建筑電氣中供配電線路設(shè)計的思考

韋豪杰

摘要：本文主要通過對建筑電氣中的設(shè)計需要遵循的條件和規(guī)程、規(guī)范，來對供配電線路的設(shè)計總結(jié)方法。

關(guān)鍵詞：建筑電氣;供配電;線路;設(shè)計

前言

環(huán)境問題的計劃，使得社會對環(huán)保節(jié)能越發(fā)關(guān)注。由于我國人口非常之多，加上在過去的時候?qū)?jié)能的意識不高，導(dǎo)致能耗遠超其他國家。在市場化經(jīng)濟發(fā)展的推動下，對于建筑產(chǎn)業(yè)來說，各類電氣設(shè)備不斷豐富人們的生活，加重了能源消耗。因此，為了節(jié)約能源，提高能源利用率，就要對電氣設(shè)備以及電纜傳輸過程中的能耗進行提升，重視建筑供配電線路的科學(xué)規(guī)劃與設(shè)計，保證建筑物供配電系統(tǒng)的安全性、可靠性、經(jīng)濟性。

一、建筑電氣供配電線路的現(xiàn)狀

自改革開放以來，隨著我國的經(jīng)濟快速發(fā)展，民眾的生活水平也在不斷提升，各類電氣設(shè)備也在生活中更加廣泛的使用，更是給人們的生活帶來了意想不到的便捷。但是，與此同時，能源的消耗也隨之增加。為保障生活中電氣設(shè)備的安全使用，減少能源浪費，必須對供配電線路的相關(guān)設(shè)計進行科學(xué)、合理性設(shè)計。我國是一個人口非常之多的國，雖然在資源總量超過許多國家，但是，我國的人均占有量非常有限，節(jié)約資源是我國基本國策，節(jié)約與開發(fā)并取，把節(jié)約放在首位。

二、建筑電氣供配電設(shè)計遵循的原則

（一）功能性原則

建筑物最首要的原則是保障建設(shè)目標功能能夠得到實現(xiàn)。例如：滿足建筑物的供電要求，滿足建筑物的照明要求，滿足建筑物的消防用電要求等。

（二）經(jīng)濟實效性原則

建筑物供配電線路設(shè)計的節(jié)能措施固然重要，但是對于投資方來說，另一個重要的就是經(jīng)濟效益;若是不能實現(xiàn)成本和效益的回收，這是不符合初衷的。因此，節(jié)能原則也需要結(jié)合實際問題，進行科學(xué)合理的選擇，做到節(jié)約能源的同時，也能實現(xiàn)經(jīng)濟實效性。

（三）能源高效利用原則

能源高效利用最重要的環(huán)節(jié)是減少不必要的能量損耗。因此，在設(shè)計中，根據(jù)建筑物的規(guī)模大小，需要對電能損耗進行綜合分析，針對不必要的電能損耗來改進設(shè)計建筑供配電系統(tǒng)，選擇符合建筑物最佳的供電方案。然而，建筑工程的總體面積一般都比較大，會因為供電半徑以及建筑物的照明系統(tǒng)造成電能消耗。因此在進行設(shè)計時，變配電房的位置，盡量靠近負荷中心，供電半徑基本控制在200米以內(nèi)，以降低線路損耗。對于照明系統(tǒng)，在面積較大的房間和場所按照使用條件和天然采光條件采用分區(qū)、分組控制。

三、建筑電氣中配電線路設(shè)計方針

（一）用電負荷分類設(shè)計

建筑供配電系統(tǒng)，首先要根據(jù)建筑類型確定用電負荷等級及供電要求。建筑物內(nèi)的用電負荷等級通常可分為一、二、三級負荷，且還應(yīng)根據(jù)消防類、非消防類用電設(shè)備分別確定配電線路的設(shè)計，合理規(guī)劃配電線路，降低線路損耗。近些年來，高層建筑物的消防問題越來越突出，即要保證供配電系統(tǒng)、電氣消防設(shè)備安全運行的同時，也要簡單可靠，技術(shù)先進，經(jīng)濟合理，減小消耗的設(shè)計方針。

（二）合理有效選取線纜

在選擇線纜上需要從安全可靠和減少損耗兩個方面來考慮，建筑供配電線路線纜選用銅芯導(dǎo)線。例如，消防配電線路與其他配電線路共電井敷設(shè)時，消防配電線路須采用礦物絕緣類不燃性電纜。不僅如此，為了保證保護開關(guān)與電源線纜保護的相互配合，線纜截面積是根據(jù)實際功率的計算電流、斷路器的整定值、線纜敷設(shè)方式和環(huán)境因素來選擇線纜的載流量。根據(jù)載流量大小初選導(dǎo)線截面，再分別計算初選線纜截面是否滿足電壓降，動熱穩(wěn)定校驗規(guī)范要求的范圍內(nèi)，最終確定選擇的線纜截面積大小。在實際設(shè)計過程中，如若不通過上述方法來選擇線纜截面積，導(dǎo)致所選擇的線纜截面積不是偏大就是偏小，這不僅導(dǎo)致供配電系統(tǒng)得不到安全可靠的運行，也會使得工程投資成本大，造成不必要的浪費。

（三）選取恰當?shù)谋Ｗo元件

在配電線路保護措施中，主要分為三個類別：過載保護，短路保護，接地故障保護。在實際設(shè)計過程中，根據(jù)配電線路進行差異性選擇保護元件。上下級的保護電器動作具有選擇性，當線路發(fā)生故障時，應(yīng)只切斷發(fā)生故障的線路，此時上級保護電器不動作，避免擴大停電范圍。不僅如此，發(fā)生故障的線路，該段線路保護電器應(yīng)在規(guī)定時間內(nèi)動作，其余正常用電線路的保護電器不應(yīng)動作。配電線路導(dǎo)體截面積滿足動熱穩(wěn)定要求的同時，與保護電器類型，保護電器參數(shù)整定值有著密切的關(guān)聯(lián)。建筑供配電線路的保護措施意義重大，正確選取保護元件，是保證人身安全，線路安全，用電可靠的基本。

（四）節(jié)能與降低能耗

電氣節(jié)能設(shè)計及措施是建筑供配電系統(tǒng)重要的組成部分，通過有效的節(jié)能降耗來滿足現(xiàn)代化建筑供配電系統(tǒng)，符合現(xiàn)代社會資源充分利用與可持續(xù)發(fā)展的策略。節(jié)能措施：合理確定變壓器容量、臺數(shù)，配電系統(tǒng)接線適應(yīng)負荷變化;線路路徑合理，盡量減少其長度，降低線損，變電所位置應(yīng)靠近負荷中心，降低線路損耗;單相負荷供電的配電箱進行三相平衡配置;電梯采用變頻控制、啟動控制、智能控制等經(jīng)濟運行控制手段。

降低能源消耗是一個非常重要的環(huán)節(jié)。配電線路設(shè)計過程中，根據(jù)建筑物規(guī)模大小制定節(jié)能降耗設(shè)計專篇。總之，配電線路設(shè)計時，將節(jié)約降耗作為一個非常重要的出發(fā)點，遵守以上幾個原則，根據(jù)需要采取相應(yīng)措施，達到節(jié)約降耗的目的。

（五）接地設(shè)計

建筑供配電的接地系統(tǒng)必須是完善且有效的，因為接地系統(tǒng)會直接影響到供配電系統(tǒng)的正常運行，影響到配電線路的正常使用及用戶用電的安全。建筑配電系統(tǒng)接地通常為TN系統(tǒng)，其中又分為TN-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)、TN-C-S系統(tǒng)，不同的接地系統(tǒng)有著不同的選擇方式，設(shè)計過程中應(yīng)根據(jù)建筑內(nèi)的配電情況選擇對應(yīng)的接地系統(tǒng)。

（六）防雷設(shè)計。

雷電會給配電線路帶來極大的危害，防雷設(shè)計就變得十分重要，是必須要做好的工作之一。在雷雨現(xiàn)象發(fā)生時，為了防止雷電對線路造成危害，在建筑物上設(shè)計避雷帶是十分有效的一種方式，避雷帶可以對雷電進行屏蔽和分流等一系列的操作，將雷電直接快速有效的導(dǎo)入大地，減少因為雷電所帶來的強大感應(yīng)電壓，減輕配電線路的損害，使得供配電系統(tǒng)能夠安全有效的運行。不僅如此，還要進行浪涌保護器的相關(guān)安裝工作，在低壓電源線路引入的總配電箱、總配電柜處裝設(shè)I級試驗電涌保護器，保證用戶用電安全。

結(jié)束語

總而言之，建筑電氣低壓配電系統(tǒng)應(yīng)簡單可靠，在設(shè)計中將供配電裝置以及電源等進行有效的結(jié)合與優(yōu)化。供配電線路的設(shè)計改善有很多種不同的方法，并且每一種改善的方法都會產(chǎn)生出非常好的作用。但是在進行實際的工作時，只考慮一種線路是不可的，各階段都要進行全面、多角度的思考，考慮各種情況確定技術(shù)，以提高使質(zhì)量和效率。

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