非消防一级负荷要不要末端配电箱处切换供电?

各类规范对一级负荷对电源的要求已经解释的很清楚,必须保证两路独立的电源。一级负荷分消防一级负荷和非消防一级负荷。消防一级负荷供电要求很明确,必须采用双电源末端切换,然而,非消防一级负荷要不要末端配电箱处切换供电呢?

一、消防一级负荷需要末端切换的原因

对于消防一级负荷,《建筑设计防火规范》GB50016很明确地要求双电源末端切换,这是为什么呢?具体原因有二:

1)两回路防火电缆供电到末端双切箱,为了防止其中某一路电缆在火场中故障或者损毁,此时另一路电缆仍可满足持续供电的要求。

2)消防负荷对供电投切有明确的时间要求。

▲消防一级负荷供电方案图

二、非消防一级负荷无需末端切换

对于非消防一级负荷是否需要末端切换,在新《民标》3.2.10有明确要求之前,也仅有两处提及:

1)《全国民用建筑工程设计技术措施(2009)电气》第2.3.1 条12款规定;“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。”虽然《措施》中对此有明确的规定,为何设计人员对此规定没有统一执行呢?就在于技术措施不同于规范。规范作为指导设计的技术性法规,具有无可争议的权威性。而编制技术措施的目的只是为了更好地贯彻现行技术法规及技术标准, 供设计或其他相关单位参照使用。

2)规范JGJ 312-2013《医疗建筑电气设计规范》4.3.1条的第3款“除消防负荷外的一级负荷的两路电源宜在末端配电箱处或用电设备处自动切换”;医疗建筑中大量一级负荷有着自身的特殊性,该规范此条也仅仅是“”。

除上述两处外,再没有其他规范提及要求末端切换。

那么,非消防一级负荷是否也需要同消防一级负荷一样,采用双电源末端互投的方式供电呢?答案肯定是不需要。

首先,非消防一级负荷供电线缆没有防火要求,因其不必考虑火灾时其中一回路烧毁,另一回路能够及时供电的要求。

其次,非消防一级负荷虽然只采用单回路供电至末端,单回路电缆线缆也能保证供电的可靠性,GB50052-2009《供规》 第 4. 0.3 条的条文说明就曾明确:“多年的运行经验证明,变压器和线路都是可靠的供电元件”。的确,在大家接触的范围内,听说电气元件出现故障是常有的,很少听到电缆线路出现故障。所以不必类似消防负荷那样,增加一倍的投入,为本来可靠性就较高的供电电缆提供备份。

再次,多数非消防一级负荷允许中断运行时间并没有条文明确,例如一类高层住宅的公共走道照明、客梯用电等等均属于此类。少数非消防一级负荷要求很短切换时间时,例如金融营业场所的普通照明负荷,可以通过电池过渡来满足。

当变配电所已有两路独立的电源时,对于大部分非消防一级负荷可以把切换放在变配电所内,在变电所通过联络、互投后单回路供电,低压配电采用单回路供电至末端,而非采用两个回路供电至设备末端切换。

▲一级非消防负荷供电方案图

变压器低压母联柜的作用就是当一台变压器故障或者检修时,可切换至另一台变压器,满足全部一、二级负荷要求,可以利用 2 台变压器低压母联柜首端切换为非消防一级负荷供电;或是通过互投供电至重要母线段,由该母线段单回路为非消防一级负荷供电,这两种供电方案系统清晰,结构简单,一级配电柜总箱数量少和配电级数少,则保护电器故障点少,也节约了大量双电源切换装置,达到供电方案的经济性和可靠性。

三、新《民标》的矛盾

不知道从何时开始,非消防一级负荷大量使用了双电源末端切换的供电形式;例如当某公共建筑的公共照明为一级负荷时,设计闹出了每层设置双电源箱的笑话。

如今,新《民标》GB51348的问世,助长这种错误做法,使得非消防一、二级负荷末端供电变得特别复杂,设计师无从下手,最后所有的设计都变成无论一级负荷、二级负荷、无论消防负荷还是非消防负荷都一律采用末端互切,这样设计简单粗暴,满足了新《民标》的要求,但这大大增加双电源切换箱的数量,也增加了管理成本。

矛盾一——条文与条文之间矛盾,新《民标》3.2.10条“一级负荷应由双重电源的两个低压回路在末端配电箱处切换供电,另有规定者除外。”按此条,只有当其他规范规定了不需要末端双切才能不设末端ATSE,否则一级负荷都必须末端双切。明显与新《民标》13.7.4条减少ATSE精神不符!

矛盾二——条文与答疑之间矛盾,新《民标》编制组在《建筑电气》杂志中对3.2.10的答疑如下:对非消防一级负荷,可采用按区域或功能(如相同用途、位置相近)设置总双电源切换配电箱,再放射式至区域内各分配电箱的供电方式。此方式可节省双电源切换的数量。供电区域有条件情况下建议结合防火分区划分。此答疑明确与3.2.10原条文的“末端配电箱处切换供电”提法不同。那么我们不禁要问:设计师是按标准条文设计还是按《建筑电气》杂志的答疑来设计呢?即便设计师按答疑做设计了,图审专家会认可吗?

四、结论

老王认为,对于非消防一级负荷可采用以下方式设计:

1)如属于中断供电会造成人身伤亡、重大损失、重大影响、人员密集场所秩序混乱,以及可能破环有重要影响的单位正常工作的,可采用双电源回路末端切换方式供电。

2)如中断供电明显不会造成太大影响的,应尽量采用双电源首端切换单回路供电,以减少投资,避免不必要的资源浪费。

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