;

2)正常照明因故障熄灭后,需确保处于潜在危险之中的人员安全的场所,应设置安全照明;

3)正常照明因故障熄灭后,需确保人员安全疏散的出口和通道,应设置疏散照明。

3 大面积场所宜设置值班照明。

4 有警戒任务的场所,应根据警戒范围的要求设置警卫照明。

5 有危及航行安全的建筑物、构筑物上,应根据航行要求设置障碍照明。


8.4 照明光源、灯具及附件

8.4.1 选用的照明光源、灯具及附件应符合国家现行相关标准的规定。

8.4.2 选择光源时,应在满足显色性、启动时间等要求条件下,根据光源、灯具及镇流器等的效率、寿命和价格在进行综合技术经济分析比较后确定。

8.4.3 照明设计时可按下列条件选择光源:

1 高度较低房间,如办公室、教室、会议室及仪表、电子等生产车间宜采用细管径直管形荧光灯;

2 商店营业厅宜采用细管径直管形荧光灯、紧凑型荧光灯或小功率的金屈卤化物灯;

3 高度较高的工业厂房,应按照生产使用要求,采用金属卤化物灯或高压钠灯,亦可采用大功率细管径荧光灯;

4 一般照明场所不宜采用荧光高压汞灯,不应采用自镇流荧光高压汞灯;

5 一般情况下,室内外照明不应采用普通照明白炽灯;在特殊情况下需采用时,其额定功率不应超过100W。

8.4.4 下列工作场所可采用白炽灯:

1 要求瞬时启动和连续调光的场所,使用其他光源技术经济不合理时;

2 对防止电磁干扰要求严格,其他措施不能满足要求的场所;

3 开关灯非常频繁的场所;

4 照度要求不高,且照明时间较短的场所;

5 对装饰有特殊要求的场所。

8.4.5 应急照明应选用能快速点燃的光源。

8.4.6 应根据识别颜色要求和场所特点,选用相应显色指数的光源。

8.4.7 在满足眩光限制和配光要求条件下,应选用效率高的灯具,并应符合下列规定:

1 荧光灯灯具的效率不应低于表8.4.7-1的规定;

2 高强度气体放电灯灯具的效率不应低于表8.4.7-2的规定。

8.4.8 根据照明场所的环境条件,分别选用下列灯具:

1 在潮湿的场所,应采用相应防护等级的防水灯具或带防水灯头的开敞式灯具;

2 在有腐蚀性气体或蒸汽的场所,宜采用防腐蚀密闭式灯具;若采用开敞式灯具, 各部分应有防腐蚀或防水措施;

3 在高温场所,宜采用散热性能好、耐高温的灯具;

4 在有尘埃的场所,应按防尘的相应防护等级选择适宜的灯具;

5 在装有锻锤、大型桥式吊车等振动、摆动较大场所使用的灯具,应有防振和防脱落措施;

6 在易受机械损伤、光源自行脱落可能造成人员伤害或财物损失的场所使用的灯具,应有防护措施;

7 在有爆炸或火灾危险场所使用的灯具,应符合国家现行相关标准和规范的有关规定;

8.4.9 直接安装在可燃材料表面的灯具,应采用标有防火标志 的灯具。

8.4.10 照明设计时按下列原则选择镇流器;

1 自镇流荧光灯应配用电子镇流器;

2 直管形荧光灯应配用电子镇流器或节能型电感镇流器;

3 高压钠灯、金属卤化物灯应配用节能型电感镇流器;在电压偏差较大的场所,宜配用恒功率镇流器;功率较小者可配用电子镇流器;

4 采用的镇流器应符合该产品的国家能效标准。

8.4.11 高强度气体放电灯的触发器与光源的安装距离应符合产品的要求。


8.5 照明计算

8.5.1 计算照度,应严格按照《建筑照明设计标准》GB50034规定的照度值,同时满足照明功率密度的要求。

8.5.2 圆形发光体的直径小于其受照面距离的1/5或线形发光体的长度小于照射距离(斜距)的1/4时,可视为点光源。

8.5.3 当发光体的宽度小于计算高度的1/4,长度大于计算高度的1/2,发光体间隔较小时,可视为连续线光源。

8.5.4 面光源指发光体的形状和尺寸在照明场所中占有很大比例,并且已超出点、线光源所具有的形状概念。

8.5.5 单位容量法等简化计算只适用于方案或初步设计时的计算。

8.5.6 逐点法照度计算适用于室内、外照明的直射光对任意平面上一点照度的计算。

8.5.7 利用系数法照度帷适用于灯具为均匀布置,墙和天棚反射系数较高,空间无大型设备遮挡的室内一般照明,也适用于灯具均匀布置的室外照明。

8.5.8 计算照度时,应计入维护系数。维护系数应根据环境污染特征和灯具擦拭次数从表8.5.8中选定相应的维护系数。

8.6 照明设计

8.6.1 照明方式的选择

1 照度要求较高的场所,选择混合照明方式,一般照明在工作面上产生的照度不宜低于混合照明所产生的总照度的1/3~1/5,且不宜低于50lx。

2 工位密度较高且分布均匀的场所,可采用单独的一般照明方式,但照度不宜太高,一般不宜超过500lx。

3 工位密度不同或照度要求不同的场所;可采用分区照明的方式。对要求高的工作区域采用较高的照度,要求较低的工作区域采用较低的照度,但两者的照度比值不宜大于3:1。

4 合理设置局部照明:对于高大空间区域,除在高处采用一般照明方式外,对照度要求高的区域可采用设置局部照明来满足需求。

8.6.2 应急照明

应急照明的设置要求及照度标准应符合国家防火设计规范的相关规定。

1 应急照明作为正常照明的一部分与其同时使用时,应有单独的控制开关,且控制开关面板宜与一般照明开关面板相区别或选用带指示灯型。

2 应急照明不作为正常照明的一部分不同时使用,当正常照明因故停,应急照明电源应自动投入。

3 疏散通道的疏散照明的照度值不低于0.5lx,人防工程为1lx。

4 工作场所内,安全照明的照度值不低于该场一般照明照度值的5%。

备用照明的照度值除另有规定外,不低于该场所一般照明照度值的10%。

6 消防控制室、消防水泵房、防排烟机房、配电室、自备发电机房、电话总机房以及发生火灾时仍需继续工作的其他房间的备用照明,应保证正常照明的照度。

7 公共场所的安全出口、疏散出口应装设出口标志灯。

8 疏散照明宜设在墙面或顶棚上,安全出口标志宜设在出口的顶部,疏散走道的指示标志宜设在疏散走道及其拐角处, 距地面1.0m以下的墙上,直通型走道疏散标志灯的间距不应大于20.0m,袋型走道疏散标志灯的间距不应大于10.0m,走道转角区疏散标志灯间距不应大于1.0m。

9 人防工程中,疏散走道指示标志灯的间距应不大于l0m,距地高度为1.00~1-20m。

10 应急照明和疏散指示标志,可采用蓄电池作备用电源,蓄电池按90min配置,灯具连续供电时间不应少于30min。

8.6.3 节能措施

照明节能设计应是在保证不降低作业面视觉要求、不降低照明质量的前提下,力求最大限度地减少照明系统中的光能损失,最大限度地采取措施利用好电能、太阳能。

照明节能设计措施:

1 应根据国冢现行标准、规范要求,满足不同场所的照度、照明功率密度、视觉要求等。

2 根据不同的使用场所合理选择照明光源,在满足照明质量的前提下,尽量选择高光效光源。

3 在满足眩光要求的条件下,应优先选用灯具效率高的开启式直接照明灯具。一般要求室内照明灯具的效率不宜低于70%,并要求灯具的反射罩具有较高的反射比。

4 在满足灯具最低允许安装高度及美观要求的前提下,应尽可能降低灯具的安装高度,以节约电能。

5 合理设置局部照明,对于高大空间区域,在高处采用一般照明方式、对于有高照度要求的地方, 宜设置局部照明。

6 选择电子镇流器或节能型电感镇流器。

7 气体放电灯应保证单灯功率因数不小于0.9。

8 照明配电系统设计应减少配电线路中的电能损耗:选用电阻率p较小的电缆;尽量减少电缆长确保光源的发光效率。

10 设置具有光控、时钟控制、人体感应等功能的智能照明控制器,做到需要照明时,将灯打开,不需要照明时,自动将灯关闭。

11 充分合理地利用自然光、太阳能等能源。


8.7 照明供电

8.7.1 供电系统

1 应急照明应采用两个供电电源,并在末端配电箱处进行自动投切。

2 一级负荷的非消防照明用电亦应采用两个电源供电,并在适当位置迸行自动投切。

3 三相配电干线的各相负荷宜分配平衡,最大相负荷不宜超过三相负荷平均值的115%,最小相的负荷不宜小于三相负荷平均值的85%。

8.7.2 配电系统

1  照明系统中,每一单相回路的电流不宜超过]6A,所接光源数量不宜超过25个;连接建筑组合式灯具时, 光源数量不宜超过60个;连接高强度气体放电灯的单相分支回路的电流不应超过30A。

2 照明与插座宜分回路设计,且每一回路插座数量不宜超过10个(住宅除外)。

3 不同电压级别的插座应有明显区别。

4 大面积场所的照明控制应考虑不同使用状况下的照明均匀度,控制方式应多样化。如: 白天、晚上、营业、非营业等。

8.7.3 布线方式

1 照明系统中,中性线截面应与相线截面相同。在主要绐气体放电灯供电的三相配电线路中,其中性线截面还应满足不平衡电流及谐波电流的要求。

2 不同回路的线路,不宜穿在同一根管内。

3 照明系统布线时,管内导线总钢应多于8根。

4 室外照明供电宜采用局部TT系统,照明回路颤剩余电流动作保护装置,并宜在每个灯杆处设置单独的短路保护装置;金属灯杆部分均可靠接地。


8.8 照明控制

8.8.1 照明控制要点

1 根据建筑物的建筑特点、建筑功能、建筑标准、使用要求等具体情况,对照明系统进行分散、集中、手动、自动控制。

2 根据照明区域的灯光布置形式和环境条件选择合埋的照明控制方式。

3 功能复杂、照明要求较高的建筑物,宜采用专用的智能照明控制系统,该系统应具有相对的独立性,宜作为BA系统的子系统,应与BA系统有接口。建筑物仅采用BA系统而不采用专用智能照明控制系统时,公共区域的照明宜纳入BA系统控制范围。

大中型建筑的照明,按具体条件采用集中或分散的、多功能或单一功能的自动控制系统;高级公寓、别墅宜采用智能照明控制系统。

4 应急照明应与消防系统联动,保安照明应与安防系统联动。

8.8.2 照明控制方式

1 大中型公共建筑;

1)体肓场馆比赛场地的照明应满足场地使用的多样性,采用智能照明控制系统群组控制功能控制整个区域的灯光;

2)候机厅、候车厅、港口等公共场所应采用集中控制,并桉天然采光状况及具体需要采取调光或降低照度的控制措施;

3)影剧院、多功能厅、报告厅、会议室及展示厅等宜采用智能照明控制系统的调光功能及场景开关,方便地变换各种灯光场景并实现多点控制;

4)博物馆、美术馆等功能性要求较高的场所应采用智能照明控制系统的调光功能及场景开关,使灯光效杲与建舶能要求更加协调;

5)宾馆、酒店的每间(套)客房应设置节能型控制总开关;

6)写字楼、图书馆、医院、大型厂房等可采用智能照明控制系统的时间控制、照度控制功能,定时对灯光进行自动开、关;利用亮度传感器, 通过感应室内亮度, 自动调节光照度,以保持定的标准照度,创造出最佳的照明环境。

2 走廊、门厅、大堂等公共场所:

公共建筑如学校、办公楼、商场、体育场馆、影剧院、候机厅、候车厅和工业建筑的走廊、搂梯间、门厅等公共场所的照明,宜采用集中控制,并按建筑使用条件和天然采光状况采取分区、分组控制措施。

1)居住建筑有夭然采光的搂梯间、走道的照明, 宜采用节能自熄开关;节能自熄开关宜采用具有红外移动探测及光控功能的开关;与正常照明同时便用的应急照明的节能自熄开关应具有应急时强制点亮的功能;

2) 旅馆、酒店的门厅、电梯太堂、客房层走廊、医院病房走道等场所,宜采用集中控制, 且具有夜间定时降低照度的功能。

3 根据布灯方式及应用情况采用的控制方式:

1)照明区域设有两列或多列灯具时,所控灯列宜与侧菌平行;

2)产场所按车间、工段或工序分组控制;

3)电化教室、会议厅、多功能厅报告厅等场所,按靠近或远离讲台分组控制。

4 智能开关独立控制:

1)天然采光良好的场所,根据该场所的照度,自动开、关灯具或自动凋控灯光亮度;

2)个人使用的办公室,可采用人体感应、动静感应等方式自动控制灯的开关;

3)对于小开间房间,可采用面板开关控制,每个照明开关所控光源数不宜太多,每个房间灯的开关数不宜少于2个(只设置1只光源的除外);

4)高级公寓、别墅可采用智能照明控制系统。

5 道路照明和景观照明的控制:

1)市政工程、广场、公园、街道等室外公共场所的道路照明及景观照明宜采用智能照明控制系统群组控制功能控制整个区域的灯光;利用亮度传感器、定时开关实现照明的自动控制;

2)道路照明采用集中控制时,还应具有在通讯中断的情况下能够自动开、关的控制功能;采用光控、程控时间控制等集中控制方式时丹同时具有手动控制功能;

3)道路照明采用双光源时,“深夜”应能关闭一个光源;采用单光源时、宜采用恒功率及功率转换控制。“深夜”能转懊至低功率运行;

4)景观照明应具有平时、一般节日、重大节日等多种灯光控制模式。


8.9 功能建筑的照明设计要求

8.9.1 办公室照明

1 办公房间的一般照明,通常设在工作区两侧,采用荧光灯时,宜使用灯具纵轴与水平视线相平行。

2 办公室插座的数量应不小于工作位数量,或无确切资料,普通办公室可按3~5㎡一个电源插座考虑。若采用网络地板、建议由精装修将插座布置到家具上。

3 会议室及公共场所,宜设置智能照明控制系统或采用其他控制器件,避免长明灯。

4 大空间办公室一般不考虑凇家具的布置,只设置一般照明。

5 个人办公室应根据办公桌的位置进行照明设计。

6 具有视频显示终端的办公室灯具布置时,应考虑避免反射眩光。

8.9.2 学校照明

1 学校教室照明,腰应注意荧光灯的长轴应平行于学生的主视线,并与黑板垂直。灯具与桌面的垂直距离不宜小于1.7m。

2 黑板照明灯应采用非对称配光的灯具,灯具排列宜与黑板平行。

3 普通教室前后应各设置两组插座。

4 物理实验室、视听室、光学实验室、生物实验室等的照明及插座的布置及控制应与工艺配合。

5 实验室内试验台上的配电回路,应采用带过电流保护的剩余电流动作断路器。

8.9.3  医院照明

1 光源的选择:门诊室、检查室、病房等的光源应能莫实地反映病人的肤色,选择显色性良好的光源(如三基色荧光灯),而治疗区则应注意色彩对病人情绪的影响。

2 医院专用房间如:手术室、放射室、核磁共振检查室、听力检查室等应根据屯艺要求设置照明。

3 医院内病房应考虑一般照明、局部照明、应急照明, 同时考虑夜间照明。病房照明宜与宾馆、居室照明相近。工艺有特殊要求时,按特殊要求设计。

4 医院候诊室、传染病诊室及厕所、呼吸科、各诊疗室、手术室宜设置紫外线杀菌灯。灯具开关单独设置,其安装高度应区别于其他开关。

5 诊室、病房、走道的照明设计应避免对卧床人的直射眩光,并控制表面亮度。

6 护理单元的通道照明,应在夜间关掉部分灯光。

7 儿科门诊、几科病房内的电源插座宜选用安全型插座。

8 X线诊室、加速器治疗室,核医学扫描室等房间外门上应设置下在工作标志灯。

8.9.4 商店照明

1 商店照明应设置一般照明、局部照明和应急照明。

2 商店照明中的一般照明,层高在3.5m以上时,宜采用荧光灯,层高在3.5m以上时,宜采用其他气体放电灯。

3 局部照明包括货架照明、陈列照明、重点照明、橱窗照明等,一般以投光灯为主,应注意各处亮度比,有条件时,宜考虑滑轨灯或照明小母排,以满足商店货架不断变化的需要。

4 商店照明除考虑水平照度外,还应考虑货架垂直面上的照度。

5 商店照明光源的显色指数应Ra≥80。

6 大型商店的应急照明,宜采用疏散方向可调的智能应急照明导流疏散系统。

8.9.5 旅馆照明

1 有装修要求的场所,灯颠置以装修设瞟求为准,宜注重光源显色性、色温、光效等要求。

2 装修材料反射系数大时,其照度要求取较小值:装修材料反射系数小时,其照度要求取较太值,

3 大宴会厅、报告厅、多功能厅照明应采用凋光控制方式。

4 大宴会厅、报告厅、多功能厅的灯光控制,建议果用智能控制系统,以满足多种场台对照度的不同要求。

5 客房层走道、大厅等公共场所应设有清扫用插座,间距不大于20m。

6 公共场所,应利用建筑设备监控系统、智能照明控制系统或采用其他控制器件,避免长明灯。

8.9.6 影剧院照明

1 观众厅照明应采用平滑调节方式,且光源不应处在观众的视野内。

2 观众厅照明根据使用要求,宜多点控制。建议采用智能控制方式。

3 所有出口、疏散道均应设应急照明。

4 观众厅的出口安全指示灯宜采用可调式,演出时减光40%。

5 甲、乙级观众厅应设座位排号灯,其电压为36V以下。

6 化妆室照明宜采用高显色性光源,其色温与舞台光源色温相近。

7 顶棚内应留有检修马道。

8 前厅、休息厅、观众厅、走道等观众直接到达的场所,其照明控制开关应集中放置在值班室,由工作人员统一控制或采用智能控制方式。

9 舞台灯光一个回路的容量不宜小于20A(一般为2~4kW)。

10 面光距表演区的投射距寓不宜超过15m。

11 面光中心区、侧光区宜设追光灯。

12 舞台灯光每个灯具光源功率一般为0.5~2kW。应注意其眩光问题。

13 采用可控硅调光器件的舞台灯光配电线路,一般采用单相供电,若采用三相四线制供电,其中性线截面应为相线截面的2倍。

8.9.7 博物馆、美术馆照明

1 陈列对光敏感或特别敏感展品的场所,采用的光源含紫外线时,应采用隔紫外线灯具。

2 只设一般照明陈列室的地面照度均匀度不应小于0.7.

3 对于平面展品,照明的照度均匀度不应小于0.8;对于高度大于1.4m的平面展品, 照明的照度均匀度不应小于0.4。

4 在观众观看展品的视场中,不应有来自光源或窗户的直接眩光或来自室内各种表面的反射眩光。

5 观众或其他物品在光泽面(如展柜玻璃或画框玻璃)上产生的映像不应妨碍观众观赏展品。

6 对油画或表面有光泽的展品,在观众的观看方向不应出现光幕反射。

7 陈列室直接照明光源的色温宜小于3300K。

8 在陈列绘画、彩色织物及其他多色展品等对辨色要求高的场所,光源一般显色指数(Ra)不应低于90。对辨色要求不高的场所,光源一般显色指数(Ra)不应低于80。

8.9.8 体育馆照明

1 篮球场地宜以带形布置在比赛场地边线两侧,并应超出比赛场地端线, 灯具安装高度不应小于12m;以篮筐为中心直径4m的圆区上方不应布置灯具。

2 排球场地宜布置在比赛场地边线1m以外两侧,并应超出比赛场地端线,灯具安装高度不应小于12m;主赛区PA上方不宜布置灯具。

3 羽毛球场地宜布置在比赛场地边线1m以外两侧,并应超出比赛场地端线,灯具安装高度不应小于l2m。

4 手球、室内足球场地宜以带形布置在贮匕赛场地边线两侧,并应超出比赛场地端线,灯具安装高度不应小于l2m。

5 乒乓球场地宜在比赛场地外侧沿长边成排布置及果用对称布置方式,灯具安装高度不应小于4m;灯具瞄准宜垂直干比赛方向。

6 体操场地宜采用两侧布置方式,灯具瞄准角不宜太于60°。

7 拳击场地宜布置在拳击场上方,灯具组的高度宜在5~7;附加灯具可安装在观众席上方并瞄向比赛场地。

8 柔道、摔跤、跆拳道、武术场地宜采用顶部或两侧布置方式;用于补充垂直照度的灯具可布置在观众席上方,瞄向比赛场地。

9 举重场地宜布置在比赛场地的正前方。

10 击剑场地宜沿长台两侧布置,瞄准点在长台上,灯具瞄准角宜为50~60°;主摄像机侧的灯具间距为其相对一侧的1/2。

11 游泳、水球场地、花样游泳宜沿泳池纵向两侧布置;灯具瞄准角宜为50~55°,室外宜采用两侧布置或混合布置方式;灯具瞄准角宜为50~60°。

12 跳水场地宜采用两侧布置方式;有游泳池的跳水池,灯具布置宜为游泳池灯具布置的延伸。

13 冰球、花样滑冰、短道速滑场地灯具应分别布置在比赛场地及其外侧的上方,宜对称于场地长轴布置;灯具的瞄准方向宜垂直于场地长轴,瞄准角不宜过太大。

14 速度滑冰场地宜布置在内、外两条马道上,外侧灯具布置在赛道外侧看台上方, 内侧灯具布置在热身赛道里侧;灯具瞄准方向宜垂直于赛道。

15 场地自行车场地应平行于赛道,形成内、外两环布置,但不应布置在赛道上方;灯具瞄准应垂直于骑手的运动方向;应增力口对赛道终点照明的灯具。

16 射击射击区、弹道区灯具宜布在顶棚上;射箭射箭区、箭道区灯具宜以带形布置在顶棚上。

17 马术在特殊场上灯具安装高度不应小于12m;应安装足够的灯具以保证场地内无阴影。

18 网球宜平行布置于赛场边线两侧,布置总长度不应小于36m;灯具瞄准宜垂直于赛场纵向中心线,灯具瞄准角不应大于65°。


8.10 建筑景观照明

8.10.1 设计原则

1 应符合城市夜景照明专项规划的要求,并宜与工程设计同步进行。

2 应注重整体艺术效果,创造舒适和谐的夜间光环境,并兼顾白天景观的视觉效果。

3 照度。亮度及照明功率密度值应控制在规定的范围内。

4 应合理选择照明光源、灯具和照明方式;合理确定灯具安装位置、 照射角度和遮光措施, 防止产生光污染。

5 应慎重选择彩色光。光色应与被照对象和所在区域的特征相协调,不应与交通、航运等标识信号灯造成视觉上的混淆。

6 照明设施应根据环境条件和安装方式采取相应的安全防范措施,并不得影响园林、古建筑等自然和历史文化遗产的保护。

8.10.2 建筑物景观照明设计应符合下列规定:

1 应根据被照建筑物功能、特征、周围环境,考虑光的投射方向、灯具的安装位置等因索的影响,达到安全、美观、舒适、节能的效果;

2 应根据建筑物表面色彩,合理选择光的颜色;

3 宜隐蔽灯具等照明设施;

4 宜将夜景照明灯具和建筑立面的墙、柱、檐、窗、墙角或屋顶部分的建筑构件相结合;

5 建筑物的人口不宜采用泛光灯直接照射;

6 建筑物夜景照明可采用多种照明方式,选择照明方式时应满足下列要求:

1)除有特殊照明要求的建筑物外,使用泛光照明时不宜采用大面积投光将被照面均匀照亮的方式;

2)玻璃幕墙建筑和表面材料反射比低于辽0.2的建筑,不应选用泛光照明;

3)对具有丰富轮廓特征的建筑物,可选用轮廓照明;轮廓照明使用点光源时,灯具间距应根据建筑物尺寸和视点远近确定;使用线光源时,线光源的形状、线径粗细和亮度应根据建筑物特征和视点远近确定;

4)玻璃幕墙以及外立面透光面枳较大或外墙被照面反射比低于0.2的建筑,宜选用内透光照明;使用内透光照明应防止内透光产生光污染;

5)当采用特种照明器材,如光纤、导光管、激光、太空灯球、投影灯和火焰光等时,应对照明的必要性、可行性进行论证。

8.10.3 桥梁的照明设计应满足下列要求:

1 应避免夜景照明干扰桥梁的功能照明。

2 应根据桥梁的类型,选择合适的夜景照明方式,展示和塑造桥梁的特色;

1)塔式斜榄钢索桥的照明宜重点塑造桥塔、拉索、桥身侧面、桥墩等部位;

2)园林中景观桥的照明应避免照明设施的暴露以及对游人的眩光影响;

3)城市立交桥和过街桥的照明应简洁自然;

4)城市中跨越江河桥粱的照明,应考虑与其在水中所形成的倒影相配合,应避免倒影产生的眩光;选择灯具及安装位置时,应考虑涨水时对灯具造成的影响。

3 应控制投光照明的方向及被照面亮度.避免造成眩光及光污染。

4 桥梁夜景照明产生的光色、闪烁、动态、阴影等效果不应干扰车辆和船舶行驶的交通信号和驾驶作业。

5 通行重载机动车的桥梁照明装置应有防震措施。

8.10.4 商业步行街道路的照明设计应满足下列要求:

1 应能使用人看清路面、坡道、台阶、障碍物以及至少4m处来人的面部;应能准确辨认建筑物标识、招牌或其他定位标识;

2 宜采用造型美观,上射光通比不超过25%、垂直面和水平面均有合理的光分布的装饰性和功能性相结合的灯具;

3 光源宜选择金卤灯、细管径荧光灯、紧凑型荧光灯或其他高显色光源;

4 灯杆、支架、灯具外形、尺寸和颜色应整体设计,互相协调。

8.10.5 广场的照明设计应符合下列规定:

1 广场照明所营造的气氛应与广场的功能及周围环境相适应,亮度或照度水平、照明方式、光源的显色性以及灯具造型应体现广场的功能要求和景观特征;

2 广场地面有坡道、台阶、高差处应设置照明设施;

3 广场照明应有构成视觉中心的亮点;

4 除重大活动外,广场照明不宜选用动态和彩色光照明;

5 广场应选用上射光通比不超过25%,具有合理配光的灯具;除满足功能要求外,并应具有良好的装饰性、避免对行人和机动车驾驶员产生眩光和对环境产生光污染。

8.10.6 公园的照明设计应满足下列要求:

1 应根据公园类型(功能)、风格、周边环境和夜间使用状况,确定照度水平和选择照明方式;

2 应避免溢散光对行人、周围环境及园林生态的影响;

3 公园树木的照明应选择适宜的照射方式和灯具安装位置;应避免长时间的光照和灯具的安装对动、植物生长产生影响:不应对古树等珍稀名木进行近距离照明;

4 应考虑常绿树木和落叶树木的叶状及恃征、颜色及季节变化因素的影响,确定照度水平和选择光源的色表;

5 应避免在人的观赏角度上产生眩光和对环境产生光污染;

6 草坪的照明应考虑对公园内人们活动的影响,光线宜自上向下照射,避免溢散光对环境和人造成的光污染;

7 公园花坛宜采用自上向下的照明方式,表现花卉本身;

8 公园步道的坡道、台阶、高差处应设置照明设施;

9 公园的人口、公共设施、指示标牌应设置功能照明和标识照明。

8.10.7 广告与标识照明设计应满足下列要求:

1 应满足城市夜景照明专项规划中对广告、标识照明的要求;

2 应根据广告、标识的种类、结构、形式、表面材质、色彩、安装位置以及周边环境特点选择相应的照明方式;

3 光色运用应与广告、标识的文化内涵及周围环境相吻合,应注重昼夜景观的协调性,达到白天和夜间和谐统一;

4 除指示性、功能性标识外,行政办公楼 (区)居民楼(区)、医院病房楼(区)不宜设置广告照明;

5 宜采用一般显色指数大于80的高显色性光源;

6 不应产生光污染及影响机动车的正常行驶,不得干扰通信、交通等公共设施的正常使用;

7 广告、标识采用外投光照明时应控制投射范围、散射到广告、标识外的溢散光不应超过20%。

8.10.8 航空障碍灯设置的场所及范围。

1 机场净空保护区内的限高建筑物及构筑物应设置飞行障碍灯和标志。

2 航路上及飞行区周围影响飞行安全的人工障碍物体应当设置障碍灯和标志。

3 机场净空区以外有可能影响飞行安全的高大建筑物或设施应当设置飞行障碍灯和标志。

4 障碍标志灯应装设在建筑物或构筑物的最高部位。当制高点平面面积较大或为建筑群时,除在最高端装设障碍标志灯外,还应在其外侧转角的顶端分别设置。

5 障碍标志灯的水平,垂直距离不宜大于45m。

6 障碍标志灯宜采用自动通断电源的控制装置,并宜设有变化光强的措施。

8.10.9 室个灯具安装

1 庭院灯:灯的高度可按0.6B(单道布灯时)~1.25B(双道对称布灯时)选取(B为马路宽度),但不宜高于3.5m。庭院灯杆间距可为15~25m。

2 草坪灯的间距宜为3.5H~5.0H(H为草坪灯距地安装高度)。

3 路灯高度应根据灯具布置方式,路面有效宽度、灯具配光以及光源功率等来决定;灯杆的间距与灯具和安装高度以及路面纵向均匀有关,安装高度越高间距可以越大。一般灯杆间距可按30~45m。


8.11 电气照明智能化控制系统

8.11.1 控制功能

1 照明智能化控制系统的主要功能是创造良好的可见度和舒适愉快的坏境,节约电能且具有较好的经济性。

2 照明智能化控制系统主要以区域控制和场景控制的方式进行灯光管理。

3 照明灯光调节功能是根据建筑物内某一区域的使用功能、不同时间、室外光亮度等条件来调整灯光亮度,其预设功能具有将照明亮度转变为一系列程序设的功能,也称为场景设置,场景设置可由照明控制系统自动调用。照明调光技术可使照明系统按照经济的最佳方式准确有效运作,能够最太限度地节约能源。照明控制系统可将灯光亮度渐调到设定级别,即“软启动”,可大大延长光源的使用寿命。

4 照明智能化控制系统主要采用分布式集散控制方式,即一个大系统由多个独立的智能模块用适当的通信方式连接起来,每个控制模块均能独立运行。主控系统或通信线路发生故时,各控制模块可以按设定的模式正常运行,某个控制模块发生故障时,不影响其他控制模块正常运行。

5 智能化控制系统的通信方式

1)以双绞线、光缆为通信介质的总线型或星形拓扑型通信方式,各系统控制单元由通信线缆连接组成控制网络。每个控制单元所发出的控制信号在控制网络中进行传播,控制单元接收到控制信号,根据系统通信协议的规定完成相应动作,从而实现照明控制。

2)采用无线数传模块、GPRS通信模块等实现无线通信,进行照明系统控制。系统控制单元发出的控制信号以无线电波的方式进行传播, 控制单元接收到控制信号,完成相应动作, 从而实现无线网络控制。

8.11.2 室内照明的智能化控制

1 室内照明控制系统应符合设计合理、安装便捷、使用灵活、管理方便的原则。

2 室内照明控制系统,应根据建筑物某一区域的功能、每夭不同的时间、室外光亮度等进行功能设置。

3 室内照明控制应具备场景预设功能。由照明控制器、调光器系统或中央控制系统自动调用。

4 家庭照明控制可采用集中控制的形式,并可带有触屏界面。在靠近进门口的墙壁安装控制面板,作为多房间的主控制点。

5 照明控制系统分为独立式、特定房间式或联网系统,在联网系统中,由传感器、调光器及控制面板组成的外部设备网络来进行操作, 即可从多点控制不同的房间及区域。

6 照明控制系统采用红外线传感器、亮度传感器、定时开关、凋光器及智能化的运行模式, 使整个照明系统按照经济有效的方案可靠运行,降低运行管理费用,最大限度地节约能源。

7 照明控制系统采用软启动、软关断技术, 使负载回路在叫定时间里缓慢启动, 关断, 或者间隔时间(通常十到几百毫米)启动、判断,避免冲击电压对灯具的损害,延长灯具的使用寿命。8 当照明控制系统采用集中控制时,宜同时保留可就地手动控制照明的方式。

9 照明控制系统应具有开放性,提供与BA系统((包括闭路监控、消防报警、安全防范系统)相连接的接口和软件协议,使用智能化照明管理系统。

10 智能照明节电监控系统,通过平滑地调节灯光电路的电压和电流幅值,达到节电的效果。它能减少路线的线损,无功损耗,提高功率因素,减少灯具内耗。采用此类系统时,应选择和调节适当的电感量,减少由于串联或并联谐振产生的热损,延长灯具的寿命。可根据照明区域灯光照度要求和光源电压要求对电压进行调节。11 荧光灯照明的节能型控制器,荧光灯在启动时需要220V电压,正常工作后,电压适当降低对照度影响很小。所以控制器采用正常电压启动回路后,自动将电压降低,达到节能的效果。

对荧光灯等进行调光控制时。应采用具有滤波技术的可调光电子镇流器,以降低谐波的含量,提高功率因数, 降低无功损耗。

采用数字式荧光灯凋光控制时,应选用通信结构可靠、安装方便、操作简单容易的产品。

12 设计程序

1)明确选用照明系统的使用及功能要求。

2)根据功能要求及建筑照明平面图,选用控制系统, 确定最佳照明控制方案。

3)根据控制方案及照明负荷的容量划分合理的照明回路,确定回路控制形式和光源类型。如果是对灯光进行开闭控制,则需要确定回路的容量,如果进行调光控制,则分为荧光/LED调光和非荧光灯调光。

4)根据照明回路数量、容量和控制要求选取控制单元数,并确定其位置。

5)根据照明回路数量、容量和控制要求选取控制单元数量,并确定其位置。

6)选取系统电源及通信方式。

7)遥控方式选择:可选红外线遥控或无线遥控。红外线遥控方式适合对单一房间的遥控,房间需要设置带红外接收的面板;无线电遥控方式适合对多个房间的遥控,多个房间只需要设置一个无线接收面板。

8)控制功能的选择:

场景控制功能:根据灯光场景需求,选择场景控制功能模块;

红外移动探测功能:对于有红外移动探测要求的,可以选用红外移动探测器;

光线传感控制功能:对于有光线传感控制要求的,可以选用光线传感控制器;

时间控制功能:对于有时间控制要求的,可以选用时间控制器;

恒亮度控制功能:对于有亮度控制要求的,可以选用亮度传感器;

需要中央集中监控的项目,可以选取安装在PC上的可视化软件,也可选择液晶触摸屏。

9)完成系统结构图和设备连接图。

10)在照明平面图上,完成系统施工图。

11)提出照明系统监控要求。

8.11.3 夜景照明的智能化控制

1 夜景照明的智能化控制包括对建筑物外立面、园区、厂场、道路的功能性照明及景观照明灯具的监测和控制。

2 设计原则

1)采用主流技术和操作平台,保证系统的技术先进性、可靠性、开放性和兼容性。

2)确保管理系统的基本功能要求,确保现场采集的数据和控制指令的准确传送,组网合理,维护方便,确保系统可靠性和实用性。

3)系统结构,设备配置满足环境和各种应用需求,并为系统规模扩穴和功能扩展提供接口。

3 控制单元的功能选择

1)自动控制开、关灯时间。随着季节交替,系统应能够自动对照本地区白天、黑夜长短的变化应地调整每天的开关灯时间。

2)自动巡灯。在中央控制室即可掌握受控区域内的灯具运行状态和相关数据,了解故障线路的故障原因。

3)自动报表。通过中央控制室的打印机即可把每天的运行数据打印出来,建立运行档案。

4)节约电能、通过建立合理的运行方案,可以有效地实现照明的多级控制(即实行平日、一股节日和重太节日的三级控制),从而达到节能目的。

4 园区、广场单独设置照明控制远端监控单元的(RTU)机箱,一般采用前接线方式,要求体积适宜、造型美观,满足景观设计的要求。

5 控制单元(RTU)须能够满足室外环境运行的温、湿度条件及IP65的防护等级。

6 控制单元(RTU)应满足以下功能:

1)系统基准时钟:以此时钟为依据,按时控制照明回路的开、关:

2)定时控制:根据主站下达的时间表,自动执行照明系统的开关操作,执行结果送到主站;

3)立即操作控制:控制器受到主站的立即操作命令后马上执行,执行的结果送到主站;

4)数据采集:采集电压、电流,计算有功功率、无功功率、电童;计算亮灯率;监测控制箱门开关状态;

5)失电保护:控制器具备失电后,控制器能保存年时间表、日时间表、路灯的开关状态等数据;

6)通信方式可选择CPRS/GSM、无线数传电台、双绞线、光纤等多种通信方式。

8.11.4 音乐喷泉的智能化控制系统

1 音乐喷泉控制系统的设计原则为安全、稳定、先进、节能。

2 音乐喷泉控制系统是由多媒体工业PC机、现场控制器、现场执行部件及音频控制软件等组成。能实现全程实时音控,能自行识别乐曲旋律、节奏、乐感和音频的强弱度。系统有音频与水形的同步功能,有方便的操作界面和编配乐曲功能。

3 控制系统采用音频控制、程序控制来变化各种水形组合,水泵可以采用常规控制,也可用变频控制来改变其水压,利用彩色灯光实现光色效果,配备音响系统。

4 音乐喷泉控制系统可采用集中式、现场总线式、网络总线式的控制方式。

5 集中式控制系统采用放射型结构,适用于控制室寓水池较近,规模较小,花型变化较少的音乐喷泉。

6 现场总线式控制系统,采用串行数据通信网络,实现喷泉现场控制设备与控制主机设备之间的通信,利用通信传输控制多台设备。控制系统简单,安装维护容易。

7 网络总线式控制系统,采用专用网络系统,实现网络上各个设备之间的相互操作。系统运行速度快、实时控制性、稳定性好。系统的凋试和维护比现场总线式更加方便。网络结构可分为总线型、星型和拓扑型。

8 控制系统的安全要求:

1)各供电回路中需安装剩余电流动作保护器,额定剩余动作电流不大干30mA;

2)采用水下专用电缆,保证电缆接头的防水密封性;

3)完善的接地网络、接地电阻不大于1.0Ω;

4)电气控制系统应能可靠及时的切断每一个故障点,缩小故障范围,保证系统可靠运行;

5)完善的过负荷、短路、剩余电流动作、过压、失压、欠压保护系统;

6)自恢复免维护技术,当设备发生故障时,立即切断电源;故障消除后,自动投人运行。


 9 建筑物防雷

9.1 一般规定

9.1.1 建筑物防雷设计应按国家标准《建筑物防雷设计规范》GB50057的要求,根据建筑物的重要性、使用性质和发生雷击的可能性及后果,确定建筑物的防雷分类。建筑物电子信息系统应按《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343的要求,确定雷电防护等级。

9.1.2 建筑物防雷设计,应认真根据地质、地貌、气象、环境等条件和雷电活动规律以及破保护物的持点等,因地制宜采取防雷措施。对所采用的防雷装置应作技术经济比较,使其符合建筑形式和其内部存放设备和物质的性质,做到安全可靠、技术先进、经济合理以及施工维护方便。

9.1.3 在大量使用信息设备的建筑物内、防雷设计应充分考虑接闪功能、分流影响、等电位联结,屏蔽作用、合理布线、接地措施等重要因素。

9.1.4 建筑物防雷设计时宜明确建筑物防雷分类和保护措施及相应的防雷做法,使建筑物防雷与建筑的形式和艺术造型相协凋,避免对建筑物外观形象的破坏,影响建筑物美观。

9.1.5 装有防雷装置的建筑物,在防雷装置与其它设施和建筑物内人员无法隔离的情况下,应采取等电位联结。

9.1.6 在防雷设计时,建筑物应根据其建筑及结构形式与有关专业配合,充分刊用建筑物金属结构及钢筋混凝土结构中的钢筋等导体作为防雷装置。


9.2 建筑物的防雷分类与防雷措施

9.2.1 民用建筑中无第一类防雷建筑物;建筑物应根据其使用性质,发生雷击事故的可能性和后果划分为第二类及第三类防雷建筑物。

9.2.2 第二、三类防雷建筑物应采取防直击雷、防侧击雷和防雷电波侵入的措施。

9.2.3 第二、三类防雷建筑物的划分及防雷措施见表9.2.3。


9.3 接闪器

9.3.1 接闪器由下列各形式之一或任意组合而成。

1 独立避雷针。

2 直接装设在建筑物上的避雷针、避雷带或避雷网。

3 屋顶上的永久性金属物及金属屋面。

4 混凝土构件内钢筋。

9.3.2 除利用混凝土构件内钢筋作接闪器外,接闪器应镀(浸)锌,焊接处应涂防腐漆。在腐蚀性较强的场所,还应适当加大其截面或采取其他防腐措施。

9.3.3 按照滚球法计算避雷针的保护范围,接闪器的布置应满足表9.3.3规定。

 

 


 

 


  

 


9.3.4 不应采用装有放射物质的接闪器。

9.3.5 避雷针宜采用圆钢或焊接钢管制成,其直径不应小于表9.3.5中数值。

9.3.6 避雷网和避雷带鳃用圆钢或扁钢(一般采用圆钢)其尺寸不应小干表9.3.6数值。

9.3.7 避雷带应装在屋顶的外沿和建筑物的突出部位。如屋檐、檐角、女儿墙、屋脊和屋角等。避雷带水平敷设时,带水平敷设时,支架间距不大于1m,转弯处不大于0.5m。预制混凝土支座间距不大于2m,支架高度不小于0.1m。

9.3.8 烟囱顶上的避雷环宜采用圆钢或扁钢(一般采用圆钢),其尺寸不应小于表9.3.8数值。

9.3.9 当利用金属物体或金届屋面作为接闪器时, 金属板应无绝缘被覆层,且金属板之间应具有持久的贯通连接,其厚度不应小于表9.3.9数值。

9.3.10 屋面上的所有金属突出物,如卫星和共用天线接收装置、节日彩灯、航空障碍灯、金属设备和管道以及建筑金属构件等,均应与屋面上的防雷装置可靠连接。屋顶上的下列永久性金属物宜作为接闪器,但其所有部件之间均应连成电气通路;

1 旗杆、栏杆、装饰物等,其规格不小于对标准接闪器所规定的尺寸;

2 厚度不小于4mm的金属管、多属罐,且不会由于被雷击穿而发生危险。

9.3.11 在保护范围以外的屋顶突出金属物,如金属设备、金属管道、广告牌、航空标志灯等,应在其上部增加避雷带,避雷风或避雷针保护。

9.3.12 停放直升飞机的屋顶平台,应按直升飞机的高度计算避雷针保护范围。当避雷针影响直升飞机起落时,宜做随时容易竖起或放倒的避雷针(电动式或手动式)。

9.3.13  共用天线引下的电视馈线必须采用双屏蔽电缆或穿金属管保护,其两端应与防雷系统连为一体,并应在电视引入馈线上,加装浪涌保护器。

9.3.14 高大建筑物的擦窗机及导轨应做好等电位联结与防雷系统连为一体。当擦窗机升到最高处,其上部达不到人身的高度时,应作2m高的水平避雷带或加避雷针保护。

9.3.15 屋顶彩灯或屋顶外轮廓照明装的设计应按下列原则:

1 屋顶彩灯或屋顶外轮廓照明应设有防雷保护装置,同时其线路必须穿金属管,配线金属管要与防雷装置就近多点焊接;对于无防雷装置的建筑物,彩灯或屋顶装置的建筑物,彩灯或屋顶外轮廓照明了避雷装置的接地引下线和接地装置要求按防雷规范的规定作良好接地;

2 屋顶彩灯或屋顶外轮廓照明的电源线路要在靠近屋顶的部位加装浪涌保护器(一般可装在屋顶机房的电源箱或室外的电源箱内),浪涌保护器的下端应就近与防雷装置连接;

3 屋顶彩灯或屋顶外轮廓照明的电源线路不应与楼内的配电线路混接;其电源应从变、配电室直接供电;

4 屋顶彩灯上部的避雷带宜高出灯罩150mm以上或向外倾斜100mm,以利检修;

5 航空标志灯应按照屋顶彩灯或屋顶外轮廓照明装置的要求设计。

9.3.16 独立式的砖烟囱宜装设避雷带针,钢筋混凝土烟囱上宜装设避雷带或避雷针保护。如采用多支避雷针时,烟囱上部应连成闭合环路。

9.3.17 金属烟囱可作为接闪器和引下线,其下部应另作接地装置。


9.4 避雷引下线

9.4.1 防雷引下线应优先利用建筑物钢筋混凝土柱或剪力墙中的主钢筋,还宜利用建筑物的钢柱、金属烟囱等作为引下线。

9.4.2 不同建筑物防雷分类引下线的数量及间距要求见表9.4.2引下线应镀锌,焊接处应涂防腐漆,但利用混凝土中钢筋作引下线除外。在腐蚀性较强的场所,还应适当加太截面或采取其他的防腐措施。

9.4.3 引下线材质要求见表9.4.3.

9.4.4 利用建筑物钢筋混凝土中的钢筋作为防雷引线时,应符合下列要求:1 当钢筋直径为16mm及以上,应利用两根钢筋(绑扎或焊接)作为一组引下线;

2 当钢筋直径为10mm及以上,应利用四根钢筋(绑扎或焊接)作为一组引下线;

3 上部(屋顶上)应与接闪器焊接,下部在室外地坪上0.8~1m处焊出一根直径为12mm或40mm×4mm镀锌导体,此导体伸向室外距外墙皮的距离宜不小于1m,并应作防腐处理。

9.4.5 当建、构筑物钢筋混凝土内的钢筋具有贯通性连接(绑扎、焊接或其它机械连接)并符合本章第9.4.4条要求时,竖向钢筋可作为引下线;横向钢筋若与引下线有可靠连接(绑扎或焊接)时可作为均压环。

9.4.6 引下线应沿建筑外墙壁敷设,并经最短路径接地,建筑艺术要求较高者也可暗敷,但截面应加大一级。在易受机械损坏的地方,明敷地面上1.7m至地面0.3m的这一段引下线应加保护设施。保护设施宜采用硬绝缘管,也可用锌角铁扣在墙面上。不能将引下线穿入封闭金属管内。

9.4.7 暗装引下线和利用结构柱的主钢筋作为引下线时,应在图纸上标明用作为引下线的柱位。

9.4.8 明设接地引下线及室内接地干线的支持件间距应均匀,水平直线部分宜为0.5~1.5;垂直直线部分宜为1.5~3m;弯曲部分为0.3~0.5m。

9.4.9 为了便于测量接地电阻以及检查引下线、接地导体的连接状况,采用多根专设引下线时,除利用钢筋混凝土中的钢筋、钢柱作为引下线并同时利用基础钢筋作为接地网外,宜在各引下线距地面0.3至1.8之间设置断接卡。

9.4.10 高度不超过40m的烟囱,可设一根引下线。超过40m的烟囱,应设两根引下线。钢筋混凝土烟囱的钢筋应在其顶部和底部与引下线相连,连接主筋不得小于二根。构件应用防腐材料或作防腐处理。烟囱上有航空障碍灯等金属构件时,应与引下线相连接。金属烟囱、烟囱的金属爬梯等可作为引下线,但其所有部件之间均应连成电气通路。

9.4.11 当防雷系统采取等电位联结措施时,应将引人建筑内金属设备管道及金属建筑构件等连接成等电位体。


9.5 接地装置

9.5.1 各类防雷建筑每根引下线的冲击接地电阻值符合表9.5.1要求。

9.5.2 接地装置应优先利用建筑物钢筋混凝土内的钢筋。当不具备条件时,应采用圆钢、钢管、角钢或扁钢、铜、铜包钢、碳台金模块等做人工接地体。

9.5.3 接地线应与水平接地体的截面相同。钢质的接地极及其连接导体应采用热镀锌,焊接处应涂防腐漆。在腐蚀性较强的土壤中,还应适当加大其截面或采取其他防腐措施。埋于土壤中的人工垂直接地体宜采用角钢、钢管或圆钢;埋于土壤中的人工水平接地体宜采用扁钢或圆钢。人工接地体最小尺寸见表9.5.3。

9.5.4 人工垂直接地体的长度宜为2.5m。为了减小相邻接地体的屏蔽效应,人工垂直接地体间的距离及人工水平接地体间的距离不小于5m。

9.5.5 接地体应远离由于烟道等高温影响使土壤电阻率升高的地方。人工接地体在土壤中的埋设深度不应小于0.7m。

9.5.6 钢板桩可以作为接地装置,但必须每隔20m以内与楼内基础钢筋相焊接。并将钢板之间的缝隙焊接牢固或焊接线。

9.5.7 在高土壤电阻率地区,降低防直击雷接地装置接地电阻宜采用下列方法:

1 采用多支线外引接地网,外引长度不应大于有效长度;

2 将接地体埋于较深的低电脑土壤中;

3 采用降阻剂或换土,但应符合环保要求;

4 其它有效的新型接地措施。

9.5.8 对高土电阻率地区,如接地电阻难以符合规定要求时,可用均衡电位的方法,即沿建筑物外面四周敷设水平接地体成闭合回路,并将赚进人屋内的金属管道、电缆金属外皮与闭合接地体相连,或采用外引接地网。为了防止反击,防醋置应与电力设备及金属管的接地网相连。

9.5.9 为降低跨步电压,防直击雷的人工接地体距建筑物出入口或人行道不应小于3m。当小于3m时应采取下列措施之一:

1 水平接地体局部深埋不应小于1m;

2 水平接地体局部应包绝缘物,可采用50~80mm厚的沥青层;

3 采用沥青碎石地面或在接地体上面敷设50~80mm的沥青层,其宽度应超过接地体2m。

9.5.10 设计接地装置时,应考虑土壤干、湿等季节变化对土壤电阻率的影响。接地电阻在雷雨季应符合设计要求。

9.5.11 当结构基础有被塑料、橡胶等绝缘材料包裹的防水层时,应在高出地下水位0.5m处,将引下线引出防水层,与建筑物周圈接地体连接。

9.5.12 沿建筑物外面四周敷设敷闭合环状的水平接地体,可埋设在建筑物散水及灰土基础以外的基础槽边。当采用的环形接地装置不能与刨槽同时施工时,为避免影响基础安全,必须根据结构专业的要求,接地装置要与基础保持一定的距离。

9.5.13 当采用共用接地装置时,其接地电阻应按各系统中最小值要求设置。在结构完成后,必须通过测试点测试接地电阻,若达不到设计要求,应加接人工接地体。接地装置工频接地电阻的计算应符合现行国家标准《工业与民用电力装置的接地设计规范》GBJ65-83的规定,其与冲击接地电阻的换算应符合《建筑物防雷设计规范》GB50057规定。

9.5.14 人工接地装置或利用建筑物基础钢筋的接地装置必须在地面上设测试点,度配有与墙面同颜色的盖板。


9.6 电子信息系统防雷措施

9.6.1 电子信息系统防雷设计应满足到下原则:

1 电子信息系统的防雷必须坚持预防为主、安全第一的原则;

2 在进行建筑物电子信息系统防雷设计时,应根据建筑物电子信息系统的特点,将外部防雷措施和内部防雷措施协调统一,按工程整体要求,进行全面规划,做到安全可靠、技术先进、经济合理;

3 当需要时,宜在设计前对被保护建筑物内的电子信息系统进行雷电电磁环境风险评估;

4 电子信息系统的防雷应根据环境因素、雷电活动规律、设备所在雷电防护区和系统对雷电电磁脉冲的抗扰度、雷击事故受损程度以及系统设备的重要性,采取相应的外部防雷和内部防雷等措施进行综合防护。电子信息系统所采用外部防雷和内部防雷措施见图9.6.l所示。

9.6.2 建筑物电子信息系统的防雷设计,应满足雷电防护分区、分级确定的防雷等级要求。

建筑物电子信息系统的雷电防护等级应按防雷装置的拦截效率划分为A、B、C、D四级。划分原则参见国家标准《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004的规定,可按公式(9.6.2)确定或按表9.6.2选择;

式中 E——防雷装置的拦截效率;

Nc——直击雷和雷击电磁脉冲引起信息系统设备损坏的可接受的年平均雷击次数(次/年);

N——建筑物及入户设施年预计雷击次数(次/年),见9.9附录;

当N≤Nc时,可不安装雷电防护装置;

当N>Nc时,应安装雷电防护装置;

当E>0.98时,为A级;

当0.8<E≤0.98时,为B级;

当0.8<E≤0.90时,为C级;

当E≤0.8时,为D级。

9.6.3 穿过雷电防护分区界面的金属物和系统均应在各区界面处作等电位联结。从不同方向、地点进入建筑物的各种电力、通信管线及组排水、热力、空调管道等,均应就近连接到建筑物的等电位联结带上。对于不能直接进行等电位联结的带电体,可通过电涌保护器(SPD)进行等电位联结。外部管线进入防雷区的等电位联结见图9.6.3。

1—建筑物(LPZI的屏蔽);S1—对建筑物的雷击;

    2—接闪器;   S2—建筑物附近的雷击;

3—引下线;S3—对建筑物入户设施的雷击;

4—接地装置; S4—建筑物入户设施附近的雷击;

5—房间(LPZ2的屏蔽); R—滚球半径;

6—入户设施;dg—和高强度磁场的安全距离;

○—防雷等电位联结(SPD);

9.6.4 需要保护的电子信思系统必须采取等电位联结与接地保护措施。电气和电子设备的金属外壳、机柜、机架、金属管、槽、屏蔽线缆外层、信息设备防静电接地、安全保护接地、浪涌保护器(SPD)接地端等均应以最短的距离与等电位联结网络的接地端子连接。等电位联结的基本方法应采用以下两种基本形式:S型(星形)结构和M型(网状)结构, 见图9.6.4。

9.6.5 小型信息系统宜采用S型等电位网络;较大型、开环的信息系统宜采用M型等电位网络,在复杂系统中,两种接地网络可以组合使用。信息系统等电位联结的组合方法如图9.6.5,同一建筑物内的各信息系统的等电位联结网不宜单独设置接地装置。

9.6.6 等电位接地端子板应设置在直击雷非防护区(LZPOA)或直击雷击防护区(LZPOB)与第一防护区(LPZI)交界处。电子信息系统备机房应设置局部等电位接地端子板。等电位接地端子板的接点应满足机械强度和电气连续性的要求。各接地端子板应设置在便于安装和检查的位置,不得设置在潮湿或有腐蚀性气体及易受机械损伤的地方。

9.6.7 对各类防雷建筑物,各种等电位联结导体的截面不应小于表9.6.7的规定。

9.6.8 防雷接地与交流工作接地、直流工作接地、安全保护接地共用一组接地装置时,接地装置的接地电阻值必须按接入设备中要求的最小值确定。

9.6.9 电子系统的线路和电缆的布线应尽可能靠近等电位联结网络的金属部件,并宜沿金属管路(线槽)布线。电气线路与信息线路管线宜相邻平行敷设以减小感应环路(但电气线路与非屏蔽信号线路之间应满足规范要求的隔离间距)。

9.6.10 电子信息系统线缆主干线的金属线槽宜辐设在电气竖井内。电子信息系统线缆与其它管线的间距应符合表9.6.10的规定。

注:如线缆敷设高度超过6000mm时,与防雷引下线的交叉下线的交叉净距应按下式计算:S≥0.05H;

式中 H——交叉处防雷引下线距地面的高度(mm);

S——交叉效距(mm)。

9.6.11 电子信息系统线缆与电力电缆的间距应符合表9.6.ll的规定。

注: 1 当380V电力电缆的容量小于2kVA,双方都在接地的线槽中,即两个不同线榈或在同一线槽中用金属板隔开。且平行长度小于等于l0m时,最小间距可以是10mm。

2 电话线缆中存在振铃电流时,不宜与计算机网络在同一根双绞线电缆中。

9.6.12 电子信息系统线缆与配电箱、变电室、电梯机房、空调机房之间最小的净距宜符合表9.6.12的规定。

9.6.13 设有电子信息系统设备的建筑物应采取以下屏蔽措施;

1 将建筑物外部进行全屏蔽,应利用钢筋混凝土结构及钢结构建筑物的金属体,如天花板、墙和地板中的钢筋、金属框架,金属屋顶、金属饰面等构成格栅状的空间屏蔽网;

2 电子信息系统设备主机房应设置在雷电防护区的高级别区域内,宜选择在建筑物低层中心部位,其设备应远离外墙结构柱;

3 金属管敷线是最基本的屏蔽措施,因此在需要屏蔽的建筑物内应全部采用金属管布线;金属封闭线或钢筋混凝土管道(钢筋网格宜在300mm×300mm以内)其两端须与等电位联结系统可靠连接;

4 当低压架空线路转换金属铠装电线或护套电缆穿钢管直接埋地引人时,其埋人地中长度应不小于15mm;入户端电缆的金属外皮、钢管应与防雷接地装置相连;在电缆与架空线连接处尚应加装避雷器;

5 在分开的建筑物之间布置的屏蔽电缆的屏蔽层应与各个建筑物的等电位联结带作等电位联结;非屏蔽电缆应设在金属管道、金属隔栅或钢筋呈隔栅形的荤昆凝土管逭内,这些金属管道应首尾电气贯通并应与各个建筑物的等电位联结带作等电位联结;

6 在需要保护的空间内,屏蔽电缆的屏蔽层应至少在两端作等电位联结;

7 建筑物外墙上的所有金属门窗框架都应与等电位联结在一起,并与防雷装置相连;金属门窗宜配作金属纱网,加工定货时,应在门窗上预留连接点以备连接;

8 玻璃幕墙内的金属构架,是等电位和屏蔽的一部分,应和防雷系统连接成一体;金属构架应构成金屈屏蔽网格,其予埋件应在最上端、最下端及每隔20m处与柱子或圈梁内钢筋焊接,铝合金垂直主柱之间应相互跨接并应在最上端、最下端与铝合金横梁做跨接,跨接线采用截面≥25mm萀铝线或铝板;金属构件和支撑构件的连接,可通过栓连接、铆接、可靠压接或构件焊接;

9 在建筑物的外墙屏蔽(LPZI区的屏蔽)内安装的信息设备应在安全空间Vs内,并距离屏蔽层符合安全距离的要求。

在考虑空间屏蔽附近遒受雷击的情况下,安全距离 应符合下式要求:

式中 W——LPZI格栅形屏蔽的格栅宽度(m);

SF——屏蔽系数,按照《建筑物防雷设计规范》GB50057第6.3.2条进行计算。

在考虑空间屏蔽遭受直接雷击的情况下,安全距离 应符合下式要求:

式中 W——LPZI格栅表屏蔽的格栅宽度(m)。

安全距离见图9.6.13所示。

流过包围LPZ2区及以上区的格栅形屏蔽的分雷电流将不会有实质性的影响作用,适用于LPZn+1区内的安全距离应按式(9.6.13-1)计算。

9.6.14 为电子信息系统供电电源线路防雷与接地应符合以下规定:

1 当电源采用TM系统时,从建筑物内总配电盘(箱)开始引出的配电线路和分支线路必须采用TN-S系统;

2 进、出电子信息系统机房的电源线路不宜采用架空线路。


9.7 浪涌保护器

9.7.1 浪涌保护器(SPD)的选择及安装原则;

1 当需要设浪涌保护器(SPD)时,在装置的电源进线端或其附近安装浪涌保护器(SPD,应根据下面各点之间装设:

1)当在电源进线端,中性线与PE(保护线)直接相连或没有串性线时,接在每一相线与总接地端或总保护线之间,取其路径最短者。挡线参见图9.7.1.1。

1—装置的电源;2—配电盘;

3—总接地端或总接地连接带;4—浪涌保护器(PD);

5—浪涌保护器的接地连接,5a或5b;6—需要保护的设备;

7—PE线与N线的连接带;F—浪涌保护器(SPD)制造厂要求装设的保护电器;

RA—本装置的接地电阻;RB—供电系统的接地电阻。

2)当在电源进线端,中性线与PE(保护线)不直接相连时,有两种接线形式:

接线形式1:接在每一相线与总接地端子或总保护线之间,和接在中性线与总接地端子或总保护线之间,取其路径短者。接线形式1参见图9.7.1-2。

1—装置的电源;2—配电盘;

3—总接地端或总接地连接带;4—浪涌保护器(SPD);

5—浪涌保护器的接地连接,5a或5b;6—需要保护的设备;

7—剩余电流保护器,应考虑通雷电流的能力;F—浪涌保护器(SPD)制造厂要求装设的保护电器;

RA—本装置的接地电阻;Ra—供电系统的接地电阻。

接线形式2:接在每一相线与中性线之间和接在中性线与总接地端子或总保护线之间,取其路径最短者。接线形式2参见图9.7.1-3。

1—装置的电源;2—配电盘;

3—总接地端或总接地连接带;4—浪涌保护器(SPD);

5—浪涌保护器的接地连接、5a或5b;6—需要保护的设备;

7—剩余电流保护器,可位于母线的上方或下方;F—浪涌保护器(SPD)制造厂要求装设的保护电器;

RA—本装置的接地电阻;RB—供电系统的接地电阻。

2 浪涌保护器(SPD)的电压保护水平Up的选择:

浪涌保护器(SPD)电压保护水平Up宜按被保护设备的耐压水平的80%考虑。无论对远处雷击,直接雷击或操作电压,对于220/380V电气装置Up值均不应大于表9.7.1-1中的Ⅱ类,即不大于2.5kV。采用接线形式2时,接于相线与PE线之间的浪涌保护器(SPD)的总保护水平也应符合上述要求。

注:Ⅰ类—一需要将瞬态电压限制到特定水平的设备;

Ⅱ类—如家用电器、手提工具及类似负荷;

Ⅲ类—如配电盘、断路器、布线系统(包括电缆、母线、分线盒、开关、插座)及应用于工业设备和一些其他设备如永久接至固定装置的固定安装的电动机;

Ⅳ类—如电气计量仪表、一次线过流保护设备、波纹控制设备。

2 浪涌保护器(5PD)的持续运行电压Uc的选择,应符合表9.7.l-2的规定。

注:1 NA——不适用。2 Uo是指低压系统相线对中性线的标称电压,在220/280V系统中,UO=220V。

3 本表基于IEC60364-5-534;因而没有考虑10%的余量。

4 a——这些值对应于最严重的故障状况,因而没有考虑10%的余量。

3 在已具备防直击雷装置的情况下使用浪涌保护器(SPD)防止直接雷击或在建筑物临近处被雷击引起的瞬态过电压时,应根据雷电防护区分区的原则选择、安装Ⅰ级分类试验、Ⅱ级分类试验、Ⅲ级分类试验的浪涌保护器(SPD)。

4 在建筑物电气装置中使用浪涌保护器(SPD)限制从电源系统传来的大气态过电压(由间接的,远处的雷击引起的)和操作过电压时,可选择Ⅱ级分类试验的浪涌保护器(SPD)及必要时加装Ⅲ级分类试验的浪涌保护器(SPD)。

5 雷电防护区(LPZ)的划分原则见表9.7.1-3。

注:1 表中的数据基于IEC60364-5-534;过电压保护电器及《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000)L。

2 表中的分类试验的定义见防雷规范附录八。

7 为满足信息系统设备耐受能量要示,浪涌保护器(SPD)的安装可进行多级配合,在进行多级配合时应考虑浪涌保护器(SPD)之间的能量配合,当有续流时应在线路中串接退耦装置。有条件时,宜采用同一厂家的同类产品,并要求厂家提供其各级产品之间的安装距离要求。

8 应注意前级采用电压开关型浪滴保护器(SPD),采用后级压敏型浪滴保护器(SPD)时的能量配合问题,可采用如主动能量控制等先进技术。

9 在同一电源系统中,当安装在电源装置的起点处的浪涌保护器(SPD)的保护电压水平Up≤末端被保护设备的耐压水平的50%时,可仅安装一级浪涌保护器。

9.7.2 在低压配电系统中,当需要安装浪涌保护器(SPD)时,其位置选择如下:

1 在LPZOA区与LPZI区交界面处穿越的供电及配电线路上应安装符合Ⅰ级分类试验的浪涌保护器(SPD),如自然内至本建筑物防直击雷击装置保护范围外的电源进线,馈出线路的配电箱内(电源引入线、屋顶风机、室外照明等);

2 在LPZ0B区与LPZl区交界面处穿越的电源线路上应安装符合Ⅱ级分类试验的浪涌保护器(SPD), 如处于建筑物防直击装置的保护范围内的电源进线、馈出线路的配电箱内(电源引入线、屋顶风机等);

3 当电源进线处安装的浪涌保护器的电压保护水平加上其两端引线的感应电压保护不了该配电箱供电的设备时, 应在该级配电箱安装符合Ⅱ级分类试验的浪涌保护器(SPD)(其位置一般设在LPZI区和LPZ2区交界面处),如:楼层配电箱、计算机中心、电信机房、电梯控制室、有线电视机房、建筑设备监控室、保安监控中心、消防控制室、工业自控室、变频备控制室、医院手术室、监护室及装有电子医疗设备的场所的配电箱内;

4 对于需要将瞬态过电压限制到持定水平的设备(尤其是信息系统设备),应考虑在该设备前安装符合Ⅲ级分类试验的浪涌保护器(SPD)(其位置一般设在LPZ2区和其后续防雷区交界面处)。如:计算机设备、信息设备、电子设备及控制设备前或最近的插座箱内。

9.7.3 在信息系统中,当需要安装浪涌保护器(SPD)时,可参照以下原则设置:

1 信息系统的信号传输线路SPD的选择应根据线路工作频率、传输介质、传输速率、工作电压、接口形式、阻抗特性等参,选用电压驻波比和插入损耗小的适配的产品,参见表9.7.3-1、9.7.3-2;

2 各种计算机网络数据线路上的SPD选择,应根据被保护设备的工作电压、接口形式、特性阻抗、信号传输速率或工作频率等参数,选用插入损耗低的适配的产品,参见表9.7.3-1、9.7.3-2。

9.7.4 浪涌保护器连接导线应平直,其长度不宜大于0.5m。当电压开关型浪涌保护器至限压型浪涌保护器之间的线路长度小于10m、限压型浪涌保护器之间的线路长度小于5m时,在两级浪涌保护器之间应加装退耦装置。当浪涌保护器具有能量自动配合功能时,浪涌保护器之间的线路长度不受限制。

9.7.5 浪涌保护器应有过电流保护装置,并宜有劣化显示功能。浪涌保护器(SPD)的过电流保护器(设置于内部或外部)与浪涌保护器(SPD) 一起承担等于和大于安装处的预期最大短路电流,选择时,应考虑浪涌保护器(SPD) 制造厂商规定的其产品应具备的最大过电流保护器。此外,制造厂商所规定的浪涌保护器(SPD)的额定阻断蓄流值不应小于安装处的预期短路电流。


9.8 其他防雷保护措施

9.8.1 固定在建筑上航空障碍标志灯及其穹用电设备的线路,应根据建筑物的重要性采取相应的防雷电波侵入措施;

1 无金属外壳或保护网罩的用电设备应处在接闪器的保护范围内;

2 有金属外壳或保护网罩的用电设备因将金属外壳或保护网罩就近与屋顶防雷装置相连;

3 从配电盘引出的线路应穿钢导管,钢导管的一端与配电盘外露可导电部分相连,另一端与用电设备外可导电部分及保护罩相连,并就近与屋顶防雷装置相连。钢导管因连接设备而在中间断开时应设跨接线,钢导管穿过防雷分区界面时,应在分区界面做等电位联结;

4 在配电盘内,应在开关的电源侧与外露可导电部分之间装设浪涌保护器。

9.8.2 信息机房建筑的专用接地装置,宜与防雷接地和保护接地设备连在一起,接地装置的接地阻值必须满足接地设备中最小接地电阻的要求。当专用接地装置与防雷接地和保护接地装置不共用时,其间距不宜小于10m。

9.8.3 为防止雷电波侵入,建筑物应满足如下规定:

1 不装防雷装置的所有建筑物和构筑物,就在进户处将绝缘子铁脚连同铁横担一起接到电气设置的接地装置上;

2 严禁在独立避雷针、避雷网、引下线和避雷支柱上悬挂电话线、广播线和低压架空线等;

3 埋地或地沟内的金属管道,在进出建筑物处也应与接地装置相连。

9.8.4 微波站、电视台、地面卫星站、发播发射台等通讯枢纽建筑物的防雷,应符合下列规定;

1 天线塔设在机房时,塔的金属结构应与机房层面上的防雷装置连在一起,其连接点不应少于两处;波导管或同轴电缆的金属外皮和航空障碍灯用的穿线金属导管,均应与防雷装置连接在一起;

2 天线塔远离机房时进出机房的各种金属管道和电缆的金属外皮或电缆的金属保护导管应埋地敷设,其埋地长度不应小于50m,两端应与塔体接地网和电气设备接地网相连接。当其长度大于60m时中间应接地。

9.8.5 由于高大树木接受直击雷和球雷的机率较多,设计多层及低层建筑的防雷装置时,应统一考虑建筑物和大树的共同保护范围;

1 重要建筑物附近的高大树木宜装避雷针;

2 非重要建筑物,应将附近的高大树木作为设想的避雷针,以防大树接闪时对建筑物内的影响;

3 树干距建筑物不宜小于5m,距树枝不宜小于2m,以防大树接闪时对建筑物内的影响;

4 设计时应与园林设计协商,布置高大树木的位置,并估计该树木可能发展的最高高度,作为计算的依据。

5 名贵的大树上宜作避雷针,但针杆和引下线在树干上固定时,应用能松紧的抱箍和垫以防腐蚀,不得在树干上钉金属钉子。

9.8.6 建筑物伸缩缝和沉降缝的防雷装置两侧必须连成一体,作伸缩缝跨接弯,宜每三层作一处跨接,最少在最上层和最下层作两处跨接,跨接弯宜采用扁钢,使其便于伸缩,不宜采用多股线或圆钢。

9.8.7 全部防雷装置的材料均要考虑防腐和机械强度问题。虽然防雷规范中规定了材料的截面、直径或厚度,但一般均指最小值,当工程非常重要或地处具有酸、碱、盐等地质性质的地区时,应根据地区性质,适当加大截面或作特殊处理,必要时可采用素混凝土保护(四周的厚度不应小于200mm)作为防腐措施,但底部须夯实。

9.8.8 当设有信息系统的建筑物需加装电涌保护器保护时,若该建筑物没有装设防直击雷装置和不处于其他建筑物或物体的保护范围内时,宜接第三类防雷建筑采取防直击雷的措施。在要考虑屏蔽的情况下,防直击雷接闪器宜采用避雷网。

9.8.9 除特殊重要建筑物或艺术上有要求用不锈钢外,一般宜用镀锌圆钢或扁钢,并要求热镀锌。


9.9 附录

9.9.1 建筑物年预计雷击次数的经验公式

1 建筑物年预计雷击次数按下式计算:

式中  N1——筑物年预计雷击次数(次/年);

K——校正系数,在一般情况下取l,在下列情况下取下列数值: 位于旷野孤立的建筑物取2;金属屋面的砖木结构建筑物取1.7;位于河边、湖边山坡下或山地中土壤电阻率较小处、地下露头处、土地顶部、山谷风口等处的建筑,以及特别潮湿的建筑物取1.5;

Ng——建筑物所在地区雷击大地的年平均密度[次/(k㎡·a)],按(9.9.1-2)式确定;

Ae——建筑物截收相同雷击次数的等效面积(k㎡),按(9.9.1-4)、(9.9.1-5)式确定。

2 雷击大地的年平均密度按下式计算:

式中Td——平均雷暴日。

3 建筑物等效面积Ae为其实际平面积向外扩大后的面积, 其计算方法应符合下列规定:

1)建筑物的高H小于100m时,其每边的扩大宽度和等效面积应按下列公式计算确定;

式中 D——建筑物每边的扩大宽度(m);

L、W、H——筑物的长、宽、高(m)。

建筑物平面积扩大后的等效面积Ae如图9.9.1中的虚线所包围的面积。

2)建筑物的高H等于或大于100nn时, 建筑吻每边的扩大宽度D按等于建筑物的高H计算,建筑物的等效面积应按下式计算确定;

3) 当建筑物各部位的高度不同时,应沿建筑物周边逐点算出最大扩大宽度, 其等效面积Ae应按每点最大扩大宽度外端的连接线所包围的面积计算。

4 建筑物及人户设施年预计雷击次数N的计算;

式中 N1——建筑物年预计雷击次数(次/年);

N2——建筑物人户设施年预计雷击次数(次/年);

Ng——建筑物所处地区雷击大地的年平均密度[次/(k㎡·年)],按(9.9.1-2)式确定;

Ae——与建筑物截收相同雷击次数的次数的等效面积(k㎡),按(9.9.1-4)、(9.9.1-5)式确定;

A'o——电源线和信号线入户设施的收面积(k㎡),按(9.9.1-8)式确定;

A'e1——电源线入户设施的截收面积(k㎡);

A’e2——信号线入户设施的截收面积(k㎡)。

均按埋地引入方式计算A’e值

注: L是线路从所考虑建筑物至网络的第一个分支点或相邻建筑物的长度,单位为m,最大值为1000m,当L未知时,应采用L=1000m。

2 ds的单位为m,其数值等于土壤电阻率,最大值取500.

9.9.2 接地体的工频接地电阻与冲击接地电阻的换算接地体的工频接地电阻与冲击接地电阻的换算可按下列公式计算:

式中Rq——根据各组引下线与水平连接线的实际长度计算的工频接地电阻(Ω);A——换算系数,按图9.9.2确定;

L——接地体的实际长度(m);

Ly——接地体的有效长度(m)。

发L>Ly时按L=Ly计算。

P—敷设接地体的土壤电阻率(Ω洠)。

实际长度的取值规定如下:对于仅有水平导体或垂直导体的接地体,从接地体与引下线的连接点算起至接地体的末端;对于由水平导体组成的接地体,从连接点起至末根垂直导体的末端;对于基础导体,从连接点算起至金属接地体最远点的直线距离。

 10 接地安全

10.1 一般规定

10.1.1 本章适用于交流10kV及以下用电设备的接地配置及特殊场所的安全防护设计。

10.1.2 用电设备接地及安全设计应根据工程特点、规模、发展规划和地质特点以及操作维护情况合理确定设计方案。

10.1.3 用电设备的接地,一般可区分为功能性接地、保护性接地。

10.1.4 不同电压等级用电设备的保护接地和功能接地,宜采用共用接地装置;对其他非电力设备(电信及其他电子设备),除有特殊要求者外,也可共用接地装置。接地装的接地电阻符合其中最小值的要求。

10.1.5 设计接地装置时,应考虑土壤干、湿、冻结等季节变化对土壤电阻率的影响。接地电阻值在四季中均应符合本本章要求。

10.1.6 等电位联结是安全保障的有效措施,每个建筑均应根据自身特点采取相应等电位联结安全保障措施。


10.2 电气装置保护接地范围

10.2.1 电气装置和设施的下列外露金属可导电部分,均应接地:

1 变压器和高压配电装置、电机的底座和外壳;

2 电气设备传动装置;

3 互感器二次绕组;

4 气体绝缘全封闭组合电器(GIS)的接地端子;

5 电力配电设备装置、配电屏与控制屏及操作台的框架;

6 铠装控制电缆的金属外皮及电力电缆的接线盒、终端盒和外壳、电缆的外皮、穿线金属保护导管以及各种金属接线盒和电缆桥架等;

7 室内、外配电装置的金属构架、钢筋混凝土构架的钢筋及靠近带电部分的金属围栏等;

8 发电机中性点柜外壳、发电机出线柜和封闭母线外壳等;

9 箱式变电站的金属箱体;

10 携带式、移动式电气设备的外壳;

11 常用建筑电气设备的基础金属构架。

10.2.2 电气设备下列外露金属可导电部分,可不接地:

1 安装在配电屏、控制屏和配电装置上的电测量仪表、继电器和其他低压电器等的外壳,以及当发生绝缘损坏时,在支持物上不会引起危险电压的绝缘子金属底座等;

2 在干燥场所,交流额定电压50V及以下、直流额定电压110V及以下的电力装置;

3 直流标称电压为22V及以下的蓄电池室内支架;

4 安装在已接地的金属框架上的设备(应保证电器接触良好),如套管等;

5 在木质、沥青等不良导电地坪的干燥房间内,交流额定电压380V及以下,直流月定电压220V及以下的电力装置,但当维护人员可能同时触及电力装置外露可导电部分和接地物件时除外;

6 当发生绝缘损坏时不会引起危及人身安全的绝缘子底座。

10.2.3 下述场所电气设备的外露可导电部分严禁保护接地;

1 采用设置绝缘场所保护方式的所有电气设备及外界可导电部分;

2 采用不接地局部等电位联结保护方式的所有电气设备及外界可导电部分;

3 采用电气隔离保护方式的电气设备及外界可导电部分;

4 在采用双重绝缘及加强绝缘保护方式中的绝缘外护物里面的可导电部分。


10.3 接地要求和接地电阻

10.3.1 电气装置保护接地的接地电阻,根据电气系统组成情况确定,见表10.3.1。

注:1 表中R为接地电阻(Ω),Ik为计算用的高压系统中流经变电所接地装置的接地故障电流(A),Uph为相电压(V),对220/3.80V系统Uph=220V,低压系统的接地型式见本章相关内容。表中计算用的接地故障电流采用在接地装置内、外短路时,经接地装置流入地中的最大短路对称分量最大值。该电流应按5-10年发展的系统最大运行方式确定,并应考虑系统中各接地中性点间的短路电流分配,以及避雷线中分走的接地短路电流。对消弧线圈接地系统,计算用的接地故障电流应采用的数值;对于装有消弧线圈的发电厂、变电所电气装置的接地装置,计算电流等于接在同一接地装置中同一系统各消弧线圈额定电流总和的1.25倍;对于不装消弧线圈的发电厂、变电所电气装置的接地装置,计算电流等于系统中断开最大一台消弧线圈或系统中最长线路被切除时的最大可能残余电流值。

2 此时还应符合以下要求:

1)为防止变电所高压恻发生接地故障时转移电位引起的危害,应采取隔离措施(如对外通信设备加隔离变压器;向外供电的低压线路采用架空线,使其电源中性点接地装置与所内接地装置相距20m以上;通过所外的金属管道采用绝缘段等);

2)考虑短路电流非周期分量的影响,当接地装置电位升高时,发电厂,变电所内的3-10kV阀式避雷器不应动作动作后应能承受被赋与的能量;

3)设计接地装置时,应验算接触电位差和跨步电位差。当人工接地装置局部地带的接触电位差,跨步电位差超过规定值,可采取局部增设水平均压带或垂直接地极。铺砾石地面或沥青地面的措施。

3 当与变电所接岫置相连的已接地的合适的有金属护层的高、低压电缆总长度超过1km,或变电所接地装置的接地电阻小于1Ω,可认为已满足了表内所列条件(IEC60364-4-442新草案中已取消了此条款)。

4 当不能满足表列条件时,应将变电所低压系统中性导体及TT系统或IT系统低压用电设备外露可导电部分通过一个电气独立于变电酬护接地的接地装置接地,此时变电所低压侧绝缘上的工频应力电压(IkR+Uph)仍应在其绝缘水平相对应的时间内被切断;TT系统或IT系统低压用电设备外露导电部分单独接地的接地电阻应满足其接地故障时的防间接接触雷击要求。

5 还应考虑低压系统相线直接接大地故障在低压系统中性点接地装置上产生的故障电压的危害;对于TN系统,R还应满足R≤50RE/(uph-50)(Ω),即Uph=220V时,R=0.29RE;(RE为故障占为的电阻,Ω);对于TT系统,为避免爬电引起的电气危险,则R≤0.31RE;在这两种情况下,都考虑到RE值的不确定性,R值家尽量小,例如不大于2Ω。

6 对于另外单独接地的低压系统中性导体及低压用电设备外露导电部分,其接地电阻值要求同注4及注5。

10.3.2 在高土壤电阻率地区(土壤电阻率大Ωm),当使接地装置的接地电阻达到上述规定值而在技术经济很不合理时,允许适当增大接地电阻值。

1 低电阻接地系统不超过5Ω。

2 不接地、经消弧线圈接地和高电阻接地系统不超过30Ω。

3 架空电力线路的水泥杆、金属杆塔保护接地的接地电阻不宜大于30Ω。

10.3.3 保护配电变压器的避雷器其接地应与变压器保护接地共用接地装置。

10.3.4 保护断路器、负荷开关和电容器组等的避雷器的接地导体应与设备外壳相连,接地装置的接地电阻不应大于10Ω。

10.3.5 低压系统由单独的低压电源供电时,其电源接地点接地装置的接地电阻不宜超过4Ω。

10.3.6 建筑物处的各电气系统的接地宜用同一接地装置。接地装置的接地电阻,应符合其中最小值的要求。

10.3.7 在使用过程中产生静电并对正常工作造成影响的场所,宜采取防静电接地措施。


10.4 接地装置

10.4.1  确定配变电所接地装置的形式和布置时,考虑保护接地要求,应尽量降低接触电压和跨步电压。

1 在6~10kV低电阻发生单相接地或两点两相接地时,变电所接地装的接触电位差不应超过下列数值:

式中 Ut——接触电位差,V;

Ug——跨步电位差,V;

Pf——脚站立处地表面的土壤电阻率,Ωm;

t——接地短路(故障)电流的持续时间,s。

2 3~1OkV不接地、经消弧线圈接地和高电阻接地系统,发生单相接地故障后,当不迅速切除故障时,此时发电厂、变电所接地装置的接触电位差和跨步电位差不应超过下列数值;

当上述接触电位差可能沿PE线传至用户用电设备外露导电部分时,则U1≤50V。

3在条件特别恶劣的场所,接触电压差和最大跨步电压差的允许值宜适当降低。

4 当接地装置的最大接触电压差和最大跨步电压差较大时,可考虑敷设高电阻率路面结构层或埋深接地装置,以降低人体接触电压差和跨步电压差。

5 配变电所电气装置的接地网,除利用自然接地极外,应敷设以水平接地极为主的人工接地网,3~10kV变配电所,当采用建筑物的墓础作接地且接地电阻又满足规定时,可不另设人工接地。人工接地网的外缘应闭合,外缘各角应做成圆弧形,圆弧的半径不宜小于均压带间距的一半。接地网内应敷设水平均压带。接地网的埋设深度不宜小于0.6m。

10.4.2 交流电力装置的接地宜利用埋入土壤中或水中自然接地极。如钢筋混凝土基础、除可燃液体或气体管道、供暖管道的金属管道、电缆金属外皮等。

10.4.3 自然接地极应满足热稳定的要求。

10.4.4 当利用自然接地极不满足要求时,应设置人工接地极。自然接地极应不少于两根导体在不同地点与人工接地极连接。

10.4.5 人工接地极可采用水平敷设的圆钢、扁钢、垂直敷设的角钢、钢管、圆钢,铜、铜包钢、碳合金模块等,也可采用金属。按机械强度要求,人工接地极的最小尺寸,不应小于表10.4.5所列规格。

10.4.6 埋入土壤里的接地导体,其截面面积应按表10.4.6确定。

10.4.7 接地装置的防腐蚀设计, 应符合下列要求:

1 计及腐蚀影响后,接地装置的设计使用年限,应与地面工程的设计使用年限相当;

2 接地配置的防腐蚀设计,宜按当地的腐蚀数据进行;

3 在腐蚀严重地区,设在电缆沟的接地导体和设在屋面或地面上的接地导体,宜采用热锌,对埋入地下的接地极宜采取适合当地条件的防腐蚀措施。接地导体与接地极或接地极之间的焊接点,应涂防腐材料。在腐蚀性较强的场所,应适当加太截面。

10.4.8 在地下禁止用裸铝线作接地极或接地导体。

10.4.9 保护导体宜采用与相导体相同材料的导体,但也不排除便用其他金属导体(包括裸导线与绝缘线),也可由下述材料构成:

1 电缆金属外皮;

2 配线用的钢导管及金属线槽(尺寸与接地极同);

3 当采用电缆金属外皮、配线用的钢导管及金属线作保护导体时,它们的电气特性,应保证不受机械的、化学的或电化学的损蚀。其导电性能必须不低于表10.4.9所列结果,否则禁止用作保护导体。

10.4.10 接地导体还可采用金属管道(输送易燃、易爆物的管道除外)、建筑设备的金属架构(如电梯轨道等)、建筑物的金属构架。当采用金属管道、建筑设备的金属外壳和建筑物金属架构等作接地导体时,必须满足下列几项要求:

1 不论从结构和保证完整的电气通路上,它们均能保证不受机械的、化学的或电化学的损蚀;

2 材料的导电性能必须满足热稳定校验或与表10.4.9所列保护导体规格相当;

3 属于固定式(非移动型)的外界可导电部分,除非装有补偿措施,否则必须采取措施防止它们移动;

4 它们已经被考虑作为这种用途,并且如果需要已适当加以修改。

10.4.11 对接地导体及保护导体应验算单相短路的阻抗,以保证单相接地短路保护装置动作的灵敏度。

10.4.12 外界可导电部分严禁用作PEN导体(包括配线用的钢导管及金属线槽)。PEN导体必须与相导体具有相同的绝缘水平,但成套开关设备和控制设备内部的PEN导体可除外。

10.4.13 不得使用可挠金属电线套管、保温管的外壳或金属网以及低压照明网络的铅皮作接地导体和保护导体。在电力装置需要接地的房间内,这些金属外皮也应通过保护导体进行接地,并应保证全长为完好的电气通路,上述金属外皮与保护导体连接时,应采用低温焊接或螺栓连接。

10.4.14 接地装置的连接与敷设应符合下列规定;

1 凡需进行保护接地的用电设备,应采用单独的保护导体与保护干线相连或用单独的接地导体与接地极相连。不应把几个应予保护接地的部分互相串联后,再用一根接地导体与接地极相连。

2 当利用电梯轨道作接地干线时,应将其连成封闭的回路。

3 应按热稳定条件选择接地导体,如无特殊情况,可按下列参数进行选择;Y,ynO接线组别的变压器容量为400~1000kVA,接地导体封闭回路导线一般采用40×4扁钢;当变压器容量为315kVA及以下时;其封闭回路导线采用25×4扁钢。D,ynll接线组别的变压器按表10.4.14选接地导体。

注:中性点接地线按变压器D,Ynll接法,变压器负序及零序阻抗等于正序阻抗,变压器低压侧出线5m,短路切除时间0.6s计算。

4 直接接地或经过消弧线圈接地的变压器、旋转电机的中性点与接地极或接地干线连接时,应采用单独接地导体。

10.4.15 电缆水平或竖直井道内的接地与保护干线应符合下列要求:

1 电线井道内的接地与保护干线可选用镀锌扁钢或铜排。

2 电缆井道内的接地与保护干线截面按下列要求之一来确定:

1)满足大的预期故障电流及相应的切断负荷时间的热稳定;

2)满足电缆井里最大相导体,并按表10.4.9选择导线的截面。

3 电缆井道内的接地与保护干线的选择,尚应满足第10.4.9-10.4.13条要求。

4 电缆井道内的接地与保护干线可兼作等电位接地干线。

5 高层建筑竖向电缆井道内的接地与保护干线应每隔20m与相近楼板钢筋做等电拉联结。

10.4.16 接地装置焊接应采用搭接焊,其搭接长度应满足以下要求;

1 扁钢与扁钢搭接应为扁钢宽度的2倍,不少于三面施焊;

2 圆钢与圆钢搭接应为圆钢直径的6倍,双面施焊;

3 扁钢与圆钢搭接应为圆钢直径酌6倍,双面施焊;

4 扁钢与钢管、扁钢与角钢焊接时,紧贴角钢外侧两面,或紧贴钢管3/4钢管表面,上下两侧施焊;

5 除埋设在混凝土中的焊接接头外,应有防腐措施。

10.4.17 设计接地装置时,应考虑土壤于、湿、冻结等季节变化对土壤电阻率的影响。接地电阻在四季均应符合设计要求。

10.4.18 高土壤电阻率地区电力装置接地应符合下列规定:

1 在高土壤电阻率地区,为降低电力装置工作接地和保护接地的阻值,可采用下列措施:

1)在电力设备附近有电阻率较低的土壤,可敷设外引接地极;经过公路的外引线,埋设深度不应小于0.8m;

2)如地下较深处土壤电阻率较低,可采用井式或深钻式接地极;

3)填充电阻率较低物质,换土或用降阻剂处理,但采用的降阻剂,应对地下水和土壤无污染,以符合环保要求;

4)敷设水下接地网。

2 在永冻土地区,可采取下列措施:

1)将接地网敷设在融化地带的水池或水坑中;

2)敷设深钻接地极,或充分利用井管或其他深埋在地下的金属构件作接地极;

3)在房屋融化盘内敷设接地网;

4)除深埋式接地极地,还应敷设深度约为0.6m的伸长接地板,以便在夏季地表化冻时起散流作用;

5)在接地极周围人工处理土壤,以降低冻结温度和土壤电阻率。


10.5 通用电力设备接地及等电位联结

10.5.1 手持式和移动电气设备接地符合下列规定:

1 手持式和移动式电气设备应采用专用多股软的铜芯保护接地导体,此芯导体严禁用来通过工作电流;

2 当发生接地故障时,应在规定时间内自动切断电源;

3 手持式电气设备的插座上应备有专用的接地触头,插头的结构应避免将带电触头误作接地触头用;插入时接地触头在带电触头之前接通,拔出时,接地触头在带电触头之后断开;

4 当移动式用电设备的自用发电设备直接放在机械的同一金属支架上,且不供其他设备用电时,不超过两台用电设备由专用的移动发电机供电,用电设备距移动式发电机不超过50m, 且外露可导电部分之间有可靠的金属连接时,一般可不接地,但炸危险场所除外。

10.5.2 爆炸危险场所电气设备接地应符合下列规定:

1 电气设备在下列情况需可靠接地:

1)在木质、沥青等不良导电地坪的干燥房间内,交流额定电压380V 以下,直流额定电压440V及以下的电力装置的金属外壳;

2)在干燥场所,交流额定电压50V及以下、直流额定电压110V及以下的电力装置的金属外壳;

3)安装在已接地的金属框架上的电气设备。

2 在爆炸危险场所内,电气设备金属外壳应可靠接地。

3 接地干线在爆炸危险区域不同方向与接地装置连以保证接地的可靠性。

4 电气设备的接地装置与防直击雷击的独立避雷针的接地装置应分开设置,并距离20m以上。与装设在建筑物上直击雷击的独立避雷针的接地装置应合井设置,与防雷电感应的接地装置亦应通过等电位连接共用接地装置。

10.5.3 火灾危险场所电气设备接地应符合下列规定:

1 电气装置的外露可导电部分应可靠接地;

2 接地干线应在不少于两处与接地装置连接;

3 作等电位联结。

10.5.4 建筑电气装置采用接地故障电流保护时,建筑物内电气装置应采用总等电位联结。下列导电部分应与总等电位联结导体可靠连接:

1 PE(PEN)干线;

2 电气装置的接地装置中接地干线;

3 建筑物内的水管、煤气管、采暖和空凋管道等金属管道;

4 便于连接的建筑物金属构件等导电部分。

10.5.5 下列情况需要作局部等电位联结:

1 当电源网络阻抗过大,当发生接地故障时,不能在规定时间内目动切断电源,不能满足防电击要求时;

2 由TN系统同一配电箱供电给固定式和手持式、移动式两种电气设备,而固定设备保护电器切断电源时间不能满足手持式、移动式设备防电击要求时;

3 为满足浴室、游泳池、医院手术室等场所对防电击的特殊要求时;

4 为避免爆炸危险场所因电位差产生电火花时,

5 为满足信息系统防止雷电干拢的要求时(如电话机房、消防控制室等)。

注:l 局部场所内最太PE线截面。

2 不允许采用无机械保护的铝线。


10.6 电子设备、计算机房接地

10.6.1 电子设备一股具有以下几种接地:

1 信号接地——为保证信号具有稳定的基准电位而设置的接地;

2 电源接地——除电子设备系统以外的其他交、直流电路的工作接地;

3 保护接地——为保证人身及设备安全的接地。

10.6.2 电子设备信号接地的形式一般可根据接地弓l线长度和电子设备的工作频率来确定。

1 当接地导体长度小于或等于0.02λ(λ为波长),频率为30kHz及以下时,宜采用单点接地形式;信号电路可以一点作电位参考点,再将该点连接至接地系统。

采用单点接地形式时,宜先将电子设备的信号电路接地、电源接地和保护接地分开敷设的接地导体接至电源室的接地总端子板,再将端子板上的信号电路接地、电源接地和保护接地接在一起,采用一点式(s形)接地。

2 当接地导体长度太于0.02λ,频率大于300kHz时,宜采用多点接地形式;信号电路应采用多条导电通贿接地网或等电位面连接。

多点接地形式硼信号电路接地、电源接地和保护接地接在一个公用的环状接地母线上,采用多点式(M形)接地。

3 混合式接地融点接地和多点接地的组合,频率为30~300kHz时,宜设置一个等电位接地平面,以满足高频信号多点接地的要求,再以单点接地形式连接到同一接地,以满足低频信号满足的接地要求。

但无论采用哪种接地系统,其接地导体长度L=λ/4及λ/4的奇数倍的情况应避开。

10.6.3 电子设备接地电阻除另有规定外,电子设备接地电砸不宜大于4Ω。电子设备接地宜与防雷地系统期接地网,接地电阻不应太于1Ω。当电子设备接地与防雷接地系统分开时,两接地网的距离不宜小于10m。

10.6.4 电子设备应根据需要决定是否采用屏蔽措施。

10.6.5 信号鼬线可采用金属带、 扁平编织带和圆形截面电缆。 一般采用厚0.35~0.5mm薄铜排,薄铜排宽度见表10.6.5。对于高频的设备,当采用扁平导体时。长宽比不宜小于1:5。

10.6.6 信号接地母线一般选择薄铜排,当∫≥lMHz时,选择0.35mm×120mm;当∫<1MHz时,选择0.35mm×80mm。

10.6.7 大、中型电子计算机接地一般具有以下几种接地:

1 直流接地(包括逻辑及其他拟量信号系统的接地)。

2 交流工作接地;

3 安全保护接地;

4 防雷接地。

10.6.8 当交流工作接地、安全保护接地、直流接地、防雷接地采用共用接地方式,其接地电阻应以诸种接地配置中要求接地电阻最小的接地电阻值为依据。

10.6.9 为了防止干扰,使计算机系统稳定可靠地工作,对于接地导体的处理应满足下列要求:

1 无论计算机直流接地采用何种方式,在机房不允许与交流工作接地线相短接或混接;

2 交流线路配线不允许与直流接地接地导体紧贴或近距离地平行敷设。


10.7 医疗场所的安全防护

10.7.1 医疗场所按使用接触部件的部位及场所,分为0、1、2三类,详见表10.7.1。
   


0类场所:为不使用接触部件的医疗场所。

1类场所:为以下列方式使用接触部件的医疗场所,即:接触部件接触躯体外部;除去2类场所外,接触部件侵入躯体的任何部分。

2类场所:为接触部件用于渚如心内诊疗术、手术室以及断电将危及生命的重要治疗的医疗场所。

注:1 指需在0.5s或更短的时间内恢复供电或维持生命的医疗电气设备。

2 并非指手术室。

3 ×表示有此项目。

10.7.2 1类和2类的医疗场所内防电击应采取以下措施:

1 采用安全特低电压系统(SELV)、及保护特低电压系统(PELV)应满足以下要求:

1)用电设备的标称供电电压不应超过交流均方根值25V和无波直流60V;

2)应为带电部分设置遮拦物,或将带电部分包以绝缘;

3)手术室灯具外壳等电气设备外露导电部分应包括在医疗设备局部等电位范围内。

2 采用自动切断故障电路保护措施应满足以下条件:

1)TN-C系统严禁用于医疗场所的供电系统;

2)采用TS-S系统和IT系统供电时,在1类和2类医疗场所中额定电流不太于32A的终端插座回路,应采用最大剩余动作电流为3mA的剩余电流动作保护器(作为附加防护);

3)在1类、2类医疗场所,对于IT、TN和TT系统其约定接触电压UL均不应超过25V;

4)TN系统在故障情况下切断电源的最大分断时间230应为0.2s,400应为0.05s。IT系统最大分段时间230V应为0.2s。

3  在2类医疗场所,如采用额定剩余动作电流不超过30mA的剩余电流动作保护器作为自动切断电源的措施,应只用于下列回路:

1)手术台驱动机构的供电回路;

2)×光机的回路;

注: 此要求主要用于挪入2类场所的移动X光机。

3)额定功率大于5kVA的大型设备的回路;

4)不重要的电气设备(不是用于维持生命的)回路。

4 应确保多台设备同时接入同一回路时,不会引起剩余电流动作保护器误动作。

注:建议对TN-S系统进行监测,以确保所有带电导体有足够的绝缘水平。

10.7.3 采用IT系统供电时应符合下列规定:

1 在2类医疗场所内,IT系统啸用于维持生命、外科手术和其它位于“医患区域"内的医用电设备和系统的供电回路。

2 用途相同的一个或几个房间内,至少应设置一个独立的医用IT系统。医用IT系统应配置一个交流内阻抗不少于100Ω并满足下列规定要求的绝缘监测器:

1)测试电压不应大于直流25V;

2)即使在故障情况下,其注入电流的峰值不应大于1mA;

3)最迟在绝缘电阻降至50kΩ时,应发出信号。并应配置试验此功能的器具。

3 对于每个医用IT系统应在医务人员可以经常监视的地方,装设配备有下列功能组件的声光报警系统:

1)一只绿灯亮表示工作正常;

2)当绝缘电阻下降到最小额定值时,黄色信号灯亮,应不能消除或断开这个亮灯指示;

3)当绝缘电阻下降到最小额定值时,音响报警动作,该音响报警可以解除;

4)当故障清除恢复正常后,黄色信号灯应熄灭。

当只有一台医疗IT变压器供电时,该变压器可不装设绝缘监测器。

4 应监测医疗IT变压器的过负荷和过热状态。

10.7.4 医疗及诊断电气设备,应根据使用功能要求采用保护接地、功能接地、等电位联结或不接地等型式。

10.7.5 局部等电位联结应符合下列规定:

1 在每个1类和2类医疗场所内,应安装局部等电位联结导体,并将其连接到位于“患者区域”内,在下列部分之间实现等电位联结:

1)保护导体;

2)设备外壳可导电部分;

3)抗电磁场干扰的金属屏蔽物;

4) 导电地板网络;

5)隔离变压器的金属屏蔽层。

2 在每个2类医疗场所内,电源插座的保护导体端子、固定设备的保护导体端子或任何设备外壳可导电部分,这些部分和等电位联结的导体的电阻(包括接头的电阻在内)不应超过0.2Ω。

3 等电位联结母线应位于医疗场所内或靠近医疗场所。在每个配电盘内或在其附近应装设附加的等电位联结母线,应将辅助等电位导体和保护接地导体与该母线相连接。连接的位置应使接头清晰易见,并便于单独拆卸。

4 当变压器以额定电压和额定频率供电,空载时出线绕组测得的对地泄漏电流和外壳的泄漏电流均不应超过0.5mA。

5 医疗IT系统应采用单相变压器,其额定输出容量不应小于0.5kVA,但不应超过10kVA。

10.7.6 医疗电气设备的保护导体及接地导体应采用铜芯绝缘导线,其截面应符合热稳定要求。

10.7.7 医疗电气设备功能接地电阻值应按设备技术要求决定。在一般情况下,宜采用共用接地方式。

10.7.8 手术室及抢救室应根据需要采用防静电措施。


10.8 特殊场所的安全防护

10.8.1 浴室内按电击危险程度划分为四个区,如图10.8.1.1、10.8.1-2所示。

 

10.8.2 浴室内应采取以下防电击措施;

1 在O区内,只允许采用标称电压不超过12V的安全特电压供电,其安全电源应设于3区以外的地方。

2 0及l区内,不应装设插座。在2区内如安装擂座应符合下列条件之一:

1)由隔离变压器供电;

2)由安全特低电压供电;

3)由采取了剩余电流动作保护措施的供电线路供电,其动作电流值不应超过30mA.

3 在0、0及2区内应作局部等电位联结。

4 在使用安全特低电压的地方,不论其标称电压如何,应采用以下方式提供直接接触保护;必须能防止手指触及装置内带电部分或运动部件,保护等级至少是IPZX的遮栏或外护物,或能耐受500V试验电压,历时lmin的绝缘。

5 浴室内应进行局部等电位联结。并应将0、1、2及3区所有外壳可导电部分,与位于这些区内的外露可导电部分的保护导体连结起来。

6 不允许采取用阻挡物及置于伸臂范围以外的直接接触保护措施;也不允许采用非导电场所及不接地的等电位联结的间接接触保护措施。

10.8.3 浴室内电气设备的选用与安装应满足以下要求。

1 在各区内所选用的电气设备应至少具有以下保护等级;

1)在0区内:IPX7;

2)在1区内:IPX5;

3)在2区内:IPX4(在公共浴池内为IPX5);

4)在3区内:IPX1。

2 浴室内明敷电气线路和埋深不超过50mm的暗敷线路应符合以下要求:

1)应采用无金属外皮的双重缘电缆或电线;在0区、1区、2区和3区内宜选用铜芯聚氯乙烯绝缘、聚氯乙烯护套电线(如BVV-型),其额定电压不应低于0.45/0.75kV;

2)在0、1区及2区内,不允许通过与该区用电设备无关的线路;

3)在0、1区及2区内,不允许在该区内装设接线盒。

3 当浴室内有成品组装淋浴小间时,开关和插座位置至预制淋浴间的门口不得小于0.6m。

4 当未取安全特低电压供电及其用电器具时,在0区内,只允许采用专用于浴盆的电气设备;在1区内,只可装设防护等级不低于IPX4的电热水器;在2区内,只可装设电热水器及Ⅱ类灯具。

10.8.4 游泳池按电击危险程度划分为三个区,如图10.8.4-1、10.8.4-2所示。

 

10.8.5 游泳池内应采取以下防电击措施:

1 在0区内,只允许采用标称电压不超过12V的安全特低电压供电,其安全电源应设于3区以外的地方。

2 0及1区,不应装设插座。在2区内如安装擂座应符合下列条件之一;

1)由隔离变压器供电;

2)由安全特低电压供电;

3)由采取了剩余电流动作保护措施的供电线路供电,其动作电流值不应超过30mA。

3 在0、l及2区内应作局部等电位联结。

1)水池构筑物的所有金属部件,包括水池外框,石砌挡墙和跳水台中的钢筋;

2)所有成型外框;

3)固定在水池构筑物上或水池内的所有金属配件;

4)与池水循环系统有关的电气设备的金属配件,包括水泵、电动机;

5)水下照明灯的电源及灯盒、爬梯、扶手、给水口、排水口及变压器外壳等;

6)采用永久生间壁将其与水池地区隔离的所有固定的金属部件;

7)采用永久性间壁将其与水池地区隔离的金属道和金属管道系统等。

4 在使用安全特低电压的地方,不论其标称电压如何,都应采取以下方式提供直接接触保护;保护等级至少是IP2X的遮栏外护物,或能耐受500V试验电压,历时1min的绝缘。

5 水下照明灯具的安装位置,应保证从灯具的上部边缘至正常水面不低于0.5m。面朝上的玻璃应有足够的防护,以防人体接触。

6 埋在地面内场所加热的加热器件,可以装设在1及2区内,但它们应用金属网栅(与等电位接地相连的)或接地的金属罩罩住。

10.8.6 游泳池内电气设备的选用与安装应满足以下要求:

1 在各区内所选用的电气设备必须具有以下保护等级;

1)在0区内:IPX8;

2)在1区内:IPX4,用于室内平时不用喷水清洗的游泳池;

3)在2区内:IPX2,用于室内游泳池时;

1PX4,用于室外游泳池时;

IPX5,用于很可能用喷水清洗的场所。

2 游泳池内明敷电气线路和埋深不超过500mm的暗线路应符合以下要求:

1)应采用无金属外皮的双重绝缘电缆或电线;

2)在0及1区内不允许通过与该区用电设备无关的线路;

3)在0及1区内不允许在该区内装设接线盒。

3 开关、控制设备及其他电气器具的装设,须符合以下要求;

1)在0及1区内,严禁装设开关设备及辅助设备;

2)在2区内允许安装插座,但必须满足第10.8.5条2款的要求。

4 在0区内,只有采用标称电压不超过12V的安全特低电压供电时,才可能装设用电器具及照明器(如水下照明器等)。在1区内,用电器具必须由安全特低电压供电或采用Ⅱ

级结构的用电器具。在2区内,如不由特低电压供电,用电器具可以是采用隔离变压器供电或者采用Ⅱ类防电击设备;采用Ⅰ类防电击设备时,采取剩余电流动作保护措施, 其动作电流值不应超过30mA。

10.8.7 喷水池按电击危险程度划分为两个区,如图10.8.7所示。

10.8.8 喷水池内应采取以下防电击措施:

1 喷水池的0、1区的供电回路的保护,可采用以下任一种方式;

1)安全特低电压供电(交流不超过12V、直流不超过30V),电源设备设置在0.1区以外;

2)220V电气设备采用隔离变压器供电,每一隔离电源(一台隔离变压器或一个二次绕组)只供绐一台电气设备;

3)220V电气设备用剩余电流保护装置自动切断电源,剩余电流动作电流为≤30mA。

2 室内喷水池与建筑总体形成总等电位联结外,还应进行局部等电位联结;室外喷水池在0,1区域范围内均应进行等电位联结,下列导电部分应与等电位联结导体可靠连接:

1)喷水池构筑物的所有外露金属部件及墙体内的钢筋;

2)所有成型金属外框架;

3)固定在池上或池内的所有金属构件;

4)与喷水池有关的电气设备的金属配件、包括水泵、电动机等;

5)水下照明灯的电源及灯盒,爬梯、扶手、给水口、排水口、变压器外壳、金属穿线管;

6) 永久性的金属隔离栅栏、金属网罩等。

3 在采用安全特低电压的地方,应采用以下方式提供直接接触保护;保护等级至少是IP2X的遮挡或外护物;或能耐受500V试验电压,历时lmin的绝缘。

10.8.9 喷水池内电气设备的选用与安装应满足以下要求:

1 电气设备应满足的保护等级;

1)0区域:IPX8;

2)1区域:IPX4。

2 在0区域设备的供电电缆应尽可能远离池边及靠近用电设备。电缆必须穿套管保护以便于更换线路。在1区内应注意作适当机械保护。

3 除1区内采用特低电压回路外,不允许在0区和1区内装有接线盒。

4 在0区和1区内灯具应为固定安装。在0区和l区内灯具和其他电气设备的最高工作电压可为220V,这些灯具和电气设备应装设只能用工具能拆卸的网格玻或隔栅加以遮挡。


10.9 屏蔽接地、防静电接地

10.9.1 屏蔽接地分为以下几种:

1 静电屏蔽体接地;

2 电磁屏蔽体接地;

3 磁屏蔽体接地。

10.9.2 屏蔽室的接地应使屏蔽体在电源滤波器处,即在进线处一点接地。

10.9.3 当电子设备之间采用多芯线缆连接时,工作频率∫≤1MHz,其长度L与波长λ之比,即 ≤0.15时,其屏蔽层应采用一点接地。当∫>0.15时,应采用多点接地,并应使接地点间距离不大于0.2λ。

10.9.4 防静电接地可以采取以下措施:

1 采用电阻率小于l05Ωm的导电材料;

2 减少摩擦阻力,如采取大曲率半径管道,限制产生静电液体在管道中的流速,防止飞溅、冲击等;

3 增加环境湿度,可增加静电沿绝缘体表面的泄漏量;

4 接地。

10.9.5 防静电接地应满足以下要求:

1 凡是加工、储存、运输各种可燃气体,易燃液体和粉尘的金属工艺设备、容器和管道都应接地;、

2 注油设备的所有金属体都应接地;

3 移动时可能产生静电危害的器具应接地;

4 洁净室、计算机房、手术室等房间采用接地的导静电地板,使其与大地之间的电阻在106Ω以下。

10.9.6 防静电接地的接地线一般采用绝缘铜导线,对移动设备则采用可挠导线,其截面应按机械强度选择,最小截面为6mm。

10.9.7 应根据不同要求分别设置接地连接端子。在接入大地前应设置等电位的防静电接地基准板,从基准板上引出接地主干线,其铜导体截面不应小于95mm,并应采用绝缘屏蔽电缆。接地主干线应与设置在防静电区域内的接地网格或闭合铜排环连接。

10.9.8 固定设备防静电接地的接地线应与其采用焊接,对于移动设备防静电接地的接地线应与其可靠连接,并应防止松动或断线。

10.9.9 每组专设的防静电接地装置的接地电阻不宜大于100Ω。


 11 火灾自动报警系统

11.1 一般规定

11.1.1 本措施适用于工业与民用建筑(含使用或生产可燃气体和可燃液体蒸气的建筑物和场所)内设置的火灾自动报警系统设计;不适用于生产和贮存火药、炸药、弹药、火工品等场所设置的火灾自动报警系统设计。当用于《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》GB50058所规定的爆炸和火灾危险环境时,应按该规范采取相应措施。

11.1.2 本措施与现行有关国家标准、规范有矛盾处,应以相应标准、规范为准。

11.1.3 火灾自动报警系统所选用的消防设备应为符合国家有关准入制度的产品。


11.2 系统保护对象分级与报警探测器区域的划分

11.2.1 系统保护对象分级

设置火灾自动报警系统的民用建筑,根据其使用性质、火灾危险性、疏散和扑救难度等分为特级、一级、二级、三级,并宜按照表11.2.1-1划分。

 

注:1 一类建筑、二类建筑的划分,应符合现行国家标准《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045的规定;工业厂房、仓库的火灾危险性分类,应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50Ol6的规定。

2 本表未列出的建筑的等级可按同类建筑的类比原则确定。

11.2.2 报警区域的划分

报警区域应根据防火分区或楼层布局划分。一个报警区域宜由一个或同层相邻几个防火分区组成。由于现在在火灾自动报警系统的设备较便宜, 所以在设计时不需采用一台区域报警控制器警戒多个楼层,以节约投资。

11.2.3 探测区域的划分

1 探测区域应按独立房(套)间划分。一个探测区域的面积不宜超过500㎡。从主要人口能看清其内部。且面积不超过1000㎡的房间,也可划为一个探测区域。

红外光束线型感烟火灾探测器的探测区域长度不宜超过100m。

缆式感温火灾探测器的探测区域的长度不宜超过200m。

空气管式线型差温火灾探测器,其有效探测长度应在20~100m之间。

光纤感温式探测器能检测到具体长度位置的温度,可不受探测区域长度或面积的限制。

2 下列场所应分别单独划分探测区域;

1)敞开或封闭楼梯间;

2)防烟楼梯间前室、消防电梯前室、消防电梯与防烟楼梯间合用的前室;

3)走道、坡道、管道井、电缆隧道;

4)建筑物闷顶、夹层。


11.3 系统设计

11.3.1 一般要求

1 火灾自动报警系统应设有自动和手动两种触发装置。

2 火灾报警控制器的容量宜比每一总线回路所连的火灾探测器和控制模块、信号模块的地址编码总数多出10~15%余量。

3 火灾自动报警系统的设备,应选用经国家有关产品质量监督检测单位检验合格的产品。

11.3.2 系统形式的选择;火灾自动报警系统可选用下列三种基本形式;

1 区域报警系统

1)宜设置一台区域火灾报警控制器或一台火灾报控制器,系统中控制器不应超过二台。

2)区域火灾报警控制器或一台火灾报警控制器应设置在有人值班的房间或场所。

3)系统中可设置消防联动控制设备。

4)当一台区域火灾报警控制器或一台火灾报警控制器警戒多个楼层时,应在每个楼层楼梯口或消防电梯前室等明显部位,设置识别火灾层的灯光显示装置。

5)区域火灾报警控制器或火灾报控制器安装在墙上时,底边距地宜为1.3~1.5m,其靠近门轴的侧面不应小于0.5m,正面操作距离不应小于1.2m。

2 集中报警系统

1)应设置一台集中火灾报警控制器和二台及以上区域火灾报警控制器,或设置一台火灾报警控制器和二台及以上区域显示器。

2)集中火灾报警控制器或火灾报警控制器应能显示火灾报警部位信号和控制信号,亦可进行联动控制。

3)集中火灾报警控制器或火灾报警控制器、消防联动控制设备应设置在有专人值班的消防控制室或值班室,其布置应符合本措施第11.13.7的规定。

3 控制中心报警系统

1)系统中至少应设置一台集中火灾报警控制器、一台专用消防联动控制设备和二台及以上区域火灾报警控制器;或至少设置一台火灾报警控制器、一台消防联动控制设备和二台及以上区域显示器。

2)系统应能集中显示火灾报警部位信号和联动控制状态信号。

3)集中火灾报警控制器或火灾报警控制器和消防联运控制设备在消防控制布置应符合本措施第11.13.7的规定。



11.4 消防联动控制

11.4.1 一般要求

1 消防控制设备可由下列部分或全部控制装置组成;

1)火灾报警控制器;

2)自动灭火系统的控制装置;

3)室内消火栓系统的控制装置;

4)防烟、排烟系统及空调通风系统的控制装置;

5)常开防火门、防火卷帘的控制装置;

6)排烟窗的控制;

7)电梯回降控制装置;

8)火灾应急广播装置;

9)火灾报装置;

10)消防专用电话装置;

11)火灾应急照明与疏散指示标志的控制装置等。

2 消防控制设备应根据建筑的形式、工程规模、管理体制及功能要求,合理确定其控制方式;

1)集中控制;

2)分散与集中相结合控制。

3 消防控制设备的控制电源及信号回路电压应采用直流24V。

4 消防控制室内消防设备应有下列控制及显示功能;

1)显示火灾报警、故障报警部位;

2)应有显示被保护建筑的重点部位、疏散通道及消防设备所在位置的平面图或模拟图等;

3)控制消防设备的启、停。并显示其工作状态;

4)对如消防水泵、防烟、排烟风机、电动排烟窗等重要消防装置的启、停控制,若采用总线编码模块控制时,还应设置独立于总线以外的专用控制线路,消防控制室能手动直接控制;

5)消防控制室在确认火灾后应自动或手动切断有关区域的非消防电源,并接通警报装及火灾应急照明灯和疏散标志灯;

6)消防控制室在确认火灾后应能控制全部电梯归位,并接收其馈信号;

7)消防控制室在确认火灾后应能解除所有疏散通道上的门禁控制功能;

8)显示系统内各消防设备的供电电源和备用电源的工作状态; 显示消防泵、防排烟风机、排烟窗的手动/自动控制状态;

11.4.2 消防控制设备应有下列控制及显示功能

1 消防控制设备对室内消火栓系统应有下列控制、显示功能;

1)专线及总线自动或手动控制消火栓泵的起、停;

2)显示消火栓泵的工作、故障状态;

3)显示消防水池的水位、消防水泵的电源是否处于正常状态;

4)显示消火栓按钮的位置;

5)消火栓按钮应采用5W以下的安全电压。

2 消防控制设备对自动喷水和水喷雾灭火系统应有下列控制、显示功能;

1)专线及总线自动或手动控制啧水(雾)泵的启、停;

2)显示水流指示器、信号阀、压力开关、低气压报警开关、消防水池和消防水箱的水位、消防唢水(雾)泵电源是否处干正常状态;

3)显示消防喷水(雾)泵的工作、故障状态;

4)控制电磁阀、电动阀的开启。

3 消防水泵控制柜应设置手动和自动巡检消防水泵的功能,自动巡检功能应符合下列规定;

1)自动巡检周期不宜太于7d,但应能按需任意设定;

2)自动巡检时,消防泵按消防方式逐台启动运行,每台泵运行时间不少于2mim,对控制柜一次回路中主要低压器件逐一检查蹋作状态;

3)设备应能保证在巡检过程中遇消防信号时自动退出巡捡,迸人消防运行状态;

4)巡捡中发现故障应有声、光报警;具有故障记忆功能的设备,应记录故障的类型及故障发生的时间等;

5)采用工频方式巡检的设备,应有防超压的措施。设巡检泄压回路的设备,回路设置应安全可靠。

4 消防控制设备对气体灭火系统应有下列控制、显示功能;

1)采用气体灭火系统的防护区,应选用灵敏度级别高的火灾探测器,其报警信号应由同一防护区域内相邻的两个及以上独立的火灾探测器或一个火灾探测器及一个手动报警桉钮的报警信号,作为系统的联动触发信号,探测器的组合宜采用感烟火灾探测和感温火灾探测器;

2)显示系统所处的手动、自动转换状态;

3)自动控制装置应在接到两个独立的火灾信号后才能启动;手动控制装置和手动与自动转涣装置应设在防保区疏散出口的门外便于操作的地方,安装高度为中心点距地面1.5m;

4)在报、喷射各阶段,控制室应有相应防护区域的火灾探测器的报警信号、选择阀动作的反馈信号、压力开关的反馈信号的声、光警报,并能手动切除声响信号;

5)在释放气体阶段,应自动关闭该防护区域的防火门、窗、停止送排风机及关闭相应阀门,停止空气调节系统及关闭设置在该防护区域的电动防火阀,关闭有关部位的防火阀;

6)在储瓶间内或防护区疏散出口门外便于操作的地方,应设置机械应急操作手动启、停控制按钮;

7)主要出人口门上方应设气体灭火剂喷放指示标志灯及相应的声、光警报信号,同时防护区采用的相应气体灭火系统的永久性标志牌;灭火剂喷放指示灯信号,应保持到防护区通风换气后,以手动方式解除;

8)在防护区内设置手动与自动控制的转换装置,当人员进入防护区时, 应能将灭火系统转换为手动控制方式;当人员离开防护区时,应能恢复为自动控制方式;防护区内外应设手动、自动控制状态的显示装置;

9)经过有爆炸危险和变电、配电场所的管网,以及布设在以上场所的金属箱体等,应设防静电接地;

10)气体灭火系统的手动控制与应急操作应有防止误操作的警示显示与措施。

5 消防控制设备对泡沫灭火系统应有下列控制、显示功能;

1)控制泡沫泵及消防水泵的启、停;

2)控制泡沫灭火系统有关电动阀门的开启;

3)显示系统的工作状态。

6 消防控制设备对干粉灭火系统应有下列控制、显示功能;

1)控制系统的启、停;

2)显示系统的工作状态。

7 消防控制设备对常开防火门的控制应符合下列要求;

1)门任一侧的火灾探测器报警后,防火门应自动关闭;

2)防火门关闭信号应送到消防控制室。

8 消防控制设备对防火卷帘的控制应符合下列要求;

1)疏散通道上的防火卷帘两侧,应设置感烟、感温火灾探测器组及警报装置,且两则应设置手动控制按钮;

2)疏散通道上的防火卷帘,应按下列程序自动控制下降;感烟探测器动作后,卷帘下降至地(楼)面1.8米;感温探测器动作后,卷帘下降到底;

3)用作防火火分隔的防火卷帘,火灾探测器动作后,卷帘应下降到底;

4)感烟、感温探测器的报信号及防火卷帘的关闭信号应送至消防控制室。

9  火灾报警后,消防控制设备对防烟、排烟设施应有下列控制、显示功能;

1)启动有关部位的防烟、排烟风机和排烟阀等,并接收其反馈信号;

2) 控制挡烟垂壁等防烟设施;

3)控制排烟的开启,并接收其反馈信号。

10 非消防电源断电及电梯的应急控制应符合下列要求;

1)确认火灾后,应能在消防控制室或在变电所按防火分区切除非消防电源;

2)确认火灾后,消防控制室发出指令,控制所有电梯降至首层或转换层,找开门后,非消防电梯断电,消防电梯投入消防使用;

3)消防控制室应显示消防电梯及客梯运行状态,并接收其反馈信号;

4)火灾发生时,停止有关部位的空调机、送风机,关闭电动防火阀,并接收其反馈信号。

11 消防报警系统与照明、安全防范系统的联动;

1)火灾发生时,应能在消防控制室自动点亮疏散通道上的应急照明;

2)火灾发生时,应能在消防控制室自动打开疏散通道上的由出入口控制系统控制的通道门;

3)火灾发生时,应能在消防控制室自动打开设有汽车库管理系统的电动栏杆。


11.5 火灾探测器的选择与设置

11.5.1 一般要求

1 根据火灾的特征选择火灾探测器时,应符合下列原则

1)火灾初期有阴燃阶段,产生大量的烟和少量的热,很少或没有火焰辐射,应选用感烟探测器;

2)火灾发展迅速,有强烈的火焰辐射和少量的烟、热,应选用火焰探测器;

3)一般的车库内宜采用感温探测器;

4)火灾形成特征不可预料时;应进行摸拟试验,根据试验结果选择探测器。

2 对无遮挡高大空间保护区域宜选用红外光束线型火灾探测器。

3 使用或聚集可燃气体或可燃液体蒸气的场所应选用可燃气体探测器。

4 当装有联动装置或自动灭火系统以及用单一探测器不易早期探测火灾的场合,宜采用感烟、感温探测器、火焰探测器(同类型或不同类型)的组合。

11.5.2 点型火灾探测器的选择

1 对不同高度的房间,可表11.5.2-1选择点型火灾探测器。

2 下列场场所宜选用点型感烟探测器:1)饭店、旅店、教学楼、办公楼的办公室、厅堂等;

2)电子计算机房、通信机房、电影或电视放映室等;

3)楼梯、走道、电梯机房等;

4)书库、档案库等;

5)有电气火灾危险的场所。

3 在下列场所不宜选用感烟探测器;

1)相对湿度长期大于95%;

2)气流速度大于5m/s;

3)有大量粉尘、水雾滞留;

4)可能产生腐蚀性气体;

5)在正常情况下有烟滞留;

6)产生醇类、醚类、酮类等有机物质;

7)可能产生黑烟;

8)可能产生蒸汽和油雾。

4 在下列场所宜选用感温探测器;

1)相对湿度经常高于95%;

2)可能发生无烟火灾;

3) 有大量粉尘;

4)在正常情况下有烟和蒸汽滞留;

5)厨房、锅炉房、发电机房、茶炉房、烘干车间、汽车库等;

6)吸烟室等;

7) 其它不宜安装感烟探测器的厅堂和公共场所.

5 可能产生阴燃火或者如发生火灾不及早报警将造成重大损失的场所,不宜选用感温探测器;温度在0℃以下的场所,不宜选用定温探测器,正常情况下温度变化较大的场所,不宜选用差温探测器。

6 在下列场所宜选用火焰探测器;

1)火灾时有强烈的火焰辐射;

2)无阴燃阶段的火灾(如液体燃娆火灾等);

3)需要对火焰做出快速反应。

7 在下列场所不宜选用火焰探测器;

1)可能发生无焰火灾;

2)在火焰出现前有浓烟扩散;

3)探测器的镜头易被污染;

4)探测器的“视线”易被遮挡;

5)探测器易受阳光或其它光源直接或间接照射;

6)在正常情况下有明火作业,或者受液体面、旋转机器零件反射以及电焊、X射线、弧光、闪电、等影响。

11.5.3 线型火灾探测器的选择

1 下列场所宜选用红外光束感烟探测器;

1)无遮挡高大空间的库房、博物馆、展览馆等;

2)古建筑、文物保护的高大厅堂馆所等;

3)装设红外光束感烟探测器的场所,需采取防止吊车、叉车等机械日常操作遮挡红外光束,引起误报的措施。

2 下列场所或部位宜选择线型感温探测器;

1)公路隧道、铁路隧道等;

2)不易安装点型探测器的夹层、闷灯;

3)其他环境恶劣不适合点型探测器安装的危险场所。

1)电缆隧道、电缆夹层、电缆竖井、重要的电缆桥架、托盘等;

2)配电装、开关设备、变压器等;

3)各路皮带输送装置;

4)控制室、牌机室的闷顶内、地板下及重要设施隐蔽处等;

5)其他环境恶劣不适合点型探测安装的危险场所。

4 下列场所宜选用空气管式线型差温探测器;

1)可能产生油类火灾且环境恶劣的场所;

2)不易安装点型探测器的夹层、闷顶。

11.5.4 可燃气体探测器的选择

1 下列场所宜选用可燃气探测器;

1)使用管道煤气或天然气的厨房;

2)燃气站和燃气表房以及大量存储液化石油气罐的场所;

3)其它散发可燃气体和可燃蒸汽的场所;

4)有可能产生一氧化碳气体的场所,宜选用一氧化碳气体探测器。

2 爆炸性气体场所气体探测器的选用;

1)防爆场所选用的探测器应为防爆型;

2)探测器的报警灵敏度应按照所需探测的气体进行标定,-级报警后(达到爆炸下限的25%)应控制启动有关排风机、送风机,二级报警后(达到爆炸下限的50%)应控制切断有关可燃气体的供应阀门。

3 可燃气体探测器的安装;

1)探测器的安装高度应根据所需检测的气体的比重确定,可燃气体密度小于空气密度(如天然气、城市煤气),可燃气体探测器安装位置应距离顶棚0.3m,可燃气体密度大于空气密度(如液化石油气),可燃气体探测器安装位置应距离地面0.3m;

2 探测器的水平安装位置应靠近燃气阀门、管道接头、燃气表、燃气用具等气体容易泄露的部位。

11.5.5 图像型火灾探测器的选择

1 双波段火灾探测器的选用

1)双波段火灾控测器采用双波段图像火焰探测技术,在报警方式上属于感火焰型火灾探测器件,具有可以同时获取现场的火灾信息和图像信息的功能特点,将火焰探测和图像监控有机地结合在一起,为防爆型。

2)双波段火灾探测器可用于易产生明火的各类场所,如家具城、档案库、电气机房、物资库、油库等大空间以及环境恶劣场所。

3)双波段火灾探测器的设计要求产品不尽相同,实际工程中应参见相关产品样本。

2 线型光束图像感烟探测器的选用

1)线形光束图像感烟火灾探测器采用光截面图像感烟火灾探测技术,在报警方式上属于线型感烟火灾探测器件,它可对被保护空间实施任意曲面式盖,具有分辨发射光源和其它干扰光源的功能。具有保护面积大、响应时间短的特点。

2)线形光束图像感烟火灾探测器可用于在发生火灾时产生烟雾的场所,烟草单位的烟叶仓库、成品仓库,纺织企业的棉麻仓库、原料仓库等大空间以及环境恶劣场所。

3)线形光束图像感烟火灾探测器的设计要求各产品不尽相同,实际工程中应参见相关产品样本。

11.5.6 吸气式烟雾探测器的选择

1 吸气式烟雾探测器适用于火灾的早期监测,下列场所宜采用吸气式烟雾探测器;具有高空气流量、高大开敞空间、隐蔽探测、人员高度密集、有强电磁波产生或不允许有电磁干扰、人员不宜进入等特别重要场所。

2 探测器按功能分为两类:

1)吸气式烟雾探测报警器:具有烟雾探测功能,具有复位、消音、自检功能,可独立于消防报控制器使用,可对报信号进行本地或远程输出;

2)吸气式烟雾探测器:具有烟雾探测功能,不具有复位、消音、自检功能,不能够脱离消防报警控制器独立使用,所有对探测器的操作均需通过消防报警控制器来完成。

3 探测区域不应跨越防火分区,一条管路的探测区域不宜超过500㎡,一台探测器的探测区域不宜超过2000㎡。

4 吸气式烟雾探测火灾报警系统的每个采样孔可视为一个点式感烟探测器,采样孔的间距不应太于相同条件下点式感烟探测器的布置间距。

5 在单独的房间设的采样孔不得少于2个。

6 一台探测器的采样管总长不宜超过200m,单管长度不宜超过100m。采样孔总数不宜超过100个,单管上的采样孔数量不宜超过25个。

7 吸气式烟雾探测器的工作状态应在消防控制室或值班室内集中显示。

8 吸气式烟雾探测器的设计要求各产品不尽相同, 实际工程中应参见相关产品样本依据具体设置位进行系统设计。

11.5.7 点型火灾探测器的设置数量和布局

1 探测区域内的每个房同至少应设置一只火灾探测器。

2 感烟探测器、感温探测器的设置应同时满足保护面积和保护半径的要求,应按表11.5.7-1确定。

3 感烟、感温探测器的安装间距,应根据探测器的保护面积A和保护半径R确定,并不应超过图11.5.7D1~D11 D9,)所规定的范围。

D1—D11(含D9,)—在不同保护面积A和保护半径R下确定探测器安装间距a、b的极限曲线;

Y、Z—极限曲线的端点(在Y和Z两点间的曲线范围内,保护面积要得到充分利用。

4 一个探测区域内所需设置的探测器数量,应按下式计算:

式中 N——应设置的探测器数量(只),N取整数;

S——该探测区域面积(㎡);

A——探测器保护面积(㎡);

K——修正系数,特级保护对象取0.7~0.8, 一级保护对象取0.8~0.9,二级保护对象0.9~1.0。

5 在有梁的顶棚上设置感烟探测器、感温探测器时,应符合下列规定:1)当梁突出顶棚的高度小于200mm时,可不考虑梁对探测器保护面积的影响;

2)当梁突出顶棚的高度在200~600mm时,应按表11.5.7-2 确定梁的影响和一只探测器能够保梁护间区域的个数,但应同时满足探测器的保护面积;

3)当梁突出顶棚的高度大于600mm时,被梁隔断的每个梁间区域至少应设置一个探测器;

4)当被梁隔断的区域面积超过一只探测器的保护面积时,则应将被隔断的区域视为一个探测区域,并应按式11.5.7计算探测器的设置数量,同时要考虑半径;

5)当梁间净距小于1m时,可视为平顶棚,不计粱对探测器保护面积的影响。

6)在宽度小于3m的内走道顶棚上设置探测器时,宜居中布置。感温探测器的安装间距不应超l0m,感烟探测器的安装间距不应超过15m, 探测器距端墙的距离, 不应大于探测器安装距离的半。

 

7 探测器至墙壁、梁的水平距离,不应大于0.5m。

8 探测器周围0.5m内,不应有遮挡物。

9 房间被书架、设备苦口婆心隔断等分隔,其宜接近回风口安装。探测器至多孔送风顶棚孔口的水平距离不应大于0.5m

11 当房屋顶部有热屏幕时,感烟探测器下表面至顶棚的距离,应符合表11.5.7-3的规定。

12 锯齿型屋顶和坡度大于15°的人字型屋顶,应在每个屋脊处设置一排探测器,探测器下表面距屋顶最高处的距离,应符合表11.5.7-3的规定。13 探测器宜水平安装,如必须倾斜安装时,倾斜角不应大于45°。

14 在电梯井、升降机并设置探测器时,其位置宜在井道上方的机房顶棚上。

15 一氧化碳火灾探测器,可设置在任何气体可以扩散到的部位。

11.5.8 线型火灾探测器的设置

1 光束感烟探测器的光束轴线距顶棚的垂直距离宜为0.3~1.0m,距地面高度不宜超过20m。

2 当房间高度12m以下时,在贴近顶棚下方墙壁(或支架)上设置;当房间高度为12~25时,探测器应设置在开窗和通风空气对流层下面1米处;在有关窗和通风停止工作的建筑中,宜在贴近顶棚下方墙壁(或支架)上增设探测器,上下探测器宜交错布置。

3 相邻两组光束感烟探测器的水平距离不应大于14m,探测器距侧墙水平距离不应大于7m且不应大于0.5m。探测器的发射器和接收器之间的距离不宜超过100m。

4 缆式线型定漫探测器在电缆桥架或支架上设置时,宜采用接触式布置,在各种皮带输送装置上设置时,宜设置在装置的过热点附近。

5 设置在顶棚下方的空气管式线型差温探测器,距顶棚的距离宜为0.1m,相邻线路之间的水平距离不宜大于5m;管路至墙壁的距离宜为1~1.5m。


11.6 手动火灾报警按钮的设置

11.6.1 每个防火分区应至少设置一只手动火灾报警按钮。从一个防火分区内的任何位置到最邻近的一个手动火灾报警按钮的步行距离,不应大于30m。

11.6.2 手动火灾报警按钮宜设置在公共活动场所的出入口处和其他明显便于操作的部位,当安装在墙上时,其底边距地(楼)面高度宜为1.3~1-5m,且应有明显的标志。

11.6.3 消火栓是用户和消防人员灭火的主要工具,临时高压给水系统的每个消火栓处应设直接启动消火栓泵的按钮,并应设有保护按钮的措施。消火栓按钮若采用总线编码模块报警时,应在消火栓按钮与消防水泵房之间设置独立于总线的专用控制线路,用于直接启动消火栓泵。


11.7 火灾应急广播与火灾报装置

11.7.1 控制中心报警系统应设火灾应急广播系统,集中报警系统宜设火灾应急广播系统。

11.7.2 火灾应急广播扬声器的设置应符合下列要求:

1 民用建筑内扬声器应设在走道、大厅、厅等公共场所,每个扬声器的额定功率不应小于3W,其数量应能保证从一个防火分区内的任何部位到最近一个扬声器的步行距离不大于25m;在走道交叉处、拐弯处均应设置扬声器,走道后一个扬声器距走道末端不大于12.5m;

2 在部分工业厂房、停车场、大型商场、娱乐场所、空调机房、风机房、洗衣机房等有背景噪声的扬声器,在其播放范围内最远点的播放声压级应高于背景噪声15dB;

3 客房专用扬声器时,其功率不宜小于1.0W。

11.7.3 火灾应急广播系统设置专用的放设备,若与建筑物内公共广播合用时,应符合下列要求:

1 火灾时应能在消防控制室将火灾疏散层的扬声器和公共广播扩音机强制转入火灾应急广播状态;

2 床头柜内设有服务性音乐广播扬声器时,应有火灾应急广播功能;客房无服务性广播时,宜设置应急广播,功率不小于1W;客房无扬声器时,设在客房外走道的每个扬声器的实配输入功率不应小于3W,且扬声器在走道内的设置间距不宜大于10m;

3 消防控制室应对有监控用于火灾应急广播的扩音机的工作状态,并能遥控开启扩音机和扬声器播音。

11.7.4 应设置火灾应急广播备用扩音机,其容量不应小于为火灾时同时广播的火灾应急广播扬声器最大容量总和的1.5倍。

11.7.5 特级保护对象的建筑物各避难层内应设置可独立监控的火灾应急广播系统。

11.7.8 火灾应急广播配线应符合下列原则:

1 应按疏散搂层或疏散区域分回路馈线;各输出回路应设有输出显示信号和保护控制功能等;

2 当其回路有故障时,不应影响其它回路的正常工作;

3 应急广播线路不得与其它(包括火警信号、联动控制信号等)线路同管或同槽敷设;

4 应急广播所用的扬声器不应加开关控制,若设置开关或设有音量调节器时,则应采用三线式配线,火灾时强制转为应急广播。

11.7.8 火灾应急广播馈线电压不宜大于100V,各搂层宜设置馈线隔离变压器。

11.7.9 火灾警报装置应符合下列规定:

1 设置火灾自动报警系统的场所,应设置火灾警报装置;

2 每个防火分区至少设置一个火灾警报装置,其位置宜设在各楼层走道靠近楼梯出口处;警报装置采用手动或自动控制方式;

3 在环境噪音大于60dB的场所设火灾警报装置时,其报装的声压级应高于背景噪声15dB;

4 在设有火灾应急广播的建筑物内,应同时设置火灾警报装置,并应采用先鸣警报8~16s,每隔2~3s后播放应急广播20~40s,每隔播放,也可以根据疏散时间手动控制播放程序。


11.8 消防专用电话

11.8.1 消防专用电话应为独立的消防通信系统。

11.8.2 消防专用电话应设置消防专用电话总机,且宜选择共电式电话总机或对讲通信电话设备。用户电话机应能摘机即可呼叫。

11.8.3 消防控制室、消防值班室等处应装设向公安消防部门直接报警的外线电话。

11.8.4 电话塞孔在墙上安装时,其底边距地高度应在1.3~1.5m。

11.8.5 电话分机或电话塞孔的设置应符合下列要求:

1 民用建筑中下列部位应设置消防专用电话分机;

1)消防水泵房、备用发电机房、变配电室、主要通风和空调机房、排烟机房、消防电梯机房、消防电梯轿厢以及与消防联动控制有关的且经常有人值班的机房等;

2)灭火系统操作装置处或其控制室。

2 设有手动报警按钮或消火拴按钮等处宜设置消防电话塞孔。

3 特级保护对象建筑物各避难层应每隔20m设置一个消防专用电话分机或电话塞孔。


11.9 火灾应急照明

11.9.1 为火灾事故提供的应急照明称为火灾应急照明,其应包括备用照明、疏散照明,其设置应符合下列规定;

1 供消防作业及救援继续工作的场所应设置备用照明;

2 供人员疏散,并为消防人员在最后阶段撤离火灾所,应设置疏散指示标志灯和疏散照明;

3 火灾应急照明所选用的灯具为符合国家有关准入制度的产品;

4 除蓄光型消防安全疏散标志外,火灾应急照明应采用蓄电池电源作为应急电源。

11.9.2 公共建筑的下列部位应设置备用照明:

1 消防控制室、自备电源室、配电室、消防水泵房、防排烟机房、电话总机房以及在火灾时仍需要坚持工作的其他房间等;

2 通信机房、大中型电子计算机房、BAS中央控制站、安全防范控制中心等重要技术用房;

3 建筑高度超过100m的高层民用建筑的避难层,以及屋顶消防救用直升飞停机坪。

11.9.3 公共建筑、一类居住建筑的下列部位,应设置疏散照明;

1 封闭楼梯间、防烟楼梯间及其前室、消防电梯间的前室或合用前室;

2 疏散走道和各安全出口处;

3 建筑高度24m以下建筑物中的观众厅、建筑面积大于400㎡的展览厅、多功能厅、餐厅、宴会厅、会议厅、候车(机)厅、营业厅、办公大厅及其它人员密集场所;

4 建筑面积大于200㎡的演播室;

5 人员密集且建筑面积大于300㎡的地下、半地下建筑或地下室、半地下室中的公共活动房间;

6 高层民用建筑中的观众厅、展览厅、多功能厅、厅、宴会厅、会议厅、候车(机)厅、营业厅、办公大厅和避难层(间)及其它人员密集场所。

7 除二类居住建筑外,高层建筑的疏散走道和各安全出入口应设灯光疏散走道标志和安全出口标志。

11.9.4 备用照明灯具宜设置在墙面或顶棚上。安全出口标志灯具宜设置在安全出口的上方,底边距不宜低于2m。疏散通道的疏散指示标志灯具,宜设置在走道及转角处离地面1.0m以下墙面上、柱上或地面上,且间距不应大于20m。当厅室面积较大,必须装设在天棚上时,灯具应明装,且距地不宜大于2.5m。

11.9.5 候机搂、长途汽车客运站、公共交通枢纽、火车站、地铁车站,旅馆、学生宿舍,平战结合的人民防空工程和其它地下民用建筑,歌舞厅,卡拉OK厅、夜总会、录像放映厅、桑拿浴室、游艺厅、保龄球馆、网吧等公共娱乐,医院的病房搂等医疗保健和婴幼老弱残障人员服务设施,商店、礼堂、体肓馆、影剧院等人员密集的公共建筑和场所,当消防性能化设计要求时,应在其疏散走道和主要疏散路线的地面靠近地面的墙上电光源型或蓄光型疏散导流标志。当上述场所的疏散走道为长度超过20m内走道时,疏散指示标志的间距不应大于10m。当消防性能化设计无要求时,疏散指示标志己能满足安全疏散指示的要求。由于这些场所人员密集,为防止疏散人流遮挡疏散指标标志。应将疏散指示标志的间距减小一半。

11.9.6 在疏散走道或主要疏散路线的墙面或地面上设置的疏散导流标志,应符合下列要求:

1 设置在地面上时,宜沿疏散走道或主要疏散路线的中心线布置;

2 设置在墙面上时,其中心线距地面高度不应大于500mm;

3 疏散导流标志连续布置,标志的宽度不宜小于80mm,长度不宜小于300mm;

4 当间断布置时,蓄光型疏散导流标志间距不应超过1m;电光源型疏散导流标志间距不宜大于2m,不应超过3m;

5 当疏散导流标志遇到的门不是疏散出口或安全出口时,宜在该处的地面连续指示;’

6 当与疏散指示标志联合设置时,其顶边应低于疏散指示标志下边缘50mm。

11.9.7 设置蓄光型消防标志时,应符合下列要求:

1 设置场所和部位应有满足蓄光要求的电光或日光照明的时间,其照度,对于荧光灯,不应低于25lx;对于白炽灯,不应低于40lx;对于只有受控的照明场所,不能保证蓄光标志正常蓄光,故不得采用蓄光标志作为火灾应急照明;

2 应满足正常电源中断30min后其表面任一发光面积的亮度不小于0.1cd/㎡。

11.9.8 火灾应急照明的设置,除符合以上各条的规定外,尚应符合以下要求:

1 应急照明在火灾确认或正常供电电源停止供电时应自动开启,其转换到额定照明状态的时间应满足;备用照明不大于5s(金融商业交易场所不大于1.5s);疏散照明不大于5s。对于高压气体放电灯等光源,由于从电源开启到输出额定光通量的时间较长,不满足本条要求,因此不得作为应急照明灯具的光源。

2 疏散照明平时处于点亮状态,但在无人工作而仅由值班或警卫人员负责管理的假日、夜间可例外;蓄电池作为照明灯具的备用电源,在上述例外非点亮状态下,应保证不能中断蓄电池的充电电源,以使蓄电池处于经常充电状态。

3 安全出口标志灯在首层的疏散楼梯应安装于楼梯口的里侧上方。疏散走道(通道)的疏散指示标志灯、安全出口标志灯,应有图形符号,在有无障碍设计要求时,宜同时设有音响指示信号。疏散标志灯的部位见图11.9.8。

4 装设在地面上的疏散标志灯应防止被重物或受外力所损伤。

5 疏散照明灯的设置,不应影响正常通行,并不应在其周围存放有容易混同以及遮挡疏散标志灯的其他标志牌等。

11.9.9 为火灾事故提供的备用照明及疏散照明应满足建筑内人员人疏散或暂时继续工作所需时间,最少持续供电时间及最低照度要求见表11.9.9所列数据。

11.9.10 消防安全疏散标志的尺寸应与疏散人员的观察距离相适应,并应符合表11.9.10的要求。

11.9.11 应急照明灯规格见表11.9.11-1。

注:Ⅰ型标志灯内所装光源的数量不宜少于两个。

2 疏散标志灯安装在地面上时,长宽比可取1:1或2:1,长边最小尺寸不宜小于400mm。

3 应急照明灯规格型式的选择方案参见表11.9.11-2。


11.10 系统供电

11.10.1 系统供电包括火灾自动报警系统供电和消防设备供电。

11.10.2 火灾自动报警系统,应设有主电源和蓄电池备用电源。

11.10.3 火灾自动报警系统的主电源应采用消防电源,火灾报警控制器的直流备用电源宜采用专用蓄电池或集中设置的蓄电池。当直流备用电源为集中设置的蓄电池时,火灾报警控制器应采用单独的供电回路。并应保证在消防系统处于最大负载状态下不影响报警控制器的正常工作。

11.10.4 消防控制室图形显示装置、消防通信设备等的电源,应由UPS电源装置或蓄电池型应急控制电源供电。消防控制室图形显示装置、消防通信设备等的电源应有可靠保障。

11.10.5 火灾自动报警系统的直流备用电源蓄电池容应按在常用电源中断时,监视状态下工作3小时后,整个系统最大负载条件启动受控设备,并工作30min来计算;其输出功率应大于火灾自动报及联动系统全负荷功率的120%。

11.10.6 火灾自动报警系统主电源的保护开关应采用脱扣型剩余电流保护器,可采用只报警的剩余电流式电气火灾监控探测器进行监控。

11.10.7 消防联动控制装置的直流电源电压,应采用24V。

11.10.8 消防设备供电负荷等级应符合相关规范的规定。

11.10.9 消防系统配电装置,应设置在建筑物的进线处或配变电所处,其应急电源部分宜与常用电源部分分开设置,当分开设置有困难而需要与常用电源并列布置时,其分界处应设有防火隔断,并应满足在发生火灾而切断生产、生活用电时,仍能保证消防用电,其配电装置应有明显标志。

11.10.10 消防水泵、消防电梯、防排烟风机等消防设备供电,应在最末一级配电箱处自动切换。消防水泵、防排烟风机宜采用直接启动。

11.10.11 当消防应急电源由自备发电机提供应急电源时,应符合下列要求:

1 消防用电负荷等级为一级时,应设有自动启动装置,并应在30s内供电;

2 消防用电负荷等级为二级,当采用自动启动有困难时,可采用手动启动装置;

3 主电源与应急电源应采用自动切换方式,当主电源恢复后,应延时自动切换至主电源供电。

11.10.12 消防用电设备配电系统的分支线路不应跨越防火分区,分支干线不宜跨越防火分区。

11.10.13 除第11.10.10条所规定的消防设备外,各防火分区的消防用电设备应由消防电源中的常用电源和应急电源提供双回路电源或双回线路电源供电,并应满足下列要求;

1 除应急照明外的末端配电箱应设置双电源自动切换装置;

2 由此配电箱引出至相应设备,宜采用放射式供电,但对于作用相同、性质相同且容量较小的消防设备,可视为一组设备;采用一个分支回路供电,每个分支回路所供设备不宜超过5台,总计容量不宜超过10kW;

3 消防设备的配电箱和控制箱宜安装在该防火分区的配电小间内,当未安装在配电小间内时,配电箱、控制箱的防火性能不应低于所控设备的防火性能。

11.10.14 公共建筑屋顶层,除消防电梯外的其他消防设备,可采用一组消防双电源供电,由末端配电箱引至设备或设备自带控制箱,应采用放射式供电。

11.10.15 12~18层普通住宅的消防电梯和普通客梯,若消防电梯兼作客梯且两类电梯共用前室时,可由一组消防双电源供电。末端双电源自动切换配电箱,应设置在消防电梯机房间,由配电箱至相应设备采用放射式供电。

11.10.16 应急照明电源,可采用EPS作为集中应急电源装置,亦可采用照明器具自带蓄电池作为应急电源,并应满足下列要求:

1 当建筑物消防用电负荷等级为一级,采用交流电源供电时,宜由常用电源和应急电源提供双电源,以树干式或放射式供电;应按防火分区设置末端双电源自动切换应急照明配电箱,提供该分区内的备用照明和疏散照明电源。

2 当建筑物的消防用电负荷等级为一级,其应急照明电源按防火分区采用集中蓄电池(或灯具内附电池组)或消防用电负荷等级为二级采用交流电源供电时,宜由双电源中的应急电源提供专用回路采用树干式供电,按防火分区设置应急照明配电箱。

3 当按防火分区设置应急照明配电箱有困难时,可由临近防火分区内的应急照明配电箱引单独回路供电。

4 高层公共建筑楼梯间的应急照明,宜由应急电源提供专用回路,采用树干式供电,每层或最多不超过4层,设置应急照明配电箱;

5 备用照明和疏散照明,不应由同一分支回路供电,严禁在应急照明电源输出回路中配带插座;

6 当疏散指示标志和安全出口标志,所处环境的自然采光或人工照明能满足蓄光装置的要求时,方可采用蓄光装置作为此类照明光源的辅助照明。

11.10.17 消防专用配电箱(屏)、控制箱(屏)及开关器件的选择,应符合下列规定;

1 配电箱(屏)、控制箱(屏)应为防火型,箱面应加注“消防”标志;

2 断路器的额定电流不应小于115%的电动机额定工作电流,并应设置瞬时短路保护,且宜选用无过负荷保护功能的断路器;当设置剩余电流动作保护时只作用于发送相应报警信号,不应作用于跳闸断电;

3 电源转换开关,应具有自动切换及电源工作状态输出功能,满足带负荷开、合要求,显示电源位置,不宜有短路,过电流和过欠电压保护功能,不应有零位。

11.10.18 消防设备应急电源(EPS),可作为火灾自动报警系统的备用电源,为系统或系统内的设备及相关设施(场所)供电。

11.10.19 各类消防用电设备在火灾发生期间最少连续供电时间应满足表11.l0.19要求。

11.11 导线选择及敷设

11.11.1 本节适用于火灾自动报警系统和消联设备的供电及控制线路的选择及敷设。

11.11.2 消防线路的选择及其敷设,应满足火灾时连续供电或传输信号的需要,所有消防线路,应为铜芯导线或电缆。

11.13.3 火灾自动报警系统的传输线路和550V以下供电的控制线路,应采用耐压不低于交流300V的多股绝缘电线或电缆。采用交流220/380V供电或控制的交流用电设备线路,应采用耐压不低于交流450/750V的电线或电缆。

11.11.4 火灾自动报警系统传输线路的线芯截面选择,除应满足自动报警装置技术条件的要求外,尚应满足机械强度的要求,导线的最小截面积不应小于11.11.4规定。

11.11.5 消防设备供电及控制线路选择,应符合下列规定;

1 火灾自动报警系统保护对象分级为特级的建筑物,其消防设备供电干线及支线,应采用矿物绝缘电缆;当线路的敷设保护措施符合防火要求时,也可采用有机绝缘耐火类电缆;

2 火灾自动报警系统保护对象分级为一级的建筑物,其消防设备供电干线及支线,宜采用矿物绝缘电缆;当线路的保护措施符合防火要求时,可采用有机绝缘耐火类电缆;

3 火灾自动报警系统保护对象分级为二级的建筑物,其消防设备供电干线及支线,应采用有机绝缘耐火类电线或电缆;

4 消防设备所附控制线路,宜选用与相应消防设备供电线路相同标准类别的电线或电缆;当敷设保护措施符合防火要求时,可采用普通型电线或电缆。

11.11.6 线路设应符合下列规定:

1 矿物绝绿电缆可直接明敷,但应采取防止机械损伤的措施。

2 难燃型电缆或有机绝缘耐火电缆在电气竖井内或电缆沟内敷设时可不穿管保护,但应采取分隔措施与非消防用电电缆隔离。

3 当采用有机绝缘耐火电缆为消防设备供电的线路,采用明敷设或吊顶内敷设或架空地板内设时,应穿金属管或封闭式金属线保护,所穿金属管或封闭式金属线应采取防火保护措施(一般情况下为涂防火涂料保护)。

当线路暗敷设时应穿金属管或难燃型刚性塑料管保护,并应敷设在不燃烧结构内,且保护层厚度不应小于30mm。

4 火灾自动报警系统传输线路采用绝缘电线时,应采用穿金属管、难燃型刚性塑料管或封闭式线槽保护方式布线。

5 消防电源、联动、控制、自动灭火控制、通信、应急照明及应急广播等线路,宜采用穿金属管或难燃型刚性塑料管保护,并应暗敷在不燃烧体结构内,其保护层厚度不应小于30mm。当必须在电缆竖井外明敷时,应采用穿有防火保护措施的金属管保护。

采用绝缘和护套为难燃性材料的电缆时,可不穿金属管保护,但应敷设在电缆竖井内。

6 横向敷设的报警系统传输线路如采用穿管布线时,不同防火分区的线路不宜穿入同一根管内,但探测器报警线路若采用总线制布设时可不受此限。

7 火灾自动报警系统用的布线竖井,宜与电力、照明用的低压配电线路电缆竖井分别设置。如受条件限制必须合用时,两种线路应分别布置在竖井的两侧。

8 建筑物内宜按楼层分别设置配线箱做线路汇接。对同一系统不同电流类别或不同电压等级的导线,应分别接于不同的端子板上,且各种端子板应作明确的标志和隔离。


11.12 电气火灾监控系统

11.12.1 系统应简单、可靠、有效、实用、安全、经济、灵敏,不影响供配电系统的供电安全。

11.12.2 应根据建筑物的性质、发生电气火灾危险性、保护对象等级设置电气火灾监控系统。

11.12.3 电气火灾监测报警系统的设置,宜满足如下要求:

1 剩余电流式电气火灾监控探测器的设置应以低压配电系统末端探测为基本原则;

2 在供电末端负载和漏电流很小,且其上一级的负载条件和正常泄漏电流仍符合设剩余电流式电气火灾探测器时,可以在其上一级供电处设;

3 剩余电流式电气火灾监控探测器应安装在TN-C-S系统或局部TT系统的场所;

4 剩余电流式电气火灾监控探测器应用于报警,不宜自动切断保护对象的供电电源。

11.12.4 剩余电流动作报警值宜在 0.3~0.5A范围内选择确定, 当需要切断故障线路时宜有0.15~0.5s的延时。

11.12.5 剩余电流式电气火灾监控探测器报警值必须与探测电气线路相适宜,探测器报的泄漏电流不应小于被保护电气线路和设备的正常运行时泄漏电流最大值的2倍。

11.12.6 下列电气设备可不安装剩余电流式电气火灾监控探测器:

1 使用安全电压供电的电气设备;

2 一般环境条件下使用的具有加强绝缘(双重绝缘)的电气设备;

3 使用隔离变压器且二次侧为不接地系统供电的电气设备;

4 具有非导电条件场所的电气设备。

11.12.7 电气火灾监控设备的设置

1 电气火灾监控设备应设置在消防控制室内或有人值班的场所;在有消防控制室且将电气火灾监控设备的报警信息和故障信息传输绐消防控制室时。电气火灾监控设备可以设置在保护区域附近。

2 电气火灾监控设备的报警信息和故障信息可以接入设置在消防控制室的消防控制室图形显示装置集中显示;但该类信息的显示应与火灾报警信息和可燃气体报警信息显示有明显区别。

3 电气火灾监控设备的安装设置应参照火灾报警器的设置要求。

4 保护区域内有联动要求时,可以由电气火灾监控设备本身控制输出控制,也可由消防联动控制器控制输出控制。

11.12.8 独立式电气火灾监控探测器的设置

1 设置有火灾自动报警系统的建筑中,独立式电气火灾监控探测器的报信息可以接入火灾报警控制器或消防控制室图形显示装置显示,但其报警信息显示应与火灾报警信息显示有明显区别。

2 在未设置火灾自动报警系统的建筑中,独立式电气火灾监控探测器应配接火灾声光警报器使用,在探测器发出报警信号时,应自动启动火灾声光警报器。

11.12.9 电气火灾监控系统的导线选择、线路敷设、供电电源及接地,应与火灾自动报警系统要求相同。


11.13 消防值班室与消防控制室

11.13.1 仅有火灾报警且无消防联动控制功能时,宜设消防值班室。消防值室宜设在首层主要出入口附近,可与经常有人值班的部位合并设置。

11.13.2 设有火灾自动报警和自动灭火或有消防联动控制设施的建筑物内应设消防控制室。

11.13.3 消防系统规模大,需要集中管理的群体建筑及建筑高度超过100m的高层民用建筑内应设消防控制中心。

11.13.4 当建筑物内设置消防炮灭火系统时,其消防控制室尚应满足现行国冢标准《固定消防炮灭火系统设计规范》GB500338-2003的有关规定。

11.13.5 消防控制中心宜与主体建筑的消防控制室结合;消防控制也可与建筑设备监控系统(BAS)、安全技术防范系统(FA)合用控制室。当BAS、FA系统合用控制室时各系统在其室内应各占有独立的的区域,且相互间不应产生干扰,也可在消防系统与其他相邻系统设置简易隔断。

11.13.6 消防控制室(中心)的位置选择,宜满足下列要求:

1 消防控制室应设置在建筑物的首层或地下一层,当设在首层时应有直通室外的安全出口,当设置在地下一层时,宜设置专用安全出口,并距通往室外安全出入口不应大于20m,且均应设有明显标志;

2 内部和外部的消防人员能容易找到井可以接近的房间部位,并应设在交通方便和发生火灾时不易延燃的部位;

3 有条件时宜与防灾监控、广播、通信设施等用房相邻近;

4 消防控制的送、回风管在其穿墙体处应设防火阀;

5 消防控制室内严禁与其无关的电气线路及管路穿过;

6 消防控制室周围不应布置电磁场干扰较强及其它影响消防控制设备工作的设备用房;

7 应适当考虑长期值班人员房间的朝向。

11.13.7 消防控制室内设备的布置符合下列要求;

1 设备前操作距离,单列布置时不应小于1.5m,双列布置时不应小于2m;

2 在值班人员经常工作的一面,设备面盘至墙的距离不应小于3m。

1)设备面盘后的维修距离不宜小于1m;

2)设备面盘的排列长度大于4m时,其两端应设宽度不小于1m的通道;

3)集中火灾报控制器(或火灾报警控制器)安装在墙上时,其底边距地高度为1.3~1.5m,靠近门轴的侧面距墙不应小于0.5m,正面操作距离不应小于1.2m。

11.13.8 根据工程规模的大小,应适当考虑与消防控制室相配套的其他房间,诸如电源室、维修室和值班休息室等。应保证有容纳消防控制设备和值班、操作、维修工作所必要的空间。

11.13.10 消防控制室内设的自动报、消防联动控制、显示等不同电流类别的屏(台),宜分开设置。若在同屏(台)布置时,应采取安全隔离措施和将不同用途的端预分开设置。


11.14 系统接地的设置

11.14.1 火灾自动报警系统应在消防控制室设置专用的接地端子板。接地装置的接地电阻值应符合下列要求:

1 采用专用接地装置时,接地电阻值不应大于4Ω;

2 采用共用接地装置时,接地装置的接地电阻值必须按接入设备中接地电阻要求的最小值确定。

11.14.2 火灾自动报警系统应设专用接地干线,由消防控制室接地端子板引至接地极。

11.14.3 专用接地干线应采用铜芯绝缘电线,其线芯截面积不应小于25mm 。专用接地干线不得采用钢管保护,宜穿硬质塑料管埋设至接地体。

11.14.4 由消防制室接地端子板引至各消防电子设备的专用接地线应选用铜芯绝绿导线,其线芯截面积不应小于4mm 。

11.14.5 当建筑物结构钢筋与接地极可靠连通,且符合总等电位联结要求时,消防控制室的接地端子板可采用相应的结构钢筋作接地干线。

11.14.6 消防电子设备凡采用交流供电时,设备金属外壳和金属支架等应作保护接地,接地线应与电气保护接地干线(PE线)相连接。


 12 安全防范系统

12.1 一般规定

12.1.1 本措施适用于新建、改建、扩建通用型公共建(构)筑物(及其群体)和住宅建筑小区的安全防范工程建设。其他安防系统的建设可参照本技术措施。

12.1.2 安全防范工程的建设,应符合《安全防范工程技术规范》GB50348-2004、《入侵报警系统工程设计规范》GB50394-2007、《视频安防监控系统工程设计规范》GB50395-2007、《出入口控制系统工程设计规范》GB50396-2007等国家现行有关规范的要求。

12.1.3 安全防范工程的设计应遵循下列原则:

1 系统的防护级别与被防护对象的风险等级相适应;

2 技防、物防、人防相结合,探测、延迟、反应相协调;

3 满足防护的纵深性、均衡性、抗易损性要求;

4 满足系统的安全性、电磁兼容性要求;

5 满足系统的可靠性、维修性与维护保障性要求;

6 满足系统的先进性、兼容性、可扩展性要求;

7 满足系统的经济性、适用性要求。


12.2 入侵报警系统

12.2.1 系统构成

1 入侵报警系统通常由前端设备为(包括探测器和紧急报警装置)、传输设备,处理/控制/管理设备四个部分构成。

2 入侵报警系统根据信号传输方式的不同分为四种式: 分线制、总线制、无线制、公共网络。

1)分母制系统模式:探测器、紧急报警装置通过电缆与报警控制主机之间采用一对一专线相联。

2)总线制系统模式;探测器、紧急报警装置通过其相应的编址模块与报警控制主机之间采用报警总线(志线)相联、总线控模式见图12.2.1-1所示。

3)无线制系统模式;探测器、紧急报警装置通过其相应的无线设备与报警控制主机通讯,其中一个防区内的紧急报装置不得大于4个。无线制模式见图12.2.1-2所示。

4)公共网络系统模式: 探测器、紧急报警装置通过现场报警控制设备和/或网络传输接入设备与报警控制主机之间采用公共网络相连。公共网络可以是有线网络,也可以是有线一无线一有线网络。公共网络模式见图12.2.1-3所示。

12.2.2 系统功能要求

系统应具有自检、报警、故障、被破坏、操作(包括开机、关机、设防、撤防、更改等)等信息的现实记录功能。

1 系统记录信息应包括事件发生时间、地点、性质等,记录的信息应不能更改。

2 系统应能手动/自动设防/撤防, 应能按时间在全部及部分区域任意设防和撒防;设防、撤防状态应有明显不同的显示。

3 紧急报警装置的技术要求:

1)防误触发措施;

2)触发报警后能自锁;

3)报警后采用人工复位;

4)无线报警装置应能在整个防范区域内触发报。

4 报誓控制设备的技术要求;

1)自动接收用户终端设备发来的所有报警信息,并在计算机屏幕实时显示,同时发出声、光报警;

2)用户报警信息包括:用户代码、地址、姓名、电话、单位名称、时间、警情类别;

3)有足够的容量和相关数据库,存贮系统正常运行所需的所有资料;

4)对用户状态进行巡捡、定期检测和对用户终端设备进行监控编程;

5)对现场进行声音复核和处警通信功能;

6)具有信息输入、输出接口;

7)软件应汊化处理,有较强的容错能力。

5 声音复核系统应能探测现场内入的话音、走动、撬、挖、凿、锯进发出的声音。在背景噪声不大于45dB的情况下,声音探测器装置灵敏度调到最大值的90%时,所能探测的最大范围,应能满足现场场负荷的需要。

6 无线报警系统的技术要求;

1)在不适宜采用有线传输方式的区域和部位可采用无线传输方式,当探测器进人报状态时, 发射机应立即发射报警信号,并具有间隔一周期的时间后重复发射报信号的功能;

2)固定安装的无线报警发射装置,应有防拆报警和防止人为破坏的实体保护壳体;

3)以无线报警网方式为主组成的安全防范系统,应有自检和防拆防破坏报警功能;

4)接收端在需要时,应有接收处理多路同时报警的功能而不产生漏报警;

5)接收机的安装位置应由现场试验确定,以保证在防洪区域内,接收到任意发射机发出的报警信号。

12.2.3 系统性能指标

1 系统报警响应时间应符合下列规定:

1)分线制、总线制和无线制入侵报警系统:不大于2s;

2)基于局域网、电力网和广电网的入侵报警系统;不太于2s;

3)基于市话网电话线入侵报系统;不大于20s。

2 系统备用电源切换时不应改变系统的工作状态,其容量应能保证系统连续正常工作不小于8h。

3 利用公共网络传输报警信号的系统,当公共网络传输发生故障或信息连续阻塞超过30s时,系统应发出声光报警作息且保持到手动复位。

12.2.4 探测器选择与设置要求见表12.2.4。

12.2.5 紧急报警装置的选择应符合下列要求:

1 一般选用利用人工启动发出报信号的装置,如手动报警开关、脚踢报警开关等;

2 可采用有线或无线传报警;

3 宜具有防误触发措施。

12.2.6 控制设备的选择应符合下列要求;

1 应根据系统规模、系统功能、信号传输方式及安全管理要求等选择报警控制设备的类型;

2 宜具有可编程功能;

3 接入公共网络的报警控制设备应满足相应网络的的入网接口要求;

4 应具有与其他系统联动、集成、联网的输入、输出接口;

5 应支持正常、报警、开路、短路灯线路状态的检测。

12.2.7 系统设计

1 系统应能根据被防护对象的使用功能及安全防范管理的要求,对设防区域的非法入侵、盗窃、破坏和抢劫等,进行实时有效的探测与报警。高风险防护对的入侵报警系统应有报警系统应有报警复核(声音)功能。系统不得有漏报警。

 

 

2 分线制入侵报警系统示意图见图12.2.7-1。

3 总线制入侵报系统示意图见图12.2.7-2。

注:总线的长度不宜超过200m。防区扩展模块是将多个编址模块集中设置。

4 无源探测器宜采用2芯RVV线,有源探测器宜采用不少于4芯的RVV线。探测器数量应小于报警主机容量。

5 备用电源的切换时间应满足报警控制主机的供电要求。


12.3 视频安防监控系统

12.3.1 系统构成

1 视频安防监控系统包括前端设备、传输设备、处理/控制设备和记录/显示设备四大部分。

2 视频安防监控系统常用的两种结构模式;矩阵切换和数字视频网络虚拟交换/切换。

1)矩阵切换模式;通过控制键盘,将任意一路前端视频输入信号切换到任意一路输出的监视器上,并可编制各种时序切换程序,见图12.3.1-1。

2)数字视频网络虚拟交换/切换模式;数字视频前端可以是网络摄像机,也可以是模拟摄像机加数字编码设备(见图12.3.1.2)。数宇交换传输网络可以是以太网和DDN,SDH等传输网络。数字编码设备可采用具有记录功能的DVR或视频服务器。数字视频的处理、控制和记录功能可以在前端、传输和显示的任何环节实施。

12.3.2 系统功能要求

1 应根据各类建筑物安全防范管理的需要,对建筑物内( 外)的主要公共活动场所、通道、电梯及重要部位等进行视频探测、图像实时监视和有效记录、回放。监视图像信息和声音信息应具有原始完整性。

2 系统的画面显示应能任意编程,能自动或手动切换,画面上应有摄像机的编号、部位、地址和时间、日期显示。系统记录的图像信息应包含图像编号、地址、记录时的时间和日期。

3 矩阵切换和数字视频网络虚拟交换/切换模式的系统应具有系统信息存储功能,在供电中断或关机后,对所有编程信息和时间信息均应保持。

4 系统应能独立运行,也能与入侵报报警系统,出入口控制系统、火灾报警系统、电梯控制等系统联动。当发生报警或其他系统向视频系统发出联动信号时,系统能按照预定工作模式,切换出相应部位的图像至指定监视器上,并能启动视频记录设备, 其联动响应时间不大于4s。

5 辅助照明联动应与相应联动摄机的图像显示协调同步。同时具有音频监控能力的系统宜具有视频音频同步切换的能力。

6 系统应预留与安全防范管理系统联网的接口,实现安全防范管理系统对视频安防监控系统的智能化管理与控制。


12.3.3 系统性能指标

1 在正常工作照明条件下摸拟复合视频信号应符合以下规定:

视频信号输出幅度           1Vp-p±3dB VBS

实时显示黑白电视水平清晰度  ≥400TVL

实时显示彩色电视水平清晰度  ≥270TVL

回放图像中心水平清晰度      ≥220TVL

黑白电视灰度等级            ≥8

随机信噪比                  ≥36dB

注:VBS是消隐脉冲和同步脉冲组成的全电视信号的英文缩写。

2 在正常工作照明条件下数字信号应符合以下规定:

单路画面像素数量           ≥352×288(GIF)

单路显示基本帧率           ≥225fps

数字视频的最终显示清晰度应满足本条第1款的要求。

3 图像质量的主观评价,可采用五级损伤制评定,图像等级应符合表12.3.3的规定。系统在正常工作条件下,监视图像质不应低于4级,回放图像质量不应低于3级。在允许的最恶劣工作条件下或应急照明情况下,监视图质不应低于3级;在显示屏上应能有效识别目标。

12.3.4 视频监控系统的应用

1 用于对大型公共活动场所、重点单位的监控。

2 用于对自选商场、超市、珠宝店、书店、百货店等商业经营单位的监控,防止商品被盗。

3 用于旅馆、宾馆或综合楼的视频监控系统,摄像机设在出入大门、门厅、客房登记处,贵重物品保管室、财务室、地下停车场、电梯轿厢、电梯前室、楼梯口、主要通道、内部商场、歌舞厅和多功能厅等处。

4 用于博物馆、文物保护单位的视频监控系统,以保护贵重文物和展品。

5 用于机场、车站、港口、海关等大流量的旅客交通要道处的安全检查监视系统。

6 用于对医院的急救中心、候诊室、手术室等处的监视。

7 用于银行、金库、钞票厂等金系统,利用设置在柜台外侧、现金出纳柜台、营业厅、金库和主要出入口处的摄像机,进行长时间的监视和录像以确保安全。

8 用于对建筑群、住宅小区红线内的主要道路、十字路口、室内外停车场、小区的出入口、住宅楼入口处、周界和主要活动场所等处进行监视,以确保住宅小区的安全。

9 用于工艺生产流程进行监视,统一调度、指挥;对于高温、高压、多尘埃、有爆炸危险,或充满有毒气体、噪声大的场所,实现安全生产监视。


12.3.5 摄像机选择与设置应满足下列要求:

1 监视目标亮度变化范围大或须逆光摄像时,宜选用具有自动电子快门和背光补偿的摄像机。

2 需夜间隐蔽监视时,宜选用带红外光源的摄像机(或加装红外灯作光源)。

3 所选摄像机的技术性能宜满足系统最终指标要求;电源变化范围不应大于±10%(必要时可加稳压装置);温度、湿度适应范围如不能满足现场气候条件的变化时,可采用加有自动调温控制系统的防护罩。

4 监视目标的最低环境照度应高于摄机要求最低照度的50倍,设计时应根据各个摄像机安装场所的环境恃点,选择不同灵敏度的摄像机。一般摄像机最低照度要求为0.3lx(彩色)和0.1lx(黑白)。

5 根据安装现场的环境条件,应绐摄像机加装防护外罩,防护罩的功能包括防高温、防低温、防雨、防尘,特别场合还要求能有防辐射、防爆、防强振等的功能。在室外使用时(即高低温差太,露天工作,要求防雨、防尘),防护罩内宜加有自动调温控制系统和遥控雨刷等。

6 根据摄像机与移动物体的距离确定摄像机的跟踪速度,高速球摄像机在自动跟踪时的旋转速度一般设定为100°/s。

7 摄像机应设在监视目标区域附近不易受外界损伤的位置,不应影响现场设备运行和人员正常活动,同时保证摄像机的视野范围满足监视的要求。摄像机有稳定牢固的支架,其设的高度,室内距地面不宜低于2.5m;室外距地面不宜低于3.5m。室外如采用立杆安装,立杆的强度和稳定度应满足摄像机的使用要求。电梯轿厢内的摄机应设置在电梯轿厢门侧左或右上角。

8 摄像机应尽量避免逆光设置,必须逆光设置的场合(如汽车库、门庭),除对摄像机的技术性能进行考虑外,还应设法减小监视区域的明暗对比度。

9 网络摄像机的网络传输方式,主要有以太网络、XDSL摸式、ISDN电话模式、有线电视Cable modem、无线网络、移动电话模式等。根据网络线路的特点,以太网络适用于城市联网传输和大型公共建筑内的传输;XDSL适用于办公室、商店和住宅;电话模式适用于不需要高速传输的地方;移动电话或无线网络适用于远程摄像机。


12.3.6 视频报警器选择与设置应满足下列要求:

1 视频报警器将监视与报警功能合为一体,可以进行实时的、大视场、远距离的监视报警。激光夜视视频报器可实现夜晚的监视报警,适用于博物馆、商场、宾馆、仓库、金库等处。

2 视频报警器对于光线的缓慢变化不会触发报警、能适应时段(早、中、晚等)和气候不同所引起的光线变化。

3 当监视区域内出现火光或黑烟时,图像的变化同样可触发报警,视频报警器可兼有火灾报警和火情监视功能。

4 数字式视频报警器可在室内、室外全天候使用。

5 视频报警器对监视区域里快速的光线变化比较感,在架设摄机时,应避免环境光对镜头的直接照射,并尽量避免在摄像现场内经常开、关的照明光源。


12.3.7 镜头选择与设置应满足下列要求:1 镜头尺寸应与摄像机靶面尺寸一致,视频监控系统所采用的一般为1英寸以下(如l/2英寸、1/3英寸)摄像机。

2 监视对象为固定目标时,可选用定焦镜头。如贵重物品展柜。

3 监视目标视距较大时可选用长焦镜头。

4 监视目标视距较小而视角较大时,可选用广角镜头。如电梯轿厢内。

5 监视目标的观察视角需要改变和视角范围较大时,应选用变焦镜头。

6 监视目标的照度变化范围相差100倍以上,或昼夜使用摄像机的场所,应选用光圈可调(自动或电动)镜头。

7 需要进行遥控监视的(带云台摄像机)应选用可电动聚焦、变焦距、变光圈的遥控镜头。

8 摄像机需要隐蔽安装时,如天花板内、墙壁内、物品里,镜头可采用小孔镜头、棱镜镜头或微型镜头。


12.3.8 云台选择与设置满足下列要求:

1 所选云台的负荷能力应大于实际负荷的1.2倍并满足力矩的要求。

2 监视对象为固定目标时,摄像机宜配置手动云台(又称为支架或半固定支架),其水平方向可调l5°~30°,垂直方向可调±45°。

3 电动云台可分为室内或室外云台,应按实际使用环境来选用。

4 电动云台要根据回转范围、承载能力和旋转速度等三项指标来选择。

5 云台的输入电压有交流220V,交流24V,直流12V等。选择时要结合控制器的类型和视频监控系统中的其他设备统一考虑。一般应选用带交流电机的云台,它的转速是恒定的,水平旋转速度一般为3°/s~10°/s,垂直转速为4°/s;需要在很短时间内移动到指定位置的应选用带预置位快球型一体化摄像机。

6 云台转动停止时,应具有良好的自锁性能,水乎和垂直转向回差应不大于1°。

7 室内云台在承受最大负载时,噪声应不大于5dB。

8 云台电缆接口宜位于云台固定不动的位置,在固定部位与转动部位之间(摄像机为固定部位)的控制输入线和视频输出线应采用软旋线连接。


12.3.9 防护罩选择与设置满足下列要求:

1 防护罩尺寸规格要与摄像机的大小相配套。

2 室内防护罩,除具有保护、防尘、防潮湿等功能。有的还起装饰作用,如针孔镜头,半球型玻璃防护罩。

3 室外防护罩一般应具有全天候防护功能, 防晒、防高温(>35℃)、防低温(>0℃)、防雨、防尘、防风沙、防雪、防结霜等,罩内设有自动调节温度、自动除霜装置, 宜采用双重壳体密封结构。选择防护罩的功能可依实际使用环境的气候条件加以取舍。


12.3.10 视频切换控制器选择与设置应满足下列要求:

1 控制器的容量应根据系统所需视频输人,输出的最低接口路数确定,并留有适当的扩展余量。

2 视频输出接口的最低由监视器、录像机等显示与记录设备的配置数量及视频信号外送路数决定。

3 控制器应能手动或自动编程,并使所有的视频信号在指定的监视器上进行固定的时序显示,对摄像机、电动云台的各种动作(如转向、变焦、聚焦、调制光等动作)进行遥控。、

4 控制器应具有存储功能,当市电中断或关机时,对所有编程设置,摄像机号、时间、地址等均可记忆。

5 控制器应具有与报警控制器((如火警、盗警)的联动接口,报警发生时能切换出相应部位摄像机图像,予以显示与记录。

6 大型综合安全消防系统需多点或多级控制时,宜采用多媒体技术,使文字信息、图表、图像、系统操作,在一台PC机上完成。


12.3.11 传输部件选择与设置应满足下列要求:

1 采用视频同轴电缆传输方式时,同轴电缆应采用SYV75系列产品。SYV75-5的同轴电缆适用于300m以内模拟视频信号的传输。

2 采用射频同轴电缆传输方式时,应配置射频调制、解调器、混台器、放大器等。射频同轴电缆(SYWV)适用于距离较远、多路模拟视频信号的传输。

3 采用光纤传输方式时,应配置发送、接收光端和其他配套附件。光纤适用于远距离、多路视频、音频、数据信号的传输。

4 采用电话线传输方式时,电话线路应接入装置内。电话线适用于数量少、对清晰度和实时性要求不太高的系统传输。

注:应根据图像信号采用的传输方式选择电缆类型,图像信号采用基带传输时选用视频电缆(SYV),图像信号采用射频传输时选用射频电缆(SYWV)。一般视频安防监控系统的图像信号采用基带传输,视频信号为不经调制的0~8MHz信号,应采用SYV系列视频同轴电缆。


12.3.12 监视器选择与设置应满足下列要求:

1 视频监控系统实行分级监视时,摄像机与监视器之间应有恰当的比例。重点观察的部位不宜大于2:1,一般部位不宜大于10:1。录像专用监视器宜另行设置。

2 安全防范系统至少应有两台监视器,一台做固定监视用,另一台做时序监视或多画面监视用。

3 清晰度:应根据所用摄像机的清晰度指标,选用高一档清晰度的监视器。一股黑白监视器的水平清晰度不宜小于600TVL,彩色监视器的水平清晰度不宜小于300TVL。

4 根据用户需要可采用电视接收机作为监视器。有特殊要求时可采用背投式大屏幕监视器或投影机。

5 彩色摄像机应配用彩色监视器,黑白摄像机应配用黑白监视器。

6 监视者与监视器屏幕之间的距离宜为屏幕对角线的4~6倍,监视器屏幕宜为230mm~635mm(9英寸~25 英寸)。


12.3.13 录像机选择与设置满足下列要求:

1 防范要求高的监视点可采用所在区域的摄像机图像全部录像的模式。

2 数字录像机(DVR)是将视频图像以数字方式记录、保存在计算机硬盘里,并能在屏幕上以多画面方式实时显示多个视频输入图像。选用DVR的注意事项如下;

1)DVR的配套功能: 如画面分割、报警联动、录音功能、动态侦测等指标;

2)DVR储存容量及备份状况,如挂接硬盘的数量,硬盘的工作方式,传输备份等;

3)DVR远程监控一般要求有一定的带宽,如果距离较远,无法铺设宽带网,则采用电信网络进行远程视频监控。

3 数宇录像机的储存容量应按载体的数据量及储存时间确定。载体的数据量可参考表12.3.13数据。

注:标清电视可作为参考,目前安防视频监控中看到的现象质量要比标清视象质量差一些。H3C数字视频监控存储视象是按照D1格式,因此回放的质量较高。一般的视频监控解决方案用DVR录像达不到D1,回放的质量就差一些。

4 用户根据应用的实际需求,选择各种类型的录像机产品:

1)可选择4.8.16路,记录格式可选用CIF,4CIF,D1(标清视象压缩后的2MbPs传输率即D1)等;

2)以mpeg4/h,264为主,可根据需要支持抓拍;

3)实时播放、实时查询、快速下载等;

4)保存容量及记录时间等。

12.3.14 当受投资控制空间限制,且监视点较多时,可选用多画面分割处理器。在一台监视器或录像机上同时显示、录制、重放一路或多路图像。

12.3.15 智能视频分析技术的应用功能:

1 嵌装在一体化球机内的移动报警功能;

2 专门用于分析周界入侵报警状态的分析模块;

3 专门用于与一体化球配合的移动目标跟踪模块;

4 图识别等。

12.3.16 系统设计

1 系统应根据建筑物的使用功能及安全防范管理要求, 对必须进行视频安防监控的场所、部位、通道等进行实时、有效的视频探测,高风险防护对象的视频安防监控应有报警复核(声音)功能。

2 视频安防监控系统意图(一)见图12.3.16-1。

注:1 本系统采用数字录像机监控肽记录的视频监控系统。数字录像机械成本地局域网,由一台管理主机统一控制。电视墙图像信号直接来自数字录像机的输出。

2 数字录像机械成的本地网络经过一定的安全防护措施,可与其他网络连通,将数字视频信号传送到其他网络终端上去。

3 视频安防监控系统示意图 (二) 见图12.3.16-2。

注:1 本系统为数字视频网络虚拟交换/切换模式的视频监控系统,摄像机采用具有数字视频信号输出的网络摄像机。

2 本系统采用集中存储方式。若采用分布存储方式时,要求增加具有本地数字视频数据存储的视频服务器或数宇录像机。


12.4 出入口控制系统

12.4.1

1 出入口控制系统主要由识读部分、传输部分、管理/控制部分和执行部分以及相应的系统软件组成。系统有多种构建模式,可根据系统规模、现场情况、安全管理要求等,合理选择。

2 出入口控制系统按其硬件构成模式,可分为一体型和分体型

3 出入口控制系统按其管理/控制方式,可没分为独立控制型、联网控制型和数据载体传输控制型。

4 出入口控制系统按现场设备连接方式,可分为单出入口控制设备(单门控制器)、多出入口控制设备(多门控制器)。

5 出人口控制系统按联网模式可分为总线制、环线制;单级网、多级网。

1)总线制:出入口控制系统的现场控制设备通过联网数据总线与出入口管理中心的显示、编程设备相联,每条总线在出入口管理中心只有一个网络接口。

2)环线制:出入口控制系统的现场控制设备通过联网数据总线与出入口管理中心的显示、编程设备相联,每条总线在出入口管理中心有两个网络接口,当总线有一处发生断线故障时,系统仍能正常工作,并可探测到故障的地点。

3)单级网:出入口控制系统的现场控制设备与出入口管理中心的显示、编程设备的连接采用单一联网结构。

4) 多级网:出入口控制系统的现场控制设备与出入口管理中心的显示、编程设备的连接采用两级以上串联的联网结构。

12.4.2 功能要求

1 系统应在楼内(外)出入口、通道、重要房间门等处设置出入口控制装置,对被设防区域的通过对象及其通过时间等进行授权、实时和多级和谐控制,系统应有报警功能。

2 系统的信息处理装置应能对系统中的有关信息自动记录、打印、贮存,并有防篡改和防销毁等措施。

3 系统应能独立运行,并能与火灾自动报警系统、视频安防监控系统、人侵报警系统联动。

12.4.3 系统性能指标

1 在单级网络的情况下,现场报警信息传输到出入口管理中心的响应时间应不大于2s。

2 现场事件信息经非公共网络传输到出入口管理中心的响应时间应不大于5s。

3系统计时、枚时应符合下列规定;

1)非网络型系统的计时精度<5s/d;网络型系统的中央管理主机的计时精度<5s/d,其它的与事件记录、显示及识别信息有关的各计时部件的计时精度<10s/d;

2)系统与事件记录、显示及识别信息有关的计时部件应有校时功能;在网络型系统中,运行于中央管理主机的系统管理软件每天宜设向其它的与事件记录、显示及识别信息有关的各计时部件校时功能。

12.4.4常用编码识读设备的选择与安装见表12.4.4。

 

12.4.5 用人体生物特征识读设备的选择与安装见表12.4.5。

注:1 当识读设备果用1:N对比模式时,不需由编码识读方式辅助操作,当目标数多时识别速度及误识率的综合指标下降。

2 当误读设备采用1:1对比模式时,需编码识读方式辅助操作。识别速度及误识率的综合指标不随目标数多少变化。

3 当采用的识读设备,其人体生物特征信息的存储单元位于防护面时,应考虑该设备被非法拆除时数据的安全性。

4 当采用的识读设备,其人体生物特征信息存储在目标携带的介质内时,应考虑该介质如被伪造而带来的安全性影响。

5 所选用的识读设备,其误识率、拒认率、识别速度等指标应满足实际应用的安全与管理要求。

12.4.6 常用执行设备的选择与安装见表12.4.6。

 

12.4.7 系统设计

1 系统应根据建筑物的使用功能和安全防范管理的要求,对需要控制的各类出入口,按各种不同的通行对象及其准入级别,对其进、出实施实时控制与管理,并应具有报警功能。

2 人员安全疏散口,应符合国家现行标准《高层民用建筑设计防火规范》GB 50045、《建筑设计防火规范》GB 50016的要求。

3 总线制出入口控制系统示意图见12.4.7-1。

注:1 总线与系统管理主机之间通过通信器连接,控制器与控制器之间通过RS485总线连接。

2 通信器的通信端口数量根据所连接总线数量确定。

3 前端设备的选用、选型由工程设计确定。

4 联网出入口控制系统示意图见12.4.7-2。

注:1 总线与系统管理主机之间通过通信器连接,控制器与控制器之间通过RS485总线连接。

2 通信器的通信端口数量根据所连接总线数量确定。

3 前端设备的选用、选型由工程设计确定。

12.4.8 一卡通系统

1 功能要求:

1)一卡通宜具有出入口控制、电子巡查、停车场管理、考勤管理、消费管理等功能;

2)一卡通系统由“一卡、一库、一网”组成,“一卡",在一张卡片上实现开门、考、消费等多种功能;“一库",在同一个软件平台上,实现卡的发行、挂失、充值、资料查询等管理,系统共用一个数据库;“一网”,各系统的终端接入局域网进行数据传榆和信息交换。

注: 这里所述的一卡通系统是根据建设方物业信息管理部门要求设置的。设计应用时,消费系统应严格按照银行、账务信息规定执行,高风险安防系统不宜介入。

2 系统统计及设备选择;

1)在要求不高的场合,可选用一卡多库的方案。各个应用系统各配备田台计算机,一套管理软件。

2)一卡通系统应选用智能型非接触式lC卡。一张IC卡能分成多个独立的区域,每个区域都有自已的密码能读和写。

3)感应式IC卡与读卡器的读写距离愈大价格愈高,通常读写距离为 100mm~300mm,在停车库(场)管理系统中,一般为400~700mm,较理想的读写距离为30~150mm。在小型工程中,为了降低投资,停车库(场)管理系统单独使用一张读写距离较大的感应IC卡,不纳入该工程中的一卡通系统。

4)用于银行储蓄和支出的一卡通系统,卡片选用双面卡,正面为感应式,背面为接触式。

5)一卡通系统的软件;

①出入口控制软件;

②考勤软件;

③会所收费管理较件;

④售餐管理软件;

⑤企事业“一卡通”软件(出入口控制/考勤/会议报到/售餐消费);

⑥小区“一卡通”软件(出入口控制/考勤/电子巡查/会所消费);

⑦校园“一卡通”软件(食堂/图书馆/宿舍门禁);

⑧其他特殊要求的软件。


12.5 访客对讲系统

12.5.1 系统构成

1 访客对讲系统主要由前端、识读部分、执行部分、传输部分、管理/控制部分、显示以及相应的系统软件组成。系统有多种构建模式,可根据系统规模、现场情况、安全管理要求等,合理选择。

2 访客对讲系统按其硬件构成模式划分,分为可视型和非可视型;按组网模式划分,分为独立式和联网式。

12.5.2 功能要求

1 访客对讲系统适用于智能化住宅小区、住宅楼和单元式公寓。

2 访客对讲系统对来访客人与主人之间提供双向通话或可视通话,并由主人遥控防盗门的开启及向安防监控中心进行紧急报警。

3 管理主机应能控制一定数量的门口机和多个副管理机。

4 住户分机应具有免挂机功能,分机没挂好不影响呼叫。

5 管理主机应具有优先功能。

6 门口机宜具有密码开锁功能。

12.5.3 系统设计及其设备选择

1 根据设计要求选择对讲型或可视对讲型系统。系统的传输线路宜按可视对讲型系统设计。

2 住宅小区应选用联网式访客对讲(可视)系统。

3 可视对讲系统应保证夜间来访者图像显示质达到验收指标。

4 对于每一户需要多个门口机和多台可视对讲分机的联网系统,应选择满足系统要求的相应设备。

5 AC 220V电源线与信号线、视频线应分管敷设。

6 系统应具有线路故障报警功能和蓄电池低压检测报功能。


12.6 电子巡查系统

12.6.1 系统构成

1 电子巡查系统主要由前端设备为、传输部分、管理/控制部分、显示/记录设备以及相应的系统软件组成。

2 电子巡查系统一般可分为在线式和离线式。

12.6.2 功能要求

1 系统可独立设置,也可与出入口控制系统或入侵报警系统联合设置。

2 系统应能编制保安人员巡查软件,在预先设定的巡查图中,用读卡器或其它方式,对巡查保安人员的行动、状态进行监督和记录。在线式巡查系统的保安人员在巡查发生意外情况时,可以及时向安防监控中心报警。

12.6.3 系统设备选择与设置应满足下列要求:

1 对于新建的智能建筑,可根据实际情况选用在线式或离线式巡查系统;

2 对于住宅小区,宜选用离线式巡查系统;

3 对于已建的建筑物宜选用离线式巡查系统;

4 对实时性要求高的场所宜选用线式巡查系统;

5 巡查点设置于楼梯口、楼梯间、电梯前室、门厅、走廊、拐弯处、地下停车场、重点保护房间附近及室外重点部位;

6 巡查点安装高度宜为底边距地1.4m。


12.7 安防监控中心

12.7.1 监控中心应设置为禁区,应有保证自身安全的防护措施和进行内外联络的通信手段,并应设置紧急报警装置和留有向上一级接处警中心报警的通信接口。

12.7.2 监控中心的面积应与安防系统的规模相适应,不宜小于20㎡,应有保证值班人员正常工作的相应辅助设施。

12.7.3 室内设备的排列,应便于维护与操作,并应满足《安全防范工程技术规范》GB50348-2004和消防安全的规定。


 13 建筑设备监控系统

13.1 一般规定

13.1.1 本章适用于大、中型民用、商业和公共建筑的建筑设备监控系统设计。

13.1.2 建筑设备监控系统是运用自动化仪表、计算机过程控制和网络通信技术,对建筑物的环境参数和建筑物机电设备运行自动化检测、监视、优化控制及管理。

13.1.3 建筑设备监控系统的主要应用目的,是优化建筑物内建筑设备的运行状态,节省建筑设备能耗,提高设备自动化监控和管理水平,为建筑物内提供良好环境,以及提高运行和管理人员效率、减少运行费用。

13.1.4 建筑设备监控系统的设计,应符合国家现行的有关规范和标准,如《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008、《高层民用建筑设计防火规范》GB50045》、《工业自动化仪表工程施工及验收规范》GBJ93-86等。

13.1.5 建筑设备监控系统不属于国家强制执行标准范围,应根据建筑物物业运行管理需要,各相关系统的监控要求,以及项目投资状况等实际需求,确定建筑设备监控系统的内容、范围和标准,避免盲目追求技术先进而使系统过于复杂难于管理,且产生不必要的投资浪费。

13.1.6 建筑设备监控系统的设计原则是:技术成熟、节能高效、经济合理、安全可靠。所采用的设计方案和产品,应满足建筑物内设备监控管理的功能要求。

13.1.7 在建筑设备监控系统的设计中应合理配置系统,使系统具备一定的灵活性,便于今后运行管理、维护检修以及系统调整和扩展。

13.1.8 建筑设备监控系统属于计算机控制系统的一个应用领域,其设计方法、图纸表达方法、安装调试方法和程序等,均应符合相应的国家标准和规范。


13.2 系统构成

13.2.1 建筑设备监控系统通常由监控计算机、现场控制器、仪表和通信网络四个主要部分组成。在大型建筑中,也可将火灾自动报系统、安全技术防范系统等集成为建筑设备管理系统。

13.2.2 监控计算机

1 监控计算机的硬件要求

监控计算机包括服务器与工作站,服务器与工作站之同宜采用客户机/服务器或浏览器/服务器的体系统结构,当需要要远程监控时,客户机和服务器的体系结构应支持Web服务器。服务器与工作站软件通常安装在多台计算机上,当系统规模较小时,也可以安装在一台计算机上。监控计算机一般采用与系统处理性能相适应的工业型或办公用用微机,并带有能满足系统通信要求的网络接口。

主机外围设备包括打印机、控制台等,打印机用于报表和图形打印。

2 监控计算机的软件要求

监控计算机软件应支持客户机和服务器的体系结构、包括系统软件、图形显示组态软件和应用软件。系统软件应采用通用、稳定、可靠的操作系统及数据库软件。图形显示组态软件支持整个系统的硬件设备,具备中心界面,并易于组态编程操作。应用软件是针对具体目由组态软件生成的,其功能应能满足整个系统的自动检测、控制和管理要求,且为用户留有后续维护管理的手段。

3 监控计算机的功能要求

监控计算机是建筑设备监控系统的核心,其主要功能为:通过现场控制器,自动控制系统内的设备和参数在合理优化的状态下工作,自动监视系统中每台设备的运行状态和系统的运行参数,自动记录、存储和查询历史运行数据,对设备故障和异常参数及时报警和自动记录等。

13.2.3 现场控制器

1 现场控制器的功能要求

现场控制器是安装于现场监控对象附近的小型专用计算机控制设备,其主要功能为:对现场仪表信号作数据转换和采集,进行基本控制运算,输出控制信号至现场执行机构,与监控计算机及其他现场控制器进行数据通信。

2 现场控制器的信号及精度要求

现场控制器的信号分为模拟量输入(AI)、模拟量输出(AO),开关量输入(DI)、开关量输出(DO)四种。

现场控制器的信号应与现场仪表的信号相匹配。

现场控制器的信号测量和数据转换精度,应满足系统的测量和控制要求。

3 现场控制器的结构要求

现场控制器按结构可分为模块化的通用控制器和嵌人式的专用控制器,通用控制器的输入/输出点数比较多,专用控制器的输入/输出点数一般较少。现场控制器的结构应根据被监控设备的特点选择,测控点较少且功能要求比较固定的末端设备监控,可选用输入输出点数相对固定的专用控制器。测控点较多且工艺流程变化较多的设备监控,可选用输入输出点数可灵活组合的通用控制器。

4 现场控制器的安装要求

现场控制器应安装在被监控设备较集中的场所,以尽量减少管线敷设,一般设置在电控箱或电控柜附近,其内部设备布置应整齐美观。

5 现场控制器的通信速率要求

现场控制器的通信速率应满足整个监控系统的响应速度。

现场控制器之间应可通过通信实现现场信息与数据共享。

13.2.4 仪表的性能要求

1 仪表的分类及主要功能

建筑设备监控系统中常用的仪表分为检测仪表和执行仪表两大类。

建筑设备监控系统中常用的检测仪表包括:温度、湿度、压力、压差、流量、水位、一氧化碳、二氧化碳、照度、电量等测量仪表。执行仪表包括电动调节阀、电动蝶阀、电磁阀、电动风阀执行机构等。

检测仪表分为处理模拟信号的传感器类仪表和处理开关量的控制器类仪表,检测仪表的主要功能是将被检测的参数稳定准确可靠地转换成现场控制器可接受的电信号。

执行仪表分为对被调量可进行连续调节的调节阀类仪表和对被调量进行通断两种状态控制的控制阀类仪表,执行仪表的主要功能是接受现场控制器的信号,对系统参数进行自动或远程调节。

2 检测的选择原则

检测仪表的选择包括仪表的适用范围、量程、输出信号、测精度、外形尺寸、防护等级、安装方式等。

检测仪表的选择原则:在满足仪表测精度和安装场所要求的前提下,应尽量选择结构简单、稳定可靠、价格低廉、通用性强的检测仪表。

3 检测仪表的程选择

检测仪表的量程应符合工业自动化仪表的系统设计规定,并符合现场的实际需求。对于温度测量仪表,量程应为测点温度的1.2~1.5倍;对于压力和压差测量仪表,量程应为测点压力(压差)的1.2~1.3倍;对于流量测量仪表,量程应为系统最大流量的1.2~1.3倍;同量应注意,在满足仪表测量范围情况下应使表量程最小,以减少仪表测量的绝对误差。

仪表量程应尽量采用标准测量范围的圆整值并尽选择生产厂家的标准产品,如整数或以1、1.6、2.5、4、6乘以10的N次方。

4 检测仪表类别

1)温度检测仪表:根据不同安装场所使用风管、水管、室内、室外温度传感器;

2)湿度检测仪表;

3)温湿度检测仪表;

4)压力检测仪表;

5)压差检测仪表;

6)流量检测仪表;

7)水位检测仪表;

8)气体检测仪表:二氧化碳检测仪表,一氧化碳检测仪表;

9)电量检测仪表。

5 仪表的输出(输入)信号要求

仪表的输出(输入)信号应与现场控制器要求的输入(输出)信号相匹配。

仪表的输出(输入)信号应具备一定通用性。以便日常维护和备件供应。

6 仪表的测量精度要求

仪表的测量精度应满足被测参数的测量和自动控制的精度要求。

7 仪表的结构选择

应根据现场的安装条件,选择水管、风管、室内、室外等结构形式的仪表,并应符合工作场所的插入深度、耐压等级、固定方式等安装要求。

8 仪表的安装要求

就地安装的仪表,如取测点结构形式、外部管路连接方式、维修阀门的设置等,应符合工业自动化仪表安装规范。

9 电动阀门和电动执行机构的选择

在需要对被控对象进行通断两种状态的控制时,应采用电动控制阀。在需要对被控对象进行连续调节时,在采用电动调节阀,两种阀门不可没代替使用。

建筑设备监控系统中常用的电动控制阀有:电动蝶阀、闸阀、电磁阀等。电动蝶阀多用于大口径水管路中的流量控制,电磁阀一般用于小管径且正常工作时线圈不带电的工作条件下。重要场所或安装位置就地操作困难的大口径电动控制阀,应在就地或便于操作的地点设置阀门的电控操作箱,便于紧急情况或调试阶段的手动控制。

建筑设备监控系统中常用的电动调节阀有:两通阀、三通阀、单座枉塞阀、双座柱塞阀、套筒阀、蝶阀等。应根据现场被控设备的技术条件进行选择,选择要求的输入控制信号与现场控制器的输出信号相匹配,重要场所的阀门应将位反馈信号送至现场控制器,且技术规格应满足安装场所的工作压力、温度和最大允许差压值需求。口径较大和对自动调节参数要求较高的电动调节阀的流通能力及口径应通过计算进行确定。具体计算方法见《工厂自控系统设计手册》及《化工自动化设计手册》等。

电动风阀执行机构在建筑设备监控系统中用于风阀的控制,应使其输出连接方式和转距与风阀的机械结构相匹配,并使其输出扭矩可满足风阀的动作要求。

13.2.5 通信网络的性能要求

建筑设备监控系统的通信网绪通常为多层次的网络结构。在连接监控计算机的网络层次上宜选用以太网,在连接现场控制器的网络层次上宜选用控制总线或现场总线,两个网络层次之间以通信接口连接。

系统通信网络和通信设备的设置,应满足系统响应时间要求、通信子网的数限制要求、系统总点数限制要求。

每个通信子网设置,应使监控计算数量、现场控制器台数、监控点数、通信网络的线路长度、通信网络的线路规格等符合生产厂商的网络通信要求。

由于每个建筑设备监控系统的通信方式具有独特性,对于冷冻机组、变配电、电梯等设备管理子系统,如其备自身监控系统,应选择能与设备监控计算机系统兼容的路由器或网关,使其能够与设备监控计算机进行数据通信,保证系统间的信息通畅与数据共享。

当建筑物需要设置建筑设备管理系统时,应在设备招标时统一选择网络设备,注意与火灾自动报警系统、安全技术防范系统等的相关产品兼容并进行数据交换,保证系统间的信息通畅与数据共享。


13.3 系统功能

建筑设备监控系统的主要功能,是实现各机电设备的经济合理,优化运行,满足智能化集成系统的要求。采取节能措施时, 应充分考虑建筑的功能、系统类型、运行数据和技术经济条件。

13.3.1 冷冻水及冷却水系统的监控

1 冷水机组本身的膊机控制系统应留有通信接口,并应采用开放的通信协议。其系统应直接与建筑设备监控系统交换数据。

2 测冷冻水及冷却水的供回水温度;冷冻水的流量,显示冷冻水及冷却水的水流状态。

3 在冷冻水供回水总管上设置压差旁通电动阀。

4 根据冷水机组、冷冻水泵及冷却水泵、冷却塔风机的启停要求,进行联锁控制。

5 当冷水机组自身控制条件允许时,宜对冷水机组出水温度进行优化设定。

6 冷水机组的冷水供回水设计温差不应小于5℃。在技术可靠、经济合理的前提下宜加大冷水供回水温差,减少流量,相应调整运行参数和控制参数,可实现节能。

7 通常中小型工程的冷冻水采用一次泵系统,在满足设备的适应性、运行的可靠性以及具有较大节能潜力和经济性的条件下,可采用一次泵变流量系统,如图13.1.1-1;但对于较大的系统,如果系统阻力较高、各环路负荷特性或压力损失相差悬殊时,采用二次泵变流量系统,如图13.1.1-2。在采用变流量系统时,应遵循以下原则:

1)采用空调变流量系统时,变速泵不宜采用流量作为被控参数。

2)当空调变流量系统采用变速泵时,供回水总管上设置压差旁通电动阀用于调节超限值。

3)变流量冷冻水系统的控制,应满足下列规定:

①在冷水机组采用变速调节控制时,一次泵变流量系统的变速调节控制要与之相适应;

②一次泵变流量系统末端装置宜采用两通调节阀,二次泵变流量系统应采用两通调节阀;

③当冷冻水系统为多个阻力不同的供水环路构成时,可采用动态水力平衡调节装置,使各个环路都能获得各自所需的冷冻水流量,确保各个环路空调效果的均衡;

④应设置冷冻水泵的最低频率,最低频率与水泵的堵转频率和冷水机组最小流量有关,一般最低频率≮30Hz

⑤一台变频器宜控制一台水泵,多台冷冻水泵并联运行时,其频率宜相同。

4) 变流量冷却水系统的控制,应满足下列规定:

①在变负荷工况下,当保证空调系统性能系数(COP)为最佳的前提下,可变速调节冷却水的流量和冷却塔风机的风量,同时,要兼顾冷水机组和冷却塔的最小流量的要求;

②应设置冷却水泵的最低频率(一般≮30Hz),以防止水泵堵转;

③一台变频器宜控制-台水泵, 多台冷却水泵井联运行时, 其频率宜相同;

④在工况允许时,可采用一台变频器控制多台冷却塔风机;

⑤对冬季或过渡季节在一定量供冷需求的建筑,在室外气候条件允许时,可在冷却塔供回水总管间设置旁通调节阀,并设冷却水温度过低保护。

5)一次泵定流量和变流量系统、二次泵变流量系统冷站常用监控功能见附表13.8.1。设计人员可根据所需进行取舍。

8 水源热泵系统的监控

1)水源热泵系统供水的流量、温度和水质应满足水源热泵机组供冷或供热的要求。

2)根据循环水温度,可通过电动阀自动切换为相应的夏季、过渡季和冬季的工况条件。

3)根据循环水温度,控制循环水泵的转速。并设置最低频率,以防堵转。

4)水源热泵系统常用监控功能见附表13.8.2.

9 其它控制方式

1)中央空调的变流量监控系统

①采用模糊控制和变频技术,将定流量系统转为变流量系统。系统对冷站的空调设备进行统一监控,构成独立的节能控制系统。它主要是由冷冻水控制、冷却水控制和冷却塔风机三个子系统及冷水机组组成,其核心控制主要由变流控制器完成。

②对冷站设备进行集中监视和控制,对各种运行过程信息进行采集、记录、统计,实现系统的信息集成。

③具有对系统参数进行优化设置,监测系统的运行状态,统一协调各子系统的控制,提供系统运行管理的功能。并预留与建筑设备监控系统网络连接的通信接口。

④在冷水机组开放通信协议时,可建立系统与冷水机组控制器之间的通信,实现对冷水机组运行参数的全面监测,见图13.3.1-3。

2)冷水机组的群控

群控一般具有独立的管理控制模块,可根据系统负荷的变化,自动确定冷水机组的投入台数。在运行期间,以合理的机组运行台数来匹配系统负荷的变化,实现高效节能。这种群控方式具有以下特点:

①具有平衡各机组的运行时间、显示系统运行状态和主要参数的功能;

②通过通用控制模块实现对冷冻水泵、冷却水泵和冷却塔等设备的启停控制和相应联锁控制的功能,并按需要自动启动备用设备;

③使机组的运行特性、运行效率更为合理,并预留与建筑设备监控系统网络连接的通信接口;

④对冷冻水泵、冷却水泵等设备能实现最佳的节能控制。

3)水泵等设备的独立变速调节控制

对冷冻水泵、冷却水泵等设备设置的独立变速调节控制, 是根据温度或压差信号自动调节水泵等设备的转速。建筑设备监控系统可监视其运行状态、故障报警启停控制,但不参与设备的运行控制。这种调节控制方式具有一定局限性。

13.3.2 蓄冷系统的监控

1 蓄冷系统常用的运行工况有:双工况主机蓄冰、主机单独供冷、蓄冷装置单独供冷和主机与蓄冷装置联合供冷等。通过对电动阀(两通或三通)和水泵的自动控制来实现工况的转换。

1)双况主机蓄冰:封装式蓄冰装置是根据绐定的冷机蒸发温度确定蓄冰工况;开式蓄冰装根据冰层厚度、蓄冰确定蓄冰工况。

2)主机单独供冷: 根据给定的温度值,对主机进行能量调节。

3)蓄冷装置单独供冷:根据给定的蓄冷装置出口温度,调节乙二醇的流量, 控制融冰供冷量。

4)主机与蓄冷装置联合供冷;通过调节进入蓄冰装置的乙二醇的流量,控制融冰供冷量;根据给定的主机与蓄冰装置的混合温度,对主机进行能量调节。

2 蓄冷系统控制策略;

1)蓄冷装优先,以蓄冷装置融冰冷为主,当空调负荷大于蓄冰装置的融冰能力时,启动制冷机补充冷量。此方法节省电费较多, 但运行控制复杂。

2)主机优先,以主机制冷为主,当空调负荷大于主机容时,启动蓄冷装置补充冷量。此方法控制简单、运行可靠,但蓄冷装置利用率较低,节省电费不多。

3)根据建筑物逐日负荷的累计,形成相应的数据库,通过每日负荷的逐时预测,确定主机与蓄冷的综合优化控制。此方法应用较多。

3 蓄冷系统的二次冷媒侧换热器应设防冻保护控制。

4 对于蓄冷系统,不同工况和控制策略,其控制原理不尽相同。在具体设计时。应充分考虑空调专业的工艺要求。

5 蓄冷系统的监控子系统的常用监控功能见附表13.8.3。蓄冷系统换热器二次冷冻水和冷却水系统的监控内容参考第13.3.1条。

13.3.3 热交换系统的监控

1 根据二次供水温度调节一次侧电动阀的开度,控制一次热媒的流量和二次热水温度。

2 在供回水总旁设备旁通阀时,应根据二次供回水压差信号控制压差旁通阀的开度,维持压差在设定的范围内(末端为班阀调节)。

3 多台热交换器及热水循环并联设置时,在每台热交换器的二次进水处应设置电动蝶阀,根据二次侧供、回水温差和流量,调节热交换器的台数。

4 当采用市政热源时,一侧可采用电动二通阀调节流量。当单独设置锅炉提供热源时,一次侧应采用电动三通阀调节流量。

5 热交换站设备监控子系统的常用监控功能见附表13.8.4。

13.3.4 通风及空气调节系统的监控

1 以排除房间余热为主的通风系统,宜根据房间温度控制通风设备的运行台数或转速。

2 当采用人工冷、热源对建筑物进行预热或预冷时时,新风系统应能自动关闭。当采用室外空气进行预冷时,应尽利用新风系统。

3 在人员密度相对较大且变化较大的房间,宜设置C02浓度控制,根据室内C02浓度调节风机的转速或风阀的开度,增加或减少新风量,使02浓度始终保持在卫生标准规定的限值内。

4 当排风系统采用转轮式热回收装置时, 可根据空调工况及室内外的焓差控制转轮的启停,转轮与风机宜联动控制。

5 在中央管理工作站,根据昼夜室外温湿度参数、事先排定的工作及节假日作息时间表等条件,自动/手动修改最小新风比、送风参数和室内温湿度参数设定值等。

6 送排风设备监控子系统的常用监控功能见附表13.8.5。

7 新风机组的监控

1)根据设定的送风温度自动调节水阀的开度。冬季,根据送风的含湿量自动调节加湿设备。

2)新风机组湿度控制,其湿度传感器设置位置取决于对调节阀的控制方式:

①采用蒸汽加湿时,一般采用比例控制,湿度传感器设置于送风管上,蒸汽调节阀应具有直线持性;

②采用湿膜、超声波和电加湿时,一般采用位式控制,湿度传感器设置于某一典型房间(区域),加湿器或调节阀具有开闭特性;

③在喷循环水加湿时,如果采用位式控制喷水泵启停,湿度传感器设置于某一典型房间(区域)。

3)寒冷地区应考虑防冻措施:

①对热水电动阀设置最小开度限制;

②设置防冻保护:温度过低时,防冻开关报警,风机停止,新风阀关闭,开启热水阀;

③机组启动时,热水调节阀先于风机和风阀启动。

4)新风机组设备监控子系统的常用监控功能见附表13.8.6。

8 空调机组的监控

1)在定风量空调系统中,根据回风温度自动调节水阀开度,根据回风含湿量自动调节加湿设备。

2)根据回风C02浓度,凋节新风、回风和排风阀的开度,在满足卫生标准规定的条件下,确定在最小新风比下运行。

3)在定风量空调系统中,根据室内外焓值的比较,自动调节新风、回风风阀和水阀的开度,实现新风量的控制和工况的转换。

4)在变风量空调系统中,风机应优先采用变速控制方式,并对系统最小风量进行控制。风机变速控制的方法有:

①总风量控制法,根据所有变风量末端装实时风量之和,控制风机转速,调节送风量。此方法较容易实现,但它易受干扰。

②变静压控制法,尽可能使送风管道静压值处于小状态,调节风量和温度。此方法对技术和软件要求较高,是最节能的方法,只有经过充分的论证和有技术保障时,方可采用。

③定静压控制法,根据送风静压值控制风机转速。控制简单、运行稳定,虽节能效果不如前两种方法,但在实际工程中经常采用。

5)风阀控制: 如控制新风、回风混合比,则新风、回风或排风的电动风阀均应采用可调式风阀并相互联锁,当机组停止运行时,新风和排风的风闽关闭。如果不控制新风、回风混合比,则可采用位式电动风阀。

6)定风量空调机组的设备监控子系统的常用监控功能见附表13.8.7。

7)变风量空调机组的系统形式很多,控制方式也各不相同,在常用监控功能表13.8.8中采用的是单风道定静压控制法。

13.3.5 空调系统末端装置的监控

1 风机盘管的控制

1)手动控制风机三速开关和风机启停。

2)手动控制风机三速开关和风机启停,电动水阀由室内温控器自动控制。

3)风机启停与电动水阀联锁。

4)冬夏均运行的风机盘管,其温控器应设季节转换方式:

①温控器设置手动转换开关;

②对于二管制系统,通过风机盘管供回水管上设置位式温度开关,实现季节自动转换功能。在条件允许时,也可统一进行季节转换。

5)控制要求较高的场所,宜采用具有通信接口的可联网的风机盘管控制器,可将风机盘管控制纳入到建筑设备监控系统中,实现对风机盘管(二管制或四管制)的三速开关及电动水阀的集中控制,满足房间温度的自动调整和不同温度模式的设定。

6)总风量末端装置(VAV BOX)有多种形式,它与变风量空调机组一起构成变风量空调系统。常用的VAV BOX是单风管压力无关型,它是由温控器、电动风阀、风速传感器,通信接口等部件构成。

7)房间内温控器应设于室内具有代表性的位置,不应靠近热源、灯光及外墙,不宜将温控器设置在床头柜等封闭空间中或集中放置。

13.3.6 给水排水系统的监控

1 给水系统的监控

1)给水系统通常为自带控制柜,单独构成一个独立的闭环控制系统,建筑设备监控系统对此只监视不控制,自带控制应预留相应的监视信号接点。

2)高位水箱及生活水池的给水设备监控子系统常用监控功能见附表13.8.9。

3)恒压变频绐水设备监控子系统常用监控功能见附表13.8.9。

当多台水泵并联供水时,可采用调速泵、定速泵混合供水。调速泵及定速泵应有轮换控制功能。

4)中水恒压变频供水系统监控的要求与恒压变频给水系统基本相同,但应增加根据中水水箱的液位控制自来水补水电磁阀的功能。

2 排水系统的监控

1)集水坑(池)排水系统一般是单独构成一个独立的闭环控制系统,自带控制箱。建筑设备监控系统对此只监视不控制,自带控制箱应预留相应的监视信号接点。并宜增设独立的液位变送器进行水位监测。

2)集水坑(池)排水设备监控子系统常用监控功能见附表13.8.9。

3 其它控制方式

给、排水系统的各种水泵的控制也可根据物业管理的具体要求采用定时、定水位的控制方式。

13.3.7 供配电系统的监测

1 建筑设备监控系统,通常对供配电系统只监测不控制。

2 容量较大、控制复杂的供配电系统宜采用自成体系的独立监控系统,并预留与建筑设备监控系统网络连接的通信接口。

3 供配电系统中的监测及故障报警;

1)10(6)/0.4kV开关状况监视及故障报警;

2)10(6)进线及配出回路电流、电压、功率因数和频率测量记录;

3)0.4kV进线及重要的配出回路电流、电压、功率因数和频率测量记录;

4)10(6)/0.4kV电能计量;

5)变压器温度监测和超温报警。

4 发电机组的监测;

1)电流、电压、有功功率、温度测量记录;

2)功率因数测量;

3)频率测量;

4)日用油箱油位检测;

5)蓄电池组电压异常报警。

5 如果柴油发电机自带计算机控制系统,应预留与建筑设备监控系统网络连接的通信接口。

6 变配电及发电机组监控子系统常用监控功能见附表13.8.10。

13.3.8 照明系统的监控

1 一般通过在配电箱内设置接触器和手/自动转换开关等控制电器实现对照明回路的控制。

2 按照防盗及防火分区要求进行照明分区控制时,宜实现安防与消防信号的联锁控制。

3 对于控制回路较多、场景控制复杂或有调光要求的照明控制系统宜采用自成体系的独立监控系统,并预留与建筑设备监控系统网络连接的通信接口。

4 照明监控子系统常用监控功能见附表13.8.11。

13.3.9 电梯系统的监视

1 电梯(自动扶梯)运行状态监视。

2 故障检测与报警。

3 在多台电梯集中排列时,应具有按规定程序集中调度和控制的群控功能。

4 如果电梯(自动扶梯)自带计算机控制系统,预留与建筑设备监控系统网络连接的通信接口。

5 电梯运行监控子系统常用监控功能见附表13.8.12。

13.3.10 在建筑智能化集成系统中,对于变配电系统、电梯运行系统、火灾自动报警系统、安全技术防范系统的状态显示与故障报警,应按照国家相关部门的有题定设置管理权限, 如:只监不控、分层管理等。


13.4 系统设计

13.4.1 建筑设备监控系统设计应与建筑主体的设计同时进行,与建筑、结构、给排水、暖通、电气等各专业通过互提资料,确定系统功能,完成设计协调和配合。

13.4.2 建筑设备监控系统设计,应由具备专业知识的技术人员完成,其设计内容,不仅仅是提出各个机电设备子系统的监控要求,而是要确定实现建筑设备监控要求的具体技术措施、选定建筑设备监控系统的各类设备、满足建筑设备监控系统现场施工的各种安装和施工的要求。

13.4.3 建筑设备监控系统设计图纸中采用的图例、文字符号等,应符合国家工业自动化仪表和建筑电气设计有关规定。

13.4.4 建筑设备监控系统设计时,如监控系统和设备尚未选定,设计时可按照各个设备子系统的监控要求进行系统设计,不受具体系统的通信网络、现场控制器的点数等限制。

13.4.5 现场控制器的设置原则:按工艺设备的系统进行设,即同一工艺系统的测控制点宜接入同一台现场控制器中,以增加系统可靠性,便于系统调试。

13.4.5 现场控制器的输入输出点应留有适当余量,以备系统调整和今后扩展,一般预留应大于10%。

13.4.7 设计阶段各专业互提资料的主要要求

建筑与结构专业提给电气专业或自控专业资料:建筑平面图,机房位置等。

电气专业或自控专业提给建筑与结构专业资料:控制室和竖井的面积与位置、土建装修条件,电缆桥架、管线穿墙和楼板的预留孔洞。

暖通空调与绐排水专业提给电气专业或自控专业资料:有关工艺流程图与测量控制要求,现场仪表安装处的工作参数和工艺条件,如管径、工作温度、湿度、压力、流量等,工艺系统所带来的控制设备,如电动阀门的技术资料,设备的平面位置。

电气专业强电提给弱电或自控专业资料:设备的电气控制原理图,变配电、照明电气原理图和测量控制要求,动力和照明配电箱的平面位置。

弱电或自控专业提绐电气专业强电资料:建筑设备监控系统所需的电源容量和数量,系统接地要求。

13.4.8 竖井设置

建筑设备监控系统现场管线垂直走线时可单独设置竖井或与强弱电系统的竖井合用,当合用竖井时应单独设置电缆桥架或垂直管道。

13.4.9 建筑设备管理系统和智能化集成系统

建筑设备管理系统和智能化集成系统应有明确的集成目的和具体的功能要求,具备可操作的验收标准和方法。

建筑物如单独设置集成系统主机,则建筑设备监控系统作为其中一个子系统,应具备相应的数据通信接口。

如将建筑设备监控系统监控计算机作为集成系统主机,则应使监控计算机具备相应的数据处理能力、系统和应用软件,以及与各个子系统的数据通信接口。


13.5 控制机房

13.5.1 控制机房可单独设置,也可与其他弱电系统的控制机房,如消防、安防监控系统等集中设置。

13.5.2 控制机房如单独设置,应远离潮湿、灰尘、震动、电磁干扰等场所,避免与建筑物的变配电室相邻及阳光直射。

如集中设置,除上述要求外,还必须满足消防控制室的设计规范要求。

13.5.3 控制机房面积,除满足日常运行操作需要外,还应考虑系统电源设置、技术资料整理存放及更衣等面积要求。

13.5.4 控制机房内如采用模拟屏,屏上安装的仪表和信号灯,可由现场直接获取信号,也可由单独设置的模拟屏控制器上通过数据通信方式获取信号。

13.5.5 建筑设备监控系统控制机房应参照计算机机房设计标准进行设计和装修,室内宜安装高度不低于200mm的抗静电活动地板。

13.5.6 控制机房应根据工作人员设置电源和信息插座,电源插座应考虑检修与安装工作的需要,监控计算机的电源插座应采用统一设置的UPS电源。

13.5.7 监控计算机通常设在控制机房内,即在该控制机房内设置服务器和至少一台客户机(操作站)。如管理需要,建筑物内其他场所也可设置分控机房,再由系统控制室内的监控计算机对建筑内各设备实施综合管理。


13.6 缆线选择与敷设

13.6.1 建筑设备监控系统的缆线敷设,应符合建筑电气设计的有关规范。

13.6.2 通信线缆选择

现场控制器及监控计算要之间的通信线,在设计阶段宜采用控制电缆或计算机专用电缆中的屏蔽双绞线,截面为0.5~1mm 。如在系统招标后完成设计,则应根据选定系统的要求选择线缆。

13.6.3 仪表控制电缆选择

仪表控制电缆宜采用截面为0.75~1.5mm萀控制电缆,根据现场控制器要求选择控制电缆的类型,一般摸拟量输入、输出采用屏蔽电缆,开关量输入、输出采用非屏蔽电缆。大口径电动控制阀应根据其实际消耗功率选择电缆截面和保护设备。

13.6.4 电缆桥架选择

在线缆较为集中的场所宜采用电缆桥架敷设方式。

强、弱电电缆宜分别敖设在电缆桥架中,当在同一桥架中敷设时,应在中间设置金属隔板。

电缆在桥架中敷设时,电缆截面积总和与桥架内部面积比一般应不大于40%。

电缆桥架在走廊与吊顶中敷设时,设计应注明桥架规格、安装位与标高可根据现场实际情况决定。

13.6.5 电缆管道的选择

建筑设备监控系统中的信号、电源与通信电缆所穿保护管,宜采用焊接钢管。电缆截面积总和与保护管内部截面积比应不大于35%。

13.6.6 仪表导压管髋择与安装

仪表导压管选择,应符合工业自动化仪表有关设计规范。-般选择14×1.6无缝钢管。

仪表寻压管路敷设,应符合工业自动化仪表管路设有关规定,一次阀、二次阀、排水阀、放气阀、平衡阀等管路敷设应符合标准坡度要求。

13.6.7 现场仪表的安装

现场仪表的取测点、传感器、执行机构和电动阀门的安装,应符合工业自动化仪表有关安装和验收规范。

13.6.8 当建筑物每层都设有设备机房,并且上下对齐时,宜采用在机房搂板埋管、直接垂直走线方式,敷设现场控制器的通信线路及电源线路。

当建筑物设备机房未设置在上下对齐位置时, 宜采用在竖井中走线方式敷设现场控制器的通信线路及电源线路。


13.7 电源与接地

13.7.1 建筑设备监控系统的现场控制和仪表宜采用集中供电方式,即从控制机房放射式向现场控制器和仪表敷设供电电缆,以便于系统调试和日常维护。

13.7.2 监控计算机及其外围设备应由设在控制机房的专用配电柜(箱)供电,不与照明或其他动力负荷混接,专用配电柜(箱)的供电电源应符合建筑物的负荷等级的要求,宜由两路电源供电至机房自动切换。有条件时可配置UPS不间断电源,其供电时间不少于30min。

13.7.3 控制机房配电柜,总电源容量不小于系统实际需要电源容量的1.2倍。配电柜内对于总电源回路和各分支回路,都应设置断路器作为保护装置,并明显标记出所供电的设备回路与线号。

13.7.4 电源线规格与截面选择

向每台现场控制器的供电容量,应包括现场控制器与其所带的现场仪表所需用电容量。宜选择铜芯控制电缆或电力电缆,导线截面应符合相关规范的要求,一般在1.5~4.0mm之间。

13.7.5  接地要求

1 建筑设备监控系统的控制机房设备、现场控制器和现场管线,,均应良好接地。

2 建筑设备监控系统的接地一般包括屏蔽接地和保护接地,屏蔽接地用于屏蔽线缆的信号屏蔽接地处,保护接地用于正常不带电设备,如金属机箱机柜、电缆桥架、金属穿管等处。

3 建筑设备监控系统的接地方式可采用集中的联合接地或单独接地方式,应将本系统中所有接地点连接在一起后在一点接地,采用联合接地时接地电阻应小1Ω,采用单独接地时接地电阻应小于4Ω。


13.8 附录

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 14 综合布线系统

14.1 一般规定

14.1.1 综合布线系统的设计应满足建筑物或建筑群内信息网络与通信网络的布线要求,应能支持语音、数据、图象、多媒体业务对信息传输的要求。

14.1.2 综合布线系统应根据各建筑物的使用功能,环境安全条件,信息通信网络的构成以及按用户近期的实际使用和中远期发展的需求,进行合理的系统配和管线设计。

14.1.3 综台布线系统的设计应具有开放性、灵活性、可扩展性、实用性、安全可靠性和经济性的要求。

14.1.4 综合布线系统工程设计应遵循以下主要原则:

1 系统应采用星型拓扑结构,力求使每个分支子系统都是相对独立的单元,对每个分支单元系统改动都不影响其他子系统;

2 系统应是开放式结构,应能支持电话交换网络及计算机网络系统,并应充分考虑多媒体业务、楼宇智能化相关业务等对高速数据通信的需求;

3 系统应与公用配线网、通信业务网配线设备之间实现互通,接口的配线模块可安装在建筑群配线设备(CD)或建筑物配设备(BD);

4 布线系统的永久链路及信道中采用的电、光缆及连接器件应保持系统等级与类别的一致性;

5 布线系统大对数电缆应选用3类、5类;4对对绞电缆应为5e类或以上,特性阻抗100Ω的对绞电缆及相应的连接硬件;

6 布线系统光缆应选用光纤直径为62.5μm与50μm,标称波长为850mm和1300mm多模光缆,也可采用标称波长为1310mm和1550mm的单模光缆及相应的连接硬件。


14.2 综合布线系统工程的设计配置

14.2.1 综合布线系统宜按下列七个部分进行设计;

1 工作区:一个独立的需要设置终端设备(TE)的区域宜划分为一个工作区,工作区应由配线子系统的信息插座摸块(TO)延伸到终端设备处的连接缆线及适配器组成。

2 配线子系统:配线子系统由工作区的信息插座模块、信息插座模块至电信间配线设备(FD)的配线电缆和光缆、电信间的配线设备及设备缆线和跳线等组成。

3 干线子系统;干线子系统由设备间至电信间的干线电缆和光缆、安装在设备间的建筑物配线设备(BD)及设备缆线和跳线组成。

4 设备间:设备间是在每栋建筑物的适当地点进行网络管理和信息交换的房间。对于综台布线系统工程设计,设备间主要安装建筑物配线设备。电话交换机,计算机主机设备及入口设施也可与配线设备安装在一起。

5 建筑群子系统;由连接多个建筑物的主干电缆和光缆、配线设备(CD)及设备缆线和跳线组成。

6 进线间:进线间是建筑物或多个建筑物外部通信(语音和数据)管线的入口用房子,可与设备间合用一个房间。

7 管理:管理是对工作区、电信间、进线间的配线设备、缆线、信息插座模块等设施按一定的模式进行标识和记录。

14.2.2 综合布线系统分级及组成

1 综合布线铜缆系统的分级与对应的产品类别划分应符合表l4.2.l的要求。

2 光纤信道分为0F-300,0F-500和0F-2000三个等级,各等级光纤信道应支持的应用长度不应小于300m,500m,及2000m。3 综合布线系统信道应由水平缆线、跳线和设备缆线及多4个连接器件组成。永久链路则由水平缆线及3个连接器件组成。

4 光纤信道构成方式应符合以下形式:

1)水平光缆和主干光缆在楼层电信间的光纤配线设备经光纤跳线连接构成;

2)水平光缆和主干光缆在楼层电信间将光纤端接(熔接或机械连接)构成;

3)水平光缆布放路由经过电信间直接连至大楼设备间光纤配线设备。

5 当工作区用户终端设备或某区域网络设备需直接与公用电信网进行互通时,宜采用单模光缆从工作区直接布放至电信入口设施的光纤配线设备。

14.2.3 综合布线系统缆线长度的划分

1 综合布线系统水平缆线与建筑物主干缆线及建筑群主干缆线之和所构成信道的总长度不应大于2000m.

2 建筑物或建筑群配线设备之间(FD与BD、FD与CD、BD与BD、BD与CD之间)组成的信道出现4个连接器件时,主干缆线的长度不应小于15m。

3 配线子系统相关缆线长度应符合下列要求:

1)信道的缆线不应大于100血(包括90m水平缆线,最长10m的跳线和设备缆线);

2)永久链路的水平缆线不应大于90m;

3)工作区设备缆线,电信间配线设备的跳线和设备缆线之和不应大于10m,当大于10m时,水平缆线长度(90m)应适当减少;

4)搂层配线设备(FD)跳线,设备缆线及工作区设备缆线各自的长度不应大于5m;

4 配线设备(BD)和(CD),跳线不应大于20m,设备缆线不应大于30m。

14.2.4 综合布线系统缆线及连接器件选用原则

1 单模和多模光缆的选用应符合网络的构成方式、业务的互通互连方式及光纤在网络中的应用传输距离。楼内宜采用多模光缆,建筑物之间宜采用多模或单模光缆,需直接与电信业务经营者相连时宜采用单模光缆。

2 为保证传输质量,配线设备连接的跳线宜选用产业化制造的电(屏蔽或非屏蔽)、光各类跳线,在电话应用时宜选用双芯对绞电缆。

3 工作区信息眯为电端口时,应采用8位模块通用插座(屏蔽或非屏蔽RJ45),当端口宜采用SFF小型光纤连接器件及适配器。

4 FD、BD、CD配线设备应采用8位模块通用插座或卡接式配线模块(多对,25对)、回线型卡接模块和光纤连接器件及光纤适配器(单工或双工的ST,SC或SFF光纤连接器件及适配器。

14.2.5 综合布线屏蔽布线系统的设计

1 综合布线区域内存在的电磁干扰场强高于3V/m时,宜采用屏蔽布线系统进行防护。

2 用户对电磁兼容性有较高的要求(电磁干扰和防信息泄漏)时,或网络安全有保密的需要,宜采用屏蔽布线系统。

3 采用非屏蔽布线系统无法满足安装现场条件对缆线的闾距要求时,宜采用屏蔽布线系统。

4 屏蔽布线系统采用的电缆,连接器件,跳线,设备电缆都应是屏蔽的,并应保持屏蔽层的连续性。

14.2.6 开放型办公室综合布线系统

办公楼,综合楼等商用建筑物或公共区域的大开间及数据中心机房等场所,由于使用对象的不确定和流动性等因素,宜按开放式办公室综合布线系统要求进行设计,并应符合下列规定:

1 采用多用户信息插座时,每一个多用户插座应适当考虑备用量,宜选择能支持12个工作区的8位模块通用插座,各段缆线长度可按表14.2.6选用,也可按下式计算:

式中 C=W+D工作区电缆、电信间跳线和设备电缆的长度之和;

D——电信间跳线和设备电缆的总长度;

W——工作区电缆的最大长度,应小于或等于22m;

H——水平电缆的长度。

2 采用集合点时,集合点配线设备与FD之间水平线缆的长度应大于15m,集合点配线设备容量宜按满足12个工作区信息点需要设置。同一个水平电缆路由中不允许超过一个集台点 (CP),从集合点引出的CP线缆应终接到工作区的信息插座或多用户信息插座上。

3 多用户信息插座和集合点的配线设备应安装在建筑物的承重墙体或柱子上。


14.3 工作区设计

14.3.1 应根据工作区内不同的终端设备配备相应的适配器。

14.3.2 工作区适配器的选用符合下列要求:

1 在设备连接处插座与插头采用不同阻抗的连接器相连时,可以用相应电缆或适配器匹配;

2 当在信息插座上接入ISDN业务终端时,宜用网络终端或终端适配器进行连接;

3 在配线(水平)子系统中选用的电缆类别(介质)不同于设备所需的电缆类别(介质)时,宜采用适配器;

4 在连接使用不同信号的转换,光电转换或传输速率转换等相应的装置时,宜采用适配器;

5 对于不同网络规程的兼容性,可采用协议转换适配器;

6 各种不同的终端设备或适配器均安装在信息插座之外的工作区的适当位置。


14.4 配线子系统设计

14.4.1 配线子系统工作区信息插座,应符合下列要求:

1 根据建筑各功能区提出近期和远期的信息点数量;

2 确定每层需安装信息插座的数及其位;

3 终端可能因业务变更,产生位置移动,数量增减的详细情况;

4 一次性建设和分期建设方案比较。

14.4.2 水平配线子系统宜采用4对对绞电缆,在网络需求高带宽或水平电缆长度大于90m的应用场合,宜采用光缆。

14.4.3 配线电、光缆采用敞开式布放时,应满足相应的防火等级。

14.4.4 每个信息插座应连接一条4对对绞电缆。

14.4.5 当水平子系统采用光纤时,应遵循以下原则:

1 光纤插座宜采用双工方式,可以使用一个双工适配器或由两个单工适配器组合而成;

2 光纤插座应具备极性标记;

3 水平配线的光缆,宜采用光纤芯数不大于4芯的光缆,一般至桌面采用2芯光缆。


14.5 干线子系统设计

14.5.1 干线系统所需要的电缆总对数和光纤总芯数,满足工程的实际需求、并留有适当的备份量。主干缆线宜设置电缆与光缆,以互相作为备份路由。

14.5.2 当电话交换机和计算机主机设在建筑物内不同的设备间,宜采用不同的主干电缆分别满足语音和数据的需要。

14.5.3 干线子系统主干缆线应选择较短的安全的路由。主干缆线中间不应有转接点和接头,宜采用点对点终接,也可采用分支递减终接。点对点端是简单、直接的连接方法,每根干线电缆直接延伸到指定的搂层电信间。分支递减端接是用1根大容量干线电缆支持若干个电信间或若干楼层的通售容量,经过电缆接头保护箱分出若干根小电缆,它们分别延伸到每个电信间或每个楼层,并端接于目的地的连接硬件。

14.5.4 在同一层若干电信间之间宜设置干线路由。

14.5.5 主干电缆和光缆所需的容量及配置应符合以下规定:

1 语音业务,大对数主干电缆的的对数应按一个电话8位模块通用插座配置1对线,并在总需求线对的基础上至少预留约10%的备用线对。

2 数据业务应以集线器(HUB)或交换机(SW)群(按4个HUB或SW组成1群);或以每个HUB或SW设备设置1个主干端口配置。每1群网络设备或每个4个网络设备宜考虑1个备份端口。主干端口为电端口时,应按4对线容量,为光端口时则按2芯光纤容量配置。

3 当工作区至电信间的水平光缆延伸到设备间的光纤配线设备(BD/CD)时,主干光缆的容量应包括所延伸的水平光缆光纤的容在内。

4 各类设备缆线和跳线宜按计算机网络设备的使用端口容量和电话交换机的实装容量、业务的实际需求或信息点总数的比例进行配置;比例范围为25%~50%。

14.5.6 干线电缆应选择最短,最安全和最经济的路由,宜选择带门的金属竖井敷设干线电缆。


14.6 电信间、设备间、进线间设计

14.6.1 电信间的数目,应按所服务的范围来考虑,如果配线电缆长度都在90m范围以内时,宜设置一个电信间,当超出这一范围时,应设两个或多个电信间。

14.6.2 电信间的面积不应小于5㎡。如覆盖的信息插座超过400个时,应适当增加面积。

14.6.3 设备间的位置及大小应根据安装设备所包括的种类、容量及要求等因素综合考虑确定,应尽可能靠近建筑物电缆引入区和网络接口处。

14.6.4 进线间的位置应尽可能靠近建筑物外部线缆引人区, 面积大小应根据安装的人口设施或建筑群配线设备所包括的种类、容量及要求等因素综合考虑确定。

14.6.5 进线间内所有进出建筑物的电缆端接处的配线模块应设置适配的信号线路浪涌保护器。

14.6.6 在进线间缆线入口处的管孔数量应满足建筑物之间、外部接入业务及2~3家电信业务经营者缆线接入的需求,并应留有2~4孔的余量。


14.7 管理的设计

14.7.1 管理应应对设备间、电信间、进线间和工作区的配线设备、缆线、信息插座等设施,按一定的模式进行标识和记录,并宜符合下列规定:

1 规模较大的综合布线系统宜采用电子配线设备迸行管理、简单的综台布线系统宜按图纸资料进行管理,并应做到记录准确、及时更新、便于查阅;

2 综合布线的每条电缆、光缆、配线设备、端接点、安装通道和安装空间均应给定相应的标识符;标识符中可包括名称、颜色、编号、字符串或其他组合;

3 配线设备、缆线、信息插座等硬件均应设置不易脱落和磨损的标签;

4 电缆和光缆的两端均应标明相同的标识符;

5 设备间、电信间、进线间的配线设备宜采用统一的色标区别各类用途的配线区。

14.7.2 配线机柜应留出适当的理线空间。


14.8 建筑群子系统设计

14.8.1 建筑物间的干线宜使用多模、单模光缆或大对数对绞电缆,但均应为室外型的缆线。

14.8.2 建筑群子系统宜采用地下管道敷设方式。管道内设的铜缆和光缆应遵循通信管道的各项设计规定。此外至少应予留1~2 个备用管孔,以供扩充之用。

14.8.3 建筑群和建筑物间的干线电缆、光缆布线的交接不应多于两次,从楼层配线架(FD)到建筑群配线架(CD)之间只应通过一个建筑物配线架(BD)。


14.9 安装工艺要求

14.9.1 工作区信息插座的安装宜符合下列规定;

1 安装在地面上的接线盒应防水和抗压;

2 安装在柱子上的信息插座、多用户信息插座盒及集合点配线箱体的底部离地面的高度宜为300mm。

14.9.2 工作区的电源应符合下列规定:

1 每一个工作区(或每个数据信息点)至少应配置一个220V,10A交流电源插座;

2 工作区电源插座应选用带保护接地的单相电源插座,保护接地线与零线应严格分开。

14.9.3 电信间应采用外开丙级防火门,门宽大于0.7m,电信间内温度应为10~35℃,相对湿度宜为20%~80%,如果安装信息网络设备时,应符合相应的设计要求。

14.9.4 设备间的位置应符台下列规定:

1 应处于干线子系统的中间位置,并考虑主干缆线的传输距离与数量;

2 设备间宜尽可能靠近建筑物缆线竖井位置,有利于主干缆线的引人;

3 设备间的位置宜便于设备接地;

4 设备间应尽量远离高低压变配电、电动机、X射线、无线电发射等有干扰源存在的场地;

5 设备间温度应10~35℃,相对温度应为20%~80%,并应有良好的通风;

6 设备间梁下净高不应小于2.5m,采用外开双扇门,门宽不应小于1.5m;

7 在地震区的区域内,设备安装应按规定进行抗震加固;

8 设备安装宜符合下列规定:

1)机架或机柜前面的净空不应小于800mm,后面的净空不应小于600mm;

2)壁挂式配线设备底部离地面的高度不宜小于300mm;

3)设备间应提供不少于两个220V带保护接地的单相电源插座,但此不作为设备供电电源;

4)设备间如果安装电信设备或其他信息网络设备时,设备供电电源应符合相应的设计要求。

14.9.5 进线间

1 进线间应设置线缆防水套管。

2 进线间的大小应按进线间的最终容量及入口设施的最终容量设计,同时应考虑满足多家电信业务经营者安装入口设施等设备的面积。

3 进线间宜靠近外墙和在地下设置,以便于缆线引入,进线间设计应符合下列规定:

1)进线间应采用相应防火级别的防火门,门向外开,宽度不小于1m;

2)进线间应设置防有害气体措施和通风装置,排风量按每小时不小于5次容量计算;

3)与进线间无关的管道不通过。


14.10 线路敷设

14.10.1 配线系统

1 配线系统电缆宜穿管或采用金属电缆线槽设。在吊顶内选用轻型装配式电缆线,线槽应配以相应规格的分支辅件。

2 大开间的办公室,宜采用墙上、柱子上和地面上综合设置多种形式缆线槽道和地面出线盒的方案。

14.10.2 干线系统

1 布线系统垂直敷设采用电缆竖井方式。

2 采用电缆竖井设方式时,要在每层竖井的搂板部位留出专为主干缆线通过的长方形地面孔洞。孔洞位设在靠近支持线的墙壁附近,但又不妨碍配线设备的安装。

3 竖井附近如存在电梯等较强的电磁干扰源,应采用封闭的金属线槽或金属管为铜缆提供屏蔽防护。

14.10.3 综合布线系统各类电缆及光缆的截面积及外径参考值见表14.10.3-1~14.10.3-3。

 

14.10.4 综合布线系统各类电缆及光缆敷设的穿管管径、线槽尺寸应根据缆线外径按管径允许利用率、线槽允许容纳根数计算,可参照相关国家建筑标准设计选择。


14.11 电气防护、接地及防火

14.11.1 综合布线电缆与可能产生电磁干扰的电动机,电力变压器等电气设备应保持必要的间距。综台布线电缆与电力电缆的间距应符合表14.11.1-1的要求。墙上设的综合布线电缆、光缆及管线与其他管线的间酗符合表14.11.1-2的规定。

 

14.11.2 综合布线的电缆采用金属线槽或钢管敷设时,线槽或钢管应保持连续的电气连接,并在两端应有良好的接地。

14.11.3 当电缆从建筑物外面进入建筑物时,电缆的金属护套或光缆的金属件均应有良好的接地。

14.11.4 所有进出建筑物电缆端接处的配线模块必须设置适配的信号线路浪涌保护器。

14.11.5 综合布线系统采用独立接地方式时的接地电阻不应大于4Ω。

14.11.6 根据建筑物的防火等级和对材料的耐火要求,综合布线的缆线选用和布放方式及安装场地应采取相应的措施。应从建筑物的高度、面积、功能、重要性等方面选用相应等级的电缆或光缆。


14.12 各类建筑综合布线工程的系统设计示例

14.12.1 各类建筑综合布线系统的配置及产品类型的选用,可参考表14.12.1。

 

 

 

体育建筑

学校建筑

 

 

 

 

 15 通信系统

15.1 一般规定

15.1.1 本章包括通信接入网系统、程控用户电话交换机系统、程控调度交换机系统、无线通信系统及通信系统配线与管道等内容。

15.1.2 通信系统应为建筑物的使用者提供便利、快捷、有效的信息服务,应对来自建筑物内外的信息迸行接收、存储、处理、交换和传输,并提供具有信息平台与资源共享以及决策支持功能的设施条件。

15.1.3 通信系统应符合以下要求;

1 系统具有接入公网设施及业务互通的能力,使建筑物内的各类用户充分享用公网提供的各项通信业务服务。

1)系统的用户可使用普通电话、磁卡电话、可视电话、多功能电话、个人电脑、传真机等各类通信设备;

2)系统的话音业务宜具有市话、长话、特种话务、语音信箱、电话信用卡及会议电话等智能服务功能;

3)系统的非话音业务宜具有数据传输、数据库检索、电子信箱、可视电话、会议电视等功能。

2 系统应满足建筑物内的部分特殊用户的需求,另行配置或预留相应的通信系统及相关通信路由。

3 系统用户接人网的设备,应满足数字化、综合化、智能化等业务发展的需求,其通信接口应符台相关的规定。

4 系统接入公网的技术方案,应符合电信及市政规划及满足用户功能, 通信设备应满足市话通信网的进网条件及技术要求,应符合国家现行各项通信标准和规范规定。


15.2 通信接入网系统

15.2.1 通信接入网系统应采用标准化的接口,使用多种类传输媒介(对绞线、光缆、同轴电缆、无线等)支持不同的接入类型与业务,其基本功能如表15.2.1。

15.2.2 接入网系统应符合以下要求;1 系统应根据用户需求、特点和分布情况,结合本地区电信发展规范及业务网状况,选择铜缆接入(xDSL)、光纤接入及无线接入等接入网系统的方式;

2 系统宜采用有线技术为主,应充分利用现有的铜缆网资源发展中的光纤接入方式;

3 通信业务量大、需要提供各种通信业务的集团型大用户,应采用光纤到建筑物(FTTB)或光纤到户(FTTH)等接入方式;

4 系统视频业务的需求较少、用户比较分散的地区,宜考虑采用×DSL的接入网方式;

5 系统的接入采用以无线接入方式作为有线接入方式补充时,宜采用宽带无线接入网方式。

15.2.3 接入网系统的接口应符台以下要求;

1 用户网络接口(UNI):应支持PSTN、N-ISDN、B-ISDN、数字和模拟租用线等业务;

2 业务节点接口(SNI):模拟用户Z接口;数字用户V接口,V1~4、V5(V5.1/V5.2)、VB5(VB5.1/VB5.2);

3 维护管理接口(Q):应支持AN与TMN相连。

15.2.4 接入网系统设备电源就应满足以下要求;

1 DC:-48V,变化范围;-40~-57V;

2 AC;220(1+10%)V,220(1-150%)V,输入电压波形变化范围不大于5%;

3 频率:50(1±5%)Hz。

15.2.5 接入网设备安装环境应满足以下要求;

1 有线接入系统局端接入设备机房环境要求:环境温度:10~30℃;相对湿度:10%~80%(温度25≤℃)。

2 有线接入系统远端接入设备环境应满足以下要求:安装在室内时,环境温度:0~+40℃;相对湿度:5%~95%;安装在室外时,环境温度:-20~+50℃;相对湿度:5%~95%。

3 移动技术的固定应用和专用固定无线接入技术的设备应满足以下要求:

1)基站的环境要求:环境温度:-45~+60℃(室外型);-25~+55℃(室内型)。相对湿度:10%~95%。

2)固定用户终端的环境要求:环境温度:-40~+60℃(室外型);-25~+45℃(室内型)。相对湿度:0%~95%。

15.2.6 接入网设备接地设计应满足以下要求:

1 应提供工作接地端子,接地电阻一般小于4Ω;

2 设备保护接地与防雷接地应参照相关规范或按设备的要求。

15.2.7 应符合国家现行通信行业标准《接入网工程设计规范》YD/T5097的有关规定。


15.3 程控用户电话(调度通信)交换机系统

15.3.1 应根据各类建筑物内不同使用功能和需要,设置程控用户电话(调度通信)交换机系统。

15.3.2 程控用户交换机系统应提供普通电话业务、ISDN和IP等通信业务,当需增设非话音业务时,系统上的用户终端应通过程控用户电话交换设备与各公用通信网互通,实现语音、数据、图像及多媒体通信业务的需求。

15.3.3 程控用户交换机系统应符合以下要求;

1 系统应配置交换机、话务台、维护终端、用户终端及终端适配器等配套设备以及相应的应用软件;

2 用户交换机应根据工程的需求,采用以模拟或数字中继、全自动呼出/呼入、全自动呼出/半自动呼入等方式与公用电话网相连,并通过用户信令、随路信令或公共信道信令方式互通;

3 用户交换机的用户侧接口用于连接模拟终端的二线模拟Z接口;用于连接数字终端模拟V24、V35等接口;

4 用户交换机的中继侧用于接入公用PSTN端局的数字A接口或B接口;用于接入公用PSTN端局的二线模拟C2接口;用于接入公用PSTN端局的四线模拟CI接口。

15.3.4 ISDN用户交换机系统应符合以下要求;

1 ISDN用户交换机应是公用综合业务数宇网(N-ISDN)中的第二类网络终端(NT2型)设备;

2 ISDN用户交换机应具有基本业务与ISDN补充业务的使用功能;

3 ISDN用户交换机用户侧,应根据工程的实际需求配置基本接口,用于连接数字话机及ISDW标准终端的S接口(2B+D+30B+D接口);用于连接模拟终端的Z接口;

4 1SDN用户交换机的中继侧,应根据工程的实际需求配置基本接口,用于接入公用N-ISDW端局的T(2B+D)接口;用于接入公用N-ISDN端局的T(30B+D)接口;用于接入公用PSTN端局(程控电话交换端局)的E1数字A接口。

15.3.5 支持VOIP业务的lSDN用户交换机系统应符合以下要求:

1 应具有ISDN用户交换机基本的和补充业务功能;

2 应以IP网关方式与IP局域网或公用LP网络相连;

3 应按工程的实际需求在用户侧配置基本接口,用于连接ISDN用户交换机具有的基本用户侧接口;用于连接符合H.323标准的VoIP终端接口;用于连接符合SIP标准的VoIP终端接口;

4 应按工程的实际需求在中继侧配置基本接口,用于接入公用ISDN端局的T接口;用于接入公用PSTN端局的E1数字A接口;用于接入H.323标准的公用IP网络的接口(H.323接入网关);用于接入SIP标准的公用IP网络的接口(SIP接入网关)。

15.3.6 程控调度交换机容量小于或等于60门时,宜采用具有调度软件功能模块的程控用户交换机。程控调度交换机容量大于60门时,宜设专用的程控调度交换机设备。

15.3.7 调度电话站应符合以下要求;

1 总机容量应留有10%~30%的备用量;

2 配线可与建筑物内其它电话配线台用一个配线箱或配线架;

3 大型调度站一般设调度室、调度机械室,电源设备及密闭免维护电池装于调度机械室内;

4 调度桌(柜)四周主要通道不应小于1.2m,次要通道不应小于0.8m;可靠墙安装,但背面如需维护时,与墙的净距不应小于0.8m,;

5 调度站应设置专用接地端子,接地电阻值应小于4Ω。

15.3.8 程控调度交换机系统应符合以下要求:

1程控调度交换机系统应由调度交换机、调度台、调度分机或终端等配套设备及其应用软件构成;

2 程控调度交换机除应具有调度业务的功能外,尚应同时保留程控用户电话交换机的基本功能;

3 程控调度交换机容大于128门应具备组网与远端维护功能。

15.3.9 程控调度交换机的基本功能应符合以下要求;

1 调度与用户之间无链路阻塞;

2 应对公用网、专用网及分机用户电话进行调度和控制复原;

3 应对每个用户进行等级设置;

4 可设置多个中继局,接至公用网或专用网;

5 应能实时同步录音;

6 应能与无线通信设备互联;

7 应能与计算机网络互联;

8 应有统一的实时时钟管理。

15.3.10 调度话务台的基本功能应符合以下要求;

1 控制支配权,调度台话机具有最高优先权;

2 调度通话应优先,任何用户在摘机、通话或拨号状态,调度均可直呼用户、中断、用户、中继可直呼或热线呼叫调度台;

3 应能实现监听、强插、强拆正在进行内部通话的调度专线电话分机;

4 应具有将普通电话分机改为调度专线电话分机的功能;

5 应具有“功能”和“用户”两大类操作健,供调度员使用;

6 应具有单呼、组呼、电话会议功能;

7 应能对调度员的姓名、工号、操作权限口令、操作时间进行核对与记录。

15.3.11程控调度交换机的用户侧和中继侧,应根据工程的实际需求配置基本接口,并应符合以下要求;

1 程控调度交换机的用户侧用于连接模拟终端的二线模拟Z接口;用于连接数字话机及调度台的2B+D接口;用于连接符合H.323标准的VOIP终端接口;用于连接符合SIP标准的VOIP终端接口;

2 程控调度交换机的中继侧用于接入公用N-ISDN端局的2B+D接口;用于接入公用N-ISDN端局的30B+D接口;用于接入公用PSTN端局的EI数字A接口(速率为2048kbit/s);用于接入公用PSTN端局的二线摸拟C接口;用于接入符合H.323标准的公用计算机网络的接口(H.323接入网关);用于接入符合SIP标准的公用计机网络的接口(SIP接入网关)。

15.3.12 程控调度交换机进入公用网或专网的方式应符合以下要求;

1 当采用数字中继方式入网时,调度交换配置的数字中继宜采用30B+D PRA或El PCM接口接至本地电话网的汇接局或溯交换机上,其信令采用DSS/数字用户信令方式或7号信令方式a并应具备兼容中国1号信令系统的能力;

2 当采用二线环路中继方式入网时,其信令应采用用户信令方式。

15.3.13 程控用户(调度)交换机的容及配置符合以下要求:

1 用户交换机容量宜按以下要求确定;

1)初期装机容量=1.3[目前所需门数+(3~5)年内近期增容数];

2)终期装机容量=1.2[目前所需门数+(3~5)年内近期增容数];

3)用户板的备用量可按实装电话机数量的20%考虑;

2 程控用户交换机中继类型及数量宜按以下要求确定;

1)中继线数量一般需根据市内电话局的有关规定和接入公用网的市话中继话务量大小等因素计算确定,可参见表15.3.13。

2)用户交换机中继线数量宜按交换机容量的8%~10%考虑,特殊情况也可按15%~20%考虑。

3)用户交换机中继线数宜符合以下要求;

①交换机的容量在50门以内,中继线路在5对以下时,采用双向中继方式;

②换机的容量在50门至500门之间,中断线数大于5对时,采用单向中继或部分双向、部分单向混合的中继方式;

③交换机的容量在500门以上,中继线数大于37对时,采用单向中继方式。

3 系统对当地电信业务经营者中继入网的方式应符合以下要求;

1)程控用户交换机中继入网的方式,应根据用户交换机的呼入、呼出话务和本地电信业务经营者所具备的入网条件,以及建筑物(群)拥有者(管理者)所提的要求确定;

2)程控用户交换机进入公用电话网可采用的中继方式:全自动直拨中继方式(DODI+DID和DOD2+DID中继方式);半自动单向中继方式(DODI+BID和D0D2+BlD中继方式);半自动双向中继方式((DOD2+BID中继方式);混合中继方式(DOD2+BID+DID和DOD1+BID+DlD中继方式);ISPBX中的ISDN终端,对外交换采用全自动的直拨方式(DDl)。

15.3.14 程控用户(词度)交换机机房的选址、设计与布置应符合以下要求:

1 机房选址;

1)机房可根据需求,设置在建筑物底层或地下层(当地下多层时)或主、裙楼的中心部位,应远离产生振动、较高电磁场干扰、水蒸气、潮湿、易燃、易爆、有害气体源等场所及用户负荷中心及进出线方便的地方;

2)机房宜设置在与计算机网络中心机房贴近;

3)机房不宜设置在变压器室、变配电室等较高电磁干扰源的上下层或贴近的场所,机房宜远离场强大于表15.3.14-1所规定的电磁干扰源;

4)机房不应设置在锅炉房、洗衣房、浴室、卫生间、开水房等易积水房间及其他潮湿性场所的下方或贴邻,机房温、湿度条件应符合表15.3.14-2的要求;5)机房不宜设置在发电机房、水泵房、空调机房及通风机房等其他有较大震动场所附近;

6)机房不宜设置在汽车库、锅炉房、洗衣房以及空气中粉尘含量过高或有腐蚀性气体、腐蚀性排泄物等场所附近;

7)有人值班的机房附近应设卫生间;

8)机房内主要房间或通道,不应被其他公用通道、走廊或房间隔开。

2 机房土建设计芦可参照表15.3.14-2要求,一般容量2000门以下的交换机房,传输设备、可仅设交换机室、话务员室及维修办公室,其交换机室应能容纳用户交换机、总配线设备、配电设备、免维护蓄电池组以及为机房服务的空调机柜等。

注:1)程控用户交换机的机架高为2.0~2.4m。

2)活动地板或塑料地面应能防静电并阻燃。

3) 垂直面照度上栏较高值(15lx)为无机架照明时的最低照度要求。

3 机房内系统设备布置,应根据交换机的机架、机箱、配线架,以及配套设备配置情况、设备尺寸、安装方式及现场条件和管理要求决定。在交换机及配套设备尚未选型时,机房的使用面积宜按表15.3.14-3估算机房面积。

4 大、中型机房应设独立空调系统,以满足机房内全年每天24小时对程控用户交换机设备正常运行的环境要求。

5 程控用户交换机房内设备布置,应符合以近期为主、中远期扩充发展相结合的原则。

6 话务台的布置,应使话务员就地或通过话务员室观察窗正视或侧视交换机机柜的正面。

7 总配线架或配线机柜室应靠近交换机室,以方便交换机中继线和用户线的进出。

8 当交换机容量小于或等于1000门时,总配线架或配线机柜可与交换机机柜毗邻安装。

9 机房的毗邻处,可设置多家电信业务经营者的光、电传输设备以及宽带接入等设备的电信机房。

15.3.15 程控用户(调度)交换机房的供电应符合以下要求:

1 机房电源的负荷等级与配置以及供电电源质量,应符合有关规定。

2 当机房内通信设备有交流不间断和无瞬变供电要求时,应采用不间断电源供电系统。

3 通信设备的直流供电系统,应由整流配电设备和蓄电池组组成,采用分散或集中供电方式供电。当直流供电设备安装在机房内时,宜采用开关型整流器、密闭免维护蓄电池。

4 通信设备的直流供电电源应采用在线充电方式,并以全浮充制运行。

5 通信设备使用直流基础电源电压为DC:-48V,其电压变动范围和杂音电压应符合表15.3.15-1的规定。

6 当机房的交流电源不可靠或交换机对电源有特殊要求时,应增加蓄电池入电小时数。

7 交换机设备的蓄电池的总容量应按下式计算;

式中 Q——蓄电池容量(Ah);

K——安全系数,为1.25;

I——负荷电流(A);

T——放电小时数(h);

η——放电容量系统,见表15.3.15-2;

t——实际电池所在地最低环境温度数值,所在地有采设备时,按15℃确定;无采暖设备时,按5℃确定;

α——电池温度系数(1/℃),当放电小时率大于或等于l0时,应为0.006;当放电小时率小于10大于或等于1时,应为0.008;当放电小时率小于1时,应为0.01.

8 机房内蓄电池组电池放电小时数,应按机房供电电源负荷等级确定。

15.3.16 防雷与接地应符合以下要求:

1 交换机系统的防雷与接地,应符合《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004有关规定;

2 程控交换机系统接地电阻值应根据该系统设备接地要求确定。

15.3.17 程控交换机系统的呼叫中心系统,一般应用于电话营销类、订单处理类、内部通信类、咨询服务类、政府服务类、医院服务类等呼叫中心系统。


15.4 无线通信系统

15.4.1 无线通信系统应符合以下要求;

1 建筑物与建造物群中无线通信系统,应采用固定无线接入技术,系统的配置应满足工程的实际需求;

2 接入系统的设备宜按控制器、基站和用户终接设备等配置,其系统的控制器宜与基站设备设置在同一建筑物内;

3 无线接入系应支持电话、传真、低速数据或高速数据、图等综合业务通信;

4 无线接入系统中的控制器设备应根据用户需求,接入PSTN电话交换网,ISDN交换网、ATM网和以太网等网络;

5 无线接入系统中业务节点的接口,可采用PSTN的V5或VB5接口、N-ISDN BRA或PRA的V、V5或VB5接口、B-ISDN SDH或ATM的VB5接口,以及100BASE-TX(或T2、或T4)和1000BASE-T等接口方式;

6 用户设备应根据需求,采用单用户终热门设备或多用户终接设备;

7 无线接入系统的工作频段和技术要求应符合现行国家通信行业标准《接入网工程设计规范》YD/T5097的有关规定。

15.4.2 移动通信信号密不室内覆盖系统应符合以下要求;

1 建筑物与建筑群中的移动通信信信号室内盖系统,应满足室内移动通信用户使用蜂窝室内分布系统实现语音及数据通信业务。

2 移动通信信号室内覆盖系统所采用的专用频段应符合园家有关部门的规定。

3 系统信号源的引入方式,宜采用基站直接耦合信号方式或空间无线耦合信号方式。

4 基站直接耦合信号方式,宜于大型公共建筑、宾馆、办公楼、体育场馆等人流量大、话务量不低于8.2Erl的场所;空间无线信号耦合方式宜用于基站不易设置、 建筑面积小于10000㎡且话务量低于8.2Erl的普通公共建筑场所。

5 基站直接耦合信号方式的引人信源设备,宜设置在建筑物首层或地下一层的弱电(电信)进线站设备宜设置在建筑物的弱电间、电信间或通信专用机房内。

7 室内分布系统设备,应按建筑物或建筑群的规模进行配置,其传输线缆宜选用射频电缆或光缆。

8 系统宜采用合路的方式,将多家移动通信业务经营者的频段信号纳入系统中。

9 室内覆盖系统的信号源输出功率不宜高于+43dBm;基站接收端收到系统的上行噪声电平应小于-120dBm。

10 系统的信号场强应均匀分布到室内各个楼层及电梯轿厢中。无线覆盖的接通率应满足在覆盖区域内95%的位置,并在99%的时间内移动用户能接入网络。

11 系统的室内无线信号覆盖的边缘场强不应小于-75dBm。在高层部位靠近窗边时,室内信号宜高于室外无线信号8~10dB;在首层室外10m处部位,其室内信号射到室外的信号强度应低于-85dBm。

12 室内无线信号覆盖网的话音信道(TCH)呼损率宜小于或等于2%,控制信道(SDCCH)呼损率宜小于或等于0.1%。

13 同频干扰保护比不开跳频时,不应小于12dB,开跳频时,不应小于9dB;邻频干扰保护比200kHz时不应小于-6dB,400kHz时不应小于-38dB。

14 建筑物内预测话务量的计算与基站载频数的配置应符合有关移动通信标准。

15 系统的布线器件应采用分布式无源宽带器件,宜符合多家电信业务经营者在800~2500MHz频段中信号的接入。为减少噪声引入,系统应合理采用有源干线放大器。16 室内空间环境中视距可见路径无线信号的损耗,可采用电磁波自由空间传播损耗计算模式。

17 系统中除电梯井道内天线外,其他所有GSM网天线口输出电平不宜大于10dBm;CBMA网天线口出电平不宜大于7dBm;所有室内天线的天线口输出电平,应符合室内天线发射功率小于15dBm/每载波的国家环境电磁波卫生标准。

18 系统中功分器、耦合器宜安装在系统的金属分接箱内或线内。

19 系统中垂直主干布线部分宜采用直径 7/”、50Ω阻燃馈线电缆,水平布线部分宜采用直径1/2”、50Ω阻燃馈线电缆。

20 当安置吸顶天线时,天线应水平固定在顶部楼板或吊平顶板下;当安置壁挂式天线时,天线应垂直固定在墙、柱的侧壁上,安装高度距地宜高于2.6m。

21 当室内吊平顶板采用石膏板或木质板压时宜将天线固定在吊平顶板内,并可在天线附近吊平顶板上留有天线检修口。

22 电梯井道内宜采用八木天线或板状天线,天线主办方向宜垂直朝下或水平朝向并电梯并贴井壁安装。

23 当射频电缆、光缆垂直敷设或水平敷设时,应符合有关移动通信的设计要求。

24 当同一建筑群内采用两套或两套以上宏蜂窝基站进行覆盖时,其相邻小区间应做好邻区关系和信号无缝越区切换。

25 系统的供电、防雷和接地应符合以下要求:

1)系统基站设备机房的主电源不应低于本建筑物的最高供电等级。通信用的设备当有不间断和无瞬变供电要求时,电源宜采用UPS不间断电源供电方式。

2)系统的防雷和接地应符合措施笫9、10章的有关规定。

15.4.3 VSAT卫星通信系统采用的信号与接口方式应符合以下要求;

1 点对点或点对多点的VSAT卫星通信系统,宜用于专用业务网。

2 VSAT通信网络宜按通信卫星转发器、地面主站和地面端站设置。

3 VSAT通信系统工作频率的使用,应符合以下要求;

1)工作频率在C频段时;上行频率应为5.850~6.425GHz;下行频率应为3.652~4.200GHz;

2)工作频率在Ku频段时;上行频率应为14.000~14.500GHz;下行频率应为12.250~12.750GHz。

4 VSAT通信网络的结构和业务性质, 应符合以下要求:

1)VSAT通信网络的拓扑结构宜分为星形网、网状网和混合网三种类型;

2)VSAT通信网络宜按业务性质分为数据网、话音网和综合业务网。

5 VSAT网络应根据用户的业务类型、业务量、通信质量、响应时间等要求进行设计,应具有较好的灵活性、适应性,符合网络的扩展性,并满足现有业务量和新业务的增加需求。

6 VSAT网络接口应具有支持多种网络接口和通信协议的能力,并能根据用户具体要求进行协议转换,操作和维护。

7 VSAT系统地面端站站址符合以下要求;

1)端站站址选择时,应避开天线近场区四周的建筑物、广告牌、各种高塔和地形地物对电波的阻挡和反射引起的干扰,并应对附近现有雷达或潜在的雷达干扰进行评估,其干扰电平应满足端站的要求;

2)端站站址应避免与附近其他电气设备之间的干扰;

3)天线到前端机房接收机端口的同轴线缆长度,应满足产品要求,但不宜大于20m;

4)当系统采用Ku频段时,其端站站址处的接收天线口径不宜大1.2m;

5)端站站址应提供坚固的天线安装基础,以防地震、飓风等灾害的侵袭。

8 VSAT系统地面端站的供电、防雷或接地应符合以下要求;

1)系统地面端站机房主电源不应低于本建筑物的最高供电等级。通信设备电源应采用UPS不间断电源供电;

2)系统地面端站机房的防雷和接地应符合本措施第9、10章的有关规定。

9 VSAT卫星通信系统地面端站和地面主站的设置, 应符合国家现行通信行业标准《国内卫星通信小型地球站VSAT通信系统工程暂行规定》YD5028的有关规定。

15.4.4 系统建筑设应符合WCDMA、CDMA2000的应用,尚应适应即将发展的TDSCDM(3G通信技术)信号盖技术的要求。


15.5 通信配线与营道

15.5.1 通信配线与管道应符合以下要求

1 通信配线与和管道应符合本地各电信业务经营者及与市政对通信管网的设计规划, 满足建筑物对语音及数据业务的需求;

2 通信配线与管道建筑物的规定和各层建筑面积等情况实施,并应满足近期和远期发展的需求。

15.5.2 建筑物内通信配管应符合以下要求:

1 多层建筑物中竖向垂直主干管道,可采用墙内暗管敷设方式,也可根据实际需求,采用通信线缆竖井敷设方式;

2 高层建筑物宜采用线缆竖井与暗管敷设相结合的方式;

3 公共建筑物内应根据实际需求,合理配置通信线缆竖井、线缆桥架、楼板预留孔和线缆预埋金属管;

4 当采用竖井设方式时,电话、数据以及光缆等通信线缆不应与水管、煤气管、热力管等管道共用同一竖井;

5 竖井的各层楼板上,应预留孔洞或预埋金属管或套管;孔洞或金属管群在通信线缆敷设完毕后,应采用相当于楼板耐火极限的不燃烧材料作防火封堵;

6 配线箱(分线箱)及通信线缆竖井,宜设置在建筑物内通信业务相对集中,且通信配管便于敷设的地方;

7 暗装通信线箱(分线箱),箱底距地宜为0.5~1.3m;明装通信配线箱(分线箱)箱底距地宜为1.3~2.0m;暗装通信过路箱箱底距地宜为0.3~0.5m;

8 建筑物内通信配线电缆的保护导管,穿放电缆时直线敷设管的管径利用率宜为50%~60%,弯曲敷设管的管径利用率宜为40%~50%;

9 建筑物内用户电话线的保护导管采用管径25mm及以下的管材,穿放对绞用户电话线的导管截面利用率宜为20%~25%,穿放多对用户电话线或4对对绞电缆的导管截面利用率宜为25%~30%;

10 建筑物内敷设的通信配线电缆或用户电话线宜采用金属线槽,线槽内不宜与其它线缆混合布放,其布放线缆的总截面利用率宜为30%~50%;

11 建筑物内通信插座、过路盒,宜采用暗装方式,其盒体安装高度宜距地0.3m,卫生间内安装高明度宜距地1.0~1.3m;电话亭中通信插座暗装时,盒体安装高度宜距1.1~1.4m;当进行无障碍设计时,其通信插座盒体安装高度宜距地0.4~0.5m;并应符合国家现行无障碍设计规程中有关要求。

15.5.3 建筑物内通售配线应符合以下要求;

1 建筑物内交接箱、总配线架(箱)、配线电缆、配线箱(分线箱)的容量配置,应符合国家现行行业标准《本地电话网用户线路设计规范》YD5006的有关要求;

2 建筑物内通信配线电缆设计,宜采用直接配线方式;建筑物单层面积较大或为高层建筑物时,楼内宜采用交接配线方式;

3 建筑物内通信光缆的规格、程式、型号,应符合产品标准并满足设计要求;

4 通信配线电缆不宜与用户电话线合穿一根导管。电缆配线导管内不得合穿其它非通信线缆;

5 用户总配线架、配线箱(分线箱)设备容量宜按远期用户需求一次考虑;宜配线端子和配线电缆可分期实施,配线电缆的容量配置可按用户数的1.2~1.5倍,并结合配线电缆对数系列选用;

6 建筑物内用户电话线,宜采用铜芯0.5mm线径的室内一对或多对对绞线;

7 当建筑物内用户电话线采用综合布线系统4对(8芯)对绞电缆时,其通信电缆配置方式,应符合《综合布线系统工程设计规范》GB50311-2007及《综合布线系统工程验收规范》GB50312-2007等规定。

15.5.4 建筑群内地下通信管道应符合以下要求:

1 建筑群(建筑总体)规划红线内的地下通信管道设计,应与红线外公用通信管网、红线内各建筑物及通信机房引入管道衔接。

2 建筑群地下通信管道宜有两个路由方向与公用通信管网相连。

3 建筑群内地下通信管道的路由,宜选在人行道,人行道旁绿化带及车行道下。通信管道的路由和位置宜与高压电力线、热力管、煤气管安排在不同路侧,并宜选择在建筑物较多或通信业务需求量大的道路一侧。

各种材质的通信管道顶至路面最小埋深应符合表15.5.4-1的规定。

4 地下通信管道应有一定的坡度,以利渗入管内的地下水流向入(手)孔。管道坡度宜为2%~5%。

5 地下通信管道与其它各类管道及与建筑的最小净距应符合表15.5.4-2的规定。

注:1 主干排水管后敷设时,其施工沟边与通信管道间的水平净距不宜小于1.5m。

2 当通信管道在排水管下部穿越时,净距不宜小于0.4m,通信管道应做包封,包封长度自排水管的两侧各加长2.0m。

3 与煤气管道交越2.0m范围内,媒气管不应做接合装和附属设备。如上述情况不能避免时,通信管道应做包封2.0m。

4 如电力电缆加保护管时,净距可减至0.15m。


6 当受地形限制,塑料管道的路由无法取直或避让地下障碍物时,可敷设弯管道,其弯曲的曲率半径不得小于15m。

7 地下水位较高的地段,地下通信管道宜采用塑料管等有防水性能的管材。

8 通信配线管道应符合以下要求:1)地下通信配线管道的管材规定型号、程式、断面组合应符合产品标准并满足设计要求;

2)地下通信配线管道的管孔数应按远期线缆条数及备用孔数确定,其配线管道可采用水泥管、聚氯乙烯(PVC-U)管、高密度聚乙烯(HDPE)管、双壁波纹管、硅芯管、栅格管和钢管。各类通信配线管道所采用管孔断面应符合管孔组合要求;

3)地下通信配线管孔利用率为当一个管孔中只穿放一条主千电缆时,主干电缆外径不应大于管孔有效内径的80%;当一个钢管或混凝土管孔中穿放外径较细的多条配线电缆时,其多条电缆组合的外径不应大于管孔有效内径的70%。

9 建筑物通信的引入管道应由建筑物内伸出外墙2.00m,并宜为3%~4%的坡度坡向室外(入孔),并做防水坡度处理。

10 入(手)孔应符合以下要求;

1)入(手)孔位置应设置在地下通信管道的分叉点、引上线缆汇接点、引入各个建筑物通信的引入管道处,以及道路的交叉路口、坡度较大的转折处等;

2)往(手)孔位置应与煤气管、热力管、电力电缆等地下管线的检查并相互错开;

3)地下通信管道入(手)孔间距不宜超过120m,且同一段管道不得有“S”弯;

4)入(手)孔应防止渗水,并应根据地下水位的状况实施;

5)入(手)孔内不应有无关的电力管线穿越。

15.5.5 建筑群内通信电缆配线应符合以下要求;

1 建筑群内通信配线方式应采用交配线方式,交接设置后的配线电缆宜采用直接配线方式;交接设备的容量应满足远期通信主干配线电缆和直接配线电缆使用总容量的需求;并结合交接(箱)设置容量系列确定;

2 建筑群内各条通信主干电缆的容量,应根据各建筑物内远期用户数并按照电缆对数系列进行配置,并可根据实际需求分期实施;

3 一个管道内宜布放一根通信线缆;采用多孔高强度塑料管(梅花管、栅格管、蜂窝管)时,可在每个子管内敷设一根线缆;

4 室外直埋式通信电缆的埋深宜为0.7~09m,并应在电缆上方加设覆盖保护和设置电缆标志;直埋式电缆穿越沟渠、车行道路时,应穿放在保护导管内,与其它管线的最小净距应符合表15.5.4-2的有关规定。

15.5.6 建筑群内通信光缆配线应船以下要求:

1 建筑群内通信售光缆配线设计宜采用星型结构方式,有特殊需求时也可采用环型结构方式;

2 建筑群内通通信光缆配线设计,应按配线区内远期用户数和光缆芯数系列进行配置,并根据实际需求分期实施;

3 通信光缆的小曲率半径,敷设过程中不应小于光缆外径20倍,敷设固定后不应小于光缆的10倍;

4 直埋敷设的通信光缆宜采用金属双支铠装护套通信光缆;

5 直埋式通信光缆在特殊场合敷设时应符合用户光缆线路设计要求;

6 进入建筑物进线间、通信交接间(电信间)、通信机房的通信光缆应盘留。长度应不小于10m或按实际需求确定;

7 进出人(手)孔中的管道通信光缆弯曲预留长度不宜小于1.0m;光缆接头箱(盒)中的光缆宜预留长度不宜小于6~8m。


 16 有限电视和卫星接收系统

16.1 一般规定

16.1.1 本章适用新建、改扩建建筑物(群),住宅小区内有线电视和卫星接收系统工程设计。

16.1.2 有线电视(CATV)网的划分

1 有线电视用户为2000~10000户的城镇联网,或100000户以上的大型城市网(称城域网),一般由当地有线电视主管部门经营管理,设有一个信号源总前端,经干线传输到各地前端,再进入用户分配网。传输干线多采用光纤传送技术与用户分配电缆风连接,形成光缆一电缆混合网(即HFC)。

2 用户在2000户以下有线电视网(称局域网),服务半径小于400米时,一般可采用全电缆网方式;如果用户分散、区域较大的情况也可采用HFC的方式。

3 双向传输有线数字电视网。在HFC网络的基础上,正向(下行)通道传输有线电视模拟信号、数字电视信号和各种数据业务信号,反向(上行 通道传输各种宽、窄带数据业务信号。

4 有线电视系统的技术指标应依照《有线电视广播系统技术规范》GY/T106-99和《有线数字电视系统技术要求和测量方法》GY/T221-2006的规定,其工程质量应满足《有线电视网络工程施工和验收规范》GY5073-2005的要求。

5 有线电视系统的组成包括:前端(含数字前端)、传输线路、分配网、用户终端。工程设计和施工的内容主要为设备安装与线路敷设、系统的供电、防雷与接地和系统检测。

16.1.3 有线电视系统的类型与构成

1 按传输频带分类

1)全频道隔频传输系统,即VHF系统、UHF系统、全频道系统(VHF+UHF)。

2)系统传送的节目套数在70套以下时,宜采用750MHz或682MHz(有双向业务)邻频传输系统。

3)邻频系统频道划分及应用可参照表16.1.3。

注:1 根据CY/T106-1999广电行业标准,1~5频道放弃使用。

2 小城镇中的住宅小区、企业,可选用450MHz或550MHz邻频系统。

3 大中城市的住宅小区、企业,应选择750MHz或862MHz系统,有条件的部门宜选择1GHz系统。

4)系统传送的节目套数在80套以上时,宜采用有线数字电视(DVB-C)模式。

2 HFC有线电视系统的组成

1)前端信号源设备包括接收天线(卫星电视接收天线、微波接收天线)、天线放大器接收机、自办节目设备、变换器、滤波器、混台器等构成。

2)传输系统由同轴电缆或光纤(含光电转换设备)、线路放大器、均器等设备构成。

3)用户分配网络由传输线路(同轴电缆或光纤)、放大器、分配器、分支器、系统输出口等设备构成。

16.1.4 有线电视系统技术参数

1 频率配置

1)有线电视系统模拟电视频道划分见表16.11.1-1;

2)CATV波段的划分见表16.1.4-1。

2 系统技术参数1) CATV系统连接端口标准见表16.1.4-2;

2)CATV系统下行传输主要技术参数见表16.11.1-2。

3 双向传输网络

1)上行传输通道主要技术要求见表16.11.1-3。

2)上行信道频率配置见表16.11.1-4。

3)有线电视网络目前已广泛采用光纤、同轴电缆混合(HFC)网络结构。根据社会信息化发展的需求,升级为双向交互网的HFC网络可以开展多种数据业务。为此国家广播电影电视总局发布了《HFC网络上行传输物理通道技术规范》GY/T180-2001。规定了上行传输信道的技术要求。而上行信道的频率配只作为使用的建议。

4)有线电视系统光缆一电缆混合(HFC)网按双向传输网络设计的原则如下:

①光纤节点FTTF到小区

分配节点后放大器的级连3~5级,覆盖用户500~2000户。

②光纤节点到路边FTTC

分配节点后放大器的级连1~2级,覆盖用户500户以下,是有线电视传输宽带综合业务网的主要形式。

③光纤节点到楼FTTB

直接用光接收机输出RF信号电平,直带几十个用户。为无放大器系统。


16.2 设计原则

16.2.1 新建、改扩建工程的有线电视系统(CATV)工程,以传送电视信号为主,也可传送非电视信号的综合信息业务,如开通双向宽带综合信息服务。

16.2.2 使用频道的选择和数量应根据当地电视广播、调频广播、卫星接收、微波传输、自办节目等信号源的现状、发展和经济条件确定,并应预留2~3个频道。

16.2.3 选用的设备部件及材料应符合国家现行有关安全和行业认定标准的规定。

16.2.4 在同一工程中选用的主要设备部件和材料, 其性能、标准、外观应一致。

16.2.5 选用的设备和部件应能传输5~1000MHz频率。

16.2.6 当系统为双向传输时,所有设备部件均应选择具有双向传输功能的产品。

16.2.7 有线电视系统的组成与技术指标的设计分配

1 光纤同轴电缆混合网的结构见图16.2.7-1。

2 有线电视系统总技术指标见表16.2.7-1。

3 有线电视子系统设计技术指标分配见表16.2.7-2。

16.3 前端

16.3.1 前端组成见方框图16.3.1

16.3.3 开路电视接收天线应根据不同的接收条件选择1 强场强区:当接收频道较多时,应选择方向性强,而旁瓣和后瓣小的单频道多单元天线(频道专用天线)。

2 中场强区:对天线的方向性要求不太高,可选用多单元单频道天线或选用多单元宽频天线(但每一频道的信号必须满足前端输入信号质量要求〕。

3 弱场强区:当离发射台很远或虽不远但处山区,必须选用多单元高增益或垂直复合天线,也可加装天线放大器来提高电平,

4 接收的电视信号来自同一地点或同一方问的多个电视频道,且频率相差不太远,场强相差不太大,且距离较远时可选用宽频段天线(要求同中场强度天线一样)。

5 接收来自不同方向的电视信号时,必须每个频道选用一付单频道天线。

16.3.4 各频道天线送至前端的最小输入电平应按下式计算:

式中 Shimin——天线送至前端的最小输入电平(dBμV);

[C/N]h——服配绐前端的载噪比(dB)。

Fh——前端的噪声系数(dB)。

16.3.5 前端输出电平的设计值

1 采用频道放大器输出型前端按下列公式计算:

式中 Sha——频道放大器输出电平设计值(dBμV);

Shomax——频道放大器标称最大输出电平(dBμV)。

2 采用宽带放大器输出型前端

式中 S'ho——宽带放大器个频道输出电平设计值(dBμV);

S'homax——宽带大器标称最大输出电平(dBμV);

N——系统传输的频道数目;

CMh——分配前端的交扰调制比(dB)。

16.3.6 卫星电视接收系统

1 卫星电视接收系统的组成,见框图16.3.6。

2 卫星电视广播频率使用范围及频率使用区域应符合表16.3.6-1的要求。

3 我国C波段卫星电视广播频道的划分及使用频率应符合表l6.3.6-2的要求。

4 Kl波段卫星电视广播频道的划分及使用频率应符合表16.3.6-3的要求。

5 卫星电视天线的直径选择应依据当地卫星的EIRP值(等效全向辐射功率,能在公布的卫星等效全向辐射功率图上查阅或按公式计算,本文略)和接收质量的等级来确定, EIRP关系如下:

式中 C——接收端输入功率(dBW);

G——接收天线的增益(dB);

Ls——传输损耗(dB);

天线增益在实际工作工程中也可按下式计算:

式中G——接收天线增益(dB)可从产品说明中查到;S——天线口径面积(㎡);

λ——工作波长(m);

D——天线直径(m);

η——天线效率。η=0.5~0.6, 改进后的卡氏夭线η=0.7。

6 C、KU波段卫星电视的多个转发器具有500MHz带宽,为能收看所有节目,要求天线馈线系统也必须具有良好的500MHz的宽频带特性。

7 接收天线结构的选择;

1)在条件比较恶劣的场合,宜选用具有抗腐蚀,耐热,耐低温,耐潮湿的板状天线;

2)在沿海、高山宜选择能抗风暴,抗腐蚀,耐热,耐低温,耐潮湿的网状天线。

8 卫星电视接收天线的跟踪方式,有手动、电动和自动三种。一般宜采用手动跟踪。但大口径天线宜采用电动跟踪;大型的重要区域性的地面站,宜采用自动跟踪天线。

9 选择卫星电视接收机的主要指标应:高灵敏、低噪声、二次输入功率和输出电平适当,并必须符合中国电视制式。

16.3.7 接收天线的几何位置计算

1 接收天线的方位角和仰角的计算;

由于我国处于北半球,接收赤道上空的卫星直播电视时,为简化计算,接收地点的方位角采用以正南方为基准(通常有以正北方向为基准),当计算的结果α为正值时,表示天线的方位角度应该是正南向西偏α角度,如果计算的结果为负值时,应该是正南向东偏α角度。

接收天线方位角α的计算:

式中 R——地球的平均半径(6370km);h——卫星距地球的高度(例如35.860km);

Q——接收地面站的纬度(度);

Ф——相对经度差(度),[既包含地面站位置的子午线平面与卫星的垂直圈之夹角(经度差)]。为了计算方便也可采用简化公式假定卫星的轨道位置经度为λs,接收地的经度为Ф,纬度为Q。则接收天线的方位角和仰角可按下式计算;

相对经度差为Ф;Ф=Ф-λs

方位角(以正北方向顺时针)为180+α(度)

式中 COSβ=COSФCOSФ

根据COSβ即可求出sinβ值。

2 图解法查天线方位角和仰角见图16.3.7。

3 接收地点到卫星距离的计算见下式;

16.3.8 卫星数字电视接收系统

1 卫星数字电视广播采用DVB-S标准。

2 卫星数字电视接收系统由三部分构成;即信道接收部分、解复用部分和MPEG-2解码部分。

16.3.9 开路电视接收天线的接收场强及处理

1 确定场强值有三种方法;经验性数据,公式计算,现场实测值。由于电波传输中受种种因素影响,上述三种方式所得数值只能作参考。

2 场强值的划分可参考表16.3.9。

16.3.1O 当某频道的接收场强较强或各频道之间的接收场差别过大,应装设频道转换器。

1 U/V变换:将UHF频段的电视信号变换成VHF频段信号。增加接收UHF频段电视节目,适用于原已安装VHF频段的系统。

2 V/V变换:将某一VHF频段电视信号变换为另一VHF频道电视信号。适用于系统接收地点离电视射台较近,室内直射波场强很强,会造成前端重影干扰的系统。

3 V/U变换:将VHF频段的电视信号变换成UHF频段电视信号。适用于前端输出UHF频段电视频道较多,VHF频段电视频道较少的系统。

16.3.11 邻频前端的主要技术要求;

1 邻频抑制:为防止上下邻频载波干扰及视频干扰,要求邻频道抑制达到60dB以上;

2 载波稳定性:邻频系统各个频道的载波总值差应不大于20kHz,本频道图像伴音载波间距误差不大于10kHz;

3 相邻频道间电平差:不大于1dB;

4 各频道电平差:要求相距9个频道间的载波电平差不大于2dB;

5 A/V功率比:应达到-17dB,而且在-10~-20dB间可调;

6 通带特性:要求-0.75MHz~+6MHz内幅度变化不大于±1dB。


16.4 放大器选择

16.4.1 开路接收弱场强区的电视信号,需采用天线放大器,并配合频道滤波器或陷波器,以抑制外信号的干扰。

16.4.2 当接收到各频道信号的电平基本一致(临近频道电平差不大于2dB)时,可选用频段放大器或多波段放大器。

16.4.3 传输干线放大器有不同的类型、等级,不同的干线长度应选用不同的干线放大器。

1 环境温度变化不大,传输距离较短(小于1km),规模较小,干线传输损耗不大于88dB的系统,宜采用手动增益控制和手动斜率均衡控制型干线入放大器。

2 传输距离较长(3km以内)的中型系统,干线传输损耗大于88dB小于220dB,宜采用自动增益控制(AGC)和手动斜率均衡控制型干线放大器。

3 传输距离较长(3km以上),且前端有二个导频信号的大型系统,干线传输损耗大于220dB,应选用自动增益控制(AGC)和自动斜率均衡制型(ASC)干线放大器(即AGC+ASC)。

16.4.4 桥接放大器分为干线桥接放大器和桥接放大器两种。

1 当系统除了要求放大于线信号外,还要求分出2~4个支路将信号传输到用户分配网络时,可选用干线桥接放大器,如图16.4.4(a)所示。

2 当系统不要求放大干线信号,只对分出的支路(2~4)路信号进行放大,并传输到用户分配网络时,可选用桥接放大器,如图16.4.4(b)所示。

16.4.5 当干线或分支线上只有一个输入和一个输出作信号放大和补偿线路损耗时,可选取延长放大器,廷长放大器的连级一般不应多于二级。

16.4.6 在分配网络的干线或支干线的末端,当有2~4路分配输出需要放大时,可选用分配放大器。

16.4.7 在宽带输入线路中或小型系统的前端可采用多波段放大器。

16.4.8 用户能将信息送前端的系统(即实现信息双向流通的系统)应选用双向放大器。

16.4.9 对于不要求具有自动电平控制和自动斜率控制功能的中小型系统,在VHF、UHF频段的干线和支线传输线路中,用于信号放大和补偿线路损耗的放大器,可采用宽带放大器。

16.4.10 在强场区,应选用输出较高电平的放大器;在弱场区,应选用低噪声系数的放大器。

16.4.11 干线放大器的级数选择与放大器的类型、系统指标C/N、CTB、电缆型号衰减值、使用环境传输的频道数量诸多因素有关,表16.11.1-5根据上述因素计算出各种电长度,在不同使用环境下的放大哭器的级类。

16.4.12 表16.4.12 的数值依据电缆在不同的使用条件下,损耗1dB电长度对应的各类类型的电缆的长度。


16.5 光纤传输系统

16.5.1 光纤传输系统由光发射、分光器、光纤(当距离较远时,增设光中继站)、光接收组成。

1 当光发射机设在较大的住宅小区(或建筑群)内,可将住宅区、建筑群分成若干片,每个片宜以500~2000用户输出端,划为一个光节点,每个光节点设一台光接收机。一般宜采用如图16.5.1-1所示的星型分光器的传输模式 分光器的路数一般不宜多于10路。

2 有多个住宅小区或建筑群,距离光线发射较远时,一般应增设光中继站或光放大器。采取如图16.5.1-2、图16.5.1-3所示传输模式。

16.5.2 干线传输系统的主要参数是载噪比(C/N)t、交扰调制比(CM)t、信号交流声比(HM)、回波值(E),参数值见有关标准。

16.5.3 光纤、同轴电缆混合网络(HFC)的技术指标和分配原则,与同轴电缆的指标基本相同,设计时还需考虑光纤特性。

16.5.4 光纤及光设备选择

1 光纤的选择

光纤分为石英多模光纤、石英单模光纤、色散位移光纤、单模偏振光纤、大数值孔径光纤和塑料光纤等。其波长λ有:800nm、1310nm、1550nm,工程上多选用λ=1310nm的单模光纤。

2 光发射机的选择

在满足光传输链路技术指标的前提下,应尽量选择光输出率小的发射机。在前端设有多台光发射机时,发射机的型号应尽量一致。

3 光接收机的选择

1)对于仅传输下行电视节目的光接收机,一般选用500MHz或750MHz。

2)既要传输下行电视节目,又要传输数据、话音时,一般应选用750MHz或860MHz,当要求接收数字电视时,应选择1GHz。

3)大型有线电视网的光接收机,宜增加状态监视模块。

4)在选择光接收机和光发射机时,应注意关键指标载噪比C/N、CTB和CSO值。


16.6 用户分配网络

16.6.1 系统输出口的主要技术参数见表16.6.1。

注:1 当离发射台较近,当地场较强时,用户电平可选择高一些。2 在强场区的较高楼层,用户电平可选择高一些,以避免同频干扰。

3 C/N-载噪比,C/CSO-载波复合二次差拍比,N-系统传输频道个数。

16.6.2 系统输出口频道间电平差的设计值不应大于表16.6.2的规定。

16.6.3 用户分配网络的分配方式

 

16.6.4 用户分配网络的设计要点;

1 用户电平(系统输出口) 应保证系统的各项指标;

2 放大器、分支分配器、电缆对最高频道和最低频道的斜率调整与均衡参数,应以设备器材厂家给定的参数为依据;

3 用户电平(系统输出口)的高、低设计要留有余地,以保证不因季节温度变化造成电平波动而破坏系统的稳定性;

4 分配网的分配方式应根据分配点的输出功能、系统输出口数、分支分配路数、系统构成、建筑结构及布线要求等实际情况灵活运用,以线路短、损耗小为原则。


16.7 用户数字电视终端(DVB-C机顶盒)

16.7.1 有线数字电视系统用户端必须使用用户数字电视终端设备(DVB-C机顶盒)完成数字电视信号的解调、码流纠错、去挠、解复用、解压缩和数字-模拟的转换等功能。其组成方框图如下:

16.8 机房工程

16.8.1 有线电视系统机房工程设计参见本措施23章。

16.8.2 卫星电视接收站址选择

1 应避免与各种干扰源引起相互干扰,对所在地的雷达站、高压线、微波线路的干扰应作测试和评估。

2 不应设在无线电发射台、变电站、电气化铁道及有电焊设备、X光设备等电气干扰源附近,站址与35kV高压输电线的距离应大于100m。

3 不应设在火车站及发生较大振动和较强噪声的工业企业附近。

4 当无法避开产生烟雾、粉尘、有害气体、腐蚀性排放物的环境时,应将站址选择在上风向。

5 卫星天线前方主轴线仰角±5°和方位角±2°范围内不应有树木、烟囱、塔杆、高层建筑物等设施。

16.8.3 卫星电视接收机房一般应设在卫星接收天线轴向的北面或下面一层,卫星接收天线高频头与接收机房(中频调制器机房或差转机房)之间的距离宜为5~15m,最远不应超过30m。

16.8.4 光接收机安装于建筑物内时应设机房,其面积应不小于2m×2m,用电量按2kW计算。


16.9 设备安装与线路敷设

16.9.1 有线电视系统线路敷设见本措施第6章线路敷设。

16.9.2  设置在楼房顶部的天线支墩要与房顶部牢固结合为一体,并考虑房顶的荷载能力及风荷载。

16.9.3 卫星天线基座一般为三支脚,四支脚,也有五支脚支座,应将其中的两个支脚对准卫星承受最大风力的方向。

16.9.4 室内布线应全部金属导管,并与放大器箱、分支分配器箱、过路箱、用户终端暗盒等采用焊连接。

16.9.5 建筑物内放大器箱、分支、分配器箱、过路箱、用户终端暗盒应暗装于墙体或明装于弱电间内(用户终端除外)。安装高度为底边距地面不小于300mm。

16.9.6 室内线路敷设

1 新建或有内装饰的改建工程,采用暗管敷设方式;在已建建筑物内,可采用有护管保护的明敷方式。

2 不得将电视电缆同照明线、电力线同线槽、同出线盒、同连接箱安装。

3 在强场强区及电视发射台附近应穿钢管并宜沿背电视发射台方向的墙面敷设。

16.9.7 室外线路敷设

1 建筑群、住宅小区红线内,有线电视系统室外线路敷设宜采用穿管、管块、直埋等暗敷方式。

2 具有可供利用的管块时,可采用穿管块设方式,但不得与电力电缆共管孔敷设。

3 光纤、同轴电缆的地下管道应设计在冻土层以下。地下管道在拐角处、过路的两端和进出建筑物的地方应设人(手)孔,引入建筑物的地下管道不应少于两条。地下管道的管径及与其他管道的间距应符合相关的规范。

16.9.8 光纤在不同地段的敷设要求见表16.9.8.

16.10 供电、防雷与接地

16.10.1 前端箱电源一般采用交流220V,由靠近前端箱的照明配电箱以专用回路供给,供电电压波动超过范围时,应设电源自动稳压装置。

16.10.2 高有卫星电视接收夭线的前端和采用电动踉踪或自动跟踪的卫星电视接收天线系统应由交流380/220V专用回路供电。供给前端设备的电源应设自动稳压装置。

16.10.3 干线放大器的供电宜采用集中供电,以专线馈电的方式。也可取当地可靠的220V交流电源。

16.10.4 有线电视系统防雷接地见本措施第9、10章。

16.10.5 交流供电线路应采取防雷电波引措施,电视系统用电源线路防雷措施采用地下管道或直埋方式引入建筑物,电源线路在地下长度应不小于50m。引入建筑物后应安装电源线路浪涌保护器。

16.10.6 天线竖杆(架)上应装设避雷装,其安装应符合防雷规范的要求。 当安装独立的避雷针时,与天线接近的振子或竖杆边缘的间距不应小于3m,并能保护全部天线振子。

16.10.7 天线竖杆(架)避雷针、天线振子的接地点,在电气上应可靠地连成一体,从竖杆(架)的不同方向各引下一根接地线至接地装置。其接地电阻小于4Ω,当系统采用联合接地时,其接地电阻不应大于1Ω。天线前端等电位联结示意见图16.10.7。

16.10.8 建筑物内有线电视系统的同轴电缆的屏蔽层、金属套管、设备箱(或器件)的外露可导电部分均应互连并做等电位联结。

16.10.9 进入前端的天线馈线应加装避雷器,避雷器应可靠接地。

16.10.10 不得直接在两建筑物间屋顶明敷设电缆,确需敷设时应将电缆设在防雷保护区以内,吊线应作接地处理。

16.10.11 当设独立的避雷针时,避雷针应避开卫星天线的轴向方向。距离天线抛物线最小距离不宜小于3m,避雷针的高度应以保护整个卫星天线各部分为原则。

16.10.12 有线电视系统天线馈线和网络线路在以下部位应做等电位联结并接地;

1 有线电视线路穿越直击雷非防护区与直击雷防护区交界处;

2 有线电视网络线路穿越直击雷防护区与第一防护区交界处;

3 有线电视网络线路在楼房每一层楼内的弱电间(箱)处。

16.10.13 有线电视网络线路在不宜直接接地的地方应采用线路浪涌保护器与局部等电位端子板相连。其连接线应采用绝缘铜导线,其截面积应不小于4mm。

16.10.14  有线电视系统线路通过局部等电位端子板与总等电位端子板连接,总等电位端子板应与接地装置连接。其连接线应采用多股,其截面积应不小于16mm。

16.10.15 室外电缆的防雷屏蔽还可通过地下管道或直埋方式进行敷设。通过地下管道或直埋方式敷设的电缆长度L应符合以下表达式要求,但不应小于15m。

式中 L——埋地长度(m);

P——土壤电阻率(Ω洠).

16.10.16 有线电视系统分配网络的防雷保护,应使有线电视系统入户电缆与当地供电电源线通过线路浪涌保护器做等电位联结。


16.11 附录

16.11.1 有线电视系统有关资料见表16.11.1-1~16.11.1-5。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

注:1 干线放大器最低增益、低电平、不带用户的宽敞,使用干线放大器的关键是噪声和失真平衡,必须使用中心输出电平。

2 分配放大器是变增益、变电平,带用户的宽放。

3 AGC-自动增益控制干线放大器。

4 ALC-电平控制干线放大器,它包括了自动增益控制(ACG)和自动斜率控制(ASC)两个功能。


 17 广播系统

17.1 一般规定

17.1.1 本章包括广播系统及其线路敷设、供电电源、防雷接地等内容。

17.1.2 本章未涉及的线路敷设、控制室、防雷接地等通用细则。见本措施相关章节。


17.2 广播系统的组成及设置原则

17.2.1 简单的广播系统由音源、扩声机、扬声器、传输线路等组成,比较完善的广播系统由音源、功率放大器、扬声器、传输线路及其它传输设备、管理/控制设备等组成。

17.2.2 公共建筑应根据需要设置广播系统,系统的类别应根据建筑规模、使用性质和功能要求确定。广播系统的类别一般可分为三类,即业务性广播系统、服务性广播系统和火灾应急系统。

1 业务性广播系统;以播放语言为主,满足日常工作的宣传的广播系统。

2 服务性广播系统;以播放背景音乐或客户音乐,为人们提供新欣赏音乐类节目,以服务为主宗旨的广播系统。星级宾馆、饭店的广播节目一般为3~6套。

3 火灾应急广播系统:在火灾发生时,用于指挥、引导人们迅速撒离危险场所的广播系统。

17.2.3 办公楼、商业楼、院校、车站、客运码头及航空港等建筑物,宜设置业务性广播,满足以业务及行政管理为主的广播要求。

17.2.4 星级饭店、大型公共活动场所等建筑物,宜设置服务性广播,满足以欣赏音乐、背景音乐或服务性管理广播为主的要求。

17.2.5 民用建筑内所设置的火灾应急广播应满足火灾时引导人员疏散的要求。设置原则要符合第11章“火灾自动报警系统”的有关规定。

17.2.6 在工程设计中,可根据实际需要将业务性广播系统、服务性广播系统和火灾应急广播系统合并为一套系统,或共用一部分设备(如扩音设备、馈电线路和扬声器等装置)。

17.2.7 业务性广播、服务性广播与火灾应急广播合用系统,在火灾发生时,应将业务性广播系统、服务性广播系统的扩音设备强制切换至火灾应急广播状态,并符合下列要求;

1 火灾应急广系统仅利用业务性广播系统、服务性广播系统的馈电线路和扬声器, 而火灾应急广播系统的扩音设备等装置是专用的。当火灾发生时,由消防控制室切换馈送线路,使业务性广播系统、服务性广播系统按照设定的疏散广播顺序对相应导或区域进行火灾应急广播。

2 火灾应急广播系统全部利用业务性广播系统、服务性广播系统的扩音设备、馈送线路和扬声器等装置,在消防控制室只设紧急播送装置。当火灾发生时,可遥控业务性广播系统、服务性广播系统,强制投入火灾应急广播。并在消防控制室用话筒播音和遥控扩音设备的开、关,自动或手动控制相应的广播分路,播送火灾应急广播,并能监视扩音设备的工作状态。

3 当客房设有床头柜音乐广播时,不论床头柜内扬声器在火灾时处于何种状态,都应可靠地切换至应急广擂。客房未设床头柜音乐广播时, 在客房内可设专用的应急广播扬声器。


17.3 广播网

17.3.1 当建筑物相对集中,广播网负担范围小时,广播系统功率馈送制式宜采用单环路式。当广播线路较长时,宜采用双环距式。

17.3.2 设有广播系统的公共建筑应设广播控制室。当建筑物中的公共活动场所单独设置扩声系统时,宜设扩声控制室,但广播控制室与扩声控制室间应设在继线联络或采取用户线路转换措施,以实现全系统联播。

17.3.3 设有广播系统的公共建筑应设广播控制室。当建筑物中的公共活动场所单独设置扩声系统时,宜设扩声控制室,但广播控制室与扩声控制室间应设中继线联络或采取户线路转换措施,以实现全系统联播。

17.3.3 系统配置多音源播放设备。需要对不同分区(广播分路)同时放不同音源信号时,系统应采用多路信号输入、多路信号输出、切换和分配控制功能的音频矩阵控制器实现分区(广播分路)广播功能。

17.3.4 当工程有主广播控制室及多个分广播控制室的广播系统或多个广播系统或在异地有多个广播系统、且有集中管理、远距离或异地监控要求时,宜采用具有TCP/IP协议以太网网络化管理功能的全数字摸块化网络广播系统。系统的网络管理主机通过以太网与各机房连接,提供业务性广播、服务性广播等节目源。

17.3.5 广播分路的设置

1 广播的分路应根据用户类别、播音控制、广播线路路由等因素确定,可按层或按功能区域划分广播八分路。

2 当需要将业务性广播系统、服务性广播系统和火灾应急广播系统合并为一套系统,或共用扬声器和馈送线路时,广播分路宜按建筑防火分区进行设置。

17.3.6 广播系统宜采用定电压输出,输出电压宜采用70V或100V。当功放设备容量小或广播范围较小时,亦可根据情况选定阻抗输出。

17.3.7 广播系统中,从功放设备的输出端至线路上最远扬声器间的线路衰耗应满足以下要求;

1 业务性广播不应大于2dB(1000Hz时);

2 服务性广播不应大于1dB(1000Hz时)。

17.3.8 广播的功率馈送回路宜采用二线制。当业务性广播系统、服务性广系统和火灾应急广播系统合并为一套系统时,馈送回路宜采用三线制。有音量调节装置的馈送回路应采用三线制。

17.3.9 从功放设备的输出端至线路上最远的用户扬声器箱间的线路铜导线规格可按下述公式计算:

式中 q——铜导线截面积(mm);

L——从功放设备到扬声器箱的缆线长度(m);

W——输入到扬声器的电功率(W);

U——功放设备的输出电压(V);

n——缆线上的电压降,用功放设备输出电压百分率表示(%)。

1 广播系统采用70V 定电压输出,从功放设备的输出端至线路上最远的用户扬声器箱间的线衰耗不大于1dB,导线规格可按表17.3.9-1选择。

2 广播系统采用100v 定电压输出 ,从功放设备的输出端至线路上最远的用户扬声器箱间的线路衰耗不大于1dB时,导线规格可按表17.3.9-2 选择。

3 广播系统采用70V定电压输出,从功放设备的输出端至线路上最远的用户扬声器箱间的线路衰耗不大于 2dB 时,导线规格可按表17.3.9-3选择。

4 广播系统采用100V定电压输出,从功放设备的输出端到线路上最远的用户扬声器箱间的线路衰耗不大于2dB时,导线规格可按表17.3.9-4选择。

 

17.3.10 设有有线电视系统的场所,广播可采用调频广播与有线电视信号混频传输,并宜符合下列规定:

1 音乐节目信号、调频广播信号与电视信号混合必须保证一定的隔离度,用户终端输出处应设分频网络和高频衰减器,以保证获得最佳电平和避免相互干扰,调频广播信号应比有线电视信号低10~15dB;

2 各节目信号之间宜有2MHz的间隔;

3 系统输出口应使用具有TV、刚双向双输出的用户终端插座。

17.3.11 航空港、客运码头及铁路旅客站的旅客大厅等环境噪声较高的场所设置广系统时,应根据噪声的大小自动调节音量,广播声压级应比环境噪声高出15dB。应从建筑声学处理和广播系统两方面采取措施,满足语言清晰度的要求。


17.4 设备的选型与设置

17.4.1 广播设备应根据用户的性质、系统功能的要求选择。

17.4.2 系统宜采用模块化结构方式,以便用户对系统进行最基本的配置和组合,系统容量升级和扩张。

17.4.3 系统播放设备宜具有连续、循环播放和预置定时播放的功能。

17.4.4 大型广播系统宜采用计算机控制管理的全数字模块化网络广播系统设备,所有输入/输出信号都由数字音频矩阵中央管理器进行管理。系统控制功能均可以通过多媒体管理软件在计算机上完成,编制播放程序,并在计算机的监视器上以动态图形的方式实时显示系统各部分的工作状况。控制室可以对不同广播分路根据需要播放不同内容的节目。

1 通过编程对指定区域进行广播。

2 具有自动调整广播音量、故障自动检测功能,故障功放设备自动倒备功能,系统中任何一个部分出现故障,广播控制室会自动发出故障提示。

3 全数字模块化网络广播系统宜具有和其他智能化系统的标准OPCSERVER接口,可以和通信网络系统、火灾自动报警系统、安全技术防范系统等集成在一个平台上统一管理。

4 可以根据各区域(广播分路)需要分别播放不同内容的的广播。

17.4.5 大型广播系统宜具有自检功能,检测主机、功率放大器状态及扬声器线路的断路、短路的实时检测,监听不同回路扬声器工作状态。可以实现功率放大器热备份功能,即对接入系统中的功率放大器进行监控,当某台功率放大器出现故障时,系统可以自动将其跳开,并瞬间投入备用功率放大器进行放音,同时在主机上显示故障信息。

17.4.6 航空港、客运码头、铁路旅客站、车站的旅客大厅及商场、购物中心等对语言广播清晰度要求较高的场所,广播系统宜且有噪声探测功能,可根据设在现场的噪声信号器探测到环境声音太小,并自动调整扬声器的音质和音量,满足语言清晰度的要求。

17.7.7 音频矩阵控制器选用应符合下列要求;

1 音频矩阵控制器可输入多种音源设备,包括传声器、AM/FM调谐器(或FM用户终端插座)、录放音机、数字播放机、激光唱机及具有控制功能的呼叫站;

2 对输入的音源信号具有放大、处理、混合、分配、控制功能;

3 具有分区广播功能,广播分区(广播分路)可以任意组合,以实现根据需要对不同分区(广播分路)同时播放不同音源信号;

4 具有优先控制功能,可以优先控制某音源对不同的区域进行广播,管理人员可以设定音源和广播分区的优先级;

5 音频矩阵控制器的输人(音源)、输出(广播分路)可以编程控制,系统可根据预先编制的播放表自动播放;

6 具有紧急触发功能,如火灾应急广播音源(传声器、呼叫站、录放音机等)优先接入,并控制对相关区域(广播分路)优先进行火灾应急广播;

7 音频矩阵控制器音源的输入(音源)、输出(广播分路)路数应大于工程所需数量;

8 具有与管理计算机、其他数字广播设备通讯的接口。

17.4.8 广播的用户或广播分路较多,但不一定同时都使用,应按同时需要广播的用户功率作为选择功放单元(机柜)的依据。广播系统功放设备的容量,宜按下述公式计算:

式中  P——功放设备输出总电功率(W);

Po——每分路同时广播时最大电功率(w);

Pi——第i支路的用户设备额定容量(W);

Ki——第i分路的同时需要系数(服务性广播时,客房节目每套Ki取0.2~0.4;背景音乐系统时,Ki取0.5~0.6;业务性广播时,Ki取0.7~0.8;火灾应急广播时,Ki取1.0);

K1——线路衰耗补偿系数(线路衰耗1dB时取1.26),线路衰耗2dB时取1.58);

K2——老化系数,一般取l.2~1.4.

17.4.9 广播功放设备应设备用功放单元,其备用数量应根据广播的重要程度确定。备用功放单元应设自动或手动投入环节,重要广播的功放单元应能时投入。

17.4.10 音源宜采用传声器、AM/FM调谐器(或FM用户终端插座)、录放音机、数字播放机、激光唱机。根据需要音源可来自数字程控用户电话交换机系统、数字程调度交换机系统、会议系统或会议电视系统。

17.4.11 传声器的类别应根据使用性质确定,其灵敏度、频率特性和阻抗等均应与前级设备的要求相配合。

17.4.12 大型广播系统宜采用具有分区呼叫控制功能的呼叫站,具有紧急呼叫按钮,可以对每一设定广播分路进行广播或编组进行广播,并可设置不同输入信号的优先等级,满足不同优先级广播需求。

17.4.13 服务性广播分路应桉其使用要求的不同分别设置音量调节装置。当与火灾应急广播合用广播分路时,应安装火灾应急广播强切装置。

17.4.14 扬声器的选择除满足灵敏度、频响、指向性等特性及播放效果的要求外,还宜符台下列规定;

1 办公室、生活间、客房等可采用1~3W的扬声器箱;

2 走廊、门厅及公共场所的背景音乐、业务广播等扬声器箱宜采用3~5W;

3 在建筑装饰和室内净高允许的情况下,对大空间的场所采用声柱(或组合音箱);

4 扬声器提供的声压级宜比环境噪声大10~15dB,但最高声压级不宜过90dB;

5 在噪声高、潮湿的场所设置扬声器箱时,应采用号筒扬声器;

6 室外扬声器应采用防水防尘型,其防护等级应满足所设位置的环境要求。

17.4.15 用于背景音乐的扬声器(或箱)设置应符合下列要求:

1 扬声器(或箱)的中心间距应根据空间净高、声场及均匀度要求、扬声器的指向性等因素确定。要求较高的场所,声场均匀度不宜大于6dB.

2 扬声器箱在吊顶安装时,应根据场所的性质来确定其间距。

1)门厅、电梯厅、休息厅内扬声器箱间距可采用下式估算;

式中 L——扬声器箱安装间距(m);

H——扬声器箱安装高度(m)。


2) 走道内扬声器箱间距可采用下式估算:

3)会议厅、多功能厅、餐厅内扬声器箱间距可采用下式估算:

式中 θ——扬声器的辐射角度,宜大于或等于90°;1.3——为人体坐姿时,耳朵的平均高度(m)。

3 根据公共场所的使用要求,扬声器(或箱)的输出宜就地设置音量调节装置。兼作多种用途的场所,背景音乐扬声器的分路宜安装控制开关。


17.5 控制室

17.5.1 广播控制室的设置宜符合下列规定;

1 业务性广播控制室宜靠近主管业务部门;当消防值班室与其合用时,应符合“火灾自动报警系统”的有关规定;

2 服务性广播宜与有线电视合并设置控制室。

17.5.2 广播控制室的技术用房应根据工程的实际需要确定,宜符合下列要求;

1 一般广播系统只设置控制室,当录播音质量要求高或者有噪声干扰时,应增设录播室;

2 大型广播系统宜设置机房、录播室、办公室和仓库等附属用房。

17.5.3 录播室与机房间应设置观察窗和联络信号。房间面积、噪声限制及观察窗的隔音量等要求,应符合现行《有线广播录音(播音)声学设计规范和技术房间的技术要求》的有关规定。

17.5.4 需要接收无线电台信号的广播控制室,当接收点电信号场强小于1mV/m,应设置室外接收天线装置。

17.5.5 广播控制室的技术用房的土建要求见表17.5.5所示。

注:1 如选用设备的技术要求高于本表所列要求,应遵照选用设备的技术要求执行。

2 室内净高不含活动地板高度,是否采用活动地板,由工程设计决定。室内设备高度按2.0m考虑。

17.5.6 广播控制室的技术用房的其他设施要求见本措施第23章的相关规定。 


17.6 设备安装与线路敷设

17.6.1 功放设备的布置应符合下列规定;

1 柜前净距不应小于1.5m;

2 柜侧与墙、柜背与墙的净距不应小于0.8m;

3 柜侧需要维护时,柜们距离不应小于1m;

4 采用电子管的功放设备单列布置时,柜间距离不应小于0.5m;

5 在地震区,应对设备采取抗震加固措施。

17.6.2 扬声器箱安装高度

1 建筑物内在有吊顶的场所,扬声器箱可采用顶棚安装方式。扬声器箱根据需要明装时,安装高度(扬声器箱底边距地面)一般为25m,不宜低于2.2m。

2 地较高的场所(如餐厅)扬声器箱明装时,安装高度(扬声器箱底边距地面)一般为3~4m。

3 在室外,扬声器箱可安装在地面上,也可安装在电杆上或墙上。当扬声器箱安装在电杆上或墙上时,安装高度-般为4~5m。

17.6.3 室内的广播线路应符合下列;

1 室内广播线路宜采用双绞多股铜芯塑料绝缘软线穿导管或线槽敷设;

2 广播系统线缆主干线的金属线槽宜敷设在弱电间内;

3 功放输出分路应满足广播系统分路的要求,不同分路的导线宜采用不同颜色的绝缘线区别;

4 广播线与扬声器的连接应保持同相位的要求;

5 当业务性广播系统、服务性广播系统和火灾应急广播系统合并为一套系统;或共用扬声器和馈电线路时,广播线路的选用及敷设方式应符合“火灾自动报警系统:的有关规定;

6 各种节目的信号线应采用屏蔽线并穿钢管敷设,不得与广播馈送线路同槽,同导管敷设。

17.6.4 室外广播线路的敷设路由及方式应根据总体规划及专业要求确定。当采用电缆直接埋地、地下排管及室外架空敷设方式时,宜符合下列规定;

1 直埋电缆路由不应通过预留用地或规范未定的场所,宜敷设在绿化地下面,当穿越道路时,穿越段应穿钢管保护;

2 室外架设的广播馈线宜采用控制电缆,与路灯照明线路同杆架设时,广播线缆应在路灯照明的线路的下面;

3 室外广播馈送线路至建筑物间的架空距离超过10m时,应加装吊线;

4 当采用地下排管敷设时,可与其他弱电缆线共管块、共管群,但必须采用屏蔽线并单独穿管,且屏蔽层必须接地;

5 对塔钟的号筒扬声器组应采用多路交叉配线。塔钟的直流馈电线、信号线和控制线不应与广播馈送线路同管敷设。


17.7 供电、防雷与接地

17.7.1 广播的交流电源宜符合下列要求:

1 广播的交流电源供电等级应与建筑物供电等级相适应;对重要的广播系统宜由两路供电,并在末端配电箱处自动切换;

2 交流电源的电压偏移值不宜大于±10%;当电压偏移不能满足要求时,应加装自动稳压装置,其功率不应小于使用功率1.5倍;

3 当业务性广播、服务性广播和火灾应急广播合并为一套系统时, 广播的交流电源应符合“火灾自动报警系统”的有关规定、

17.7.2 广播系统,当功放设备的容量在250W及以上时,应在广控制室设电源配电箱。广播设备的功放机柜由单相、放射式供电。

17.7.3 广播系统的交流电源容宜为终期广播设备容量的1.5~2倍。功率放大器的交流电源容量在设计上通常取功率放大器输出额定功率总和的3倍。

17.7.4 广播设备的供电电源,宜由不带晶闸管调光设备的变压器供电。当无法避免时,应对功放设备的电源采用下列防干扰措施;晶闸管调光设备自身具备抑制干扰波的输出措施,使干扰程度限制在功放设备允许范围内。

17.7.5 广播线路的防雷与接地应符合下列要求;

1 进、出建筑物的广播线缆,宜选用有金属屏蔽层的电缆。应在屏蔽层两端做等电位联结并接地。在直击雷非防护区(LPZOA)或直击雷防护区(LPZ0B)与第一防护区(LPZI)交界处,电缆金属屏蔽层应做等电位联结并接地。

2  广播控制室内,应设置等电位联结网络,室内所有的机架 (壳)、配线线槽、设备保护接地、安全保护接地、浪涌保护器接地端均应就近接至等电位接地端子板。

3  进、出建筑物的广播输线缆,宜在入、出口处装设适配的浪涌保护器。广播系统信号线路浪涌保护器的选择,应根据线路的工作频率、传输介质、传输速率、传输带宽、工作电压、接口形式、特性阻抗等参数,选用电压驻波比和插入损耗小的适配的浪涌保护器。

4  广播设备的金属机架 (壳)、金属线槽(或钢管)、弱电间内的接地干线、接线箱的保护接地端等,应就近接至等电位接地端子板。

5  广播系统的接地宜采用共用接地。接地干线应采用面积不小于16mm萀铜芯绝缘线,并宜穿管敷设接至本层(或就近) 的等电位接地端子板。

17.7.6 防雷与接地要求应满足本措施第9、10章节有关要求。

17.7.7 广播控制室应设置保护接地和工作接地,一般按下列原则处理;

1 单独设备专用接地装置时,接地电阻不应大于4Ω;

2 接至共同接地网时,接地电阻不应大于1Ω;

3 工作接地应构成系统一点接地。


 18 扩声系统

18.1 一般规定

18.1.1 本章适用于民用建筑内厅堂扩声系统设计。

18.1.2 本章涉及的扩声系统设计宜按多功能厅使用要求设置。

18.1.3 专用的歌舞厅、娱乐厅应考虑建筑声学要求,设置相应固定的扩声系统。

18.1.4 下列场所宜设扩声系统;

1 听众距离讲台大于10m的会议场所;

2 厅堂容积大于1000㎡ 的多功能场所;

3 混响时间太长或太短的会议场所;

4 要求声压级较高的场所。


18.2 扩声系统的技术指标

18.2.1 扩声系统的技术指标应根据建筑物用途类别、质量标准、服务对象等因素确定。各类厅堂分级及声学特性指标应符合相关标准规定。

18.2.2 根据使用要求,视听场所的扩声系统一般分为;

1 语言扩声系统;

2 音乐扩声系统;

3 语言和音乐兼用的扩声系统。

18.2.3 会议厅、报告厅等专用会议场所,应按语言扩声标准设计。

18.2.4 在扩声系统额定带宽及电平工作条件下,从传声器输出端口至功放输出端口通路间的频率响应应不劣于1~-1dB,总谐波失真应不大于0.1%,信噪比应不劣于通道中最差的单机设备信噪比3dB。

18.2.5 扩声系统的声学要求

能提供适响度的声音;系统频响较宽,频响曲线无过大起伏;声场分布均匀;系统噪声低、失真小;语言清晰度较高;避免产生回声干扰;视听尽量一致,扩声系统的声学恃性指标应符合表18.2.5中的规定。    
   


18.3 扩声系统的组成

18.3.1 会议、音乐误会兼放影视等各类功能的扩声系统,应按照多种使用要求(或目的)进行扩声设计。包括如下内容;

1 观众厅扩声系统;

1)小型文艺演出和会议合用;

2)小型文艺演出和会议分别设置两个独立系统(即语言和音乐分开扩声)。小型文艺演出系统中常含返送系统。

2 效果重放系统。

3 立体混响系统。

4 对讲联络系统。

5 同声译系统。

6 节目录制和系统实况转系统。

7 供安全用的紧急呼叫系统。

8 辅助广播和背景音乐系统。

9 电影系统。

10 大屏幕电视系统。

18.3.2 典型的厅堂扩声系统如图l8.3.2所示。系统由传声器、扩音机和扬声器组成。在比较完善的扩声系统中还有;调音台(模拟,数字)、压缩限幅器、均衡器、分频器、延时器、混响器、反馈抑制器(或数字音频矩阵)、录音机和唱机等。

18.4 厅堂扩声系统的计算

18.4.1 室内、室外扩声系统的声场应符合下列规定;

1 室内声场计算采用声能密度叠加法,计算时应考虑直达声和混响声的叠加, 尽量增大50ms以前的声能密度,喊弱声反馈, 加大清晰度;

2 室外扩声应以直达声为主,尽控制50ms以后出现的反射声。

18.4.2 厅堂声压级的计算

 

W——声功率(W);

r——声源距测点的距离(m);

R——房间常数(㎡),

S——室内总面积(㎡);

x——平均吸声系数;

Q——声源的指向性因数。

*仅适用于室内声场分布均匀情况。

18.4.3 语言清晰度指标

1 评价房间中语言清晰度的指标为“音节清晰度"。

2 依据房间内语言的音节清晰度,可估计理语言意义的程度。3 音节清晰度的评价;

85%以上——满意;

75%~85%——良好;

65%~75%——需注意听,并容易疲劳;

65%以下——很难听清楚。

18.4.4 混响时间

1 声音已达到稳态后停止声源,平均声能密度自原始值衰变到其百万分之一(60dB)所需要的时间称为混响时间(T)。

2 混响时间设计值可参考表18.4.4。

18.4.5 扬声器声压及功率计算

1 扬声器声场的声压级

式中 Lw——扬声器的声级功率(dB),Lw=10lgWE-10lgQ+Ls+11(dB);

WE——输入扬声器的电功率(W);Ls——扬声器特性灵级(dB);

D(θ)——扬声器θ方向的指向性系数;

Q——扬声器指向性因数;

r——测点到扬声器的距离(m);

R——房间常数(㎡)。

2 扬声器最远供声距离

式中 rc——临界距离(m),rc=0.14D(θ) (m);Q——扬声器指向性因数;

R——房间常数(㎡);

D(θ)——扬声器θ方向的指向性系数。

3 扬声器所需功率的计算

式中 Lp——根据需要所选定的最大声(dB);

Ls——扬声器特性灵敏度级(dB);

WE——扬声器的电功率(W);

r——测点到扬声器的距离(m)。 


18.5 声道选择

扩声系统的声道按其路数分为:单通路立体声系统、双通路幻象三声道、三通路、四通路、导出形四通路,以及多通路立体声系统。要有良好的扩声真实感,多功能厅的音响设计宜选用幻象三声道立体声系统或三通路立体声系统。当厅堂长度较长时,宜采用导出形四通路立体声系统。

18.5.1 幻象三声道系统

在智能大厦、饭店等建筑物内的多功能厅,把两个左右声道三分频的音箱布置在舞台口的两侧, 而中间扬声器设在讲台口下面。

18.5.2 三通路立体声系统

在工业企业的礼堂、会堂、俱乐部、舞厅等多功能厅堂,对声源移动的立体感要求比较明显,通常都使用三通路立体声系统,要求音箱(声柱)通常围绕台口布置,按左、中、右三路,中路以两组音箱高在台口正上方,左、右设在两侧,其高度应低于中路。当厅堂较长时,也可设置杜比环绕声5:1通道系统。

18.5.3 导出型四通路立体声系统

导出型四通路立体声系统构成如图18.5.3所示。

18.6 传声器的布置与反馈抑制


18.6.1 反馈现象是由于声音自扬言器发出后,被传声器接收,再输入扩音放大器,放大后的声音又由扬声器发出,部分由传声造成声源反复。抑制反馈的措施;

1 选择方向性强的扬声器和传声器,要避免二者具有同一频率的共振峰。

2 合理布置扬声器和传声器,两者之间宜尽量太于临界距离,并使传声器放在扬声器辐射角之外,切勿将扬声器配置在同一时间工作的传声器之后。临界距离计算;

式量 V——房间容积(㎡);

T60)——混响时间(s);

Q——扬声器指向性因素。

3 必要时使用参数均衡器能有效抑制声反馈,并改善观众厅频率传输特性。

4 对学术、报告会堂, 在调音台和主放大器之间加入移频器,或反馈抑制器来抑制声反馈,对于一般多功能厅如果移频2~5hz,可提高5~8dB的声级。

5 扩声系统至少要有6dB的稳定度。

6 室内声场应尽可能扩散,以缩短混响时间。

7 宜减少同时使用的传声器数量。当确需多只传声器同时使用时,应控制离传声器较近的扬声器(或扬声器系统)。

8 当室内声场不均匀时,传声器应尽量避免设在声级高的部位。

9 传声器应远离可控硅干扰源及其辐射范围。

10 对于会议厅、多功能厅、体育场(馆)等不同场所,应按需要合理配置不同类型的传声器(包括无线传声器设备)。


18.7 室内扬声器的布置方式与要求

18.7.1 室内扬声器的布置方式应满足扩声的功能要求,并根据建筑的功能、空间高度及听众度的设备等因素确定。

18.7.2 室内扬声器布置要求;

1 使观众席上的声压分布均匀;

2 观众听到的声音与看到的演讲者,演员表演一致;

3 控制声反馈和避免产生同声干扰;

4 扬声器的轴线不应对准主席台(或其他设有传声器之处);对主席台上空附近的扬声器(或扬声器系统)应单独控制,以减少声反馈;

5 在需要设置扩声的场所,应根据要求的直达声供声范围、扬声器(或扬声器系统)的指向性,合理确定扬声器(或扬声器系统)声辐射范围的适当重叠,使在辐射区域内其轴向辐射声压级及辐射角内声压级,满足声场均匀度的要求。

18.7.3 扬声器的布置方式,大体上可分集中式,分散式以及将这两个方式混合并用的三种方式,各种布置方式的特点如表18.7.3所示。


18.7.4 室内扬声器的性能要求;1 室内声场由直达声和混合声两部分组成,室内扩声系统既要求具有一定声压级,又要求具有一定直达声和有益的混响声;

2 室内声场不均匀度约为±3dB;

3 室内小声级处的信噪比应大于30dB;音响控制室作为音室使用时,允许噪声级为NR15~NR20;工业企业内的多功能厅堂观众厅内的噪声级约为NR25~NR35;观众厅内的信噪比一般按50~60dB考虑;

4 普通厅堂通常装设一套扩声设备兼做语言和音乐扩声用;质量要求较高的多功能厅,则往往设置两套扩声系统,分别用于语言扩声和音乐扩声;

5 为保证观众得到足够的响度,使厅内扩声声压级应比背景噪声级高15dB;

6 尽量选用恒定指向性扬声器;

7 扬声器布置应保证所有听众接受到均匀的声能。

18.7.5 广场类室外扩声扬声器(或扬声器系统) 的设置宜符合下列规定;

1 满足供声范围内的声压级及声场均匀度的要求;

2 扬声器(或扬声器系统)的声辐射范围应避开障碍物;

3 控制反射声或因不同扬声器(或扬声器系统)的声程差引起的双重声,应在直达声后50ms内到达听众区。

18.7.6 声柱的安装和布局

1 声柱的布局对音质效果产生较大的影响,布置不当,可能存在声影区或产生啸声,声柱常常用于集中式布置。

2 为了保证有合适的指向性,声柱不宜太短,通常应在1.5~3m长。声柱的安装高度与建筑造型有关。声柱的俯角ψ一般为8~20°。声柱中心轴线的投射点一般选在观众席全长(L)的2/3至3/4处。

3 声柱(音箱)必须竖向安装,不得横向安装。


18.8 厅堂扩声设备的选择

18.8.1 传声器的选择

传声器种类有动圈式、电容式、电压式和无线传声器等,应按需要合理配置。

1 动圈式传声器:结构简单、稳定可靠、使用方便、噪声小,可用在背景噪声很高的场所。广泛用于语言广播和扩声。

2 电容式传声器:灵敏度比动圈式高、频率响应平坦、态特性好、失真小。即使在振动条件下也具有良好的性能。多在多功能厅使用。

3 立体声传声器:通常由两个(或两个以上)传声器组成。具有两个指向性拾音单元,指向相差90°。适用于立体声扩声系统。

4 速度式传声器:响应特性好,比动圈式方向性更强,它具有双方向性,可以是高阻抗,常与一个动圈式会场器组合使用。

5 无线传声器:由微型发射、接收机两部分组成。分为乐器型、歌唱型等多种。不同类型的扩声系统,应使用不同类型的无线传声器。

6 当传声器的连接线超过10m时,应选择平衡式、低阻抗传声器。

7 在选定传声器的频率响应恃性时,应与系统中的其他部分相适应。传声器阻抗及平衡性应与调音台或前增音机相匹配。

8 高质量电容传声器和立体声传声器,灵敏度高、频带宽、音色好、多指向性,主要作为录音与扩声中主传声器。

9 传声器的主要指标

1)灵敏度:动圈式多为-56dB左右,电容式-40dB左右。分贝数为负值,数值越小灵敏度越高。

2)频率响应:高保真最低50Hz~12.5kHz,卡拉OK演唱会80Hz~13kHz,厅堂扩声70Hz~15kHz。

3)输出阻抗:1kΩ以上为高阻抗,150~600Ω为低阻抗。

18.8.2

音箱(声柱)的选择

1 音箱按箱体形式分为封闭式、倒相式(或称低频反音箱)、号筒式和声柱等。按分频数又分为二分频、三分频、四分频等。声柱适用于会场语言扩声。

2 音箱(声柱)的性能指标,主要有重放频率特性、指向性、灵敏度、失真度、额定阻抗、额定功率等。对低频重放要求频率较低时,应选择大口径扬声器音箱。

3 声柱的选择

1)声柱特性

由于声柱结构简单,指向性强,辐射距离远,射能利用率高;音质好,能满足重放高质音乐要求,同时易于控制系统的声音回输稳定度。声柱低频辐射效率比单只扬声器高得多, 扬声器数量越多。主轴上灵敏度越高,辐射距离越远,所在在厅堂扩声系统中得到广泛应用,但频响特性较差。

2)声柱类型

声柱分为线列声柱、曲线声柱和曲面宽频声柱。

①线列声柱是由多个投射式电动扬声器排列成一直线组成。各扬声器的间距相等,同相工作,辐射相同的功率。具有功率容易控制,方向性强,频率范围宽等优点。是厅堂扩声应用最广泛的一种声柱。

线列声柱主声束宽度按下式计算:

式中:λ——波长(m);

L——柱长度(m)。

声柱越长,声束越窄,指向性越强;声柱长度一定时,频率越高,声束越窄,指向性越强;在声柱的垂直方向指向性较强。(随频的降低而减弱)

②凹曲面声柱:由多个同相振动,相距很近而分布在圆弧上的扬声器组成。

其指向特性:波长太于弧长时,指向很宽; 波长接近于弧长时,变窄;波长小于弧长时又变宽。

③凹曲面宽频带声柱是一种多频道凹曲面声柱,主要用于高质量的扩声系统。

18.8.3 前级增音机(或前置放大器)的选择

1 选择前级增音机必须考虑声道数和通路数。对于大型较复杂的扩声系统,前级增音机至少应该有2~3个声道,各声道能够独立工作,必要时又可以合成为一个声道使用。为了保证扩声不中断,各声道应有同时工作的双通路组成,一用一备。

2 在多功能厅堂的扩声系统中,若仅语言扩声,则传声器通路数不多。 若考虑文艺演出和在主席台上带有少量即席发言传声器,以及传声器输入兼有线路输入功能,台式前级增音机-般有3~8路输出,而桌式前级增音机传声器输入通路。

3 前级增音机输出一般都采用低阻抗跨接方法。输出端除主通路输出外,还应考虑线路输出、供外送节目信号和录音输出等用。

4 节目源的输入电平基本上可分为三类:-60dB\-40dB和0dB。第一类配接低阻抗传声器,第二类配接高阻抗传声器或拾音器,第三类供无线电转播、重放录音或线路输入用。放大器的低频系统一般采用三级放大和两次电平调节。

18.8.4 功率放大器的选择

功率放大器的配置与选择应符台以下要求;

1 功放设备的单元划分应满足负载的分组要求;

2 厅堂扩声系统的功放一般采用低阻直接输出;当传输距离较远时,如体育场、广场类建筑,则采用定夺输出;

3 厅堂扩声系统为确保扩声质量,应有充分的功率储备。一般功放的功率余量((即功率储备量),在语言扩声时为5倍以上,音乐扩声时为10倍以上,或更高一些。

18.8.5 调音台

1 调音台有固定式和移动式,是一种多路输入、多路输出的前置放大器,其基本功能是:信号放大、处理、混合、分配。声音调节分为三类:相对平衡调节、节目动态范围调节和音质调节。

2 调音台的选择

1)输入类型:分为4、6、8、12~48路以至更多路数,多功能厅和歌舞厅一般8~24路,视厅堂规模而定。

2)声道分为单声道、双声道、四声道、多声道输出,声道的选择应与扩声系统相对应。

3)用途分为: 扩声调音台、录音调音台、出调音台、迪斯科专用调音台。厅堂、歌舞厅宜采用扩声调音台。

4)信号处理方式;有模拟式调音台和数字式调音台。目前用模拟式调音台为多。

18.8.6 延时器在扩声系统的应用和选择

延时器是将声音信号延迟一段时间以后再传送出去,使声音从不同方位传达到听众耳中的时差基本相同.。当时差于35ms时,则应装设延时器,其时差计算如下:

式中 C——声速为340(m/s)

r1——第一声源的行程(m);

r2——第二声源的行程(m);

1秒(s)=1000亳秒(ms)。


18.9 控制室

18.9.1 扩声控制室的位置应能通过观察窗直接观察到舞台(讲台)活动区(或主席台)和大部分观众,一般宜设在以下位置;

1 剧院类建筑,宜设在观众厅后部;

2 体育场、馆类建筑,宜设在主席台后侧;

3 会议厅、报告厅类建筑,宜设在厅的后部。若采用视频监视系统时,均不受此限制。

18.9.2 扩声控制室不应与电气设备机房(包括灯光控制室),特别是设有可控硅设备的机房毗邻或在上、下层的对应位置。

18.9.3 扩声控制室内的设备布置应符合下列规定;

1 控制台宜与观察窗垂直布置;

2 功放设备布置;放大设备较少时,宜布置在控制台的操作人员能直接监视到的部位;放大设备较多时,应设置功放设备室,并将有关信号送到控制台或其他便于监视的部位;

3 扩声控制室的建筑及设施要求可参考表18.9.3的有关要求。


注:1 表18.9.3除扩声控制室外均取材《建筑设计资料集》二版,“广播与电视”(扩声)广播用房对建筑的要求。室型平面根据实际条件决定。2 另设播音室的扩声机房的混响及隔声要求较表列播音室指标降低一级。

3 各类机房应避开震动,噪声及强电场等干扰源,远离潮湿、腐蚀、有毒及易燃易爆环境。

4 学术报告厅的广播、扩声、传译系统宜合并设置机房,位置应能直观舞台及观众席。服务性音响及电视放宜合并设置。

5 表中房间净高及荷载根据实际情况决定。


18.10 扩声系统馈线设计

18.10.1 传声器馈线

1 0dB以下的低电平线路都应采用屏蔽线。为了减少噪声干扰,从传声器、录音机、CD机等信号源送到前级增音机、调音台、输入编辑单元的连线以及前级增音机与功率大器之间的连线应采用屏蔽线。这段线路的截面选择,其功率损耗控制在0.5dB内。

2 传声器常用的连接方式有非平衡式或平衡(中心不接地或接地),当传声器为非平衡式连接,馈线较长时,为防止外界电磁场干扰(特别是调交器可控硅灯光干扰)可采用4芯屏蔽线,并穿钢管敷设。当会场器为平衡式连接时,采用双芯屏蔽线。

3 当屏蔽线长达80m或以上时,应根据传输线的衰减要求加入混音扩大器。

4 传声器连接线不应与其他配线靠近平行敷设,当与电源线平行时,其间距应符合规定。

5 传声器的引线长度可参考下列数值;

1)传声器为高阻抗不平衡,≤10m;

2)传声器为低阻抗不平衡,≤20m;

18.10.2 扬声器馈线

1 扩声系统的功率放大器至扬声器馈线的最大衰减应不超过0.5dB;为提高音质,改善传输特性,传送线路的阻抗最好不超过功率放大器额定输出阻抗的10%~20%。

2 扩声系统采用70V定电压输出,从功放设备的输出端至线路上最远的用户扬声器箱间的线路衰耗不大于0.5dBjf ,导线规格可按表18.10.2-1选择。

3 扩声系统采用100V定电压输出,从功放设备的输出端至线路上最远的用户扬声器箱间的线路衰耗不大于0.5dB时,导线规格可按表18.10.2-2选择。

4 扬声器馈线与电源线平行敷设时,其平行距离应符合相关规定。5 从功率放大器到扬声器的连线应采用双绞多股铜芯塑料绝缘线。

18.10.3 馈线敷设

1 室内扩声线路宜采用双绞多股铜芯塑料绝缘软线穿导管或线槽敷设。

2 不同分路的导线宜采用不同颜色的绝缘线区别。

3 扩声线路与扬声器的连接应保持同相位的要求。

4 当扩声系统和火灾应急广擂系统合并为一套系统或共用扬声器和馈送线路时,扩声线路的选用及敷设方式应符合本措施第11章的有关规定。

5 各种节目的信号线应采用屏蔽线并穿钢导管敷设,并不得与扩声馈送线路同槽、同导管敷设。

6 在安装有可控硅设备的场所,扩声线路的敷设应采取下列防干扰措施:

1)传声器线路宜采用四芯屏蔽绞线穿钢导管敷设,宜避免与电气管线平行敷设;

2)调音台或前级控制台的进出线路均应采用屏蔽线。

7 室外扩声线路的敷设路由及方式应根据总体规划及专业要求确定。可采用电缆直接埋地、地下排管及室外架空敷设方式,并宜符合下列规定:

1)直埋电缆路由不应通过预留用地或规划未定的场所。宜敷设在绿化地下面,当穿越道路时,穿越段应穿钢导管保护;

2)在室外架设的扩声馈送线宜采用控制电缆,与路灯照明线路同杆架设时,广播线应在路灯照明线的下面;

3)室外扩声馈送线路至建筑物间的架空距离超过10m时,应加装吊线;

4)当采用地下排管敷设时,可与其他弱电缆线共管块、共管群,但必须采用屏蔽线井单独穿管,且屏蔽层必须接地。


18.11 供电、防雷与接地

18.11.1 扩声系统的交流电源供电级别应与建筑物供电级别相适应。对重要的扩声系统要求两路供电,末端配电设备处互投,扩声设备的功放机柜采用单相三线放射式供电。引至调音台(或前级、信号处理机柜)功放设备的交流电源的电压波动超过设备规定时,应加装自动稳压装,电源的总容量宜为功放额定功率的两倍以上。

18.11.2 扩声设备的供电电源应由不带可控硅调光负荷的变压器供电。当无法避免时,应对扩声设备的电源采取防干扰措施。

18.11.3 控制室和邻近的房间或走廊,应安装无闪烁效应的照明灯具。

18.11.4 扩声系统的电源线及信号馈线应设置浪涌保护器。

18.11.5 接地设计

1 单独接地电阻≤4Ω。

2 在高层建筑里的多功能厅堂,一般采用共用接地极。其接地要求:工频接地电阻≤1Ω,并应设置专用接地干线。传声器馈线的屏蔽层应直接和调音台或前放大器的输人插孔的公共端相连, 并作一点接地。


 19 会议系统

19.1 一般规定

19.1.1 本系统适用于智能大厦、工矿企业、政府机关等新建、改扩建工程中各类会议室及多功能会堂、厅堂的会议系统的设计。

19.1.2 会议系统是指与会者采取媒种通信手段,在相关电子会议设备支持下举行本地或异地会议的系统。

19.1.3 选择会议系统时,应根据实际需要,考虑经济,技术条件及可扩展性,以满足用户的使用要求。同时,兼顾能与各种类型的会议系统互接互通。

19.1.4 在进行会议系统设计时,应考虑:

1 建筑物的特点和使用功能,例如是国际会议厅、普通会议室、还是一般会堂等,根据要求和实际情况,确定使用哪些系统;

2 场所或会场的大小分为大会场、中会场和小会场;

3 会议的形式,是讲演形式,圆桌会议,或要求其它形式;

4 会议设备采取什么安装方式,是固定式,还是半固定式(线缆固定,设备可移动),或全移动式。

19.1.5 当采用无线会议系统时,对有保密要求的应考虑采取防失密措施。并应考虑不得对服务区域以外造成环境噪声和电磁干扰。

19.1.6 应充分考虑会场建筑特点,对建筑声学、混响时间、建筑装修及可能出现的声学缺陷等问题,进行电声设计,采取对应措施,确保系统设计的合理性和可靠性。


19.2 会议系统的分类与功能

19.2.1 会议系统应根据会议形式, 规模、功能要求,信号传输方式,设备安装形式,安装场地大小以及参会人员的组成情况可分为音频会议电话系统、会议电视系统和计算机网络会议系统三大类型,并包括一些辅助系统,如列席旁听系统、视像跟踪系统、IC卡签到系统等子系统。

19.2.2 根据用户要求,会议室等级和会议效果,在设置会议系统的大、中、小会议室中,可有选择的配置以下各相关会议设施:

1 会议讨论系统;

2 会议表决系统;

3 同声传译会议系统;

4 会议管理系统;

5 屏幕显示系统;

6 音响与扩声系统;

7 控制室、同声传译室等;

8 缆线及管敷设;

9 电源系统;

10 防雷与接地。

19.2.3 会议电视的组网模式

1. H.320标准的组网模式

2 H.323标准的组网模式

3 H.320标准与H.323标准互连混合的组网模式

注:1 该图利用所配置MCU支持集中式会议,终端可与MCU在同一个LAN上,或终端在INTERNET上,经路由器访问MCU,构建混合式视频会议系统,对于接口类型,如H.320终端可为EI、ISDN、V35等方式,H.323终端以太网等方式均可接入MCU。2 所配MCU可将网关模块化,使不同系统(H.320,H.323,H.324等)的终端与MCU之间的连接透明,灵活,方便组网。

4 会议系统之间的互通方式

1)H.323IP视讯会议系统与H.320会议电视系统的互通方式。

①H.323IP视讯会议系统与H.320会议电视系统的互通方式。

②通过配置H.323/H.320网关实现H.323IP视讯会议系统与H.320会议电视系统进行互通。

2)与公用电话网络的互通方式。

①H.323基于IP网络满足H.323标准的IP视讯会议系统可以利用VOIP网关与公用电话网络进行互通,电话用户可以通过拨打电话方式加入多点会议,也可以和视讯用户实现点对点通信。

②VOIP网关通过IP网与IP视讯平台相连,通过EI电路与程控交换机相连。VOIP网关与程控交换机之间的信令,应支持PRI(一次群速率接口)信令和NO.7信令。

3)与计费系统的互通方式。

视讯平台的计费系统应能与运营商的综合计费系统或业务运营支撑系统(BOSS)对接。不应通过公网连接。

视讯平台的营业系统应能与运营商的营业系统或业务运营支撑系统(BOSS)对接。不应通过公网连接。

19.2.4 会议电视系统的标准

视频会议系统的国际标准主要有:H.320和H.323两个标准。H.320标准以基于电路交换的方式开放视频会议业务,传输方式、速率要求与网络本身的构成有关。而H.323标准是专门为分组交换网络设计的,与传输网络无关联性。因此,H.323会议系统可以建立在局域网内,局域网间及INTERNET上。H.320、H.323两路标准的特点和应用见表19.2.4。

19.2.5 会议系统的控制模式1 多点会议控制模式

1)声控模式:是一种全自动工作模式,按照谁发言显示谁的原则,由声音信号控制图像的自动切换。当无人发言时,输出会场全景或其他图像。

2)发言者控制模式:通常与声控模式混合使用,仅适合于参加会议的会场较少的情况。要发言的入通过编码译码器向主会场MCU请求,如果被认可便自动将图像,声音信号播放到所有与MCU相连的终端,并告知发言者他的图像和声音已被其他会场收到。

3)主席控制模式:由主会场主席(或组织者)行使控制权,会议主席根据会议进行情况和分会场发言情况,决定在某个时刻人们应看到哪个会场,由主席点名谁发言(申请发言者需经主席认可)。

4)广播/自动扫模式:按照预先设定好的扫描间隔自动切换广播机构的画面,可将画面设置在某个特定会场(这个会场被称为广播机构),而这个会场中的代表则可定时、轮流地看到其他各个分会场。

5)连续模式:将大屏幕分割成若干窗口,使与会者可同时看到多个分会场。

控制模式都是应用程序驱动器工作的,当有新的需求时,可用新的控制模式。

2 H.323会议的多点控制和管理模式

H.323会议系统的多点控制单元(MCU)由多点控制器(MC)和多点处理器(MP)两部分组成,既可以集中,也可以分散或作为一个功能模块放在其它设备(如终端、网关等)中;H.320会议系统的(MCU)一般是不可分的。

1)集中方式的多点控制和管理

所有的终端都通过点对点的逻辑连接,与MCU相连,或者与多个级联的MCU中的多点控制部分(MC)通过H.245来实现多点控制的功能,由MCU中的多点处理单元来实现多点音频混合,多点视频切换或复合,以及多点数据传递控制等多点处理功能。

2)分布式多点控制和管理

H.320系统没有这种方式,即系统中没有MCU,没有集中控制和集中管理的设备,MCU的功能以MC和MP功能模块分别存在于系统的其他设备中(如:终端、网关),控制和管理能在基于分组交换的通信网(如IP网)中实现。

3)混合方式的多点控制和管理

混合方式的多点控制器(MC)有音频是集中处理、视频是分散处理和视频是集中处理、音频是分散处理二种。


19.3 会议电视系统

19.3.1 本节适用于基于H.320标准和设置专用会议室的会议电视系统的新建工程,改扩建工程可参照执行。会议电视系统工程设计除参照本措施各项规定外,还应符合国家和行业的现行相关规定。

19.3.2 工程设计中选用的会议设备应采用行业主管部门允许入网的产品。

19.3.3 会议电视系统的组网。

1 多点会议电视系统主要由通信链路、会议电视终端设备、多点控制设备MCU或音、视频切换矩阵实现组网,两种组网方式可由用户根据不同的需求选择使用。图19.3.3系多点控制设备(MCU)组网方式。

2  涉及地域较广,用户终端多的会议电视专网采用MCU组网方式时,根据需要可设中央多点管理系统(CMMS)和监控管理工作站。

3 MCU组网方式是各会场会议电视系统终端设备通过传输信道连接到MCU,通过MCU实现切换。

4 音、视频切换矩阵组网方式是会场会议电视系统终端设备通过传输信道连接到音、视频切换矩阵,通过音、视频切换矩阵进行切换。

基于MCU组网可采用级联方式,MCU级联数通常为3级以下,当为3级以上时可采用模拟转接方式。

19.3.4 会议电视系统设备组成

1专用终端设备专用终端设备是组成会议电视系统的基本部件,如图19.3.4所示。它包括提供视频/音频的输入/输出,会议管理功能等外围设备,其配置应结合会议的规模合理的设置。

每一会场应配置一台会议电视终端设备(C0DEC编码解码器),特别重要会场应备用一台,并满足下列基本要求:

1)视频编解码器宜以全公共中间格式(GIF)或1/4公共中间格式(QCIF)的方式处理图像;根据需要也可以采用4GIF或其他格式的编解码方式;

2)音频编解码器应具备对音频信号进行PCM、ADPCM或LDCELP编解码的能力;

3)视频、音频输人、输出设备应满足多路输入和输出、以及分画面和消除回声等功能要求;

4)多路复用和信号分离设备,应能将视频、音频、数据、信令等各种数字信号组合到64-1920kbit/s或更高比特率的数字码流内,或从码流中分离出相应的各种信号,成为与用户和网路接口兼容的信号格式,该格式应符合相关规定;

5)用户和网路的接口应符合V.35,G.703,ISDN等接口标准,并应符合国家相关标准;

6)会场的操作控制和显示应采用菜单式操作界面和汉化显示终端,全部会场的终端设备,MCU和级联端口的状态信息,应在工作站的显示屏幕上一次全部显出,菜单操作界面的会场地址表格中,应只对完好的会场信息出操作响应,用以保证播送的画面质量。

2 多点控制设备

多点控制设备(MCU)的配置数量和容量应根据组网方式确定,并符合下列基本要求:

1)在三个或三个以上的会议电视终端进行会议通信时,必须设置一台或多台MCU,在点对点的会议电视系统中只涉及两个会议终端系统,可不经过MCU或音、视频切换矩阵;

2)多点控制设备应能组织多个终端设备的全体或分组会议,对某一终端设备送来的视频、音频、数据、信令等多种数字信号,广播或转送至相关的终端设备的混合和切换(分配)而不得影响音频/视频等信号的质量;

3)多点控制设备与传输信道的接口,应能进行2~3级级联组网和控制;

4)多点控制设备的传输信道端口数量,在2048kbit/s的速率时,一般不应少于l2个;

5)同一个多点控制设备应能同时召开不同传输速率的电视会议;

6)在一个MCU的系统中,可采取单个星形组网,同时组织互相独立的几组会议室(终端);在多个MUC的系统中,可采取多个MCU连接的星形、星形树状或线形结构;

7)多点控制设备支持会议召集和支持主席控制,会议主持人控制,语音控制和支持Web界面远程控制等多种控制功能。

3 摄像机和传声器的配置原则;

1)会议电视的每一会场应配备带云台的受控摄机,面积较大的会议室,还宜按照需要增加辅助摄像机和一台图文摄像机,以满足功能需求和保证从各个角度摄取会场全景,其数量不宜超过10个;

2)会议电视会场应根据与发言的人数确定传声器的配置数量,其数量不宜超过10个;

3)根据会议室的大小和照度,选择适宜的显示、扩声设备和投影机。

4 调音台等设备的配置原则;

1)由多个摄像机组成的会场,应采用编辑导演设备对数个画面进行预处理,该设备应能与摄像机操作人员进行电话联系,以便及时调整所摄取的画面;

2)单一摄像机的会场可不设编辑导演设备,由会议操作人员直接操作摄取所需的画面;

3)声音系统质量取决于参与电视会议的全部会场的声音质量,每一会必须按规定的声音电平进行调整。由多个会场器组成的会场应采用多路调音台对发言传声器进行音质和音量控制,保证话音清晰,防止回声干扰。设置单个传声器的会场不设调音台。

19.3.5 传输信道选择和加密

1 连接终端设备与MCU传输信道可以采用光纤、铜缆线、微波或卫星等方式。

2 会议电视传输信道包括专线或传输信道和交换式传输信道。音、视频切换矩阵组网方式应采用专线式传输信道。MCU组网方式既可采用专线式传输信道,也可采用交换式传信道。专线式传输信道宜用数字信道,DDN以及FR等。

3 会议电视系统可根据要进行加密。专线式组网方式应采用信道加密的方式,对不同用户采用不同速率接入,以便于进行信道加密。交换式组网方式应采用终端加密的方式。

19.3.6 时钟同步

1 在一个会议电视系统中,必须设立一个(唯一)主MUC,以此MCU上的时钟为主(为基准),其它各从MCU和终端设备均从中提取时钟同步信号,即全网采用主从同叔方式。

2 外接时钟接 口可采用2048kHz模拟接口或2048kbit/s数字接口。

19.3.7 会议电视系统主要功能

1 系统内任意节点都可设置为主会场, 便于用户召开现场会议, 全部会场应可以显示同一画面,亦可显示本地画面。

2 主会场可遥控操作参加会议的全部受控摄像机的动作。全部会场的画面可依次显示或任选其一,主会场可任选以下几种切换控制方式;

1)主席控制方式;

2)会议主持人控制方式;

3)声音控制方式;

4)演讲人控制方式。

3 应考虑统一管理和计功能。

4 应能实现对所有系统终设备的维护管理和参数设定,显示设备的工作状态。

5 其它根据系统规模所必须的功能。

6 会议电视音频、视频质量定性评定应达到表19.3.7指标。会议电视的建筑及环境要求见19.11.3条及表19.11.3.1。

19.4 IP视讯会议系统

19.4.1 本节适用于基于IP网络传输、满足H.323标准和不设置专用会议室的IP视讯会议系统的新建工程,改扩建工程可参照执行。

19.4.2 工程设计中选用的IP视讯会议设备应采用行业主管部门允许入网的设备。

19.4.3 基于H.323R的IP视讯会议系统涵盖了音频/视频及数据在以IP包为基础的信息胡同,并基于≤10/Mbit/s的LAN网络,实现不同厂商的产品能够互连互操作。

19.4.4 IP视讯会议系统应用范围

IP视讯会议系统的应用如表19.4.4所示。


19.4.5 IP视讯会议系统的组成

IP视讯会议系统由用户接入层、视讯交换层及运营支撑层三大部分组成。其逻辑结构见图19.4.5-1。

图19.4.5-2是H.323终端设备的结构框图,H.323终端是局域网上的客户设备,提供实时的双向通信,它包含了视频、音频、数据、控制四个模块。所有H.323终端必须支持H.243标准。RAS会务器信道是关守重要信令的信道,这些信令用于发现关守以及终端注册等。1 用户接入层由会议终端、相关传输及数据设备组成。用户接入层将各路会议终端设备通过相关的宽/窄带接入网络接入到视讯交换层。用户终端,有多种接入方式,包括IP专线接入(例如:IPoverSDHIPoverATM/FR)IP拨号接入(包括LAN、XDSL、EI、WLAW、ISDN接入和H320终端的专线接入等接入方式,具体应根据用户要求和部门、当地网络情况酌情选定)。

2 视讯交换层主要由MCU(MC/MP)、CK(网闸或网守)组成,根据需要可以设置网关(如H.323/H.320网关和VOIP网关等)、应用服务器(如数据会议服务器、流媒体服务器等)以及其它相关设备,视讯交换层设备直接与用户终端设备运营支撑层的控制和管理下完全视讯会议、视频、音频以及数据流的交互和传递。

MCU主要依据会议系统终端的多少,网络带宽,传输速率等因素酌情选择,MCU级联的级数不应超过三级。

3 运营支撑层由业务和资源管理系统、计费系统、营业系统和网络管理等系统组成。运营支撑层通过与视讯交换层设备的交互,完成对商用视讯网络的统一控制、统一资源调度和管理,完成对视讯业务全流程的控制和管理,实现用户接入认证、计费、会议调度和管理,网络管理、用户管理、资源管理等功能。

19.4.6 专用会议系统与商用会议系统的运营支撑系统不同。专用会议系统不需要制定详细的编码规则,用户接入论证,用户管理,业务管理资源调度以及计费和结算等环节。

19.4.7 IP视讯会议系统的传输网络

1 会议终端通过LAN,XDSL、WLAW等方式接入到IP网,再由LP网接入到视讯交换层。

2 根据需要,会议终端也可以通过专线方式(El)直接接入到视讯交换层。

3 会议终端接入侧可采用VPN(虚拟专用网)或者增加带宽的方式提高会议质量。

4 保密用户视讯交换层和运营支撑层的设备应通过防火墙和其它安全设备与IP网络连接,确保系统的安全性。

19.4.8 IP视讯会议系统的功能要求

IP视讯会议系统的功能要求,根据运营支撑层服务对象可分为两大类:一类为商业用户,另一类为企业、公司、政府机关部门等,两者功能要求不同,参见19.4.6条。一个较完整的IP会议系统应具备如下基本功能:

1 能同时支持H.323和H.320终端的接入,能够实现与H.320网络和其他H.32网络的互通。

2 能够支持多种用户接入方式,支持数字专线,LAN、ADSL以及WLAW等方式的接入,支持第二层/第三层(L2/L3)以及处理的接入模式,用户可穿透NAT和防火墙接入。

3 能够利用承载网和接人网的各种QoS机制实现会议的全程QoS保证。参会的任一会场均有权申请主会场的功能,对会场有控制,除主会场与发言会场进行对话外,还应允许1~2个会场进行插话。

4 MCU系统应提供视频协议适配能力,可以自动适配H.261与H.263图像编解码算法。支持不同网速、不同帧率、不同音频算法、不同视频算法的终端参与同一会议。

5 实现网络的安全和业务层面的安全管理,通过用户隔离,用户管理以及防火墙等措施保证用户接入和用户的安全性,通过用户认证、终端多点通信权限限制等措施保护用户使用业务的安全性。

6 具有同时支持多组会议,每组会议多个用户的能力。支持预约会议的用户自主召集会议的模式,支持用户临时加入会议,同时支持通过P5TN/1SDN加入会议的方式。

7 会议终端可通过遥控器和微机操作三种会议控制方式:主席(主持人)控制方式;语音激励(控制)方式;操作员(会议主持人)控制方式。

8 主会场具有控制画面切换,批准分会场发言,增加、删除会场,延长会议、结束会议等功能。每个分会场有权申请发言。分会场可以根据主会场的控制,以广播方式观看主会场的所有摄像机画面和录像信号,也可观看发言分会场的画面。

9 可实现多画面功能,各子画面之同应能任意组合,并下发到各会场,MCU应提供接口使得主席会场具有控制多画面模式的能力。

10 应支持T.120系列标准,支持桌面数据会议,实现白板、文字聊天、文件传输、应用程序共享。

11 应通过与流媒体的互通方式实现会议的存储和广播,可以将会议过程的图像和声音等信息以数字的形态存储到指定的流媒体服务器,用户可以对其进行拷贝,回放,视频点播等操作。

12 具备完善的认证、计费功能,相关设备能够提供认证、计费所需要的数据源和应用程序接口。具有用户管理、会议管理以及业务查询与统计功能,能够以报表的形式提供完善的统计信息和使用情况报告。会议管理要具备会场管理,业务受理,会议控制,MCU资源动态管理等功能。

13 具备配置管理、故障管理、性能管理和安全管理功能。用户可以具有通过相应渠道监视会议情况的功能。

14 系统开放性和扩展性。应支持MCU之间的堆叠和级联,建立大型或分布式的会议网络。

19.4.9 IP视讯会议系统MCU设备的主要功能要求

1 速率甜酸:MCU应支持从64kbit/s-2Mbit/s的不同会议速率的转换,允许不同速率的视讯终端参加同一个会议。

2 MCU应支持2-3级级联组网和控制。

3 设置在公网上的MCU应配置防火墙,以确保系统的安全稳定。

4 MCU还应支持视频、音频、帧速等适配功能。


19.5 会议电话系统

19.5.1 会议电话系统是基于PSTN(公用电话网络),借助于普通电话线路或无线通道,采用约定的方式(呼入或呼出) 进入会议状态,使分布在不同地点的与会者通过座机、手机或电话会议专用终端,彼此进行自由交谈。其基本要求是:话音清晰,音量均匀,失真度小,杂音小, 通路稳定, 呼叫灵活。

19.5.2 会议电话系统是把长途电话、市内电话、本部门专用和厂(矿)区电话等通路以某种方式汇接起来,使分散在各地的单位和人员按会议形式进行通话的一种通信方式。通过会议电话可以布置工作、指挥生产、交流经验和处理应急事件,是目前最经济简单易行的一种会议方式。会议电话系统分为长途会议电话、本地会议电话、长途与本地混合会议电话系统。

19.5.3 系统要求

1  会议电话是通过各种有线或无线电话网让多地点的人员进行通话对讲,与会人员可以插话,具有人多面广“集体通话”的特点。

应有以下基本性能要求:

1)主持人应能方便地主持会议,任何时候都能发言和插话;

2)所有与会人员都能满意地收听;

3)经主持人同意,不同地点的两个与会人员可以对讲,其它与会人员也能进行收听;

4)操作简便。

2 一般民用建筑、工矿企业部门的会议电话业务量大,会议规模较小,时间较短宜选用具有会议功能的调度电话总机或选用带有会议功能的数字程控交换机,不单设置会议电话系统主机,且电话通路应考虑与其它电话通路(如有调度电话通话)共用。对于经常召开会议电话,且汇接用户点较多的部位应设置专用的会议电话汇接设备和专用通路,一般可与建筑、工矿部门的电话网兼容。

19.5.4 会议电话系统组网

1 会议电话网的组成,应根据企业行政管理部门, 生产指挥调度的需要和通信网络设施来确定,一般企业、部门设置一级汇接,大型企业、部门可设置两级汇接。

2 会议电话系统设备的选型应符合下列要求:

1)要求召开高质量的会议时, 应选用四线汇接方式和汇接设备;

2)要求召开一般性质量的会议,汇接用户较多,可选用具有会议功能的调度电话总机兼容;若汇接的用户较少也可选用具有会议功能的数字程控电话用户交换机兼容;

3)会议电话按不同的通路要求选用四线式会议电话分机、会议电话和电话两用分机、带扩声的会议电话专用分机。

3 会议电话的设备配置,汇接容应考虑远近结合,一般可有10~30%备用量。

19.5.5 会议电话系统设备布置

1 会议电话系统宜选用方向性强的传声器,传声器布置在于扬声器的辐射角之外,两者之间反馈防卫度不应小12dB。

2 扬声器宜分散布置,会场各点声压级偏差应小于5dB。

3 会议室的面积小于20㎡时,不宜外接扬声器。

4 会议电话设置见图19.5.5所示。

19.5.6 传输线路和接口1 传输通路可采用音频实线、光纤、专线、专网组网形式。

2 企业内选用调度电话兼有会议电话功能的会议电话系统时,宜选用四线制通路,若受条件限制或对会议质量要求不高时,也可选用二线制通路。

3 传声器的传输线路应根据传声器的类型采用双芯线或4芯屏蔽电缆。

4 会议电话有兼有会议功能的调度电话的音频实线(铜质)通路的接口电平及阻抗特性应符合下列要求;

1)传输频谱:不窄于300~3400Hz;

2)相对功率电平:发信OdBr(电缆线路);

0~+4.3dBr(明线线路);

收信-12.2dBr(电缆或明线线路);

3)阻抗:600欧姆平衡(电缆、明线)。

5 会议电话和兼有会议功能的调度电话线路应符合下列要求:

1)四线制通路的收信回路和发信回路,应尽量避免置于同一条电缆中,如受条件限制,需在同一电缆内时,应选择近端串音衰减值大于99.9dB的线对;

2)主会议电话室的会议电话分机与会议电话汇接机间用户电缆的衰减频率特性,在300~3400Hz范围内对于800Hz的偏差不应超过表19.5.6的要求。超过表19.5.6的要求时,应在收信回路的输入端或会议电话汇接设备的收、发信回路设置均衡器。

19.5.7 会议电话室的要求、设备布及环境要求

1 会议电话室的要求

1)会议电话室不同于有线广播的录播室,因会议电话室除发话(相对于广播的播送)外,还要收听。会议电话室又不同于普通的会议室,它在电气和声学上有特殊要求。

2)会议电话室的位置,应选择在防止泄密、便利生产指挥、靠近或设在没有外来噪声的行政大楼,并应尽量避免设在有腐蚀性气体厂房的下风侧。当与产生噪声较大的房间如空调机房、通风机室、发电机室等相邻近时、应采取隔音、消音措施,设备基础应采取相应的减振措施。

3)会议电话室是指容纳参加会议八员的房间,机械室是指安装会议电话设备(包括会议电话汇接机、分机和辅助设备等)的房间。对于大型企业、公司、部门或重要企业会议系统宜分设会议室和机械室;中小型会议系统以合设为宜。

4)回损

会议电话室的回损是衡量会议电话质量的重要因素。回损取决于会议电话室空间的声回损和会议电话设备送受话支路间所形成的电气回损。设备引起的回损,可由设备本身解决。会议电话室的声回损应大于22.6dB.

5)最佳混响时间

最佳混响时间与会议电话室的体积大小有关,如图19.5.7所示。

公司、厂矿企业会议电话室的体积多在200m以下,其最佳混响时间为0.3~0.5s。

6)噪声级

会议电话室内所需要的语言声级与会议电话室所在地的环境噪声级有密切关系。为了保持一定的清晰度,环境噪声级越高,会议电话室内所需要的语言声级也相应增加。但为了减低声回损的影响,又希望尽量降低会议电话所需要的接收声级。因此,会议电话室的允许噪声不应太于50dB(A)。

2 会议电话室和会议电话机械室应采取防尘措施,室内表面材料不应起灰。室内温湿度应符合所装设备的要求,并根据环境条件设置采暖、通风、空调、照明等设施。

3 会议电话的传输线路宜与电话线路网统一设计,除应符合会议电话的特殊要求外,尚应符合电话线路网的各项指标。

4 会议电话系统的通信设备和电源设备的接地保护应符合通信系统相关规范的要求。

19.6 会议讨论系统

19.6.1 会议讨论系统是可供主席和代表分散自动或集中手动控制传声器的单通路通过母线连接方式的系统,在系统中,所有参加讨论的人,都能在座位上方便地使用传声器,通常是分散扩声,由-些发出低声级的扬声器组成,扬声器置于距代表不大于1m处或置于传声器底座中。当会议室较大时使用集中扩声,同时应为旁听都者提供扩声。

19.6.2 系统通常设有主席优先发言权和管理代表机发言,主席运用“优先权”功能可将与会者的会场器全部关闭,与会者经过主席“允许”,即可在自己的座位上发言。

19.6.3 系统组成

系统由会议讨论主机、主席机、代表机、录音机、主控PC机(选项)、视频展台、摄像机、投影机、投影幕、音箱等组成,多功能厅、大会堂、宜选用有线数字会议讨论系统。

19.6.4 系统规模

系统规模可大、可小、从小型会议室到大、中型会议室均可应用,容量从数十个席位到数百上千个席位任选。

19.6.5 会议讨论系统的控制方式

会议讨论系统按自动化程度有以下三种控制方式,根据会场大小,系统构成形式,管理要求酌情确定:

1 手动控制

主席单元和代表单元通过母线连接起来,当某一代表需要发言时,可把自己面前的传声器底座上的“开关”转换到发言集团即可,发言完毕后再转换到收听位置。

2 半自动控制

称为声音控制方式,这种控制方式结构不太复杂;操作比较方便,适于中、小型会议室使用。

3 全自动控制

即计算机控制方式。大型会议系统多属此种方式,其自动化程度高,而且往往兼有同声传译和会议表决功能。


19.7 会议讨论及表决系统

19.7.1 会议讨论表决系统是在会议讨论系统的基础上设置表决终端,每个表决终端至少有可供选择的“同意”、“反对"、“弃权"的按钮,表决终端通过网络连接到会议主机的数据处理系统,表决最后的累计结果将自动显示在屏幕上。系统的特点是安全、保密,投票结果自动加密,不可更改。

19.7.2 系统的组成

会议讨论表决系统由会议主机,主席、代表传声器,主席、代表表决器,传声器控制、切换单元,主、辅计算机、显示器、投影机、投影幕及用于集中扩声,同时为旁听者、列席人员、现场记者提供扩声的音响系统组成。

19.7.3 系统规模

系统规模可大可小,从小型会议室到大、中型会议室均可应用,容量从数十个席位到上千个席位任选,适用于政府机关、国际性会议、公众论坛和内部各类会议室。

19.7.4 会议表决系统的控制方式

系统安装方式三种形式,根据会场大小、功能、系统唧构成形式和管理要求酌情确定。

1 固定式:设备和电缆的敷设是固定的,系统的单机是组合成整体的。

2 半固定式:设备是可移动的或固定的,电缆是固定安装的,系统中的某些设备可固定安装或放在桌子上。

3 移动式:系统所有设备,包括电缆的敷设都是可插接的和可移动的,这种方式在实践中很少应用。

19.7.5 无线表决系统

无线表决系统的数据在传输过程进行多级纠错和加密扰码处理。表决系统由无线表决控制主机,主席、代表无线表决器,主控电脑、投影机、投影幕、电视机、视频分配器、转换器、打印机等设备组成。


19.8 同声传译系统

19.8.1 同声传译系统的类型

同声传译系统,是将一种语言通过翻译系统变成多种语言,供召开国际性会议, 多民族会议的厅堂、会堂、剧院等场所应用。 同声传译主要有两种分类方式:一种按照语言传输方式,分为有线、无线、有线和无线相结合的混合型方式,无线又分为感应无线和红外线方式;另一种按其译方式,分为直接译、二次翻译和混合翻译方式。

按使用情况又分为全固定式,半固定式和活动式三种,应根据会场情况选定。

19.8.2 同声传译会议系统的特点及应用

同声传译会议系统的特点及应用见表19.8.2。设计时可根据用户的使用要求、规摸大小、保密程度及投资情况选择。

 

19.8.3 有线同声传译系统

1 有线同声传译式,主要应用在保密性要求较高的会堂、厅堂, 且多为固定式座位;当有特殊需要时宜采用有线与无线混合方式。

2 典型的有线同声传译系统由会场扩声、即席发言和同声传译所构成。

3 有线同声传译可以收听2~12种不同的语言,通过译音员和译音员控制盒,翻译主席语供参会者收听,还可配即席发言系统供参会重要代表在自己座席上发言。

4 按系统规模和功能设置分为四种;

1)大型传译系统;可同时传译4~12种语言,供10个区域1500人收听,多用于固定座位的大型多功能厅堂、会堂、国际、多民族电影院、剧院。

2)中型传译系统;一般可同时传译4~8种语言,供500人参会的多功能厅、学术性会堂。

3)小型传译即席发言系;一般为5路同声传译,即一路接主席语,四路接入译音室为译语,可供四个区域100人以下,即席发言30路以下的场所应用。

当即席发言的数量多于30路以上时,设备厂商多为提供单独的即席发言控制桌。

4)数字同声传译系统;数字同声传译会议系统可以同时传译12种以下语言,包括音频会议系统、投票表决系统、IC卡签到系统及视像跟踪系统等,是一套集多路功能于一体的会议设备。只要接入控制电脑、操作员在相应的软件模块帮助下便可以对会议过程进行实时监控,系统可以根据会议的需要,增设功能,扩展系统规模。

19.8.4 直接感应式无线同声传译会议系统

1 感应式就是对多种语言分别采用不同载波频率调频,馈入一根不屏蔽的单芯环路传输铜线上,使其周围产生电场,并感应耦合到环路接收器,以实现频率分隔的多路传输技术, 系统构成设备包括环路发射机、环路天线和环路接收器、译音员设备等,是一套无线通信系统,参会者可以在走动时收听发言,甚至在大厅周围的休息室内收听。

2 系统电磁感应原理,先在地板上或围着四周墙壁装设一个环形天线,通常使用长波约140kHz(国际标准线为15~15kHz)作载波,听众在位于环形天线规定的工作区域内,接收经译音员翻译出的载有译语的电磁波信号。

3 感应式无线同声传译系统,装设容易,区域内的信号可靠稳定,多应用于电影院、剧院、博物馆和展览会和对保密性没有要求,具有移动用户的大型现代化企业及一般性学术交流的厅堂、会堂。

4 感应式无线系统中低频放大器的功率决定于服务区域大小和建筑的结构,特别是室内金属结构的能量损失比较大,应根据结构((木、砖、钢、钢筋混凝土)酌情确定每㎡所需要的接收功率。

19.8.5 红外线同声传译系统

1 红外线同声传译系统利用辐射器发射红外线取代环形天线,其特点是频响宽,可多嘴传输,是目前应用最广泛的同声传译系统。系统由红外发射机(调制机)、红外辐射器、接收机组成。

2 通道数的确定及辐射器配置

1)同时翻译不宜超过12种语言。

2)使用通道数越多,所需辐射的光功率也越大,在同等功率下,随着通道数和增加,覆盖面积减少,并使得系统信噪比、通道隔离度性能指标相对降低,所以在确定通道数时,应根据实际需要确定。

3 功率的确定

1)辐射器的功率大都在2~15W之间,会堂宜选用2~3W小功率功辐射器。对于希望红外光均匀散布在整个使用环境的辐射布置于各个角度上,采用小功率分散布置法。在需要大功率照射时,可以增设辐射器的数量。原则上讲,辐射的增加不受限制。

2)在如展览厅的宽广的大厅,可使用大功率辐射器。

4 红外辐射器的安装

1)红外光的辐射类似于可见光,对于大的和不透明的障碍物(如桌椅、家具和人员流动等)会产生阴影,使得信号的接收减弱,一般情况下,室内障碍物都较低,所以应将辐射器安装在一定的高度。既要保证听众区的直射红外光畅流无阻,又要保证红外接收机的接收管上不要让强点光源照射,否则将导致红外信号接收的信噪比下降。

2)白炽灯和加热器也会辐射红外光,在使用上述设备的环境中,必须多安装一些红外辐射器。

3)辐射器不宜面对大玻璃门或窗安装,因为透明的玻璃表面不能反射红外光,不可避免时,加装屏幕。

4)若室内使用电子镇流器的节能型荧光灯,因其振荡频率为28Hz上下,会产生高达200kHz的谐波干扰,影响低频道的信号接收。在这种环境下有必要增设辐射器的数量、

5)辐射器盖区域的大小与辐射器安装角度有关,同等功率的红外辐射水平截面积随辐射体与水平面的夹角的增大而减少。


19.9 会议管理系统

19.9.1 会议管理方式

会议管理系统有两种方式:一种是多个会议室可通过MCU(多点会议控制设备)的管理平台进行管理;另一种是以智能控制系统为核心(网络浏览器WEB或PC机)的会议管理系统。包括对会议本身音频/视频系统的管理和会议环境管理,管理的对象是设备硬件资源,通过会议管理系统和网络控制系统的结合,实现一栋大楼,或一个集团范围内所有会议室的设备系统监管。

19.9.2 控制软件

1 操作控制软件是运行于标准PC机下的基于WINDOWS的应用软件。

2 通过开放的访向接口协议或允许第三方的会议日程编制软件。

19.9.3 管理内容

1 参会名录:包括代表身份确认,建立代表数据库。

2 会议地点名录。

3 日程表目录。

4 会议目录。

5 会议发起人。

6 出席会议签到:如一卡通签到。

7 会议安排:包括工作方式、组织方式、发言方式、表决、资料分配、座席安排等。

19.9.4 系统管理

1 硬件配制、数据库、会议资源分配、视讯平台管理。

2 系统参数配置。

3 自动诊断、排除故障。

4 计费。

5 信息安全。

19.9.5 会议管理

1 音频激励方式的视频切换。

2 会议控制权限;

1)主席控制;

2)主持人或导演控制;

3)工作人员控制;

包括会议实况直播、录制、录播、保密、字幕、叠加、滚动、语言提示、中英文会议显示,摄像机自动跟踪、投影机、投影幕控制,提供电子白板、文件共享等数据,会议进行中的动态速率调,不同终端所需带宽、接收数据等。

19.9.6 会议接入

1 拨号入,自动出。

2 直接连接。

3 主持人或导演控制拨出。

19.9.7 会议环境管理

1 灯光控制。

2 电动门、电动窗控制。

3 室内温、温度环境控制。

4 安全防范监控、各种信息设备与会议的互动,各参数操作、调用、数据存储等。

5 其它需要管理监控的设备。


19.10 设计要点

19.10.1 系统配置

1 会议室会议系统:宜设置投影机、电动投影幕与集控系统,可实现电视电话会议功能; 在面积大于100㎡人会议室内增加会议扩声系统。

2 报告厅会议系统:报告厅的会议系统应具有较全面的会议功能,主要包括会议讨论、会议表决、同声传译、会议扩声、大屏幕显示,会议集控等功能。

3 电视电话会议厅会议系统:电视电话会议厅的会议系统应满足召开电视电话会议的功能,主要包括会议扩声、会议集控、远程电话会议等功能。

4 视频会议室会议系统:在会议室内设置桌面会议席位,除具备会议室系统所具有的功能外,还要满足召开视频会议的要求。

5 多功能厅灯光音响系统:综合考虑大楼的整体办公要求和管理要求,在大搂设置的多功能厅,其功能主要以会议、宴会、演示、新闻发布等为主,兼做他用,如娱乐和小型文艺表演。

19.10.2 设备选择

1 投影设备

1)可以将演讲者或存放在计算机内的文件、摄像机的视频信号、录像带、LD等存储的信息传送到演示屏幕上以便讨论、研究或发布信息等,系统应满足下列要求:接收的信号种类、色彩还原性、噪音指标、亮度、清晰度等;建筑面积100㎡以下的会议室,其屏幕尺寸12in,100㎡ 以上会议为150in。

2)投影技术主要有DLP与LCD投影显示技术,目前中档投影机一般选择LCD显示技术,高端投影设备则多数采用DLP显示技术。

3)标准显示分辨率是投影机投出的图像原始分辨率,即物理分辨率。和物理分辨率对应的是压缩分辨率,决定图像清晰程度的是物理分辨率,决定投影机的适用范围的是压缩分辨率。

4)标称对比度是画面从黑到白的渐变层次。对比度越大,图像越清晰醒目。

5)标称光亮度均匀值:是指阳高与最暗部分的差异值,投影机投射至屏幕四个角落的亮度与中心点亮度的比值,一般将中间定义为100%,均匀度越高越好。

2 视频信号处量分配系统

会议及演出活动进行时在多个电脑信号或音/视频信号的切换问题,为提高效率,保护设备,系统需要配置RGB和AV矩阵切接换器。不同的视频信号格式对信号处理设备的要求也不同,应根据实际需要设置。

3 扩声系统设计

扩声系统中最关键的是电声换能部位,如话筒、扬声器系统;其次是功放和调音台。

1)针对场地的使用要求,为确保语言及音乐扩声的清晰度, 选用带中高频呈角的线性阵列主扬声器,使声场更均匀。

2)调音台的选择,以满足实际使用输入设备数量而定,并考虑系统的扩容,留有一定通道数量的余量。

3)扩声系统除应具备良好的可靠性、稳定性、高性价比,简洁明了,便于操作,以及良好的系统性能指标外,主观音质评价、重放声的音色也应通过对器材的合理选择、巧妙搭配来达到一定的控制,使主观音色清晰、圆润、失真较低。


19.11 会议系统建筑及环境要求

19.11.1 译音室

1 译音室的位置应靠近会议厅(或观众厅),通常设在会场后面或主席台附近的两侧。并能通过观察窗清楚的看到主席台、会议厅的主要部分。

2 译音室的室内面积应能并坐两个译音员,其最小尺寸不宜小于2.5m×2.4m×2.3m(长×宽×高)。为减少房间共振,房间的三个尺寸要互不相同。

3 观察窗应设计成不同厚度空气层的双层玻璃隔音窗,通常宜将第一层(译音室内侧)玻璃向会议室一侧倾斜约85°角安装。窗户的传输损耗应与墙体的传输损耗基本相同。

4 译音室墙体四周及顶板需吸声隔音,中频(500~1000Hz) 隔声量宜≥45dB,混响时间宜为0.3~0.5s,频率特性平直,设置带有声锁的双层隔音门,室内噪声不应大于NR20。应设空调,其产生的噪声不宜超过NR-25。

5 译音室与机房(控制室)设联络信号,室外门上方设排信号指示灯。

19.11.2 控制室

1 扩声控制室的位置应远离通风机房及其它有震源的场所,且尽可能的靠近主席台以缩短线路长度,减少线路损耗。能通过观察窗直接观察到主席台(讲台)活动区和会议厅的大部分。在一般会议厅、报告厅类建筑中,宜设在厅的后部, 或主席台的两侧, 若采用视频监视系统时,则不受此限制。2 扩声控制室不应与电气设备机房(包括灯光控制室),特别是设有可控硅设备的机房毗邻或在上、下层的对应位置。

3 控制室宜设独立的空调系统,室内需做吸声处理,空调系统所产生的噪声不宜超过NR-25,混响时间宜为0.3~0.5s,频率特性平直。

4 扩声控制室内的设备布置应符合下列规定:

1)控制台宜与观察窗垂直布置;

2)功放设备布置:放大设备较少时,宜布置在控制台的操作人员能直接监视到的部位;放大设备较多时,应设置功放设备室,并将有关信号送到控制台或其他便于监视的部位;

3)扩声控制室的建筑及设施要求可参考表19.11.3-1的有关要求;

4)控制室与会堂之间需设观察窗,观察窗开启后,操作人员正常工作时能够直接听到现场的声音,观察窗关闭时的中频(500~1000Hz)吸声隔音宜≥25dB。

19.11.3会议系统建筑及环境要求

1 会议电视系统建筑及环境要求应符合表19.11.3-1的规定。

2 会议电话系统建筑及环境要求应符合表19.11.3-2的规定。


注:1 外窗有良好防尘者,系指该房间防尘要求较高,在一般地区可设双层玻璃窗,开启缝隙处加填垫物。

2 楼地面等效均布活荷载适用于楼面的刚度按整体共用工作的情况,与此不符时,应实际情况计算取值。

3 会议电话室的吸声问题,可通过墙壁、吊顶和室内陈设来解决。


19.12 线路设计

19.12.1 译音通路的线路

1 为了防止各语言通路混音,易于检修,保证译音收听不间断,译音接收系统要根据多功能厅内收听盒数量(即会议代表数)及其分布情况分成若干区,通常为4~10个区(最多不超过10个区),每一个区(包括译音室)都要用两路接收线构成环路,互为备用,当其中一条线路故障时转到另一条线路,保证译音线路畅通。

2 为保证各译音通路、传声器等相位一致, 要求采用不同颜色的屏蔽线,一般情况下可用RVVP型聚氯乙烯绝缘护套屏蔽软电线。

3 译音线路截面应根据衰减值计算。但每个收听盒的容量仅有几个毫瓦,因此根据衰减值计算的截面很小,所以译音线路的截面主要按机械强度来选择,通常选用0.2~0.5mm萀多股线(如12根/0.15mm縀28根/0.15mm)。

19.12.2 即席发言通路的线路

即席发言的线路截面选择原则与译音通道的线路一样,但线缆应用多股线的特殊七芯护套软电线,该线缆包括一对多股绞合屏蔽线和两对多股绞合的无屏蔽线以及一根多股线。

19.12.3 传声器馈线

1 0dB以下的低电平线路应采用屏蔽电缆,为了减少噪声干扰,从传声器、CD机等信号源送到前级增音机、调音台、输入编辑单元的连线以及前级增音机与功率放大器之间的连线应采用屏蔽线。这段线路的截面选择,其功率损耗控制在0.5dB内或更低一些。

2 传声器常用的连接方式有非平衡式(中心不接地或接地),当传声器为非平衡式连接,且馈线较长时,为防止外界电磁场干扰(特别是调光器可控硅灯光干扰)可采用四芯屏蔽线,并穿钢管敷设。当传声器为平衡式连接时,采用双芯屏蔽线。

3 当屏蔽线长达80m或以上时,应根据传输线的衰减要求加入混音扩大器。

4 传声器连接线不应与其他配线靠近平行敷设,当与电源线平行时,其间距应符合规定。

5 传声器的引线长度可参考下列数值;

1)传声器为高阻抗不平衡型,≤10m;

2)传声器为高阻抗平衡型,≤20m;

3)低阻抗平衡型,≤80m。

19.12.4 扬声器馈线

1 扩声系统的功率放大器至主扬声器系统馈线的选择应不超过;功率放大器与主扬声器系统之间的连接功率损耗应小于主扬声器系统的10%,交低频扬声器系统的连接功率损耗宜小于5%。为提高音质,改善传输特性,传送线路也最好不超过本条规定。

2 扬声器线与电源线平行敷设时,其平行距离应符合规定。

3 从功率放大器到扬声器的连线宜采用双绞多股锢芯塑料绝缘软线。

19.12.5 交流电源线路

交流电源线路有可能与上述各线路产生高电平电磁干扰,交流电源线路设计时与上述线路的交叉平行净距应符合相关规范的规定。


19.13 电源与防雷接地

19.13.1 系统交流供电

1 系统的交流电源供电级别应与建筑物供电级别相适应。对重要的扩声系统要求两路供电,末端配电设备处互投。扩声设备的功放机柜采用单相三线放射式供电。引至调音台(或前级、信号处理机柜)功放设备的交流电源的电压波动超过设备规定时应加装自动稳压装置。

2 设备的供电电源不宜由带可控硅调光设备的变压器供电;电源电压不稳定或受干扰严重时,应配备电源稳压器或隔离变电器。电源的总容量为功放额定功率总和的两倍以上。

3 控制室和邻近的房间或走廊,应安装无闪烁效应的照明灯具。

19.13.2 防雷接地

1 控制室内应设置等电位接地端子箱(板),将控制室内所有需要接地的设备连接到等电位接地端子箱(板),接地干线接到就近的室外等电位接地装置上。会议系统,译音设备等接地应是一点接地,在条件允许的情况下,具有单独接地装置并需要设计单独的接地箱,其接地电阻要求R<4Ω。

2 在高层建筑内的多功厅堂,一般采用共用接地极。其接地电阻要求等于或小于1Ω。传声器馈线和译音线路的屏蔽应直接和调音台或前置放大器的输入插孔的公共端相连并作一点接地。

3 会议系统的各种线路,包括电源线,在建筑物直击雷防护区(LPZOA) 或直击雷防护区<LPZOB) 与第一防护区(LPZI)交界处应设置浪涌保护器。


 20 公共信息显示系统

20.1 一般规定

20.1.1 本章适用于公共建筑及医院内公用信息显示与响应信息号系统的设计。

20.1.2 LED视频显示屏系频用于证券交易场所、银行、海关、机场候机厅、车站码头,以及体育场馆的计时记分、商业广告等公共场所。

20.1.3 投影型视频显示屏系统适用于室外的大型商业广告。

20.1.4 电视型视频显示屏系统适用于公共建筑的室内安装,商业广告、体育场馆的实况转播等。

20.1.5 呼应信号系统包括声光提示及应答装置。

20.1.6 公共信息显示系统的设计,应在满足使用功能的前提下, 考虑设备的灵敏度、可靠性、显示性能、对讲质以及外观、操作、维护等因素,选择技术先进、经济合理的产品设备。


20.2 信号显示系统

信息显示系统是由视频显示屏系统、传输系统、控制系统和辅助系统组成。可实现一路或多路视频信号同时或部分全屏显示。通过计算机控制,在公共场所显示文字、文本、图形、图像、动画、行情等各处公共信息以及电视录像信号。

20.2.1 视频显示系统工程设计一般规定

1 视频显示系统设计应满足实用性、先进性、经济性、可靠性和可维护性的要求。

2 视频显示系统的显示制式应支持模拟视频信号和数字视频信号的播放。

3 视频显示系统可由视频显示屏系统、传输系统、控制系统(含图像处理及显示软件)及辅助系统四个主要系统或其中部分系统组成,各部分应符合下列规定:

1)LED视频显示屏系统应由显示屏幕、屏体控制单元、电源模块、金属屏体框架组成。

2)投影型视频显示屏系统应由M(层)×N(列)外个独立的投影幕布单元组成。M和N均为大于或等于1的整数。其中M×N=1时,即为单台投影视频显示系统。

3)电视型视频显示屏系统应由M(层)×N(列)个独立的CRT、PDP或LCD视频显示屏单元组成。M和N均为大于或等于1的整数。其中M×N=1时,即为单台电视视频显示系统。

4)传输系统应将需显示的计算机网络信号、计算机显示输出信号和视频信号按照设计的技术指标要求传输至各显示屏单元。

5)控制系统应满足视频信号调度管理需要,对视频信号进行分配、切换、处理,对图像显示参数进行设置和调整,对图像进行分割、拼接。

6)辅助系统应包括支持视频显示系统工作的控制室、设备间、供配电和防雷接地系统等配套工程。

4 视频显示系统环境温度要求:LED视频显示系统的室外工作环境温度为-10~+55℃;其他应为-40~+55℃,室内工作环境温度应为10~+35℃。

5 视频显示系统的设备、部件和材料应采用技术成熟、性能先进、使用可靠的定型产品;系统采用设备和部件的模拟视频输入和输出阻抗以及同轴电缆的特性阻抗均应为75Ω;系统选用的各种配套设备的性能、指标及技术要求应协调一致;系统设备应满足防潮、防火、防雷等要求。

6 视频显示系统的各路模拟视频信号,在设备输入端的电平值因公1Vp-p±0.3V。

20.2.2LED视频显示系统的分类和分级

1 根据使用环境分为室内型显示系统和室外型显示系统;根据显示颜色分为单基色、双基色和全彩色(红、绿、兰三基色) 显示系统。

2 LED视频显示系统可分为甲、乙、丙三级。各级LED视频显示系统性能和指标,参见附录表20.6.1。

20.2.3 LED视频显示屏系统的设计应符合下列规定:

1 LED视频显示屏系统的设计,首先应确定是室内屏还是室外屏,全面考虑各项因素,确定其安装位置、安装方式、像素密度、屏体尺寸等。

2 显示屏发光面应避开强光直射。室外屏应尽避免发光面朝南,不得已时应考虑遮挡措施。由于LED发光二极管存在一定的视角,显示屏安装时宜向下倾斜5℃。

3 显示屏图像分辨力应大于320(W)×240(H);320(W)×240(H)是视频显示屏播放视频图像节目所需的最少像素数。

4 视频和像素中心距应桉下式决定

式中H——视距(m);

K——视距系数;

P——像素中心距(mm)。

最大视距系统K一般取5520,根据经验数据;

理想视距=1/2最大视距,理想视距系统K一般取2760;

最小视距-1/2理想视距,最小视距系统K一般取1380;

合理视距范围:最小视距≤合理视距范围≤最大视距。在选取像素中心距时,一般采用理想视距值。

LED 显示屏在安装时土建应预留足够的视觉条件:室内屏不管何种安装方式,可视距离应满足5m≤可视距离≤50m;室外屏可视距离应满足20m≤可视距离≤300m;行情显示屏可视距不应小于3m。

5 显示屏亮度应符合表20.2.3中的规定,在重要的公共场所亮度应可调节。

6 显示屏的每种基色应具有256级(8bit)的灰度处理能力。

7 显示屏对地泄漏电流应不超3.5mA;抗电流强度:50Hz、1500V试验电压;1分钟不击穿绝缘。温升要求:正常不超过45℃;绝缘材料温升不超过70℃。

8 LED显示屏电源,为使用安全及防止干扰;有条件时应设隔离变压器供电,一般情况下由变配电所专供。室外显示屏引入电源端宜设过电压保护措施。

9 LED显示屏的用电,应按照显示屏设计方案牌功耗。当无确切资料时,可按下述条件预留;室内屏单色、三色屏按0.3~1.0kW/㎡;二基色、三基色按1.0~1.5kW/㎡;室外屏按1.5~2.5kW/㎡。

10 由机房至LED显示屏应预留2根金属管暗管敷设在楼板内或吊顶内或墙内。金属管穿电源线,管径按LED显示屏的用电量预留;加一根金属管空通讯电缆,管径按25预留。

11 电源线采用BV-750V 铜芯绝缘导线并加PE线;通讯电缆不分显示屏类型,统一采用8芯五类双绞线。通讯距离:单色、双色显示系统不应大于1000m;三基色显示不大于300m。

20.2.4 投影型视频显示系统的分类和分级

1 根据投影机工作方式分为背投影显示系统和正投影显示系统。在实际应用中通常有背投影拼接显示系统、正投影拼接显示系统、单台背投影系统和单台正投影系统等四种方式。

2 投影型视频显示系统根据使用性质、系统规模、功能要求、建筑投资等划分为甲、乙、丙三级。各级投影型视频显示系统性能和指标,参见表20.6.2。

20.2.5 投影型视频显示屏系统的设计应符合下列规定:

1 显示屏应具有较大的水平视角、垂直视角(视角又称增益角),应保证观看人员在设定的范围内清晰地观看屏幕显示内容。视角越大,则人们能清晰地观看到屏幕内容应更多;反之,视角越小,人们能清晰地观看到屏幕内容应越小。

2 显示屏与观看人员间应无遮挡,对显示屏的x射线,紫外线等用害射线和噪声应采取屏蔽、眩光等现象。

3 显示屏表层应具有抗环境光干扰能力。在正常工作环境光线下观看时,显示屏应无反射、眩光等现象。

4 显示屏的亮度、对比度、亮度均匀度、色度均匀度的基本指标要求应被满足。

5 视频显示屏单元的每种基色应具有256(8bit)的灰度处理能力。

6 投影型视频显示墙是由多台投影机组合而成。亮度高,应选择无缝拼接视频墙。色彩鲜艳、画面稳定。所有显示信号均应能随机实现任意缩放、漫游、叠加覆盖等功能。

7 图像处理设备与投影显示墙的最大距离不应超过100m;机房和显示屏间的距离最大不应超过500m。

20.2.6 电视型视频显示系统的分类和分级

1 根据显示器件的种类分为CRT(阴极射线)、LCD(液晶)、PDP(等离子体)等显示屏系统。根据显示屏的组成分为单屏电视显示系统和拼接显示系统。电视型视频拼接显示系统又可细分带边框的电视视频拼接显示系统和不带边框的无缝电视视频拼接显示系统。

2 分级:不带边框的无缝电视视频拼接显示系统可参照表录表20.6.2中乙级标准的相关条款,其他电视视频拼接显示系统可参照表20.6.2中丙级标准的相关条款。

20.2.7 电视型视显示屏系统的设计应符合下列规定:

1 视频显示屏宜采用CRT、PDP或LCD 等显示器,并应符合下列要求:

1)应具有较好的硬度、质地和较小的热膨胀系数;

2)应能清晰显示分辨率较高的图像,并应保证图像失真小、色彩还原真实;

3)亮度应均匀,显示画面应稳定、无闪烁;

4)应保证使用安全、维护方便。

2 显示屏与工作人员观看显示屏的范围应无遮挡。

3 对显示屏的x射线、紫外线和噪声采取屏蔽、隔噪等措施。

4 显示质量应符合下列规定:

1)应保证显示色彩的还原性;

2)视频显示屏单元物理分辨率不应低于主流显示信号的显示分辨率;

3)CRT显示屏单元对角线尺寸不小于560mm时,亮度不应低于60cd/㎡;亮度不应低于60cd/㎡;小于560mm时,亮度不应低于80cd/㎡;

PDP显示屏单元对角线尺寸不大于1270mm时,亮度不应低于60cd/㎡;大于1270mm时,亮度不应低于40cd/㎡;LCD显示屏单元,亮度应低于350cd/㎡;

4)CRT视频显示屏各显示单元的对比度不应低于150:1。

20.2.8 公共信息视频显示屏应用中应注意的问题

1 体育场馆用信息显示装置的成绩公布格式及内容,不同级别的体育场(馆),可根据使用功能要求确定显示装置内容及显示容量。

2 大型媒体建筑使用的信息显示装置,应设图文、动画、视频播放等接口;并宜设置现场实况转播、慢镜解析、回放、插播等节目编辑、制作的多通道输入、输出接口及有专业要求的数字、模拟设备的接口。

3 民用水、陆、空交通枢纽港站,应设置营运班次动态显示屏和旅客引导显示屏。

4 邮政、金融证券、股票期货交易营业厅,应设置动态交易信息显示屏。

5 对具有信息发布、公共传媒、广告宣传等需要的场所,宜设置全彩色动态矩阵显示屏或为彩色动态矩阵显示屏。

6 室内、外信息显示装的屏面,需考虑防尘、防腐蚀外罩处理及无反光措施。

7 信息显示装置的控制应符合下列要求:

1)各类信息显示装置,应实行计算机控制,应具有可靠的清屏功能;

2)室外设置的信息显示装置,应具有昼场、夜场亮度调节功能;

3)民用水、陆、空交通枢纽港站及证券交易厅等场所的动态信息显示屏,根据其发布信息的查询特点,可采用列表方式以一页或数页显示信息内容;当采用数页翻屏显示信息内容时,应保证每页所发布的信息有足够的停留时间且循环周期不致过长;

4)体肓场(馆)信息显示装置成绩发布控制程序,应符合比赛裁判规则;显示装置的计算机控制网络,应以计权控制方式与有关裁判席接通;

5)显示装置的比赛时钟应在0~59min内能任意预置;

6)大型重要媒体显示装置的屏幕构造腔或屏后附属用房内应设置工作人员值班室,并应保证值班室与主控室、主席台的通信联络畅通,意外情况下, 屏内可手动关机。

8 信息显示装置设备选择、线路敷设及机房设置原则

1)信息显示装置在保证设计功能指标的前提下,应选择低能耗的显示器件。

2)大型重要比赛中与信息显示装置配接的计时记分设备,应选用经国际体育组织、国家体肓主管部门和裁判规则认可的设备。

3)信息显示系统的控制、数据电缆,应采取穿过金属管(槽)保护,全管(槽)两端应可靠接地。

4)信息显示系统的控制、数据信号传输距离不宜超过200m,超过200m时,须相应采取保证信号传输质的措施。

5)信息显示装置的控制室与设备机房的设计原则:

①信息显示装置的控制室、设备机房,应贴近或邻近显示屏设置;

②民用水、陆、空交通枢纽港站的信息显示装置的控制室,宜与运行调度室合设或相邻设置;

③金融、证券、期货、电信、邮政营业厅等场所的信息显示装置的控制室,宜与信息处理中心或相关业务室合设或与其相邻设置;

④大型体育场(馆)的信息显示装置的主控室,宜与牌机信息处理中心合设,且宜靠近主席台;当显示装置主控室与计算机信息处理中心分设时,其位置应能直视显示屏,否则应通过摄像机、监视器等间接方式监视显示屏工作状态;

9 信息显示装置的供电、防雷及接地

1)信息显示装置,当用电负荷不大于8kW时,可采用单相交流电源供电;当用电负荷大于8k时,宜采用三相交流电流

供电,并宜做到三相负荷平衡。

2)重要场所或重大比赛期间使用的信息显示装置,应对其计算机系统配备UPS电源。UPS备用时间不应小少于30min。

3)信息显示装置的供电电源,宜采用TN-S或TN-C-S接地形式。

4)信息显示装置的防雷应符合下列规定:

①信息显示装置独立装于室外时,必须对显示装置采取可靠的防雷保护措施,其接地电阻不应大于4Ω;当显示装用立柱和基座等独立等装于构筑物上时,应和构筑物一并采取防雷保护措施;

②信息显示装置安装于建筑物上时,显示装置应与建筑物防雷装置做可靠电气连接。

③信息显示系统采用单独接地时,接地电阻不应大于4Ω;当采用建筑物共用接地时,接地电阻不应大于1Ω。

④体育馆内采用双面同步显示屏必须共用一个接地系统,不得分设。否则,容易造成显示装置不同步。

20.2.9 传输系统设计

1 计算机网络信号、计算机显卡输出信号及视频信号的接入与传输应满足数据、图形、图像等显示质量的设计要求;传输系统传输信号应稳定、准确、安全、可靠。

2 模拟视频信号应采用同轴电缆传输;数字视频信号(IP网络)应采用超5类或以上等级的4对对绞电缆。

3 光缆应根据网络传输速率确定。选用单模光缆时,传输距离不宜大于10000m;选用多模光缆时,传输距离宜小于2000m。

4 室内线缆的敷设,在新建的工程内或要求管线隐蔽的电(光)缆,应采用暗管敷设。改、扩建工程使用的电(光)缆,应采用沿墙明管敷设。

5 室外线缆的敷设,当采用通信管道敷设时,不得与通信电缆共用管孔。孔缆在沟道内敷设时,应敷设在支架上或线槽内。当线缆进入建筑物后,线缆沟道与建筑物间应隔离密封。

20.2.10 控制系统设计

1 控制系统可由专用的图像处理设备、控制用计算机硬件和软件,以及各类数据信号转换装置等部件组成。不同的设备其系统的组成也不尽相同,但应满足使用要求。

2 专用的图像处理设备应具备足够的图像拼接和信号处理能力,并应采用模块化结构,信号源输入接口应满足使用要求。

3 计算机信号接入方式应根据兼容性和安全性的要求确定。计算机信号接入方式应采用网络信号与显卡输出信号接入方式,计算机网络信号与显卡输出信号接入方式对比见表20.6.3。设计时应根据兼容性和安全性的要求,对应用系统的影响、显示质量、实时性、经济性等方面综合考虑确定。

20.2.11 辅助系统设计

1 辅助系统应包括控制室、设备间、供配电和防雷接地系统等。

2 控制室设计应符合下列规定:

1)为实现视频播放、电视转播、公共信息的接收、转送和播发等功能,宜设置专用的控制室。终端信息点及设备接口包括:如计算机网络接口、电话接口、公共信息接口、CATV系统接口、音频接口、电视转播接口等。

2)一般控制室室内使用面积不应小于9㎡,梁下净高不宜小于2.5m。控制室内部机柜高度一般为2.2m,因此,建议室内净高不宜小于2.5m。

3)控制室内的音视频、控制以及电源电缆的设宜设地面线槽;改、扩建工程控制室不宜设置地面线槽时,好可敷设在电缆线槽、电缆沟内,或采用网络地板。

20.2.12 常用显示器件的性能

1 常用显示器件的性能比较见表20.2.12-1。

2 LED显示屏可根据使用环境、显示颜色、显示性能进行分类,见表20.2.12-2.

3 LED显示屏主要技术参数,见表20.2.12-3。


注:1 显示屏把在LED显示屏的不同区域安装不同颜色的单基色LED器件构成的LED显示屏。

2 行情显示屏一般包括证券、利率、期货等用途的LED显示屏,由汉字和各色数码管组成。

3 图有灰度级别,显示字码(数字、英文字母、汉字及特殊符号)、图形、表格曲线对灰度有较高的要求。

20.2.13 信息显示系统的设计

1 单色、双色LED文字显示系统

1)基本组成和功能

单色、双色显示系统主要由计算机、通讯卡、控制装置及显示装置等部分组成,使用系统的控制软件,计算机将编辑好的图文和控制命令传送到通讯卡,通讯卡对这些信息进行处理后,传送组控制装置,控制装置再对信息进行处理、分配至相应的显示位置,显示装置根据前两个环节所编辑的内容循环显示信息。

①单色、双色LED显示系统组成见图20.2.13-1。

②单色、双色LED显示系统各部分的功能见图20.2.13-2。

在单色、双色LED显示系统中,计算机部分与控制显示部分的通信距离,不得大于1000m。

2)联网显示系统

单色、双色显示系统可以联网方式工作,只需一台计算机和一个通讯卡。最多可连接128块显示屏,每台联网的显示屏可以显示相同或不同的内容,见图20.2.13-3。

2 视频显示系统

视频显示系统是通过计算机控制,实时显示计算机监视器上的图象和文字,并兼容于计算机上的任何软件。通过使用系统控制软件,播放各种电脑动画和文字图形、编排节目和插消息等。在配接多媒体卡后,还可以在显示屏上播放视频节目。

视频显示系统分为计算机视频系统和电视视频系统两中,都由计算机、控制装置和显示装置组成。

在视频显示系统中,计算机控制部分与显示部分的传输距离不得大于300m。

1)计算机视频显示系统

①计算机视频显示系统结见图20.2.13-4。

②计算机视频显示系统内部结构功能见图20.2.13-5。

③计算机视频显示系统的功能:

a.直接播放电视节目、影碟及其它视频信号画面;

b.电脑图文的多种形式显示;

c.播出节目的预编排及各种显示方式的自动切换;

d.电脑三维动画的显示;

e.视频信号的动态压缩回放;

f.视觉效果的自动修正和亮度的自动调整。

2)电视视频显示系统

①电视视频显示系统结构见图20.2.13-6。

②电视视频显示系统功能见图20.2.13-7。

③电视视频显示系统的功能

电视视频显示系统的计算机是由多媒体卡负责采集复合电视视频信号,并将它转换成适合计算机显示的信号,采集卡完成这些信号和计算机上的显示信号的采集;电视视频显示系统除具有播放电视视频信号的功能外,还具有计算机显示系统的所有功能。

20.2.14 信息显示系统主要设备配置

信息显示系统主要设备配置见表20.2.14。

20.2.15 证券行情LED显示系统的组成、显示功能及技术参数

1 系统组成,见图20.2.15。

2 系统功能及技术参数见表20.2.15。

注:1 显示屏格式可根据需要设计。

2 数码可采用模块式结构,栏目数和每栏位效可任意组合。


20.3 医院呼应信号系统

20.3.1 医院的呼应信号系统包括候诊响应、病房护理及探视响应信号系统等。

20.3.2 一般大、中型医院门诊及病房,按各诊区的设置,应设响应信号系统。

20.3.3 候诊呼应信号系统应具备以下功能:

1 随时接受诊区内各诊室医生对就诊病人的呼叫,准确显示就诊者诊号及就诊的诊室号。候诊区应有声音提示装置及屏幕显示。

2 多路呼叫时,能逐一记忆、显示;并自动分配就诊者到不同诊室就诊。

3 通过功能键,主机与各诊室分机之间可实现双向呼叫,双工通话。

4 候诊区的扬声器及显示屏同时具有广播及宣教功能。

5 放射科的呼叫系统还应同时具备图象显示功能。因放射科的医疗设备多数带有辐射,且准备工作繁杂,医护人员及患者不方便随时出入,而图象显示功能可帮助医护人员随时与患者沟通,并提前通知就诊者准备。

6 有条件的医院,候诊呼叫主机还应与挂号处联网。

20.3.4 候诊呼应信号系统设计

1 显示屏应简单明了地显示被呼叫者诊号及诊室。

2 显示装置在候诊区易见处(一般设在分诊台上方或附近);控制主机宜设在分诊台或有人值班处。

3 各诊室分机安装在医院工作台上方易于操作处,高度一般为距地1.2m~1.4m。

4 系统形式包括多线制和总线制两种,再现应用较多的是总线系统。多线系统因线路敷设及维修不便,一般不推荐使用。

5 信号线多采用铜芯绞线,穿金属管敷设(因医院医疗设备多,各咱电磁波容量互相干扰,故管线应选金属管,以利屏蔽)。

6 放射科呼叫系统的主机一般由医疗设备自带,设计时只须预留管线及配备按钮、话筒、显示屏等外部设备。

7 候诊呼应系统示意见图20.3.4-1、图20.3.4-2。

 

20.3.5 病房护理呼应系统应具备以下功能:

1 随时接受病区内住院病人的呼叫,准确显示呼叫患者床位号和房间号;

2 患者呼叫时,护士站应有明显的声光提示;

3 允许多路呼叫,并逐一记忆、显示。特护患者有优先呼叫权;

4 病人呼叫护士站无人应答时,呼叫信号可延时传送到医护值班办公室;

5 呼叫分机应有叫通显示;

6 对讲分机宜有免提功能,以避免病员交叉感染;

7 未做临床处理的患者呼叫,提示信号应持续保留;

8 通过功能键,主机与分机之间可实现双向呼叫,双工通话;

9 呼叫系统应有故障自检功能。

20.3.6 病房护理应系统设计

1 清晰显示呼叫病人的床位号或房间号。

2 病区楼道顶棚下吊装的大尺寸显示屏,与主机显示屏同步显示:平时显示时间,有病人呼叫时,轮番显示呼叫序号和床位号。

3 呼叫对讲系统主机安装在护士站,放在工作台或嵌(挂)墙安装在工作台附近容易操作的墙上,安装高度为距地1.2~1.4m。主机上带有声、操作按钮采用拉线式手柄。

4 病人的分机安装在病房的床头装置上,操作按钮采用拉线式手柄。

5 特护病房卫生间可考虑设紧急呼叫分机。

6 有条件的情况下,呼叫系统可设微型遥控分机;值班护士离开护士站时,把遥控分机话在口袋里,随时接收患者呼叫。

7 呼叫对讲有多线系统和总线系统两种,一般采用总线系统。信号线多采用铜芯绞线,穿金属管敷设。

8 放射线治疗室、传然病区等,不方便医护人员经常出入。应设可视呼对讲系统。

9 传染病区、隔离室、层流病房等除设医护人员和病员的呼叫对讲系统外,还应设置家属探视用的可视或不可视对讲系统。并能设定最长通话时间。

10 病房护理呼应对讲系统可与医院计算机管理系统联网。

11 对讲系统示意见图20.3.6、图20.3.6-2.

 

20.3.7 候诊及病房护理呼应系统均可采用无线系统;但在有电磁干扰或须防电磁干扰的诊区和如心脏病区内不宜使用。另因维护管理问题,目前不被普及使用。发展方向是有线和无线相结合的系统模式。


20.4 宾馆(酒店)、旅馆呼应信号系统

20.4.1 宾馆、酒店及服务要求较高的宜设呼应信号。

20.4.2 呼应信号的系统宜具备以下功能:

1 呼应信号系统应根据服务区设置,总服务台应能随时掌握各个服务区呼叫及呼叫处理情况;

2 住客呼叫时,能准确显示呼叫者房间号,并有声、光提示;处理后呼叫信号、提示信号方能解除;

3 允许多路同时呼叫,对呼叫者逐一记忆、显示;

4 具有睡眠唤醒功能。


20.5 时钟系统

20.5.1 下列民用公共建筑工程中宜设时钟系统:

1 中型以上铁路旅客站、大型汽车客运站、沿海及内河客运码头、国内及国际航空港等;

2 省市级广播电视及电信大楼等;

3 国家重要科研基地及其他有准确统一计时求的工程。

20.5.2 当建设单位要求设置塔钟时,塔钟应结合城市规划及环境空间设计。在涉外或其他有要求的旅游饭店工程中,宜设置世界时钟系统。

20.5.3 一般母钟站均应选择两台母钟(一台主机,一台备用),配置分路出控制盘,控制盘上每路输出均应有一面分路显示子钟。母钟宜为电视信号标准时钟或全球定位卫星(GPS)标准时钟。

当设置石英钟作为显示子钟时,对于有准确统一计时要求的工程,应配母钟同步校正信号装置。

20.5.4 母钟站站址宜与电话机房或广播电视机房以及计算机房等其他通信机房合并设置。并应避开剧烈震动、腐蚀、强电磁干扰的环境。

20.5.5 母钟站内设备应安装在机房的侧光或背光面,并宜远离散热器、热力管道等。母钟控制屏分路子钟最下排钟面中心距地不小于1.5m,母钟的正面与其他设备的净距离不应小于1.5m。

20.5.6 时钟系统的线路可与通信网络合并,不宜独立组网。时钟线对应相对集中并应加标志。

20.5.7 子钟网络宜依负荷能力划分为若干分路,每分路宜合理划分为若干支路,每支路单面子钟数不宜超过十面。远距离子钟,可采用并接线对或加大线径的方法来减小线路电压降。一般不设电钟传送站。

20.5.8 母钟站需设不间断电源供电。母钟站电源及接地系统不宜单设,宜与其他电信站统一设计。

20.5.9 时钟系统每分路的最大负载电流不应大于0.5A。

20.5.10 母钟站直流供电回路中,对24V电源,自蓄电池经直流配电盘、控制屏至配线架出线端,电压损失不应超过0.8V。

20.5.11 子钟的显示形式(指针式或数字式)及安装地点应根据使用需求确定,并与建筑环境装饰协调。子钟的安装高度,室内不应低于2m,室外不应低于3.5m。指针式时钟视距可按表20.5.11选定。

20.6 附录

 

 

 

 

 

 

 

 

 


 21 信息网络系统

21.1 一般规定

21.1.1 本章适用于新建、改建和扩建的民用建筑工程中,通过计算机网络系统的硬件和软件的设计,实现建筑物及建筑群内外网络数据通信及办公自动化等信息系统的应用。

21.1.2 信息网络系统应能为建筑物或建筑群的拥有者(管理者)及建筑物内的各个使用者提供有效可靠的各类信息的接收、交换、传输、存储、捡索和显示的综合处理,并提供决策支持能力与服务。

21.1.3 计算机网络系统包括由计算机网络系统所支撑的办公、管理、信息服务、业务等应用系统。

21.1.4 信息系统应包括信息网络以及由计算机网络系统所提供的各类业务及其它业务接口,应能通过建筑物或建筑群内布线系统引至各个用户设备终端和服务器处。

21.1.5 系统的设计与配遵循实用性和适度超前性,并应具有标准化、可靠性、安全性和可扩展性。


21.2 网络及其设计原则

21.2.1 计算机网络系统的设计应以满足用户的需求为目的,在用户调查和需求分析的基础上,进行网络逻辑设计与物理设计。其主要内容包括:

1 网络功能需求分析

1)网络总体结构;

2)网络拓扑结构与介质;

3)网络设备的配置;

4)广域网及lntemet连接。

2 网络性能需求分析

1)邮件系统的易用性;

2)网络各层次的传输速率;

3)连接广域网及访问Internet速率;

4)网络的可靠性;

5)网络可管理性;

6)网络安全性;

7)网络易扩展性;

8)风险分析。

3 投资控制

21.2.2 用户调查主要针对用户的业务性质与应用类型、用户规模及前影、环境要求、数据流量需求、可靠性、网络安全和投资概算等方面。其内容主要包括:

1 业务性质与应用类型;

2 用户规模及前景;

3 应用环境;

4 数据流量需求;

5 网络可靠性和安全性需求;

6 投资预算。

21.2.3 网络的需求分析

1 网络的功能需求分析用以确定网络总体结构,内容宜包括网络拓扑结构与传输介质;内网和外网,网络设备的配置;网络互联和Internet接入等。

2 网络的性能需求分析用以确定整个网络的可靠性、安全性和可扩展性, 内容宜包括;网络的传输速率;网络互联和广域网接入效率;网络设备配置和链路冗余程度以及网络可管理程度等。

21.2.4  网络逻辑设计应包括网络总体结构和网络类型的确定,内网和外网的确定,网络管理与信息策略、网络互联和lnternel接入等。

21.2.5 网络物理设计应包含网络拓扑结构的设计;网络介质的选择和网络设备的配置等。

21.2.6 网络访问模式一般情况采用基于服务器/客户端的网络,见图21.2.6-1。包括客户机/服务器(C/S:Client/Server) 和浏览器/服务器 (B/S:Browser/Server)两类;特殊应用情况可采用不需配服务的对网络,见图21.2.6-2。

21.2.7 建筑物或建筑群内信息网络的组网一般采用以太网,包括快速以太网、千兆位以太网、万兆位以太网、以太网无源光网(EPON)四类:

1 快速以太网(IEEE802.3U):具有100Mbit/s的以太网。以太网交换机端口上的100Mbit/s/100Mbit/s 其适用技术可保证该端口上10Mbit/s传输速率能够平滑的过渡到100Mbit/s。快速以太网有三种类型以满足不同布线环境。

100Base-TXA: 网络可基于传输介质100Ω平衡结构的5/5e尖非屏蔽或屏蔽4对对绞电缆,传输时公用2对线(其中1对发送,1对接收),最长传输距离100m,采用RJ45型连接器件。

100Base-T4:网络可基于传输介质100Ω平衡结构的3/5/5e类屏蔽4对对绞电缆,适用于从10Mbit/s以太网升级到100Mbit/s以太网。

100Base-FX:网络可基于传输介质62.5/125μm光纤的多模光缆或9/125μm光纤的单模光缆,在全双工模式,最长传输距离多模光纤可达2km,单模光纤达3~5km。适用于建筑物或建筑群、住宅小区等局域网络。

2 千兆位以帮网:千兆位以太网有二个标准(IEEE802.3z,802.3ab),满足不同布线环境。

1000Base-T(IEEE802.3ab):网络可基于传输介质100Ω平衡结构的5/5e/6类非屏蔽或屏蔽4对对绞电缆,无中断最长传输距离100m,采用RJ45型连接器件。适用于建筑物的主干网口。

1000Base-LX(IEEE802,3z);网络可基于传输介质62.5/125μm多模光缆或9/125μm单模光缆。网络设备收发器上配置长波激光(波长一般为1300nm)的光纤激光传输器。在全双工模式下,最长传输距离多模光纤可达550m,单模光纤可害3~5km。适用于建筑物或建筑群、校园、住宅小区等的主干网。

1000Base-SX(IEEE802.3z);网络基于传输介质62.5/125μm或50/125μm光纤的多模光缆。网络设备收发器上配置短披激光(波长一般为850m)的光纤激光传输器,在全双工模式下,最长传输距离62.5/125μm多模光纤可达275m,50/125μm多模光纤可达550m。适用于建筑物或建筑建筑群的主干网。

3 万兆位以太网(包括IEEE802.3ae,802.3an二个标准):

IEEE802.3ae的传输介质均使用光纤,在局域网中使用多模光纤,最大距离可达300m;使用单模光纤,随着光源的不同,最大距离可达10km或40km。

IEEE802.3an的传输介质使用6A或7类双绞线,最大距离可达100m;使用6类双绞线,最大距离可达55m。

万兆位以太网一般用于大型建建筑群网络的主干网。

4 以太网无源光网(IEEE802.3ah);使用单模光纤,传输率为1Gbps,网络最大距离可达20km。

21.2.5 网络总体结构的层次

1 建筑物和建筑群的网络一般包括主干(核心)层、汇聚层和终端接入层三个层次,规模较小的网络只包括主干层和终端接入层二个层次。特大的建筑群网络甚至具有四个层次。

1)主干(核心)层;承担网络中心的主机(或主服务器)与网络主干交换设备的联接,或都实现同网络多台主干交换设备的光纤联接。其传输速率一般达到1000Mbit/s,甚至万兆,要留有一定的冗余,根据需要可方便扩展新业务。主干网应能支持多种网络协议。

2)汇聚层:一般以基于100M/100Mbit/s传输率的局域网交换机组成,在建筑物中汇聚每个楼层或几个楼层的交换机,上链主干层,下链终端接入层。

3)终端接入层:一般以10M/10Mbit/s传输率的局域网交换机组成,连接用户终端及桌面设备。

2 若采用以太网无源光网,主干层传输率为1Gbps,通过无源分线器分成16或32路至服务用户端。则每个用户端的平均传输率为66Mbps或33Mbps,实现对建筑物FTTB及对服务用户FTTD连接。

以太网无源光网可以与传统的以太网交换机进行连接。既可实现用户端口数的扩展;还能实现更高传输率幅多端口数的主干层。

21.2.9 应根据网络的应用功能和需求设置服务器,其配置的多核CPU时种频率、内在和硬盘存储等器件,应满足系统数据处理的要求,并具有高速、穴容量、高稳定性和可扩展性。

21.2.10 服务器根据其设置的场所可分为集中式设和分布式设置,集中设置服务器可以降低投资、提高安全性和便于管理。当网络应用有业务分类管理需要时,可分布设置服务器。

21.2.11 内网和外网

1 为了加强信息安全性,一般要构建内网、外网两个网络。内网和外网一般是物理隔离,也可通过防火墙逻辑隔离。

1)内网可采用千兆以太网交换技术、TCP/IP通信协议,由主干、汇聚和终端接入层(或由主干和终端接入层)构成。主干一般1G传输速率,传输介质可采用6类对绞线或多模光纤,在大范围建筑群中,主干可能支持10G传输速率,并考虑采用单模光纤。

2)内网仅限于内部用户使用,内部的远程用户要通过公网方式接入网络中心,必须经过身份认证后才能访问内部网。

3)在某些机要部门,内网中还包括具有特殊网络安全要求的专网,专网必须在内网中独立构建。

4)外网与Internet相连,应考虑防止外部人侵对外网信息的非法获取,通常以防火墙为代表的被动防卫型安全保障技术已被证明是一种较有效的措施。同时也有采取实时监测网络的非法访问的主动防护。外网与Internet网络互连一般由上级部门提供接入。

5)作为网络运行的关键设备,交换机应采用高可靠、易扩充和有较好管理工具的产品。

2 网络结构

国冢机关等部门的网络结构通常由网络中心,内部网络与外部网络构成。网络中心与上级部门连接,实现Internet接入,并具有担负全网的运营管理及监控能力;外部网络承担对外公告及访问Intermet服务;内部网络作为办公、生产业务处理和信息管理的平台。

3 网络应用带宽。

网络主干通常为1000Mbit/s传输速率,连接服务器机群与主干交换机;主干与汇聚层通常以100Mbit/s/1000Mbit/s连接;汇聚层交换机到桌面一般为10/100Mbit或100Mbit/s连接。

4 访问Internel

本地网络通过路由器和防火墙,一般以专线或企业网方式连至上级网络中心,实现Internel访问。

5 若物理隔离内网与外网,则其配线及线络敷设必须是彼此独立的,不得共管、共槽敷设。可选择采取以下物理防护措施;采用光缆;采用良好接地的屏蔽电缆;采用非屏蔽电缆时,内外网的隔离要求参见表21.2.11,当与其他平行线平行长度大于等于30m时,应保持3m以上的隔离距离。否则,信息就不加密传输。


注:1 内网设备是指处理涉密信息的设备。

2 外网设备是指处理非涉密信息或已加密涉密信息的设备。

3 内网电源是指连接有内网设备及内网系统的电源。

4 外网电源是指连接有外网设备及外网系统的电源。

5 内网信号线是指携带涉密信号的信号线。

6 外网信号线是措携带非涉密信息或已加密涉密信息的信号线。

7 内网信号地是指内网设备、内网屏蔽电缆及内网电源滤波器的信号地。

8 外网信号地是指外网屏蔽电缆及外网信号线滤波器的信号地。

9 偶然导体是指与信息设备和系统无直接关系的金属物体,如暖气管、通风管、上下水管、气管、有线报警系统等。


21.3 网络结构与传输介质的选择

21.3.1 由于目前以太网几乎占有100%的局域网市场,智能建筑中的信息的网络采用星型拓扑结构以太网是必然的,为了强化可靠性,在犬型建筑群网络主干层上可构成以太网环。其他形式的网络已很少采用了。

21.3.2  网络传输介质主要有:非屏蔽对纹电缆(UTP)、屏蔽对绞电缆(FTP)、粗/细同轴电缆、光缆等,应根据网络的体系结构、数据流量、安全级别、覆盖距离和经济性等方面综合选择网络介质,并宜符合下列规定:

1 对网络安全性和抗干扰性要求不高时,可采用非品屏蔽对绞电缆;

2 对网络安全性和抗干扰性要求较高时,宜采用屏蔽对绞电缆或光缆;

3 在长距离传输的网络中应采用光缆。

21.3.3 尽管无线网存在抗干扰性能、信息安全性、传输速率等方面的限制,但无线网具有性价较高、使用灵活的特性,是一种很有前途的网络型式,目前无线网已普及应用。无线网络在多数情况下是用于对有线局域网的拓展,如公共建筑中供流动用户使用的网络段、跨接难以布线的两个(可多个)网段,在某些工作人员流动性较大的办公建筑中也可局域采用无线网做为有线网的拓展。在下列场所宜采用无线网络,并应符合IEEE802.11相关标准。

1 用户经常移动的区域或流动用户多的公共区域。

2 建筑布局中无法预计变化的场所。

3 建筑物内及建筑群中布线困难的环境。

21.3.4 符合IEEEE802.11标准系列的无线局域网有线局域网的典型连接参见图21.3.4。无线终端通过无线接入点(AP)连接到有线网络上,使无线用户能够访问网络的资源。设计时应注意无线网的覆盖范围。

21.3.5 在布线困难的环境宜通过无线网桥连接同一网络的两个网段。参见图21.3.5。

21.4 网络连接部件的配置

21.4.1  网络连接部件主要包括网络适配器(网卡)、交换机(集线器)和路由器。

21.4.2 网卡(NIC)在网络传输介质与计算机之间作为物理连接接口,其作用是;

1 为网络传输介质准备来自计算机的数据;

2 向另一台计算机发送数据;

3 控制计算机与传输介质之间的数据流量;

4 接收来自传输介质,并将其解散为计算机CPU能够理解的字节形式。

由于网卡是计算机与传输介质之间数据传输的桥梁,因此其性能对整个网络的性能会产生巨大的影响。因此网卡的选择必须与计算机接口类型相匹配,并与网络总体结构相适应。

目前在计算机和服务器上,内部绝大部分已配置以太网接口和无线局域网接口。在桌面计算机和笔记本电脑中,通常内嵌了10M/10Mbit/s以太网接口,在服务器中通常预配10M/10Mbit/s以太网接口。

21.4.3 网络交换机的类型必须与网络的总体结构相适应,在满足端口要求的前提下,可按下列原则配置;

1 小型网络可采用独立式网络交换机,独立式交换机价格便宜,但其端口数量固定;

2 大、中型网络宜采用堆叠式或模块化网络交换机,堆叠式或模块化交换机便于网络的扩展。

21.4.4 路由器与交换机的比较:交换机比路由器的运行速率更高、价格更便宜。使用交换机虽然可以消除许多子网,建立一个托管所有计算机的统一网络,但是当工作站生成广播时,广播消息会传遍由交换机的整个网络,浪费大量的带宽。用路由器连接的多个子网可将广播消息限制在各个子网中,而且路由器还提供给了很好的安全性,因此它使信息只能传输给单个子网。为此,导致了两种新技术的诞生:一是虚拟局域网(VLAN)技术,二是第3层交换机(使用路由器技术与交换机技术相接合的产物),在局域网中使用了有第3层交换功能的交换功能产交换机时可不再使用路由器。在下列情况应采用路由器或第3层交换机:

1 局域网与广域网的连接;

2 刚局域网的广域网相连;

3 局域网互连;

4 有多个子网的局域网中需要提供较高网络安全性和遏制广播风暴时。

21.4.5 路由器的主要作用是在网络层(OSI参考模型第3层)上将若干个LAN连接到主干网上,当局域网与广域网相连时,可采用支持多协议的路由器。

对OSI的七上层次描述如表21.4.5所示。

21.4.6 在大中型规模的局域网中宜采用可管理式网络交换机。交换机的设置,应根据网络中数据的流量模式和处理的任务确定,应符合下列规定:1 终端接入层交换机应采用支持VLAN划分等功能的独立式或可堆式交换机,宜采用第2层交换机;

2 汇聚层交换机应采用具有链路聚合、VLAN路由、组播控制等功能和高速上连端口的交换机,可采用第2层或第3层交换机;

3 主干(核心)层交换机应采用高速、高带宽、支持不同网络协议和容错结构的机箱式交换机,并应具有较大的背板带宽。

21.4.7 选择交换机时应综合考虑以下因素:

1 交换机结构

2 网络安全性

3 背板带宽

4 吞吐率

5 端口速率

6 端口密度

7 交换方式

8 堆叠能力

9 VLAN支持

10 MAC地址数量

11 网管能力

12 QoS支持能力

13 交换机的性价比

21.4.8 各层交换机链路设计应满足:

1 各层交换机之间(包括汇聚与终端接入、主干与汇聚)可采用单链路或冗余链路连接;

2 为了加强可靠性,在主干层配多个主干层交换机时,主干层交换机之间宜采用多链路连接;

3 在高可靠的容错网络结构中,由于采用了较多的冗余链路连接,会在网络中构成以太网环路,但由于网络生成树协议的阻断,可以防止环流的生生。


21.5 操作系统软件与网络安全

21.5.1 网络操作系统提供了计算机的应用程序和服务所运行的基础。网络中所有客户机采用相同的网络操作系统是为了减少软件的安装和维护工作量,便于操作和简化服务器操作系统软件的接口组件。网络中所有客户端,宜采用能支持相同网络通信协议的计算机操作系统。有二种主流操作系统可选择:

1 Windows是从事办公和商务工作的LAN最普遍使用的操作系统软件;

2 Unix/Linux是功能最强大、最灵活和最稳定的多用户、多任务操作系统,其多数软件是免费的。

21.5.2 服务器操作系统应支持网络中所有的客户端的网络协议,特别是TCP/IP协议。网络操作系统宜符合下列规定:

1 用于办公和商务工作的计算机局域网中,宜采用微软视窗(Windows)操作系统;

2 在需要高稳定性、需要支持关键任务应用程序运行的网络服务器端,宜采用Unix或Linux类服务器操作系统或专用服务器操作系统。

21.5.3 网络管理的主要目的是:优化网络资源、提高网络可用性、改进网络性能、减少和排除网络故障、增强网络安全性等。 网络资源是指网络中的硬件设备、网络中运行的软件(包括服务与电脑的应用软件)以及所提供的服务等。网络管理应具有下列基本功能:

1 网络设备的系统软件管理:如升级、卸载等;

2 文件管理:对数据、文件和程序的存储行有序管理和备份;

3 配置管理:对网络设备进行有关的参数配置、设置网络策略等;动态监控、动态显示网络中各节点及每一设备端口的工作状态;

4 故障管理:对网络设备和线路发生的故障,网络管理系统能预设报警功能及措施;

5 安全控制:通过身份、密码、权限等验证,实现基本的安全性控制;

6 性能管理:通过分析工具统计和分析网络流量、数据包类型及错误包比例等信息,进而提供网络的运行状态,发展状态、预期调整措施的分析结果;

7 网络优化:分析和优化网络性能。


21.5.4 为了使网络系统的软硬件及其系统中的数据不受偶然的或恶意的原因而到破坏、更改、泄漏,使系统能够连续可靠地正常运行。网络安全应具有保密性、完整性、可用性、 可控性及网络审计等,并应从以下方面对技术和管理进行考虑:

1 网络安全体系结构主要考虑安全对象和安全机制、安全对象主要有网络安全、系统安全、数据库安全、信息安全、设备安全、信息介质安全和计算机病毒防治安全等:

2 安全体系层次按照网络OSI的七层模型,网络安全贯穿于整个七层。针对网络系统实际运行的TCP/IP协议,网络安全贯穿于信息系统的各个层次。

21.5.5 计算机网络面临的安全威胁大体可分为两种:一是对网络本身的威胁,包括对网络设备和网络软件系统平台的威胁;二是对网络中信息的威胁,除了包括对网络中数据的威胁外,还包括对处理这些数据的信息系统及应用软件的威胁。网络安全性设计应具有非授权访问、信息泄漏或丢失、破坏数据完整性、拒绝服务攻击和传播病毒等防范措施。

21.5.6 网络的安全关系到系统的运行,为了维护网络的安全,可采取下列防范措施:

1 采取传导防护、辐射防护、电磁兼容环境防护等物理安全策略;

2 采用容错计算机、安全操作系统、安全数据库、病毒防范等系统安全措施;

3 设置包括过滤防火墙、代理防火墙、双宿主机防火墙等类型的防火墙;

4 采取入网访问控制、网络权限控制、属性安全控制、网络服务器安全控制、网络监测和锁定控制、网络端口和节点控制等网络访问控制;

5 数据加密;

6 采取报文保密、报文完整性及互相证明等安全协议;

7 采取消息确认、身份确认、数字凭证等信息确认措施。

21.5.7 网络安全性的实现可能增加使用和运行成本,同时严格的安全性策略会影响网络效率。因此应对安全性控制的数据做出风险评估。制定网络的安全性策略应根据网络的安全性需求,按其安全性级别采取相应的防范措施。


21.6 方式连接

21.6.1 广域网连接是指通过公共通信网络,将多个局域或局域网和因特网之间进行相互连接。局域网在下列情况时,应设置广域网连接:

1 内部用户有因持网访问需求;

2 用户外出需访问局域网;

3 在分布较广的区域中拥有多个需要网络连接的局域网;

4 需与物理距离遥远的另一个局域网共享信息。

21.6.2 局域网的广域网连接应根据带宽、可靠性和使用价格等因素作综合考虑,可采用下列方式:

1 公用交换电话网(PSTN);

2 综合数字网(窄带N-ISDN和宽带B-ISDN);

3 帧中继(FR);

4 各类铜缆接入设备(xDSL);

5 数字数据网(DDN)可专线;

6 以太网。


21.7 网络应用

21.7.1 网络应用包括单位内部办公自动化系统、单位内部业务、对外业务、因特网接入、网络增值服务等几种类型。计算机网络系统的设计,宜符合网络应用的需求。

21.7.2 当网络有多种应用需求,在安全性或运行稳定性要求一般时,宜构建适应各种应用需求的共用网络,设置相应的服务器,并应采取安全性措施保护内部应用网络的安全。以达到使用灵活、方便、便于网络管理,减少网络投资的目的。

21.7.3 当内部网络数据有高度安全性要求时,如政府行政办公楼或重要企业行政办公楼((银行、档案、电信、电力、税务)等,为了有效保障内部网络安全性与运行的稳定性,应采取物理隔离措施,隔离内、外部网络,并应符合安全、保密部门的有关规定。

21.7.4 在子网多而分散,主干和广域网数据流量大的计算机网络中,宜采用网络分段和子网数据驻留的方式, 可采用路由器或第三层交换机实现。控制流经主干上的数据流, 提高主干的传输效率。

21.7.5 服务器应根据其执行的任务而合理配置。在执行办公自动化系统任务的网络中宜设置文件和打印服务器、邮件服务器、Web服务器、代理服务器及目录服务器等。

21.7.6 在公共建筑物中或建筑物的公共区域,当符合第21.3.3条规定时,宜采用无线局域网。

21.7.7 计算机网络系统设计,其网络结构、网络连接部件的配及传输介质的选择应符合第21.3节和21.4节的要求。

21.7.8 信息网络的设备用房、供电及接地要求,应符合相关的规定。


 22 智能化集成系统

22.1 一般规定

22.1.1 智能化集成系统将智能建筑内诸多智能化子系统相互独立的设备、资源、服务、管理功能集成到一个相互关联、统一协调的系统之中,目的是节省能源和人力,从而降低建筑物的管理成本,通过自动检测、优化控制、信息共享,实现安全、环保、高效,提高管理水平。

22.1.2 智能化集成系统的设计应以信息融合、资源共享为核心,以优化管理为目的,不应局限于子系统内部或子系统之间有限集成,不应以统一的集中控制为目标,而应是面向智能建筑中所有设备和资源而进行的信息处理过程。

22.1.3 智能化集成系统应设立统一的数据库系统,根据具体设置、具体管理需求,将各个智能化子系统的数据有选择地获取、处理,并以统一的格式保存在集成系统数据库,同时具备开放的软件架构和标准化的第三方软件接口,为进一步实现以建筑为单位的综合管理、节能管理、应急指挥提供标准化的数据服务。

22.1.4 智能化集成系统包括智能化系统信息共享平台建设和信息化应用功能实施,智能化集成系统应遵循开放,适用、可靠的原则,支持模块化的架构,方便与新的智能化子系统数据交互,方便信息化应用功能的后续扩展。

22.1.5 应以建筑物的建筑规模、业务性质和物业管理模式等为依据,确定智能化集成系统的集成范围和内容,实现满足具体管理需求的信息化应用功能,建立实用、可靠和高效的信息化应用系统,以实施综合管理功能。

22.1.6 智能化集成系统不是建筑内各个智能化子系统功能的简单叠加,也不能取代各自子系统的控制功能,需确保各智能化子系统实现不依赖智能化集成系统集中控制的子系统分散控制。


22.2 智能化集成系统集成内容

22.2.1 智能化集成系统(ITS)的基本内容见图22.2.1。

22.2.2 智能化集成系统应根据建筑功能、智能化系统配置、用户的使用情况、管理需求等来确定具体的集成内容。


22.3 智能化集成系统软件

22.3.1 智能化集成系统软件特点:智能化集成系统应采用开放式、标准化和模块化设计,应能根据建筑的规模、业务性质和物业管理模式来决定具体的功能模块配置,具有简易、灵活、方便的特点。系统应采用C/S、B/S模式的软件结构,为方便管理人员的访问和系统维护,宜支持通过标准浏览器基于Intranel/Internet网络访问的部署方式。

1 系统的界面软件设计,应便于管理人员操作,应采用简捷的人机会话中文系统。

2 建立系统应用软件包,编制应用控制程序、时间或事件相应程序,编成简单的操作方式,让操作都易于掌握。

3 系统软件具有自动纠错提示功能和设备故障提示功能,协助操作员正确操作系统,帮助系统维修人员迅速发现故障所在处,采用正确的方法维修系统的硬件设备和软件模块。

4 具有帮助与操作指导功能,使用者可通过此功能完成各项操作。

5 采用标准和统一的用户界面以降低使用复杂度和培训工作量。

6 报警信息直观,宜适当利用声光信号进行提示。

7 界面友好,图形切换流程清楚易懂,便于操作。

8 操作要求,操作简洁明了,使用尽量少的功能层次,尽量减少用户干预。

9 系统软件需提供与电话直接通讯的能力,宜提供手机、PDA等移动终端接入支持。

10 系统支持多窗口图形技术,可以在同一个显示器上显示多个窗口图形。

11 多用户操作管理,支持多用户并发操作,允许多个用户操作不同或相同的管理界面。

12 图形化操作界面规格要求:操作界面应能动态反映受控设备的运行工况及运行参数。宜使用园区平面图、建筑平面图、设备分布图、受监控系统图等相关图形(图例应为实物的模拟图,在图例旁边实时显示系统或设备的动态数据)。通过矢量图形、三维图像、动画、报表等多种方式,表示设备的开/关、手支/自动、故障等状态和温度、流量、湿度、压力、电量等参数的模拟量刻度,仅使用键盘或鼠标即可完成对所有设备的在线控制和监控操作(包括增加、删除、修改控制程序和设备运行参数),但并不中断系统的正常运行。

13 文本显示:系统软件提供文本显示模块,该模块可以电子邮件、手机短信等方式提供信息。

22.3.2 智能化集成系统功能:应根据建筑的具体用途、智能化系统配置情况、具体的管理需求,并本着适用、可靠的原则确定智能化集成系统的功能要求。

1 系统操作管理:设定系统操作员的密码、操作级别、软件操作及设备控制的权限。

2 系统操作审计:记录用户所有的浏览和操作记录,系统提供事后审计功能,回溯历史访问操作记录。

3 系统工程编制:系统提供绐程序员(工程师级)进行本系统工程设计、实施、应用的工具软件。

4 信息化应用功能的开发:智能化集成系统应能最大限度地方便后续信息化功能的实现和部署,宜提供易用的集成开发工具以及业务流程整合工具,方便根据建筑的具体管理需求开发相应的信息化功能。

5 报警/信息显示和打印:可根据各种设备的有关性能指标,指定相应的报警规则,报警产生时。在通过电脑显示器,显示报警具体信息井打印,同时按照预先设置发送绐相应管理人员。

6 系统操作指导:为使用管理人员熟悉本系统的正确操作,系统软件提供系统操作指导模块。

7 系统辅助功能设定:提供采样点信息、控制流程或报表、文件的复制或存储;提供用户终端运行状态;设定系统脱网模式、系统巡检速率;设置文件处理模式,提供系统主机硬盘容量的查询和显示等。

8 系统故障自论断:当系统的硬件或软件发生故障时,系统通过动态图形标记或文字的方式,提示系统故障的所在和原因。

9 组合控制设定:系统软件提供组合控制模块,该模块功能可以将需要同时控制的若干不同的控制对象组合在一起。组合控制也可以由时间或事件响应程序联动执行。

10 节假日期设定:系统软件提供若干年内的节假日期或特定日期的设定。

11 快速信息检索:系统提供快速信息检索模块,可以通过信息点地址来检索该信息点所在位置。

12 报警的处理:根据电脑显示器显示的报警窗口图形的提示,获取报警点的级别,管理人员按轻重缓急来处理这些报警信号。

13 建筑设备管理系统的管理:系统软件提供建筑设备管理运行模块,完成空调及排风、绐排水、变配电、关键设备室、紧急照明、电梯等系统的监控和管理。

14 火灾自动报系统的管理:系统软件提供火灾自动报警系统管理运行模块,完成对火灾自动报警系统运行状态、报警的实时显示管理。

15 安全技术防范系统的管理,系统软件提供安全技术防范系统管理运行模块,该模块可实时显示和记录入侵报系统、电子巡查系统状态,可联动视频安防监控系统,对现场状态进行利监视和记录。

16 智能卡系统管理:系统软件提供智能卡的运行摸块,对出入口控制系统、汽车库管理系统等进行监视、控制。

17 信息设施系统的管理:系统软件提供信息设施系统管理运行模块,对信息网络系统、电话交换系统等信息通讯系统的运行状态、故障信息进行监视、管理。

18 对信息化应用系统的支撑:系统软件提供支撑、辅助各信息化应用系统的运行模块。

19 直接数字控制模式:系统软件提供直接数字控制模式,主要用于对建筑设备控制。

20 设备节能控制:提供对建筑物内设备的节能控制。

21 节能管理决策支持:提供历史数据节能分析,为节能管理决策提供依据,并可为第三方节能分析软件提供标准化数据。

22 统计报表,智能化集成系统可对各种设备的现状、使用情况、维修情况等进行统计,形成各种报表。系统可自动记录各受控设备的运行参数、状态、报警等信号,记录累计运行时间及其他历史数据,并进行综合处理,提供设备管理所需的各种数据,包括系统运行记录、诊断报告、维护管理报告、能源管理报告、设备状态和报警报告等。这些记录和报表可分类按时间、日期自动按指令生成,并可随时调阅或打印出来。

23 主动化管理,根据预先定义,对智能化集成系统的信息进行自动分析,并基于历史数据对一些事件的运行趋势进行分析和预测,对设备进行主动维护,对可能出现故障的设备进行预报警,提出预测和建议。

22.3.3 智能化集成系统须提供开放性接口,接口和通信协议符合现行有关标准规定。

1 开放性网络允许用户将设备数据集成到其它网络中去,实现数据共享。

2 在网络其它平台上执行的应用程序,可以通过使用网络应用程序接口,存取实时数据等。

22.3.4 智能化集成系统可根据用户使用管理的实际需求,实现相关子系统之间的联动,并能我够对联运执行情况进行监控。


22.4 住宅建筑(小区)的智能化集成系统

22.4.1 对于智能化系统配置较全、面积较大、智能化管理要求较高的住宅、别墅建筑小区宜配置智能化集成系统。

22.4.2 住宅建筑(小区)应根据智能化系统配置,以住宅的物业管理系统、工作业务系统为核心,集成建筑设备监近系统、火灾自动报警系统、安全防范系统、智能卡应用系统、远程抄表系统、智能家居系统等,实现信息共享。为居住者提供舒适、安全、便利的生活环境,集成内容见图22.4.2。

22.4.3 住宅建筑的智能化集成系统宜与物业管理系统融为一体,宜采用物业管理软件为集成平台,通过协议转换方式,采用网络集成、界面集成、功能集成等多种方式实现对各个智能化子系统的集中管理。

22.4.4 智能化集成系统应实现与上述子系统之间通信和数据交换,采用的接口和通讯协议应符合现行有关标准的规定。

1 建筑设备监控系统具备独立实行监控功能,在监控的同时将运行数据送到智能化集成系统,而且可能按照集成系统的指令改变运行状态或运行方式,实现优化控制、管理、应采用开放的现场总线协议或OPC方式实现数据交互。

2 火灾自动报警系统,本身具备完全独立的监控功能。由于规范或职责的原因,不能接受集成系统的统一控制,但须向集成系统上传报警信息与设备运行状态信息,且对于上传数据实时性要求较高。应采用OPC标准方式实现数据交互.

3 安全技术防范系统的人侵报警系统具有独立实行的监控功能。根据具体情况可以按照集成系统的指令改变运行状态或运行方式,同时向集成系统上传报警信息与设备运行状态信息,且对于上传数据的实时性要求较高。应采用OPC标准方式实现数据交互。

4 安全技术防范系统的视频安防监控系统本身独立运行,需要向集成系统传递实时的视频流信息,同时需要对其字子系统的联动请求做出相应的联动控制动作。子系统应提供实现视频以供采集,并提供满足有关标准的矩阵或摄像前端控制协议。

5 安全防范系统的出人口控制系统、汽车库(场)管理系统、电子巡查系统,本身均可独立运行。可以按照集成系统的指令改变运行状态或运行方式,也可以对其他子系统做出实时性要求不高的联动控制,或者是根据集成系统的查询请求传递相关数据,并应采用0DBC标准的数据传输方式。

6 智能卡应用系统以及远程抄表系统本身是独立运行的软件系统,主要是根据集成系统的查询请求上传相关数据信息,并应采用ODBC标准的数据传输方式。


22.5 办公、文化、商业、媒体、体盲、医院、学校建筑的智能化集成系统

22.5.1 对于智能化系统配置较全、面积较大、管理要求较高或者以建筑群形式管理的办公、文化、商业、媒体、医院、体育、学校类建筑,宜设备智能化集成系统。

22.5.2 应根据办公、文化、商业、媒体、体育、医院、学校类建筑的具体配置、管理需求、建筑特点确定智能化集成系统的内容及功能,应充分利用各种信息设施系统,集成建筑设备管理系统、公共信息服务系统等信息化应用系统提供运行和管理数据。

22.5.3 智能化集成系娅实现与上述子系统之间的通信和数据交换,采用的接口和通信协议应符合现行有关标准的规定。智能化集成系统除需符合22.4.4条1~6款要求之外,还需为办公工作业务系统、物业管理运营系统、公共信息服务系统等信息化应用系统提供数据,应根据具体要求提供满足有关标准规定的软件接口及数据。


22.6 交通建筑的智能化集成系统

22.6.1 对于大型空港航站楼、铁路客运站、城市公共轨道交通站等重要的交通类建筑,应设置智能化集成系统。

22.6.2 上述重要的交通类建筑,应根据用户的具体管理需求确定智能化集成范围和内容,充分利用各种信息设施系统,集成建筑设备管理系统、信息导引及发布系统。广播系统、火灾自动报警系统、安全技术防范系统、自动动售检售票系统、旅客行包管理系统等,并与交通工作业务系统及时的交换数据,同时以标准的软件接口向信息导引及发布系统、旅客查询系统、综合显示屏系统等信息化应用系统提供数据。

22.6.3 智能化集成系统应实现与上述子系统之间通信和数据交换,采用的接口和通信协议符合现行有标准的规定。智能化集成系统除需符合22.4.4条1~5款要求之外,还应能从交通工作业务系统获取及时更新的指挥调度信息,应根据有关规定及具体需求确定数据交换的方式。而旅客查询、信息导引及发布、综合显示屏系统要独立实行监控功能,须向集成系统上传设备运行状态信息,同时根据具体情况可以擦破按照集成系统的指令改变系统运行状态或运行方式,同时宜根据具体要求及情况制订硬软件接口方案。


 23 机房工程

23.1 一般规定

23.1.1 本章主要适用于新建、改建和扩建的民用建筑中的电子信息系统机房、弱电间、控制室的设计。

23.1.2 机房工程设计包括机房、弱电间、控制室等场所的建筑结构、空调、绐排水、供配电、接地、消防、安防、环境和设备监控等系统的要求。

23.1.3 机房工程设计应确保智能化和信息化系统运行的稳定可靠,为工作人员提供良好的工作环境。


23.2 机房

23.2.1 机房是指民用建筑物内为电子信息系统中的信息交换设备、信息处理设备、信息存储设备、通信设备、控制设备、系统布线设备及其相关的配套设施提供运行环境的建筑空间,包括数据机房、通信机房等。

23.2.2 根据机房所处行业/领域的重要性、使用单位对机房内各系统的保障、维护能力及由于场所设施故障造成网络信息中断/重要数据丢失在经济和社会上造成的损失、影响程度,将机房从高到低划分为A、B、C三级。

23.2.3 机房分级标准、性能要求和系统配置见表23.2.3-1,各级机房举例见表23.2.3-2。
   
   注:1 冗余:重要配置系统的一些或全部部件,当系统发生故障时,冗余配置的部件介入并承担故障部件的工作,由此减少系统的故障时间。2 容错:具有两套或两套以上相同配置的系统,在同一时刻,至少有两套系统在工作。按容错系统配置的场地设备,至少能经受住一次严重的突发设备故障或人为操作失误事件而不影响系统的运行。
   
   注:1 其它企事业单位、国际公司、国内公司应按照机房分级与性能要求,结合自身需求与投资能力确定本单位机房的建筑等级和技术要求。2 各单位的机房按照哪个等级标准进行建设,应由建筑单位根据数据丢失或网络中断在经济或社会上造成的损失或影响程度确定,同时还应综合考虑建设投资。等级高的机房或靠性提高,但投资也相应增加。

23.2.4 选择机房位置应满足下列要求:

1 机房不应设置在变压器室、卫生间、厨房、锅炉房、洗衣房、浴室、实验室等产生振动、蒸汽、烟尘、有害气体、电磁辐射干扰等房间的上、下层相对应的房间或与其相邻的房间;

2 远离易燃、易及水灾隐患区域;

3 机房的位置应方便电缆、通信缆线、冷媒管等各种管线的敷设,管线敷设线路应尽量短,方便进出;

4 在建筑物内设置机房时,还应注意以下因素:

1)设备运输:主要是考虑为机房服务的冷冻、空调、UPS等大型设备的运输,运输线路应尽量短;

2)雷电感应:为减少雷击造成的电磁感应侵害,主机房宜选择在建筑物低层中心部位,并尽量远离利用柱内钢筋作为防雷引下线的建筑物外墙结构柱;

3)结构荷载:由于主机房的活荷载标准值远远大于建筑的其它部分,从经济角度考虑,主机房宜选择在建筑物的低层部位;

4)机房专用空调的主机与室外机在高差和距离上均有使用要求,因此在确定主机房位置时,应考虑机房专用空调室外机的安装位置。

23.2.5 机房工艺设备布置间距应满足表23.2.5的要求。

23.2.6 机房对建筑专业的要求如下:

1 主机房的使用面积应根据设备的数量、外形尺寸和布置方式确定,并预留今后业务发展需要的面积。在方案阶段,可按每个机柜或机架占用面积3.5~5.5㎡考虑。

2 机房净高应根据机柜高度及通风要求确定,且不宜小于2.6m。

3 建筑入口至主机房的通道净宽不应小于1.5m。

4 机房的耐火等级不应低于二级。

5 当A级或B级机房位于其它建筑物内时,应采用耐火极限不低于2h的隔墙将主机房与其它部位分隔,隔墙上的门应采用甲级防火门。

6 面积大于100㎡的主机房,安全出口不应少于两个,且应分散布置。面积小于或等于100㎡的主机房,可设置一个安全出口,并可以通过其它相临房间的门进行疏散。门应向疏散方向开启,且能自动关闭,并应保证在任何情况下都能从机房内开启。走廊、楼梯间应畅通,并应有明显的疏散指示标志。

7 A级和B级主机房不宜设置外窗。当主机房设有外窗时,应采用双层固定窗,并应有良好的气密性。UPS电池室设有外窗时,应避免阳光直射。

8 防静电活动地板下的空间只作为电缆布线使用时,地板高度不宜小于250mm。活动地板下的地面和四壁装饰,可采用水泥砂浆抹灰。地面材料应平整、耐磨。

9 防静电活动地板下的空间既作为电缆布线,又作为空调静压箱时,地板高度不宜小于400mm。活动地板下的地面和四壁装饰应采用不起尘、不易积灰、易于清洁的材料。楼板或地面应采取保温、防潮措施,地面垫层宜配筋,围护结构宜采取防结露措施。

23.2.7 机房对结构专业的要求如下:

1 变形缝不应穿过主机房;

2 抗震设防分类:A机机房不应低于乙类;B级机房不应低于丙类;C级机房不宜低于丙类;

3 机房各房间活荷载标准见表23.2.7。

23.2.8 机房对空调专业的要求如下:1 机房环境温度、相对湿度值见23.2.8-1。

2 建筑、结构和空调专业应密切配合,保证机房内不得结露。

3 A级和B级机房的空气含尘浓度,在静态条件下测试,每升空气中大于或等于0.5μm的尘粒数应少于18000粒。

4 机房应维持正压。机房与其它房间,走廊的压差不宜小于5Pa,与室外静压差不宜小于10Pa。

5 当机房与其它功能用房共建于同一建筑内时,由于机房的环境要求与其它功能用房的环境要求不同、空调的运行时间不同,故机房宜设置独立的空调系统。6 空调系统夏季冷负荷包括:机房内设备的散热、建筑围护结构得热、通过外窗进入的太阳辐射热,人体散热、照明装置散热、新风负荷、伴随各路散湿过程产生的潜热。机房的冷负荷主要是电子信息设备的散热,电子信息设备耗电量中的97%都转化为热量,因此机房的空调设计主要考虑夏季冷负荷。对于寒冷地区,冬季热负荷可按照《采暖通风与空气调节设计规范》GB50019的有关规定进行计算。

7 空调系统湿负荷包括人体散湿和新风负荷。

8 机房气流组织、风口及送回风温差值见表23.2.8-2。
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9 机房不宜设水暖散热器。如设置水暖散热器应设有漏水检测报警装置,并在管道入口处装设切断阀,漏水时自动切断给水。

10 机房空调系统的用电约占机房总用电量的20%~50%,空调系统的节能措施是机房节能设计中的重要环节,机房空调设计应根据当地气候条件,选择采用以下节能措施:

1)大型机房宜采用水冷冷水机组空调系统;

2)北方地区采用水冷冷水机组的机房,冬季可利用室外冷却塔作为冷源,通过热交换器对空调冷冻水进行降温;

3)空调系统可采用电制冷与自然冷却相结合的方式。

11 为了提高空调制冷设备的运行可靠性及满足将来设备的少量扩充,空调系统无备份设备时,单台空调制冷设备的制冷能力应预留15~20%的余量。

23.2.9 机房对给排水专业的要求如下:

1 与A、B级机房无关的给排水管道不得穿越机房,与C级机房无关的给排水管道不宜穿越机房。

2 穿越机房的给排水管道应暗敷或采取防漏保护的套管,具体防渗漏和防结露措施如下:

1)保证管道不渗漏,主要是选择优质耐压高、连接可靠的管道及配件,例如焊接连接的不锈钢阀件;

2)根据管道内的水温及室内环境温度计算确定管道保温材料的材质和厚度,防止管道结露滴水破坏机房的工作环境;

3)减少管道敷设对环境的影响,给排水干管一般敷设在管道竖井内,引入机房的支管采用暗敷或采用防漏保护套管敷设;管道穿墙或穿楼板处应设置套管,以防止室内环境受到外界干扰。

3 机房内的给排水管道及其保温材料均应采用难燃材料。

4 机房内安装有自动喷水系统、空调机和加温器的房间,地面应设置挡水和排水设施。

23.2.10 机房对电气专业的要求如下:

1 电子信息设备供电电源质量要求见表23.3.10。

2 A级机房的供电电源应一级负荷中特别重要的负荷考虑,除应由两个电源供电(一个电源发生故障时,另一个电源不应同时受到损坏)外,还应配置柴油发电机作为应急电源。B级机房的供电电源按一级负荷考虑,当不能满足两个电源供电时,应配置应急柴油发电机系统。C级机房的供电电源应按二级负荷考虑。当机房未配置应急柴油发电机系统时,应为消防和安防等涉及生命安全的系统配置其它应急电源。

3 由户外引人机房的供电线路宜采用直接埋地、排管埋地或电缆沟敷设,以防止供电线路受到自然因素((如台风、雷电、洪水等)和人为因素的破坏而导致供电中断。

4 机房低压配电系统不应采用TN-C系统,可采用TN-S、TN-C-S、TT、IT系统。

5 当机房用电容量较大时,应设置专用配电变压器供电,变压器宜采用于式变压器;机房用电容量较小,可由专用低压馈电线路供电。

6 电子信息设备应由UPS供电。确定UPS的基本容量时应留有余量,UPS的基本容量可按下式计算:

E=1.2P  (23.2.10)

式中 E——UPS的基本容量(不包含备份UPS设备)(kW/kVA);

P——电子信息设备的计算负荷(kW/kVA)。

7 敷设在防静电活动地板下(作为空调静压箱)及吊顶上(用于空调回风)的低压配电线路宜采用阻燃铜芯电缆,电缆沿线槽、桥架或局部穿管敷设;当配电电缆线槽(桥架)与通信缆线线槽(桥架) 并列或交叉敷设时,配电电缆线槽(桥架)应敷设在通信缆线线槽(桥架)的下方。

8 配电线路的中性线截面积不应小于相线截面积。

9 机房内的主要照明光源应采用高效节能荧光灯,灯具应采用分区、分组的控制措施。

10 机房应设置备用照明,其照度值不应低于一般照明照度值的10%;有人值守的房间,备用照明的照度不应低于一般照明照度值的50%;备用照明可为一般照明的一部分。

11 机房的地板或地面应有静电泄放措施和接地构造,防静电地板或地面的表面电阻或体积电阻值应为2.5×104~1.0×109Ω。

12 机房内所有设备的可导电金属外壳、各类金属管道、金属线槽、建筑物金属结构等均应作等电位联结并接地。

13 保护性接地(防雷接地、防电击接地、防静电接地、屏蔽接地等)和功能性接地(交流工作接地、直流工作接地、信号接地等)宜共用一组接地装置,其接地电阻应按其中最小值确定。

14 机房内的电子信息设备必须进行等电位联结,并根据设备易受干扰的频率及机房的等级和规模,确定采用S型、M型或SM混合型的等电位联结方式。

1)S型(星形结构、单点接地)等电位联结方式适用于易受干扰的频率在0~30kHz(也可高至300kHz)的电子信息设备的信号接地。从配电箱PE母排放射引出的PE线兼做设备的信号接地线,同时实现保护接地和信号接地。对于C级电子信息系统机房中规模较小(建筑面积100㎡以下)的机房,电子信息设备可以采用S型等电位联结方式。

2)M型(网形结构、多点接地)等电位联结方式适用于易受干扰的频率大于300kHz(也可低至30kHz)的电子信息设备的信号接地。电子信息设备除连接PE线作为保护接地外,还采用两条(或多条)不同长度的导线尽量短直地与设备下方的等电位联结网格连接,大多数电子信息设备应采用此方案实现保护接地和信号接地。

3)SM混合型等电位联结方式是单点接地和多点接地的组合,可以同时满足高频和低频信号接地的要求。具体做法为设置一个等电位联结网格,以满足高频信号接地的要求;再以单点接地方式连接到同一接地装置,以满足低频信号接地要求。

23.2.11 机房对消防、安防、环境和设备监控系统的要求如下:

1 机房应设置火灾自动报警系统,并应符合现行国家标准《火灾自动报警系统设计规范》GB50116的规定。

2 采用管网式洁净气体灭火系统的机房,应同时调协两组独立的火灾探测器,且火灾报警系统应与灭火系统联动。两组独立的火灾探测器可以采用感烟和感温探测器、感烟和离子探测器、感烟和光电探测器的组合,也可以采用两组不同灵敏度的感烟探测器。对于空气高速流动的机房,由于烟雾被气流稀释,致使一般感烟探测器的灵敏度降低;此外,烟雾可导致电子信息设备损坏,如能及早发现火灾,可减少设备损失,困此机房宜采用吸气式烟雾探测火灾报警系统作为感烟探测器。

3 机房内设置灭火系统的区域和采用灭火剂的种类见表23.2.11-1。

4 机房安全防范系统要求见表23.2.11-2。

5 环境和设备监控系统、安全防范系统的主机和人机界面一般设置在同一个监控中心内(安全防范系统也可设置在消防控制室),为了提高供电电源的可靠性,各系统宜采用独立的UPS电源。当采用集中UPS电源供电时,应采用单独回路为各系统配电。

6 机房环境和设备监控系统要求见表23.2.11-3。
   


23.3 弱电间

23.3.1 弱电间是电子信息系统中各种缆线的布线通道,也是安装机柜、接线箱、端子箱等设备需要的建筑空间。

23.3.2 选择弱电间的位置应符合下列要求:

1 弱电间应与配电同、电梯间、水暖管道间分开设置;

2 弱电间的位置应方便各种管线的进出,尽量靠近控制室、机房,位于布线中心;

3 兼作综合布线系统楼层电信间时,弱电间距最远信息点的距离应满足水平电缆<90m的要求;

4 根据建筑面积、系统出线的数量、路径等因素,每层设置1个及以上弱电间。每层弱电间应尽量设在与上下层对应的位置。

23.3.3 弱电间对建筑专业的要求如下:

1 弱电间的使用面积应满足下列要求:

1)不进入的弱电间面积不宜小于1.0m(宽)×0.4~0.6m(深);

2)进入的弱电间面积不宜小1.5m×2m,有三面墙可敷设竖向管线(槽)或安装设备,竖向管路不应穿越结构横梁;

3)兼作综合布线系统楼层电信间(安放楼层配线设备和网络机柜)时,面积不应>10㎡。

2 弱电间地坪宜高出本层地坪150~300mm或设高150~300的门坎。

3 弱电间的门应向外开,门的高度宜与同层其它房间门的高度一致,但不宜低于2.0m;宽度不宜小于0.8m。

4 应根据系统设备的需求,采取防静电、防尘措施。

23.3.4  弱电间对结构专业的要求如下:

1 兼任综合布线系统楼层电信间,设备间的楼板活荷载可按5.0kN/㎡设计;

2 承重墙和楼板应根据弱电专业的要求,预留进出线保护管、线的孔洞;

3 预留等电位连接端子。

23.3.5 弱电间对空调专业的要求如下:

1 弱电间内无有源设备时,温度宜保持在5~35℃之间,相对湿度宜保持在20%~80%;

2 弱电间内装设有源设备时,温度宜保持在18~25℃之间,相对湿度宜保持在35%~75%;

3 与弱电间无关的水管、通风管等不得进入弱电间。

23.3.6 弱电同对电气专业的要求如下:

1 弱电间按一般照明考虑,工作面照度应符合相应的国家标准;

2 弱电间应预留交流220V、10A单相三孔维修电源插座,维修电源应由专用回路供给;

3 弱电间提供的工作电源(电子信息设备系统设备用)的负荷等级不宜低于C级机房的供电要求;

4 弱电间应敷设25×4mm铜排作为接地干线,并在接地干线上预留接地端子。

23.3.7 弱电间对消防和安防的要求如下:

1 弱电间的设置应符合国家建筑设计防火规则要求;

2 弱电间墙壁和地板应采用耐火极限不低于1.00h的不燃烧体,检修门应采用丙级防火门,垂直和水平孔洞应封堵;

3 弱电间应设置自身的安全防护装置。


23.4 控制室

23.4.1 控制室是指民用建筑内的消防控制室、安防控制室、建筑设备管理控制室等。

23.4.2 控制室视工程规模及运行管理的具体情况,可以分系统单建,也可以合建。

23.4.3 消防控制室、安防控制室的设珈符合国家现行消防、安防有关标准、规范的规定。

23.4.4 消防控制室、安防控制室宜设在建筑物内的首层,且应采用耐火极限不低于2.0h的隔墙和1.5h的楼板与其他部位隔开,并应设直通室外的安全出口。

23.4.5 消防控制室与其他控制室台用时,消防设备在室内应占有独立的区域,且相互间不应产生干扰。

23.4.6 高风险单位的安防控制室宜单独设置,与其它控制室合用时,应得到主管安防部门的确认,设计文宗应得到主管部门的批准。

23.4.7 控制室位置的选择应满足下列要求:

1 同第23.2.4条第1、2、3款;

2 控制室通常设在建筑物的首层或地下一层;

3 住宅小区的控制室建在居住区的中心位置或小区会所内。

23.4.8 控制室的设备布置要求如下:

1 视频显示屏的观看距离应符合《视频显示系统工程技术规范》GB50464-2008的相关要求;

2 视频显示屏的安装位置应避开阳光直射,背向或侧向外窗。

23.4.9 控制室对建筑专业的要求如下:

1 控制室的面积应考虑以下因素;

1)同第23.2.6条第1款;

2)因工作需要必须设置的值班室、操作室、休息室、厕所、库房等辅助房间的面积;

3)智能化系统合用一个控制室时,控制室的面积一般的按80~120㎡考虑;

4)住宅小区(别墅群)含智能化系统控制室的面积可参考如下数值:

①200户以下时,面积宜大于20㎡;

②200~500户时,面积宜大于40㎡;

③500~1000户时,面积宜大于80㎡;

④1000户以上时,可考虑设分控制室,主控制室面积宜大于80㎡,分控制室面积宜大于20㎡。

2 控制室净高不宜小于2.6m。

3 控制室宜设防静电活动地板、网络地板,地板架空高度不宜小于250mm。

4 地板或地面采取防静电措施,具体要求同第23.2.10 条第11款。

23.4.10 控制室对结构专业的要求如下:

1 楼板活荷载可按5.0~7.5kN/㎡设计;

2 同第23.3.4条第2、3款。

23.4.11 控制室对空调专业的要求如下:

1 控制室的温度和相对湿度应满足系统设备正常运行的要求,并为工作人员提供良好的工作环境;温度宜保持在18~28℃,相对湿度宜保持在35%~75%;

2 无窗或设有密闭窗的控制室,应设置新风系统,新风量按室内工作人员计算,每人40m/h;

3 要求高的控制室应实现温、湿度自动调节和控制。

23.4.12 控制室对绐排水专业的要求同第23.2.9 条笫2、4款。

23.4.13 控制室对电气专业的要求如下:

1 控制室的视觉应满足下列要求;

1)主要照明光源应采用高效节能荧光灯;

2)荧光灯具(带)应与显示屏(墙)垂直布置。

2 各系统供电宜采用独立的UPS电源。当采用集中UPS电源供电时,应采用单独回路为各系统配电。

3 控制室内照明和配电线缆应采用铜芯阻燃护套电缆。

4 控制室内应设置局部等电位接地端子板(箱)。

23.4.14 控制室对消防、安防、通信的要求如下:

1 同第23.2.11条第1款;

2 控制室可采用高压细水雾灭火系统、手提灭火器或自动喷水灭火系统;手提灭火器中的灭火剂不应对设备造成污渍兵损害,自动喷水灭火系统宜采用预作用系统;

3 控制室应设置外线电话,可与消防、公安等部门直接联系。


 24 公共建筑电气设计

24.1 一般规定

24.1.1 本章包括体育场馆、博物馆、会展中心、综合性医院等公共建筑电气设计的要点,上述建筑电气设计中的通用技术问题参见本措施相关章节。

24.1.2 公共建筑的设计内容、功能等级、系统配置应根据建筑特点、功能要求等实际情况确定。

24.1.3 公共建筑的电气设计除遵循本措施外,还应遵循我国现行电气规范、规程及其它相关电气技术法规的规定。


24.2 体育场馆电气设计

24.2.1 建筑特点与功能要求

1 本措施适用于供比赛、训练、健身用的新建、改建和扩建的体育场馆、体育中心的电气设计,不适用于重要运动会电气临时系统的设计。

2 在体育场馆电气设计中应做到安全可靠、经济合理、技术先进、整体美观、维护管理方便。体育中心的电气设计还应从整体考虑,统一规划、统一要求。

3 体育场馆电气设计应对电磁污染、声污染及光污染采取综合治理,达到环境保护相关标准的要求,确保人居环境安全。

4 体育场馆的电气装备水平应与工程的功能要求和使用性质相适应。为重大赛事所建的工程应充分考虑赛后的使用和经营,以发挥其社会效益和经济效益。

5 体育场馆电气设计应采用经实践证明行之有效的新技术,电气设备选择符合国家技术标准的产品;并应采用成熟、有效的节能措施,降低电能消耗;严禁使用已被国家淘汰的产品。

6 体育场馆等级应根据其使用要求分级,且应符合表24.2.1-1和24.2.1-2规定。

7 体育场馆电气设计除应符合本措施外,尚应符合国家现行有关标准的规定。在进行正式比赛时,体育场馆电气设计必须符合国家体育主管部门颁布的各项体育竞赛规则中对电气的要求。进行国际比赛时,同时还必须满足相关国际体育组织的有关标准和规定。

24.2.2 供电电源

1 供配电系统的构成应简单可靠,灵活方便,减少电能损失,便于管理和维护,并应满足赛时和赛后的供配电需求。

2 体育场馆负荷分级应符合表24.2.2-1的规定。

注:1 A包括比赛厅(场)、主席台、贵宾室、接待室、计时已分装置、计算机房、电话机房、广播机房、电台和电视转播、新闻摄影电源及应急照明等用电设备和电力负荷;电气消防用电设备:升旗系统、售验票系统、现场影像采集及回放系统、标准时钟系统用电。

2 B级包括广场照明、生活水泵、污水泵、餐厅、临时医疗站、兴奋剂检查室、VIP办公室、奖牌储存室、运动员、裁判员用户、包厢。

3 C包括普通办公用房、普通库房等。

4 临时负荷的负荷等级由使用单位提出。

3 乙级及以上的体育场馆电源数量不应少于两个,丙级体肓场馆电源数量宜为两个,丁级体育场馆可采用一个电源。特级、甲级体育场馆的两路电源应为不同路由的线路。

4 中小型体育场馆宜采用380V电源,特大型、大型体育场馆应采用10kV电源,当体育中心进行整体配电系统供电时,经技术、经济比较可采用35kV或110kV电压等级的电源供电。

5 特级体育场馆应采用专线电源供电,甲级体育场馆宜采用专线电源供电。当确有困难时,应在重大比赛期间采用专用线路为体育场馆供电。

6 容量较太的临时性负荷应采用临时电源供电,在建筑电气设计时,应为临时电源供电预留条件。

7 主要配变电所(室)严禁设在大观众能达到的场所,不应靠近贵宾、观众的主出入口。室内配变所不应设在伸缩缝、沉降缝处。

8 配变电所应设置在负荷中心,低压配电半径不应超过250m。大型、特大型的体育场配变电所不宜少于2个;中型体育场、特大型体育馆和游泳馆配变电所宜为1~2个;小型体育场、室外训练场、大中型体育馆或游泳馆宜设1个配变电所;小型体育馆及游泳馆、训练场馆可只设低压配电室。

9 总配变电所可为独立建筑物,也可为附属式。当采用独立式,不应设置在地势低洼和可能积水的场所。

10 大中型体育场馆应设室内配变电所;热身场地、小型体育馆宜设户外预装式变电所,有条件时也可设置室内或外附式配变电所。户外预装式变电站的进、出线宜采用电缆。

11 大型、特大型的体育场馆的体育工艺类、体育照明等负荷宜由独立的变压器供电。当经常有文艺演出的体育场馆,演出类负荷宜与体育工艺、体育照明类负荷共用一级变压器。

12 仅在比赛期间才使用的大型用电设备、较大容量的冷冻站宜设单独变压器供电。

13 室内配变电所应选择干式、气体绝缘或非可燃性液绝缘的变压器;户外预装式变电所可选择油浸变压器。当电源电压偏差不能满足要求时,宜采用有载调压变压器。

14 变压器低压侧电压为0.4kV时,单台变压器容量不宜大于2000kVA;当确有困难时,变压器单台容量不应大于2500kVA。预装式变电所变压器,单台容量不宜大于800kVA。

15 配电变压器的长期工作负荷率宜符合表24.2.2-2的规定。

24.2.3 供电配电设计

1 综合型运动会主体育场不应将开幕式、闭幕式或极少使用的大容量临时负荷计人永久供配电系统,应采用临时供配电系统。

2 特级及甲级体育场馆的高压供配电系统应由上级变电站或开闭站放射式供电。

3 当场馆规模较小,且位置分散、等级在乙级及以下时,可采用环网式供电系统。

4 特级和甲级体育场馆的供配电系统,应具有临时电源接入的措施。

5 特级及甲级体肓场馆、体育中心总配变电所的高压供配电系统应采用放射式向分配变电所供电。当总配变电所同时向附近的乙级及以下的中小型体育场馆、负荷等级为二级及以下的附建筑物供电时,也可采用树干式供电。

6 当由总配变电所以放射向分配变电所供电时,分配变电所的电源进线开关宜采用能带负荷操作的开关电器;当线路较长,总配变电所的保护不能浦足要求时,分配变电所的进线开关应具有短路保护功能;当有继电保护要求时,应采用断路器。

7 配变电所的高压和低压母线,宜采用单母线或单母线分段结线形式。特级体育场馆还应设置一段或两段应急母线段,甲级体育场馆宜设置一段应急母线段,应急母线段用于比赛类体育工艺负荷、体育照明负荷及其它的一级负荷中特别重要负荷。

8 应急母线段由市电和应急(备用)电源供电,市电与应急(备用)电源之间应采用电气、机械联锁。当采用自动转换开关电器(ATSE)时,应选择PC级、三位式、四级的高可靠性产品。

9 配变电所应在变压器低压侧或主要负荷侧设置集中自动电容补偿装置,其容量和分组宜根据就地补偿、便于调整电压及不发生谐振的原则进行配置。补偿要求按当地供电部门的规定执行,当没有明确规定时,补偿后低压侧进线处的功率因数应达到0.90以上。

电容补偿装置的选择应考虑配电系统中高次谐波的影响。

当不具备设计计算时,电容器安装容量可下列计算;

1)25kV及以上变电所可按变压容量的10%~30%计。

2)10kV变电所可按变压器的20%~30计。

10 竞赛场地用电点,宜设置电源井或配电箱, 数量及位置应根据体育工艺要求确定。

11 对电源井的供电方式宜采用环形系统,电源并内不同用途的电气线路,相互之间应保持一定距离或采取隔离措施。进内电气设备单侧布置时,其维护距离不因小于0.6m。电力装置和信号装置分别布置在井壁两侧时,其维护距离不应小于0.8m。井内应有防水排水措施。

12 体育场竞赛场地的电气线路宜采用塑料护套电缆穿管埋地或电缆沟敷设方式。

13 体肓馆比赛场地四周墙壁上应设置一定数量的配电箱和安全型插座,插座安装高度不应低于0.3m。

14 游泳馆(池)属潮湿场所。供游泳、跳水、水球及花样游泳的计时记分装置及其电源箱、插座箱,以及专用信号盘均采用防水、防潮型,室内的管线及用电设施应采取防腐措施。电源配电箱宜设在专用计时记分装置控制室内。插座箱底边距地不低于0.3m。

跳水池、游泳池、戏水池、冲浪池及类似场所水下照明设备应选用防触电等级为Ⅲ类的灯具,其配电应采用安全特低电压(SELV)系统,标称电压不应超过12V,特低电压电源应设在2区以外的地方。

15 体育照明宜用表24.2.3的供电措施。

16 气体放电光源宜采用分散方式进行无功功率补偿,补偿后的功率因数不应低于0.9。

17 三相照明线路各相负荷的分配宜保持平衡,最大相负荷电源不宜超过三相负荷平均值的115%, 最小相负荷电流不宜小于三相负荷平均值的85%。

18 应避免采用三相低压断路器对三个单相照明分支回路进行控制和保护。

19 为保证气体放电灯的正常启动,镇流器至光源的线路长度不应超过该光源的允许值。

20 气体放电灯的照明线路,其中性线截面应与相线截面相同。

21 为降低气体放电光源的频闪效应,宜将同一或不同灯具的相邻灯管(光源)分接在不同相别的线路上。

22 气体放电光源灯点燃时,冲击电流很大,开启灯光时,单灯开启时的时间宜有间隔。

23 为了便于灯光的维护和照明方案的变化,宜采用单灯单控方式,或一个开关控制2~3个灯。

24.2.4 比赛场地灯光设计

1 照明标准应符合《体育场馆照明设计及检测标准》JGJ 153及《体育照明使用要求及检测方法第1部分:室外足球场和综合体育场》TV/T1002.1-2005的规定。

2 照明计算时维护系数值应符合下列规定:

1)室内场所维护系统取0.8;

2)室外场所维护系统取0.7。

3 对于多雾和污染严重地区,室外体育场应计入大气的影响,大气吸收系数宜按表24.2.4-1的要求取值。

4 可行性研究和方案设计阶段,照明计算宜采用单位指标法进行估算(室外体育场场地照明可按25000~30000Im/Ix估算,综合体育馆场所照明用电量可按50~70W/㎡估算);初步设计和施工图设计阶段宜采用逐点法计算。单位指标法是指单位面积上、单位照明的照明安装功率(包括光源、镇流器或变压器的功率),单位为W/lx㎡。

5 对灯具的要求

1)灯具宜选用铸铝外壳,其防护等级不应低于IP55,不便于维护或污染严重的场所其防护等级不应低于IP65。

2)金属卤化物灯不应采用敞开式灯具,灯具效率不应低于70%。

3)光源功率应与比赛场地大小、安装位置及高度相适应。室外体育场宜采用大功率和中功率金属卤化物灯;室内体育馆宜以1000W及以下金属卤化物灯的光源为主。

体育场宜采用窄配光和中配光的灯具,体育馆、游泳馆宜采用中配光和宽配光的灯具,训练场可以采用宽配光的灯具。

4)灯具的安全性。

①照明灯具应有防跌落,光源、灯具前玻璃罩应有防爆措施。

②灯具的防触电保护等级应符合下列要求:

a 应选用有金属外壳接地的Ⅰ类灯具;

b 游泳池及类似场所水下灯具应选用防触电等级为Ⅲ类的灯具,其电源电压不应大于12V。

6 马道应留有足够的操作空间,其宽度不宜小于800mm,并应设置防护栏杆。丙级和丁级体育场馆,当维护另有措施并确保时不改变灯具瞄准点时(如采用升降式灯具),可不设马道。

7 室外体育场照明布置宜符合表24.2.4-2的规定。
   

8 室外网球场场地照明布置1)小型及以下的网球场,宜采用两侧灯具布置方式,每侧可以是2杆、3杆、4杆布置,每侧灯杆数量不宜为1个或超过4个,灯杆应布置在观众席的后侧。

2)中型及以上的网球场,当挑蓬较高时,宜采用场地两侧光带布置;当挑蓬高度不能满足要求时,应按本款第1)项要求布置灯具。

3)比赛场地灯具高度不应低于12m,训练场地灯具高度不应低于8m。

4)场地两侧应采用对称的灯具布置方式,提供相同的照明。

9 棒垒球场灯具布置

1)棒球场灯具宜采用6根或8根灯杆布置方式,垒球场灯具宜采用不少于4根灯杆方式,也可利用观众挑蓬布置灯具。

2)灯杆应位于内场四角点主要视角20°以外的范围,满足图24.2.4-1的要求。

10 室内体育馆照明布置宜符合表24.2.4-3的规定。

   

11 冰上运动场地的灯具布置宜采用顶部布置、两侧侧向布置、混合布置,并应符合下列要求:

1)没有电视转播丙级、丁级场馆可采用顶部布置灯具方式,并应符合表24.2.4-3的要求,灯具距冰面不得低于9m;

2)需要电视转播的场馆宜选择侧向布灯系统,侧向布灯的灯杆应安装在冰场侧边、观众席的后面,灯具的安装高度不应低于14m,两侧布置宜选用非对称型配光灯具,灯具瞄准不应大于65°;

3)大型场馆可选择混合布置灯具方式,布灯应同时满足顶部布置和两侧布置的要求,灯具宜选用具有多种配光形式的灯具;

4)速度滑冰馆的灯具宜采用周圈式布置或侧向布灯方式。

仅开展速度滑冰运动的甲级和特级速滑,灯具宜布置在内、外两条马道上,外侧灯具布置在赛道外侧看台上方,内侧灯具布置在热身赛道里侧,灯具瞄准方向宜垂直于赛道;

当速滑馆为综合性体育馆时,灯具布置宜沿滑冰场外边界或在观众席后放置照明系统。

灯具的瞄准角不应大于65°。

12 体育场馆的照明控制应按运动项目的类型、电视转播情况至少分为三种控制模式,并符合表24.2.4-4的规定,但丁级体育场馆可不受此限制。


1)特级和甲级体育场馆应采用智能照明控制系统,乙级体肓场馆宜采用智能照明控制系统;丙级及以下场馆可采用手动控制方式。照明控制系统的网络结构可为中央集中式、集散式或分布式系统。

2)智能照明控制系统驱动模块的额定电流应不小于其回路的计算电流,驱动模块的额定电压应与所在回路的额定电压相一致。当驱动模块安装在控制柜等不良散热场所或高温场所,应降容使用,降容系统宜为0.8~1。

24.2.5 防雷与接地

1 室外体育场的比赛场地可不在建筑物防雷设施的保护范围内。

2 乙级以上体育场馆、或中型及以上体育场馆宜按二类防雷建筑设计。

3 室外体育场照明采用灯杆布置时,灯杆应采用避雷针作为接闪器。灯杆上的灯具和附件应在避雷针保护范围内,避雷针可固定在灯杆上,灯杆金属结构可兼作接闪器和引下线。当灯杆位于建筑物旁边时,应将灯杆接地体与建筑物防雷接地体可靠连通。

4 可利用屋面金属罩棚及屋架做接闪器,钢结构柱体做避雷引下线,利用柱下独立基础内钢筋做接地体。

5 所有进出缆线均应埋地敷设,其金属护套和金属保护管以及其它进出建筑物的各种金属管道均与防雷接地装置可靠边接。

6 变配电室内的高低压侧均设置避雷器,所有区域级配电箱(柜)以及有电子设备的终端配电箱(柜)内均设置浪涌保护器。

7 凡进出建筑物或在防雷区的界面处的所有金属管道、电缆金属护套、金属保护管均应直接或通过浪涌保护装置与就近的总接地端子板可靠连接。

8 强、弱电配电(线)间及各设备机房内设辅助等电位端子板;泳池周围、淋浴间等处的外露可导电部分做局部等电位联结。

9 防雷接地、安全接地和功能接地应采用共用接地网。变压器中性点、保护接地、弱电机房工作地分设独立接地干线至接地网。如有临时发电机组,应预留接地端子或接地扁钢。

24.2.6 智能化系统设计

1 计时记分及现场成绩处理系统

1)根据体肓赛事的不同规模、等级,体育项目及其对应的竟赛规则,选择适宜的电子计时记分系统。特级、甲级体育场所錧应设电子计时记分系统。

2)计时记分及成绩处理方案应由赛事组委会或其委托的专业机构提供。工程设计应按照计时记分及成绩处理方案配合赛事组委会或其委托的专业机构完成设计。

3)在不具备计时记分及成绩处理系统方案的条件下,工程设计应按照体育场馆的使用功能预留条件。预留条件应包括计时记分及成绩处理专用机房、信号井和电源井,以及计时记分及成绩处理专用机房和场地设备之间的线缆中由。

4)径赛计时记分系统现场设备主要由起点装置、终点装置、电子计圈器、现场数据采集机等主要装备及风速仪、电子时间显示牌等辅助装备构成;田赛计时记分系统现场设备主要由成绩公告牌、时限钟、测距仪、风速仪、现场数据采集机等装备构成。

球类比一般在赛场国家边缘设有现场记录台,记录台上设有记分器、计时器、综合控制器、24s计时器等。成绩处理机房与记录台之间、记录台与现场设备之间的线缆可根据需要采用永久线缆或临时线缆进行连接。

游泳比赛计时记分现场设备包括起跳台、触摸板、终点摄像机、打印计时设备、扬声器、手持按钮、闪光灯、麦克风发令抢等。

5)机房及信号井要求

①机房位置及面积;

a 体育场终点摄机房应按照国际田联有关规定设立,机房应位于百米终点仰角30°的看台上方。面向场所开窗面积不小于1.5m×3m;

b 体育场田径机房应设在场地平层,位于100m终点线的延长线附近,面向场地开窗面积不小于1.5m×3m,应有通向场地的通道,便于总裁判出入;

c 体育馆现场成绩处理机房应设在场地平层,位于50m终点延长线池内侧5m处,面向场地开窗面积不小于1.5m×3m,应有通向场地的通道;

e 计时记分用房最低标准应符合表24.2.6-1的规定。

②机房房间应铺设防静电地板,机房净高不应小于2.4m, 地板铺设高度宜为200~350mm。荷载  不应小于3000N/㎡。

③机房供电:计时记分及现场成绩处理系统的负荷等级应为该工程最高级。特级、甲级体育场馆的计时控制室、终点摄控制室、数据处理室内主机及其它重要负荷应设不间断电源或应急电源。机房内应配备适量的维修和测试用电电源插座。在没有具体资料的情况下,名机房预留电量为50Hz、220/380V,10~20kW。

④防雷接地:室外引入的信号线在接入系统前应做防雷处理;防雷处理的具体要求应符合《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB50343-2004有关规定。

⑤计时记分及成绩处理机房应预留相关技术接口,特级和甲级体育场馆宜包括互联网接口、国内(国际)长途电话接口、场馆实时信息系统网络接口、组委会信息网络接口和有线电视用户终端;乙级及以下体育场馆应至少预留互联网、电话、有线电视等的路由。

⑥根据体育比赛的工艺要求,体育场应设置场地信号井;

a 所有信号井应设排水措施;

b 电源线与计时记分信号线、通信线分管敷设;

c 每个信号井应预留5~10k电量,设防水型电源箱1个;

d 信号井间预留永久管道至少为4根ㄢ  钢管;

e 信号井应预留有防水型信号接线箱。

6)现场管槽预留

①体育场

a 特级、甲级、乙级体育场终点摄像机房与田径机房、网络机房、电视转播机房之间预留不小于200mm×100mm的槽道。

体育场终点摄像机房内以及终点摄像机房与田径机房、网络机房、电视转播机房之间的网络布线为永久布线。

b 由场内各信号井接线箱接至现场设备的线缆为临时敷设,现场设备之间的连接亦为临时敷设。

②体育馆

a 特级、甲级体育馆成绩处理机房与网络机房、电视转播机房之间的网络布线为永久布线。成绩处理机房与显示屏之间布线应为永久布线。

b 特级、甲级、乙级体育馆成绩处理机房与网络机房、电视转播机房之间应预留不小于200mm×100mm的槽道。

c 体操比一般在各单项比赛场地边缘设置评分裁判席,成绩处理机房与评分裁判席之间的线缆采用临时敷设,或采用带无线联网功能的设备。

③游泳馆

a 特级、甲级泳馆成绩处理机房与网络机房、电视转播机房之间的网络布线应采用永久布线。成绩处理机房与显示屏之间布线应采用永久布线。

b 特级游泳馆计时记分线缆敷设应采用永久管理预埋方式,线缆自成绩处理机房穿顶预留管路预埋敷设至起跳台、触摸板、终点摄像机等处,打印计时设备、扬声器、手持按钮、闪光灯、麦克风发令枪等采用临时线缆与超跳台、现场接线箱连接。

c 水球比赛计时记分现场设备包含:35s计时设备、号角、手持按钮、启门开关、手持终端器、现场小记分牌等。水球比赛时在池岸边设裁判记分席, 现场设备连线全部采用临时敷设方式。

d 计时记分系统线缆应采用防水、防腐型专用电缆。

7)计时记分显示装置

计时记分显示装置应满足不同运动项目的技术要求,同时应满足国际各单项组织的规定。显示方式应根据室内外光环境、比赛场地规模、视距和视野等因素选择。特级、甲级场馆应采用固定式电子计时记分显示装置,乙级场馆宜采用固定式电子计时记分显示装置。

2 电子显示屏的选择

①特级、甲级、乙级场馆应设置满足举办体育赛事需要的图文信息显示屏系统,特级、甲级场馆应设置彩色视频显示屏系统,乙级场馆宜设置彩色视频显示屏系统。显示屏的设置应符合国际单项体育组织的有关规定。

②场馆内大屏应采用LE显示屏,液晶显示屏、等离子显示屏只用于补充显示信息使用。

2)LED电子显示屏技术指标

a 除特殊情况外,宜使场馆内正式固定座位95%以上的观众满足最大视距要求;特级和甲级场馆不能满足最大视距要求的固定座位,宜增设小型显示屏,小型显示屏可以采用LED显示屏,也可以和液晶显示屏、等离子显示屏,不宜采用CRT显示屏;

b 比赛现场的运动员、教练员和裁判员(跳水比赛中现场打分裁判员除外)都应能看见屏幕显示的内容。

②平面显示屏显示字符的要求按照《体育场馆设备使用要求及检验方法》TY/T1001.1-2005第1部分;LED显示屏中的要求执行。

③平面显示屏显示字符的要求同时还需要兼顾国际单项体育组织的相关要求:

a 田径扬需要同时考虑国际田径联合会关于记分牌的要求,即在大型田径比赛中,显示屏至少能够显示10行字符,行间距不小于字符的1/10,每行至少能够显示32个字符的信息,包括比赛的位置、运动员的姓名、国籍((3个字母〉和比赛项目,田径场最远的可视距离150~250m,记分牌每个显示字高应为350~520mm;

b 游泳跳水馆的显示屏至少能够显示12行字符,行间距不应小于字符的1/10,每行至少能够显示32个字符,每个显示字高至200mm;

c 篮球项目比赛要求,中间部分显示时钟和比分,显示字符至少300mm高、250mm宽;显示球队犯规及比赛场次,显示字符至少250mm高、125mm宽;两侧分别显示比赛各队的比赛队员姓名、各队员犯规及得分情况,共12行,行间距不小于字符的1/10,显示字符至少135mm室。

④最大视距和字符高度、视角、亮度、对比度、换帧频率、刷新频率、视频显示解析度等按照《体育场馆设备使用要求及检验方法》TY/T1001.1-2005第1部分;LED显示屏中的规定执行。特级和甲级场馆宜采用甲级LED显示屏,乙级场馆应采用不低于乙级LED显示屏。

⑤视频显示屏亮度要求参见表24.2.6-2。

3)系统接口及连接要求①网络接口

应具有IEEE802.3以大网络接口。

②数据接口

应具有包括RS232(或RS485)串行接口在内的可装配多路数据接口的能力,要能够与比赛现场的计时记分系统连接,接收数据。

③视频接口

有图文和视频显示功能的显示屏应具有视频接口,支持各种视频输入方式:VGA/SVGA/XGA和SDI、HDSDI信号输入;可接收多种制式的视频信号,支持PAL、NTSC等各路制式,支持HDTV。

④信息显示及控制系统应与计时记分及现场成绩处理系统、有线电视系统、电视转播系统、现场影像采集及回放系统、综合布线系统、信息网络系统等相连。

4)显示屏控制室的设置

①根据场馆举办体育赛事的级别和要求,显示屏控制室可以独立设置,也可以与场馆中其它系统的控制室合并设置。

②显示屏控制室应设置玻璃观察窗。体育场的控制室宜设置的高层,并能观察到显示屏的显示内容;体育馆的控制室应位于裁判席附近,并能观察到显示屏的显示内容;游泳馆的控制室应位于竞赛平层,面向场地并能观察到显示屏的显示内容;体育场馆控制室距显示屏的距离不宜大于200m。

5)供电要求

①显示屏的用电量应根据产品实际容量进行设计,当没有具体资料时,可按如下条件预留电量:室内屏单色按0.3~1.0kW/㎡;二基色、三基色室内屏按1.0~1.5kW/㎡;室外屏按1.2~2.5kW/㎡.

②LED显示屏的电源在有条件时宜由专设隔离变压器提供。

③室内屏的配电柜安装在机房内,室外屏的配电柜安装在屏体后部的箱体内,配电柜要求引入三相五线电力电缆,其中性线和保护线的截面与相线相同。

6)荷载要求

①显示屏荷载包含显示屏屏体及屏体安装钢架的荷载。永久安装的LED室内显示屏的荷载宜按照130~150kg/㎡考虑,室外屏荷载应根据实际情况计算。

②临时安装的显示屏的荷载宜按照75~85kg/㎡考虑。

③LED显示系统控制室的环境条件要求,应按照计算机房的基本要求设置。

8)显示装置的防雷与接地

①防雷与接地设计应按现行《建筑物防雷设计规范》GB50057-94(2000年版)、《建筑物电子信息系统防雷技术规范》GB 50343-2004等国家标准中的规定执行。

②显示装置的控制室应采用共用接地,工频接地电阻≤1Ω。

③室外显示装置的钢架应以最短的距离可靠接地。

④显示系统的控制电缆应作防音频及防电磁干扰处理,电源线应穿金属管保护,金属客要可靠接地。

3 场地扩声系统

1)体育场馆的扩声系统主要供体育比赛或集会时语言扩声之用。

2)扩声系统的技术指标

①应根据体育场馆的类别、等级、规模、用途和使用特点,确定扩声指标,并在设计中采用实现预定指标的相应措施。

②体育场馆当有多种功能使用时,应按其主要功能确定声学指标,并兼顾其它需求。

③体育场馆的建筑声学条件应以保证语言清晰为主。

④体育场的主要扩声设计指标宜符合表24.2.6-3的规定,其它室外体育场可参照本要求设计。

⑤体育馆、游泳馆的扩声设计指标应按表24.2.6-4的规定取值。观众席扩声系统的扩声特性指标宜不低于场地扩声指标。

⑥体育场馆混响时间的指标按照现行行业标准《体育馆声学设计及测量规程》JGJ/T131-2000的规定执行。

3)扬声器布置方式及要求

①扬声器的布置方式应满足扩声的功能要求,并根据体育场馆的功能、空间高度及观众席的设置等因素确定。

②扬声器的布置要求;

a 使观众席的声压分布均匀;

b 观众听到的声音与声源方向一致;

c 控制声反馈和避免生同声干扰;

d 扬声器(或扬声器系统)至最远听众的距离不应大于临界距离的3倍;

e 扬声器(或扬声器系统)至任一只传声器之间的距离应尽量大于临界距离;

f 扬声器的轴线不应对准主席台或其它设有传声器之处;对主席台上空附近的扬声器或扬声器系统应单独控制,以减少声反馈;

g 在需要设置扩声的场所,应根据要求的直达声供声范围、扬声器(或扬声器系统)的指向性,合理确定扬声器(或扬声器系统〉声辐射范围,使在辐射区域内其轴向辐射声压级及辐射角内声压级,满足声场均匀度的要求。

③体育场馆扩声系统扬声器布置宜符合表24.2.6-5的规定。        

4)体育场馆扩声系统设计要点

①主扩声系统宜选用数宇音频信号处理器,功率放大器及其实时监控设备、盒式录音机、激光唱机、MD录音机、无线传声器、输入、输出信号交换塞孔板、监听扬声器和监听耳机等。乙级及以上场馆除设置专业级调音台外,还应设置备用调音台。

②扩声系统须将音频信号(留有备份)送至转播车接线间、广播播音室、评论员室、新闻发布厅、网络机房和其它相关技术用房内的音频或插座盒。

③在贵宾席前、比赛场地四周和跑道起、终点等处应安装防雨传声器插座箱。

④根据实际需要,可配备若干套流动式扩声设备。内容包括:带功放调音台、带活动支架的全天候全频扬声器、盒式录音机、激光唱机、有线和无线传声器(包括台式和立式传声器架)及活动式设备车等。新闻发布厅内的流动式扩声设备可包括带功放调音台、带支架的小型全频全天候扬声器、盒式录音机、激光唱机、会议用电容传声器、手持式无线传声器和可移动的设备产柜等。

⑤考虑到大型文艺演出时的需要,在体育馆台位附近,预留与主扩声系统调音台相连接的音频信号输入输出综合插座箱。

5)扩声设备的选择与配置要点

①扩声设备的选择要求

a 设备性能应符合设计选定的扩声系统特征指标的要求。

b 扩声设备之间的互连应符合现行国家标准《扩声系统设备互连的优选配接值》GB/T14197的规定。

②常规的扩声设备的配置要点

a 功率放大器的配要点

功放设备的单元划分应满足负载的分组要求。

扩声系统的功放一般采用低阻直接输出。当传输距离较远时,如体育场等可以采用定压输出。

功放单元应根据需要合理配置,对前期分频(电子分频)控制的扩声系统,其分频功率输出馈送线路应分别单独分路配线。同一供声范围的不同分路扬声器不应接至同一功率单元,避免功放设备故障时造成大范围失声。

b 传声器的配置

传声器的选择应根据扩声类别的实际情况,满足语言或音乐扩声的要求。并选用有利于抵制声反馈的传声器,如心形、超心形传声器。

当传声器的电缆线超过10m时,应选用平衡式、低阻抗型传声器。

传声器的位置与扬声器(或扬声器系统) 的间距宜大于临界距离,并且位于扬声器的辐射角范围以外。

c 高音台

高音台应根据扩声要求,确定使用音源的数量和种类,以便选择高音台的输入、输出路数。

③特级和甲级体育场馆宜采用数字化的扩声系统

6)扩声系统的馈线设计

①10dB的以下的低电平线路应采用屏蔽线,传声器、录音机、CD机等信号源送到前级增音器、调音台、输入编辑单元的连线以及前级增音器与功率放大器之间的连线应采用屏蔽线。线路的截面选择,应使其功率损耗控制在0.5dB内(相当于12%)。

②扩声系统设备之间((含传声器) 的馈线宜采用平衡方式线缆连接。

③扬声器的馈线宜采用聚氯乙烯绝缘双芯绞合的多股铜芯导线穿钢管或金属线槽敷设,钢管或金属线槽应接地。

7)扩声系统机房要求

①特级、甲级场馆的扩声机房面积应≥40㎡;乙级及以下场馆的扩声机房面积应≥15㎡。功放机房面积应≥20㎡。

注:扩声机房包括设备室、播音室、维修间、库房等。

②扩声机房应设在方便瞭望比赛场地及贵宾席的位置,应设可开启的观察窗。

③扩声机房宜设单独的空调系统,其技术参数应满足表24.2.6-6的要求。
   

④机房内建筑、结构应符合表24.2.6-7的规定。

⑤扩声系统宜设独立的一间或多音功能机房,功率放大器应尽可能靠近扬声器组,减少线路传输的损耗,提高声音质量。

⑥功率放大器输出的传输线路阻抗应小于1/10额定的扬声器阻抗。

8)电源与接地

①引至调音台功放设备的交流电源的电压波动超过设备规定时,应加装自动稳压装置,其功率不应小于使用功率的1.5倍。

②扩声系统的交流电源容量宜为扩声设备容量的1.5~2倍。

③扩声设备的供电电源由不带可控硅调光负荷的变压器供电。当无法避免时,应对扩声设备的电源采取防干扰措施。

④扩声机房内交流功能接地、保护接地、直流功能接地、防雷接地等各种接地宜共用接地网,接地电阻按其中最小值确定,且工频接地电阻≤1Ω。专用工艺地线应由体育场馆总接地极单独引来。

4 电视转播和现场评论系统

1)为满足体育场馆举办体育赛事时电视转播的需要,乙级及以上等级的体育场馆应具备现场电视转播条件。

2)体育赛事的规模、等级不同,电视转播系统在体育场馆中的系统构成形成和技术要求也不相同。电视转插方案应由赛事组委会或其委托的电视转播机构提供。在具备电视转播方案的条件下,工程设计应针对电视转播方案配合赛事组委会或其委托的电视转播机构完成设计。不具备电视转插方案的条件下,工程设计应结合体育场馆的使用功能预留条件。预留条件应包括电视转播专用机房和场地预留,以及电视转播专用机房和场地与前端摄像机设备和相关系统的线缆路由设计。

3)在体育场馆中应设置电视转播专用机房。电视转播专用机房一般包括电视转播机房和评论员控制室。

①电视转播机房

a 电视转播机房应位于场馆媒体运营区域内,靠近广播电视人员专用出入口和电视转播车,并提供临时电缆的铺放条件。

b 乙级及以上等级的体育场馆,电视转播机房应为永久使用机房。特级场馆的电视转播机房面积应不小于30㎡,甲级场馆的电视转播机房面积应不小于25㎡,