高层建筑电气设计中低压配电系统安全性研究论文_耿永普,郭万宝

高层建筑电气设计中低压配电系统安全性研究论文_耿永普,郭万宝

天津市 300457

摘要:随着我国建筑行业逐渐发展,高层建筑渐渐成为我国建筑形式的首选,不仅能够提高人均居住水平,还能够促进城市规划的有序进行,降低了土地资源的浪费。在高层建筑设计中电气低压配电系统是非常重要的一个环节,承担着高层建筑所有电力设备的能源供给,低压配电系统运行的安全性直接决定了高层建筑的使用性能与整体效益。基于此,本文对高层建筑电气设计中低压配电系统安全性展开探讨,分析提升低压配电系统安全性的具体措施。

关键词:高层建筑;电气设计;低压配电系统;安全性

引言

社会经济的持续发展,城市化进程的不断推进,使得建筑业迎来了较好发展,建筑工程愈来愈多,特别是为改善城市用地紧张的问题,较多建筑纷纷采用增加楼层这一方式。尽管能在相应层面减缓用地压力,然而建筑物供电却会给低压配电系统构成较大影响,因建筑楼层愈高,所配备的用电设备也就愈多,用电需求较大,促使建筑用电量电压负荷过高,不但会对城市低压供配电系统构成不利影响,也会弱化其稳定性、安全性。因而,有必要对建筑电气设计中低压配电系统的安全性予以探讨,从而选择相应举措确保系统安全性,为公众正常生活、人身财产安全予以保障。

1低压配电系统内涵

在当前供电系统中,低压配电系统占据着十分重要的作用,包括低压配电器、高压配电线路以及配电变电所等部分,当电能发生超负荷问题时,电源可以实时切断,从而更好的保护了电动机。但在实际运行过程中,部分低压配电系统会因电气线路以及设备老化等问题引发火灾事故,给住宅居民带来了严重的财产损失。对此,施工企业必须做好电气低压配电系统的设计工作,选择配装漏电保护器以及使用电位联结等方法,从而保障低压配电系统的安全稳定运行。

2影响高层建筑低压配电系统安全性的因素

2.1短路与过载问题

这方面设计能够在电力系统运行出现负荷或者故障的时候及时切断电源,更好地保护电源线路与电力设备安全。高层建筑与普通的建筑相比,住户更多、内部空间更大,用电设备数量较多且复杂多变,电力系统运行过程中,很可能会发生配电系统短路故障,为了避免这种问题所造成的不利影响,在进行低压配电系统设计的时候,应该重点关注短路及过载保护,合理设置级差保护,降低安全风险,缩小故障影响范围,确保配电系统的安全运行。

2.2跳闸问题

不仅会严重影响电气系统的正常运行,还会造成巨大的经济损失。在高层建筑的低压配电系统设计工作中,越级跳闸是存在多年的难题。当下级配电回路发生短路故障时,往往就会发生越级跳闸,从而造成大面积断电问题,这会对生产建设活动产生严重的影响,造成巨大的经济损失。

2.3漏电保护器问题

漏电保护可以对接地事故进行防范和控制,确保在出现短路或者接地问题时能够立即切断电源,减少人员伤亡和财产损失。但是阿紫实际应用中发现,漏电保护器并没有得到合理应用,无法发挥出相应保护作用;四是保护装置不到位。当前高层建筑低压配电系统中,对于保护装置的设置重视不足,引发了不少问题,如接零保护、过流保护设置不合理等,而且在故障检测以及自动化控制中,都有漏洞的存在,并不能对电气设备和配电线进行有效保护。

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3接地保护设计工作

3.1负荷分级设计

低压配电系统的负荷分级设计应该包含电压设计和变压器设计,在对变压器进行选择时,需要充分考虑各方面的影响因素,如建筑本身的功能和负荷分布情况、区域供电所要求等。高层建筑电气系统中,低压配电系统的需要严格参考有关规定,做好电压负荷的分级设计工作,提升供电设施的针对性和可靠性,如果没有特殊要求,电压多选择380V或者220V。

3.2变压器设计

在对变压器进行设计时,要合理规划变压器的位置和数量,而要达到这一目标,需要对多方面的影响因素进行综合考试,包括建筑功能、建筑负荷分布、负荷容量等因素。在实际的设计工作中,设计方案首先要满足当地供电局的相关要求,然后结合实际情况进行专门协调,从而达到合理规划设计的目的。在选择变压器容量时,必须要经过科学的计算得到容量,以此为依据选择变压器。如果条件允许,可以在负荷中心附近建设配电所,从而有效的简化配电系统,提高系统的安全性和稳定性,还能够有效降低损耗。

3.3漏电断路器的选取

经由对电力系统运行状态的观察能够看出,漏电断路器的效用极为显著,能最大程度防范故障滋生。要知道,位于低压配电系统当中,漏电第二道保护防线对建筑安全用电极为关键,应不断提升保护力度。在对建筑电气设计期间,必须高度关注漏电保护器的选择与配置,还未运用时需注重其类型,选取相应范围以内的漏电断路器额定电流,选取期间需充分掌握建筑低压配电运行情况,末端漏电断路器型号规格与类别等,并对其标准额定电流值予以记载,最终选取的漏电断路器额定限制电流需比电力系统出现短路外漏期间的电流值要大。

3.4加强接地保护设计

当前中低压配电系统接地保护主要可以划分为ABC直接接地、ABC+N直接接地、ABC+PEN/(N+PE0)接PEN(PE)三类,为了更好的保护中低压配电系统安全,应该重视这三种形式的应用。首先,ABC直接接地形式在保护的过程中能够将用电设备外部的导电部分进行相应的判断与中断处理,与此同时发出警报,方便工作人员第一时间找出故障问题,回复正常运行;其次,ABC+N直接接地这种形式在运行中需要配合相应的金属电装置,由于设备在工作中所产生的电流较大,这种保护形式较多的被应用于平日电流大的接地保护中,能够有效控制大电流对设备或系统所造成的伤害。另外,ABC+PEN/(N+PE0)接PEN(PE)这种形式的保护主要依靠地面之外的保护设备,能够在电路出现故障的第一时间切断问题电路,保证电路系统的正常运行,避免由此造成的安全事故。

3.5 加强接地保护设计

当前中低压配电系统接地保护主要可以划分为 ABC 直接接地、ABC+N 直接接 地、ABC+PEN/(N+PE0)接 PEN(PE)三类,为了更好的保护中低压配电系统安全,应该重视这三种形式的应用。首先,ABC 直接接地形式在保护的过程中能够将用电设备外部的导电部分进行相应的判断与中断处理,与此同时发出警报,方便工作人员第一时间找出故障问题,回复正常运行;其次,ABC+N 直接接地这种形式在运行中需要配合相应的金属电装置,由于设备在工作中所产生的电流较大,这种保护形式较多的被应用于平日电流大的接地保护中,能够有效控制大电流对设备或系统所造成的伤害。另 外,ABC+PEN/(N+PE0)接 PEN(PE)这种形式的保护主要依靠地面之外的保护设备,能够在电路出现故障的第一时间切断问题电路,保证电路系统的正常运行,避免由此造成的安全事故。

结语

总而言之,高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性直接关系着建筑电气系统的使用效果,必须得到足够的重视,一方面,需要充分考虑各类影响因素,从自身组成部分出发,做好安全事故预防和规避,另一方面需要提高电力工作人员对于低压配电系统的认识,为低压配电系统的稳定可靠运行提供良好保障。

参考文献:

[1]杨杰.我国高层建筑电气设计中低压配电系统安全性及重要性分析[J].中国高新技术企业,2017,(4):118-119.

[2]丁维祥.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].建筑工程技术与设计,2017(28):1765.

[3]刘俊发.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].智能建筑与智慧城市,2017(5):42-43.

论文作者:耿永普,郭万宝

论文发表刊物:《防护工程》2018年第34期

论文发表时间:2019/3/22

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