luda 一、 前言
民用建筑中，消防水泵该采用全压直接起动还是采用星三角降压起动呢？很多设计师却不清楚，只是沿用传统经验，只要消防水泵额定功率37kW以下的采用全压直接起动方式，额定功率37kW及以上的采用星三角降压起动，这样做其实并无依据，《消防给水及消火栓系统技术规范》GB 50974-2014 第11.0.14条规定消防水泵应优先采用工频直接起动，因为直接起动最为可靠，对消防负荷来说，可靠性显然是比较重要的。那么究竟功率多大的消防水泵需采用星三角降压起动，下面我们借助我设计过的一个住宅项目的消防水泵配电的案例来分析一下。
二、消防水泵的起动要求
根据《通用用电设备配电设计规范》GB50055-2011 第2.2.2条要求，“配电母线上接有照明或其他对电源波动较敏感的负荷，电动机频繁起动时，不宜低于额定电压的90%；电动机不频繁起动时，不宜低于额定电压的85%”；消防水泵属于不频繁起动类型，其起动时，配电母线上的电压不宜低于额定电压的85%。
三、消防水泵起动时母线压降的计算
本次选用我设计的某住宅工程电气设计案例进行计算，该工程变电所和消防水泵房均设置在地下一层；消防水泵房设置消防水泵控制柜，消防水泵控制柜由变电所直接供电。
变电所至消防水泵房配电系统简图如下：
变电所至消防水泵房配电系统简图
消防水泵采用全压直接启动进行启动时的压降计算如下：
(1) 变压器低压侧的额定电流为：
IrT=630;
(2) 变压器低压侧铜母线[ TMY-3(100x8)+) ]的阻抗计算：
L1=6m；
R11=0.04x6=0.24mΩ=0.00024Ω；
X11=0.182x6=1.092mΩ=0.00192Ω；
(3) 变电所低压柜至消防水泵房段电缆[ 2(4x120+1x70) ]的阻抗计算：
L2=110；
R12= 0.5x0.146x110=8.03mΩ=0.00803Ω；
X12= 0.5x0.076x110=4.18 mΩ=0.00418Ω；
(4) 消防水泵控制柜至消防水泵电机段电缆（4x120+1x70）的阻抗计算：
L3=12；
R13= 0.146x12=1.752mΩ=0.001752Ω；
X13= 0.076x12=0.912 mΩ=0.000912Ω；
(5) 消防水泵电机的起动视在功率SstM的计算：
先算电机的额定视在功率SrM ;
SrM=1.732 x 0.38 x 170 =0.112MVA ;
电机的启动容量为：
SstM=1.732 x 0.38 x (170 x6.5) = 0.728MVA ;
(6) 配电母线上短路容量的SscB2的计算：
系统最小短路容量：Ssc=200MVA；
变压器容量：SrT=0.63MVA；
变压器短路阻抗：XT=6%;
配电母线上的短路容量为：
SscB2=1 /[ 1/200+6 ] =7.23MVA
(7) 消防水泵起动时电压降的计算：
电机起动时回路的计算容量为：
Sst=1 /[ 1 ] =0.725MVA
电机起动时配电母线的电压相对值为：
ustB =1.05x7.23)=0.954 > 0.85
(8) 校验：
以上计算是在系统最小短路容量为200MVA，和不考虑配电母线的预接其他负荷的无功功率的情况下计算的结果，现实情况下起动会存在些许偏差，但其压降值不到5%足以说明，630kVA的变压器是能够使90kW消防水泵全压直接起动时压降满足规范的要求。以上项目是有两路10kV电源，消防负荷都由变压器供电，如果只有一路10kV电源，需设置自备柴油发电机，那么消防水泵的起动还需要根据柴油发电机的容量进行校验。
四、 总结
在设计消防水泵配电系统时，消防水泵的起动方式需根据变压器的容量，优先采用全压直接起动，只有在变压器容量较小且消防水泵容量较大的情况下，才需要考虑采用星三角降压起动；也可以按《工业与民用供配电设计手册》第四版的要求，只要电动机的额定功率不超过电源变压器额定容量的30%，即可采用全压直接起动，这样才能满足规范对消防水泵的起动应稳定可靠的要求。
以上是对消防水泵的起泵方式的简单分析，希望对大家对消防水泵的起泵方式加深下了解，不当之处敬请指正，谢谢！