摘要:强电系统在建筑电气工程中占据至关重要的地位,具有不容小觑的作用和意义,在设计以及施工方面复杂性较强,对相关设计者提出一定要求,必须具备高素质与丰富的专业知识。在本文中,概述了强电系统设计,分析了强电系统设计中存在的问题,并提出相关解决对策。
关键词:建筑;电气设计;强电系统
引言:当前,强电系统设计在建筑电气中具有不可小视的作用和价值,其设计与施工的复杂性更强,由此对相关设计人员提出更高要求,必须对规范有深刻认识以及丰富的专业知识。设计者需保证设计质量,保证用电安全及供配电系统的可靠性。合理配置和设计强电系统,从而达到提高供配电系统的可靠性,降低用电成本的目的[1]。
一、建筑电气设计中强电系统设计概况
现如今,国民经济不断发展,在大规模的基建项目培养了大批的工程人才,为建筑电气设计积累了海量的经验,也促使了行业的迅速发展。随着电气智能化和自动化程度的提高,强电系统的设计不断深化,专业水平不断提高,对于强电系统的理解也逐步加深。设计人员将采集分析系统转变为控制系统,实现远程监控。通过自动监控达到不同系统的自动连接与自动通信目的[2]。通过自动监控系统保证了强电系统的可靠性。
现代建筑电气设计及而言,大体上分为强电设计和弱电设计。弱电系统主要包括火灾报警系统,电话网络系统,视频监控系统及门禁系统等,其主要工作内容由系统集成商负责。强电系统主要包括供配电系统,通过强电系统的科学有效设计以及配置,能够在很大程度上减少线路损耗,提升功率因数,在确保安全的前提下达到节能的目的。
强电系统设计的内容包括:中压配电系统(10kV)、低压配电系统(380V)、变配电柜的设置以及电线和电缆敷设等,设计内容都必须符合IEC标准及国家规范要求,并有较强安全性以及可靠性。由于一二级负荷用电设备对电源情况要求较高,因此中压配电系统必须选择成熟可靠的成品。低压配电系统在民用建筑的电气设计中占据核心地位,其形式包括树干式,放射式等。低压配电系统是楼宇或建筑设计中不可或缺的一部分[3]。
当开展强电系统的设计工作时,必须严格遵守一下原则。首先,在正式开展设计工作之前,必须做好相关准备工作,与上下游专业明确用电条件和联锁条件,确保消防相关设备的用电负荷等级以及火警时的非消防电源切断问题。其次,对于断路器及ATS等重要设备的整定值需认真核算。第三,设计完成后需要给长游专业会签,保证所有的用电设备的配电情况,并在设计完成后审查与会审设计图纸。第四,必须加强设计过程中的技术交底工作。合理配置设计人员和施工人员,保证设计中的重要内容可以在施工现场顺利实现。最后,必须对每个施工顺序进行严格检查,进行必要的验货,包括设备、材料和其他物资。确保工序符合科学原则。
二、建筑电气设计中强电系统设计存在的问题
1.照明系统
现阶段,国家对于火灾情况下的保护及疏散措施极其重视。除了按照国家规范,设置疏散指示灯和安全出口指示灯外,还需要设计消防应急照明和疏散照明。并按照GB50016建筑设计防火规范的要求,设计强制点亮系统。因此火警相关照明的灯具在有条件的情况下最好由EPS供电,若无条件,可以使用自带蓄电池的灯具。此外,由于GB50016火灾自动报警系统设计规范中对于正常照明是否需要切断没有明确要求,而消防局在消防验收时却有相关要求。因此在设计照明配电箱时,宜在正常照明配电箱的进线开关处增加分离脱扣器,确保正常照明可在火警时切断。
此外,节能环保是大势所趋,随着LED灯具技术的不断革新,曾经饱受诟病的蓝光问题及光通衰减问题也得到了很大程度上的解决。在照明系统设计时宜按LED灯进行设计,既能节约电能,也能减少荧光灯中的镇流器等对电能质量造成的影响。
2.变配电系统设计
当前,化工行业由于对安全可靠的要求极高,其变配电系统一般由ABB,西门子及施耐德三家垄断,设计保守,造价较高,供应商配合度较高。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆而建筑设计行业由于负荷等级较低,用电情况较清晰,导致变配电系统设备供应商鱼龙混杂。在建筑电气设计时,需保证变配电设备所处房间散热是否良好,是否有渗水或漏水或冷凝水等问题影响配电安全。在施工时最好亲赴现场,对设备进行相关检验,保证其可靠性。
3.电缆及电线设计
众所周知,线路老化是住宅火灾的重要起因之一。电缆及电线的可靠性决定了强电系统的可靠性。在设计时,需考虑到电缆的升温问题以及载流量下降问题。确保电缆的载流量大于断路器的保护范围,在有条件的情况下,可以采用铠装电缆,防止老鼠啃噬问题。火警相关配电电缆应再用耐火电缆或矿物绝缘电缆。
4.接地系统设计
部分施工队施工时偷工减料,插座中不辐射接地线,极大的影响了用电安全。因此在设计及交底过程中,应严正指出此问题。接地系统对于强电系统的设计是至关重要的。
三、建筑电气设计中强电系统设计问题的解决对策
想要提升建筑电气设计中强电系统的设计水平,其相关设计人员就必须要极为深入的了解规范要求及相关设备的参数。建筑设计单位要制定和人们需求相对应的图纸,把配电设施的科学性调升一个档次,同时还要把节能环保等设计理念融入到其设计的各个环节之中,调整其建筑设施内部电源以及插座的数量。在布置电源线路时,还应当选择出相对应的电源线进行施工,加大对节能灯的使用程度,从根源上减少各类电力能源的损耗,确保其强电系统设计的科学性,补充其电气设计方案的内容,完善相关的设计方案,用最快的速度去处理各类问题,减少经济损失。
1.总负荷计算
相关工作人员受到其自身专业素养的影响,对变压器的选择重视程度低下,且其所选择的变压器科学性低下,这就影响到电力总负荷计算工序的开展,无法确保其总负荷计算数值的精确性,在该种状况下,干变容量很容易产生过大的现象,同时还会产生资源层面上的损耗问题。在这方面,在实际施工过程中,工作人员必须合理选择变压器的类型。一般来说,民用变压器的最佳负载系数约为50~70%,使用单位面积加载方法计算相关值。需要在后续的施工中,对其数值重新进行复查处理。通常,电力的标量关系分为三种类型,即有功功率、无功功率和视在功率。想要精确的计算总负荷数值,就需要正确的分辨出其关系。其中,视在功率,简单来说,就是把单个的视在功率融合成为一体,其过程的计算流程带有一定的矢量性,负数的描述实际上可以用有功功率表示。
2.线路保护
在中性线和接地保护线之间的选择,中性线的选择主要用于住宅楼或办公楼等照明线,主要是三大一小电力电缆。此设计中最重要的是要注意电缆的横截面应高于相线截面。在实际设计和操作中,工作人员经常减少接地保护线的截面面积。但是这种节约在实际工作上其实是不需要的。常用的小型空气断路器在实际工作中必须具有正确的电流等级布置,并且设计应确保在电流上下波动时能够保证正常运行。当接地线出现故障时,带有保护装置的电路将根据自身的保护装置启动自动跳闸和切断电路。即使没有良好保护设备的电路也会根据通过的电流大小启动自我保护设置。当断路器的设备不符合要求时,必须依靠上层设备进行跳闸操作,这需要增加相线和接地保护线之中,适量增大它的电流量。线路保护的电气系统设计需要与实际建筑物电气系统的实际需求相结合,以优化线路保护装置的选择。
结语:综上所述,在建筑电气设计中,当开展强电系统设计工作时,必须充分融入和运用创新与创造理念,通过多样化科学技术的应用为建筑工程监理程序所设计的严密性提供重要保障。首先要清楚了解和掌握质量管理目标,以此为基础在第一时间有效落实与强电系统相关的管理制度,增强强电系统设计的标准性,丰富和完善它的各项规章制度。进而从整体上提高建筑电气设计质量和效果,确保广大群众的用电安全。
参考文献:
[1]贺晋尧.住宅小区建筑电气强电系统设计[J].居舍,2018(35):99.
[2]陈亚军.建筑电气设计中强电系统设计的重要性探讨[J].四川水泥,2018(11):89.
[3]杜社教.建筑电气设计中强电系统设计研究[J].建材与装饰,2018(41):202-203.
论文作者:郑策
论文发表刊物:《基层建设》2019年第9期
论文发表时间:2019/7/24
标签:系统论文; 强电论文; 电气设计论文; 建筑论文; 电缆论文; 设备论文; 可靠性论文; 《基层建设》2019年第9期论文;