试析高层建筑电气设计中低压配电系统安全性

试析高层建筑电气设计中低压配电系统安全性

侯怀奇

武汉碧清环保技术有限责任公司， 湖北 武汉 430000

[摘要]：进入新时代以来，我国的社会经济快速发展，带动了我国建筑行业的进步，随着我国建筑规模逐渐扩大，高层建筑的数量越来越多，建筑工程中电气设计的安全性受到了越来越多的关注，而在电气设计中，低压配电系统的安全性设计作为其中重要的内容，更加需要受到相关设计人员的重视。本文对低压配电系统的概念进行了探讨，分析了高层建筑电气设计中低压配电系统安全性，对高层建筑电气设计进行创新和完善，促进建筑行业发展。

[关键词]：高层建筑；电气设计；低压配电系统；安全性

引言

保障低压配电系统设计安全性，是保障整体电气设计规范安全的根本前提，也是确保高层建筑电气安全的关键所在。因此本文不仅可以为相关研究人员给予必要理论参考，同时也能够为优化高层建筑中的低压配电系统设计，全面提高系统安全性提供所需实践指导与帮助。

1低压配电系统的内涵

规范对于高层建筑的定义是建筑高度超过24m的公共建筑或高度超过27m的住宅建筑。整个高层建筑的低压配电系统主要由低压配电器、高压配电线路及配电变电所等组成。在安全性设计上，考虑到超负荷带来的风险，当整个高层建筑电能出现超负荷时，通过自动保护系统使得电源被切断，从而确保了高层建筑内的设备及电机的安全性。目前，在高层建筑低压配电系统的实际运行中，电气线路及设备的老化引发的安全事故仍然突出，保证低压配电系统的安全稳定运行还需要落实好设计工作，如选择符合的漏电保护器、使用电位联结法等。

2高层建筑电气设计中低压配电系统的主要安全问题

2.1过载短路

对于整个高层建筑配电系统而言，过载保护以及短路保护能够很好地对电气设计所涉及的低压配电系统的稳定性以及安全性进行强化。但是，在具体的规划设计以及展开应用管理的时候，都极易发生配电系统故障以及过载短路等多种问题。在发生此种问题的过程中，低压配电系统之中的熔断器以及断路器便能够做出与之相应的反应，以此为配电设备以及线路质量的稳定性以及安全性提供良好的保障。

2.2漏电保护装置对安全性的影响

合理的漏电保护装置能够有效检测漏电问题的发生，进而减少由其引发的漏电及火灾事故。若漏电保护装置设计不合理，极有可能引发一系列的事故，给生命及财产安全带来损失。日常中出现高层建筑内部人员接触电流后，漏电保护器可及时切断电源，保证人员的生命安全。

3提升高层建筑电气设计中低压配电系统安全性的有效措施

3.1强化接地保护设计

在对中低压配电系统展开设计以及规划的过程中，最先要做的就是对系统应用的安全性以及可靠性展开设计以及管控，由此为低压配电系统常规应用的有效性与稳定性提供良好的保障。在对该系统展开设计的过程中，必须要着重对系统故障问题为相关和工作者所产生的生命威胁以及财产损失进行充分的考量。因此，设计者在对此展开设计的过程中，必须在其中设置保护性能较为优质的接地保护设备。借助接地保护设备的合理应用，对能够具有自动切断故障问题电路的配电设备进行安装，由此进一步强化中低压配电系统在出现意外事故情况下的整体应急处理能力。与此同时，在相关实践操作的过程中，相关设计者必须要严格根据高层建筑工程的核心特性以及电力系统的主要特性，对与高层建筑工程实际情况相适宜的接地保护设施进行全面的设计。对于高层建筑之中的电力系统配电设备的应用数量、规格种类以及运行状态等一系列不同，分别应用更为适宜的保护方式。除此之外，不管是在中低压配电系统设计的过程中所采取的是哪一种接地保护方式，都会对总等电位予以联结，以此防止系统电路受到外界不可靠电压的不利影响，对配电系统的正常运行产生严重的影响。

3.2加强对主接线安全性的控制

维持供电系统的稳定运行，离不开低压配电系统，因此低压配电系统的安全性尤其受到设计人员的关注，通常来讲，主线设备的体积都较大，再加上使用设备的环境复杂，因此操作流程的复杂性较强，在主线设备发生异常的情况下，会直接对整个高层建筑的电气系统产生不利影响。设计高层建筑电气系统的过程中，要对系统集成形式的应用加强重视，保证供电系统的安全运行，同时注重减少成本投入，将放射式和树干式相结合，应用到高层建筑照明系统中，强化对主接线安全性的控制，保证低压配电系统的安全稳定性。

3.3设置主接线的安全控制

低压供配电系统具有一定的复杂性。形象进行概括，它更像是一个树状图。在整个低压供配电系统下，它是一个个分布广泛的分支电路。一旦出现技术故障问题，将给整个系统运行带来影响。因此，在低压配电系统的设计上，应采用放射式与树干式相结合的配电方式，在取电方式上可以采用击沉方法，以有效降低成本。这类主接线的安全控制设计具有广泛性和多样性，当采用集中方式供电时，可以采用放射式供电；当采用一般性负荷供电时，可采用树干式配电。

3.4优化保护装置设计

为有效保障高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性，需要相关工作人员切实结合建筑项目实际情况，择优选择至少两个高性能的保护装置，通过二者相互配合，从而可以在故障发生时立即反应提供有效保护，将建筑断电范围控制在最小。同时科学选择漏电保护器，要求末端漏电断路器电击能量安全界限，完全与设计标准要求相符，电流量可以有效达到漏电保护器额定动作电流。如在该高层建筑中，设计人员选择采用微机型保护装置，该装置融合了诸多先进科学技术，不仅具有接地与短路保护的作用，同时其整定定值较为精准，电压定值与电力定值的偏差在±5%整定值以内，时间定值偏差约为±35ms。一旦高层建筑中出现电气故障，低压配电系统中的微机型保护装置将立即发挥自身效用为其提供相应接地保护，进而有效维护建筑整个电气安全。

3.5合理选择备用电源

备用电源的设计是保障低配压电系统使用安全性的重要内容，电气设计人员要加强对影响备用电源安全因素的重视，针对高层建筑中常用的单台机组方式，控制好其额定容量能够不超过1500kv，发生停电时由备用电源来进行自动启动，并且实现在3s内完成，降低停电带来的不良影响和经济损失，预防母线的启动压降低，在发动机达到额定转速时按照由大到小的顺序分别投入。电气设计工作人员要对供电系统恢复正常后的设计工作加强力度，在停留30s之后再进行继续供电，供电运行几分钟后再将发动机关闭，确保低配压电系统的安全。

结语

低压配电系统作为建筑工程供配电系统中最为重要的构成部分之一，在具体规划设计以及系统控制工作中，相关工作人员必须对中低压配电系统所涉及的安全性管理工作予以高度了解和认识。借助接地保护设计以及断路器的科学选取与设计，同时不间断地对中低压配电系统具体配置要求进行全面的优化、适宜的管理措施，能够最大限度地强化系统的安全性以及可靠性，由此才可以进一步提高高层建筑的整体用电安全性。

参考文献

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