建筑電氣設(shè)計中低壓配電設(shè)計探討

賀龍斌

江蘇時代建筑設(shè)計有限公司 江蘇 揚州 211400

前言

相比高壓配電設(shè)備而言，低壓配電設(shè)備有其特殊性，如各種類型的設(shè)備，能源消耗大，要求非常高的供電可靠性和相對復(fù)雜的電子系統(tǒng)，尤其是配電系統(tǒng)非常分散，這加劇了復(fù)雜性，同時，它對防火要求較高。正是因為這些高要求，對低壓配電設(shè)計人員的水平要求也更高。

1 建筑電氣設(shè)計中低壓配電設(shè)計原則

低壓配電設(shè)計是建筑電氣設(shè)計的關(guān)鍵內(nèi)容。設(shè)計師在設(shè)計時應(yīng)遵循一定的原則。只有這樣才能在有限的設(shè)計時間和有限的設(shè)計成本內(nèi)達到高質(zhì)量[1]。其主要遵循的原則如下：

首先，優(yōu)化的原則，也就是說，建筑物低壓配電設(shè)計的每一個環(huán)節(jié)都要優(yōu)化，既不浪費設(shè)計材料，又要降低成本。之所以要遵循這一原則，是因為在建筑電力低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計中，設(shè)計者往往會出現(xiàn)重復(fù)施工的現(xiàn)象。此外，設(shè)計人員在設(shè)計中經(jīng)常考慮低壓配電系統(tǒng)的功能問題，然而忽略了節(jié)能問題。此外，設(shè)計人員不僅要滿足設(shè)計負荷的要求，還要設(shè)計一定的備用容量，以避免突發(fā)事件、負荷突然增加，超過低壓配電系統(tǒng)負荷。為了實現(xiàn)這一目標(biāo)，低壓線路的設(shè)計應(yīng)在每條線路之間保持一定的距離，保證線路的絕緣性能達到或超過規(guī)范要求。如果是高層建筑，也需要注意其防雷設(shè)計，避免發(fā)生雷擊事故[2]。

其次，高效率的原則，無論建筑的類型如何，其電氣設(shè)備都不簡單，特別是電路非常復(fù)雜，如果設(shè)計師不考慮周全，它會浪費大量的材料，而且還會影響建筑的整體功能發(fā)揮，從而降低其效率，所以我們需要遵循高效率的原則。在具體設(shè)計中，相關(guān)設(shè)計人員應(yīng)在允許的容量范圍內(nèi)減少損耗。經(jīng)過大量的研究，已經(jīng)證明了分散式的供給和配送中心的設(shè)計方法可以起到節(jié)能作用，所以如果沒有特殊的要求，特別是對于大型高層建筑來說，設(shè)計多個供配中心是更好的選擇。

2 高層建筑中低壓配電系統(tǒng)設(shè)計要求

2.1 保障供電持續(xù)性和電源時間性

通常，高層建筑通過市政電網(wǎng)提供兩個獨立的電源既可以滿足一級和二級負荷的要求，還需要考慮系統(tǒng)的故障。在高層建筑低壓配電設(shè)計中，為了滿足一級或二級負荷的需要，需要提供兩回路或兩種電源互相切換[3]。

2.2 合理設(shè)置供電電源

高層建筑中的許多設(shè)備需要供電。電力供應(yīng)的安全在一定程度上影響著人們的生產(chǎn)和生活。大多數(shù)住在高層建筑里的人會通過安全通道疏散或是自我疏散。在這種情況下，安全性不高，特別是電梯在我國大多數(shù)高層建筑中使用。如果停電了，會給人們的出行以及其他活動帶來很大的影響。因此，提高電力安全在高層建筑的消防和人民生活中起著十分關(guān)鍵的作用。

3 高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)安全性優(yōu)化措施

3.1 接地保護設(shè)計

在高層建筑電氣設(shè)計中，低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計規(guī)劃和運行管理還存在一些問題。因此，在設(shè)計規(guī)劃的早期階段，在高層建筑電氣設(shè)計中需要對低壓配電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性進行設(shè)計和管理，以保證高層建筑低壓配電系統(tǒng)的可靠性。在高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計中，需要注意系統(tǒng)故障給內(nèi)部人員帶來的人身和財產(chǎn)威脅。鑒于此，中國各個地區(qū)的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計單位工作人員在實際設(shè)計階段已經(jīng)安排了具有較強保護能力的接地保護裝置[4]。通過設(shè)置特殊接地保護裝置，安裝能自動切斷故障電路的設(shè)備，提高了低壓配電系統(tǒng)在高層建筑電氣設(shè)計中的應(yīng)急處理能力。在具體運行中，當(dāng)?shù)仉娏ο到y(tǒng)規(guī)劃設(shè)計部門的工作人員，針對高層建筑的獨特特點和電力系統(tǒng)的特點，設(shè)計了一種更適合高層建筑的接地保護裝置。根據(jù)不同高層建筑電力系統(tǒng)中電氣設(shè)備的規(guī)格、型號、數(shù)量及使用情況的不同，分別采用TN、TT、IT等保護形式。另外，在高層建筑電氣設(shè)計中，無論低壓配電系統(tǒng)采用何種接地保護方式，總等電位都是連接的，以避免外部不穩(wěn)定電壓對系統(tǒng)電路的負面影響。

3.2 斷路器合理選擇

從理論研究的角度來看，高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)漏電斷路器的設(shè)置可以有效地減少由電氣故障引起的多種安全事故。在實際的設(shè)計和規(guī)劃管理中，相關(guān)領(lǐng)域的工作人員需要根據(jù)高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)的實際規(guī)劃和管理要求，合理地設(shè)計和安裝泄漏斷路器設(shè)備，以確保設(shè)備能夠正常發(fā)揮作用。例如，在高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計研究過程中，中國某地區(qū)的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計單位系統(tǒng)地分析了高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)的實際特點和發(fā)展需求，合理地選擇了漏電斷路器的設(shè)備規(guī)格和型號[5]。在這一環(huán)節(jié)中，電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計單位的工作人員也重點分析了泄漏電路的額定電流范圍。為保證漏電斷路器的選型正確，在高層建筑電氣設(shè)計中，漏電斷路器的額定電流大于低壓配電系統(tǒng)的漏電電流值。只有這樣，才能保證漏電斷路器在系統(tǒng)實際應(yīng)用中起到良好的保護作用。

4 結(jié)束語

相較于高壓配電設(shè)備，低壓配電設(shè)備有其特殊性，如各種類型的設(shè)備，能源消耗大，供電可靠性要求非常高，和相對復(fù)雜的電子系統(tǒng)，尤其是配電系統(tǒng)非常分散，這加劇了復(fù)雜性，為了消除高層建筑的隱患，電氣設(shè)計中低壓配電問題無疑是關(guān)鍵。在高層建筑中采用各種低壓配電系統(tǒng)設(shè)置，可以保證配電系統(tǒng)的安全，盡可能避免發(fā)生事故。每個設(shè)計人員均應(yīng)該依照規(guī)定進行設(shè)計和開發(fā)，消除影響高層建筑電氣設(shè)計的風(fēng)險因素，為今后高層建筑低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計提供多種優(yōu)勢。