朱卫红
（云南人防建筑设计院有限公司 云南昆明 650228）
摘要：高层建筑的电气设计是一个系统化工程，设计是否科学合理需要考虑到多方面因素，而其质量直接关系到高层建筑的工程质量与安全，因而十分重要。针对这一课题，本文拟以高层建筑电气设计方面的低压配电系统的安全性展开研究，探讨高层建筑电气设计方面需要注意的问题，希望能通过本文的研究，为我国高层建筑电气设计工作更好改进质量，提高水平提供理论方面的参考与帮助。
关键词：高层建筑；低压配电系统；安全性
1前言
电的使用在人们的日常生活中无所不在，因电作为一种能源看不见摸不着，如果在日常使用中不加以注意，很容易因用电安全上出现问题而导致火宅、触电等悲剧发生。尤其是电气火灾，如果电路连接存在问题或电路老化，电气设计出现问题，都有可能带来火灾隐患，而电气火宅如果在高层建筑中出现，很有可能因救火力量无法达到而导致难以挽回的悲剧。随着我国改革开放水平的不断提高，我国在国民经济发展上也步入到一个新的阶段，城市规模不断扩大，城市中的高层建筑也越来越多，而高层建筑的消防科学越来越受到社会各界专家学者的关注与重视。近一段时期以来，为了更好地提高我国电气防火方面的理论化水平，我国多家科研部门跟高等院校就因电路电器问题导致的火灾预防、防火配电安全设计等问题展开研究，并提出了很多有益的研究成果。不过由于我国在电气防火领域的研究相对于西方发达国家起步较晚，因而目前在火灾危险调查管理方面的技术措施与电气设计消防安全规划的理论水平上跟西方发达国家相比，还存在一定的差距和不足。因而以高层建筑的电气设计中低压配电系统的安全性问题展开研究，对于丰富我国的高层建筑消防科学理论，改进我国的电气设计消防安全水平都具有十分积极的意义。因而以高层建筑的电气设计中低压配电系统的安全性 问题为目标，以下本文就结合具体方面的问题，就该课题展开详细论述：
2 影响供电系统的安全的主要原因
2.1 过载及短路保护
低压供电系统里面，需要就电路过载、短路保护等问题进行针对性设计，如果此类问题上缺乏有效的设计，会因为使用中出现电压电流不平稳而导致电路出现过载，短路等现象，造成安全隐患。
2.2 电气接地质量问题
对于高层建筑的电气设计而言，其低压配电系统的接地十分重要，一些配电系统的接地形式存在混用问题，而一些系统并未设计安全合理的接地方式，这就容易造成在电气接地方面存在安全隐患，缺乏有效的接地会导致一些重要的电子设备等电位连接，有可能在使用中出现触电事故。
2.3 保护装置不到位
一些建筑的配电系统在保护接零与过流保护装置上有关的安保措施存在设计问题，因而造成一旦出现漏电情况下，难以及时有效地发现漏电问题并采取措施进行处理，因而有可能埋藏触电、火灾等隐患。
2.4 漏电保护器使用问题
漏电保护器是一种安装在配电系统中用来自动监测漏电现象，给予报警和保护的装置，其如果得到合理的安装和使用，能够在很大程度上起到对各类漏电事故的及时发现和处理，从而避免因漏电而引发触电事故或火灾。不过在现实使用中，会存在漏电保护器在安装接线方面存在问题，而导致的安全隐患。如果其在安装上并未严格按照使用规则进行接线，有可能导致其功能失常甚至失效，严重的还会导致设备短路而引发安全隐患。
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2.5 越级跳闸造成停电为用户带来巨大的经济损失
突然出现的越级跳闸会造成高层建筑的很多用户正在进行中的生活活动或工作被中断，一些电气设备因突然断电而遭受损坏，从而为用户带来巨大经济损失。超级跳闸的不可预料性是低压配电系统在设计上普遍存在的问题，如果下级配电回路存在短路故障情况下，即便其上级配电回路安装了保护装置，也就是三阶段保护断路器设置，也难以实施选择，通常会导致其无选择性的越级跳闸，造成建筑出现大范围断电。此类问题的存在，是影响高层建筑配电系统安全性的重要负面因素。
3 改进与解决方案
3.1 供电系统负荷分级设计
3.1.1 变压器设计
配电系统中如果变压器的位置和数量设计不够科学合理，就容易导致电力分布不均，容易因局部线路负荷过高而出现各类安全隐患和用电问题，因而在变压器的规划安排上，应当综合考虑多方面因素，首先要系统研究高层建筑的结构功能、建筑里面的电力负荷分布状况、负荷容量等多个方面的问题，同时应当在满足供电局要求前提下实施专业间的协调。让变压器的容量选择通过科学计算而得出最为合理的选择方案。通常来说变压器的负荷率会保持在 80%上下，供电半径为 200 米左右。下列两类情况的发生则表示需要增添配电所数量，首先是实际需求的供电距离达到200米以上，其次为供电容量超过500千瓦。如果条件许可，可以在负荷中心周边安排配电所，这样能够起到简化配电系统的积极作用，同时可以提高配电系统的安全性，另外还能够有效降低电压传输中导致的电力损耗
3.1.2 电压设计
高层建筑低压配电系统在设计方面要注意在设计规范上符合我国有关部门的管理规定，同时要根据供电负荷等级、有组织性的安排有关的电压管控措施。一般来说，低压配电系统，配电系统的电源的电压应为380/220V。
3.2 漏电断路器的选择方法
漏电断路器是现代配电系统建设常用的安全管理装置之一，其能够有效的漏电检测与报警活动。不过如果在选择使用上存在问题，很有可能因漏电断路器使用不当而出现各类安全性问题。这要求首先在设定漏电断路器的规定动作电流情况下。最为重要的工作就在于就配电系统里面末端连接漏电断路器的电击能量，就其安全值设定合理的标准，应当关注电气系统里面正常的漏电许可值设计，应控制其不超过漏电断路器的额定动作电流，这样才能防止因电路电压的问题而造成漏电断路器发生的损毁。应当按照规定原则用以规划漏电断路器的动作电流，在电气设计上，应当注意在每一个分支线、线路末端的用电设备选择以漏电断路器进行保护，同时在电路支线、干线也要石油漏电断路器进行保护，以防止漏电事故的发生，更好地保护供电系统的安全性。
3.3 低压配电系统的接地保护
电气设计方面的接地保护措施的设定，应当按照工程自身的特点与电气设计上的要求实施科学规划，一般情况下，应按照以下三个角度实施考虑：首先是建筑配电系统的接地形式；其次是建筑电气设备的使用情况；第三是电气回路里面的保护线额截面信息。实施高层建筑的电气系统设计规划上，要以维护建筑的用电安全为核心方向。做好各项接地工作的设计与检验，同时要安装自动切断故障的电路保护装置，这样才能有效保护使用过程中的用电安全性，实现维护配电系统正常运作的积极目的。
4.结论
结合以上观点，对于高层建筑的电气设计而言，配电系统的设计关系到多方面问题，应当对设计工作的科学性提起高度重视，在做好了各项设计以后要进行应用方面的检测，并注意在使用过程中做好定期的检查和维护工作，这样才能更好地保障低压配电系统的设计具有较高的安全性与稳定性，从而保障高层建筑的电气使用安全，减少因漏电、断电等故障而引起的危险和造成的损失。由于时代的发展与科技地进步，很多新的用电安全技术与装置在工程设计领域开始得到越来越广泛地应用，此类新设备的应用上要注意在充分了解设备原理与性能基础上再进行应用，在安装上要注意严格按照规范进行操作，这样才能避免新设备或技术应用不当导致的安全隐患。
参考文献：
[1]关于高层建筑电气低压配电系统安全性设计探讨[J]. 陈子龙. 科技创新与应用. 2016（20）
[2]高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J]. 艾迎春. 建材与装饰. 2016（09）
[3]建筑电气设计低压配电系统安全性探讨[J]. 刘雪海. 中小企业管理与科技（中旬刊）. 2015（12）
论文作者:朱卫红
论文发表刊物:《河南电力》2019年2期
论文发表时间:2019/10/12
标签：系统论文; 高层建筑论文; 断路器论文; 电气设计论文; 安全性论文; 低压配电论文; 电气论文; 《河南电力》2019年2期论文;