1关于供电系统设计的研究
1.1负荷计算及供电方案的确定
在供电设计过程中,首先要考虑整个系统的用电负荷性质,并根据用电负荷性质进行负荷计算。一般来说,对于存在二级负荷或一级负荷的供电系统,需要考虑双电源供电,在其中一路进线电源发生故障的情况下,另外一路进线电源可以承担系统中所有一级/二级负荷的用电要求。这里所说的双路进线电源,可以是来自不同母排段的两路独立进线,也可以是一路市电加一路柴油发电机的供电模式。对于都是三级负荷设备的系统供电,可采用单路进线模式供电。
负荷计算时还要综合考虑负荷的季节性、连续性、冲击性等因素,选择适当需要系数,得出最合理的计算结果。负荷计算的结果可以用于变压器、开关、导线等电气设备的选择和确定。
为了满足消防安全方面的要求以及设备维修要求,供电方案设计时还要考虑应急照明系统,应急照明系统主要作用于变配电室的照明。一般来说,应急照明通过带蓄电池灯具进行供电。当照明灯具使用电源断电时,由蓄电池为光源进行供电,保证灯具正常照明,以便供电系统快速修复,在充分考虑用户安全可靠用电的基础上,减小电能的损耗,使电能得到充分的利用。
1.2选择低压电网
低压电网系统配置合理的配电系统,该系统的设计应按照建筑物楼层数量来进行设计,中、高层建筑需分层配电,在特定楼层(或每个楼层)设置相应的动力配电箱,同时每个房间至少设置一台独立的电源开关,并保证其用电电能质量满足相关规范要求。在具体设计方面,为了能够为每个独立用户提供容量足够的进线电源,需要对每个房间用电量进行预估,用电量预估的方法很多,一般通过建筑类型和建筑面积进行估算,并考虑一定裕量。
在线路设计中,要充分考虑电缆压降损失,以使配电终端的电压水平在国家规范允许的范围内。通常低压电缆供电半径不超过250米,若长距离供电,则需通过压降计算,选择大截面的电缆进行供电。另外,对于供电的型式,主要有放射式、树干式和混合式。实际设计时,可根据具体的现场条件及业主要求,选择正确的供电型式。
2关于防雷接地设计的研究
2.1防雷接地的目的及其组成
防雷接地是建筑安全防护系统的一项重要的保护措施。其能够在建筑物遭到雷击时,利用防雷接地装置把雷击电流引进到大地中去,借此来避免建筑物中的设备以及人员等受到雷击的损害。雷击瞬间的电流非常大,其能够达到几百甚至是几千、几万安培,并造成电压瞬时上升,对人员及设备具有很大的威胁性,所以防雷接地在建筑电气设计中十分关键。在对建筑进行防雷接地设计的时候,还需要按照具体建筑的等效面积以及其所在的区域的相关气象数据来预算年雷击次,如年平均雷暴日等相关参数。表1是防雷接地系统的主要构成和功能。
2.2内部防雷措施的规范
电力系统在运行过程中要尽量减少与雷电的接触,在供电系统设计的过程中要结合防雷接地装置来确保电力系统在雷电天气的运行安全,内部防雷即通过减小系统在雷电天气时雷电流与导线电流的相互作用产生的磁效应来降低对电气系统的影响,在系统内部采取避雷措施,可以将雷电流在避雷器的作用下引入到大地;或者是在避雷器的作用下,当雷电与供电系统接触时,将雷电流的强度降低,使雷电流的强度降低到供电系统可以承受的范围,减小对整个系统的影响。根据内部防雷措施的规范性要求,还要在子系统配电装置进线处设置涌浪保护器,将雷电进行适当的分流,这种方法可以有效降低雷电流对供电系统中一些电子设备的影响,限制涌浪电压,并对设备进行逐级保护。
2.3供电系统的防雷与接地保护相结合
防雷措施主要是为了降低雷电流对供电系统的影响,确保系统的正常运行,减小电力事故,保证用户的用电安全,如下图所示(以TT系统为例),一般情况下需要在供电系统中引入接地线,同时通过接地电阻将系统与大地进行连接,使系统的电位处于相对稳定的状态,这种防雷接地措施可以有效降低侵入供电系统的雷电电流。在系统的外部设计防雷接地装置,将外露导电部分通过导线或导体连接大地,与大地连接可以使系统在雷电接触的情况下处于高阻抗的状态,当有雷电进入系统时,可以将雷电流通过系统外部的接线快速导入到大地,结合对供电系统的设计,在低压系统中引入地线,使低压系统电源可以与大地进行有效的连接,这种方式可以有效保证用户所使用的用电设备安全。雷电对电力系统的运行有着巨大的影响,为了确保系统的安全、降低对用户用电的影响以及延长一些用电设备的使用寿命,在电力系统的电气设计中要注重防雷接地装置的设置,并规范其设置的方式。
3结语
总之,供电系统以及防雷接地工作对建筑电气设计中而言是十分重要的。供电系统设计可提升系统的安全性以及电能的利用率,而防雷接地能够在很大程度上规避建筑受到雷击的风险,保护人们的生命财产安全。在实际中,需要对设计方案进一步规范,对各方面因素考虑综合且全面。应严格根据设计方案要来实施具体的防雷措施,借此来从内到外全面的防护建筑,且满足实际用电方面的需要。
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作者介绍:
李永涛(1981.12),性别:男;籍贯:河北献县人;民族:汉族;学历:本科学历;职称:中级职称;职务:电气主任工程师;单位:博天环境集团股份有限公司
论文作者:李永涛
论文发表刊物:《中国建筑知识仓库》2019年01期
论文发表时间:2019/6/18
标签:防雷论文; 供电系统论文; 系统论文; 雷电论文; 负荷论文; 建筑论文; 低压论文; 《中国建筑知识仓库》2019年01期论文;