（河北金江电气股份有限公司 054400）
摘要：我国当前的建筑普遍存在楼层多、用电量大的特点，与以往建筑相比，高层建筑电压负荷较大。由于高层建筑电气设计中的电器种类繁多，给建筑带来了安全隐患，因此，强化低压供配电系统可靠性就非常重要。下面，本文从高层建筑电气设计出发，探究低压供配电系统的可靠性。
关键词：高层建筑；电气设计；低压供配电；可靠性
电气设计作为高层建筑的重要部分，为保证电气系统的安全性、可行性，要求在电气设计中要格外重视低压供配电系统，必须满足高层建筑的使用需求。在城市建筑需求量不断增加的现阶段，对低压供配电系统提出更高要求，与此同时，也增加着电气设计人员的工作压力，下文针对电气设计中低压供配电系统可靠性进行分析。
1、高层建筑电气设计
1.1电气设计可靠性概述
高层建筑施工中，多设置专门的消防用电设施。在设置电气设备时，要格外注意热源隔离、防尘，以免损伤电气系统。在进行电气设计时，要从电气设备、电箱设计、电器安装等方面着手。为保证高层建筑电气设计的可靠性，所使用的低压供配电系统必须满足国家要求。另外，还要设置专门的配电室，为应急照明提供保障[1]。
1.2低压供配电系统的重要性
高层建筑中的低压供配电系统，类似于汽车加油站，任何用电设施，都离不开电力，而低压供配电系统好比传送带，将电力从各场所送至需要场所。低压供配电工作属于民生问题，也是涉及人们生活、工作安全的问题，无论是贫困山区，还是大城市，低压供配电系统都有着重要作用，如降低劳动成本，提高生产质量，减轻工作强度，促进经济发展。
1.3低压供配电系统的配电方式
当前，低压供配电系统常用的配电方式包括这样几种：①放射式。所谓的放射式供电就是多使用配电箱，将电分配给电箱，该方式由于各负荷单独受电，即便出现短路，也不会影响其他设备的运行。由此可见，放射式供电可靠性比较高。并且，该供电方式运行期间容易控制，急需改善的方面为使用线路多；②树干式。树干式供电通过主线连接各配电箱和电线，保证供电工作正常进行。和其他方式相比，树干式供电方式投入资金少，施工简便。但是，该方式也存在各种问题，如配电主线出现问题，将严重影响电路运行。故而，树干式供电多用于对可靠性要求不高的区域；③链式。链式供电和树干式供电相似，也是使用主线电路，然后再和分配电箱、用电设备连接，从而完成供电。该方式由于线路上缺少分支，无需投入过多费用。该方式易出现供电问题，这就要求在对供电情况进行检查时，关闭所有的用电设备。因此，链式供电可靠性不高，多用于小容量、可靠性要求不高的设备上。
2、高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性
2.1漏电断路器选择
通过对电力系统进行分析发现，漏电断路器占据重要地位，能有效规避安全事故。从漏电断路器产生效果上看，设备和接地保护一样，能保护电力系统，也可以将其说成是低压供配电系统的第二道保护防线[2]。高层建筑的电气设计中，合理放置漏电保护器非常重要，对于该设备的使用，对漏电断路器进行选择尤为重要，最为关注的一点是选择额定电流。当然，为保证选择的合理性，还要充分调查相关情况，如配电系统末端使用哪种型号的断路器，安全界限标准值是多少等。
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2.2变压器设计
在选择变压器数量、确定变压器位置时，要从多方面着手，不但要考虑高层建筑功能、负荷容量，还要在满足当地供电局要求的情况下，进行专业上的协调。对于变压器容量的选择，首先要进行精准计算，才能得出准确的容量作为依据。通常情况下，变压器的工作负载率不能高于85%。而低压线路的供电，需根据实际情况，禁止干线长于250米。若要求供电距离长于250米，且供电容量大于500千瓦，需适当增加配电所。条件允许时，可在负荷中心建立配电所，满足优化配电系统的需求，增强电气设计可靠性，减少电压损耗。
2.3供电线路安全设计
在满足高层建筑电力负荷的情况下，保证供电线路可靠性非常重要。在敷设供电线路时，多从高层建筑特征、设备分布等方面着手，尽可能的规避因灰尘大量聚集带来的影响。同时，还要注意供电线路敷设及使用期间的线路伸缩，有效预防外界因素带来的损失。高层建筑中的消防电梯、消防控制室等，应在最低一级的配电箱中设置为自动切换的模式。消防设备需使用专门的供电回路，并对配电设备进行明确标记。在划分控制回路、配电线路时，应严格按照防火区要求划分[3]。同时，还要保证配电设备线路满足标准规范。在对高层建筑进行电气设计时，还要在地下室车库设置应急照明配电系统，通常将其安装在墙面上。但实际情况下，配电箱多未安装防火设施，一旦附近出现火灾，将烧毁配电箱。这种情况下，应根据实际要求，在配电间配备配电箱，保证应急照明系统的安全性、可靠性。
2.4接地保护设计
在设计高层建筑的接地保护装置时，应结合工程特征、电气设计要求，通常从以下几点进行：第一，低压供配电系统的接地形式；第二，电气设备和设施的使用情况；第三，电气回路中的保护线路。高层建筑在进行电气设计时，多将规避人身、财产危害作为目标，将保证安全用电作为宗旨。为满足这些需求，需合理设计接地保护，也就是根据电气设计要求，设置自动化的切断故障电路保护设施，保证用电可靠性和供电系统的正常运行。在高层建筑的接地保护中，每种保护形式都要和电位连接，实现预防外部因素威胁电路安全的目标[4]。在电网线路长、线路导线截面不大时，使用漏电保护器来保护接地设施。当前常用的接地保护系统是IT、TN、TT系统，其中，IT系统多设置在电网漏出部位，在使用该系统进行接地保护时，若外漏部位发生故障后的电压达到一定值，是不会中断对供电系统的保护的，而是运行警报装置来选择和排除故障电路；TT系统也设置在电网漏出部位，在保护电路，断开故障电流上具有重要作用；TN系统在进行接地保护时，由于故障电流大、短路等，多采用电流保护器来保护电流短路、电路负荷，实现接地保护设置目标。
此外，为进一步提升电气设计中低压供配电系统的可靠性，要在实际施工根据设计方案，规范施工流程。在进行电气设计时，禁止使用不合格的设备，以免损伤电气系统。针对建筑内部人员，要规范用电，不能随意更改电气设计方案[5-6]。
3、小结
综上所述，伴随着城市化建设进程的加快，高层建筑得以快速发展。电气设计中低压供配电作为高层建筑的重要部分，和人们工作、生活密切相关，一旦出现故障，将危害生命和财产安全。因此，实际设计中必须参考相关标准和规定，并积极学习同行经验，规范设计流程，在保证低压供配电系统可靠性的同时，规避安全隐患，促进高层建筑发展。
参考文献：
[1]董权.探究高层建筑电气设计低压供配电系统的可靠性[J].建筑工程技术与设计，2016，25（33）：1573.
[2]潘立民.高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性分析[J].住宅与房地产，2016，16（33）：53.
[3]吴起亮.高层建筑电气设计低压供配电系统可靠性分析[J].城市建设理论研究（电子版），2016，10（4）：1482-1482.
[4]王惠梅.高层建筑电气设计低压供配电系统可靠性分析[J].城市建设理论研究（电子版），2015，24（30）：1778-1778.
[5]任红梅.低压供配电系统在高层建筑电气设计中的可靠性探讨[J].建筑•建材•装饰，2015，30（18）：146-146，149.
[6]张恒艳.高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性分析[J].商品与质量，2017，14（4）：298.
论文作者:师冰雪
论文发表刊物:《电力设备》2017年第35期
论文发表时间:2018/4/27
标签：低压论文; 高层建筑论文; 系统论文; 供配电论文; 可靠性论文; 电气设计论文; 线路论文; 《电力设备》2017年第35期论文;