高層建筑電氣設計中低壓配電系統的安全性分析

于海嬌

摘要：經濟的不斷發展，加速了城市化的進程，建筑工程的需求量也逐年攀升。由于高層建筑的工程量大，結構繁雜并且電氣設施的數量也多，所以對電氣設計的規定也比其他類型的建筑要高，低壓配電系統作為高層房屋電氣設計內的十分關鍵的組成部分之一，在開展電氣規劃設計時，不但要考慮整體建筑用電的安全情況以及穩定情況，還要確保整體建筑內電氣設施的安全使用，電氣設計要具有比較強的科學性以及合理性。所以針對高層房屋的電氣設計來講，對低電配電系統的安全性進行深入研究就表現的十分關鍵并且重要的。本文就高層建筑電氣設計中低壓配電系統的安全性分析展開探討。

關鍵詞：高層建筑;電氣設計;低壓配電系統;安全性

引言

雖然電氣作為能源在人們的日常生活逐漸得到普及，但是電氣設計存在問題同樣會給人們的財產生命以及安全健康造成重大威脅，所以各級有關行政部門一定要不斷提高電氣設計中低壓配電系統的安全性。低壓配電控制系統安全的影響因素較多，要求相關技術人員對低壓配電系統的各種安全影響因素及時進行綜合分析，并且采取一定的措施及時進行故障排除，從而有效減少安全隱患，提升高層建筑物的電氣設計中低壓配電系統的安全性。

1高層建筑低壓配電系統的構成及設計原則

高層建筑低壓配電系統使用到的設備種類極多，為達到設備之間的合理作用，并滿足樓層的配件需求，低壓配電系統的設計具有一定的難度，對相關設計人員也提出了較高的要求。低壓配電系統主要由低壓配電線路、配電變電所、配電變壓器、高壓配電線路等設備組成，每一種設備在系統中都發揮著不同的電力控制作用，并有明確的使用要求和使用規范，在進行高層建筑低壓配電系統設計時，要根據樓房的具體結構和住戶需求，選擇昀合適的配電設備。在設計高層建筑低壓配電系統時，要遵循一定的設計原則，主要體現在以下幾個方面，首先，低壓配電系統設計人員要重視設備接線方式的選擇，不同的接線方式能夠發揮出不同的電力配送效果，每種接線方式都有獨特的優勢和特點也有不足之處，其中樹干式與放射式配電線路是目前使用昀為廣泛的接線方式。樹干式配電線路在接線方式中成本花銷較小，對于設備的數量和質量沒有過多的要求，因此受到許多建筑企業的喜愛，但這種接線方式安全隱患較多，電力配送并不穩定;與之相對應可靠性較強的接線方式是放射式配電線路，安全隱患較少，故障影響范圍較小，但在確保高性能條件下，設備成本支出較高，為高層建筑建設方帶來了較大的資金壓力。其次，在設計低壓配電系統時需重視供電電源的設置，電氣行業根據樓層建筑的電力使用需求，對用電負荷行了明確規定，一類高層建筑中的走道照明、值班照明、障礙照明用電、安防系統用電、客梯用電、排污泵以及生活水泵用電等為一級負荷，二類高層建筑的主要通道及樓梯間照明用電，客梯用電，排污泵、生活水泵用電為二級負荷。設計人員需要結合消防系統對高層建筑制定的用電要求以及施工樓層的具體用電情況，設置相應的應急電源，保證高層建筑居民的用電安全。

2高層建筑低壓配電系統安全設計策略

2.1電氣變壓器安全設計

為了大幅度增強高層建筑中低壓配電系統的使用安全性，首先，人們需要對電氣變壓器設計進行安全設計。變壓器的設計主要涉及了變壓器的安裝位置、選擇以及安裝數量等，需要對當地高層建筑的主要功能、負荷以及容量等相關因素綜合進行設計分析，以當地各級供電局的設計要求條件為依據來進行高層變壓器結構設計。變壓器的容量應該通過計算得到具體的容量值，計算得到的數值應該與相關規定的數值相差無幾。另外，可以根據有關需要增設配電所。增設配電所的目的是簡化配電系統，增強配電系統的安全性，并且減少電氣能源的損耗。

2.2供電線路安全設計

在高層建筑電氣設計中進行低壓配電系統的安全設計時，應當先對建筑工程進行全面考察，在明確建筑的施工材料、電氣設備類型以及所處環境等條件的前提下，進行合理的供電線路設計，昀大限度地避免線路腐蝕等問題的發生。高層建筑中的消防用電設備都會配備專門的電氣線路和自動切換裝置。需注意，必須使用符合國家相關標準的材料設備，并按照國家標準進行線路布置，嚴禁在配置電路的過程中私自改動配置方案，特別是在對地下車庫中的照明燈設備進行配電時，應當要選擇切實安全可靠的供電線路方式。另外，還應當在地下車庫中設置專門的配電間，以免在配電箱發生火災時影響到其他區域的配電箱。

2.3重視漏電斷路器的選擇和維護

漏電斷路器是確保高層建筑低壓配電系統安全性的重要設備，對于保護居民的用電安全也發揮著重要作用。施工團隊在完成高層建筑施工后，需要綜合考量樓內電氣設備的電力使用情況，確定漏電斷路器的規格和安置地點，在對漏電斷路器進行調試時，施工人員要根據漏電斷路器中電流量的具體情況，確定該裝置的額定動作電流，以確保二者在漏電斷路器中的匹配情況，這是保證漏電斷路器能夠正常運行并發揮作用的關鍵。

2.4合理劃分電氣負荷

高層房屋中進行低壓配電系統等電氣設計時，設計者要全面結合房屋的現實狀況，并且依照國內有關規定，合理區分電氣負荷。正常情況下，對于一般住宅區，設計者要選取我國規定的用電負荷要求的上限值去進行電氣負荷計算。如一類和二類套型的用電負荷規定是 2.5kW，三類或是四類套型的用電負荷要求需要選擇 4.0kW。經過考察該住宅區的現實狀況，在經過高層房屋的戶數、居住人數等重要參數的有效參考后，能夠確定每戶的用電負荷和每一戶的用電系數，一般是 4kW和 0.5kW。并且依據我國規定，高層內的空調和通風負荷、應急、疏散照明都是一級負荷，所以每戶負荷是 2kW，高層低壓配電系統的電壓等級是 200V/380V，而且使用220V/380V放射式結合樹干式的設計。

2.5接地系統中 PE線的應用

在低壓配電接地系統中，PE線也發揮著十分重要的作用。電氣設備外殼、接地裝置之間使用 PE線進行連接，作為一個導體，PE線可以對接地線、中性線進行保護。在接地系統之中，PE線應充分發揮支持電流運輸、保護電氣設備的功能，從而有效保護其強度，且要確保 PE線、電氣設備之間可以相互協調，有效控制感應數值、穩定數值，確保感應數值、穩定數值始終穩定，以預防漏電火災事故的發生。與此同時，應確保 PE線承受能力良好，若是接地保護層發生故障，則需要承擔接地保護效果的便變成了 PE線，PE線應當將安全電壓控制在電氣設備電壓之下。低壓配電系統施工中，應對配電帶線、PE線進行同步鋪設，以達到接地保護的目的，并盡可能地減少接地系統由于受到外界因素干擾而出現的故障。

結語

相關部門應重視低壓配電系統安全性的影響因素，在建筑工程中采取合理的措施進行低壓配電系統的設置。為了加強低壓配電系統的安全性，首先應該合理設計變壓器，從而減少電能的損耗，同時使得系統的安全性增強。其次，應該合理設計電壓，考慮建筑的實際情況，在滿足人們正常用電需求的同時增強低壓配電系統的安全性。再次，應該合理選擇漏電斷路器，保證接地保護裝置的安全。昀后，要合理設置接地保護裝置，從而保證高層建筑電氣設計中低壓配電系統的安全。

參考文獻

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