摘要：当前随着我国社会经济的快速发展，城市化进程不断加快，城市土地资源日趋紧张。为了能够缓解人地关系矛盾，大型化、超高化的建筑应运而生。由于建筑工程中电气工程项目越来越复杂，并且不同电气系统之间联系也日益紧密，如果没有能够对建筑电气工程供配电系统进行合理的设计优化，也就无法发挥出现代建筑的实际功能。本文对建筑电气工程供配电系统的设计进行全面的分析，不断优化供配电系统的整体质量，促进电气工程设计的良性发展，保证建筑使用者的满意度。
关键词：建筑；供配电系统；电气设计
引言
建筑电气如今已经成为城市建筑中不可或缺的组成部分，建筑电气供配电系统设计过程中需要考虑的因素较多，也只有全面地将这些因素的影响作用考虑到设计其中，才能确保供配电设计的科学合理性，进而保证建筑电气使用的安全可靠。
1建筑电气供配电系统设计概述
建筑电气设计顾名思义就是对建筑的电力系统进行设计的工作，它是从电力学专业的视角进行建筑供电的设计工作，使建筑的电力分配达到个最好的效果。在进行建筑的电气系统的供配电设计时，会受到其他专业的影响，比如说建筑内的暖通工程以及给排水工程，电力管道在设计时会受到其他专业管道的影响产生冲突。这就要求电力系统的设计人员在进行电力设计时，要根据建筑内使用人员的具体情况，并根据建筑内空间结构的设计以及其他各个专业的部署情况，并在完全掌握建筑设计时的意图时，对于建筑的供配电系统进行详尽的线路规划和各个空间内的用电等级分配，在此基础上在进行建筑内供电设备以及配电设备的安置工作，从而使建筑内的用电系统有效的工作。在进行建筑电气的设计时，要结合有关建筑工程方面的众多学科。在实际进行的建筑结构供配电系统的情况来看，主要涉及以下三个方面。电力系统的供电源动力即供配电系统的供电电压。供电电压是供配电系统的关键，如果没有供电电压，那么建筑系统的供配电设计就无从谈起。第二点就是电圧的转换问题，一般接入建筑的都是低压电，我囯的供电主网络一般是采用高压电，怎样从高压电转换为低压电是个难题即高低压配电的设计。第三点即建筑内的用电负荷问题，主要是建筑内的人员能够正常的用电，不会因为用电负荷过大导致电路损坏或者其他问题。最后一点就是供配电所的设计。在进行建筑的供配电设计时，我们应该全面的对于供配电系统进行设计，设计过程中的每项工作都是我们应该重视的，每部分对于建筑供配电系统都有着至关重要的作用。
2建筑电气供配电系统设计探究
2.1建筑电气的供电电压
在建筑电气供配电系统设计的过程中，供电电压对于用户用电具有十分重要的作用，过大电压设计不仅会造成浪费，同时还极有可能发生安全事故，而过小的电压设计又无法满足实际需求，因此需合理得对供电电压进行设计。通常来说，建筑电气供电电压的确定会受到一些因素的影响与决定，像供电点距离供电用户的距离、供电线路回路数量、用电负荷等级、地区电力电网设计现状以及用电的长远规划等等，都会对供电电压的选择起到决定性的作用，所以在设计中需要对其进行综合考虑。用电设备容量在250kW或需用变压器容量在160kVA以上者应以高压方式供电，一般采用10kV；用电设备容量在250kW或需用变压器容量在160kVA及以下者，应以低压供电，一般采用220V/380V。当线路电流不超过30A的照明负荷时，可用220V单项供电，否则应采用380V/220V三相四线制供电。需要双回电源线路供电时，一般应采用同级电压。
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2.2低压配电系统的设计
建筑物另一个关键的组成部分就是低压配电系统，在进行电气设计时，应该考虑好各方面的电气保护措施，才可以让低压配电系统发挥出更好的作用，避免也不必要的安全事故。需要做好建筑物的接地保护设计，接地保护措施的完善，可以防止低压配电系统产生一些突发的情况。由于低压配电系统很容易受到外界的干扰，从而对正常的供电产生影响。低压配电系统的接地主要有备造成很大的伤害，应该在配电保护柜中安装漏电断器器，避免出现漏电问题，可以有效的提高建筑物用电安全。IT接地系统、TT接地系统以及TN接地系统等，如果低压配电系统存在漏电问题，会对人员和设备造成很大的伤害，应该在配电保护柜中安装漏电断器器，避免出现漏电问题，可以有效的提高建筑物用电安全。
2.3电气设备低压断路器的选择
在现代建筑中，由于照明系统、供电系统必须要以低压断路器对主体电器进行控制和保护，所以低压断路器的安全性和可靠性就尤为重要。与传统的保险丝和闸刀相比较来看，低压断路器具有更全面的保护功能，能够对当前变电所以及动力照明系统提供最广泛的保护功能根据电源的种类。电气设备低压断路器可以分为直流和交流等两种电路，根据结构类型又可以分为封闭式和框架式两种低压电路。当空气开关中安有失压保护装置，一旦电压降低到了额定电压的50~60%左右就必须对不重要的用户进行切除，否则很有可能导致电动机烧坏或者是电网电压无法恢复，而这种失压保护会马上启动，使得欠压脱扣线圈在线电压上并联。等到电压恢复正常供电时会吸住衔铁，当电压降至额定电压的50~60%时，吸力没有弹簧的拉力大十衔铁就会撞击锁扣，断开触头，所以低压断路器最主要的目的就是对线路的保护，根据保护对象的不同还可以采取具有针对性的保护措施。例如在变电所所采用的低压断路器中，不仅可以具有低压断路器通用的保护装置，而且还能够具有远程控制的功能，实插座线路上低压断路器的有效安装
2.4供配电系统配电箱的设置
根据电气设计的相关要求，供配电系统的配电箱中应该安装各种开关保护装置、测量仪表和多种辅助设施，在完全封闭或半封闭状态的柜体或保护屏实现电气元件进行集合。一般情况下，可以采用自动开关装置或者采用手动的方式对电路进行分断控制，如果供配电线路存在故障，可以对故障区段进行隔离，发出相应的报警信号。在发、配、变电所中，可以安装测量仪表来对配电网运行参数进行采集和显示，还可以调整多种电气运行参数，利用信号装置提示运行参数的偏离情况。建筑物中的照明配电箱，供电回路应该满足三个不同方面的要求，保证照明系统、插座有具备单独的供电回路。再者，空调装置的回路可以划分成客厅空调和之外的两个给空调供电的插座。最后，壁挂空不安装漏电保护装置之外，其它的空调插座都应该单独安装保护装置。
2.5供配电所设计
2.5.1供配电所选址。通常应尽可能使高压深入负荷中心。为了保证供电的稳定可靠和操作的简便易行，一般都会将其设置在地下一层或者是首层。在建筑高度甚高和大容量负荷相当分散的情况下，也可分散布置多处供配电所，其布置方案应经过技术经济比较确定。一般工程中应根据实际情况，最好将供配电所安排在地下一层。
2.5.2进行供配电所负荷计算与无功功率补偿计算，确定无功补偿容量。确定变压器型号、台数、容量。进行主接线方案选择。
2.5.3根据供配电所供电的负荷性质及其对供电可靠性的要求，进行负荷分级，从而确定所需的独立供电电源个数与供电电压等级，并确定是否设置应急备用发电机组。一般工程系统供配电按三级负荷要求设计，消防设备及部分重要负荷按二级负荷供电。
2.5.4短路电流计算与开关设备选择。二次回路方案的确定，继电保护的选择与整定计算。操作电源的选择、计量与测试。
结语
对于建筑电气系统正常运行而言，建筑电气供配电系统设计发挥了重要的作用，所以在今后的研究中还需要格外重视建筑电气供配电系统的设计，这样才能满足建筑电气的使用要求，同时也能够满足电气的整体性质量要求。
参考文献
[1]刘延鹏，姚雯雯.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，2017（35）：96.
[2]王新宇.浅谈建筑供配电系统的设计[J].山西建筑,2011(07):84
[3]王新宇戌谈建筑供配电＃统的设计□山西建筑，２０１１（０７）８４
论文作者:陆伟
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/6
标签：系统论文; 供配电论文; 建筑论文; 电压论文; 建筑电气论文; 负荷论文; 电气论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;