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变配电房作为电能供应的中心,就如同人的心脏一般重要。若变配电房室内温度过高,可能会导致变配电设备跳闸停机,影响设备安全和电力系统的正常运行。本文将对变配电房内的散热排风进行分析计算。
一、变配电房散热排风的必要性
变配电房中设有变压器、高低压配电柜、灯具等设备,其中变压器在运行过程中会散发较大的热量,如不及时排出这些热量会导致变配电房室内温度积聚增高,造成配电柜内元器件烧毁、设备跳闸停机。因此,为保证电力系统的正常运行,变配电房设置散热排风是完全必要的。
二、变配电房散热排风的计算
《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50736-2012-6.3.7.4条规定,变配电房的温度不宜高于40℃。变配电房的主要热量来源于变压器、高低压配电柜、照明灯具等设备的散热以及维护结构传入的热量,以上热量的计算公式如下:
由于高压配电柜中的Ig值和低压配电柜中的x值是动态变化的,因此高、低压配电柜的散热量也是动态变化的,其散热量可由厂家提供数据(通常高压配电柜发热量为900w/台,低压配电柜发热量为300w/台)。
变配电房除设置全面排风系统外还应设置事故排风系统。《建筑设计防火规范》GB 50016-2014(2018年版)-8.3.9中要求变配电室应设置自动灭火系统,并宜采用气体灭火系统(强制性条文)。因火灾灭火后,变配电室内的空气中会产生有害气体。根据《民用建筑供暖通风与空气调节设计规范》GB 50736-2012-6.3.9条规定,对可能突然放散大量有害气体的场所应设置事故排风且事故排风换气次数不应小于每小时12次。
通常,事故排风与全面排风可共用一套排风系统。如单独设事故排风系统,其使用率低、成本高。而排风系统的最终排风量计算值应按二者中较大值选取。事故排风量和全面排风量计算公式如下:
例如,某变配电房面积为287㎡,层高6米,里面有3台2500KVA的变压器、1台高压配电柜、1台低压配电柜,其排风计算如下:
(一)事故排风量
事故排风计算公式:事故排风=S*H*n,即:事故排风=287㎡*6m*12次/h=20664m³/h
(二)全面排风量
全面排风量计算公式:
通过以上计算得知:事故排风量为20664m³/h,全面排风量约为24792m³/h,事故排风量小于全面排风量,故变配电房的散热排风量应取全面排风量,即24792m³/h。
结语:变配电房是供配电系统的中心,它的安全性和稳定性直接影响着整个电力系统的可靠运行。而变配电房内设置合理的散热排风系统是保证电力系统的可靠运行的重要措施之一。
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