1.0.1为贯彻执行技术经济政策,保证体育建筑电气安全,提高电气设计质量,制定本规范。
1.0.2本规范适用于新建、扩建和改建的体育建筑的电气设计。
1.0.3体育建筑的电气设计应做到安全可靠、经济合理、技术、维护管理方便。体育建筑群的电气设计应从整体上进行统一规划和设计。
1.0.4体育建筑电气设计应对电磁污染、声污染、光污染等采取综合治理措施,并应满足环境保护的要求。
1.0.5体育建筑的电气装备水平应与工程的功能要求和使用性质相适应。对于为重大赛事所建的体育建筑,电气设计应兼顾赛时使用和赛后运营。
1.0.6体育建筑电气设计应选择符合现行有关标准规定的技术和产品,严禁使用已被淘汰的技术和产品。
1.0.7体育建筑的电气设计除应符合本规范外,尚应符合现行有关标准的规定。
2术语和代号
2.1术语
2.1.1备用电源standbyelectricalsource
当正常电源断电时,由于非安全原因用来维持电气装置或其某些部分所需的电源。
2.1.2应急电源electricsourceforsafetyservices
用作应急供电系统组成部分的电源。
2.1.3临时电源temporarypower
独立于体育建筑中的正常电源,为开闭幕式、重要赛事、文艺演出、群众集会等临时性或短期活动供电的电源。
2.1.4体育工艺负荷electricalloadsforcompetitionandtraining
体育建筑中满足竞赛、训练的用电负荷。
2.1.5电源井powerwell
设置在比赛场地及其周围区域,用于给场地内用电负荷提供电源的人孔或手孔。
2.1.6信号井signalwell
设置在比赛场地及其周围区域,用于给场地内设备提供智能化系统接口的人孔或手孔。
2.1.7垂直照度verticalilluminance
垂直面上的照度,包括主摄像机方向垂直照度和辅摄像机方向垂直照度。
2.1.8照度均匀度uniformityofilluminance
规定表面上的小照度与大照度之比及小照度与平均照度之比。
2.1.9单位照度功率密度lightingpowerdensityperillumi-nance
单位照度的照明功率密度,即单位照度、单位面积上的照明安装功率。
2.1.10主赛区principalarea
体育建筑的场地划线范围内的比赛区域。又称比赛场地。
2.1.11总赛区totalarea
主赛区和比赛中规定的无障碍区。
2.1.12TV应急照明TVemergencylighting
当正常照明的电源故障时,为确保比赛活动和电视转播继续进行而启用的照明。
2.1.13体育建筑智能化系统sportsbuildingintelligentsys-tem(SBIS)
为在体育场馆内举办体育赛事和场馆的多功能应用,并满足日常管理的需要,通过信息设施和信息应用构建的对建筑设备、比赛设施进行控制、监测、显示的综合管理系统。
2.1.14专用设施系统sportsfacilitiessystem(SFS)
2.2代号
ATSE自动转换开关电器automatictransferswitchinge-quipment
EMC电磁兼容性electromagneticcompatibility
EMI电磁干扰electromagneticinterference
HDTV高清晰度电视highdefinitiontelevision
LPZ防雷区lightningprotectionzone
PA主赛区(比赛场地)principalarea
SELV安全特低电压系统safetyextra-lowvoltage
TA总赛区totalarea
TSE转换开关电器transferswitchingequipmentTV标准清晰度彩色电视television
Eh水平照度horizontalilluminance
Ev垂直照度verticalilluminance
Evmai主摄像机方向垂直照度verticalilluminanceinthedirectionofmaincamera
Evaux辅摄像机方向垂直照度verticalilluminanceinthedirectionofauxiliarycamera
GR眩光值glarerating
Ra一般显色指数generalcolourrenderingindex
STIPA扩声系统语言传输指数speechtransmissionin-dexforpublicaddresssystem
U1小照度与大照度之比theratioofminimumillu-minancetomaximumilluminance
U2小照度与平均照度之比theratioofminimumillu-minancetoaverageilluminance
UGR统一眩光值unifiedglarerating
3供配电系统
3.1一般规定
3.1.1本章适用于体育建筑中35kV及以下供配电系统的设计。
3.1.2体育建筑供配电系统的构成应简单可靠、灵活方便、减少电能损失。
3.1.3体育建筑供配电系统设计应符合现行标准《供配电系统设计规范》GB50052和《民用建筑电气设计规范》JGJ16的有关规定。
3.2负荷分
3.2.1体育建筑负荷分应符合下列规定:
1负荷分应符合表3.2.1的规定。
表3.2.1体育建筑负荷分
体育建筑等
负荷等
一负荷中特别重要的负荷
一负荷
二负荷
三负荷
特
A
B
C
D+其他
C+D+其他
乙
A+B
丙
其他
所有负荷
注:A包括主席台、贵宾室及其接待室、新闻发布厅等照明负荷,应急照明负荷,计时记分、现场影像采集及回放、升旗控制等系统及其机房用电负荷,网络机房、固定通信机房、扩声及广播机房等用电负荷,电台和电视转播设备,消防和安防用电设备等;
B包括临时医疗站、兴奋剂检查室、血样收集室等用电设备,VIP办公室、奖牌储存室、运动员及裁判员用房、包厢、观众席等照明负荷,建筑设备管理系统、售检票系统等用电负荷,生活水泵、污水泵等设备;
C包括普通办公用房、广场照明等用电负荷;
D普通库房、景观等用电负荷。
2特体育建筑中比赛厅(场)的TV应急照明负荷应为一负荷中特别重要的负荷,其他场地照明负荷应为一负荷;体育建筑中的场地照明负荷应为一负荷;乙、丙体育建筑中的场地照明负荷应为二负荷。
3对于直接影响比赛的空调系统、泳池水处理系统、冰场制冰系统等用电负荷,特体育建筑的应为一负荷,体育建筑的应为二负荷。
3.2.2临时用电设备的负荷等应根据使用要求确定。
3.2.3当体育建筑中有非体育功能用房时,其用电负荷等应按现行有关标准执行。
3.3电源
3.3.1及以上等的体育建筑应由双重电源供电,乙、丙体育建筑宜由两回线路电源供电,其他等的体育建筑可采用单回线路电源。特、体育建筑的电源线路宜由不同路由引入。
3.3.2当小型体育场馆用电设备总容量在100kW及以下时,可采用220/380V电源供电;特大型、大型体育场馆应采用10kV或以上电压等的电源供电。
当体育建筑群进行整体供配电系统设计时,应根据当地供电电源条件,并进行技术经济比较后,可采用10kV以上电压等的电源供电。
3.3.3特体育建筑电源应采用专用线路供电。体育建筑电源宜采用专用线路供电,当有困难时,应在重大比赛期间采用专用线路供电。
1要求连续供电的用电设备,应选用不间断电源装置(UPS);
3.3.5容量较大的临时性负荷应采用临时电源供电,并应在设计时为临时电源供电预留电源接入条件及设备空间或场地。
3.4供配电系统
3.4.1综合运动会主体育场不应将开幕式、闭幕式或少使用的大容量临时负荷纳入供配电系统。特和体育建筑的供配电系统应具有临时电源接入的条件。
3.4.2特、体育建筑以及体育建筑群的高压供配电系统应采用放射式为分配变电所供电,高压供配电系统不宜多于两。
3.4.3规模较小且位置分散的乙及以下等的体育建筑群,可采用环式或树干式供配电系统。
3.4.4根据不同赛事的要求,体育建筑的供配电系统应具备改造的条件。
3.5电压选择和电能质量
3.5.1体育建筑的电源电压应符合本规范第3.3.2条的规定。
3.5.2比赛场地照明灯具端子处的电压偏差允许值应符合下列规定:
1特和体育建筑宜为±2%;
2乙及以下等的体育建筑应为±5%。
3.5.3显示屏电源接线端子处的电压偏差允许值应为±10%。
3.5.4对于场地扩声系统中调音台、功率放大器的交流电源,当电压波动超过设备要求时,应加装自动稳压装置,且稳压装置的功率不应小于使用功率的1.5倍。
3.6负荷计算
3.6.1对于体育建筑的用电负荷计算,在方案设计阶段可采用单位指标法,在初步设计及施工图设计阶段宜采用需要系数法,且临时性负荷不应计入性负荷。
3.6.2对于场地照明的设备功率计算,除应计入光源的功率外,还应计入镇流器、变压器等灯具电器附件的功率。
3.7无功补偿
3.7.1无功补偿应按当地供电部门的规定执行,当当地没有明确规定时,补偿后低压侧进线处的功率因数宜达到0.95以上,并应符合下列规定:
1配变电所宜在变压器低压侧设置集中补偿装置;
2大容量负荷宜设置就地补偿装置;
3大容量临时性负荷宜单独设置临时补偿装置;
4场地照明及其他气体放电灯宜分散就地补偿。
3.7.2电容补偿装置的选择应计入配电系统中谐波的影响,并宜根据负荷的谐波特征配置消谐电抗器。
4配变电所
4.1所址选择
4.1.2配变电所不应设置于观众能到达的场所,不应靠近体育建筑的主出入口。室内配变电所不应设在建筑的伸缩缝、沉降缝处。
4.1.3配变电所宜设置在体育建筑的负荷,且低压配电半径不宜超过250m。
4.1.4独立式配变电所不应设置在地势低洼和可能积水的场所。
4.2配电变压器选择
4.2.1体育工艺负荷以及通信、扩声及广播、电视转播等负荷,不宜与冷冻机等大容量动力负荷共用变压器。对于经常有文艺演出的体育场馆,演出类负荷宜与体育工艺负荷共用一组变压器。
4.2.2仅在比赛期间使用的大型用电设备、较大容量的冷冻站等,宜单独设置变压器。
4.2.3室内配变电所应选择干式、气体绝缘或非可燃性液体绝缘的变压器;户外预装式变电站可选择油浸变压器。当电源电压偏差不能满足要求时,宜采用有载调压变压器。
4.2.4变压器低压侧电压为0.4kV时,单台变压器容量不宜大于2000kVA,且不应大于2500kVA。预装式变电站变压器单台容量不宜大于800kVA。
4.2.5配电变压器的赛时负荷率宜符合表4.2.5的规定。
表4.2.5配电变压器的赛时负荷率
建筑等
赛时负荷率
特、
<60%
乙及以下
<80%
4.3主接线及电器选择
4.3.1特和体育建筑中配变电所的高压和低压系统主接线均应采用单母线分段接线形式;乙及以下等的宜采用单母线或单母线分段接线形式。体育建筑可根据需要分别设置低压应急母线段和备用母线段。
4.3.2当由总配变电所以放射式向分配变电所供电时,分配变电所的电源进线开关宜采用能带负荷操作的开关电器,当有继电保护要求时,应采用断路器。
4.4配变电所形式和布置
4.4.1配变电所的形式应根据体育建筑或体育建筑群的分布、周围环境条件、用电负荷的密度、运营管理等因素综合确定,并应符合下列规定:
1体育建筑群可设置独立式配变电所,也可附设于单体建筑中;
2特大型、大中型体育场馆宜设室内配变电所;
3小型体育建筑应根据具体情况设置室内配变电所或预装式变电站;
4室外运动场可采用户外预装式变电站,且其进线和出线宜采用电缆。
4.4.3有大截面电缆且电缆数量较多,或经常有临时性负荷的配变电所,宜设电缆夹层,且电缆夹层净高不宜低于1.9m,不宜高于3.2m。
5继电保护及电气测量
5.1一般规定
5.1.1特和体育建筑的配变电所应采用数字式继电保护装置和配电自动化系统,乙体育建筑宜设置数字式继电保护装置和配电自动化系统。
5.1.2体育建筑的继电保护及电气测量的设计应符合现行标准《电力装置的继电保护和自动装置设计规范》GB50062、《电力装置的电测量仪表装置设计规范》GB/T50063、《继电保护和安全自动装置技术规程》GB/T14285和《民用建筑电气设计规范》JGJ16的有关规定。
5.2继电保护及电气测量
5.2.1特和体育建筑的数字式继电保护装置宜分散布置在高压配电装置上,与低压供配电系统、柴油发电机组组成统一的配电自动化系统,并应具备接入建筑设备管理系统的条件。
5.2.2体育建筑配变电所中固定安装的测量仪表可采用指示仪表、记录仪表或数字仪表。设有分配变电所的乙及以上体育建筑,宜采用数字仪表,且数字仪表组成的系统应采用开放式协议和分布式系统。
5.2.3当体育建筑配变电所中固定安装的测量仪表采用数字仪表时,应符合下列规定:
1配变电所的低压总进线处应设置多功能数字仪表,并应具有三相电流、电压、有功功率、谐波电流、谐波电压的测量功能;
2当体育建筑中有出租用房或用电单位的有功电量计量点时,其供电回路应采用具有有功电能计量功能的仪表;
3多功能数字仪表应与电流互感器相匹配。
5.2.4当体育建筑采用并网运行的分布式能源系统且装设双向计量装置时,宜采用送受双向的有功电能表。
5.3信号装置、控制方式及操作电源
5.3.1当体育建筑采用数字式继电保护装置或配电自动化系统时,宜同时设置信号模拟屏。
5.3.2特和体育建筑高压供配电系统宜采用集中控制方式。
5.3.3特和体育建筑、体育建筑群的总配变电所应采用直流操作电源,分配变电所可采用直流操作电源或交流操作电源。
6应急、备用电源
6.1应急、备用柴油发电机组
6.1.1体育建筑中的应急或备用柴油发电机组可选用发电机额定电压为230/400V,单台容量不超过2000kW的机组。当经济技术比较合理时,也可采用高压柴油发电机组。
6.1.2体育建筑的应急或备用柴油发电机组的设计应符合现行行业标准《民用建筑电气设计规范》JGJ16的规定。
6.1.3应急柴油发电机组应采用自启动机组。当备用柴油发电机组能满足应急要求时,可兼做为应急电源。
6.1.4特体育建筑可设柴油发电机组作为应急电源和备用电源,并应根据供电半径,通过技术经济比较确定柴油发电机组设置方案。
6.1.5及以上等的体育建筑应为临时柴油发电机组的接驳预留条件,其供配电系统应符合本规范第4.3.1条的规定。
6.1.6备用的柴油发电机组应按其基本功率进行选择,其油罐(油箱)的容积应能满足体育赛事的需要。应急的柴油发电机组可按其应急备用功率进行选择。
6.1.7体育建筑内的应急电源严禁采用燃气发电机组和汽油发电机组。
6.2应急电源装置(EPS)
6.2.1应急电源装置(EPS)可作为照明系统的电源,动力系统不宜采用EPS。
6.2.2体育建筑应急电源装置(EPS)的设计应符合现行行业标准《民用建筑电气设计规范》JGJ16的规定。
6.2.3场地照明使用的EPS应符合下列规定:
1EPS的特性应与金卤灯的启动特性、过载特性、光输出特性、熄弧特性等相适应;
2EPS应采用在线式装置;
3EPS逆变器的过载能力应符合表6.2.3的规定;
表6.2.3EPS逆变器的过载能力
过载能力
120%及以K
长期运行
15()%
>15min
200%
>lmin
4EPS应具有良好的稳压特性,其输出电压应符合本规范第3.5.2条的规定;
6EPS的容量不宜小于所带负荷大计算容量的2倍;
7EPS的供电系统宜采用TN-S或局部IT系统;
8EPS的过载保护、超温保护、谐波保护等附加保护应作用于信号,不应作用于断开电源。
6.3不间断电源装置(UPS)
6.3.1体育建筑不间断电源装置(UPS)的设计应符合现行行业标准《民用建筑电气设计规范》JGJ16的规定。
6.3.2体育建筑中的计时记分机房、现场成绩处理机房、信息网络机房等的UPS设置应符合现行标准《电子信息系统机房设计规范》GB50174的规定。安全防范机房UPS的设置不宜低于现行标准《电子信息系统机房设计规范》GB50174中C机房的规定。
6.3.3场地照明用的UPS应符合本规范第6.2.3条的规定。
7低压配电
7.1低压配电系统
7.1.1体育建筑低压配电设计应符合现行标准《低压配电设计规范》GB50054和《民用建筑电气设计规范》JGJ16的规定。
7.1.2体育建筑的低压配电系统设计应将照明、电力、消防及其他防灾用电负荷、体育工艺负荷、临时性负荷等分别自成配电系统。当体育建筑兼有文艺演出功能时,宜在场地四周预留配电箱或配电间。
7.1.3场地照明、显示屏、计时记分机房、现场成绩处理机房、扩声机房、消防控制室、安防监控、监控室、信息网络机房、通信机房、电视转播机房等重要用电负荷,宜从配电室以放射式配电。冷冻机组、水泵房、制冰机房等容量较大的用电负荷,宜从配电室以放射式配电。机房的空调用电宜与其他设备用电分开配电。
7.1.4体育建筑的配电干线可根据负荷重要程度、负荷大小及分布情况等选择配电方式,并应符合下列规定:
1配电干线可采用封闭式母线或电缆以树干式配电;
2发生较大位移的钢结构体内,不宜采用封闭式母线配电;
3宜采用分区树干式配电;
4以树干式配电的电缆宜采用电缆T接端子方式或预制分支电缆,不宜采用电缆穿刺线夹。
7.1.5体育建筑配电箱的设置和配电回路的划分,应根据防火分区、负荷性质和密度、功能分区、管理维护的便利性及适宜的供电半径等条件综合确定。
7.1.6体育工艺负荷的配电系统应符合下列规定:
1竞赛场地用电点宜设置电源井或配电箱,且数量及位置应根据体育T艺要求确定;
2电源井的配电方式宜采用放射式与树干式相结合的配电系统,电源井内不同用途的电气线路宜分管敷设,井内应有防水排水措施;
3体育场竞赛场地的电气线路应采用防水型电力电缆或采取其他防水措施;
4体育馆比赛场地四周墙壁上应设置配电箱和安全型插座,且插座安装高度距地不应低于0.3m;
7.1.7场地照明的配电系统应符合下列规定:
1大型、特大型体育建筑的场地照明应采用多回路供电;
2特体育建筑在举行重大赛事时50%的场地照明应由发电机供电,另外50%的场地照明应由市电电源供电;其他赛事可由双重电源各带50%的场地照明;
3体育建筑应由双重电源同时供电,且每个电源应各供50%的场地照明灯具;
4乙和丙体育建筑宜由两回线路电源同时供电,且每个电源宜各供50%的场地照明;
5其他等的体育建筑可只有一个电源为场地照明供电。
7.1.8对于乙及以上等体育建筑的场地照明,一个配电回路所带的灯具数量不宜超过3套,并宜保持三相负荷平衡。
7.2特低电压配电
7.2.1跳水池、游泳池、戏水池、冲浪池及类似场所水下照明设备应选用防触电等为Ⅲ类的灯具,其配电应采用安全特低电压(SELV)系统,标称电压不应超过12V,安全特低电压电源应设在2区以外的地方。
7.2.2体育建筑配变电所内的电缆夹层等场所的照明宜采用安全特低电压(SELV)系统,且标称电压不宜超过36V。特低电压电源应设在便于操作的安全区域内。电缆夹层宜预留供移动式手持局部照明灯具使用的插座。
7.3导体及线缆选择
7.3.1体育建筑的导体材料选择应符合下列规定:
1消防设备的电线或电缆应采用铜材质导体;
2乙及以上等的体育建筑应采用铜材质导体的电线或电缆;
3丙体育建筑宜采用铜材质导体的电线或电缆。
7.3.2体育建筑的导体绝缘类型应按敷设方式及环境条件进行选择,并应符合下列规定:
1体育建筑中除直埋敷设的电缆和穿管暗敷的电线电缆外,其他成束敷设的电线电缆应采用阻燃型电线电缆;用于消防设备的应采用阻燃耐火型电线电缆或矿物绝缘电缆;
2消防设备供电干线或分支干线的耐火等应符合表7.3.2-1的规定;消防设备的分支线路和控制线路,宜选用与消防供电干线或分支干线耐火等相同或降一的电线或电缆;
表7.3.2-1消防设备供电干线或分支干线的耐火等
消防设备十线或分支干线
特体育建筑或
特大型体育场馆
应采用矿物绝缘电缆;
当线路的敷设保护措施满足防火要求时,可采用阻燃耐火型电缆
、乙体育建筑或大、中型体育场馆
宜釆用矿物绝缘电缆或阻燃耐火型电缆
丙体育建筑或小型体育场馆
宜采用阻燃耐火型电缆
3非消防设备供电干线或分支干线的阻燃要求不应低于表7.3.2-2的规定;
表7.3.2-2非消防设备供电干线或分支干线的阻燃要求
阻燃别
阻燃要求
特和体育建筑,或特大型、大型体育场馆
低烟低毒
乙和丙体育建筑,或中型体育场馆
其他等的体育建筑
4当采用阻燃电线时,其阻燃别不宜低于表7.3.2-3的规定;
表7.3.2-3电线的阻燃别选择
电线截面
(mm2)
≥50
≤35
D
所有截面
5配电线缆应采用绝缘及护套为低烟低毒阻燃型线缆,当采用交联聚乙烯电缆时宜采用辐照交联型。
7.3.3敷设在体育建筑室外阳光直射环境中的电力电缆,应选用防水、防紫外线型铜芯电力电缆。
7.3.4场地照明等较长的配电线路应进行电压损失校验,当不符合本规范第3.5.2条规定时,应采取相应措施。
7.4低压电器的选择
7.4.1体育建筑转换开关电器(TSE)的选用应符合下列规定:
1特、体育建筑中的自动转换开关电器(ATSE)宜选用PC,当ATSE用于市电与应急或备用电源转换时,应符合本规范第4.3.3条的规定;
2在低压配电系统中,使用TSE不应超过两,且当采用两TSE时,上下应有时限配合;
3TSE应具有“自投自复”、“自投不自复”、“互为备用”和“手动”等四种可选工作模式,且重要比赛或集会期间,TSE宜选择在“自投不自复”工作模式;
4TSE控制器的电源应取自TSE保护电器的前端,且特和体育建筑的TSE控制器的切换判据应为工作电源失压、备用电源电压正常。
7.4.2当场地照明灯具为单相线间负荷时,应装设两保护电器和控制电器。
7.4.3场地照明主回路用的接触器应与场地照明灯具的特性相匹配,并应满足补偿电容器的需求。
7.5低压配电线路的保护
7.5.1场地照明配电线路应根据场地照明灯具的特性采取线路保护措施。
7.5.2当场地照明灯具内装设保护电器时,线路保护与灯具保护宜具有选择性。
7.6防火剩余电流动作报警系统
7.6.1体育建筑的配电线路应按下列规定设置防火剩余电流动作报警系统:
1特体育建筑或特大型的体育场馆,应设置防火剩余电流动作报警系统;
2、乙体育建筑或大型、中型的体育场馆宜设置防火剩余电流动作报警系统。
7.6.2乙及以上等的体育建筑宜采用总线式报警系统;点数较少的丙及以下等的体育建筑可采用独立型剩余电流动作报警器。
7.6.3乙及以上等的体育建筑剩余电流检测点宜设置在配电系统出线处,当出线回路泄漏电流大于300mA时,宜设置在下一配电系统进线端。
7.6.4防火剩余电流动作报警系统的主机应安装在体育建筑的消防控制室内,并应由消防控制室统一管理,报警信号应同时发送到配变电所值班室。
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