一級配電箱設置自動切換裝置

1. 關於建築物消防用雙電源規范

一類高層建築應按一級負荷要求供電，二類高層建築應按二級負荷要求供電
高層建築的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙風機等的供電，應在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。
一類高層建築自備發電設備，應設有自動啟動裝置，並能在30s內供電。二類高層建築自備發電設備，當採用自動啟動有困難時，可採用手動啟動裝置。
你問的不夠細，這個涉及比較廣。或者是我沒能完全理解你的題意。你可以試著追問。我看能不能回答你。

2. 消防泵配電設計中不應忽視的幾個問題

建築物中消火栓泵和噴淋泵（以下簡稱消防泵）是消防滅火設施中的重要設備，消防泵擔負消防管網的供水任務，就像人的心臟一樣地位重要。建築物中設置消防泵的目的就是為了減少火災帶來的生命和財產損失，如果在建築物消防泵配電設計中某個環節考慮不周，在建築物發生火災時，消防泵不能正常工作，將會給國家和人民生命財產造成不必要的損失，因此消防泵的配電設計環節非常重要，來不得半點馬虎。筆者在近幾年建築電氣施工圖審查中發現一些設計人員對規范理解不夠全面，設計時考慮不周全，出現了一些錯誤和不當做法。有的問題違反了強制性條文，有的問題雖然不違反什麼規范條文，但增加了故障點，降低了消防泵配電系統的可靠性，這些都給建築物消防系統的正常運行埋下了隱患，應該引起大家的重視。下面就一些與消防泵相關的配電設計問題進行分析和總結。
2消防泵的配電級數問題
（1）配電級數定義
對於一個配電裝置而言，進線總開關與饋出分開關合起來稱為一級配電，不因它的進線開關採用斷路器或採用隔離開關而改變它的配電級數。
（2）配電級數要求
《民用建築電氣設計規范》JGJ16－2008中第7．1．4．1條要求「自變壓器二次側至用電設備之間的低壓配電級數不宜超過三級」。而對於消防設備來說供配電系統應該簡單可靠，配電級數越少越好，這樣可以減少故障率，增加配電系統的可靠性。
（3）影響配電級數的專用迴路起點的確定
《建築設計防火規范》第11．1．4條要求「消防用電設備應採用專用的供電迴路，當生產、生活用電被切斷時，應仍能保證消防用電」。設計人員往往對專用迴路沒有疑問，而配出專用供電迴路的起點確定是設計中容易出現錯誤的地方。對於有變電所的建築物而言，供電迴路的起點應該是變電所低壓出線端，對於沒有變電所的建築物，供電迴路的起點應該是總配電間（計量點）的低壓出線端，這樣才能滿足規范中的「專用迴路」要求，同時也滿足了上一條規范低壓配電級數不超過三級的要求。而部分設計人員往往在後面又增加了一級配電（地下室配電間），有的是套用系統時沒有注意，有的則是疏忽大意，還有的可能是對規范沒有完全理解，總之，這是一個牽涉違反強制性條文的問題，必須引起重視。
3消防泵自動轉換開關（ATSE）的選擇與應用問題
（1）電源自動轉換開關（ATSE）的分類
目前建築電氣設計中常採用的電源自動轉換開關（ATSE）可分為PC級、CB級和CC級三種。PC級ATSE：能夠接通、承載但不用於分斷短路電流，即PC級只有電源轉換功能，沒有短路及過載保護功能。CB級ATSE：具有短路、過載及其它保護功能，它的主觸頭能夠接通並用於分斷短路電流，功能多於PC級ATSE，但是可靠性卻降低了。CC級ATSE：能夠接通、承載但不用於分斷短路電流，其主體由接觸器組成，而且由於是分立元件組成，可靠性較差，現在設計中很少採用。
（2）消防泵電源自動轉換開關（ATSE）的選擇及注意事項
消防泵屬於消防用電設備。《建築設計防火規范》GB50016－2006中第11．1．5條明確規定：「消防控制室、消防水泵房、防煙與排煙風機房的消防用電設備及消防電梯等的供電，應在其配電線路的最末一級配電箱處設置自動切換裝置。」即消防泵控制箱前端必須採用自動轉換開關（ATSE）。曾經有一個廠家銷售人員說他們廠的自動轉換開關（ATSE）先進，是空氣開關型（實際是CB級），具有短路、過載及其它保護功能，比負荷開關型（PC級）的好，要大家全部採用。其實他不知道，對於普通設備來說這些保護是優點，但是對於消防泵這一類消防設備卻成了缺陷。消防泵需要在建築物火災發生的180min內正常運行，只要前端電源保證供電，自動轉換開關（ATSE）就不需要動作。如果消防泵前端採用CB級自動轉換開關（ATSE），一旦消防泵過載運行CB級自動轉換開關（ATSE）動作，滅火工作將不能正常進行。對於一棟建築來說，火災的損失往往要遠遠大於消防泵及其線路、控制設備的價值，此時應該丟卒保車，讓消防泵繼續運行，以保證消防滅火工作的正常進行。《低壓配電設計規范》GB50054－95中第4．3．5條規定：突然斷電比過負載造成的損失更大的線路，其過負載保護應作用於信號而不應作用於切斷電路。所以消防泵前端電源轉換開關不應使用過載也動作的CB級自動轉換開關（ATSE），而應使用無過載保護功能的PC級自動轉換開關（ATSE）。
現在生產自動轉換開關（ATSE）的廠家很多（如施耐德、ABB、韓光等），各種編號、型號不一，PC級、CB級分辨困難，設計人員往往只標注一個型號，並沒有文字及其它參數標注，並且兩種ATSE在圖標上又沒有區別，這樣容易造成用戶招標和采購時發生錯誤，如果錯誤沒有糾正，工程使用以後，會給以後消防滅火工作埋下隱患。自動轉換開關（ATSE）的選用還應注意以下幾點：（1）根據《民用建築電氣設計規范》JGJ16－2008第7．5．3．2條（TN－C－S、TN－S系統中的電源轉換開關應採用切斷相導體和中性導體的四級開關）要求選用四極開關。（2）《民用建築電氣設計規范》JGJ16－2008第7．5．4．3條要求：「當採用PC級自動轉換開關電器時，應能耐受迴路的預期短路電流，且ATSE的額定電流不應小於迴路計算電流的125％。」（3）電源轉換時間要明確，與上級聯絡開關動作時間要配合好。（4）消防泵電源轉換開關控制器還應該採用自投不自復方式控制，這樣就能夠避免在主電源失電後又來電的情況下自動轉換開關來回跳的現象，減少切換次數為消防滅火贏得寶貴的時間。
4建築物消防負荷劃分為三級負荷的消防泵的配電問題
有這樣一個工程：一個小學，其消防泵房有兩台消火栓泵，一用一備，按照《建築設計防火規范》第11．1．1．3條（除本條第1、2款外的建築物、儲罐/區和堆場等的消防用電可採用三級負荷供電）進行負荷分級，屬於三級負荷。設計人員認為，既然是三級負荷，單電源供電就可以滿足要求，沒有必要執行《建築設計防火規范》第11．1．5條（消防控制室、消防水泵房、防煙與排煙風機房的消防用電設備及消防電梯等的供電，應在其配電線路的最末一級配電箱處設置自動切換裝置），所以沒有設自動切換裝置，直接採用單電源單迴路供電給消火栓泵。同樣類似的一個工程，另一個設計人員採用雙電源（一路市電加EPS電源）雙迴路供電，並在最末一級配電箱處設置自動切換裝置供電給消火栓泵。同樣類似的工程，由於設計人員對規范理解的不同，採用了兩種不同的做法。其實《建築設計防火規范》第11．1．1．3條和第11．1．5條對於三級消防負荷供電沒有矛盾的地方。實際上這兩條條文含義各不相同：前者是強調前端電源的可靠性，後者是強調內部供電的可靠性。前者要求三級負荷電源可以是單路電源，後者要求是不論是雙電源還是單電源都要求有兩個迴路供電，以確保火災情況下如果一條供電線路出現故障，可以通過自動切換裝置切換來保證供電。我們在《民用建築電氣設計規范》JGJ16－2008第13．9．6條中也可以找到「兩個供電迴路」的要求。顯然有設計人員在設計中違反了《建築設計防火規范》第11．1．5條和《民用建築電氣設計規范》JGJ16－2008第13．9．6條的要求，而另外的設計人員實際上提高了建築物的消防負荷等級、增加了工程造價。所以對於建築物負荷分級為三級負荷的消防泵應該採用單電源、兩迴路供電，並在最末一級配電箱處設置自動切換裝置供電給消火栓泵，才能滿足規范的要求。
需要說明的是，這里「最末一級配電箱處設置自動切換裝置」就是大家常說的「末端切換」。同樣「末端切換」在《民用建築電氣設計規范》JGJ16－2008第13．9．6條中是這樣表達的：「應在最末一級配電箱處自動切換」。本人認為「末端切換」包含兩個含義：一個是空間上的末端，一個是配電系統的末端。正確的理解「末端切換」非常重要，對於消防泵來說空間上的末端應該是消防泵房，而配電系統上的末端是消防泵的控制箱，兩迴路切換以後應該直接供電給每一台消防泵（泵的內部保護除外），出線側不應再設保護開關，也就是說每一台消防泵除自己內部保護外應該直接面對切換開關，中間不應該再有其它空氣開關一類的保護。否則就沒有做到配電系統上的「末端切換」，這樣將增加故障點，降低電源的可靠性。而這種情況電氣施工圖中經常可以看到，設計人員應該避免。
5 消防泵配電線路的選擇與敷設問題
消防泵屬於消防設備，其配電線路應按照《民用建築電氣設計規范》JGJ16－2008第13．10．4．1～4條要求進行選擇。其中第13．10．4．1條（火災自動報警系統保護對象分級為特級的建築物，其消防設備供電干線及分支幹線，應採用礦物絕緣電纜）和第13．10．4．4條（消防設備的分支線路和控制線路，宜選用與消防供電干線或分支幹線耐火等級降一類的電線或電纜）。為新規范的新增內容，部分設計人員由於新規范學習不及時，還套用以前的老規范（《民用建築電氣設計規范》JGJ／T16－92）執行時期的圖紙，會出現以下錯誤：（1）保護對象為特級的建築物消防泵供電干線未採用礦物絕緣電纜，而是採用一般耐火電纜；（2）保護對象為一級的建築物消防泵供電干線未採用礦物絕緣電纜或耐火電纜，而是採用一般阻燃電纜。以上兩點要求都表述地比較明確，只要設計人員認真學習、正確理解規范，就不難克服。
目前，大部分設計人員容易忽視前端電源的進線電纜選擇與敷設，設計往往沒有交代會出現盲區：（1）對於大型建築中總變電所或開閉所引至各分變電所中的高壓電纜採用普通電纜。（2）對於建築物內沒有變電所的低壓配電間（不靠外牆）的進線也選用普通電纜或由供電公司配套（一般也是普通電纜）。對於這樣的建築物，如果有火災發生，前端電源進線則不能保證正常供電，消防泵就形同虛設。另外消防泵的兩迴路電源干線應分開敷設，明敷時（包括敷設在吊頂內）應穿金屬管或封閉式金屬線槽，並應採取防火保護措施，這些環節都不容忽視。
綜上所述，目前消防泵配電設計環節中仍然存在著一些容易被設計者忽視的問題。鑒於消防泵是整個建築物滅火系統的核心設備，因而消防泵配電設計環節的重要性不言而喻，必須引起大家的足夠重視。希望電氣設計人員對消防泵的配電設計環節更加重視，認真學習規范，全面、正確的理解規范，在消防泵配電設計中認認真真、考慮周全；同時也希望建築電氣施工圖審查人員認真把好審圖關，及時發現和糾正一些違反強制性條文的問題和不恰當的做法，不給建築物消防系統留下任何隱患。

3. 什麼是消防設備最末一級配電箱

就是消防設備的最後一級，後面再也沒有配電箱了，只有用電設備。

「最內末一級配電箱」概念一般是對容於重要負荷才提出的，要求在最容末一級配電箱設置2路低壓電源自動切換，以提高該類設備的供電可靠性，如電梯、消防動力設備、計算機系統、通信、財務、應急照明等。

根據《建築度設計防火規范》及《高層民用建築設計防火規范》建築的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙風機等的供電，應在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。

(3)一級配電箱設置自動切換裝置擴展閱讀：

低壓配電可以分為1、2、3甚至更多級，如低壓配電室將變壓器低壓出線的電能進行1次分配，到樓層或區域總配電箱再進行2次分配，有時需要在用電場所做3次分配如區域照明或機房動力配電。一般內低壓配電級數不宜超過3級，級數過多造成供電可靠性差。

現在的設備大多選用末端自動切換，當然也可以前段自動互投，也就是在高層配電櫃處設雙電源自動切換裝權置。因為不是所有設備需要雙路電源所以不在前端，而是在末端設置互投裝置。

4. 電源自動切換形式有哪些

為保證消防用電設備供電的連續性，要求在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。電源自動切換裝置按備用形式分為一用一備和互為備用兩種工作方式，按電源切換形式分為自投不自復和自投自復兩種。其中，消防設備供電的末端切換裝置多採用一用一備的工作方式。

（1）一用一備自投不自復的工作方式如圖7-4所示，其工作原理如下。

圖7-5一用一備自投自復的工作方式

5. 消防雙電源問題。

消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙風機等的供電，應在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。
所以 發電機與市電的轉換要在車間完成，不能在配電房完成。

6. 為什麼「一類高層的消防供電，應在最末一級配電箱處設置自動切換裝置」

高層就是說設備比較多，一個配電箱是不夠的，所以需要很多。
進線先到派接內櫃--高層配電容櫃--層配電箱--末端配電箱；大概是這樣的。
消防設備比較重要，一般是兩路供電；即其中一路停電後另一路自動投入，以達到用電設備不會長時間斷電；自動切換裝置就是干這個的（全稱：雙電源自動切換裝置）。
現在的設備大多選用末端自動切換，當然也可以前段自動互投，也就是在高層配電櫃處設雙電源自動切換裝置。因為不是所有設備需要雙路電源所以不在前端，而是在末端設置互投裝置。
消防設備在末端設置雙電源切換也可以最大程度的保證供電的安全性（保證不斷電）。

7. 為什麼「一類高層的消防供電，應在最末一級配電箱處設置自動切換裝置」

高層就是說設備比較多，一個配電箱是不夠的，所以需要很多。
進線先到派接內櫃--高層配電櫃容--層配電箱--末端配電箱；大概是這樣的。
消防設備比較重要，一般是兩路供電；即其中一路停電後另一路自動投入，以達到用電設備不會長時間斷電；自動切換裝置就是干這個的（全稱：雙電源自動切換裝置）。
現在的設備大多選用末端自動切換，當然也可以前段自動互投，也就是在高層配電櫃處設雙電源自動切換裝置。因為不是所有設備需要雙路電源所以不在前端，而是在末端設置互投裝置。
消防設備在末端設置雙電源切換也可以最大程度的保證供電的安全性（保證不斷電）。

8. 三級負荷的消防用電如何實現最末一級互投

根據GB50016-2014 建築設計防火規范
10.1.3 除本規范第 10.1.1 和 10.1.2 條外的建築物、儲罐（區〉和堆場等的消防用電，可按三級負荷供電。
10.1.8 消防控制室 、消防水泵房、防煙和排煙風機房的消防用電設備及消防電梯等的供電，應在其配電線路的最末一級配電箱處設置自動切換裝置。

三級負荷單迴路供電，是否還需要要末端切換，如何設置？
GB 50016--2006 建築設計防火規范
11.1.5 消防控制室、消防水泵房、防煙與排煙風機房的消防用電設備及消防電梯等的供電，應在其配電線路的最末一級配電箱處設置自動切換裝置。

GB 50045-95（2005年版）高層民用建築設計防火規范
9.1.2 高層建築的消防控制室、消防水泵、消防電梯、防煙排煙風機等的供電，應在最末一級配電箱處設置自動切換裝置。
JGJ 16-2008 民用建築電氣設計規范
13.9.6 消防水泵、消防電梯、防煙及排煙風機等的兩個供電迴路，應在最末一級配電箱處自動切換。消防設備的控制迴路不得
採用變頻調速器作為控制裝置。
13.9.6 此條指消防負荷等級為一級、二級時的情況，可參見國家標准GB 50045相關規定和條文說明。

9. 我國現行《建築設計防火規范》中，關於消防電源及其配電有哪些規定

1）下列建築物的消防用點應按一級負荷供電：

①建築高度大於50m的乙、丙類廠房和丙類倉庫。

②一類高層民用建築。

2）下列建築物、儲罐（區）和堆場的消防用電應按二級負荷供電：

①室外消防用水量大於30L/s的廠房（倉庫）。

②室外消防用水量大於35L/s的可燃材料堆場、可燃氣體儲罐（區）和甲、乙類液體儲罐（區）。

③糧食倉庫及糧食筒倉。

④二類高層民用建築。

⑤座位數超過1500個的電影院、劇場，座位數超過3000個的體育館，任一層建築面積大於3000m²的商店和展覽建築，省（市）級及以上的廣播電視、電信和財貿

金融建築，室外消防用水量大於25L/s的其他公共建築。

3）除1）條和2）條外的建築物、儲罐（區）和堆場等的消防用電，可按三級負荷供電。

4）消防用電按一、二級負荷供電的建築，當採用自備發電設備作備用電源時，自備發電設備應設置自動和手動啟動裝置。當採用自動啟動方式時，應能保證在30s內供電。

不同級別負荷的供電電源應符合《供配電系統設計規范》（GB 50052—2009）的規定。

5）建築內消防應急照明和燈光疏散指示標志的備用電源的連續供電時間應符合下列規定：

①建築高度大於100m的民用建築，不應小於1.5h。

②醫療建築、老年人建築、總建築面積大於100000m²的公共建築和總建築面積大於20000m²的地下、半地下建築，不應少於1.0h。

③其他建築，不應少於0.5h。

6）消防用電設備應採用專用的供電迴路，當建築內的生產、生活用電被切斷時，應仍能保證消防用電。

備用消防電源的供電時間和容量，應滿足該建築火災延續時間內各消防用電設備的要求。

7）消防配電干線宜按防火分區劃分，消防配電支線不宜穿越防火分區。

8）消防控制室、消防水泵房、防煙和排煙風機房的消防用電設備及消防電梯等的供電，應在其配電線路的最末一級配電箱處設置自動切換裝置。

9）按一、二級負荷供電的消防設備，其配電箱應獨立設置；按三級負荷供電的消防設備，其配電箱宜獨立設置。消防配電設備應設置明顯標志。

10）消防配電線路應滿足火災時連續供電的需要，其敷設應符合下列規定：

①明敷時（包括敷設在吊頂內），應穿金屬導管或採用封閉式金屬槽盒保護，金屬導管或封閉式金屬槽盒應採取防火保護措施；當採用阻燃或耐火電纜並敷設在電纜井、溝內時，可不穿金屬導管或採用封閉式金屬槽盒保護；當採用礦物絕緣類不燃性電纜時，可直接明敷。

②暗敷時，應穿管並應敷設在不燃性結構內且保護層厚度不應小於30mm。

③消防配電線路宜與其他配電線路分開敷設在不同的電纜井、溝內；確有困難需敷設在同一電纜井、溝內時，應分別布置在電纜井、溝的兩側，且消防配電線路應採用礦物絕緣類不燃性電纜。

10. 為什麼雙電源自動切換開關安裝在電路末端

答：
1.是為減少因切換時瞬間脈沖浪涌對電源信號和電路產生干擾。
2.對用電器下級電路的電壓反饋信號能及時作出反應。