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摘 要：在民用住宅电气设计中，变电所设计是非常重要的一部分，毕竟它是电气工程运行良好与否的基础，事关民用住宅的使用功能、安全性能及经济合理性。鉴于变电所设计的重要性，本文在参阅大量相关文献资料的基础上，结合笔者设计实践工作经验，主要对民用住宅变电所及其设计优化策略展开探讨，希望能为住宅电气工程的良好发展提供一些理论上的支持。
关键词：民用住宅；电气工程；变电所；设计优化
变电所是改变电压，确保局部电网安全运行的枢纽，其无论是在外部环境选择，还是内部构造与安置方面，都有严格的规定和要求。由于民用住宅的变电所通常以10kv变电所为主，所以本文将会以10kv变电所为例，对其设计原则、技术规范的优化展开探讨，具体报道如下。
一、民用住宅变电所概述及其设计原则分析
[1]关于民用住宅变电所的概述
民用住宅变电所设计是电气工程设计的核心部分，其不仅拥有很高的规范性、技术性，还在很多方面涉及到国家的相关政策条文及法律法规，甚至是设计人员、施工人员的工作经验、现场施工环境等都存在一定的影响，所以说其设计也是一项非常系统化、复杂化的工作。
通常情况下，民用住宅多采用10kv变电所，但根据实际需求和组织结构等，又可以将其分为以下几类：1、按照变电所主要功能效用不同，我们可以将其分为降压、升压变电所以及枢纽、终端变电所等。2、按照变电所运营管理形式，我们可以将其分为有人值班和无人值班的变电所。3、按照变电所结构形式，我们还可以将其分为户外、户内变电所以及地上、地下变电所等。
[2]民用住宅变电所的设计原则
无论民用变电所采用哪种结构形式，其基本设计原则都是一致的，毕竟变电所设计是从住宅电气实际需求出发的，并且还应当严格遵循相关规定规范，据笔者总结，民用住宅变电所设计原则主要包括以下几点：1、变电所必须能提升电网性能，满足民用住宅的用电需求。2、设计不仅要满足相关规定规范和电力部门的对应要求，还必须遵循靠近负荷中心、方便进出线、减少土地占用面积、不影响住宅小区居民正常生活等基本原则。3、在确保供电安全性、经济性的同时，最好选用相对简单的电气主线连接方式，以此来保证后期运营维护的便利性。4、变电所设备的选择与安装应当注重人身安全，设计人员必须充分了解设备的性能，以便于采取科学合理的安置方法，从而有效延长设备使用寿命。此外，变电所设备还应当安装防护装置和闭锁装置，进一步提升变电所及设备的安全系数。
二、民用住宅变电所的设计优化策略
1、层高设计及高低压柜排布
民用住宅变电所在满足电力需求及相应规范之后，便开始进入实施阶段，选址和层高设计便是第一步，变电所的位置不宜选择地势过低或者环境潮湿的场所，以免增加不安全因素。如果变电所打算建设在地下，首先应确定变电所层高，通常为3m左右，但在具体实施时，还应当参照电力部门的相关要求及民用住宅的实际需求。
变电所层高确定之后，高低压柜的排布便需要时刻考虑层高，同时还要兼顾梁对层高的影响。与此同时，高低压柜排布时一定要避免出线柜安置在梁下方情况的发生，以免高低压出线同梁的高度产生冲突，尤其是上进上出线，会带来很大的不便利性。在具体实施过程中，我们可以采取出线柜、电容柜组合排列以及外加母线柜这种排布方式，不仅能够有效提升出现准确性，还能巧妙避免高低压出线与梁高度产生冲突的问题。
2、电缆分界室的科学设置
电缆分界室最主要的功能是将住宅用户与外部电网分割开来，以此来确保民用住宅用电的安全性和适用性。一般情况下，对10kv变电所来说，必须设置电缆分界室作为电源总进线室。在电缆分界室的设置上，如果民用住宅设有地下室，通常便将其设置在地下一层，如果没有地下室，则将其设置在住宅一层；电缆分界室的首要设置原则便是方便进出线，以便于很好地实现变电所与内、外电网的连接；此外，电缆分界室还应当尽量贴近外墙，在方便安装施工和进出线等工作的同时，兼顾设备的合理布置，这样才能实现最优化设计。
3、变电配电系统图和平面图的具体要求
在设计之初，工作人员必须了解变电配电系统图与平面图之间的差异。通常情况下，配电柜排列顺序会根据不同要求而存在不一样的排列组合，尤其是当体现在两种图纸上时，肯定会出现一定差异。比如说，系统配电图是面向配电柜，从左往右依次进行排列的，而平面图则是面向配电柜平面，与其平行，从左往右依次排列的，两者之间恰恰相反。因此，在具体设计时，应当遵循看屏视角，采用最为科学、适用的排列顺序。一般而言，变电配电系统图的排列顺序更加合理，是施工人员首要参考的标准。
4、变电所位置的合理选择
在民用住宅电气设计中，变电所位置的选取同样非常关键，其会直接影响到住宅供电的经济性、合理性。通常情况下，其选取要求包括以下几条：1、尽量接近负荷中心，这样有利于减少损耗，减少电缆的使用量；此外还应进出线方便，交通便利，方便设备的运输与安装。2、变电所对周围环境也有一定要求，不能设置在高温或有剧烈震动的场所；更不宜设置环境污染严重、有腐蚀性气体或灰尘较大的场所；还应当远离水源地、厕所或洼地等较为潮湿的场所，如果实在没办法与这些场所远离，必须为配电所做好防水处理。
总结：综上所述，民用住宅变电所設计是一项专业化、复杂化、系统化的设计工程，其不仅涉及到相关法律法规和电力部门的规范要求，还会受到周围环境、住宅供电需求以及变电所各要素的直接影响，所以说想要做好这项工作，确保民用住宅供电的安群合理性，必须将全部影响因素考虑在内，然后从设计的角度出发，拿出最安全、经济、有效的设计方案，从而为电气工程的高效开展奠定最为坚实的基础。
参考文献
[1] 邱凯，邹琼.浅议民用住宅变电所设计优化[J].科技展望，2016，26（9）.
[2] 隋媛媛.民用住宅变电所设计优化探究[J].住宅与房地产，2017（33）.
[3] 樊沃周.智能变电器及电力电缆检修技术分析 [J].科学技术创新.2017（36）
[4] 郭家林.变电站如何最大限度的减少计量损失 [J].科技创新与应用.2014（02）
[5] 李鲲.建筑工程中电气工程项目质量防治 [J].科技创新与应用.2014（02）
（作者单位：苏州中材非金属矿工业设计研究院有限公司）
关键词：民用住宅；电气工程；变电所；设计优化
变电所是改变电压，确保局部电网安全运行的枢纽，其无论是在外部环境选择，还是内部构造与安置方面，都有严格的规定和要求。由于民用住宅的变电所通常以10kv变电所为主，所以本文将会以10kv变电所为例，对其设计原则、技术规范的优化展开探讨，具体报道如下。
一、民用住宅变电所概述及其设计原则分析
[1]关于民用住宅变电所的概述
民用住宅变电所设计是电气工程设计的核心部分，其不仅拥有很高的规范性、技术性，还在很多方面涉及到国家的相关政策条文及法律法规，甚至是设计人员、施工人员的工作经验、现场施工环境等都存在一定的影响，所以说其设计也是一项非常系统化、复杂化的工作。
通常情况下，民用住宅多采用10kv变电所，但根据实际需求和组织结构等，又可以将其分为以下几类：1、按照变电所主要功能效用不同，我们可以将其分为降压、升压变电所以及枢纽、终端变电所等。2、按照变电所运营管理形式，我们可以将其分为有人值班和无人值班的变电所。3、按照变电所结构形式，我们还可以将其分为户外、户内变电所以及地上、地下变电所等。
[2]民用住宅变电所的设计原则
无论民用变电所采用哪种结构形式，其基本设计原则都是一致的，毕竟变电所设计是从住宅电气实际需求出发的，并且还应当严格遵循相关规定规范，据笔者总结，民用住宅变电所设计原则主要包括以下几点：1、变电所必须能提升电网性能，满足民用住宅的用电需求。2、设计不仅要满足相关规定规范和电力部门的对应要求，还必须遵循靠近负荷中心、方便进出线、减少土地占用面积、不影响住宅小区居民正常生活等基本原则。3、在确保供电安全性、经济性的同时，最好选用相对简单的电气主线连接方式，以此来保证后期运营维护的便利性。4、变电所设备的选择与安装应当注重人身安全，设计人员必须充分了解设备的性能，以便于采取科学合理的安置方法，从而有效延长设备使用寿命。此外，变电所设备还应当安装防护装置和闭锁装置，进一步提升变电所及设备的安全系数。
二、民用住宅变电所的设计优化策略
1、层高设计及高低压柜排布
民用住宅变电所在满足电力需求及相应规范之后，便开始进入实施阶段，选址和层高设计便是第一步，变电所的位置不宜选择地势过低或者环境潮湿的场所，以免增加不安全因素。如果变电所打算建设在地下，首先应确定变电所层高，通常为3m左右，但在具体实施时，还应当参照电力部门的相关要求及民用住宅的实际需求。
变电所层高确定之后，高低压柜的排布便需要时刻考虑层高，同时还要兼顾梁对层高的影响。与此同时，高低压柜排布时一定要避免出线柜安置在梁下方情况的发生，以免高低压出线同梁的高度产生冲突，尤其是上进上出线，会带来很大的不便利性。在具体实施过程中，我们可以采取出线柜、电容柜组合排列以及外加母线柜这种排布方式，不仅能够有效提升出现准确性，还能巧妙避免高低压出线与梁高度产生冲突的问题。
2、电缆分界室的科学设置
电缆分界室最主要的功能是将住宅用户与外部电网分割开来，以此来确保民用住宅用电的安全性和适用性。一般情况下，对10kv变电所来说，必须设置电缆分界室作为电源总进线室。在电缆分界室的设置上，如果民用住宅设有地下室，通常便将其设置在地下一层，如果没有地下室，则将其设置在住宅一层；电缆分界室的首要设置原则便是方便进出线，以便于很好地实现变电所与内、外电网的连接；此外，电缆分界室还应当尽量贴近外墙，在方便安装施工和进出线等工作的同时，兼顾设备的合理布置，这样才能实现最优化设计。
3、变电配电系统图和平面图的具体要求
在设计之初，工作人员必须了解变电配电系统图与平面图之间的差异。通常情况下，配电柜排列顺序会根据不同要求而存在不一样的排列组合，尤其是当体现在两种图纸上时，肯定会出现一定差异。比如说，系统配电图是面向配电柜，从左往右依次进行排列的，而平面图则是面向配电柜平面，与其平行，从左往右依次排列的，两者之间恰恰相反。因此，在具体设计时，应当遵循看屏视角，采用最为科学、适用的排列顺序。一般而言，变电配电系统图的排列顺序更加合理，是施工人员首要参考的标准。
4、变电所位置的合理选择
在民用住宅电气设计中，变电所位置的选取同样非常关键，其会直接影响到住宅供电的经济性、合理性。通常情况下，其选取要求包括以下几条：1、尽量接近负荷中心，这样有利于减少损耗，减少电缆的使用量；此外还应进出线方便，交通便利，方便设备的运输与安装。2、变电所对周围环境也有一定要求，不能设置在高温或有剧烈震动的场所；更不宜设置环境污染严重、有腐蚀性气体或灰尘较大的场所；还应当远离水源地、厕所或洼地等较为潮湿的场所，如果实在没办法与这些场所远离，必须为配电所做好防水处理。
总结：综上所述，民用住宅变电所設计是一项专业化、复杂化、系统化的设计工程，其不仅涉及到相关法律法规和电力部门的规范要求，还会受到周围环境、住宅供电需求以及变电所各要素的直接影响，所以说想要做好这项工作，确保民用住宅供电的安群合理性，必须将全部影响因素考虑在内，然后从设计的角度出发，拿出最安全、经济、有效的设计方案，从而为电气工程的高效开展奠定最为坚实的基础。
参考文献
[1] 邱凯，邹琼.浅议民用住宅变电所设计优化[J].科技展望，2016，26（9）.
[2] 隋媛媛.民用住宅变电所设计优化探究[J].住宅与房地产，2017（33）.
[3] 樊沃周.智能变电器及电力电缆检修技术分析 [J].科学技术创新.2017（36）
[4] 郭家林.变电站如何最大限度的减少计量损失 [J].科技创新与应用.2014（02）
[5] 李鲲.建筑工程中电气工程项目质量防治 [J].科技创新与应用.2014（02）
（作者单位：苏州中材非金属矿工业设计研究院有限公司）