淺析建筑電氣中供配電線路設計

王賀 趙子仙 楊文亮

1. 亳州交通投資控股集團有限公司 安徽 亳州 236800；

2. 中國人民銀行亳州市中心支行 安徽 亳州 236800

供配電線路是確保建筑物電氣系統穩定運行的基礎，與人民群眾日常生活中的基本用電息息相關，還要滿足在特定情況下的用電需求，才能有效保證整個建筑電氣系統的安全。

1 建筑電氣供配電線路的設計原則

由于建筑物本身的差異，供配電線路的設計也會不同，但在建筑電氣供配電線路的設計中都會遵循三點原則。首先是建筑電氣的功能性，供配電線路的設計應滿足建筑物的基本功能需求；其次是建筑電氣的節能效果，我國提倡可持續發展和建設綠色文明城市，供配電線路設計時應考慮電力資源的節約問題，注重高效利用，尤其是對建筑中自然光的利用，減少燈光照明所產生的損耗；最后是供配電線路的經濟效益，需要設計人員避免無意義的設備和線路，選擇合適的材料，在降低成本的同時能夠為后期運行維護提供保障[1]。

2 建筑電氣供配電線路設計的關鍵技術

（1）設計方法。現階段人民生活水平提高，家庭和工作中使用的電器種類多種多樣，在數量繁多的電器中對線路的負荷以及功能也提出了一定要求。供配電線路設計中需要考慮不同功率電器的應用情況，在設計前需要對電器性能進行劃分，保證供配電線路設計能夠滿足不同的電器使用要求，保證其安全性，防止因電器電力負荷帶來的安全隱患。設計方案應結合實際建筑工程進行區分，需要設計人員充分了解建筑電氣的功能需求，大中型電器的類型和性能，才能分析出供配電線路設計的最優方案。

（2）導線選擇。導線的使用都是有明確標準的，應按照國家標準合理選擇導線的橫截面積以及導線材料類別。供配電線路架設中較為常見的是鋁線和銅線，鋁線的成本較低，但安全性上不如銅線，并且銅線的過載余量較好，因此室內布線也多采用銅線。而導線的橫截面積的控制也較為關鍵，一般來說導線的橫截面積不應小于2.5mm2，在實際工作中也需計算建筑電氣的負荷功率，不能僅憑借電氣設備給出的功率進行核算，必須留出一定余量。

（3）科學安裝。在我國很多老舊的建筑設計中，電器的供配電線路設計很不合理，導致很多建筑內部無法使用大功率電器，因此設計人員和施工人員在安裝供配電線路時，應從多個方面進行考慮。在供配電線路設計中配電室和配電箱應盡量接近負荷中線，使低壓線路的半徑范圍不超過200m，有效控制線路過長而引起的負面問題，如果建筑內部面積較大，供配電線路無法縮短，可配備多個配電所用于延長半徑。在高層建筑的設計中，強電豎井區域需配置低壓配電室，以防止支線和干線的綜合。在建筑施工完畢后，內部設備系統種類較多，需要結合建筑工程的負載要求保證電源的科學性，建筑內部的供配電線路布線較為復雜，火災、供電、通信、照明、自動化等系統均需要進行考慮，通常是根據建筑物的負荷來確定實際供電配置，再根據不同系統所處的位置設立分支、分路供電。在前期設計方案中對每條線路進行分析，才能夠在后續安裝過程中避免線路和設備之間的影響。并且為了提高自動化供電的穩定性，可以采取單獨的供電體系幫助管理，針對不同的系統設置交流不間斷處理，在出現意外情況時可以將電路斷電帶來的損失降到最小。

（4）安全設計。供配電的安全設計應注意避免線路交叉，在實際設計中建筑物內電氣設備和管線以及照明線路需做到合理布局，施工人員在操作過程應將暗線沿著樓板或墻體進行敷設，而對照明等線路可以采用接線盒進行保護處理，防止線路交叉和裸露出現的安全隱患。并且由于城市化建設加深，高層建筑逐漸增多，而對于一些高層建筑供電而言，其供配電線路需要設立雙重電源以及備用電源，保證在一個電源發生故障時，整個建筑電氣不會受到影響，依然能夠正常供電。另外，很多高層建筑和供電設備會受到雷電天氣的影響，在供配電線路可以適當安裝避雷器，在有高強度電流經過時能夠自動斷開供電，為線路的安全提供保證。

由于建筑內部空間結構會有所不同，相同的儀器設備需要的保護也有差異，在設計接地線路時應與低壓配電系統一起設計，主要是保障建筑內部電路不受外界危險電壓的影響。根據低壓配電系統接入方式的不同，可以選擇以TT系統將電氣設備金屬外殼直接接地保護，或是選擇TN系統將設備外殼和工作零線相接，又或是使用TI系統將整個外漏設置的導電部分進行直接保護，不論使用何種方式，其主要功能就是給予接地故障充分保護，相關設計人員需要根據保護線的接地方式以及建筑電氣的實際特點進行合理選用[2]。

3 建筑電氣供配電線路的節能優化設計

為了使供配電線路的經濟性更強，并且符合可持續發展政策的方針，需要建筑電氣的供配電線路都進行了節能優化。首先是供配電系統本身應選擇合理的變電站位置、電壓等級和接線方式，按照實際系統需求進行無功補償或諧波抑制等設備的安裝，并要注重選擇節能性的電氣設備。其次是在供配電線路設計選擇合適導線長度、導線材料，作為供配電線路的物質基礎，導線的選擇尤為重要。最后是根據建筑工程選擇科學合理的供配電線路。建筑電氣工程主要包括民用和商用兩種形式，近些年，民用建筑的用電也在不斷增長，而商用建筑一直保持著較高的消耗水準，因此在供配電線路設計中需要針對不同功能和用途的建筑工程進行設計，尤其是在工業線路設計中不能先考慮供配電的經濟性，應首要重視供配電線路的安全穩定，之后才能考慮經濟效益。建筑電氣供配電線路的節能優化是建立在線路設計安全穩定的基礎上，在滿足建筑供配電要求后才能考慮進一步提升供配電線路的效益。

4 結束語

建筑電氣的供配電線路設計是建筑電力系統的命脈所在，只有不斷將供配電線路設計推向科學合理的方向，才能有效提升建筑電氣系統和設備的運作。供配電線路設計在保證原則的情況下，需要結合建筑實際情況進行綜合考量，在前期設計和后期安裝過程中不斷優化設計理念，并進一步使供配電線路達到生態節能的效果，才能提高經濟效益，促進建筑行業發展。