閱讀 3054 次 汽車客運(yùn)站電氣設(shè)計(jì)中的幾點(diǎn)體會(huì)

汽車客運(yùn)站電氣設(shè)計(jì)中的幾點(diǎn)體會(huì)

王瑞霞

(浙江省建工建筑設(shè)計(jì)院有限公司，浙江杭州310012)

    隨著我國(guó)交通事業(yè)的發(fā)展及各地規(guī)劃和經(jīng)濟(jì)的需求，很多城市都新建了汽車客運(yùn)站。在汽車客運(yùn)站設(shè)計(jì)工作中盡可能地完善建筑的使用功能，不斷提高電氣設(shè)計(jì)的安全性及可靠性是建筑電氣設(shè)計(jì)人員追求的目標(biāo)。筆者通過設(shè)計(jì)實(shí)踐以及所了解的同行及相關(guān)單位的回饋意見，總結(jié)了幾點(diǎn)體會(huì)，供大家一起探討。

1.低壓配電系統(tǒng)及干線的選擇   

    汽車客運(yùn)站用電負(fù)荷級(jí)別的確定應(yīng)按照《汽車客運(yùn)站建筑設(shè)計(jì)規(guī)范(JOJ 60—99)》的有關(guān)規(guī)定：“一、二級(jí)站用電負(fù)荷應(yīng)為二級(jí)，三、四級(jí)站應(yīng)為三級(jí)”。其消防設(shè)備的供電還應(yīng)滿足《建筑設(shè)計(jì)防火規(guī)范(GB 50016-2006)》等消防規(guī)范的要求。配電系統(tǒng)應(yīng)滿足計(jì)量、維修、管理、安全、可靠的要求。根據(jù)建筑的功能分區(qū)及平面布置采用放射式和分區(qū)樹干式相結(jié)合的配電形式。筆者一般根據(jù)建筑功能分區(qū)，在各分區(qū)的底層設(shè)置照明、空調(diào)、動(dòng)力等配電總箱，各層設(shè)置照明、空調(diào)等配電層箱、照明配電總箱至各層照明箱采用樹干式或分區(qū)樹干式；空調(diào)配電總箱至各層空調(diào)箱根據(jù)用電量的大小采用分區(qū)樹干式(小容量)或放射式(大容量)；動(dòng)力配電視整個(gè)區(qū)域的用電情況配置，動(dòng)力配電總箱至動(dòng)力箱根據(jù)用電量的大小采用分區(qū)樹干式(小容量)或放射式(大容量)；消防設(shè)備的主、備用電源為保證供電可靠性均采用放射式配電。

    供電于線在整個(gè)電氣設(shè)計(jì)中起著極其重要的作用，一旦出現(xiàn)故障會(huì)造成極為嚴(yán)重的后果。目前，供電干線除一般的VV電纜、YJV電纜以及插接式母線槽可供選擇外，還有分支電纜及電纜穿刺線夾分支技術(shù)配合普通電纜供電的方式。它們各具優(yōu)缺點(diǎn)：VV及YJV電纜技術(shù)比較成熟，可靠性好，但載流量相對(duì)受限制，尤其是現(xiàn)場(chǎng)制作電纜分接頭技術(shù)難度較大。插接式密集母線槽多用于樹干式配電，具有體積小、結(jié)構(gòu)緊湊、運(yùn)行可靠、傳輸電流大、便于分接饋電、維護(hù)方便、能耗小、動(dòng)熱穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)，但與電纜比插接式密集母線槽連續(xù)性差、接頭多、供電可靠性差；氣密性、防水性差；耐腐蝕性、抗震性差；對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境要求高、安裝空間尺寸要求高；施工難度大、安裝周期長(zhǎng)、維護(hù)工作量大且價(jià)格昂貴，一次性投資大。預(yù)制分支電纜從理論上解決了插接式密集母線槽防護(hù)性差、抗震性差、性價(jià)比不高等問題，具有良好的供電可靠性，價(jià)格相對(duì)低廉，安裝環(huán)境要求低、施工方便、品種規(guī)格多、選用靈活、以及優(yōu)良的抗震性、氣密性、防水性和免維護(hù)功能。但預(yù)制分支電纜分支點(diǎn)距離必須事先設(shè)計(jì)確定，且分支電纜的分支纜線長(zhǎng)度一般為3 m，不能隨意，所有預(yù)制電纜均需特殊定制，一旦確定難以變更，可操作性差、設(shè)計(jì)施工的靈活性差；其價(jià)格雖然低于插接式密集母線槽，但由于電纜需特殊制造，其價(jià)格仍過于昂貴，而且訂貨周期較長(zhǎng)。電纜穿刺線夾的出現(xiàn)無(wú)疑彌補(bǔ)了預(yù)分支電纜的很多不足：它為電纜分支提供了快速、簡(jiǎn)便、可靠的連接，具有較高的可操作性及靈活性，但還需在施工現(xiàn)場(chǎng)操作，且防水性和配電安全可靠性略遜于預(yù)分支電纜。

    筆者認(rèn)為電纜穿刺線夾分支技術(shù)配合普通電纜供電的方式具有諸多優(yōu)點(diǎn)，性價(jià)比較高，安裝便捷、連接可靠而且具有很大的靈活性，，一般容量不是非常大的情況下是樹干式或分區(qū)樹干式配電干線的首選。

2.電源的預(yù)留

    汽車客運(yùn)站除了一般建筑具有的照明及空調(diào)用‘電外，還有很多其自身所特有的用電設(shè)備。筆者根據(jù)設(shè)計(jì)過的工程，提供部分設(shè)備的用電量及其配線：

    (1)安檢門。所需電源：220 V，50 Hz，功耗：50 W左右，一般可在設(shè)置安檢門處配置地插或地面接線盒。管線可采用BV一750—2×2．5+BVR一1×2．5穿20的中型阻燃PVC電氣管沿地暗敷設(shè)，素混凝土中應(yīng)穿鋼管G20。

    (2)X光安檢機(jī)。工作電壓220 V AC(±10％)50±3 Hz；功耗：l．0 kVA。可在設(shè)置安檢機(jī)處配置地插或地面接線盒。所需以單獨(dú)引自配電箱，管線可采用BV-750-2×2．5+BVR一1×2．5穿20的中型阻燃PVC電氣管沿地暗敷設(shè)，素混凝土中應(yīng)穿鋼管 G20。

    (3)顯示屏。工作電壓220 V AC；雙色屏根據(jù)模塊不同可按0．4—1．2 kw／m2核算功率；貼片全彩屏根據(jù)物理點(diǎn)距的不同可按0．9～1．2 kw／m2核算功率，虛擬全彩屏根據(jù)物理點(diǎn)距的不同按0．3～1．3 kw／m2核算功率。戶外顯示屏的功耗略高，可按上述指標(biāo)的上線來(lái)核功率。進(jìn)站口等處的小屏(一個(gè)單元)一般在進(jìn)站口上方設(shè)置用電插座，回路及管線配置可參照插座的做法。大型顯示屏可在屏后的墻面上預(yù)留配電箱采用三相供電，再根據(jù)屏的單元數(shù)配置相應(yīng)的單相回路，配置時(shí)注意三相負(fù)荷盡量均衡。

    (4)門檢機(jī)。工作電壓為三相380 V AC；額定功率30 kW。門檢機(jī)是專f-1X寸長(zhǎng)途客車進(jìn)行檢查用的’，其電源可根據(jù)功率按照一般電機(jī)進(jìn)行配置。    (5)機(jī)修車間動(dòng)力電源預(yù)留.可按功率30一50 kW預(yù)留三相380／220 V電源。 

    筆者認(rèn)為安檢設(shè)備、重點(diǎn)位置的顯示屏、門檢機(jī)用電可根據(jù)汽車客運(yùn)站的級(jí)別按較高的負(fù)荷等級(jí)配置電源：一、二級(jí)站按二級(jí)負(fù)荷，三、四級(jí)站按三級(jí)負(fù)荷。

3.照明設(shè)計(jì)

    汽車客運(yùn)站的照度要求不應(yīng)參照《汽車客運(yùn)站建筑設(shè)計(jì)規(guī)范(JGJ 60—99)》中的數(shù)據(jù)，因?yàn)樵撘?guī)范年代過于久遠(yuǎn)，內(nèi)容很陳舊，建議相關(guān)部門更新該規(guī)范。《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(GB 50034—2004)》中對(duì)交通建筑的照度提出了明確規(guī)定，可參照表5．2．10設(shè)計(jì)。另外根據(jù)該標(biāo)準(zhǔn)汽車客運(yùn)站照度均勻度可按“公共建筑的工作房間和工業(yè)建筑作業(yè)區(qū)域內(nèi)的一般照明照度均勻度，不應(yīng)小于0．7，而作業(yè)面鄰近周圍的照度均勻度不應(yīng)小于0．5。”執(zhí)行；顯色性可參照“長(zhǎng)期工作或停留的房間或場(chǎng)所，照明光源的顯色指數(shù)(Ra)不宜小于80。…·來(lái)操作。根據(jù)照明節(jié)能的要求應(yīng)注意對(duì)照明功率密度(LPD)進(jìn)行限制，標(biāo)準(zhǔn)中沒有交通建筑的LPD值，筆者認(rèn)為可以參照工業(yè)建筑照明的LPD值的標(biāo)準(zhǔn)來(lái)測(cè)算。    汽車客運(yùn)站多為高大空間的鋼結(jié)構(gòu)建筑，其候車廳等處有時(shí)層高達(dá)十幾至二十幾米。因此一般的低光強(qiáng)照明燈具(如熒光燈等)不適于選用。目前在高大空間照明工程應(yīng)用中大多采用高強(qiáng)氣體放電燈(HID)作為光源。這類光源光效相對(duì)較高，而且單燈功率也較大，對(duì)于高大空間室內(nèi)照明是首選光源。

    HID可稱為重金屬燈或氙氣燈，是在一個(gè)耐高溫的透明石英管內(nèi)，安裝兩個(gè)距離一定的不同形狀鎢電極，并充入氙、汞或者金屬鹵化物。加入的氣體和鹵化物不同，電弧管內(nèi)的壓力不同，高強(qiáng)度氣體放電燈分為多種。常用的有高壓汞燈、高壓鈉燈、金屬鹵化物燈等。

    《建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)(GB 50034—2004)》中已明確“一般照明場(chǎng)所不宜采用熒光高壓汞燈”。高壓鈉燈的光效大于l 001 m／w，其顯色指數(shù)一般為23／60／85，色溫為l 950／2200／2500(K)，平均壽命24000(h)。高壓鈉燈的發(fā)光特性與燈內(nèi)的鈉蒸氣壓有關(guān)，標(biāo)準(zhǔn)高壓鈉燈光效高，顯色性較差。金屬鹵化物燈的光效大于701 m／W，其顯色指數(shù)一般為65～92，色溫為3000／4500／5600(K)，平均壽命6000～20000(h)。汽車客運(yùn)站等高大空間的照明因考慮其照度及舒適度的要求，可選擇顯色性改進(jìn)型高壓鈉燈或金鹵燈作為主要光源。而金屬鹵化物燈具有光效高、顯色性好、色溫適當(dāng)、壽命長(zhǎng)等優(yōu)異性能，所以筆者認(rèn)為應(yīng)優(yōu)先選擇金屬鹵化物燈，也可采用高壓鈉燈和金屬鹵化物燈混光照明的方式。另外，選擇合適的燈具也是相當(dāng)重要的。一般情況下，根據(jù)建筑層高，選擇合適的配光曲線，可達(dá)到較均勻的照明效果。汽車客運(yùn)站由于層高較高，所選擇的燈具的配光曲線較窄，在工作面上一般不會(huì)產(chǎn)生不舒適眩光，因此選擇敞開式燈具可以保證燈具最大的光輸出比。對(duì)于電壓波動(dòng)較大的場(chǎng)所，當(dāng)選擇高壓汞燈作為光源時(shí)，應(yīng)選擇燈管垂直安裝的燈具(燈管水平安裝時(shí)熄滅電壓要比垂直安裝提高7％～8％)。HID的鎮(zhèn)流器損耗約為燈功率的l0％～20％，選擇節(jié)能型鎮(zhèn)流器可大量的節(jié)約電能。目前新型環(huán)形鎮(zhèn)流器可節(jié)能50％以上，因此在其啟動(dòng)裝置上增加提高功率因數(shù)的無(wú)功補(bǔ)償裝置，可以降低線路損耗，配電線路導(dǎo)線截面也隨之減小，從而達(dá)到節(jié)能和降低造價(jià)的目的。

    由于HID的特殊性，照明配電設(shè)計(jì)應(yīng)注意：HID的啟動(dòng)電流較大，高壓鈉燈為正常工作電流的l．2倍，金屬鹵化物燈為正常工作電流的l．7倍，因此必須考慮燈泡在啟動(dòng)過程中對(duì)線路壓降的要求，選擇合適的導(dǎo)線截面，可以保證同回路所有燈泡正常點(diǎn)燃，避免部分燈泡不能正常啟動(dòng)的情況。

    汽車客運(yùn)站的候車廳等高大空間，屬人員密集場(chǎng)所，需設(shè)置應(yīng)急照明。在一般工程中，筆者常選擇部分正常照明燈作備用照明，這部分燈具采用雙回路電源切換供電或用自帶蓄電池組燈具，這種做法在以熒光燈或白熾燈作為光源的工程中取得了較好的效果，但對(duì)于以HID作為光源的工程中就不合適了。根據(jù)HID的啟動(dòng)特點(diǎn)，針對(duì)其應(yīng)急照明的配電方式筆者提供幾種做法供大家選擇：

    (1)對(duì)于具有雙回路電源供電，且兩路電源中至少有一路不會(huì)造成供電中斷的情況，所選用的 HID燈交錯(cuò)接在不同的供電回路上，這樣可以保證在一路電源失電時(shí)，另外一路電源依然能持續(xù)工作，從而保證備用照明。  

    (2)對(duì)于只有一路市電，備用電源為柴油發(fā)電機(jī)組時(shí)，備用照明電源可以為市電和備用電源雙回路切換供電，但不能解決HID燈熄滅后再啟動(dòng)的問題。為此，可在高強(qiáng)氣體放電燈的供電回路中接人一些快速點(diǎn)燃光源(如高功率的鹵鎢燈或其它類似光源)。這種做法雖可保證備用照明，但有缺點(diǎn)：燈具規(guī)格不統(tǒng)一，在正常使用時(shí)，這部分快速點(diǎn)燃燈色溫與其它高強(qiáng)氣體放電燈有較大差異，視覺效果不好。目前國(guó)外有些廠家生產(chǎn)熱觸發(fā)高強(qiáng)氣體放電燈(能快速再啟動(dòng))，但這種產(chǎn)品價(jià)格昂貴，不太適合在一般工程中應(yīng)用。

    (3)可以采用停電切換時(shí)間為0．0l s的應(yīng)急照明電源(EPS)或在線式不問斷電源(UPS)對(duì)應(yīng)急部分高強(qiáng)氣體放電燈供電。當(dāng)然，照明部分造價(jià)也會(huì)有較大增加。經(jīng)濟(jì)條件許可的情況下筆者建議采用此方法。

    (4)最簡(jiǎn)單做法是回避以高強(qiáng)氣體放電燈作為應(yīng)急照明光源，獨(dú)立另設(shè)一組以熒光燈、鹵鎢燈或白熾燈為光源的壁燈、地埋燈作為應(yīng)急照明。

    另外，汽車客運(yùn)站的照明設(shè)計(jì)除考慮正常照明、應(yīng)急照明外，還應(yīng)考慮清掃照明。

4.結(jié)  語(yǔ)

    科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展的今天，電氣設(shè)計(jì)也隨時(shí)代的進(jìn)步而日新月異，在此筆者僅根據(jù)自己的設(shè)計(jì)工作經(jīng)驗(yàn)談了汽車客運(yùn)站電氣設(shè)計(jì)的幾點(diǎn)體會(huì)，希望對(duì)大家有所啟發(fā)，更希望同行能一起探討，使電氣設(shè)計(jì)日趨完美。

參考文獻(xiàn)

[1]JGJ 60-99汽車客運(yùn)站建筑設(shè)計(jì)規(guī)范[s]．

[2]GB 50034-2004建筑照明設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)[S]．

(本文來(lái)源：陜西省土木建筑學(xué)會(huì)  文徑網(wǎng)絡(luò)：尚雯瀟 尹維維 編輯  文徑 審核)