高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性分析

付海波

摘 要：建筑建設(shè)是我國(guó)一項(xiàng)重點(diǎn)建設(shè)，為緩解土地資源緊張，越來(lái)越多的高層式建筑出現(xiàn)。而高層式建筑中電氣設(shè)計(jì)的合理性對(duì)整體建筑的舒適度，和使用功能的正常發(fā)揮具有直接影響。因此相關(guān)人員在進(jìn)行電氣的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)提高重視。尤其是其中低壓配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

關(guān)鍵詞：IT系統(tǒng)；TT系統(tǒng)；TN系統(tǒng)；接地保護(hù)

1 高層建筑中配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)的原則

1.1 高層建筑中配電設(shè)計(jì)應(yīng)遵循優(yōu)化原則

在進(jìn)行高層式建筑的配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，首先要與建筑自身所具有的優(yōu)勢(shì)相結(jié)合，并進(jìn)行充分且合理的運(yùn)用。在進(jìn)行配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)對(duì)資金的投入情況進(jìn)行有效考慮，并在全過(guò)程體現(xiàn)綠色節(jié)能的意識(shí)。在進(jìn)行配電系統(tǒng)的方案設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保障具有較好的適應(yīng)性，并且能對(duì)用戶的實(shí)際用電量等進(jìn)行有效的控制，進(jìn)而使用戶的用電設(shè)備的電氣功能得以實(shí)現(xiàn)。對(duì)整體建筑中配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性進(jìn)行全面考慮。因此在進(jìn)行線路的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保障線與線之間的距離處于合理且安全的范圍，并具有較強(qiáng)的絕緣性。在進(jìn)行高層式建筑的配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，還應(yīng)設(shè)置具有較高安全性和可靠性的防雷擊的設(shè)備，并應(yīng)用防靜電的技術(shù)。

1.2 高層建筑中配電設(shè)計(jì)應(yīng)遵循高效原則

在進(jìn)行高層式建筑的配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)通過(guò)電能直接損耗、間接損耗的降低，實(shí)現(xiàn)損耗數(shù)值的有效降低。從而使整體建筑電氣的使用功能得以實(shí)現(xiàn)，且滿足用戶的實(shí)際需求，并保障配電系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性。應(yīng)做到配電系統(tǒng)損耗的建設(shè)資源的有效節(jié)約，從而使能源消耗降低，實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標(biāo)。所以在進(jìn)行高層式建筑的配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)保障電負(fù)荷的均衡性，使配電系統(tǒng)的維修養(yǎng)護(hù)費(fèi)用降低，并對(duì)節(jié)能設(shè)備進(jìn)行合理有效的使用，提高資源的有效利用率。

2 高層建筑中低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)

在進(jìn)行高層式建筑的電氣設(shè)計(jì)時(shí)，低壓配電系統(tǒng)的主要工作是分配電源。在對(duì)變壓器的日常運(yùn)行起保護(hù)作用的同時(shí)，使變壓器的運(yùn)行效能得到有效提高。所以在設(shè)計(jì)高層式建筑的低壓配電系統(tǒng)時(shí)，除了對(duì)處于正常負(fù)荷下，用戶的實(shí)際用電需求進(jìn)行有效考慮外，還應(yīng)對(duì)可能存在的故障進(jìn)行綜合考慮，從而保障電力供應(yīng)的持續(xù)性、穩(wěn)定性和安全性。

在進(jìn)行高層式建筑電氣設(shè)計(jì)中的低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)進(jìn)行接地保護(hù)的相關(guān)設(shè)計(jì)。接地保護(hù)是高層式建筑的電氣中，一個(gè)保護(hù)低壓配電系統(tǒng)安全性的重要設(shè)計(jì)。通常情況下具有三種最為主要的低壓配電系統(tǒng)的接地保護(hù)形式，即低壓配電的IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和TN系統(tǒng)。

2.1 IT系統(tǒng)

在低壓配電的IT系統(tǒng)中，無(wú)需將接地保護(hù)措施應(yīng)用到電源的端口帶電位置上。當(dāng)電源端口的帶電位置通過(guò)電抗、高電阻等時(shí)，則需要相應(yīng)的接地保護(hù)措施。如果在IT系統(tǒng)的用電設(shè)備中具有外漏導(dǎo)電的部分，則應(yīng)適當(dāng)使用接地保護(hù)的措施。通過(guò)IT系統(tǒng)進(jìn)行電力的供應(yīng)，有利于保障供電的穩(wěn)定性，并且有利于供電安全性的提高。但是該系統(tǒng)適用于具有較大的電量，且具有較長(zhǎng)的供電時(shí)間并具有較高的供電要求的場(chǎng)所。該系統(tǒng)在高層式建筑中也得到了較為廣泛的使用。若電氣設(shè)備使用的配電網(wǎng)缺乏相應(yīng)的接地保護(hù)措施，則用電設(shè)備的外殼極易出現(xiàn)帶電等故障。若不及時(shí)進(jìn)行有效的管理，則易導(dǎo)致觸電等事故。所以在高層式建筑中，應(yīng)對(duì)安全觀念進(jìn)行有效強(qiáng)化，并使用相應(yīng)的接地保護(hù)措施，進(jìn)而減少安全隱患，有利于保障高層式建筑中電氣設(shè)備的正常使用，并有利于高層式建筑使用功能的正常發(fā)揮。

2.2 TT系統(tǒng)

在低壓配電的TT系統(tǒng)中，應(yīng)將接地保護(hù)措施設(shè)置在電源中性點(diǎn)的位置上。且還應(yīng)將接地保護(hù)措施應(yīng)用到電氣設(shè)備外漏導(dǎo)電的部分。在高層式建筑的整體電氣系統(tǒng)中，TT系統(tǒng)占有重要的地位，且在TT系統(tǒng)的運(yùn)行過(guò)程中，電氣系統(tǒng)中中性線PE、N不具有通電關(guān)系，即不存在電流經(jīng)過(guò)PE線、N線。TT系統(tǒng)通常適用于具有較少的用電設(shè)備，且所需的用電量相對(duì)較小，對(duì)日常用電不具有較高要求的場(chǎng)所，且TT系統(tǒng)的應(yīng)用范圍與IT系統(tǒng)相比，較為狹窄。我國(guó)幅員遼闊，農(nóng)村覆蓋總比例相對(duì)較高，因此TT系統(tǒng)得到了較為廣泛的應(yīng)用。因此相關(guān)人員對(duì)TT系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用和未來(lái)發(fā)展等應(yīng)提高重視，從而使TT系統(tǒng)可以發(fā)揮出更大的作用，進(jìn)而使我國(guó)農(nóng)村地區(qū)日常供電的穩(wěn)定性和安全性得到保障，減少用電事故。

2.3 TN系統(tǒng)

在高層建筑的低壓配電系統(tǒng)中，TN系統(tǒng)也會(huì)用于供電，設(shè)計(jì)低壓配電TN系統(tǒng)時(shí)，要將系統(tǒng)負(fù)責(zé)的電氣設(shè)備的外殼用一個(gè)保護(hù)線連接起來(lái)，并采取相應(yīng)的保護(hù)措施，此外，還要保證低壓配電TN系統(tǒng)的中性點(diǎn)之間的連接。低壓配電TN系統(tǒng)的模式有很多種，比如TN-C-S模式、TN-S模式、TN-C模式等，可以按照保護(hù)線和中心線合并的關(guān)系來(lái)確定低壓配電TN系統(tǒng)的模式，這三種模式使用情況不同，在各自的適用范圍內(nèi)，具有明顯的優(yōu)勢(shì)。以TN-C模式為例，這種模式容易設(shè)計(jì)，屬于三相四線系統(tǒng)；TN-S模式也屬于三相四線系統(tǒng)，并增設(shè)PE線進(jìn)行接地保護(hù)，常用于存在易爆場(chǎng)所或者保存精密電子儀器的場(chǎng)所；而TN-C-S系統(tǒng)在工礦企業(yè)的應(yīng)用較多。高層建筑的管理人員應(yīng)該最大限度的利用信息化技術(shù)，對(duì)上述三種模式進(jìn)行補(bǔ)充和完善，在保留各自優(yōu)勢(shì)的同時(shí)，拓展適用范圍，以提高高層建筑的工作效率，維護(hù)高層建筑的運(yùn)行安全。

上文對(duì)高層建筑的低壓配電接地保護(hù)形式進(jìn)行分析，采用這種接地保護(hù)措施可以明顯的降低高層建筑的供電事故，維護(hù)高層建筑的正常運(yùn)行，保證供電的穩(wěn)定性，提高供電的安全性，但是，高層建筑的低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)措施還需要進(jìn)一步的完善，以滿足高層建筑的發(fā)展需求。

3 高層建筑中低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的接地保護(hù)

對(duì)高層建筑電氣的低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，必定會(huì)使用到漏電斷路器。對(duì)漏電斷路器進(jìn)行選擇時(shí)，需要注意某些事項(xiàng)。比如，必須考慮到漏電斷路器在多大的電流下才會(huì)采取保護(hù)機(jī)制。首先，必須保證在低壓配電系統(tǒng)末端中所選擇的漏電斷路器自身的電擊能量所處于的安全界限滿足標(biāo)準(zhǔn)要求。其次，要額外注意配電系統(tǒng)中正常情況下的漏電電流要小于漏電斷路器規(guī)定的額定動(dòng)作電流，從而防止電流過(guò)大對(duì)配電系統(tǒng)造成損害。無(wú)論是整個(gè)低壓配電系統(tǒng)的末端還是各個(gè)分支線路的末端，其用電設(shè)備都必須使用漏電斷路器，從而保證整個(gè)電路電網(wǎng)能夠安全運(yùn)行。

4 結(jié)束語(yǔ)

隨著我國(guó)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，以及現(xiàn)代化建設(shè)的開展，人們對(duì)電力資源的需求日漸增加，且對(duì)供電質(zhì)量提出了更多更高的要求。在高層式建筑中進(jìn)行電氣的設(shè)計(jì)時(shí)，低壓配電系統(tǒng)占據(jù)重要地位。因此應(yīng)通過(guò)合理的措施、接電保護(hù)等保障低壓配電系統(tǒng)日常運(yùn)行的穩(wěn)定性和安全性，從而保障整體建筑供電的穩(wěn)定性和安全性，使人們實(shí)際用電的需求得到有效滿足。在設(shè)計(jì)高層式建筑的低壓配電系統(tǒng)時(shí)，應(yīng)遵循優(yōu)化和高效的原則，與整體電網(wǎng)線路的設(shè)計(jì)相結(jié)合，并提高接電保護(hù)的重視，按照相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工，保障電氣設(shè)備和合理配置，進(jìn)而保障低壓配電系統(tǒng)的可靠性、高效性、穩(wěn)定性和安全性。

參考文獻(xiàn)

[1]李杰.高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性分析[J].建筑建材裝飾，2017（2）.

[2]楊鑫.高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性分析[J].商品與質(zhì)量，2017（38）.

[3]黃錦文.高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2017（5）.

[4]白建新.高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性分析[J].低碳世界，2017（23）：82-83.