建筑電氣設計中低壓供配電系統的可靠性研究

孫全利

(深圳市歐博工程設計顧問有限公司，廣東 深圳 518000)

1 低壓配電系統綜述

電氣設計直接關系到建筑供電的安全性和可靠性。在開展設計前需要對建筑的用電需求和負荷承載力進行有效的分析，并結合建筑的綜合實際情況選擇適宜的電氣設計供電模式。在進行線路鋪設過程中需要對鋪設環境進行清理，避免灰塵附著導致溫度過高或是熱源腐蝕對線路造成危害，對建筑和人員產生潛在的安全隱患。在進行建筑供電設計時需要采用專用供電回路的消防用電設備，并且在消防電梯、送風機等設備運行過程中需要設計相應的雙電源切換設備，使其滿足安全用電需求。在進行低壓配電系統施工過程中需要做好防火處理，避免配電箱安全范圍內發生線路火災，通常在對配電間進行設計時需要保障應急照明系統的可靠性。

2 低壓供配電系統在建筑電氣設計中的意義

在現代建筑工程設計與建設過程中，低壓供配電系統發揮著重要作用，與有關的用電設備設施運行效率密切相關，同時也影響現代群體的生活質量。近年來，人們對電力系統提出了更高的要求。對于低壓供配電系統而言，其作用是將電力由發電廠輸送至變電站，繼而在供配電設備與有關先進技術的協助下，將電力資源傳輸至所需之處。由此可見，低壓供配電系統與人們的生產生活密切相關[1]。因此，加強低壓供配電系統優化設計，不僅能提升產品質量及使用壽命，還能降低電氣系統施工作業量，壓縮建筑工程造價成本，推動建筑行業智能化發展進程，滿足現代群體生活與工作需求。

3 影響低壓供配電系統可靠性的因素

3.1 接地質量

在建筑電氣設計中，低壓供配電系統接地方式繁雜，接地管理混亂等現象較為常見，部分施工單位不重視接地處理工作，沒有嚴格依照規范進行接地，就會增加電氣系統接地出現問題的風險，間接影響低壓供配電系統運行的安全性。

3.2 漏電保護

漏電保護可以被視為一種維護低壓供配電系統安全運行的一種措施，能夠防控接地事故。若機體觸及電流，漏電保護裝置便會立即動作跳閘，切斷電源，維護個體的生命財產安全。但是目前在設計低壓供配電系統過程中，在選擇與應用漏電保護裝置方面，存在以下問題：1） 漏電保護器處于異常運行狀態，不能發揮保護作用；2） 保護器處于正常運行狀態，起不到保護作用。這會削弱漏電保護裝置的保護效能，降低低壓供配電系統運行過程的安全性。

4 供配電系統的運行可靠性分析

4.1 照明供電系統

在設計實踐中，應結合光照的明暗度，有針對性地選用相應功率的照明設備，尤其是在公共場所中要合理安裝智能化照明裝置，以聲控、光控和震動等較為常見，真正實現設計合理。針對為普通照明與應急照明供電的配電系統時，應分開布設，保證相互間的獨立性。

4.2 備用電源

為保證能將10kV 市政電源順利輸送至高低壓配電室內，針對10kV 配電系統而言，通常會采用單母線運行模式，但若能在對兩臺容量相等的變壓器設計時，一方面能保證電力系統穩定運行，另一方面能實現同步供電的目標。把其中一臺變壓器設計成備用設備，若一條線路運行過程中出現故障，則另一條電路能夠提供電氣系統所需的所有負荷，保證電力系統正常運行，不影響用戶的正常生活與工作。

4.3 變壓器

在建筑電氣設計過程中，變壓器占據的地位不可忽視，應加強對變壓器類型的選擇，盡量選用節能型變壓器，并保證其參數與電氣工程節能要求相匹配。因此，可以結合民用建筑供電設備負荷與供電要求標準考慮變壓器的選型。大量實驗研究表明，電能消耗量和電壓之間存在反比關系，通常情況下，民用建筑供電壓為10～220kV。在具體設計中，可以將電壓設為重要參數，合理規劃電壓等級。一般規定選用10V 以上的節能變壓器，且對材質提出較嚴格要求，最好是非晶合金材料，保證設備節能環保、性能優良、噪聲偏低。

4.4 漏電斷路器種類選擇

通過對電力系統的運行研究，我們可以指導漏電斷路器具有較大的作用，能夠有效的保證電力系統的正常運行，一般來說高層建筑中的電氣設計都會設計兩道漏電保護防線。在電氣設計過程中需要對漏電斷路器的類別進行科學選擇，使其能夠在合理范圍內進行電流切斷，選擇過程中需要對高層建筑低壓供配電的實際使用狀況及波段斷路器型號和規格進行詳細分析，并對漏電斷路器的標準額定電流值進行分析，使漏電斷路器能額定限制電流能夠大于電力系統發生斷路外漏時的電流值，確保低壓供電系統的穩定運行。

5 結語

隨著城市化進程的快速發展，住宅建筑數量日益增多，不僅滿足了購房者的生活需求，同時也改變了城市面貌。低壓配電系統是住宅建筑設計中的重要部分，在設計過程中掌握和積累較全面、合理的設計知識對于住宅建筑的安全使用有著重要的意義，有利于保障人民的生命財產安全。