淺談電氣供配電系統設計

孫成順

摘要：近年來，隨著我國經濟建設的不斷發展，國民生活水平也日益提高，對于用電可靠性的要求也隨之得到了社會各界的廣泛關注。因此，為了確保工程建筑的水平以及居民用電的便利，需要對供電系統的水平進行不斷的提升。

關鍵詞：電氣;供配電系統;設計

引言

作為電氣工程最主要的設備能源供給基礎，對于建筑工程整體的使用性能來講，電氣供配電系統設計的實用性以及安全性具有十分重要的作用。由于近年來社會經濟的快速發展，高層建筑的整體結構也開始變得復雜。因此，對電氣供配電系統的設計工作也有了新的要求標準。

1、電氣供配電系統的主要設計原則

1.1安全性原則

在對電氣供配電系統進行設計時，安全性是首要遵循的設計原則。在設計工作開展的過程中，需要對電能輸送的實際需求進行全面的了解，并且制定出科學、合理的實施方案。在進行設計工作時，需要對安全性進行重視，如此，在系統進行使用后，能夠為運行的安全性以及穩定性提供可靠的保障，避免安全事故的發生。

1.2經濟性原則

在電氣供配電系統設計工作開展的過程中，還需要重視經濟性的設計原則。在確保電氣供配電系統正常運行的前提下，對成本進行有效的控制，進而提高電氣供配電系統使用的經濟效益。

1.3節能性原則

基于目前我國的發展形式，因此在進行電氣供配電系統設計時，需要堅持可持續發展的設計理念，在電氣供配電的系統中體現出節能性質。如此，在有效提高對資源保護的同時，還能夠降低設計的成本投入，避免了資源浪費現象的發生。

2、電氣供配電系統的設計要點

2.1電力負荷系統設計

在開展電氣供配電系統的設計工作時，對于民用建筑供配電系統的設計，通常可以根據實際的建筑來對電力負荷進行系統的劃分并且確定供配電的方式。對于一些一旦斷電便會為經濟以及政治上帶來嚴重損失的區域，為了確保電力的正常使用，需要采用兩個電源來進行供電，同時低壓配電需要使用專用回路。對于能夠為經濟以及政治帶來損失的區域，則可以采用兩回線路進行供電。當然，在住宅建筑的其他區域，需要在配電線路的最末端的配電箱位置安裝自動切換裝置。

2.2高壓配電系統設計

由于電氣工程本身的要求較高，因此，為了滿足整體的運行需求，在電氣工程進行設計工作時也需要具有較高的設計要求。由于電力資源的使用設備較多，所以使用的電源都是設立為十千伏的電源，為了提高用電的安全性以及實用性，通過兩路電源來進行交替互補。通常情況下，高壓配電系統為了在使用中能夠進行自動切換，所以都會使用單母線實施分段來進行。同時，單母線的運用還能夠為電力使用運行提供保障，在其中一條線路出現問題時，另外一條線路能夠作為備用設備及時的進行啟動，進而確保用戶的正常使用。

2.3低壓配電系統設計

對于整個電氣項目來講，只有低壓配電系統正常運行，才能夠確保配電系統實現預期的使用效果。因此，低壓配電系統是整個電氣項目的關建組成部分。對于低壓配電系統來講，為了避免不必要的損失，確保系統能夠穩定、有效的運行，所以需要對其采用多種防護措施來進行保護，尤其是接地保護。在對接地保護進行設計施工的過程中，為了實現有效的保護，需要科學合理的設計和安排。這一保護措施的有效運用，在對系統中低壓部分的電流以及電壓進行良好保護的同時避免了電壓系統中諸多突發情況的發生，進而提高了供電的安全性和可靠性，保護了低壓供電系統以及用戶的安全。

3、電氣供配電系統的設計分析

3.1電力負荷等級設計

在對高層建筑進行低壓配電設計的過程中，確保整個配電系統安全運行的重要部分便是對電力負荷等級的設計。在目前，我國對高層建筑的負荷等級一般分為一、二、三等幾個不同的等級。基于建筑物的高度，因此在進行地壓配電設計時首先需要對一級負荷進行考慮。一般情況下，對高層建筑的消防裝置、監控裝置等配電都需要使用進行一級負荷設計。為了確保電力運行系統的安全性以及可靠性，對于一些應急照明等設施的設計也需要使用一級負荷。如此，能夠有效的確保在發生意外事故時，應急系統能夠正常運行。

3.2導線的設計

作為配電系統中的基礎設施，線路承擔著電能輸送的重要作用。因此，在對線路進行設計時，需要優化導線的路徑，選取合適的材料，進行規范的操作，為配電系統的正常運行和安全使用提供可靠的保障。對于高層建筑來講，供電負荷是會隨著供電的距離進行增加的。因此，在進行電路設計的過程中，需要盡量的縮短供電距離，可以根據建筑的結構特點，使電線呈現為網絡結構，進而提高使用效果。同時，為了滿足消防系統的要求，需要對線路進行有效的覆蓋，避免安全事故的發生。在對導線進行設計時，需要堅持可持續發展的原則理念，降低成本的投入，減少能源的消耗。可以根據負荷用電的性質、供電的距離等影響因素，對供電電壓以及供配電系統進行科學、合理的選擇，盡量縮短供電路徑。

3.3變壓器的設計

作為配電系統中的核心設備，變壓器的設計是實現高層建筑電氣配電系統的關鍵。對于變壓器的設計，需要從容量以及類型兩方面進行著手。就變壓器類型的選擇而言，節能型是目前使用的首選。對于變壓器的容量而言，需要選取負載率接近最佳值的，在不同的負載下對變壓器進行有功損耗計算時，則需要選擇損耗最低的。

3.4配電箱的設計

通常情況下，配電箱是由開關、測量儀表以及其他的輔助設備等組裝而成。因此，對于配電箱的設計需要滿足手動以及自動的控制需求，在系統出現故障時，能夠通過配電箱來進行電路的切斷以及故障報警。對于配電箱的設計，首先需要滿足建筑內部的插座都可以進行單獨的回路供電。同時，對于插座回路都應該安全相應的保護裝置。

3.5備用安保電源的設計

電力能源在為人們的生活提供便利的同時，也對人們的安全有著一地的那個程度的威脅。因此，由于高層建筑的工程量較為龐大，安全隱患的問題也隨著增加，如此便對供配電設計有了更高的要求。通常情況下，在高層建筑的內部都會設有安保電源，在發生事故的時候能夠進行自動切換，為高層建筑提供正常的電力使用。與傳統的電源設計相較，安保電源的有效設計無需人力進行設計，開關操作可以自動完成，更能夠為高層建筑的電力使用提供保障。同時，安保電源有兩個發電電源，可以自動進行切換，進而提高了安保電源的實用性。

3.6照明系統的設計

照明系統作為供配電設計的重要內容之一，主要由分配電箱以及饋電線等構建組合而成。在對照明系統進行設計的過程中，首先需要對電壓進行選取，一般情況下，建筑物中常用的照明系統220V額定電壓。其次，便是照明供電方式的選擇，對于高層建筑來講，通常隨時用的電源為一級負荷電源，并且配合雙擁電源和電路的供電方式。因此，在在對照明系統進行設計時，需要將電力與照明負荷功率進行對比，在兩者數值較大時，需要進行雙電路、高電壓來進行方案設計。在兩者數值較小時，則需要將一路設計為電源供電，另一路為備用電源。

結束語

總而言之，完善的電氣供配電系統設計，能夠為人們的生產、生活提供便利。因此，在進行供配電系統的設計過程中，需要對高、低壓供配電方案進行科學合理的優化，使用高效的用電設備，創建良好的供配電運行環境，為供配系統的正常運行提供安全性和可靠性，進而提升電氣設備整體的運行功能，實現電力行業的長遠、穩定發展。

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