消防用电及负荷等级
一、消防用电
在建筑电气防火设计的过程中，首要考虑的就是消防用电在火灾条件下的电能连续供给的可靠性及安全性。
消防电源指在火灾时能保证消防用电设备继续正常运行的独立电源。消防电源的基本要求包括以下可靠性、耐火性、有效性、科学性和经济性安全性五个方面：
二、消防用电的负荷等级
在供配电系统中，用电设备被称为电力负荷，其大小以功率或电流表示。
(一)基本概念
消防负荷指消防用电设备，根据供电可靠性及中断供电所造成的损失或影响的程度，分为一级负荷、二级负荷及三级负荷。
(二)一级负荷
(1)一级负荷适用的场所。下列场所的消防用电应按一级负荷供电：
建筑高度大于50m的乙、丙类生产厂房和两类物品库房，一类高层民用建筑，一级大型石油化工厂，大型钢铁联合企业，大型物资仓库等。
(2)一级负荷的电源供电方式。一级负荷应由两个电源供电，且两个电源要符合下列条件之一：
1)两个电源之间无联系。
2)两个电源有直接联系，但符合下列要求：
①任一电源发生故障时，两个电源的任何部分均不会同时损坏。
②发生任何一种故障且保护装置正常时，有一个电源不中断供电，并且在发生任何一种故障且主保护装置失灵以至两个电源均中断供电后，应能在有人员值班的处所完成各种必要操作，迅速恢复一个电源供电。
(3)结合消防用电设备的特点，以下供电方式可视为一级负荷供电：
1)电源一个来自区域变电站(电压在35kV及以上)，同时另设一台自备发电机组。
2)电源来自两个区域变电站。
3)电源来自两个不同的发电厂。
(三)二级负荷
(1)二级负荷适用的场所。下列建筑物、储罐(区)和堆场的消防用电应按二级负荷供电：
室外消防用水量大于30L/s的厂房(仓库)，室外消防用水量大于35L/s的可燃材料堆场、可燃气体储罐(区)和甲、乙类液体储罐(区)，粮食仓库及粮食简仓，二类高层民用建筑，座位数超过1500个的电影院、剧场，座位数超过3000个的体育馆，任一层建筑面积大于3000m²的商店和展览建筑，省(市)级及以上的广播电视、电信和财贸金融建筑，室外消防用水量大于25L/s的其他公共建筑。
(2)二级负荷的电源供电方式。二级负荷的电源供电方式可以根据负荷容量及重要性进行选择：
1))二级负荷的供电系统要尽可能采用两回线路供电。
2)在负荷较小或地区供电条件较困难的条件下，允许有一回路6kV以上专线架空线或电缆供电。
当采用架空线时，可为一回路架空线供电;当用电缆线路供电时，由于电缆发生故障恢复时间和故障点排查时间长，故应采用两个电缆组成的线路供电，且每个电缆均应能承受10%的二级负荷。
(四)三级消防负荷
三级消防用电设备采用专用的单回路电源供电，并在其配电设备设有明显标志。其配电线路和控制国路应按照防火分区进行划。
三、消防备用电源
(一)消防备用电源的选型及设置
消防备用电源电源类型的选择，应根据负荷的容量、允许中断供电的时间以及要求的电源为交流或直流等条件来进行。
1.消防备用电源电源类型的选择
消防用电设备与适宜备用电源种类见下表。
消防用电设备与适宣备用电源种类一览表
2.电源的切换
允许中断供电时间为15s以上的供电，可选用快速自启动的发电机组。特别重要负荷中有需要驱动的电动机负荷，启动电流冲击负荷较大，但允许停电时间为15s以上的，可采用快速自启动的发电机组，这是考虑一般快速自启动的发电机组的自启动时间为10s左右。
消防电源供配电系统
消防用电设备的配电方式
(一)消防负荷的电源设计
消防电源要在变压器的低压出线端设置单独的主断路器，不能与非消防负荷共用同一路进线断路器和同一低压母线段。消防电源应独立设置，即从建筑物变电所低压侧封闭母线处或进线柜处就将消防电源分出而各自成独立系统。如果建筑物为低压电缆进线，则从进线隔离电器下端将消防电源分开，从而确保消防电源相对建筑物而言是独立的，提高了消防负荷供电的可靠性。
(二)消防备用电源的设计
当消防电源由自备应急发电机组提供备用电源时，消防用电负荷为一级或二级的要设置自动和手动启动装置，并在30s内供电;当采用中压柴油发电机组时，火灾确认后要在60s内供电。
工作电源与应急电源之间要采用自动切换方式，同时按照负载容量由大到小的原则顺序启动。电动机类负载启动间隔宜在10-20s之间。
当采用柴油发电机组作为消防备用电源时，其电压等级要符合下列规定：
1)供电半径不大于400m时，宜采用低压柴油发电机组。
2)供电半径大于400m时，宜采用中压柴油发电机组。
3)线路电压降应不大于供电电压的5%。
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