摘要:高层建筑的低压配电系统的设计和施工的过程中,对于安全性的关注已经成为了业界关注的重点,希望通过本文对于高层建筑低压配电系统安全性以及相关内容的探讨,对实际的电器施工以及楼宇智能化设计提供一份帮助。
关键词:高层建筑;电气设计;低压配电系统;安全性
1导言
伴随着经济的增长,高层建筑越来越多,追求安全可靠的建筑环境成为每个住户的愿望。为了消除高层建筑中的安全隐患,电气设计中低压配电问题无疑成为重点。在高层建筑中运用各类低压配电系统设置,可以确保配电系统的安全,尽量避免事故的发生。每位设计师都要按照规定进行设计开发,对高层建筑中的低压配电系统进行合理规划和分析,排除影响高层建筑电气设计中产生的危险因素,为今后的高层建筑低压配电系统提供多种优势。
2低压配电系统安全性分析
高层建筑电气事故中,集中发生在低压配电系统中,包括漏电和短路故障等,轻则造成系统无法运行,重则造成火灾事故或者触电事故。现结合低压配电系统安全事故原因,进行如下分析:
2.1漏电
高层建筑电气设计中,使用的材料,比如电线材料,其绝缘性较差,则会使得导线接触时,裸露部分相连。当电流通过时,会使得电流流入大地。如果电负荷高于额定负荷,由于电气设备的定额电压为220v,此时导线的电流将会增加,可能会引发导线过热情况。若温度超过导线绝缘层的着火点,则会引发火灾事故。若漏电故障点以及接地点等,受到个别因素或者多个因素的影响,极有可能会引发漏电回路事故。
2.2短路
当2根裸露的导线,其接触点电势差异,极易产生短路电流。此时电流不经过用电设备,产生大电流。若电流值过大,极易引发导线温度增加的情况,产生电火花和电弧,造成导线金属导体融化问题。严重时会出现喷溅燃烧问题,引发火灾事故。若电流量高于导线安全状态下的电流量,即过负荷,极易造成导线内阻发热,最终引发火灾事故。
2.3电阻过大
高层建筑电气系统中,对于电源线、开关等结合位置,若发生接触不良问题,极易增加此部位的电阻,当回路电流流经电阻位置时,会使得线路热能增加,使得绝缘保护层发生融化或者燃烧情况。除此之外,导电线路两端可能会产生电火花,若处于高密度电火花状态下,极易构成电弧。若温度超过3000℃,可能会引发易燃物燃烧或者爆炸事故。
3高层建筑电气设计中低压配电系统安全问题
3.1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]。
3.2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。
3.3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。
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4高层建筑电气设计中低压配电系统设计需求
4.1电源安全设计需求
高层建筑电气设计中低压配电系统的使用安全同人们的生产和生活有着十分密切的联系。相关领域的工作人员在实际的设计和规划管理过程中,主要采用了消防设施进行灭火。在具体的操作阶段,消防设施的应用离不开稳定电源的支持。在特殊情况下,电源无法稳定供电,会出现较为严重的安全问题。所以,为了提升高层建筑电气设计中低压配电系统的使用安全,提高灭火效率,为人们的生命和财产安全提供更为可靠的保障,相关领域的工作人员需要对电源的安全性进行合理规划和设计,增强高层建筑电气设计中低压配电系统整体稳定性[2]。
4.2供电时间安排需求
通常情况下,电力系统的供配电管理网络会至少有两个独立电源对高层建筑进行供电,满足高层建筑电气设计中低压配电系统的一级和二级负荷需求。但是,高层建筑内部还有其他同样重要的负荷,所以,在对高层建筑电气设计中低压配电系统设计时,需要满足高层建筑电气设计中低压配电系统一个独立系统出现故障,需要能够将柴油发电机作为可靠的备用电源,电源的切换过程以及切换的时间,都需要满足高层建筑电气设计中低压配电系统的实际操作和管理规定。
5高层建筑电气设计中低压供配电系统安全性分析
5.1加强主接线安全性控制
在供电系统的运行过程中,主线发挥着关键的作用。低压配电系统的主线设备较大,并且分布范围较大。复杂的现场条件让系统和设备操作比较频繁。出现故障时,会使整个系统受到影响。因此,在高层建筑低压配电系统中,需要利用系统集成的方式,降低投资成本。对于普通照明来说,需要采用放射式和树干式相结合的方式。集中性负责供电需要选择放射性的单一供电。
5.2加强接地保护
接地保护能为低压配电系统提供有力的安全用电保障。在高层建筑低压配电设计中,需要从电气特点和基本要求对接地保护装置进行确定。除此之外,还需要考虑:当存在多种接地保护形式时,需要进行等电位连接,以防止低压配电系统的电路受到外部电压的影响。接地方式主要有2种,分别为TT系统和TN系统。
5.3合理选择漏电断路器
随着建筑物低压配电系统的不断完善,在整个供电系统中,由于电气设备不断增多,负荷越来越大,对供电系统的安全性和可靠性都有了更高的要求。在整个低压配电系统中,漏电断路器发挥着重要的作用。漏电断路器可以及时防止重大事故的发展,实现低压配电系统安全可靠的运行。在漏电断路器的设计过程中,要对其进行科学的选型,特别是漏电断路器的漏电电流要求。这就需要设计者对电气设备基本情况进行详细的了解,进而更加科学地分析断路器选型的要求。
5.4合理选择备用电源
在高层建筑物的电气设计中,为了提高低压配电系统的安全性,减少区域性停电事故。通常情况下,需要设计备用电源。从安全性方面考虑,备用电源需要满足下面几点要求:(1)如果采用单台机组,需要将其额定容量控制在1500kV•A以下[2];(2)备用电源需要满足其断电后3s内自动开启,防止停电给企业带来财产损失;(3)当发动机达到额定转速后,要根据从大到小的规则,分批投入,以避免低压母线启动压降;(4)供电系统恢复供电后,需要延时30s,对供电进行恢复,接着延时几分钟之后再对发电机停止运行。
6结语
综上所述,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。
参考文献:
[1]白立贤.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].江西建材,2017(16):189+193.
[2]白建新.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].低碳世界,2017(23):82-83.
[3]杨杰.我国高层建筑电气设计中低压配电系统安全性及重要性分析[J].中国高新技术企业,2017(04):118-119.
[4]王巍.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].门窗,2017(01):145.
论文作者:徐好珍
论文发表刊物:《电力设备》2018年第14期
论文发表时间:2018/8/20
标签:系统论文; 高层建筑论文; 低压配电论文; 电气设计论文; 安全性论文; 导线论文; 电流论文; 《电力设备》2018年第14期论文;