民用建筑照明配电系统设计研究
摘要：本文对民用建筑照明配电系统设计进行了探讨，有一定的现实意义和价值，本人结合自己的工作实际进行较为细致的分析，以抛砖引玉，引起共鸣。
关键词：民用建筑；配电；变配电装置
1照明电源网络
高层建筑照明系统的电源引自变电所低压配电网络，经配电干线引至照明配电箱，再由配电箱支线回路向照明灯供电。
1.1照明系统对变电所低压网络的要求
1.1.1由于照明负荷的等级比一般动力负荷
等级高(电梯、牛活泵除外)，负荷较大，因而一般设专用照明变压器，以提高供电的可靠性和质量。若无此条件，也可与动力负荷合用一台变压器，但不宜与较大冲击性负荷合用，如较大功中的水泵、冷水机组等。
1.1.2正常照明的供电回路应与应急照明供电回路分开、即采用单独低压馈电回路。配电级数不宜超过三级。
1.1.3照明电压为220V/380V，并采用TN-C-S接地系统。
高层建筑常采用图1所示的低压配电网络。
1.2干线配电方式
照明系统的配电方式是指配电干线及支干线的连接方式，低压配电方式有放射式、树干大及链式等基本方式，而高层建筑的照明系统则常用放射式与树干式相结合的分区树干式以及树干式。典型的配电方式见图2所示。
图2中方式(a)、(b)、(c)属分区树干式或称为混合式，它们之间的区别为：(c)中增加了一级配电装置，(a)中用封闭母线代替(b)中的电缆。方式(d)为树干式。
以上几种方式的特点如下：
1.2.1方式(a)采用封闭母线作为干线，利用插接箱引出电缆至各层配电箱．适用于层数较多、负荷较大的建筑。封闭母线分为多段，既可提高可靠性，又可降低母线截面。一般情况下，30层的高层建筑可分为二三段。封闭母线从低压配电室内引至电井内，若水平一段(从变电所配电室至电井)无法用母线，也可用电缆，然后在电井内设一个封闭母线始端箱。此种方式适用于高层写字楼、宾馆等建筑。
1.2.2方式(b)采用电缆作为干线，并分为几段。每段链接多个配电箱．其数量应根据负荷大小而定，一般不宜超过6个。否则导线截面太大，可靠性也将下降。二类高层建筑常采用此方式。
1.2.3方式(c)采用电缆作干线并增加了一级配电装置，使得支干线的导线截面只取决连接的一个配电箱。因而截面减小了。但增加-级配电装置就会使各级低压断路器的整定保护选择性复杂了，而且增加了安装空间与维护工作。一般适用于每层(箱)负荷小、距离远的系统配电。
1.2.4方式(d)为树干式，封闭母线贯穿整栋建筑各楼层，因而减少了馈电回路数及配电柜数量，但可靠性有所下降，故障影响面大。一般适用于楼层多、负荷较大的建筑，如高层(20层以上)写字楼、宾馆等。
1.3配电支路
配电支线是括配电箱的配出回路。在设计时应注意以下几点；
1.3.1照明器一般以单相供电，也可以二相或三相的分支线对许多灯供电(灯分别接于各相上)，从而减少了线路损耗．对于气体放电灯还可以减少光通量的脉动，降低频闪影响。
1.3.2由于照明负荷属非平衡负荷，因而中性线中会有电流，每个配出回路应单独配出中性线。
1.3.3室内照明支线的每一单相回路，低压断路器的电流整定值不宜超过15A。灯的数量不宜超过25个，但花灯、彩灯、大面积照明回路可不受此限制。
1.3.4每个配电箱的各相负荷分配应尽量均衡。
1.3.5灯与插座宜采用单独回路供电。插座回路应采用单相三线(加PE保护线)配电。
1.3.6灯的控制要满足安全、节能、便于管理和维护等要求。一般房间采用分散就地控制，对于大面积场所则采用配电箱处集中控制方式。
2配电箱设置
从进户线引入的电源线进入总配电盘，再由总配电盘以放射式或树干式进入分配电盘。配电盘有明装、暗装两种安装方式。明装配电盘底口距地1.2m，暗装为1.4m。
配电盘要求防潮，防震，置于通风干操，光线较好及操作便利的地方，并在箱门上涂上红色或黄色的明显标志。
考虑到线路的电压损失，配电箱应尽可能设置在负荷的中心，且每个配电盘供电半径不得超过30m。每个配电盘的支线数量不宜过多，一般为6至9个回路。
每条回路上照明灯具不超过20个，电流不超过15A。且照明支路与插座回路要分开，并在插座回路中安装漏电保护开关。
照明供电线路进户时采用三相四线制，总配电箱(盘)必须重复接地。每条相线需装置熔断器或装置三相空气断路器做短路保护。零线上不能装置开关相熔断路器，否则会引起供电相电压不平衡，使某相电压过高从而造成该相用电设备损坏。
从总配电箱(盘)处，N线和PE线要分开。井彼此绝缘。PE线作为插座和配电盘的保护接地线。一般选用铜芯绝缘线。(黄绿双色线)在单相分配电箱中，相线与零线都装置熔断器，但PE线上不能安装熔断器。无论三相配电箱（盘）还是单相配电箱(盘)N线、PE线均不能重复接地。否则会造成漏电保护开关误动作，合不上闸。
2.1配电箱设置数量
配电箱设置多少取决于负荷的大小、供电区域面积大小、安装与管理维护是否方便等因素，配电箱的设置有以下原则：
2.1.1对于每层面积不超过1000m2且负荷不是很大的楼层,可设置一个配电箱；
2.1.2若每层面积较大，则可按每1000m2设一个配电箱，此时，回路长度一般不超过40m。
2.1.3配电箱的配出回路一般不宜超过21个回路，否则从一处配出的线路太多，不利于施工。另外，配电箱的体积也太大。
2.1.4对于特殊需要，应单独设配电箱，如CATV前端室、正常广播室、冷水机房和地下车库等。
2.1.5配电箱的任何一个回路，均应满足电压降的要求。
2.1.6一个配电箱负责供电的区域内防火分区不宜太多。
2.2配电箱的位置
2.2.1配电箱通常要设置在负荷的中心，以减少线路损失。
2.2.2配电箱应设在便于操作、管理、维护，同时又安全的位置，例如强电井内，楼梯间附近、楼层服务台附近等。
参考文献
[1]GB50054-95.低压配电设计规范[S].
