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摘要：低压配电系统是供配电领域当中不可忽视的组成部分，在实际的规划设计和管理工作中，相关领域的工作人员需要进一步认清高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性管理需求。通过合理地安排接地保护设计，合理选择断路器，并且不断地优化高层建筑电气设计中低压配电系统配置需求。通过综合运用多种不同的管理方式，可以充分地提升系统的稳定性和安全性，进而提升高层建筑的用电质量。鉴于此，本文主要分析高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性。
关键词：高层建筑；电气设计；低压供配电
在设计高层建筑电气的时候，非常关键的一个组成部分是低压供配电系统。为此，不但要确保供配电系统的稳定、可靠，而且要确保电气线路具备安全性。这就要求电气设计工作者吸取先进的经验，实现高层建筑电气设计中低压供配电系统的优化，在进行设计的时候，有效地兼顾供配电装置、系统的主接线、备用电源、线路等一系列环节，且将防雷与防火的对策搞好，降低谐波危害，进而真正地实现高层建筑用电要求的可靠性与安全性。
1、高层建筑电气设计中低压配电系统安全问题
1.1、过载短路问题
供配电管理系统当中的过载保护和短路保护，是提升高层建筑电气设计中低压配电系统安全性与可靠性的重要举措。然而，在实际的规划设计和使用管理过程中，很容易出现供电系统故障，出现系统过载短路问题。出现此类问题时，高层建筑电气设计中低压配电系统内部的熔断器和断路器会做出相应的反应，确保设备和线路质量不受到影响。
1.2、保护装置问题
低压供配电系统是高层建筑电气设计当中的重要组成部分。但是，通过对实际的应用和管理工作进行调查和分析可以看出，安全保护装置存在着严重的设置问题，其中最为明显的是安全保护装置在故障检测以及系统控制等方面，都存在着较为明显的漏洞。一旦出现重大火灾或者触电事故，可能会导致人员伤亡和财产损失。
1.3、漏电保护问题
作为电气系统当中的一项较为关键的保护措施，漏电保护可以对系统进行科学有效地管理，防止接地事故的产生。同时，漏电保护还可以在短路和触电问题产生时，立即切断电源，确保人员和设备不会出现安全问题。但是，国内部分地区的高层建筑电气设计中低压配电系统中漏电保护没有选择合理的保护装置，因此严重影响了系统保护功能的正常发挥。
2、高层建筑低压供配电系统的设计原则
2.1、供电安全性
供电线路的布线控制以建筑物的性质、要求，用电设备的分布和环境因素为依据，在绿色、安全的设计原则下，高层建筑群落的低压供配电设计中的低压配电方式大部分为分区树干式配电。安装在干线首端的短路保护装置的分支线长度即为安全长度的确定值，这也是值得设计人员考虑的问题。
2.2、供配电系统的可靠性
一级负荷是电气负荷中的重要部分，高层建筑的消防系统、火灾自动报警系统、应急照明以及自动灭火系统等消防电路均为一级负荷，针对一级负荷的电器设备，除了要配备两个必要的电源外，还需另外设置应急电源，例如EPS和柴油发电机组是高层建筑电气体系中最常见的应急电源，可保证在特殊情况下维持一级负荷电器设备的正常供电。值得注意的是，在应急电源中禁止介入其他电器负荷。
3、高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性
3.1、照明供电系统的可靠性
建筑照明系统的合理安装在整个建筑电气发展中占有重要的地位，合理安放的过程中必须充分考虑节能、经济和适用原则，要与国家大力倡导的节能包换要求相一致，建立绿色施工技术方案，加入智能化技术，在保证不超出预算的前提下，尽可能实现发展的可持续性。在实际运用中，需要根据光照的明暗度选择不同功率的照明设备，特别是在公众场合需要合理安装智能设备，包括声控、光控和震动等，保证做到合理节约能源。
3.2、备用电源可靠性
①当电源的类型为单台机组时，需要控制额定容量在1500kVA以内；②大型商业中心运作中，所安装的发电机组需要满足应急供电要求，当出现停电或者电路故障的时候，必须保证供电终端能够在30s内恢复正常运行，避免发生经济损失；③发电机组达到额定转速后，需要按照一定流程依次投入负荷，按照由低到高的顺序做好时间分隔，尽可能降低低压母线的起动压降；④当电网故障排除，回复正常供电的时候，需要把备用电源延迟一分钟，保证市电自动恢复，同时还要确保发电机组休息3min。
3.3、变压器的可靠性
在电气设计中，变压器占有重要的地位，因此，要有目的性的进行选择，一定要选择节能型的变压器，对电压参数同样有要求，就是必须符合节能目标。当然，对于如何才能科学合理的确定电压参数，此时，可以参照民用建筑供电设备数量和供电要求标准。通过大量的科学实验，用电消耗的多少与电压大小成反比例关系，一般的情况下，民用建筑供电压为220V～10kV。设计中，可以此电压作为参考，科学合理的设置电压等级。当然，对于变压器的选择更是要慎重，通常会要求选择10型以上的节能变压器，对于材质也是有严格要求的，必须是非晶合金材料，同时具备节能环保、性能优良、噪声较低的设备。
3.4、通风与空调系统优化设计
因为建筑物内部一定会安装许多家用电气，在电气系统运作的过程中，一定会产生一些对人体有害的气体，完善通风系统的作用就是实时对有害气体进行监测。如果发现室内有害气体超标，会立即自动启动风机，对已经被污染的空气做好净化处理工作，将新鲜的空气置换到室内，实现对建筑物内部空气质量的改善。纵观现阶段在建筑中运用的空调系统来看，主要集中在集中式、半集中式与局部式三种，其主要工作原理是利用强制制冷控制相关设备的运行，同时，运用热水控制系统实现对交换器热水口温度的转换控制，该系统会通过对风机盘管监控系统来对风机盘管、风速与电动阀门等进行控制。
3.5、优化配置需求
对于非消防I级的高层建筑电气设计中低压配电系统来说，工作人员在对系统进行规划和设计的过程中，需要采用双电源供电方式。通过此种供电方式，有效地防止了系统内部单一供电电源出现故障时，系统可能出现的断电事故。针对非消防II级的高层建筑电气设计中低压配电系统而言，设计单位可以采用回路供电形式，确保系统内部始终有充足的电量供应。此外，在具体的设计环节，国内某地区的电力系统供配电管理单位的设计团队，针对高层建筑电气设计中低压配电系统，设计了多种不同的干线配置方案，具体情况如表1所示。
总之，随 着我国国民经济的发展以及人民生活水平的提高，社会各界对于我国供配电系统安全性，特别是高层建筑电气设计中低压配电系统安全性设计和优化等方面越来越关注。现代城市建设发展高层建筑的数量和规模都进一步扩大，高层建筑物内部的电气设计和中低压配电系统的安全管理显得尤为重要。如何采取有效的优化措施，对高层建筑电气设计中低压配电系统进行设计，是相关领域工作人员的工作重点之一。
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[5]刘秉清.低压供配电系统在高层建筑电气设计中的可靠性探讨[J].江西建材，2015（08）：222.
论文作者:蒋进鹏
论文发表刊物:《建筑细部》2018年1月下
论文发表时间:2018/8/15
标签：系统论文; 高层建筑论文; 电气设计论文; 供配电论文; 低压论文; 可靠性论文; 低压配电论文; 《建筑细部》2018年1月下论文;