1 消防用电设备采用非专用供电回路供电问题

施工图设计中，对消防用电设备，一般均能满足双电源(对一级消防用电负荷)或双回路(对二级消防用电负荷)在末端配电箱设置自动切换装置，以保障消防用电设备供电的可靠性。

《建筑设计防火规范》(GBJl6-87)第10．1．3条规定：“消防用电设备应采用单独的供电回路，……其配电设备应有明显标志。” 《高层民用建筑设计防火规范》(GB50045-95)第9．1．3条规定：“消防用电设备应采用专用的供电回路，其配电设备应设有明显标志。”

但在个别施工图设计中，仍有消防用电设备采用非专用供电回路的问题。

表现之一：在消火栓泵、喷淋泵的双电源供电回路中，接人生活水泵非消防用电设备，使消防用电设备供电回路变为非专用供电回路。有的生活水泵可能为一级用电负荷，但生活水泵毕竟不是消防用电设备。还有一种说法，认为消火栓泵双电源供电回路中接有生活水泵用电负荷，当发生火灾时，由消防控制室切除生活水泵用电负荷后，仍为专用供电回路。这种说法不但增加了火灾时消防控制室人员的工作程序，而且按此逻辑根本不存在专用供电回路的问题，即其他用电负荷都可接到消防用电设备供电回路上，只要火灾时能切除这些负荷就可以了。岂不知供电回路上所带负荷越多，出现故障的可能性增加，降低了供电的可靠性。由此可见，生活水泵的接人降低了消防用电设备供电回路的可靠性。这是不符合上述设计规范要求的。

为使生活水泵在市电主供电源停电的情况下保证生活用水，应单独采用双电源供电回路。

表现之二：将一般空调器接人消防用电设备供电回路中。例如，消防控制室(或消防电梯机房)双电源配电箱系统图中，常有空调器用电负荷，而空调器并非火灾报警控制器或消防控制室正常工作必备条件，所以不属于消防用电设备。这是不符合上述设计规范要求的。有人说空调器接人消防用电设备供电回路中，是作为火灾时补风用的。此处特别提请注意，一般空调器是没有补风功能的。只有新风机组，火灾时通过切换阀接通直通室外的进风管道，同时满足进风量>1／2排烟量时，方可认为火灾时新风机组为补风机而视为消防用电设备。

表现之三：消防用电配电设备，笔者所见绝大多数施工图设计中，均未要求设置明显标志。低压配电系统施工图设计中，对消防用电设备配电的配电柜，其面板上应要求开关柜生产厂家标注“消防”或“消防用电”等红色字样的明显标志，以防止发生火灾时，手动切除非消防电源时发生误操作，而影响消防用电设备供电的可靠性。

2 低压配电线路过负载保护问题

其实质为如何选择配电线路导线截面问题。

根据《低压配电设计规范》(GB50054—95)第4．3．4条规定：过负载保护电器的动作特性应同时满足下列条件：

IB≤In≤Iz。 (1)

I2≤1．45Iz (2)

式中：IB——线路计算负载电流(A)；

In——熔断器熔体额定电流或断路器额定电流或整定电流(A)；

Iz——在一定敷设方式和环境温度下导体额定载流量(A)；

I2——保证保护电器可靠动作的电流(A)。当保护电器为低压断路器时，I2为约定时间内的约定动作电流；当为熔断器时，

I2为约定时间内的约定熔断电流。

由(2)式推导出：In≤Iz (3)

推导过程此处不再赘述，详见《全国民用建筑工程设计电气技术措施》条文说明4．3．3条(278页)。

用(3)式代替(2)式与(1)式比较后可见：若满足IB≤In≤In的条件即能满足I2≤1．45Iz的条件。

因此，只要低压断路器长延时脱扣器整定电流和熔断器熔体额定电流(In)小于或等于导线的额定载流量(Iz)，就可有效满足配电线路过负载保护。

实际施工图设计中，有人往往只注重前部条件即IB≤In，而忽视后部条件In≤Iz，使配电线路过负载保护得不到保证。

对一般用电设备的配电线路，其配线截面的额定载流量Iz，按GB50054—95第4．3．3条要求，即IB≤In≤Iz即可满足线路过负载保护要求。

在IB≤In的前提下，《低压配电装置及线路设计规范》(GBJ54—83)4．0．7条又规定Iz≥1．25In。导线的额定载流量Iz留有一定裕量，笔者认为是明智之举。随着人们物质生活水平的不断提高，对生活质量生活环境的高标准要求“高配电，新生活”，对配电线路要求的提高是必然趋势。笔者认为配电回路导线的额定载流量按Iz≥1．25In考虑较为适宜；对于消防用电设备配电回路，允许过负载运行而不允许切断电源的规定，所以对消防用电设备配电回路线缆额定载流量宜按Iz≥1．25In考虑。

对爆炸性气体危险环境1区、2区内的配电线路的配线截面，其额定载流量Iz应按《爆炸和火灾危险环境电力装置设计规范》(GB50058—92)第2．5．13条规定，即Iz≥1．25In选取。

3 消防用电设备配电回路过负载保护问题

《低压配电设计规范》(GB50054-95)第4．3．5条规定：“突然断电比过负载造成的损失更大的线路，其过负载保护应作用于信号而不应作用于切断电源。”

《通用用电设备配电设计规范》(GB50055—93)第2．4．6条也明确规定： “……断电导致损失比过载更大时，不宜装设过载保护，或使过载保护动作于信号。”

《民用建筑电气设计规范》(JGJ／T16—92)第8．6．3．5条也规定：“对于突然断电会导致比因过负载而造成的损失更大的配电线路，不应装设切断电路的过负荷保护电器(如消防水泵的供电线路等)，但应装设过负荷报警电器。”

上述设计规范的有关条款均被列为国家《工程建设标准强制性条文》和建设部《施工图设计文件审查要点》 。

对于运行中不允许断电的配电回路短时间过负载不会立即引起灾害，所以用牺牲导线的一些使用寿命来换取不中断电源的目的。这就是上述设计条款的实质。消火栓泵、喷淋泵、防排烟风机等消防用电设备配电回路，就应严格执行上述设计条款。

4 施工图设计中常出现的问题分析

先来了解一下塑壳断路器(MCCB)，以下简称断路器。断路器脱扣器类型分为两大类：其一为可调式，智能脱扣器均为可调式脱扣器；其二为固定式脱扣器。

固定式脱扣器脱扣方式及脱扣器附件代号如下表所示。

现就施工图设计中常出现的问题分析如下。

4．1 变压器低压配电系统图中，对消防用电设备的配电回路断路器，选择具有复式脱扣器且过负载保护作用于切断电源的断路器(例如选择断路器脱扣器附件代号为300、310、320、340等，见图1)，均不符合CB50054—95第4．3；5条和GB50055—93第2．4．6条规定。

正确的设计应该为：

a．选用无过负载保护而仅有短路保护功能的瞬时脱扣器。即固定式脱扣器附件代号为200的断路器。例如CMl—*／3200(如图2所示)。

瞬时脱扣器整定电流Ir3：在固定式脱扣器中，配电型为Ir3＝5Ir1＝5In或Ir3=10Ir31=10In两种；电动机保护型为Ir3=12Ir1=12In；在可调式脱扣器中，Ir3=(4~16)Ir1可调。

在固定式脱扣器中Ir3=In；在可调式脱扣器中，Ir1=(0．4~1)In可调。式中：In为断路器额定电流(A)；Ir1为断路器长延时脱扣器整定电流(A)，是指该断路器的过载保护脱扣器整定的电流值。

b．选用具有过负载保护但不切断电源而过负载保护仅动作于信号的断路器。对可调式脱扣器而言，首先应设定预报警动作电流IrO(A)，它是指断路器负载电流超出预先设定的电流IrO时，预报警装置发出报警指示信号。一般IrO=(0．5，~1)Ir1，设定可调。

对固定武脱扣器断路而言，虽然选用复式脱扣器，但其过负载保护动作于信号而不切断电源， 就应该选择脱扣器附件代号为308的断路器，例如CMl—*／3308(见图2)。

4．2 消火栓泵、防排烟风机等控制箱系统图中，常出现将一般用电设备的一、二次回路套用于消防用电设备的情况。各系列热继电器均具有常开辅助触点(NO)和常闭辅助触点(NC)各一对。对一般用电设备在一次配电回路中设置热继电器并将其常闭辅助触点(NC)串接于控制回路中，起到过负载时切断电源的保护作用。对一般用电设备过负载保护是正确的(见图3)。而对消防用电设备而言，热继电器常闭辅助触点(NC)不允许串接于其控制回路中。

对消防用电设备而言，如果控制箱一次配电回路断路器选用过负载保护，动作于信号而不切断电源、脱扣器附件代号为308的断路器，例如CMl—*／3308，在一次配电回路中不应再设置热断电器，因为与断路器的过负载信号功能重复。

对选用仅有短路保护功能的瞬时电磁脱扣器的断路器(即脱扣器附件代号为200的断路器，例如CMl—*／3200)的一次配电回路中，应设置热继电器并使其常开辅助触点(NO)接人过载信号回路中，一次配电回路中一旦出现过负载，NO触点闭合，接通过载信号回路，实现过载报警。

4．3 微型断路器(MCB)不应用于消防用电设备的配电回路保护。

排烟风机和正压送风机，均为重要的消防用电设备。其电动机功率常见在3．0~22kW范围。由于电机功率不大，所以工程设计中，常见防排烟风机控制箱系统图中，风机配电回路采用微型断路器作保护的问题。例如使用C65N或S2等型号微型断路器。

就目前而言，各种型号的微型断路器的性能，均为固定式复式脱扣器(热磁脱扣器)，过载保护和短路保护均为切断电源。微型断路器目前尚无过载保护只报警而不切断电源的产品。

所以微型断路器作为消防用电设备的配电回路保护，不符合《低压配电设计规范》(GB50054-95)第4．3．5条规定。所以目前微型断路器是不能用作消防用电设备配电回路保护的。

4．4 防排烟风机及其它消防用电设备控制箱系统图中，消防用电设备配电回路，NO触点闭合，接通过载信号回路，实现过载报警(如图4所示)。

常见选用控制保护组合电器KB0来作保护。对消防用电设备配电回路而言，KB0的热磁脱扣器类别，只能选择F型，如F212或F322，即消防型32d或36d。除此而外，选择KB0的其它类型的热磁脱扣器，对消防用电设备的配电回路而言，都不符合上述设计规范规定。此点不可忽视。

1 建设部工程质量安全监督与行业发展司，中国建筑标准设 计研究所编．全国民用建筑工程设计电气技术措施．北京：中国计划出版社，2003：278

2 《工厂常用电气设备手册》编写组．工厂常用电气设备手册 (补充本)．北京：水利电力出版社，1990：596