浅谈生活供水泵房工程电气设计
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作者:蒋莹
摘 要：本文以武汉某房地产开发有限公司生活供水泵房岱家山庄项目为例，说明生活供水泵房工程电气设计的范围、内容和要求等。本文首先通过分析岱家山庄的小区规模、用水量等基本信息，选取合适的水泵，并具体说明水泵的流量、扬程、功率等参数。然后对整个泵房进行配电设计、防雷及接地保护、安防及通讯设计，并提出施工技术要求。
关键词：二次供水 泵房 动力、照明
中图分类号：TU991 文献标识码：A 文章編号：1674-098X（2020）01（b）-0009-02
随着城市的发展，新建住宅的楼层越来越高，城市市政管网的压力无法达到每家每户，必须采取二次加压的方式为居民供水。生活供水泵房是二次供水的其中一种方式，泵房的电气部分，包括生活泵房动力配电及照明设计。
1 工程概况
武汉某房地产开发有限公司生活供水泵房工程岱家山庄位于武汉市东湖高新区，共有住宅楼21栋，其中最高楼层为34层，总户数为1258户。
根据《武汉某房地产开发有限公司生活供水泵房工程岱家山庄生活供水方案》：1～34层由本设计加压系统加压供水。其中1～12层共有698户，由本设计的低区加压系统供水;13～24层共有380户，由本设计的中区加压系统供水;25～34层共有180户，由本设计的高区加压系统供水。
加压泵房位于地下室负一层内，泵房主要用电设备为3台低区生活泵（11.0kW），3台中区生活泵（11.0kW），3台高区生活泵（11.0kW），均为两用一备，变频控制。
2 水泵参数
本工程分为低区、中区、高区三套加压系统：
低区成套供水设备配有水泵机组三台，两用一备，单台功率11.0kW，单台水泵参数为：Q=28-32-36m3/h，H=73-65-57m，水泵运行采用变频调速控制;最高恒定压力为0.71MPa。
中区成套供水设备配有水泵机组三台，两用一备，单台功率11.0kW，单台水泵参数为：Q=20-22-24m3/h，H=120-113-106m，水泵运行采用变频调速控制;最高恒定压力为1.07MPa。
高区成套供水设备配有水泵机组三台，两用一备，单台功率11.0kW，单台水泵参数为：Q=10-14-18m3/h，H=160-148-130m，水泵运行采用变频调速控制;最高恒定压力为1.36MPa。
3 设计内容及范围
本工程内容为生活泵房动力配电及照明设计，本工程供电电源、防雷接地不在本设计施工图范围内，由建设方委托相关单位设计。
4 配电设计
4.1 负荷等级及供电电源
本工程供水设备用电负荷等级均按一级考虑，采用双电源供电，采用两回380V低压电源供电，当一电源发生故障时，另一电源不应同时受到损坏。供电电源及用电计量由建设方委托相关单位设计。
4.2 配电设计
本工程用电设备均采用380/220V配电，其计算负荷为79.6kVA/120.9A。
在泵房内设置一台PLC柜，一台配电箱，四台变频控制柜（由水泵厂家配套），其中配电回路设短路及过电流保护。
4.3 电机起动及控制
根据工艺要求，水泵均采用一对一变频运行。
4.4 无功补偿
本工程无功补偿由供电电源侧补偿装置进行补偿，本设计不再另设无功补偿装置。
4.5 设备安装及电缆敷设
地下室泵房内的DP柜落地安装，安装方式参见标准图集04D702-1（52页）;CP柜挂墙安装，安装方式参见标准图集04D702-1（18页）。本工程接水泵的动力及控制电缆采用电缆桥架沿顶部敷设，安装高度根据现场情况确定，引出桥架部分穿软管保护，具体根据设备安装情况调整;门禁系统及摄像头根据厂家说明书安装，相关控制及视频电缆主要穿钢管沿墙暗敷设;照明电缆主要穿钢管沿墙暗敷设。
5 防雷及接地保护
（1）进出建筑物的各种金属管道，穿线钢管，电缆金属外皮等在入户处与接地装置连接作为防止防雷电波入侵措施;（2）本工程低压配电系统接地型式与主体工程保持一致，接地系统利用现有建筑物接地系统;要求接地装置接地电阻不大于1Ω;（3）要求凡正常工作不带电，绝缘破坏时可能带电的用电设备外露可导电部分、电缆金属外皮、穿线钢管、金属支架等均应与PE线可靠连接;（4）进出建筑物的各种金属管道及条件许可的建筑物金属构件、保护接地线干线等均应通过MEB端子箱作总等电位联结。配电柜内PE母线均应作等电位连接（与MEB连接端子箱连接），再将MEB联接端子箱与接地网连接。
如发现导通不良的连接处，应作跨接线，在投入使用后应定期作导通性测试。具体做法详见《等电位连接安装》02D501-2。
6 安防及通讯
6.1 监控及安防
在泵房内设置4台IP网络摄像头，对泵房进行监控。并在泵房大门处设置门禁系统，以提高泵房安全级别，防止无关人员进入。
6.2 通讯
泵房内PLC程控柜安装一台带路由功能交换机。甲方应报装一条带宽不小于4M的固网宽带。PLC、门禁系统、IP网络摄像头均接入交换机，通过固网宽带和泵房远控管理平台进行数据通讯，实现远程监控及调度功能。 7 施工技术要求
7.1 施工规范及验收标准
本工程电气安装工程施工应严格按照GB50303-2002 《建筑电气工程施工质量验收规范》验收规范执行。施工单位在施工中不得随意变更设计，降低质量要求及标准。对施工图中可能存在的问题，一经发现应立即通知设计单位，不得擅自修改。在安裝中应特别注意如下问题。
（1）室内外低压电缆，进出建筑物及盘、箱、柜的孔（洞）在电缆安装完毕后应按规范要求进行封堵;（2）所有电气设备、电气装置的安装构架应按施工图的要求可靠接地（接地连接不小于两处）。接地装置应尽可能利用建（构）筑物底板基础内钢筋焊接引出，当不能满足要求时，应另行增加接地极;（3）供配电设备及装置在安装前应清点核查数量，对照设计图纸检查一、二次接线及元件是否符合设计要求。对有问题的设备应及时通知有关单位;（4）盘、箱、柜的安装应保证横平竖直，垂直度等应满足规范的要求。
7.2 施工配合
在各构筑物结构施工阶段，电气安装人员应积极配合土建施工人员做好电气预埋件及预留孔洞的预留工作。
7.3 电气试验标准
设备安装完毕后，应按GB50150-2006《电气装置安装工程电气设备交接试验标准》的要求进行交接试验，其试验结果应满足上述标准，同时要注意如下事项。
（1）低压配电柜的调试及试验应注意正常操作动作，表计指示是否正确，各种闭锁是否正常，电压电流回路接线是否正确，设备绝缘是否良好达到标准的要求;（2）电动机现场试验数据与出厂时数据是否基本一致并符合规范要求;正式投入使用前应作空载试运行并记录空载电流等有关数据，对无法与从动机分离的电动机可不作空载试验，首次运行时应检测电流、电压等参数。
8 结语
生活供水泵房的电气设计，关系到居民用水的安全性、舒适性。随着二次供水量的增大，供水企业对生活水泵房的管理量也大大增长，合理的电气设计，能够提高用电和用水的稳定性，减轻供水企业的故障维修量。
参考文献
[1] 供配电系统设计规范[S].GB50052-2009.
[2] 低压配电设计规范[S].GB50054-2011.
[3] 通用用电设备配电设计规范[Z].GB50055-2011.
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