摘要：近几年，城市中的高层建筑的数量不断增多，这些高层建筑会对人们的生活，以及城市的发展造成一定程度影响。因此，高层建筑电气设计期间，相关的工作人员应当依据高层建筑的实际需求，做好相应的分析工作，并且要对建筑电气设计工作认真探讨，反复推敲设计方案，确保最终设计的合理性。
关键词：高层建筑；电气工程；供配电系统；设计研究
1高层建筑供配电系统设计的基本要求
1.1安全性要求
在進行供配电系统设计过程中，需要在保证电气设备本身质量合格的前提下，保证建筑物的供配电系统运行的安全性。在明确高层建筑层数的前提下，供配电系统区需要设定在建筑的中间点，以减少电能输送时的电能损耗，也可以在地下相关层加设发电机。为确保建筑物整体用电的的长期稳定性，需要将输出电压设定在10kV，再通过对降压变压器的运用，将配电系统控制为低压。除此之外，在配电系统设置期间，需要结合建筑总层数来规划线路总米数、线路与发电距离及其线路型号。
1.2节能性要求
节能高效工作要求现阶段已是各行业领域的基本工作要求，所以，高层建筑中的供配电系统也需要具备节能高效的标准。现阶段，建筑物内形式上的降低电压是能够达到的，然而要实现真正的节能目的，需要运用先进高效的节能灯。在空调风机、水泵等马达的设计中，可采用我国主流的变频控制设计，这种设计法的主要优点是能够根据系统实际需求调整马达用电量，避免传统马达因长时间的连续工作而产生电量浪费的现象，最终实现节能。
2高层建筑电气设计中应注意的几个问题
2.1高层建筑由于需要负荷很多的照明和空调，再加上运输设备和排水设备非常多，所以对电的需求量很大，并且对供电的可靠性要求很高。
2.2在高层建筑中，照明与动力基本上不共用干线。动力负荷多采用放射式供电，照明负荷则多采用母线槽配电，与动力分开。
2.3由于在结构上多数采用大柱距，形成大空间，使墙面安装的设备增多，必然使地面管道增多。
2.4由于建筑构件的预制装配化及干法施工；缩短了施工周期，而且顶棚一般采用标准化、系统化的吊顶。
2.5电气设备的管线应采取防火措施。
2.6空调设备等主要用电设备分散，多数要求集中管理，即要求采用电脑管理和监控系统。
2.7采取防震措施。如配电屏、灯具等电气设备的防震；管线的层间贯通和建筑伸缩缝与沉降缝的耐震处理等。
2.8消防要求高。由于高层建筑具有高度高，体量大，人员密集，设备多等特点，具有很多的火灾隐患，因此对消防要求是很高的。
2.9电能与企业的经济效益及人们的日常生活息息相关，因此节约用电是很有必要的，尤其是在高层建筑中。高层建筑的节电设计方案，应根据技术先进、安全适用、经济合理、节约能源和保护环境的原则确定。采用合理的配电方式，采用高效率变压器、电动机和照明光源、无功功率补偿装置和设备监控电脑系统等措施，减少电能损耗，节约用电。采用壁灯时需将容量提高一级或增加盏数。
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3高层建筑供配电系统设计要点
3.1高层建筑电力负荷计算
高层建筑的电力负荷一般可分为空调（40～50%），动力（20～25%），电气照明（30～35%）等，由于空调负荷占比较大，空调设备一般都设置在大楼的地下室，首层或下部，供电变压器的供电范围大约为15～20层，可根据层高在大楼的上下中层设置电房。高层建筑的电力负荷需要通过计算才能得到准确的信息，一般会采用系数法和单位指标法两种方法。在进行高层建筑物设计时，是要根据图文设计阶段进行负荷计算，目前来说比较实用的方法是单位指标法，它是根据高层建筑中所使用的变压器，根据变压器的变化情况来进行计算建筑的负荷率还有容量，然后可以推算出同类建筑物中电负荷的情况。经验不够以及研究不足带来的误差就可以很完美的避免掉，要想让高层建筑的用电系统达到更加安全、合理化，高层的用电指标跟用电系数之间的测评是不可缺少也是不可忽视的。
3.2供配电系统配电箱的设置
为了能够保证电气接线的整体要求，配电箱必须要将开关设备保护电气测量仪表以及相关的辅助设备共同组装到封闭或者是半封闭的金属柜上，这样才能够形成低压配电装置，通过自动开关或者手动开关的方式能够实现电路的接通或断开。当线路运行不正常或者出现故障时，则可以利用其他的线路进行切断或报警，在各个发配变电所中，利用测量仪表的方式也能够保证各种运行参数得以全面凸显，也能够充分的调节部分电气参数，具备提示或警告的功能。在高层住宅建筑中，照明配电箱的回路必须要满足照明系统的需求，客厅卧室、厨房、卫生间的插座，都必须要有单独回路供电。在空调回路设置的过程中必须要设置成独立式的空调回路，除了壁挂空调插座之外，其他的插座回路都应该安装漏电保护装置。
3.3照明设计
对照明节能设计而言，其主要指的是在确保照明的质量前提下，来对于照明电路当中能量损失实施一定程度降低，而且能够有效达成能量运用的最大化目地。通常状况下，其主要是涵盖了下面两类：（1）照明措施选取：应对于自然光进行充分运用，这是照明能耗得到节约的关键措施之一，就是电气设计工作人员应该尽可能考虑到人工照明以及自然光充分的结合，进而在非常大程度上使照明电能得到节约；（2）选取合理光源：最根本准则是应当依照不一样场地来选取不一样光源。选取适当照明措施以及设备也是一类可行节约电能措施。
3.4低压断路器设计
低压断路器经常被用在一般企业及民用建筑供电系统保护中，通过对其进行合理应用，一方面可以实现对主体建筑电气设备的保护，另一方面也可以起到相应的控制作用。同保险丝或传统闸刀相比，低压断路器功能更加全面，因此在现代电气系统中的得到了广泛应用。依据电源种类的不同，可以将低压断路器分交流和直流两种不同方式；而依据结构上的区别，则可以分为封闭式和框架式。在部分空气开关中设置了试验保护机制，如果电网内电压突然降低，超出了设定值，通常在设定电压的55%左右时，用户连接将会断开，避免出现电机烧毁等安全事故。当用电电压恢复正常后，空气开关恢复试压保护，此时各项设备的运行将会恢复正常。低压断路器是线路中的一项重要保护装置，在具体设计过程中，设计人员应当依据实际情况，选择合理的低压断路器，从而实现对系统运行的合理保护。针对插座线路保护来说，不仅具有一般性功能，而且还具有漏电保护功能，避免插座线路出现故障，引起安全事故。
4結束语
总而言之，随着城市现代化进程的推进速度越来越快，高层建筑在我国各城市特别是大城市得到迅速发展，在进行高层建筑电气设计工作的时候一定要非常认真，对设计方案要进行反复的推敲，其负荷容量计算是否准确，供电电源选择及变配电所布置是否合理，供配电系统是否经济，运行是否能保持稳定、安全等方面，将决定其最终成果的优劣。这样才能在功效方面能够得到保证，同时也满足了社会发展对高层建筑的各项需求。
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论文作者:杜亚飞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第13期
论文发表时间:2019/7/23
标签：高层建筑论文; 系统论文; 负荷论文; 供配电论文; 电能论文; 线路论文; 回路论文; 《基层建设》2019年第13期论文;