博物館強電設計

李炫耀

【摘要】本文結合具體工程實例，闡述現代化博物館電氣設計方案、配電形式、工程具體實施內容等。

【關鍵詞】博物館電氣設計配電 照明

中圖分類號：F407文獻標識碼： A

前言

博物館是博古通今之門。鐵路博物館是我國鐵路建設歷程的寶庫，是收藏和陳列我國鐵路機車、導軌等方面具有歷史意義的標本，供科學研究和科普教育的文化殿堂，實現人類與歷史、與科學對話，它已成為城市文化設施的重要組成部分，是中國近代鐵路建設的重要歷史見證?，F結合某鐵路博物館淺談博物館電氣設計。博物館主館為一層，局部有三層，建筑高度為20.7m，建筑防火分類為多層建筑。

1、設計接口

2.1通信設備系統專業的接口

低壓配電為各系統專業提供的低壓電源接口位置在電源箱的出線開關下端頭，電源箱由低壓配電專業提供。低壓配電為各系統專業提供的接地端子接口位置在接地（端子箱）的端子排上，接地端子箱由低壓配電專業提供。

2.2與給排水專業的接口

低壓配電為給排水專業提供的低壓電源接口位置在電源箱的出線開關下端頭，電源箱由低壓配電專業提供。設備控制箱及電源電纜的連接、敷設由給排水專業完成。

2.3與通風空調、工藝設備專業的接口

低壓配電為通風空調、工藝設備專業提供的低壓電源接口位置在電源箱的出線開關下端頭，電源箱由低壓配電專業提供。

2、10/0.4kV變配電系統

2.1 負荷等級及容量

博物館內機電設備用電負荷按其不同的用途和重要性分為三級：

一級負荷：火災自動報警及消防聯動系統及相關消防設備、應急照明、安全及防盜系統用電等。

二級負荷：展覽用電、車站用電等。

三級負荷：清潔動力、空調用電、室外照明等一、二級負荷以外的其它負荷。

本工程一級負荷容量約為93kVA、二級負荷容量為105kVA、三級負荷容量為40kVA。

2.2 變配電所

本工程由城市電網引入兩路獨立10kV電源，高壓變電室設置在機車館一層，其中在高壓變電室內設置兩臺315kVA室內干式變壓器。0.4kV低壓配電室設置在機車館二層，電源由變壓器0.4kV側端子經封閉母線橋提供。

2.3 電能計量

采用高低壓結合的計量方式，低壓側按不同部門分別計量。

2.4 無功功率補償

采用低壓集中自動補償方式，在變配電所低壓側設功率因數自動補償裝置，要求補償后的變壓器側功率因數在0.9以上。

2.5 配電系統

1）對于單臺容量較大的負荷或重要負荷采用放射式配電；對一般設備采用放射式與樹干式相結合的混合方式配電；除壁掛式空調器插座回路外，所有插座回路設剩余電流動作保護器，額定動作電流為30mA。

2）對火災自動報警、安防系統等一級負荷由配電所不同的母線段接引專用兩路獨立電源供電，并在末端互投以實現不間斷供電。

3）對展覽用電、車站用電等二級負荷，由配電間的低壓配電柜分配至各個動力配電箱，配電間至各配電箱的供電以放射式的供電方式為主。

4）本工程小于15kW的電動機采用直接啟動方式啟動；15kW以上電動機采用降壓啟動方式啟動；潛污泵的啟停由自動液位計控制。

3、室內照明及節能設計

3.1 室內照明包括普通照明及應急照明。普通照明主要采用節能三基色熒光燈吸頂安裝，展廳等待二次裝修的場所根據后續設計另作裝修照明布置。照明控制采用集中和分散控制方式。所有照明燈具采用的電子鎮流器應符合國家節能標準，I類燈具外露導電部分均接PE線保護。各場所照度標準值及照明功率密度值嚴格遵照《建筑照明設計標準》執行。

3.2、 應急照明包括備用照明、過渡照明、值班照明及警衛照明。

1）在大空間用房、走廊、安全出口、樓梯間及其前室、電梯間及其前室等場所設置疏散標志燈安全出口標志燈作為疏散照明；變配電間、消防控制室、設備機房、消防水泵房、大展廳等場所設置備用照明。

2）展覽普通照明與備用照明由不同母線段分別供電，燈具交叉設置，燈具選擇高顯色性熒光燈、金鹵燈（燈具帶針對紫外線的濾光層）等，分區域控制；

3）值班照明利用應急照明；

4）疏散用的應急照明，其地面最低照度不低于5lx，備用照明按不低于正常照明照度值的10%或100%（消防工作區域）設置，應急照明燈采用自帶蓄電池組連續供電時間不小于30min，平時可控燈停電時自動點亮，疏散標志燈常亮。

5）過渡照明：在進入室內且未到達展覽區的區域設置高色溫的金鹵燈作為過渡照明。

6）選用高效節能燈具及鎮流器。

3.3、光源

館內的辦公房屋一般采用熒光燈（含應急照明），門廳、庫內高頂燈及輔助照明燈均采用金屬鹵化物燈，疏散指示照明采用LED光源。

4、電纜、電線的選擇與敷設

4.1電線、電纜的選擇

1）電線、電纜截面按允許載流量選擇，按電壓損失校驗。

2）消防負荷采用NH-YJV-1kV交聯聚氯乙烯絕緣、聚烯烴護套銅芯耐火電力電纜；

3）其他動力、普通照明負荷采用ZR-YJV-0.6/1kV交聯聚氯乙烯絕緣、聚烯烴護套銅芯阻燃電力電纜；

4）消防負荷配電導線采用WDZBN-BYJ-500V導線聚氯乙烯絕緣銅芯耐火導線；

5）其他動力、照明配電導線采用WDZB-BYJ-500V聚氯乙烯絕緣銅芯導線；

4.2電線、電纜的敷設

1）電線、電纜敷設：電纜在強電井內一般采用沿梯級式電纜橋架敷設，其他采用防火密閉橋架敷設，無橋架處采用電纜穿鋼管敷設，干線電纜與分支線采用絕緣穿刺線夾連接；照明配線采用電線穿鋼管或金屬線槽沿墻、柱、網架明敷設，動力配線一般采用電線穿鋼管沿地暗敷設。封閉式母線及橋架均沿墻設支架敷設。電纜橋架穿過樓層及墻體時應采用防火堵料封堵。配電室內設置接地干線，每層設接地端子。豎井內設置照明燈及插座。所有消防時需供電的負荷配線均涂刷防火漆。

2）線路敷設要求：配線穿線管內導線根數不應超過8根。穿管線路其導線總截面積（包括外護層）不應大于管內截面面積40％，線槽內導線總截面積（包括外護層）不應大于線槽內截面積20％。所有穿過建筑物伸縮縫、后澆帶等的管線的作法應按《建筑電氣通用圖集》及相關標準圖集施工。線槽、電纜保護管通過墻壁或樓板處，土建專業應預留孔洞，安裝完畢后應采用防火絕緣堵料將四周空隙封堵。消防設備配線暗敷設時要求敷設于不燃燒體結構內，且保護層厚度不宜小于30mm，明敷設部分要求穿金屬管（線槽），且金屬管（線槽）表面應噴涂防火涂料。不同電壓等級、應急電源與普通電源、向同一負荷供電的兩回路電源電纜在同一橋架或線槽敷設時，電氣線路之間應采用金屬隔板隔離。

5、設備選型及安裝

1）變壓器采用干式變壓器，帶IP21防護罩。

2）10kV柜采用固定柜，落地安裝，電纜下進下出；低壓配電柜依據固定柜、抽插式開關進行設計，落地式安裝；電纜上進上出。

3）館內配電箱采用明裝方式，配電箱底邊距建筑裝修地面為1.5米。普通插座安裝高度距建筑裝修地面0.3米；翹板開關距建筑裝修地面1.3米；衛生間感應電源插座安裝高度距建筑裝修地面0.5米；熱水器插座安裝高度距建筑裝修地面1.8米。

4）燈具安裝方式：熒光燈盤、走廊及衛生間吸頂燈采用嵌入式安裝方式，普通熒光燈采用管吊式或吸頂安裝方式，疏散指示照明燈采用地面安裝或沿墻安裝方式，金鹵燈采用吸頂或桿吊安裝方式。燈具安裝時應與建筑裝修設計密切配合，有二次裝修設計的房間燈具安裝方式應由二次裝修設計時確定。

結語

本文以某鐵路博物館改造工程為例，詳細闡述了博物館具體配電形式及電線電纜施工敷設安裝等具體內容。給出了現代化鐵路博物館的最優設計方案。在設計過程中須嚴格遵守規范指示，結合工程實際給出最優設計方案，從而達到美觀、節能、資源利用最大化等效果。

參考文獻

[1]《博物館設計規范》（JGJ 66-91）；

[2]《民用建筑電氣設計規范》(JGJ16-2008)；

[3]《建筑照明設計標準》（GB 50034—2013）；

[4]《供配電工程設計指導》翁雙安 主編，機械工業出版社。