高層建筑電氣設計中低壓配電系統安全性初探

陳濤

（重慶市長壽區 401220）

引言

隨著我國國民經濟的發展以及人民生活水平的提高，社會各界對于我國供配電系統安全性，特別是高層建筑電氣設計中低壓配電系統安全性設計和優化等方面越來越關注。現代城市建設發展高層建筑的數量和規模都進一步擴大，高層建筑物內部的電氣設計和中低壓配電系統的安全管理顯得尤為重要。如何采取有效的優化措施，對高層建筑電氣設計中低壓配電系統進行設計，是相關領域工作人員的工作重點之一。

1 高層建筑電氣設計中低壓配電系統安全問題

1.1 過載短路問題

供配電管理系統當中的過載保護和短路保護，是提升高層建筑電氣設計中低壓配電系統安全性與可靠性的重要舉措。然而，在實際的規劃設計和使用管理過程中，很容易出現供電系統故障，出現系統過載短路問題。出現此類問題時，高層建筑電氣設計中低壓配電系統內部的熔斷器和斷路器會做出相應的反應，確保設備和線路質量不受到影響[1]。

1.2 保護裝置問題

低壓供配電系統是高層建筑電氣設計當中的重要組成部分。但是，通過對實際的應用和管理工作進行調查和分析可以看出，安全保護裝置存在著嚴重的設置問題，其中最為明顯的是安全保護裝置在故障檢測以及系統控制等方面，都存在著較為明顯的漏洞。一旦出現重大火災或者觸電事故，可能會導致人員傷亡和財產損失。

1.3 漏電保護問題

作為電氣系統當中的一項較為關鍵的保護措施，漏電保護可以對系統進行科學有效地管理，防止接地事故的產生。同時，漏電保護還可以在短路和觸電問題產生時，立即切斷電源，確保人員和設備不會出現安全問題。但是，國內部分地區的高層建筑電氣設計中低壓配電系統中漏電保護沒有選擇合理的保護裝置，因此嚴重影響了系統保護功能的正常發揮。

2 高層建筑電氣設計中低壓配電系統設計需求

2.1 電源安全設計需求

高層建筑電氣設計中低壓配電系統的使用安全同人們的生產和生活有著十分密切的聯系。相關領域的工作人員在實際的設計和規劃管理過程中，主要采用了消防設施進行滅火。在具體的操作階段，消防設施的應用離不開穩定電源的支持。在特殊情況下，電源無法穩定供電，會出現較為嚴重的安全問題。所以，為了提升高層建筑電氣設計中低壓配電系統的使用安全，提高滅火效率，為人們的生命和財產安全提供更為可靠的保障，相關領域的工作人員需要對電源的安全性進行合理規劃和設計，增強高層建筑電氣設計中低壓配電系統整體穩定性[2]。

2.2 供電時間安排需求

通常情況下，電力系統的供配電管理網絡會至少有兩個獨立電源對高層建筑進行供電，滿足高層建筑電氣設計中低壓配電系統的一級和二級負荷需求。但是，高層建筑內部還有其他同樣重要的負荷，所以，在對高層建筑電氣設計中低壓配電系統設計時，需要滿足高層建筑電氣設計中低壓配電系統一個獨立系統出現故障，需要能夠將柴油發電機作為可靠的備用電源，電源的切換過程以及切換的時間，都需要滿足高層建筑電氣設計中低壓配電系統的實際操作和管理規定。

3 高層建筑電氣設計中低壓配電系統安全性優化措施

3.1 接地保護設計

根據前文的論述和分析可以了解到，高層建筑電氣設計中低壓配電系統在進行設計規劃和使用管理中，仍存在一些問題。對此，在進行設計規劃的初期階段，就需要對高層建筑電氣設計中低壓配電系統的安全性和穩定性進行設計管理，以此確保低壓配電系統在高層建筑當中應用的可靠性。在對高層建筑電氣設計中低壓配電系統進行設計時，需要重點關注到系統故障對內部人員帶來的人身和財產威脅。對此，我國某地區的電力系統規劃設計單位的工作人員，在實際的設計階段，安排了具有較強保護能力的接地保護裝置。通過設置專門的接地保護裝置，安裝可以自動切斷故障電路的設備，提升了高層建筑電氣設計中低壓配電系統在意外事故下的應急處理能力。在具體的操作中，當地電力系統規劃設計部門的工作人員，針對高層建筑特有的特征和電力系統的特點，設計了更加適合高層建筑的接地保護裝置。針對不同高層建筑內部電力系統電氣設備的規格類型、數量和使用狀態等方面的差異，分別應用了TN、TR和IT等多種不同的保護形式。此外，無論在高層建筑電氣設計中低壓配電系統中應用了何種接地保護形式，均對總等電位進行了聯結，避免系統電路遭受外部不穩定電壓的負面影響[3]。

3.2 斷路器合理選擇

從理論研究的角度進行分析可以看出，高層建筑電氣設計中低壓配電系統當中的漏電斷路器的設置，可以有效地降低電氣故障導致的多種安全事故。斷路器的工作原理如圖1所示。

圖1 斷路器工作原理示意圖

在實際的設計和規劃管理工作當中，相關領域的工作人員需要根據高層建筑電氣設計中低壓配電系統的實際規劃和管理需求，合理地設計和安置漏電斷路器設備，以確保該項設備在實際的使用中可以正常發揮出功能。例如，我國某地區的電力系統規劃設計單位，在對高層建筑電氣設計中低壓配電系統進行設計和研究的過程中，系統地分析了高層建筑電氣設計中低壓配電系統的實際特征和發展需求，合理地選擇了漏電斷路器的設備規格和型號。在這一環節，電力系統規劃設計單位的工作人員還著重分析了漏電電路器額定電流的范圍。以此確保漏電斷路器的型號選取正確，使漏電斷路器的額定電流大于高層建筑電氣設計中低壓配電系統斷路故障時的外漏電流值。只有這樣，才能確保漏電斷路器在實際的應用中，對系統能起到良好的保護作用。

3.3 優化配置需求

對于非消防I級的高層建筑電氣設計中低壓配電系統來說，工作人員在對系統進行規劃和設計的過程中，需要采用雙電源供電方式。通過此種供電方式，有效地防止了系統內部單一供電電源出現故障時，系統可能出現的斷電事故。針對非消防II級的高層建筑電氣設計中低壓配電系統而言，設計單位可以采用回路供電形式，確保系統內部始終有充足的電量供應。此外，在具體的設計環節，國內某地區的電力系統供配電管理單位的設計團隊，針對高層建筑電氣設計中低壓配電系統，設計了多種不同的干線配置方案，具體情況如表1所示。

表1 高層建筑電氣設計中低壓配電系統配置方案

4 總結

綜上所述，低壓配電系統是供配電領域當中不可忽視的組成部分，在實際的規劃設計和管理工作中，相關領域的工作人員需要進一步認清高層建筑電氣設計中低壓配電系統的安全性管理需求。通過合理地安排接地保護設計，合理選擇斷路器，并且不斷地優化高層建筑電氣設計中低壓配電系統配置需求。通過綜合運用多種不同的管理方式，可以充分地提升系統的穩定性和安全性，進而提升高層建筑的用電質量。

[1]曾海漣，何宗楚.低壓供配電系統在高層建筑電氣設計中的可靠性探討[J].建材與裝飾，2015（48）：228～229.

[2]單帥.低壓配電系統在高層建筑電氣設計中的安全性分析[J].中國高新技術企業，2016（30）：117～118.

[3]謝冰.高層建筑電氣設計特點及發展研究[J].中華民居（下旬刊），2013（04）：277～278.