摘要：合理的设计建筑电气的各个系统和应用先进的电气设备对满足建筑功能要求及节约基建投资极为重要。在实际的设计中，往往由于设计的周期短、时间紧、任务重，设计时只重视设计的安全、可靠性，而忽视设计的经济、合理性，致使在建设初期电气设备投资的浪费。建筑电气设计的经济性就是电气设备的初期投资与运行费用达到经济合理。建筑配电系统才能使电气设备充分满足建筑的功能需要，因此本文对建筑供配电系统的设计进行探讨。
关键词：供配电系统；设计；探讨
1、引言
建筑电气技术是以电能、电子、电器设备及电气技术为手段来创造、维持和改善人民居住或工作的生活环境的电、光、声、冷和暖环境的一门跨学科的综合性的技术科学。它是强电和弱电与具体建筑的有机结合。随着科学技术的发展和人民生活水平的不断提高，人们对有关供配电、照明、消防、防雷接地、通信、网络等系统的要求越来越高，使得建筑开始走向高品质、多功能领域，并进一步向多功能的纵深方向和综合应用方向发展。建筑电气设计是在认真执行国家技术经济政策和有关国家标准和规范的前提下，进行工业与民用建筑建筑电气的设计，并满足保障人身、设备及建筑物安全、供电可靠、电能节约、技术先进和经济合理。
2、供配电系统
2.1供电电源根据电缆隧道构造和用电设备分布特点， 电缆隧道采用多点、分散供电方式， 以每个工作井为一个受电电源点， 接受外部电源。根据负荷统计， 该工程用电设备总计算容量约为1500KW，其中最大的一个工作井的计算负荷为120kw， 按照上海市电业规定， 所有受电点均采用220/380V供电。每个受电点由两路220/380V电源供电， 相邻受电电源点的供电分界在这两个工作井隧道区段的中点处。两路电源同时运行， 当一路供电电源中断供电时， 另一路电源应能满足该工作井供电范围内所有一、二级负荷的用电。
2.2供配电系统接线各供电电源点的220/380V配电系统采用单母线分段不设分段开关的接线方式。用电设备的配线采用放射式与链式相结合的方式。
2.3无功补偿对风机、水泵等大容量用电设备采用单机就地补偿， 所有照明灯具均配电子镇流器， 使电源进线处的功率因数不低于0.9。
3、导线及电器设备的选择
供电导线及电器设备选择的是否合理，关系到住宅用户用电的安全及经济，设计时应充分考虑导线的合理选择及有关电器设备的配备。
3.1 导线的选择
住宅导线的选择主要是确定导线的型号和规格，其原则是既能保证配电的质量与安全又能节省材料，做到既经济又合理。住宅室内配线要用铜芯塑料线，应避免为了节省投资而选择铝芯塑料线，否则将为日后用电埋下重大安全隐患，铜导线比铝导线机械强度高，导电性能强，同样截面的铜导线使用寿命比铝线长。由于铝线熔点低，表面极易氧化，一旦线路过负荷，铝导线较铜导线易于起火，发生火灾事故。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆导线型号应按使用工作电压及敷设环境来选择；导线的规格（导线截面）可按下列要求进行选择：（1）住宅室内导线截面应选用不少于10mm2铜芯塑料线，空调回路应大于4mm2铜芯塑料线，普通插座及照明回路导线选用2.5mm2铜芯塑料线。（2）家用电器（如微波炉、气体放电灯和镇流器等）产生的非线性负荷日益增多，使线路产生谐波，为确保电压质量，对于住宅建筑来说，电源引入端至负荷末端的线路电压损失不应大于2.5%，如线路电压损失值大于规定电压损失允许值，应加大导线截面以保证线路的电压质量，其中性线截面应按最大一相电流选用。（3）三相四线制中的中性线载流量不应小于线路中的最大不平衡负荷电流。用于接中性线保护的中性线，其电导不应小于该线路相线电导的50%，为防止出现断线事故，导线必须有足够的机械强度，一般照明回路计算电流较小时（<10A），其导线都应按机械强度选择。
3.2 电器设备的选择
随着我国社会经济的发展，人民生活水平的极大提高，各类家用电器逐渐增多，特别是空调、大荧屏彩电等大功率电器进入普通家庭，使住宅设计由原来纯照明向多功能的方向发展。因此，建筑低压配电系统的确定应满足居民居住的要求、计量、维护管理、供电安全及可靠性的要求。应将照明与电力负荷分成不同的配电系统；消防及其他防灾用电设施的配电宜自成体系。对于容量较大的集中负荷或重要负荷宜从配电室以放射式配电。电器设备主要指电源配电箱、电表、控制开关、漏电保护开关及电源插座等。电器设备的选择合理与否直接影响工程的质量。选用时应根据住宅的负荷情况、安装要求、使用环境、设备的工作电压和工作电流等合理选择电器设备的型号规格，注意设备的容量等级宁大勿小，但又要避免选得过大造成浪费，一般来说在计算工作电流的基础上选大一级即可。为确保其质量，应选用符合国际电工委员会IEC标准和国内GB、JB有关行业标准，并具有产品质量认可证书的电器产品。总之，电器设备的选择尽可能做到安全可靠和经济合理。
4、供电要求
4.1一级负荷的供电“应由两个电源供电，当一个电源发生故障时，另一个电源应不致同时受到损坏”。但在实际设计中为了满足一级负荷的供电，可以采用两路高压供电，但当供电不能满足要求时，应设自备发电机，故可以采用一路高压电源加一路备用电源，应急柴油发电机组供电。对于特别重要的负荷供电，除了必须采用两路高压外，还必须设置应急电源（应急柴油发电机），并且该电源中严禁接入其他负荷。
4.2二级负荷的供电要求“宜由两回线路供电”，即当发生电力变压器故障或线路常见故障时不致中断供电（或中断后能迅速恢复）。设计中常采用一用一备两路高压电源供电或一路高压，另一路备用电源（柴油发电机组），但当负荷较小或地区供电条件困难时，可由一回6KV 及以上专用架空线供电。
4.3三级负荷对供电无特殊要求。此外，根据《建筑设计防火规范》以及《高层民用建筑设计防火规范》对消防用电设备进行负荷等级划分，对于二类高层建筑的消防用电按二级负荷要求供电并且消防用电设备应采用专用的供电回路。火灾事故照明和疏散指示标志可采用蓄电池作备用电源，其配电设备应明显标志。本工程为二类民用建筑，照明用电均为为三级负荷。
5.供电线路的重要性
供电电源在满足电力负荷的要求下，供电线路的安全可靠也是非常重要的。供电线路敷设方式应根据建筑物的性质、要求、用电设备的分布及环境特征等因素确定。应避免因外部热源、灰尘聚集及腐蚀或污染物存在对布线系统带来的影响。并就防止在敷设及使用过程中因受冲击、振动和建筑物的伸缩、沉降等各种外界应力作用而带来的损害。而高层民用建筑消防用电设备应采用专用的供电回路，消防控制室、消防水泵、消防电梯、防排烟风机等的供电，应在最末一级配电箱处设置自动切换装置，其配电线路敷设应符合有关规范的要求。在建筑电气设计中，地下室车库应急照明配电常常直接明装在车库墙上，而配电箱又没有作防水措施，一旦火灾发生在配电箱附近，配电箱很容易被烧毁，因此宜设置配电间来放置配电箱，以保证应急照明供电的可靠性。
综上所述，供配电系统设计之建筑工程中的一项重要环节，所以必须足够重视建筑供配电系统的设计工作。因此除了要注重建筑物电气设备的使用功能外还要更要加重视供配电系统质量的安全性和可靠性，同时需要相关专业的电气设计人员更加努力的学习，借鉴一些先进的设计经验提升自己的专业水平从而将建筑供配电系统的设计做得更加科学、完善，这样才能使建筑电气配电系统的设计不断优化，更好地顺应时代的发展。
参考文献
[1]《民用建筑电气设计规范》JGJ 16-2008；
[2]《高层民用建筑设计防火规范》GB50045-95（2005年版）；
[3]《低压配电设计规范》GB50054-95；
[4]《供配电系统设计规范》GB50052-2009；戴瑜兴，黄铁兵，梁志超.民用建筑电气设计手册（第二版），中国建筑工业出版社；
论文作者:岑梅燕
论文发表刊物:《基层建设》2016年19期
论文发表时间:2016/11/25
标签：导线论文; 负荷论文; 电源论文; 系统论文; 电器设备论文; 线路论文; 建筑论文; 《基层建设》2016年19期论文;