高层建筑电梯配电设计问题的探讨.pdf

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1、建筑设计高层建筑电梯配电设计问题的探讨王福振西柏斯(深圳)电梯科技有限公司广东深圳518000摘要电梯作为一种快速便捷的运输工具，在高层建筑中被广泛使用。合理有效地进行电梯配电设计是保障电梯能够正常稳定工作的前提条件。本文通过研究高层建筑电梯配电设计的相关案例，对比分析电梯供配电设计中的电梯计算负荷，配电线路计算电流、电压降校验等问题，对高层建筑的电梯配电设计问题进行了一些有意义的探讨，希望能给高层建筑电梯配电设计工作者们提供一点参考作用。关键词高层建筑；电梯；配电设计；问题引言随着我国经济的快速发展，建筑行业突飞猛进。目前我国

2、的很多城市都有很多的高层建筑，为了解决高层建筑带来的运输问题，电梯得到了广泛使用。高层建筑对建筑的要求也给电梯配电工作带来了很大的挑战，如何合理有效地进行电梯配电以保障其能够正常稳定工作，正越来越成为建筑电气设计工作的重点之一。因为电梯的种类繁多、规格不一以及运行方式复杂等因素的影响，导致电梯的配电设计过程受到了诸多困扰。目前高层建筑电梯项目有着比较明显的共同特点。例如：在多业态建筑中，电梯配电设计要按照业态进行区分；在设备层或避难层上会设置中间变配电站，按区域进行电梯的配电。在使用高速电梯的情况下，为了避免低压供电造成的电压降

3、及电能输送损失，在避难层或设备层会设置变电所；高层建筑在应急疏散状态下，单纯地依靠楼梯进行疏散时间较长，已经不能满足疏散时间要求；利用电梯来紧急疏散人员，特别是疏散一些伤残人士和老年人士是现在很重要的课题【1】。1÷．电梯的类型和运行情况分析1．1电梯的类型电梯的类型主要有客梯、服务电梯(消防电梯)和观光电梯这三种。客梯是最常用的一种运输电梯，电梯设计应满足设计标准，包括运力标准和等候时间标准。服务电梯的设计在高层建筑中是比较复杂的，特别是在一些多业态建筑中。兼作消防电梯功能的服务电梯，按照防火规范要求，电梯速度需要满足60s内

4、直达最高层。观光电梯一般设置专门的候梯大堂以分开观光人流和租户。1．2电梯的运行情况电梯的上行运行状态主要包括以下三种情况：①电梯电机的驱动转矩大于零，轿厢重量大于配重；②电梯电机16建筑与装饰2017年1期的驱动转矩等于零，轿厢重量等于配重；③电梯电机的驱动转矩小于零，轿厢重量小于配重。电梯电机的驱动转矩的额定值也就是最大值是在轿厢处于满载状态下出现的。电梯的下行运行状态也包含三种情况：①电梯电机的驱动转矩大于零，轿厢重量小于配重；②电梯电机的驱动转矩等于零，轿厢重量等于配重；③电梯电机的驱动转矩小于零，轿厢重量大于配重【2]

5、。2电梯功率对供配电系统的影响在高层建筑中，电梯是目前一种最重要的运输工具，除了日常运输人们上下楼，在发生紧急情况下也要确保其运输功能的稳定性。因此，我们对电梯供电可靠性、供电线路安全性及紧急状态下的备用性要求非常高，特别是要补充疏散电梯，其供电等级等同于消防电梯。不仅要考虑变压器供电容量，同时要计算柴油发电机(消防条件下)供电容量。2．1电梯容量估算在高层建筑电梯配电的设计中，对电梯电源设备的容量进行估算是极其必要的一件事。这是因为我们用的电梯都不尽相同，往往会遇到电梯的规格和参数不详的情况，在这种情况下对电梯电源设备的容量进

6、行估算就显得格外重要。在电气技术配电手册中，有着专门的章节介绍电梯容量的估算。如果设电梯电源设备的容量为S(kVA)，电梯的额定载重量为Lr(蝇)，电梯的额定运行速度为v(m／s)，则电梯电源容量的估算公式如下：①当电梯为交流单速电梯时，S=0．035Lrv；②当电梯为交流双速电梯时，S--O．030Lrv；③当电梯为直流有齿轮电梯时，S=O．021Lrv；④当电梯为直流无齿轮电梯时，S=0．叭5Lrv。2．2电变压器容量虽然变压器容量需要通过负荷计算来确定，但是我们也可以通过高层建筑电梯容量和变压器容量的变化规律来找到其中的规

7、律。我们在使用电梯时，在大功率的电机启动的时候会对变压器的供电母线造成影响，使得变压器的供电母线发生压降。通常情况下电梯设备允许的电压降为一7％，所以投入使用的变压器容量必须要满足电梯启动的压降要求，同时需要考虑变压器的二次运输问题。根据电梯的实际使用研究可知，变压器安装指标(单位面积变压器容量)是随着建筑高度的增加而增加的，同时电梯负荷占变压器容量的比例也是随着建筑高度的增加而增加，这些例子都能很好地验证电梯容量是随着建筑高度的增加而增加的。在研究大量的高层建筑电梯的时候会发现越高楼层电梯设备的功率密度越高，这一趋向性变化规律

8、同样适用于同一建筑不同区域的变电室变压器容量配置【3】。3电梯的计算电流根据GB50055—2011《通用用电设备配电设计规范》的规定，单台交流电梯的供配电线路的工作载流量应大于其铭牌连续工作制额定电流的140％或铭牌0．5h或1h工作制额定电流的90％；单台直