高层建筑电气设计中低压配电系统安全性研究邹建华

高层建筑电气设计中低压配电系统安全性研究邹建华

邹建华

广东河源517000

摘要：随着我国市场经济的快速发展和城市化脚步的快速推进，我国建筑行业飞速发展，在该行业发展的过程中高层建筑物不断涌现，如何解决好高层建筑的电气设计问题非常重要，它关乎到居民的生活舒适度和安全度。本文将就高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性进行阐述以求能够为低压配电系统安全方面的研究提供一些借鉴。

关键词：高层建筑；低压配电系统；安全性

高层建筑的出现以增加纵向发展空间的方法改善了用地不足的问题，这对当前经济发展有着不可忽视的作用。高层建筑和低矮建筑不同其结构更加复杂，容纳人员众多，因此，在高层建筑建设时就必须要考虑其实用性和安全性，电气设计工作作为建筑建造的重要环节必须被重视，在低压配电系统中进行合理的设计和科学的管理是保证高层建筑电气安全的关键。

1低压配电系统的介绍

在高层建筑的电气设计中低压配电系统有着十分重要的地位，低压配电系统的组成包括低压配电器、高压配电线路和配电变电所等。采用低压配电系统的理由在于当系统发生超负荷运行的状况时，低压配电系统能够及时作出反应将电源切断进而有效的保护电动机和其他设备，保证高层建筑的安全。为了切实有效的保证高层建筑低压配电系统的正常工作首先需要在建设时做好有关电气设计工作，并且要在建设完成之后做好管理工作，要防止因为后期线路老化等问题引发的火灾等状况。

2影响高层建筑低压配电系统安全性的因素

一般来讲对高层建筑低压配电系统安全性造成影响的主要有两个因素，一是电线短路装置二是漏电保护装置的设计。有效的分析这两个方面并作出相应提高措施是提升高层建筑低压配电系统安全性的关键。

2.1电线短路装置

短路是电气系统中经常发生的一种问题，当短路发生时由于线路中电流会突然增大往往会因此损坏某些电气元件，因此在电气设计中必须要做好对短路故障的处理方案。在高层建筑低压配电系统中有多种运行模式，因此工作人员需要清楚地把握每个部分的电线等设备的工作原则，要防止因为管理上的失误造成的接地质量问题发生，当出现短路现象时应当及时判断故障的种类和部位作出准确的反应。

2.2设置合理的漏电保护装置

漏电也是高层建筑低压配电系统中容易发生的问题，如果在漏电事故发生时无法作出及时的判断和处理就有可能导致人员触电和火灾情况的发生，造成较大的损失。设置漏电保护装置可以有效的检测电路中各个位置的运行情况，让有人发生触电或是其他部位工作不正常时漏电保护系统就可以及时作出反应切断电源保护电路和人身安全，目前在高层建筑中漏电保护装置被得到了较广泛的应用，在后期使用当中要做好有关管理和维护工作。

3供配电方案安全性的分析

要切实保证供配电方案的安全性需要从三个方面做出努力，一是要有效保证配电线路的安全性，第二要做好低压配电系统中供电方案的安全性分析，第三要做好低压配电系统的接地保护措施。

3.1有效保证配电线路的安全性

供电线路是低压配电系统的基础组成部分之一同时也发挥着重要的作用，有效地保证配电线路的安全性对于提升整体供配电方案安全性有着重要作用。在设计人员对低压配电系统配电线路进行设计时要充分综合考虑建筑物的性质、施工要求和施工地点的环境因素，在施工过程当中要严格按照操作规章制度进行，要防止外来污染物质对于线路整体布置的影响，以及减少外力挤压和冲击对于线路稳定性的影响，要通过各个方面的努力来提高线路的使用寿命与安全性。在高层建筑中各种类型的用电设备要采取不同的线路设计方案，对于消防设备而言，要采用专业的供电回路系统，要设置自动切换装置于消防水泵、电梯和排风扇等设备上，要保证当因为火灾等事故造成线路受损时能够及时通过切换成备用电源保证建筑消防系统的正常运转。高层建筑配电线路中还应当有备用照明系统电源，要保证在停电和一些设备损坏的期间能够正常保证高层建筑内的照明。

3.2低压配电系统供电方案的安全性分析

高层建筑用户较多，为了防止停电等情况或是危险发生时对用户造成较严重影响，在设计配电方案时高层建筑一般都会考虑设立安保电源，安保电源区别于一般电源，它在一般情况下不会参与供电，但是一旦出现特殊情况整个电力系统就会自动将电力供应选择设为安保电源，在这个过程中不需要人力参与，提高了整个电力系统的反应速度。安保电源的可靠性较强，一般安保电源都会有主副两个发电机在工作时一旦主发电机出现问题就会自动切换到副发电机继续工作，这样可以确保安保电源在特殊情况发生时持续发挥作用，还有一点就是安保电源采用串联的方式将两组电源联系起来，在使用时切换速度较快提高了处理风险的能力和实用性。利用柴油机作为备用发电机组时当出现10KV两进路回路都停电的情况时，在十秒钟之内系统就会自动启动进行供电，设计人员在设计变压器与柴油机等组合时要充分考虑到各种优点和缺点从整体上提高供电系统的安全性。

3.3低压配电系统的接地保护措施

接零保护和接地保护是高层建筑低压配电系统的基本保护形式，接零保护的技术特点是通过将电力系统中的中性点与地面相连接构成低压配电系统，使得接零装置与配电系统装置相互配合，进而让线路在发生短路状况时能够通过接地保护线流回到中性接地点。接地保护与接零保护有一定的相似之处但不同于接零保护的是接地保护与电气设备关系不是很大，在接地时会采用其自身独特的接地方法。接零保护和接地保护共同确保了系统运行的安全性与稳定性。

4提高高层建筑电气设计中低压配电系统安全性的办法

4.1自动切断电源装置的设置

为了切实避免故障的发生做到真正的合理安全用电在电气系统中必须要设置自动切断电源装置，由于高层建筑中设备较多且具有复杂性，因此在设计自动切断电源装置时要充分结合各个部分的特点，进行总分两种设计。在设计时为了切实保证安全性可以采用多点位连接接地保护装置，利用TN与YY两种电气系统的配合来实现保护。TN系统主要应用在电气系统短路和电流过大问题中，为了有效发挥TN系统的作用可以加装电路保护器来更好的控制短路与超负荷等问题。TT系统主要应用在防止外界因素干扰上，当发生外界干扰造成电路危险时能够及时将电源做切断处理。

4.2设置主接线安全控制

高层建筑的电力系统比较复杂有着一个主体和多条枝干，为了防止某部位的损坏对于整体安全性造成影响，在高层建筑低压配电系统中应当采用集成方法，这样还能有效的减少工程的预算成本。利用交流反射式树干模式能够有效保证电力系统主线路的安全，要利用放射性的供电方法来保证高层建筑集中方式供电的安全。

4.3合理筛选漏电断路器

电气设备在用电高峰期会承担很高的负荷，这时是危险的高发期，为了避免因为负荷超标造成的安全问题要合理选择漏电断路器。漏电断路器在选择时要根据高层建筑各个区域的不同要求选择不同的额定标准，要保证漏电断路器的额定限流大于电力系统发生短路时的漏电指数。为了提高漏电断路器的使用效果要采用多种接触模式来加强防护，要充分发挥电力设计上的优势。要通过漏电断路器的合理选择与科学配置来提升电力系统的故障处理能力。

5总结

综上而言，随着城市中高层建筑分布越来越密集，保证高层建筑用电安全对于用户生命安全和财产安全有着重要意义。工作人员要通过不断优化低压配电系统的安全性设计来切实提高高层建筑的用电安全。

参考文献：

[1]肖惠文.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].中小企业管理与科技，2015，（18）：243-244.

[2]王宏伟.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].科技创新与应用，2012，（16）：222-222.

[3]张景峰.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性[J].建筑工程技术与设计，2017，（24）：3974-3974.