各類規(guī)范對一級負荷供電電源的要求已經(jīng)解釋地很清楚,必須保證兩路獨立的電源。一級負荷分消防一級負荷和非消防一級負荷。消防一級負荷供電要求非常明確,必須采用雙電源末端切換,然而,非消防一級負荷要不要末端配電箱處切換供電呢?
一、消防一級負荷需要末端切換的原因
對于消防一級負荷,《建筑設計防火規(guī)范》gb50016很明確地要求雙電源末端切換,這是為什么呢?具體原因有二:
1)兩回路防火電纜供電到末端雙切箱,為了防止其中某一路電纜在火場中故障或者損毀,此時另一路電纜仍可滿足持續(xù)供電的要求。
2)消防負荷對供電投切有明確的時間要求。
▲消防一級負荷供電方案圖
二、非消防一級負荷無需末端切換
對于非消防一級負荷是否需要末端切換,在新《民標》3.2.10有明確要求之前,也僅有兩處提及:
1)《全國民用建筑工程設計技術(shù)措施(2009)電氣》第2.3.1 條12款規(guī)定;“為一級負荷設備供電的兩個電源回路,應在最末一級配電(或控制)裝置處自動切換。”雖然《措施》中對此有明確的規(guī)定,為何設計人員對此規(guī)定沒有統(tǒng)一執(zhí)行呢?就在于技術(shù)措施不同于規(guī)范。規(guī)范作為指導設計的技術(shù)性法規(guī),具有無可爭議的權(quán)威性。而編制技術(shù)措施的目的只是為了更好地貫徹現(xiàn)行技術(shù)法規(guī)及技術(shù)標準, 供設計或其他相關單位參照使用。
2)規(guī)范jgj312-2013《醫(yī)療建筑電氣設計規(guī)范》4.3.1條的第3款“除消防負荷外的一級負荷的兩路電源宜在末端配電箱處或用電設備處自動切換”;醫(yī)療建筑中大量一級負荷有著自身的特殊性,該規(guī)范此條也僅僅是“宜”。
除上述兩處外,再沒有其他規(guī)范提及要求末端切換。
那么,非消防一級負荷是否也需要同消防一級負荷一樣,采用雙電源末端互投的方式供電呢?答案肯定是不需要。
首先,非消防一級負荷供電線纜沒有防火要求,因其不必考慮火災時其中一回路燒毀,另一回路能夠及時供電的要求。
其次,非消防一級負荷雖然只采用單回路供電至末端,單回路電纜線纜也能保證供電的可靠性,gb50052-2009《供規(guī)》 第 4. 0.3 條的條文說明就曾明確:“多年的運行經(jīng)驗證明,變壓器和線路都是可靠的供電元件”。的確,在大家接觸的范圍內(nèi),聽說電氣元件出現(xiàn)故障是常有的,很少聽到電纜線路出現(xiàn)故障。所以不必類似消防負荷那樣,增加一倍的投入,為本來可靠性就較高的供電電纜提供備份。
再次,多數(shù)非消防一級負荷允許中斷運行時間并沒有條文明確,例如一類高層住宅的公共走道照明、客梯用電等等均屬于此類。少數(shù)非消防一級負荷要求很短切換時間時,例如金融營業(yè)場所的普通照明負荷,可以通過電池過渡來滿足。
當變配電所已有兩路獨立的電源時,對于大部分非消防一級負荷可以把切換放在變配電所內(nèi),在變電所通過聯(lián)絡、互投后單回路供電,低壓配電采用單回路供電至末端,而非采用兩個回路供電至設備末端切換。
▲一級非消防負荷供電方案圖
變壓器低壓母聯(lián)柜的作用就是當一臺變壓器故障或者檢修時,可切換至另一臺變壓器,滿足全部一、二級負荷要求,可以利用 2 臺變壓器低壓母聯(lián)柜首端切換為非消防一級負荷供電;或是通過互投供電至重要母線段,由該母線段單回路為非消防一級負荷供電,這兩種供電方案系統(tǒng)清晰,結(jié)構(gòu)簡單,一級配電柜總箱數(shù)量少和配電級數(shù)少,則保護電器故障點少,也節(jié)約了大量雙電源切換裝置,達到供電方案的經(jīng)濟性和可靠性。
三、新《民標》的矛盾
不知道從何時開始,非消防一級負荷大量使用了雙電源末端切換的供電形式;例如當某公共建筑的公共照明為一級負荷時,設計鬧出了每層設置雙電源箱的笑話。
如今,新《民標》gb51348的問世,助長這種錯誤做法,使得非消防一、二級負荷末端供電變得特別復雜,設計師無從下手,最后所有的設計都變成無論一級負荷、二級負荷、無論消防負荷還是非消防負荷都一律采用末端互切,這樣設計簡單粗暴,滿足了新《民標》的要求,但這大大增加雙電源切換箱的數(shù)量,也增加了管理成本。
矛盾一——條文與條文之間矛盾,新《民標》3.2.10條“一級負荷應由雙重電源的兩個低壓回路在末端配電箱處切換供電,另有規(guī)定者除外。”按此條,只有當其他規(guī)范規(guī)定了不需要末端雙切才能不設末端atse,否則一級負荷都必須末端雙切。明顯與新《民標》13.7.4條減少atse精神不符!
矛盾二——條文與答疑之間矛盾,新《民標》編制組在《建筑電氣》雜志中對3.2.10的答疑如下:對非消防一級負荷,可采用按區(qū)域或功能(如相同用途、位置相近)設置總雙電源切換配電箱,再放射式至區(qū)域內(nèi)各分配電箱的供電方式。此方式可節(jié)省雙電源切換的數(shù)量。供電區(qū)域有條件情況下建議結(jié)合防火分區(qū)劃分。此答疑明確與3.2.10原條文的“末端配電箱處切換供電”提法不同。那么我們不禁要問:設計師是按標準條文設計還是按《建筑電氣》雜志的答疑來設計呢?即便設計師按答疑做設計了,圖審專家會認可嗎?
四、結(jié)論
老王認為,對于非消防一級負荷可采用以下方式設計:
1)如屬于中斷供電會造成人身傷亡、重大損失、重大影響、人員密集場所秩序混亂,以及可能破環(huán)有重要影響的單位正常工作的,可采用雙電源回路末端切換方式供電。
2)如中斷供電明顯不會造成太大影響的,應盡量采用雙電源首端切換單回路供電,以減少投資,避免不必要的資源浪費。