對工程電氣低壓配電系統(tǒng)設(shè)計的分析

【摘要】目前它已經(jīng)在我國的工程電氣設(shè)計領(lǐng)域得到廣泛應用。本文主要圍繞工程電氣低壓配電系統(tǒng)設(shè)計的工作原理以及功能特點等方面展開敘述，以便使大家對工程電氣低壓配電系統(tǒng)有一個更好的了解認識。

【關(guān)鍵詞】工程電氣；低壓配電系統(tǒng)；電涌保護器；分析

一、電涌保護器分類

電涌保護器有限壓型、電壓開關(guān)型和組合型三種類型。限壓型電涌保護器則是在過電壓保護系統(tǒng)中慢慢釋放雷電的，它的殘壓較低。限壓型的電涌保護器沒有產(chǎn)生電涌的時候，一般是處于高阻抗狀態(tài)，如果電涌的電流與電壓慢慢增大，那么電涌保護器最終會是一個低阻抗的導通狀態(tài)。電壓開關(guān)型也就是通常所說的SPD，電壓開關(guān)型電涌器在沒有產(chǎn)生電涌時，它通常會是一個高阻的狀態(tài)。組合型電涌保護器經(jīng)常會在建筑工程的入口處通過電壓開關(guān)型電涌保護器來釋放雷電，在后級電路中使用限壓型電涌保護器控制入口處電涌保護器對于雷電的釋放，以產(chǎn)生高過電壓。組合型電涌保護器是由限壓型電涌器和電壓開關(guān)型組合成的。

二、電涌保護系統(tǒng)設(shè)計

電涌保護器系統(tǒng)的設(shè)計安裝首先要考慮的是電涌保護器的安裝位置與系統(tǒng)電網(wǎng)連接方式。在建筑工程中的安裝位置是由建筑物的分布情況來分配安裝的，一般情況下，建筑低壓配電系統(tǒng)之間是使用電纜線進行連接的。在進行建筑工程的電涌保護系統(tǒng)設(shè)計時，首先要對建筑工程的電涌保護防護等級進行確定，建筑工程電涌保護系統(tǒng)的防護等級的確定標準各有不同，但是不管按照那個標準，在對一般公共建筑進行電涌保護防護等級進行判斷確定時，都需要結(jié)合實際情況對公共建筑的雷暴日、防雷等級和建筑等效受雷面積等指標進行確認。按照中國工程建設(shè)標準化協(xié)會標準建筑電涌保護防護設(shè)計中附屬變配電建筑的等級是乙級，配電間定是丙級，其中最高等級是甲級。其次在確定了建筑工程電涌保護等級后，要對建筑工程電壓保護水平、電涌保護器的位置以及保護模式進行設(shè)置，這里說到的電涌保護器位置是指建筑工程入口出的電涌保護器，他一般使用的是電壓開關(guān)型，它在低壓配電系統(tǒng)采用的接地制式為TN制，運用的是共模保護模式，在配電系統(tǒng)中用全保護接線模式。電涌保護器的位置設(shè)定是根據(jù)建筑物電涌防護等級來確定的，一般在配電中心的每一段母排總進線處會安裝一個等級為入口級的SPD，電涌保護器電壓保護范圍為2.5KV以內(nèi)，包括2.5KV；在PLC控制系統(tǒng)與直流系統(tǒng)的電源側(cè)安裝一個設(shè)備級的SPD，它的電壓保護范圍為1.5 KV以內(nèi)，包含1.5 KV。除外，各級電涌保護器均使用電壓限制型，其支路都安裝有熔斷器，作為保護器。

三、電涌保護器的安裝設(shè)計以及在智能建筑中的應用

電涌保護器的安裝設(shè)計首先要考慮的是電涌保護器的安裝位置以及連接方式。電涌保護器一般設(shè)置安裝在各級配電系統(tǒng)總進線處，采用3P接線的方式時，它安裝在PE線和L線中間，也就是在TN-C，TN-S變壓器的低壓側(cè)和TN-C-S的入口處；當采用4P連接時，它可以連接在PE線和N線、PE線和L線中間，主要是在RCD的負荷側(cè)；當采用的是3+NPE連接時，主要是連接在N和L、PE和N中間，即RCD的電源側(cè)。建筑工程中一般對于電涌保護器的接線方式采用的是3+NPE連接。因此對電涌保護器在智能建筑中的應用，主要講述的是電涌保護器3+NPE模式在智能建筑電氣設(shè)計中的應用。智能建筑一般都是運用計算機技術(shù)對建筑設(shè)備進行控制管理，因此容易受到雷電的破壞，在智能建筑中安裝電涌保護器可以保障建筑智能設(shè)備的安全運行。在工程入口處安裝電壓開關(guān)型的電涌保護器來減弱雷電，在工程后級電路中則采用限壓型電涌保護器，它可以保護入口處電涌保護器雷電減弱對后級線路造成的電壓負荷。除此之外，由于剩余電流保護器裝置只能保護回路內(nèi)的故障危害，不能對裝置外導電部分或者PE沿線的故障危害防止，因此在PE和N中間也需要設(shè)置一個電涌保護器。

四、電涌保護設(shè)計對建筑工程的保護作用

電涌保護系統(tǒng)與建筑防雷裝置之間的配合主要表現(xiàn)在建筑防雷裝置的防雷電位連接中，低電壓配電系統(tǒng)中電涌保護器的安裝及其能夠起到的減弱雷電和電壓保護的作用。電涌保護器的后備保護作用主要表現(xiàn)在電涌保護器不僅自身具有一定的可靠性和安全性，而且能夠?qū)€路電器和設(shè)備進行保護，而且當電涌保護器遇到一定的外在事故或者危險時可以將自身電路連接自動中斷，對建筑工程中的一些電氣故障也可以起到一定的保護作用。

電涌保護器作為建筑工程防雷擊電磁脈沖電氣設(shè)計中的一個重要低壓供配電系統(tǒng)，不僅對建筑工程有很大的保護作用，也是工程電氣設(shè)計的一個重要部分，對配電整體系統(tǒng)起著重要的作用。

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