摘要：建筑电气设计中低压配电系统的可靠性对电气整体性能有着直接影响，文章通过对当前低压供配电设计要求进行分析，探讨建筑电气设计下低压供配电系统可靠性有效对策。
关键词：建筑电气；电气设计；供配电；配电系统
引言
随着市场经济的飞速发展，我国现代化工业化脚步进程逐渐加快，电能已成为人们日常生产生活中的重要能源，具有不可取代的重要位置。而随着人们生活质量的提升，对电能设备的要求也愈加严苛，向低压供配电系统的安全性和稳定性提出了新的挑战和要求。低压供配电系统主要包括变电所、高压配电线路、变压器及控制保护装置等，对维持社会的稳定发展及人们的日常生活起到积极作用。
1低压供配电系统在建筑电气设计中的意义
电与人们的生活息息相关，故做好低压供配电系统在建筑电气设计中十分重要。正是层出不穷的用电设备与人们的生活联系紧密，才让低压供配电系统在建筑电气设计这一方面都有着相当重大的意义。因而只有将电器电压的等级相互协调才可以构建更为完善的建筑电气设计，而且建筑电气系统设计的交直流电源分系统还能有效地提高供电可靠性，保证人们生产生活的安全，故值得大面积推广。
2建筑电气设计低压供配电系统设计要求
2.1满足基础的安全性
供配电是高层建筑电气设计中的关键内容，其直接影响高层建筑的使用状态与质量保证。近年城市化发展的脚步日渐加快，高层建筑结构的多样化发展，对低压供配电系统设计提出了更高的要求。相较于传统建筑，高层建筑的空间跨度更大，尤其是纵向比更大，加之大量配有电梯、空调等电器，其日常运行完全依赖于配电系统的电力稳定输出，那么低压供配电系统的可靠性、安全性、稳定性即是最基本的建设原则。
2.2保障供电的持续性
高层建筑电源系统具有两个电源，如果一个电源停用，那么就要启动运行另一个电源，保障高层建筑供电的持续性。但是一些高层建筑通过电网提供电能，虽然大部分可以满足负荷标准，但是高层建筑需要较大的负荷，切换两个电源，需要考虑如果独立电源无法提供电源，需要具备应急电源，备用电源通常为柴油发电机组。在设计高层建筑低压供配电系统的过程中，要注意留出时间切换电源，同时也配备电气设备。
2.3满足供电的可靠性
近年建筑火灾事故层出不穷，大部分单位对建筑的消防措施设置不健全，火灾发生之后无法起到有效的自动化补救，几乎完全依靠消防人员。此设计存在最大的问题，即是在无人状态发生的火灾，难以确保消防措施能否有效的展开补救。而同时火灾的大肆蔓延，对设备的运行产生一定的阻碍，甚至是切断设备的电力支持，使得设备瘫痪。由于大楼电力是交互设计，一方出现严重性的问题，继而影响到整个建筑内人们的正常工作运转，以及人身安全问题。若是电梯电源发生直接性的故障，其造成安全事故的严重性不可估量，对人们的生活、对建筑的运行、对社会发展都产生一定的恶劣影响。
3建筑电气设计中低压供配电系统的可靠性策略
3.1提高供电线路的安全性
高层建筑工程设计低压供配电系统，工作人员需要综合考虑建筑要求和用电设备等因素，选择科学的线路敷设方式，这样可以使供电线路的安全性和可靠性不断提高。高层建筑施工过程中，需要建立专业的供电回路和消防控制室，利用自动切换装置，顺利铺设电线路，满足相关规定要求，提高供电线路的安全性，在最大程度上满足人们的生活需求。
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3.2备用电源
当然，为了人们的生产生活不受到影响，可以考虑在设计时加入备用的供配电线路。在电路出现故障时，通过使用备用的供配电线路可以维持人们正常的生产活动。当线路出现故障时，可以选用备用的供配电线路，方便人们的生产生活，提高人们的生活质量。备用供配电线路可以将人们受到电路故障的影响降到最小，还能加快电路故障维修的效率。因此，在条件允许的情况下，可以在建筑电气设计中加入备用供配电线路的设计。而且拥有备用供配电就能加快一些工厂的工作效率，提高工程的经济效益。当供电线路出现故障时，可以选择使用备用的供配电线路，从而大大提高工厂尤其是大型工厂的工作效率。
3.3照明供电系统设计
照明系统是电气系统的主干，每家每户都离不开照明，因此在电气设计时，照明系统的设计应该更加的合理和符合民情。照明系统既要满足新时期低碳环保的要求，还要满足节约成本的原则，因为照明系统是电器中使用最广泛的一个系统。设计原则上是要保证用户的正常使用，还要有持续可发展的理念，根据不同的建筑位置，因地制宜，选择不同功率的设备，在符合建筑电气设计的成本预算的基础之上，设计出一个相互独立又相互关联的照明系统。
3.4增强接地保护装置
为了增加系统可靠性与安全性，应当适当的扩增接地保护系统。当建筑物内部发生系统故障时，接地保护装置可及时、自动的切断故障发生点的电源，以保证一定范围内人们的安全。在接地保护装置的设计时，必须避免可危害电力系统正常运行的影响因素的存在，需结合建筑物所在地形、电路保护装置、应用电气设备等同步进行。在低压配电系统供电是实际应用设计时，需对整流变压器系统进行重点保护，主要包括：直接接地的部分、电气设备的裸露部分、容易漏电导电的部分。在进行整流变压器系统的低压配电过程中，主要需对线路中的中性线N与PE线检查是否存在交互情况。并且，保证系统的正常运行下，能切断PE线。
3.5保障消防用电的可靠性
为了提高高层建筑消防用电的可靠性，选择建立良好的供配电方案，高层建筑通常具有两台以上的变压器，此外还会设置柴油发电机组，利用变压器组成供配电系统，可以自动切除非消防用电的负荷，保证电源满足电力负荷要求，如果两条线路都发生停电事故，可以启动备用电源，启用柴油发电机，要保障在10s内发动起来，并且可以承载负荷供电，如果发生火灾，要首先维护供配电系统的可靠性，保障变电所的安全性。如果电网恢复了正常供电，在30-60s内可以实现供电，再延时几分钟，可以柴油油发电机组停止运转。在设计低压供配电系统的过程中，要独立设计低压母线、变压器、柴油发电器，但是利用柴油发电机，无法满足一般性负荷供电需求，可能会出现停电和短路等故障。设计过程中，柴油发电机不能有专用母线，在最大限度上发挥柴油发电机的作用。
3.6合理选择低压配电方式
低压配电系统包括树干式和放射式两种，在现代建筑中，一般采用树干式和放射式两者相结合的配电系统，称为混合式配电系统。第一，树干式配电系统是指集中负荷和独立负荷，树干式配电是将它所在的位置依次连接置于一条配电干线上，树干式配电系统比较灵活，需要的有色金属以及配电设备消耗量比较少，但是它的干线故障影响范围比较大，所以树干式配电系统一般是用于容量不大、用电设备均匀且无特殊要求的场合。第二，放射式配电系统是指，一集中负荷和一独立负荷都是由一个单独的配电线路来供电，一般适用于单台设备容量比较大、供电可靠性高的低压配电场所，比如中央空调、大型消防泵、一般水泵的冷冻机组，因为他们的当台机组容量比较大，而且比较集中、供电可靠性要求较高，所以一般采用放射性配电系统来供电。
结语
时代发展带动经济发展，经济发展带动各行各业的发展，在建筑电气发展规划中，低压供配电系统占了主要地位，因此低压供配电系统的可靠性和安全性是非常重要的，本文主要对低压供配系统的可靠新分析方法、影响因素、解决办法了简单的说明，以求在建筑电气行业做出贡献。
参考文献：
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[2]李井泉.低压供配电系统存在的问题与解决措施[J].黑龙江科学，2015，（9）：298.
[3]柏雅俊.低压供配电系统存在的问题与解决措施[J].环球市场，2016，（26）：193.
论文作者:杨文达
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第34期
论文发表时间:2019/11/15
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