高層建筑電氣設計中低壓配電系統安全性探討

陳力恒

摘要：隨著我國經濟實力不斷提升，人們對于電氣設備的使用需求極大，在進行高層建筑電氣設計過程中，低壓配電系統的設計十分重要，配電系統的合理性關乎著樓層居民的生命安全能否得到有效保障，高層建筑電氣設計中低壓配電系統的安全性成了人們關注的問題。本文就電氣低壓配電系統的安全性提出了幾點建議，供專業人士進行討論和分析。

關鍵詞：高層建筑;電氣設計;低壓配電系統;安全性分析

1高層建筑低壓供配電系統的設計要求

1.1供電電源的可靠性

在進行高層建筑電源數量的設定上，應當充分考慮當地的電網供電條件，同時兼顧用電負荷的重要性，這是保證電源可靠性的一個重要方面?？紤]到存在電源因故停電的問題，需要設置另一回路電源來保證一些重要負荷的供電。通常，設計中需要為一類高層建筑設置兩回獨立的市電供給，且電源來源于不同的變電站。針對消防設備及一些重要機電設備的供電，可以在設計中采用具有巡檢功能的自啟應急發電組及UPS不間斷電源。

1.2 斷路器的選擇與整定

斷路器的選擇對于整個高層建筑低壓配電系統的安全運行具有重要意義。因為它與上下級具有較強的聯動性。設計中，應當考慮整個設備的額定電壓、額定電流、額定功率及所在回路的契合性。同時，針對低壓配電系統線路的常見故障如短路、過電壓、電源接地故障等，應當利用斷路器落實好具體的保護措施。針對低壓配線系統中短路故障的多元化，分析斷路器的極限分析和運行分斷能力，慎重選擇合適的斷路器，以保證在滿足動穩定、熱穩定要求的前提下快速切斷短路故障，實現電氣設備與整個低壓配電系統的最吻合。

1.3選擇合理的接地保護模式

接地保護模式的設計需要與工程實際情況相適應。除醫院局部采用IT系統外，其余建筑類型接地形式均采用TN系統。針對電氣裝置外漏可導電部分可能導致的接觸電壓觸電情況，應當與整個高層建筑保護接地相連接，針對建筑物外部故障電壓需要考慮采用等電位連接措施。

2 影響高層建筑低壓配電系統安全性的因素

2.1電線短路裝置對安全性的影響

因高層建筑內部設備眾多，用戶量較大，因而低壓配電系統具有一定的復雜性，對于整個供電系統的要求較高。在多種運行模式的共同作用下，電氣短路問題頻發。若高層建筑管理人員在短路發生后沒有充分重視電氣設備的處理工作，則極有可能發生接地質量問題，阻礙整個電力系統的正常運行。因此，為保證供電設備和供電的安全性，需要及時修正電線短路故障。

2.2漏電保護裝置對安全性的影響

合理的漏電保護裝置能夠有效檢測漏電問題的發生，進而減少由其引發的漏電及火災事故。若漏電保護裝置設計不合理，極有可能引發一系列的事故，給生命及財產安全帶來損失。日常中出現高層建筑內部人員接觸電流后，漏電保護器可及時切斷電源，保證人員的生命安全。

2.3供配電方案的安全性分析

在供配電方案的安全性方面進行分析時主要包括兩部分：首先是線路的安全，然后再是在采取低壓配電系統的時候所制定的安全供電方案。這兩部分是確保低壓配電系統安全穩定運行的關鍵因素。在進行配電線路安全性的設計過程中，設計人員需要結合建筑物的情況以及配電系統的要求進行設計。在實際的配電線路設計中，應盡可能的避免由于外部因素而對施工帶來影響，以免在進行線路鋪設過程中受到來自外界因素的沖擊。根據配電箱的相關要求，需要采用防水防火的設備對配電箱進行保護。同時，需要嚴格把控配電線路的設計過程，安全的配電線路有助于確保其它設備運行的安全性。因此這就要求設計人員同時制定多個方案，同時對多個方案的優缺點進行分析，進而選擇最佳的方案。

3高層建筑電氣設計中低壓配電系統安全性分析

3.1加強對主接線安全性的控制

維持供電系統的穩定運行，離不開低壓配電系統，因此低壓配電系統的安全性尤其受到設計人員的關注，通常來講，主線設備的體積都較大，再加上使用設備的環境復雜，因此操作流程的復雜性較強，在主線設備發生異常的情況下，會直接對整個高層建筑的電氣系統產生不利影響。設計高層建筑電氣系統的過程中，要對系統集成形式的應用加強重視，保證供電系統的安全運行，同時注重減少成本投入，將放射式和樹干式相結合，應用到高層建筑照明系統中，強化對主接線安全性的控制，保證低壓配電系統的安全穩定性。

3.2加強接地保護

低壓配電系統中提高接地保護裝置的應用合理性，保證電氣工程的安全，較為常用的接地方式主要分為TN系統和TT系統兩種。尤其是在高層建筑中低壓配電系統的設計環節，設計人員要充分將實際的環境、特點和使用要求結合在一起進行綜合考量，合理選擇接地保護裝置，采取制定保護接地的措施時，應用相對應的電位連接，避免發生外部電壓對低壓配電系統造成的影響，為整個工程安全提供保障。

3.3選擇正確的漏電斷路器

伴隨著國內科學的持續發展，高層房屋低壓配電系統也在不斷發展和完善，對電氣設備的使用也逐漸增加，用電負荷加大，讓電氣系統面臨著重大檢驗。在低壓配電系統內，漏電斷路器是關鍵的運用之一，確保低壓配電系統的有效運轉，依照現實的漏電狀況來開展斷路器的設計，提升選取型號的科學性，需要設計人員全面掌控高層房屋內電氣設備的基礎信息，掌控高層房屋的實際用電，合理設計斷路器類性，提升低壓配電系統的安全性。

3.4合理選擇備用電源

備用電的設計是確保低配壓電系統使用安全的關鍵，電氣設計者需增強對影響設備電源安全性的重視，對于高層房屋內一般的單機組方式，管控好額定量不得大于1500kV，出現停電時通過備電去進行自主啟用，需要在3秒內開啟，減小停電所帶來的影響以及損失，防止母線的啟動壓降低，在發動機達到額定轉速的時候依照由大到小分別投入。電氣設計者對供電恢復后的設計工作增加強度，保證在30秒后可以繼續供電，運轉幾分鐘后再把發動機關閉，保證低配壓電系統的安全。

3.5合理篩選漏電斷路器

高層建筑的層數較高，因而利用率較高，在人員充足的前提下，用電量較大。高層建筑的有效運行必定會安裝大量的機電設備，因此運行期間的負荷量較大。設計中，設計人員需要充分考慮運行中的承載力問題，確保運行的安全性和可靠性。在實際運行中，為保證運行的安全性，避免安全事故的發生，需要設置漏電斷路器。針對漏電斷路器的選擇，設計人員應當充分結合高層建筑物的結構情況，明確選用的漏電保護器的額定標準，參照短路故障時的漏電數值，選擇額定限流大于漏電數值的保護器。在漏電器選擇上，應當通過多種接觸模式加強防護，發揮整個低壓供配電的設計優勢。設計人員在選擇合理范圍后的額定電流后，應當熟悉掌握配電系統末端漏電保護器的種類及型號，使漏電斷路器額定電流大于整個電力系統斷路下的外漏電流數值。

4結論

綜上所述，高層建筑電氣設計中，相關設計人員要重視其中的低壓配電系統安全性，對建筑項目的實際情況進行分析，根據國家給出的電氣設計相關要求標準，對電氣符合進行合理設定，并且以此為根據制定科學的低壓配電系統設計方案，選用性能較高的保護裝置，提升低壓配電系統的安全性，促進建筑行業的發展。

參考文獻

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