解析民用住宅低壓配電系統(tǒng)安全性

摘 要：住宅作為保證民生質(zhì)量和促進(jìn)民生發(fā)展的重要部分，民用建筑整體建造的科學(xué)性、合理性和完整性要求也逐漸走入人們的視野。建立健全民用建筑安全管理模式，提升安全管理意識，都是保障民用建筑使用安全的重要部分。民用建筑的電氣結(jié)構(gòu)設(shè)計中，極為重要的一個環(huán)節(jié)就是針對民用建筑的低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行合理的設(shè)計和規(guī)劃，以此來保證整體建筑電氣系統(tǒng)的運行穩(wěn)定性及結(jié)構(gòu)安全性。

關(guān)鍵詞：民用;住宅;低壓配電系統(tǒng);安全可靠

Abstract： As an important part to ensure the quality of people's livelihood and promote the development of people's livelihood， the scientific， reasonable and integrity requirements of the overall construction of civil buildings have gradually come into people's vision. Establishing and improving the safety management mode of civil buildings and improving the awareness of safety management are important parts to ensure the use safety of civil buildings. In the electrical structure design of civil buildings， a very important link is to carry out reasonable design and planning for the low-voltage distribution system of civil buildings， so as to ensure the operation stability and structural safety of the overall building electrical system.

Key Words： Civil; Residential; Low-voltage power distribution system; Safe and reliable

民用住宅作為建筑工程工作與人民群眾接觸最為直接和廣泛的一個部分，一直廣受社會各界的關(guān)注。在民用住宅建造過程中，低壓配電系統(tǒng)作為保證民用住宅安全的一個極為重要的環(huán)節(jié)，直接關(guān)系到整個住宅配電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。但是在現(xiàn)如今的發(fā)展階段，許多施工單位卻對于民用住宅的低壓配電系統(tǒng)安全性關(guān)注度不高，在進(jìn)行施工方案設(shè)計時缺乏合理性，因此，在很大程度上增加了安全事故發(fā)生的概率。在經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快的今天，民用建筑的發(fā)展速度也日趨提高，所以，只有進(jìn)一步加深對民用住宅低壓配電系統(tǒng)安全性的認(rèn)識和重視，才能從根本上保證建筑本身的安全性。

1 ?民用住宅建筑配電系統(tǒng)的可靠性

1.1 低壓配電系統(tǒng)主線的可靠性

在進(jìn)行低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計時，最為關(guān)鍵的一個部分就是對主線的整體布局安排進(jìn)行合理設(shè)置。由于低壓配電系統(tǒng)中主線居于核心位置，在系統(tǒng)中整體部分較為廣泛，對整個電力系統(tǒng)的影響較大，關(guān)聯(lián)的其他電力設(shè)備較多。因此，在進(jìn)行低壓配電系統(tǒng)設(shè)計時，應(yīng)該充分考慮到主線的承載壓力問題，必要時進(jìn)行部分系統(tǒng)集成，以此來從根本上保證系統(tǒng)的安全性[1]。

1.2 低壓配電方案的可靠性

為了切實保障民用低壓配電系統(tǒng)的可靠性和安全性，在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)置的過程中，一般都會設(shè)置多個變壓器和柴油發(fā)電機(jī)組，較為常見的配置方案是兩個變壓器加一個柴油發(fā)電機(jī)組。同時，在進(jìn)行變壓器的選擇時，也要結(jié)合實際使用環(huán)境和使用情況，選擇合適、可靠性高的變壓器，才能在系統(tǒng)使用過程中保證系統(tǒng)的安全運行。干式變壓器作為一種防火性能良好，可以在許多惡劣環(huán)境中穩(wěn)定運行，具有優(yōu)異性能的變壓器，能夠?qū)Φ蛪号潆娤到y(tǒng)的穩(wěn)定、良好運行起到非常好的保障作用。柴油發(fā)電機(jī)組作為備用的線路，需要在電路發(fā)生故障后很短時間內(nèi)自動開始運行，以此來快速保證故障后電路的正常運行[2]。同時，由于柴油發(fā)電機(jī)組是作為一種緊急備用選擇，使用場景大都是發(fā)生故障后，因此柴油發(fā)電機(jī)組在配置時還要能夠識別出是否為消防負(fù)荷，并且自動關(guān)閉非消防負(fù)荷，確保安全性。由此可見，在民用住宅建筑中，對變壓器和柴油機(jī)組組成的配電方案進(jìn)行細(xì)致、可靠的研究和討論，并且結(jié)合實際建造情況進(jìn)行方案的合理設(shè)置，才能在最大程度上提高建筑安全。同時，在許多高層建筑中，還應(yīng)該為相應(yīng)的消防用電設(shè)備建立專門的供電線路，保障相應(yīng)的消防設(shè)施都能在發(fā)生故障時及時切換[3]。

2? 民用住宅供配電系統(tǒng)地低壓電源配置

2.1 低壓電源配置的原則

民用住宅在進(jìn)行建筑工程設(shè)計的時候，要結(jié)合建筑的具體使用場景，對低壓電源系統(tǒng)建造方案進(jìn)行合理設(shè)計，使其能夠滿足不同地區(qū)使用條件。其中，最為主要的就是要在使用過程中首先滿足非消防的負(fù)荷供電要求。非消防負(fù)荷供電要求又分為兩部分，其中一級負(fù)荷主要的作用就是切實保障當(dāng)系統(tǒng)中的一個電源出現(xiàn)系統(tǒng)故障的時候，另外的電源可以及時頂替原來的電源，繼續(xù)供電。而二級負(fù)荷則應(yīng)該在系統(tǒng)中使用兩個不同的回路進(jìn)行供電，以此來滿足系統(tǒng)用電過程中的電量供應(yīng)穩(wěn)定。除此之外，在設(shè)置低壓配電系統(tǒng)方案時，還應(yīng)該充分考慮到電路能夠負(fù)荷民用建筑的用電需求。在民用建筑進(jìn)行消防配電系統(tǒng)時，要將消防配電系統(tǒng)布置在住宅建筑的電源線等位置，而且要在設(shè)置的過程中保證分開設(shè)置備用電源和主配電裝置，以此來保證整體系統(tǒng)的安全性和可靠性，降低因電路故障而出現(xiàn)火災(zāi)的概率[4]。

2.2 民用住宅低壓配電系統(tǒng)的配置方案

根據(jù)民用住宅用電的特點，在進(jìn)行民用住宅配電方案的設(shè)計中，一般都是安排電源和變壓器各一個，同時結(jié)合使用情況設(shè)置相應(yīng)的應(yīng)急備用電源，以此來保證對消防和非消防用電的需求。除此之外，結(jié)合民用住宅用電量的大小也要設(shè)置切合實際的配電方案。在居住人口較多、用電量較大的一類民用住宅，應(yīng)該將電源和變壓器從一個改為兩個，并進(jìn)行分裂運行，同時將低壓單母線分段，并設(shè)置相應(yīng)的應(yīng)急備用電源來保障用電的安全性和可靠性[5]。

3 民用住宅的低壓配電系統(tǒng)涉設(shè)計安全

3.1 低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計要點和注意事項

由于民用住宅在實際的使用過程中，用戶量和用電量較大，同時用電情況復(fù)雜，供電要求高難度大，同時，由于民用住宅人口密集，對于安全方面的要求也相較其他建筑較高，因此在進(jìn)行具體的民用住宅低壓配電系統(tǒng)方案設(shè)計時，就要充分考慮到民用住宅中各種復(fù)雜和特殊的情況，同時將安全性、穩(wěn)定性、可靠性上升到設(shè)計理念的第一位。因此，在實際方案設(shè)計時，對于照明、消防等一系列的供電系統(tǒng)單元都要單獨進(jìn)行設(shè)計，在最后組成一個統(tǒng)一的單元。為了保障民用住宅的安全性，對于低壓配電方案設(shè)計中的消防、防災(zāi)等方面，應(yīng)該在進(jìn)線的時候就單獨設(shè)計獨立的配電裝置，這樣就能做到在發(fā)生用電故障的時候，工作人員能夠盡快切斷消防負(fù)荷的電源。最后，在進(jìn)行方案設(shè)計的時候，也要對進(jìn)行配電方案設(shè)計的建筑進(jìn)行細(xì)致研究，同時深入了解用電群體的用電習(xí)慣和特點，以此來提升方案設(shè)計的科學(xué)性和合理性[6]。

3.2 常用的民用建筑低壓配電方式

樹干式低壓配電方式具有許多優(yōu)異特點，例如，可以在進(jìn)行實際施工建造時大幅降低低壓配電屏的安裝量，有效減少建造成本，在發(fā)生故障時易于檢查和維修，同時也降低了日常維護(hù)的難度和工作量。因此，樹干式低壓配電方式主要適用于整體建筑高度偏高，用電量較大的一部分民用建筑。除此之外，較為常見的低壓配電方式還有分區(qū)樹干式，其主要的特點是一個回路干線就能夠?qū)?yīng)一個供電區(qū)域，因此其大多用于中等高度的民用建筑供電，能夠可靠、有效地保證供電要求。放射式低壓配電方式能夠非常可靠、安全地滿足大幅度供電的要求，較好地保障用電穩(wěn)定和用電安全，因此常用于用電較為集中和供電較為重要的地區(qū)供電，但是在設(shè)置放射式供電方式時，也應(yīng)該避免將放射式供電回路與應(yīng)急備用回路共線設(shè)置[7]。

3.3 合理選擇備用電源

要想確保低壓配電系統(tǒng)的安全性，備用電源是十分重要的一個環(huán)節(jié)，尤其要重視備用電源的安全影響因素。首先，當(dāng)前建筑常使用的是單臺機(jī)組，將額定容量控制在1500kV以內(nèi)，當(dāng)出現(xiàn)停電現(xiàn)象，備用電源則要在第一時間啟動。其次，當(dāng)發(fā)動機(jī)的轉(zhuǎn)速達(dá)到額定轉(zhuǎn)速，為了避免母線的啟動壓降降低，則要根據(jù)從大到小的順序進(jìn)行投入。最后，當(dāng)供電系統(tǒng)恢復(fù)正常后，應(yīng)停留30s后才能夠供電，而且，發(fā)動機(jī)在供電后運行數(shù)分鐘后，需要將其關(guān)閉。如圖1所示，電源是由負(fù)載母線1段引出，再輸送給負(fù)載母線2段，從而實現(xiàn)交流輸入與旁路輸入的替換。

4施工中的人員及培訓(xùn)要求

社會生活水平的不斷發(fā)展，促進(jìn)了人們自我意識和安全意識的提升，尤其是對于個人的生命財產(chǎn)安全和居住的舒適度，也有了新的要求。因此，在如今的建筑工程工作中，不論是哪一種類型的建筑，安全問題都是最為關(guān)鍵的問題。但是在進(jìn)行施工建造的過程中，許多工作又是由一個又一個具體的人進(jìn)行的，建筑工程的質(zhì)量也只有通過一個又一個高素質(zhì)、嚴(yán)要求的個人和團(tuán)隊，才能得到切實的保障[8]。因此，在進(jìn)行施工工作之前，要結(jié)合施工情況對相應(yīng)的工作人員進(jìn)行專門的培訓(xùn)和管理，要確保在整個施工周期中，做到施工前要有監(jiān)督，施工后要有檢查，將安全問題貫穿于整個施工過程。同時，施工進(jìn)行中，對于電氣設(shè)備的各類儀表、元件，還要嚴(yán)格把控采購關(guān)，從根源上確保所使用設(shè)備的安全性。同時，在施工設(shè)備的安裝過程中，工作人員也要確保在經(jīng)過許可后，才可用電。

5結(jié)語

隨著社會經(jīng)濟(jì)水平的提高，居民生活質(zhì)量和生活要求也在不斷地提升建立健全合理、科學(xué)的低壓配電系統(tǒng)，是保證民用建筑安全使用的基礎(chǔ)，同時也是建筑電路安全性、可靠性和穩(wěn)定性的重要指標(biāo)。在社會高速發(fā)展的今天，民用建筑行業(yè)只有從最基本的電路安全方面做起，優(yōu)化低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計，才能使得建筑行業(yè)工作在將來有更好的發(fā)展，民用建筑的安全性和用電穩(wěn)定性也才能得到有效保障。

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作者簡介：鄒彧（1985—），男，本科，工程師，主要從事電力系統(tǒng)及其自動化工作。

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