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民用建筑电气防火设计规范

作者:磨石教育 | 来源:磨石教育 | 最后更新:2013-07-03  | 点击:
文章导读:

1 总则 1.0.1 为了合理设计民用建筑电气系统,防止和减少电气火灾危害,保护人身和财产安全,制定本规范。 1.0.2 本规范适用于新建、扩建和改建的民用建筑的电气系统的防火设计。 1.0.3 电气系统的防火设计,必须遵循国家有关...

1 总则

1.0.1 为了合理设计民用建筑电气系统,防止和减少电气火灾危害,保护人身和财产安全,制定本规范。

1.0.2 本规范适用于新建、扩建和改建的民用建筑的电气系统的防火设计。

1.0.3 电气系统的防火设计,必须遵循国家有关方针、政策,针对保护对象的特点,做到安全适用、技术先进、经济合理。

1.0.4电气系统内的消防产品应为符合国家标准和有关准入制度的产品。其他产品应选用符合国家现行有关标准的产品。严禁使用已被国家淘汰的产品。

1.0.5 电气系统的防火设计,除执行本规范外,尚应符合现行的有关国家标准、规范的规定。

2 术语

2.0.1  矿物绝缘电缆

一种不含有机材料,具有不燃、无烟、无毒和耐火特性的电缆。

2.0.2  耐火电线电缆

又称有机绝缘耐火电线电缆,是一种耐火温度为750°C~950°C、耐火时限为90min的有机物绝缘电缆。

3 基本规定

3.0.1 供配电设备、电缆和保护装置的选择应与用电设备的容量相匹配。

3.0.2 在同一供电线路中配置用电设备时,应综合考虑设备的负载类型、启动电流、启动时序等因素。

3.0.3 大型用电设备应单独配电。

3.0.4 应考虑动力供电线路引发火灾的可能性和弱电线路与通信线路扩散火灾的可能性。

3.0.5 应按防火分区配置配电设备、敷设配电线路。

3.0.6 强、弱电,强电中的消防供电线路与非消防供电线路均应分开敷设;当必须在同一电缆隧道或竖井内敷设时,其间应有不燃材料分隔;当消防供电线路为A级耐火电缆时,可不分隔。

3.0.7具有火灾扩散危险的电缆桥架、线槽等穿越防火墙和楼层处应封堵,封堵材料和工艺应符合附录A要求。

3.0.8人员可以接触到的明敷供电线路,应有保护人身安全措施。

3.0.9 供配电设备、电缆和保护装置等产品应选用符合国家标准的产品,并宜选择节能、安全、环保的产品。

3.0.10消防配电设备和电线电缆的耐火极限应按照发生火灾时消防设备的工作时间配置,消防配电设备应有明显的标识,标识宜统一采用红色。

3.0.11 电气火灾监控系统和电力运行监控系统的设置不应改变原有的供配电系统,也不宜影响供配电系统的正常运行。

3.0.12 电气防火设备的设计,应符合用电负荷对供电可靠性的要求;同时应符合国家标准和地区有关部门的特殊规定。

3.0.13正确选用高低压电气设备,按正常运行条件选择,按短路条件校验。

3.0.14正确选用继电保护和自动装置,具有一、二级用电负荷双电源供电的用户,当手动切换电源不能满足要求时,应装有备用电源自动投入装置。

3.0.15 防雷和接地保护应符合有关标准和规程要求。

4 变配电

4.1  配变电所供电电压的确定

4.1.1  配变电所供电电压的确定,主要决定于所供用电容量的大小和输送电能的距离等因素决定。

4.1.2  输送功率在10000 kW~50000 kW、供电距离在50 km~150 km 以内的,采用110 kV及以上电压供电。

4.1.3  输送功率在1000 kW~10000 kW、供电距离在20 km~70 km 以内的,采用35 kV电压供电。

4.1.4  输送功率在100 kW~2000 kW、供电距离在6 km~20 km 以内的,采用10 kV电压供电。

4.4.5  一般输送功率在100kW以下或供电距离在0.6 km 以内的,采用0.38 kV\0.22 kV电压供电。

4.2 负荷分级及供电要求

4.2.1  电力负荷应根据其重要性和中断供电在政治上、经济上所造成的损失或影响程度,分为以及负荷、二级负荷、三级负荷。

4.2.2  符合以下条件应为一级负荷。

1 中断供电将造成人身伤亡者。

2 中断供电将在政治上、经济上造成重大损失者,如重大设备损坏、重大产品报废、用重要原料生产的产品大量报废,国民经济中重点企业的连续生产被打乱,需长时间才能恢复等。

3中断供电将影响有重大政治、经济意义的用电单位的正常工作者,如重要铁路枢纽、重要通信枢纽、重要宾馆、用于国际活动的大量人员集中的公共场所等重要电力负荷。

4.2.3  符合以下条件应为二级负荷。

1中断供电将在政治上、经济上造成较大损失者,如主要设备损坏、大量产品报废,连续生产被打乱,需长时间才能恢复,重点企业大量减产等。

2中断供电将影响重要用电单位正常工作者,如铁路枢纽、通信枢纽等用电单位中重要电力负荷,以及中断供电将造成大型影剧院、大型商场等人员大量集中的公共场所秩序混乱。

4.2.4 不属于一级和二级负荷者应为三级负荷。

4.2.5  一级负荷应有两个电源供电,两个电源应符合下列条件之一;

1 对于允许短时间中断供电的一级负荷,应能在发生任何故障时仍有一个电源不中断供电。

对于允许较长时间(手动切换时)中断供电的一级负荷,应能在发生任何故障且保护装置正常动作时,有一个电源不中断供电并在发生任一故障且主保护装置失灵以至两个电源均中断供电后,值班人员应完成各种操作迅速恢复一个电源供电。

2如一级负荷容量不大时,可采用发电机组或电池组作为备用电源;当一级负荷容量较大时,应采用两路高压电源。

    3  对于特级重要供电,应考虑从电力系统取得第三路电源。对于采用备用电源仍不能满足供电要求的,应考虑采用不间断电源装置供电。

4.2.6  二级负荷应由两个电源供电,当地区供电条件困难或负荷较小时,二级负荷可由一条10 kV及以上专用线路供电。

4.2.7  一级、二级建筑的消防设备应由二个配电回路供电,三级建筑的消防设备可由单回路供电。

4.2.8  下列电源可作为应急电源:

    1  供电网络中独立于正常电源的专用供电回路。

    2  独立于正常电源的发电机组。

3  蓄电池组组成应急电源装置(如UPS、EPS等)。

4.2.9  应急电源应根据下列原则来选择:

  1  消防水泵、消防电梯、防排烟风机等消防设备,应急电源可采用第二路电源、带自起动的应急发电机组或由二者组成的系统。

  2  应急照明灯具的应急电源可采用EPS集中供电或灯具自带电池的应急电源系统。

3  当建筑内根据使用功能需要设置自备发电机时,该自备发电机可兼作建筑物内消防设备的应急电源。当发生火灾时,应能自动切除该自备发电机所带的非消防设备的供电。

4  应急电源与正常电源之间必须采取防止并列运行的措施。

5  消防专用电源与常用电源应该在变压器次级母线处分开,分别进入不同的配电柜或配电回路后分别连接各自的保护装置。

6 消防用电设备应采用专用的供电回路,其配电设备应设有明显标志,专用消防配电柜宜采用红色柜体。配电线路和控制回路应按防火分区划分。

7 消防专用配电线路应留有与备用发电车连接的接口。

8 二级负荷以上的建筑宜有应急发电机组。

4.3 土建要求

4.3.1 配变电所的位置应避开易燃、易爆的厂房、库房,与危险场所的最小距离应符合专业规程规定。

4.3.2 配变电所的建筑耐火等级不应低于二级,变压器室和开关室应为一级,建筑物的电气防火分级见表4.3.2。

4.3.3变压器室设在无特殊防火要求的建筑物首层及车间内时,应避开消防通道。

4.3.4变压器及电容器室应有良好通风,变压器室出风口与进风口的温差不应大于15℃,电容器室在任何季节的室温均不应超过40℃。当自然通风不能满足要求时,应采用机械通风。

4.4.5电线沟道、电缆沟道的盖板应用非可燃材料制成。

4.3.6与电气设备无关的管道不应通过配变电所内。

4.3.7 配变电所墙板上穿过导体的孔均应封堵。

4.3.8地下配变电所的耐火等级为一级,变压器室与其他房间之间应设有防火门,并设有灭火装置。

4.3.9应满足防火、防雨雪、防水淹、防小动物及通风散热的要求。

表4.3.2建筑物的电气防火分级                

 

等级

使   用  场   所

特级

建筑高度超过100m的高层公共建筑、

单栋地上建筑面积超过10万m2高层公共建筑

一级

建筑高度超过100m的住宅

   建筑高度不超过100m的高层公共建筑

一类建筑

   建筑高度不超过24m的公共建筑及建筑高度超过24m的单层公共建筑

1.200床及以上的病房楼,每层建筑面积1000m2及以上的门诊楼;

2.每层建筑面积超过3000m2的百货楼、展览楼、高级旅馆、财贸金融楼、电信楼、高级办公楼;

3.藏书超过100万册的图书馆、书库;

4.超过3000座位的体育馆;

5.重要的科研楼、资料档案楼;

6.市级的邮政楼、广播电视楼、电力调度楼、防灾指挥调度楼;

7.市级车站旅客候车室、码头旅客候船室、民用机场候机楼;

8.重点文物保护场所;

9.大型以上的影剧院、会堂、礼堂;

10.  单栋地上建筑面积超过5万m2公共建筑;

11.  建筑面积在3000 m2及以上的公共***所和餐饮场所(不含厨房)。

地下公共建筑

地下铁道及地下铁道车站;

长度超过1000m的城市交通隧道

地下影剧院、礼堂;

使用面积超过1000m2的商场、医院、旅馆、展览厅等商业或公共活动场所;

5.重要的实验室、图书、资料、档案库;

 

二级

 

    19层及以上的住宅

Ⅰ类停车库

建筑高度不超过100m的高层公共建筑

二类建筑

建筑高度不超过

24m的公共建筑

1.每层建筑面积2000 m2及以上,但不超过3000 m2的商业楼、财贸金融楼、电信楼、展览楼、旅馆等公共建筑或商业、公共活动场所;

2.区县级的邮政楼、广播电视楼、电力调度楼、防灾指挥调度楼;

3.中型及以下的影剧院;

4.图书馆、书库、档案楼;

5.建筑面积1000 m2及以上,但不超过3000 m2的公共***所和餐饮场所(不含厨房)。

二级

地下公共建筑

长度不超过1000m的城市交通隧道;

使用面积1000 m2及以下的地下商场、医院、旅馆、展览厅及其它商业或公共活动场所;

三级

不属于特级、一级、二级的其他民用建筑

   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》GB50045的规定。

② Ⅰ类停车库的划分,应符合国家标准《汽车库、修车库、停车场设计防火规范》GB50067的规定。

       ③ 本表未列出的建筑的等级可按同类建筑的类比原则确定。

 

4.4引入(出)线

4.4.1  引入线应满足以下要求:

1  35 kV及以上线路末端杆至配变电所门型架上的一档导线。

2  3 kV~10 kV自供电电源杆至用电单位第一支持物(或电杆)的一段导线。

3  自线路接至变配电所墙上的一档导线或自线路引至配变电所的一段电缆。

4.4.2  引出线应满足以下要求:

1  35 kV及以上配变电所由门型架构上引至线路首端杆上的的一档导线。

2  自变配电所墙上引出至首端杆上的一档导线或自配变电所引至首端杆上的一段电缆。

4.4.3  引入引出线的绝缘子串应比线路上直线杆的绝缘子串多一片。

4.4.4  两个回路及以上的引入、引出线,邻近两边相导线间空外部分不应小于下列数值;

35 kV  2.4m;    110 kV    2.9m     220 kV    3.8m

4.4.5架空引入线应在其末端与断路器或母线之间装设隔离开关;电缆引入线应在其首末端各装一组隔离开关。

4.4.6  3 kV~10 kV引入线与电源间应装隔离开关。

4.4.7 引入线的第一支持物距电源杆不宜大于30 m 。

4.4.8 第一支持物内的架空线路长度超过150 m,且总容量在1500 kVA及以下者,应在第一支持物装设熔断器。

4.4.9引入线应采用多股绝缘导线,导线不应有接头,导线截面不应小于铜16 mm2 铝35 mm2

4.4.10  引出线应采用绝缘导线。

4.4.11  户外箱式变电站和组合式成套变电站的进出线宜采用电缆。

4.4.12  引入线不应跨越变压器室上方,不应跨越易燃屋顶。两个架空引入线及引出线不应同杆架设。

4.5 高压配电装置

4.5.1 高压配电装置应符合以下要求:

1   配电装置室应设向外开启的防火门,装弹簧锁,严禁用门闩。

2  配电装置室长度超过6 m 时,其柜后通道应有两个安全出口,两出口超过15 m时,应再增一个出口。

3  配电装置的柜顶为裸母线分段时,母线分段处应装有高度不小于0.3m的绝缘隔板。

4  由同一配变电所供给一级负荷用电时,母线分段处应装设绝缘隔板或有门洞的隔墙。

5 供给一级负荷用电的两路电缆不应通过同一电缆沟,当无法分开时,该电缆沟内的两路电缆应采用阻燃型电缆,分别敷设在电缆沟两侧的支架上,并应设置线型感温火灾探测器保护。

6在同一配变电所内单列布置的高、低压配电装置时,当高压开关柜或低压配电屏顶面有裸露带电导体时,两者之间的净距不应小于2 m。

7 配变电所的照明设备,室内不应安装在设备上方,室外不应安装在配电设备的架构上。配变电所应安装事故照明。

8  按有关国家标准做好配变电所的保护接地,配变电所内配电装置的所有接地部分可共用一组接地装置,并确保接地电阻符合要求。

9  配变电所应设置火灾自动报警系统(包括电气火灾监控系统)和适用于扑灭电气火灾的灭火设备(设施)。

4.5.2   电力变压器应符合以下要求:

1 变压器的设计安装应符合国家标准。变压器应安装在一、二级耐火建筑物内,并有良好通风。

2变压器内上部油层温度达到或超过85℃时,应立即减小负荷,若温度继缕上升,则应断开电源,进行检查。

3 安装在室内的变压器,应选用干式变压器、气体绝缘变压器、非晶合金铁心变压器或其他防灾型变压器。

4 装有两台及以上变压器的配变电所,当其中任一台变压器断开时,其余变压器的容量应满足一级负荷及二级负荷的用电。

5 变压器容量在630 kVA及以上时应装设继电保护装置

6 室内主变压器容量在31500 kVA 以上时,枢纽变电所的室外主变压器有条件时,宜设水喷雾灭火装置。

7总油量大于100 kg的室内油浸变压器宜安装在单独的防爆间内。

8装在室外的变压器其油量在1000 kg以上时,应设有蓄油量100 的贮油坑,坑内应铺卵石层,两台变压器之间的贮油坑应有防火隔墙。

9装在室外的变压器其油量在2500 kg以上,变压器之间无防火隔墙时,其防火净距不得小于:

35 kV 及以下    5 m

60 kV           6 m

110 kV          8 m

220 kV          10 m

10变压器之间的防火墙高度应比变压器顶盖高出0.5 m ,长度不应小于贮油池宽度加0.5 m 。

11 柱上及地上变压器的所有高低压引线均应使用绝缘导线。

12 变压器二次的N 线和PE线应分别敷设,N 线不应埋入地中。变压器外壳应可靠接地。

13 变压器外表面的发热部位应设置温度监控。

4.5.3 断路器应满足下列要求:

1配变电所内的断路器应采用绝缘性能好、灭孤能力强的真空断路器和SF6 断路器。

2  SF6 断路器的储存和运行场所,不准吸烟,不能放置加热器,不得进行电气焊。

3 装有SF6 断路器的建筑物应有完善的通风系统。在建筑物的上层及低处如地下室、电缆沟等,均有排风装置。

4高压断路器金属外壳或底座,均应可靠接地。

4.5.4 负荷开关应满足下列要求:

1负荷开关只能断开和闭合规定的负荷电流,不允许在短路情况下操作。

2负荷开关的刀开关断开时,应有明显的断开间隙,若无明显的断开间隙时,应与隔离开关配合使用。

3 当负荷开关与高压熔断器配合使用时,当故障电流大于负荷开关的分断能力时,电流保护的整定必须保证熔断器先熔断,然后负荷开关才熔断;当故障电流小于负荷开关的分断能力时,则电流保护的整定必须保证负荷开关熔断,而熔断器不动作。

4.5.5 隔离开关应满足下列要求:

1 当隔离开关与断路器、接地开关配合使用时,或隔离开关本身具有接地功能时,应有机械联锁或电气联锁保证正确的操作程序。

2  在隔离开关和断路器之间应装机械联锁,保证在断路器处于合闸位置时,隔离开关无法分闸。

3  利用断路器操作机构上的辅助触点来控制电磁锁,保证断路器未断开前,隔离开关的操作把手不能操作。

4  在隔离开关操作机构外加装接地线的机械联锁机构,在接地线未拆除前,隔离开关无法进行合闸操作。

5  用隔离开关切断变压器空载电流、架空线路和电缆的充电电流、环路电流和小电流时,应迅速进行分闸操作,以快速灭孤。

4.5.6互感器应满足下列要求:

1电压互感器一、二次线圈应装熔断器。

2  电压互感器二次线圈不准短路。

3  电压互感器二次线圈、铁心和外壳应可靠接地。

4  电流互感器一次线圈、铁心应可靠接地。

5  电流互感器二次线圈不允许开路。二次侧有一端必须接地。

6  电流互感器不得与电压互感器二次侧互相连接。

4.5.7  电容器应满足下列要求:

1 应采用不燃或难燃介质的电容器。

2 并联电容器装置的所有连接导体,应满足所处环境下动稳定和热稳定的要求。

3 安装电容器组的框架和柜体,应采用不燃或难燃的材料制作。

4 完善电容器内部故障的保护,选用有熔丝保护的电容器。

5 电容器室严禁使用木板、油毛毡等易燃材料。

4.5.8 母线槽应满足下列要求:

1 母线槽的外表面应覆盖阻燃、无眩目反光的涂层。母线槽内导体支撑件应采用不燃或阻燃绝缘材料,同时应具有足够的机械性能,绝缘材料的表面其温升值应不超过40 K。

2 给消防设备负荷配电的母线槽应采用耐火型母线槽。耐火要求

4.5.9.成套装置应满足下列要求:

1 封闭式成套装置柜体应设置压力释放通道。

2成套装置应安装联锁装置,必须具有五防功能。

5 低压配电

5.1  一般规定

5.1.1  本章适用于民用建筑工频交流1000V及以下的低压配电防火设计。

5.1.2  低压配电系统的设计应根据建筑物的种类及规模合理确定主接线方案,并遵循消防负荷与普通负荷分组原则设计。

5.1.3  低压配电回路的设计应根据负荷性质及容量合理设置短路保护、过负荷保护、接地故障保护和过、欠电压保护。

5.1.4  低压配电设计除应符合本规范外,尚应符合现行国家标准《建筑设计防火规范》GB 50016和《低压配电系统设计规范》GB 50054的规定。

5.2  消防负荷分级

5.2.1  建筑高度100m及以上的民用建筑,其消防负荷宜按建筑物的最高级别供电;一类高层建筑,其消防负荷应按一级负荷要求供电;二类高层建筑,其消防负荷应按二级负荷要求供电。

5.2.2  建筑高度24m以下的下列建筑,其消防负荷应按二级负荷要求供电:

       座位数超过1500个的电影院、剧院;座位数超过3000个的体育馆、任意层建筑面积大于3000m2的商店、展览建筑、省(市)级及以上的广播电视楼、电信楼和财贸金融楼,室外消防用水量大于25L/s的其他建筑。

5.2.3  除本节1、2条外,建筑物的消防负荷可按三级负荷供电。

 

5.3  低压配电系统

 

5.3.1  低压配电系统防火设计应符合下列规定:

1  大型公共建筑消防负荷的正常工作电源应独立设置,不应与普通负荷共用同一低压母线段。除电源进线设置的隔离电器外,亦不应与普通负荷共用同一进线断路器;

2  除本条1款外的其他建筑,消防负荷与普通负荷可共用低压母线段,但消防负荷的配电回路应与普通负荷的配电回路分(盘)柜设置,使用不同的进线断路器,且应有明显标记。

3  当建筑物两路电源中的备用电源为冷备用,且备用电源的投入不能满足消防负荷允许中断供电的时间时,宜设置应急柴油发电机组,机组的投入时间应满足消防电源的要求。

4  当消防电源由自备应急发电机组提供备用电源时,应符合下列要求:

    1)  消防用电负荷为一级时,应设自动启动装置,并应在30s内供电;

    2)  当消防用电负荷为二级,且采用自动启动有困难时,可采用手动启动装置;

    3)  主电源与应急电源间,应采用自动切换方式。

5  当采用柴油发电机组作消防备用电源时,其电压等级应符合下列规定:

1)建筑物建筑高度在300m以下时,宜采用低压柴油发电机组;

2)建筑物建筑高度在300m及以上时,宜采用高压柴油发电机组。

6  消防备用电源应满足消防设备火灾时持续运行时间的要求,并应符合下列规定:

1)商业楼、展览楼、综合楼、一类建筑的财贸金融楼、图书馆、书库、重要的档案楼、科研楼和旅馆的消防水泵火灾时持续运行时间为3h; 其他高层建筑为2h。

2) 用于防火卷帘的水幕泵火灾时持续运行时间为3h; 消防电梯应大于消防水泵、水幕泵火灾时持续运行时间;250m以下建筑的加压风机、排烟机应大于30min, 250m及以上应应大于1.00h。

7  消防水泵、喷淋水泵、水幕泵、消防电梯和防烟和排烟风机应由变电所或主配电室放射式供电,并在最末端一级配电箱处自动切换,末端配电箱距消防设备之间的距离不应超过30m;

8  防火卷帘、疏散照明可放射式或树干式供电,并在最末端一级配电箱处自动切换。

    9  消防水泵、防烟及排烟风机和加压送风机等的控制回路不应采用变频调速器作为控制装置。

10  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。

5.3.2  消防设备的配电箱和控制箱应在配电室、配电小间或电气竖井内安装;当必须在现场安装时,箱体应采取耐火措施,并应满足火灾时消防设备持续运行时间的要求。

5.3.3  配电箱内的断路器和接触器用导轨并装时,应考虑降容系数对额定电流的影响。

5.3.4  应急照明电源应符合下列规定:

1  当建筑物消防用电负荷为一级或二级,且采用交流电源供电时,宜由主电源和备用电源提供双回路或双回线,并以放射式或树干式供电。并应按防火分区设置末端双电源自动切换应急照明配电箱,为该分区内的备用照明和疏散照明供电;

当采用集中蓄电池或灯具内附电池组时,宜由双电源末端自动切换箱提供专用回路供电,并按防火分区设置应急照明配电箱;

2 高层建筑楼梯间的疏散照明,宜由双电源末端自动切换箱提供专用回路,采用树干式供电。可根据工程具体情况,设置末端双电源自动切换应急照明配电箱;

3 火灾应急照明在工作电源中断供电后,其应急备用电源的自动投入时间不应大于5s。

4  当采用集中蓄电池组作疏散照明系统的应急电源时,其初装容量应不小于疏散时间的3倍,且不小于90min。

5 当双电源自动切换应急照明配电箱在配电小间或电气竖井内安装时,可竖向为相邻2个或多个防火分区供电。

6  备用照明和疏散照明,不应由同一分支回路供电,严禁在应急照明回路中连接插座。

 

5.4  低压配电线路保护

5.4.1  低压配电线路的保护应符合下列规定:

1  低压配电线路的保护设计,应确保在发生故障时能及时自动切断故障线路。

2  一级、二级负荷的配电级数不宜超过三级,且各级之间的保护应有选择性配合;对于非重要负荷的保护电器,可采用非选择性切断。

5.4.2  低压配电线路的短路保护应符合下列规定:

1低压配电线路的短路保护应在短路电流对导体和连接件产生的热效应和机械力造成危险之前切断短路电流。

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预期的最大短路电流。

3 配电线路绝缘导体应做热稳定校验,其截面应按下列条件之一选择:

1)当短路持续时间不大于5s时,导体截面应按下式计算:

                S≥K(I)√t

式中  S——绝缘导体的线芯截面(㎜2);

I ——短路电流有效值(均方根值A);

t——短路电流持续的时间(s)

K——不同绝缘、不同线芯材料的K值,应符合表5.4.2的规定。

表5.4.2   不同导体材料和绝缘的K值

 

            绝缘

 

材  料

导  体  绝  缘

70℃PVC

90℃PVC

85℃橡胶

60℃橡胶

矿物质

带PVC

裸的

初始温度℃

70

90

85

60

70

105

最终温度℃

160/140

160/140

220

200

160

250

导体

材料

115/103

100/86

134

141

115

135

76/68

66/57

89

93

2) 当配电线路采用低压断路器作保护时,可按断路器的短路电流热效应(I2t)曲线进行校验,并符合下式要求:

(S*K)2≥I2t

式中  (S*K)2——电缆允许的最大热效应;

 I2t  —— 断路器保护范围内最大短路电流产生的热效应。

 

4  配电线路采用低压断路器的灵敏度应校验,并符合下式要求:

                        KLZ=Izd(Idmin)≥1.3

                 

式中  KLZ——低压断路器动作灵敏系数;

Idmin——被保护线路预期短路电流中的最小电流(A),在TN、TT系统中为单相短路电流;

Izd  ——低压断路器瞬时或短延时过电流脱扣器整定电流(A)。

 

5.4.3  配电线路的过负荷保护应符合下列规定:

1  配电线路的过负荷保护,应在过负荷电流引起的导体温升对导体的绝缘、接头、端子或导体周围的物质造成损害前切断负荷电流;

2  过负荷保护电器宜采用反时限特性的保护电器,其分断能力可低于电器安装处的短路电流值,但应能承受通过的短路能量。

3  过负荷保护电器的动作特性应同时满足下列条件:

IB≤In≤Iz                            (5.4.3-1)

I2≤1.45Iz                            (5.4.3-2)

式中  IB——线路的计算负荷电流(A);

In——熔断器熔体额定电流或断路器额定电流或整定电流(A);

Iz——导体允许持续载流量(A);

I2——保证保护电器在约定时间内可靠动作的电流(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,I2为约定时间内的约定熔断电流。

4  对于突然断电比过负荷造成的损失更大的线路,其过负荷保护应作用于信号而不应切断电路;

5  对于多根并联导体组成的线路,当采用一台保护电器保护所有导体时,其线路的允许持续载流量(Iz)应为每根并联导体的允许持续载流量之和,并应符合下列要求:

1)导体的材质、截面、长度和敷设方式均应相同;

2)线路全长内应无分支线路引出。

 

5.4.4 接地故障保护应符合下列规定:

1 接地故障保护电器的选择,应根据配电系统的接地型式,移动式、手持式或固定式电气设备的区别以及导体截面等因素及技术与经济因素综合确定;

2 接地故障保护的设置应在故障线路引起人身电击、电气火灾、线路损坏等事故之前切断故障线路。

3  本节接地故障保护措施只适用于防电击保护分类为Ⅰ类的电气设备,设备所在的环境为正常环境,人身电击安全电压限值为50V;

4  采用接地故障保护时,建筑物内应作总等电位联结;

5  当电气装置或电气装置某一部分的自动切断电源保护,不能满足切断故障回路的时间要求时,应在局部范围内作辅助等电位联结。

当难以确定辅助等电位联结的有效性时,可采用下式进行校验:

R ≤ Ia(50)                                (5.4.4)

式中  R——可同时触及的外露可导电部分和外界外可导电部分之间的电阻(Ω);

Ia——保护电器的动作电流(对过电流保护器,应是5s以内的动作电流;对剩余电流动作保护器,应是额定剩余动作电流)(A)。

 

5.4.5  TN系统的接地故障保护应符合下列规定:

1  TN系统接地故障保护的动作特性应符合下式要求:

Zs·Ia≤U0                              (5.4.5)

式中  Zs——接地故障回路的阻抗(包括电源内阻、电源至故障点之间的带电导体及故障点至电源之间的保护导体的阻抗在内的阻抗)(Ω);

Ia——保护电器在按表5.4.5规定的与标称电压相对应的时间内,或满足本条第3款第1)项的规定时,在不超过5s的时间内自动切断电源的动作电流(A);

U0——对地标称交流电压(方均根值)(V)。

    2  对直接向Ⅰ类手持式或移动式设备供电的末端回路,其切断故障回路的时间不宜大于表5.4.5的规定;

表5.4.5  TN系统的最长切断时间

 

U0(V)

切断时间(s)

220

0.4

380

0.2

>380

0.1

 

3  对于相导体对地标称电压为220V的TN系统配电线路的接地故障电流保护,其切断故障回路的时间应符合下列要求:

1)对于配电线路或仅供给固定式电气设备用电的末端线路,不宜大于5s;

2)对于供电给手持式电气设备和移动式电气设备末端线路或插座回路,不应大于0.4s。

 

5.4.6  TT系统的接地故障保护应符合下列规定:

1  TT系统接地故障保护的动作特性应符合下式要求:

RA·Ia≤50V                          (7.7.6)

式中  RA——接地极和外露可导电部分的保护导体电阻之和(Ω);

Ia——保证保护电器切断故障回路的动作电流(A)。当采用过电流保护电器时,反时限特性过电流保护电器的Ia应为保证在5s内切断的电流;采用瞬时动作特性过电流保护电器的Ia应为保证瞬时动作的最小电流。当采用剩余电流动作保护器时,Ia应为其额定剩余动作电流。

2  在TT系统中,由同一接地故障保护电器保护的外露可导电部分应采用PE导体连接;

3  当不能满足本条第1款的要求时,应采用辅助等电位联结。

 

5.4.7配电线路的过电压及欠电压保护应符合下列规定:

    1  当电压升高或下降会对用电设备造成严重损坏和存在火灾危险时,应装设过、欠电压保护;

    2  当被保护用电设备的运行方式允许短暂断电或短暂失压而不出现危险时,欠电压保护器可延时动作。

 

5.4.8  配电线路的保护设置应符合下列要求:

1 低压配电系统的电源进线应根据可能发生的过负荷情况,设置短路瞬动、短路短延时和短路长延时保护或短路瞬动和短路长延时保护。

2  为消防负荷供电的配电线路应设置短路保护;不宜设置过负荷保护,如果必须设置时,只能动作于报警。消防负荷供电的配电线路亦不应设置剩余电流动作保护和过欠电压保护。

3  普通负荷的配电线路应设置短路保护和过负荷保护;当配电线路发生漏电易引发电气火灾危险时,应增设剩余电流动作保护。

4  当配电线路采用母线槽或分支电缆时,应在插接箱或电缆分支处设置短路保护和过负荷保护

5  当普通负荷为严重三相不平衡负荷时(如:住宅小区),应在负荷侧设置过、欠电压保护。

5.5  低压配电装置和控制箱

5.5.1  消防设备的配电装置,应设置在建筑物的电源进线处或配变电所内,其应急电源配电装置宜与主电源配电装置分开设置。当分开设置有困难,需要与主电源并列布置时,其分界处应设防火隔断,并应有明显标志。

5.5.2  消防设备的末端配电箱、控制箱宜安装于配电间、控制间和竖井内。当必须在现场安装时,应采用耐火型箱体或采取耐火措施,并满足消防设备在火灾时持续运行时间的要求。

5.5.3  不应将未采取耐火措施的消防设备末端配电箱和控制箱嵌墙安装于现场。

 

5.6  消防设备配电线路和控制线路

5.6.1  消防设备的配电线路应满足消防设备在火灾时持续运行时间的要求,并应符合下列规定:

1  一类高层公共建筑的消防水泵、消防电梯和水幕泵的供电干线,应采用刚性矿物绝缘耐火电缆或柔性矿物绝缘耐火电缆(950℃,3h);喷淋水泵、防排烟机、加压送风机和火灾应急照明的供电干线应采用柔性矿物绝缘耐火电缆(750℃,3h);防火卷帘和加压水泵可采用有机绝缘耐火类电缆。

2  二类高层公共建筑、一类高层居住建筑的消防水泵、消防电梯和水幕泵的供电干线,宜采用刚性矿物绝缘耐火电缆或柔性矿物绝缘耐火电缆(950℃,3h),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类电缆;喷淋水泵、防排烟机、加压送风机和火灾应急照明、防火卷帘和加压水泵的供电干线应符合本条1款的规定。

3  24m以下的单层或多层公共建筑、二类居住建筑的消防水泵、消防电梯等消防设备的供电干线可采用有机绝缘耐火类电缆。

5.6.2  消防设备的分支线路和控制线路,宜选用与消防供电干线耐火等级降一类的电线或电缆。

6配电线路与控制线路

6.1一般规定

6.1.1应根据用电设备的性质、线路敷设的环境以及火灾时线缆需维持工作的时间等消防安全因素选择配电线路线缆的型号及其敷设方式。

6.1.2室内敷设的绝缘电线的工作电压不应低于0.45/0.75kV,普通电力电缆的工作电压不应低于0.6 /1kV,矿物绝缘电缆的工作电压不应低于0.45 /0.75kV。

6.1.3 应根据发生火灾时,控制线路对火灾扩散影响程度选择控制线路和通信线路的电缆或光缆,导体截面的选择应符合下列要求:

1按敷设方式、环境条件确定的导体截面,其导体载流量不应小于预期负荷的最大计算电流和按保护条件所确定的电流;

2线路电压损失不应超过允许值;

3导体应满足动稳定与热稳定的要求;

4导体最小截面应满足机械强度的要求,配电线路每一相导体截面不应小于表6.1.3的规定。

表6.1.3导体最小允许截面

 

布线系统型式

线路用途

导体最小截面(mm2)

固定敷设的电缆和绝缘电线

电力和照明线路

1.5

2.5

信号和控制线路

0.5

固定敷设的裸导体

电力(供电)线路

10

16

信号和控制线路

4

用绝缘电线和电缆的柔性连接

任何用途

0.75

特殊用途的特低压电路

0.75

6.1.4所有照明、插座配电线路应采取防止漏电引起火灾的措施。

6.1.5消防设备供电线路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。

6.1.6应选用经国家权威机构认证的电线电缆及母线产品。

6.2电力电缆的选择

6.2.1当符合下列情形之一时,应选用符合附录A的要求的矿物绝缘电缆、柔性矿物绝缘电缆或其他耐火电缆:

1一类高层建筑的公共建筑中,为消防泵、喷淋泵、消防电梯、正压风机、排烟风机、大空间防火卷帘门等主要消防设备供电,且未设置结构性防护体的室内电力线路;

2二类高层建筑的公共建筑中,为消防泵、喷淋泵、消防电梯等主要消防设备供电,且无结构性防护体的室内电力线路;

3 建筑高度低于24米,但单体建筑面积大于5万平方米且人员密集的公共建筑中,为消防泵、喷淋泵、消防电梯等主要消防设备供电,且无结构性防护体的室内电力线路;

4 地铁车站以及建筑面积大于1万平方米的地下商场中,为消防泵、喷淋泵、消防电梯、正压风机、排烟风机等主要消防设备供电,且未设置有效防护体的室内电力线路;

5为火灾时需在较长时间内维持正常供电的特殊场所供电,且未设置结构性护体的室内电力线路。

6.2.2当符合下列情形之一时,其普通负载的室内供电线路应选用低烟无卤阻燃电线电缆:

1一类高层建筑的公共建筑;

2建筑高度低于24米,但单体建筑面积大于5万平方米,且人员密集的公共建筑;

3 地铁车站以及建筑面积大于1万平方米的地下商场;

4 大型实验室等疏散困难的特殊建筑。

6.2.3当符合下列情形之一时,其普通负载的室内供电线路宜选用低烟无卤阻燃电线电缆:

1属于二类高层建筑的公共建筑;

2建筑高度低于24米,单体建筑面积大于2万平方米但或未超过5万平方米,且人员密集的公共建筑;

3 建筑面积大于5千平方米但未超过1万平方米的地下商业商场。

6.2.4当符合下列情形之一时,其普通负载的室内供电线路应选用阻燃电线电缆:

1一类高层建筑的住宅建筑;

2建筑高度低于24米,单体建筑面积大于1万平方米但或未超过2万平方米,且人员密集的公共建筑;

3 建筑面积小于5千平方米平方米的地下商场。

6.2.5采用集中电源供电或分布式电源供电的应急照明系统,其电源馈出线路宜采用耐热导线穿金属保护管敷设。

6.2.6接入高温灯具的线路应采用耐热导线或采取其他隔热措施。

6.3电力线缆的敷设

6.3.1消防设备供电线路的敷设应符合下列规定:

1  当采用矿物绝缘电缆时,可采用电缆托盘、梯形桥架、支架明敷或在竖井、吊顶内敷设;

2  采用难燃型电缆、柔性矿物绝缘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导管保护,但应与非消防用电电缆间采用不燃材料分隔;

3  当采用有机绝缘耐火电缆,采用明敷设、吊顶内敷设或架空地板内敷设时,应穿金属导管或封闭式金属线槽保护,且所穿金属导管或封闭式金属线槽应采取涂防火涂料等防火保护措施;

4  当采用绝缘导线暗敷时,应穿金属导管或难燃型刚性塑料导管保护并敷设在不燃烧结构内,且保护层厚度不应小于30mm;

5  普通电力电缆用于消防设备供电时,应采取有效防火保护措施。是否删掉?不好掌握

6.3.2电缆桥架、封闭式母线、线槽安装时,在下列情况下应采取防火封堵:

1  穿越不同的防火分区;

2  沿竖井垂直敷设穿越楼板处;

3  管线进出竖井处;

4  电缆隧道、电缆沟、电缆间的隔墙处;

5  穿越耐火极限不小于1 h的隔墙处;

6  穿越建筑物的外墙处;

7  至建筑物的入口处、或至配电间、控制室的沟道入口处;

8  电缆引至配电箱、柜或控制屏、台的开孔部位。

 

6.3.3室内分支配电线路应采用导线穿管或线槽在楼板、墙面、吊顶内暗敷设。

6.3.4非耐热导线不得贴近高温灯具敷。

6.4控制电缆的选择

6.4.1火灾自动报警系统和电气火灾监控系统的控制线路和信号传输线路应符合下列规定:

1  火灾自动报警系统的传输线路和50V以下供电的控制线路,应采用工作电压不低于交流300V/500V的阻燃型多股绝缘电线或电缆;

2  采用交流220/380V供电或控制的交流用电设备线路,应采用工作电压不低于交流450V/750V的阻燃型电线或电缆;

3  火灾自动报警系统和电气火灾监控系统控制线路和信号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,且导线的最小截面积不应小于表6.4.1的规定。

表6.4.1 铜芯绝缘电线、电缆线芯的最小截面

 

类别

线芯的最小截面(mm2)

穿管敷设的绝缘电线

1.00

线槽内敷设的绝缘电线

0.75

多芯电缆

0.50

6.4.2当符合下列情形之一时,建筑设备监控系统、综合布线系统的供电与信号线路宜选用低烟无卤阻燃线缆:

1  一类高层建筑的公共建筑;

2  建筑高度低于24米,但单体建筑面积大于5万平方米,且人员密集的公共建筑;

3  地铁车站以及建筑面积大于1万平方米的地下商场;

4  大型实验室等疏散困难的特殊建筑。

6.4.3当符合下列情形之一时,建筑设备监控系统、综合布线系统的供电与信号线路可选用低烟无卤阻燃线缆:

1  二类高层建筑的公共建筑;

2  建筑高度低于24米,单体建筑面积大于2万平方米但或未超过5万平方米,且人员密集的公共建筑;

3  建筑面积大于5千平方米但未超过1万平方米的地下商业商场。

 

6.5控制电缆的敷设

6.5.1火灾自动报警及消防联动系统和火灾漏电报警系统的线路敷设应符合下列规定:

1  火灾自动报警与消防联动控制系统、火灾漏电报警系统的信号传输线路采用绝缘电线时,应采用穿金属导管、难燃型刚性塑料管或封闭式线槽保护方式布线;

2  消防联动控制、自动灭火控制、应急照明及应急广播等线路暗敷时,应采用穿导管保护,并应暗敷在不燃烧体结构内,其保护层厚度不应小于30mm。当明敷时,应穿金属导管或封闭式金属线槽保护,并应在金属导管或金属线槽上采取防火保护措施;

3  采用绝缘和护套为难燃性材料的控制电缆时,可不穿金属导管保护,但应敷设在具备规定耐火时限的电缆竖井内;

4  当横向敷设的火灾自动报警系统传输线路如采用穿导管布线时,不同防火分区的线路不应穿入同一根导管内。但探测器报警线路采用总线制布设时不受此限;

5  火灾自动报警与消防联动控制系统宜与其他弱电系统合用电缆竖井。当受条件限制必须与电力、照明线路合用竖井时,两类电缆宜分别布置在竖井的两侧。

6  火灾漏电自动报警系统的报警信号及控制线路宜与电力、照明线路合用竖井,但两类电缆宜分别布置在竖井的两侧。

6.5.2除火灾漏电自动报警系统的报警信号及控制线路外的其他弱电系统宜合用竖井,供电线路宜穿金属保护管或金属线槽敷设,且供电线路、信号及控制线路宜分别布置在竖井的两侧。

6.5.3弱电线槽安装时,在下列情况下应采取防火封堵:

1  穿越不同的防火分区;

2   管线进出竖井处;

3  沿竖井垂直敷设穿越楼板处;

4  穿越耐火极限不小于1 h的隔墙处;

5  穿越建筑物的外墙处;

6  至建筑物的入口处、或至配电间、控制室的沟道入口处;

7  电缆引至配电箱、柜或控制屏、台的开孔部位。

6.6 通信电缆与光缆的选择与敷设

6.6.1 电气防火等级为特级和一级的建筑中,通信电缆与光缆的选择应符合下列规定:

1 当通信缆线或光缆在吊顶空间和地板下空间内水平成束敷设,并穿越防火分区时,应选择在附录B条件下延燃长度不大于1.5m的B1-I级或以上级的电缆或光缆;未穿越防火分区时,应使用B2-I级或以上级的电缆或光缆;

2 在建筑物垂直隐蔽空间内的通信缆线(主干用通信缆线), 应使用B2-I级或以上级的电缆或光缆;

3 在建筑物内其他空间内的通信缆线,宜使用B2-II级或以上级的电缆或光缆。

6.6.2电气防火等级为二级的建筑中,通信电缆与光缆的选择宜符合6.6.1的规定。

6.6.3 通信缆线或光缆的成束敷设时,应符合下列规定:

1 B1-I级或以上级的电缆或光缆应敷设在不燃桥架、托架或槽盒内;

2 B1-Ⅱ级或以下级的电缆或光缆宜敷设在不燃桥架、托架或槽盒内,穿越防火分区处应封堵;

3 仅在使用不燃桥架、托架或槽盒时,方可穿越防火分区。

6.7 爆炸及火灾危险场所电线电缆的选择与敷设

6.7.1  爆炸危险环境电线电缆的选择与敷设:

1  在爆炸性环境中,低压电力、照明线路所用电线电缆的工作电压工作电压应不低于750V。中性线的绝缘电压应与相线相等,并应在同一护管内敷设;

2  本质安全系统导线、电缆的耐压强度应为2倍额定电压,且不小于500V;

3  在1区、10区内应采用铜芯电线电缆,在2区、11区内宜采用铜芯电线电缆;

4  在1区、10区内单相系统中,相线和中性线均应装设短路保护;

5 电缆在桥架内敷设时,应采用阻燃电缆;

6 在1区、2区内的钢管配线,必须做好隔离密封,钢管应采用低压流体输送用镀锌焊接钢管;

7 在爆炸粉尘环境内,严禁采用绝缘导线或塑料管明敷。穿线管应采用低压流体输送用镀锌焊接钢管。

6.7.2  火灾危险环境电线电缆的选择与敷设:

1 火灾危险环境内,可采用非铠装电缆或钢管明配线;

2 在21区或23区内,可采用塑料管配线,但在本质吊顶内应采用钢管配线;

3 在火灾危险环境内,电力、照明的绝缘导线的额定低压应不小于500V;

4 在火灾危险环境内,不应采用滑接式母线供电;

5 在火灾危险环境内,不宜使用裸母线。在22区内采用母线槽时,应有IP5X防护等级外罩。

7 用电设备与用电保护

7.1 用电设备

7.1.1  消防水泵、喷淋水泵、水幕泵和防烟排烟风机等消防用电设备的主回路应设隔离电器,并应符合下列规定:

1  主回路与控制回路可共用同一隔离电器;

2  当双电源末端切换箱内的电源进线设置了隔离电器,且与消防设备的控制箱并列安装,消防设备的主回路可不设隔离电器。

7.1.2  消防水泵、喷淋水泵、水幕泵和防烟排烟风机等消防用电设备不应采用变频调速器作为控制装置。

7.1.3  一用一备工作方式的消防水泵应设置热继电器,工作泵的热继电器仅动作于报警并为备用泵提供启动信号,备用泵热继电器再动作则跳闸。仅有一台消防设备工作时,其热继电器仅动作于报警。

7.1.4  生活水泵等采用变频调速器控制时,其变频控制柜(箱)应设置在远离振动源的地方,安装处地面振幅不应大于0.1mm。

7.1.5  电梯的电源开关不应切断下列供电回路:

1 轿厢、机房和滑轮间的照明和通风;

2 轿顶、机房、底坑的电源插座;

3 井道照明;

4 报警装置。

7.1.6  电梯井道的照明宜采用36V电源供电。当采用220V电源供电时,应设置具有30mA的剩余电流动作保护器。

7.1.7  电梯机房的照明电源宜取自应急照明电源箱,不宜取自电梯双电源末端切换箱。

7.2 用电保护

7.2.1电气防火分级为特级和一级中的公共建筑、二级及以下建筑中经营电器产品的场所和歌舞***所内使用非耐火电缆的供电线路中应设置电气火灾监控系统。电气火灾监控系统的设置应防火国家标准GB50116的规定。

7.2.2 经营电器产品场所、网吧、宾馆内电冰箱和电热水器等类长期使用插座为供电的场所,应使用防火监控报警功能的插座。

7.2.3 建筑高度大于12m、舞厅、演播厅舞台等类场所上方设置的照明灯具线路,应设置故障电弧式电气火灾监控探测器或起同等作用的开关。其他供电线路的末端配电箱内宜设置具有故障电弧探测功能的保护装置。

7.2.4在长期潮湿可能引起消防设备供电线路阻抗下降的场所,应选择耐潮性能好的电缆,或在线路中设置漏电探测器,在线路阻抗下降到不能满足消防供电负荷要求时,发出报警信号。

7.2.5 改建项目中,电缆隧道、桥架或槽盒内敷设电缆时,应将不再使用的电缆取出。

7.2.6 重要的非消防设备供电回路中,有由于过流而引发事故隐患时,宜在线路中设置过流保护器。

7.2.7 配电柜内宜设置感烟火灾探测器。中、高压配电柜内端子处,宜增设测温式电气火灾监控探测器。

7.2.8 宜设置电力运行状态监控系统。

8.接地和等电位联结

8.1  电气火灾的防护

8.1.1  配电系统应根据建筑物的特点选择相应的接地系统并满足下列规定:

   1 同一建筑物内,宜采用一个共用接地系统;

   2各类用作中性线的导体除电源端的系统接地外,不应再接地,并且中性线导体应采用浅蓝色的色标;

3  PE线应贴近相线敷设,并应采用黄绿相间的色标,与中性线区分;

4 采用TN-C-S系统时,在电源进线处(总配电箱处)PEN线必须先接PE母排,然后通过连接线,接中性线母排。

8.1.2  对接地装置的设置要求:

1  接地装置的接地电阻应能始终满足各电气系统接地电阻的要求;

2 接地装置的各个组成部分应有足够的截面,使正常泄露的电流和接地故障电流能安全通过;。

3 接地装置的材质规格在其所处环境内应具备相当的抗机械损伤、腐蚀和其他有害影响的能力。在地下不得采用裸铝导线做接地装置;

  4 严禁燃气管作接地极,在它进入建筑物后应在尽量短的距离内插入绝缘段,使之与其户外地下部分绝缘。

8.1.3  电气装置的接地导体与保护导体的截面应满足机械强度和对地故障电流热稳定的要求,且:

1  PE线采用单芯绝缘导线时,按机械强度要求,有机械性保护时铜线的截面不应小于2.5㎜2;无机械性保护时铜线的截面不应小于4㎜2;

2 当保护导体与相导体使用相同导体时,保护导体不应小于表8.1.3:

                       表8.1.3保护导体的最小截面(mm2)               

 

相导体的截面

相应保护导体的截面

          S≤16

             S

16<S≤35

            16

          S >35

            S/2

8.1.4  电气装置的接地导体与保护导体宜采用与相导体相同的材料,并应尽量采用敷设专用PE线的方式,除此以外,也可采用其他金属导体,如电缆金属外皮、配线用的钢导管或金属线槽等。当采用其他金属导体时应满足以下要求:

1 其电导不应低于专用PE线的电导,以保证不降低保护电器的动作灵敏度;

2不应包括可挠金属管、水管、燃气管和燃油管、承受机械应力的结构件、软管、悬吊线、金属网等;

3应保证它不受机械损伤、化学或电化学的腐蚀;

4 槽盒、托盘、梯架应便于引出连接可靠的PE线。

8.1.5  各类接地系统建筑物电气装置内应根据其自身特点设置相应的总等电位联结,下列导电部分应采用总等电位连接导体可靠连接:

1 PE、PEN干线;

    2 电气装置接地极的接地干线;

3 建筑物内的水管、燃气管、采暖和空调管道等金属管道;

 4 条件许可的建筑物外露金属构件等导电体。

8.1.6  等电位联结端子板的截面应满足机械强度,并不应小于所接联结线截面。

8.1.7总等电位联结线的截面不应小于进线保护导体截面的一半,采用铜导体时,最小不应小于6㎜2,最大不应超过25㎜2。最大值采用其他导体时,应选用与铜导体相同电导值的截面。

8.1.8 当电气装置或电气装置某一部分的接地故障保护部不能满足切断故障回路的时间要求时,应在局部范围内,做辅助的电位联结。

    当难以确定辅助等电位联结的有效性时,可采用下式进行校验。

R≤50/Ia

式中    R——可同时触及的外露可导电部分和装置外可导电部分之间的电阻值。

        Ia——切断故障回路保护电器的动作电流(不超过5S的动作电流)对剩余电流动作保护器应是额定剩余动作电流(A)。

8.2 雷击火灾的防护

8.2.1   各类防雷建筑物应采取防直击雷和侧击雷的措施。防直击雷和侧击雷的防雷装置应有不少于两根的防雷引下线。二类防雷建筑物每一引下线的冲击接地电阻不宜大于10Ω。三类防雷建筑物每一引下线的冲击接地电阻不宜大于30Ω。

8.2.2   各类防雷建筑物应采取防雷电波侵入的措施,并应符合下列规定:

1  埋地引入的电缆金属铠装层或护套电缆钢护管、架空和直接埋地的金属管道在进出建筑物处应就近与防雷的接地装置相连;

2  当架空线直接引入时,在入户处应加装避雷器,并将其与绝缘子铁脚、金具连在一起接到电气设备的接地装置上。靠近建筑物的两基电杆上的绝缘子铁脚应接地,其冲击接地电阻不应大于30Ω;

3  有爆炸危险环境的建筑物,低压架空线应改换一段埋地金属错装电缆或护套电缆穿钢管直接埋地引人,其埋地长度应符合下列表达式的要求,但电缆埋地长度不应小于15m。

 

 

入户端电缆的金属外皮、钢管应与防雷的接地装置相连。在电缆与架空线连接处尚应装设避雷器。避雷器、电缆金属外皮、钢管和绝缘子铁脚、金具等应连在一起接地,其冲击接地电阻不应大于10Ω。

8.2.3  具有爆炸危险环境的建筑物应采取防雷电感应措施。建筑物防雷电感应的措施,应符合下列要求:

1  建筑物内的设备、管道、构架、电缆金属外皮、钢屋架、钢窗等较大金属物和突出屋面的放散管、风管等金属物,均应接到防雷电感应的接地装置上;金属屋面周边每隔18~24m应采用引下线接地一次;现场浇制的或由预制构件组成的钢筋混凝土屋面,其钢筋宜绑扎或焊接成闭合回路,并应每隔18~24m采用引下线接地一次。

2  平行敷设的管道、构架和电缆金属外皮等长金属物,其净距小于100mm时应采用金属线跨接,跨接点的间距不应大于30m;交叉净距小于100mm时,其交叉处亦应跨接;当长金属物的弯头、阀门、法兰盘等连接处的过渡电阻大于0.03Ω时,连接处应用金属线跨接。对有不少于5根螺栓连接的法兰盘,在非腐蚀环境下,可不跨接。

3  防雷电感应的接地装置应和电气设备接地装置共用,其工频接地电阻不应大于10Ω;屋内接地干线与防雷电感应接地装置的连接,不应少于两处。(条文说明:反击距离计算详GB50057《建筑物防雷设计规范》第3.3.8条和第3.3.8条)

8.2.4  装有防雷装置的建筑物,下列情况应采取等电位连接措施:

1   高度超过45m的二类雷建筑物建筑物,应将45m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接;

2  高度超过60m的三类雷建筑物建筑物,应将60m及以上外墙上的栏杆、门窗等较大的金属物与防雷装置连接;

3  当金属物或电气线路在雷电流流经引下线和接地装置时产生的高电位对附近的反击距离以内时,应采取等电位连接。并要求金属物或电气线路与引下线之间不能堆放易燃材料;

4  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,应采取等电位连接。

8.2.5  利用金属屋面作为接闪器的建筑物,当金属板下面有易燃物品时,其厚度,铁板不应小于4mm,铜板不应小于5mm,铝板不应小于7mm。金属板之间搭接长度不应小于100mm。

(条文说明:国家级重点文物保护的建筑物不能利用金属屋面做接闪器;当建筑物中有一类防雷建筑,并且该一类防雷建筑可能遭受直击雷时,不能利用该建筑金属屋面做接闪器。)

8.2.6  防雷接地装置应围绕建筑物敷设成环形接地体。除第2条1~3款建筑物外,防直击雷接地宜和防雷电感应、电气设备、信息系统等接地共用同一接地装置,并宜与埋地金属管道相连。

(条文说明:当建筑物中有一类防雷建筑,并且该一类防雷建筑可能遭受直击雷时,防直击雷接地不能和防雷电感应、电气设备、信息系统等接地共用同一接地装置。其防直击雷接地装置与被保护建筑物及与其有联系的管道、电缆等金属物之间的距离应满足GB50057《建筑物防雷设计规范》第3.2.1条第五款的要求。)

8.2.7在爆炸危险环境中的SPD还应具备动作时无电弧和火花外泄的密封及防爆功能。

8.3 静电火灾防护

8.3.1 静电引起火灾必须同时具备以下几个条件:

1  物体能够产生并积聚静电荷, 形成高电势, 具备放电条件;

2  静电火花周围存在爆炸性混合物;

3  静电放电的能量大于或等于可燃物的最小点火能量。

8.3.2 导体间的静电放电能量按式(8.3.2)计算:

            W=1/2CV2                    (9.3.2)

      式中  W—放电能量,J;

            C—导体间的等效电容,F;

            V—导体间的电位差,V。

      当其数值大于可燃物的最小点燃能量时,就有引燃危险。

8.3.3各类静电放电的特点和其相对引燃能力见表8.3.3。

 

 

 

表8.3.3各类静电放电的特点和其相对引燃能力

 

放电种类

发生条件

特点及引燃性

电晕放电

当电极相距较远,在物体表面的尖端或突出部位电场较强处较易发生

有时有声光,气体介质在物体尖端附近局部电离,不形成放电通道。感应电晕单次脉冲放电能量小于20?J,有源电晕单次脉冲放电能量则较此大若干倍,引燃能力甚小

刷形放电

在带电电位较高的静电非导体与导体间较易发生

有声光,放电通道在静电非导体表面附近形成许多分叉,在单位空间内释放的能量较小,一般每次放电能量不超过4mJ,引燃能力中等

火花放电

主要发生在相距较近的带电金属导体间

有声光,放电通道一般不形成分叉,电极上有明显放电集中点,释放能量比较集中,引燃能力很强

传播型刷形放电

仅发生在具有高速起电的场合,当静电非导体的厚度小于8㎜其表面电荷密度大于等于2.7×10-4C/㎡时较易发生

放电时有声光,将静电非导体上一定范围内所带的大量电荷释放,放电能量大,引燃能力很强

8.3.4  在存在静电引爆危险的场所预防静电引起的火灾的措施:

1  所有属静电导体的物体必须接地。对金属物体应采用金属导体与大地做导通性连接,对金属以外的静电导体及亚导体应作间接接地;

2  静电导体与大地间的总泄漏电阻值在通常情况下均不应大于106欧,每组专设的静电接地体的接地电阻值一般不应大于100欧;

3  非金属静电导体或静电亚导体与金属导体相互连接时,其紧密接触面的面积应大于20cm2;

4  在进行间接接地时,可在金属导体与非金属静电导体或静电亚导体之间,加设金属箔,或涂导电性涂料或导电膏以减少接触电阻;

5  在振动和频繁移动的器件上用的接地导体禁止用单股线,应采用6mm2以上的裸绞线或编织线。

(条文说明:静电导体指任何条件下,体电阻率等于或小于1x106欧.米的物料及表面电阻率等于或小于1x107欧的固体表面。体电阻率大于1x106欧.米同时小于1x1010欧.米的物料及表面电阻率大于1x107欧同时小于1x1011欧的固体表面称为静电亚导体。体电阻率大于1x1010欧.米的物料及表面电阻率大于1x1011欧的固体表面称为静电非导体。

    间接接地是指为使金属以外的物体进行静电接地,将其表面的局部或全部与接地的金属体紧密相接的一种接地方式。)

8.3.5 为消除静电非导体的静电,宜用高压电源式、感应式或放射源式等不同类型的静电消除器。静电消除器原则上应装设在靠近带电体最高电位的部位。

8.3.6两导体电极间的电位低于1.5kV,不会因静电放电使最小点燃能量大于或等于0.25mJ的烷烃类石油蒸汽引燃。在接地针尖等局部空间发生的感应电晕放电不会引燃最小点燃能量大于0.2mJ的可燃气。

9 用电管理

9.1日常运行

9.1.1 对运行中的防火装置应按要求进行监视和检查。

9.1.2 对运行中的防火装置应建立交接班制度、巡视检查制度、维修试验制度。

9.1.3  值班人员应按规定值班方式进行交接班。

9.1.4 交接班时避免倒闸操作和许可工作,在交接班中发生事故,原则上由交班人员处理。事故告一段落可继续进行交接班。

9.1.5 交接班时应陪同接班人员到现场检查设备运行方式、设备变更和异常及处理经过等。

交接班后应开好碰头会。

9.1.6  值班人员应按时检查设备运行参数,分折运行情况。

9.1.7  当设备发生异常情况时,应增加特巡,并采取措施恢复正常。

9.1.8  维修试验制度应包括日常维护,定期小修、大修以及检修后的必要试验、雷雨季节的防雷检查、夏季的通风降温、防雨、防台风、防汛等,秋冬季节前的防冻、防风防小动物检查。

9.2 防火装置的产权划分和维护管理

9.2.1  采用公用低压线路供电的,以供电接户线用户端最后支持物为分界点,支持物属供电企业。

9.2.2   采用10 kV 及以下公用高压线路供电的,以用户厂界外或配电室前的第一断路器或第一支持物为分界点,第一断路器或第一支持物属供电企业。

9.2.3  采用35 kV及以上公用高压线路供电的,以用户厂界外或用户变电所外第一基电杆为分界点,第一基电杆属供电企业。

9.2.4   采用电缆供电的,本着便于维护管理的原则,分界点由供电企业与用户协商确定。

9.2.5   产权属于用户,且由用户运行维护的线路,以公用线路分支杆或专用线路接引的公用变电所外第一基电杆为分界点,专用线路第一基杆属用户。

9.2.6   以上分界点属供电企业外,分界点另一侧属用户的,其防火装置的运行维护应属用户维护,且应按上述9.1 的要求做好运行、维护、检修工作。

 

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