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摘要:在科技不断发展的基础上,人们对各类电气设备的使用率越来越大,随之而来的,对电能的使用需求也越来越大,这为供电企业带来很大供电压力。而在进行建筑电气供配电线路设计时由于设计不合理或者缺乏有效的节能措施,致使造成大部分能源浪费,这类电能浪费的现象不仅不利于电力企业的稳定发展,还会给居民带来较大困扰。为此,需要加强对建筑电气供配电线路的设计,合理用电、安全用电。
关键词:供配电线路设计;设计质量;建筑电气
引言
社会的高速发展之下,人们生活水平得到了很大的提升,在日常生活中应用的电器设备也在逐渐的增多,极大的改善了人们生活质量。虽然这些电器使得人们生活更加便利,但是也存在一系列的问题。由于日常生活中大功率电器的增多,存在很多的安全隐患,此外,由于建筑在设计与施工的过程中供配电线路存在严重不合理的情况,导致了资源浪费严重。基于此,要想彻底的解决这一存在的问题,就应该对建筑工程中的供配电线路进行不断的完善,确保人们日常生活的安全性。
1建筑电气工程中常见质量问题
在建筑电气工程中,配电箱和配线质量是影响整个电气工程的重要因素,因此,在设计过程中就需要针对高度重视这两方面的质量。从目前电气工程过程可知,在安装配电箱体中所出现的问题集中表现如下:配电箱的设计位置放置没有保持平直性、在安装方面箱体和墙面缝隙较大等,这些都与配电箱的规范不相符合。除此之外,配电箱中的配线工作也没有得到集中处理,有的出现箱体狭小的情况,或者是箱内的导线不良,甚至有的出现导线配线较为混乱的情况,最为严重的情况就是配线绑扎以及导线颜色的搭配等存在问题,在这些未规范的选线中,使得相线、接地线和零线等颜色难以分辨,同时在配电箱中还出现中间接线的情况、断股连接以及接地线和零线汇流在同一端,这些问题都存在较大的安全隐患。
2加强建筑电气供配电线路设计质量的措施
2.1合理有效选取导线
供配电线路设计中,导线的选择需要从材质和截面积两个方面入手,由于铜导线相对安全,且具有过载余量的性能,在室内布线时较为常用。导线截面积的确定需要根据实际供电需求和电器功率选择,这样才能在保证电能供应的基础上减少能源浪费。需要特别注意的是配电导线的截面积要在2.5mm2以上,在计算出建筑物所有电器的供电功率需求之后留出部分的余量,也就是需要保证供电功率大于实际供电需求;单相回路的中性线与相线截面积保持一致;保护线的截面积控制在保护线截面积标准的最小值之上,确保电能供应。
2.2线路杆塔设计
据相关资料显示线路杆塔形式主要包括直线杆塔、耐张杆塔、转角杆塔与终端杆塔四种类型,所谓直线杆塔主要就是指在正常情况下只需要承受导线重力就可以,而耐张杆塔需要在直线段上设立,其主要作用是为了有效承受导线水平拉力,从而使直线段的弧垂得到良好保证。在线路的具体设计中需要尽最大可能选择较为典型的设计。而在杆塔具体选择方面,方案必然要确保杆塔特点和环境得到良好体现,对杆塔基础建设、线路占用走廊的具体情况进行考虑,之后才能够决定杆塔形式,同时必须要遵守安全、经济与运行的相关原则确定塔型和杆塔高度。
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2.3供配电线路中应用无功补偿技术
(1)无功补偿设计基本原则;在供配电线路当中需要设置与之相关的并联电容器,同时确保电容器容量能够在5~10%区间中,因为并联电容具有补偿作用能够确保供配电线路进出口电压偏差不会超过额定电压的7%,同时还能够充分保证供配电线路最小负荷情况出现不会向变电所倒送无功。(2)供配电线路电容器具体配置与安装位置的选择情况;主要是从当前变电所主变压器的侧端进行接入,这样就能够确保其功率因素超过0.9,同时还能够对供配电线路电压和无功综合控制进行充分利用,使峰功率和谷功率的合格率得以有效提升,并且还能够确保供电电压偏差合格率。但是因为集中电容补偿效益相较于供配电线路分散补偿的效率差,所以就必须要在具体线路中安装并联电容器组,这样就可以使供配电整体电压无功调控能力得到有效提高。
2.4选取恰当的保护元件
在建筑物电气保护中主要有三类:一是过载保护;二是短路保护;三是漏电保护。由于各个建筑物楼内所使用的设备存在一定的差异,因而保护的力度也存在一定的区别。为了提高保护的可靠度,施工人员可采用上下级的电气保护系统,可在配电室、各个楼层等相应部位都安装一定的保护设备。要使维修工作简便可行,施工人员可在建筑内设置一定的漏电保护装置,像开关等设备,如果发生异常现象时人们可通过断电将其阻止,但如果在室内安装的是熔断器则一旦被烧毁应请专业的电工对其进行维修。对于一些配电室、楼层中由于对电器的功率要求较大,因而在出现电流短路现象时空气开关很难将其断开,这时采用熔断器可有效解决。
2.5低压电气主接线设计
(1)低压侧的接线形式。考虑到两台变压器的使用。所以,其主接线也就是单母线的分段,在其母线的两端有联络开关的设置。一般来说,母联断路器都处于直接断开的状态之下,其两台变压器分列运行。当任何一台变压器在检修或者是出现故障时,都会自动或者是手动地投入联络开关,确保另一台变压器可以实现复核运行。(2)对于开关柜的选型与配置。针对母联断路器、低压进线断路器以及大容量出线断路器,都会考虑到空气式断路器的使用,对于低压的配电屏则考虑抽出式开关柜的使用。针对出线断路器,则考虑塑壳式断路器。为了避免并联运行,需要设置对应的电气联锁。无论在任何情况下,都只会有两台联合。
2.6功率因素设计
如果供配电的整个运行中的系统自然因素与接入电网的要求是无法达到一致性要求的,为了可以全面的提升系统功率因素一般都会应用无功补偿的方法,可以降低能源的消耗。1)系统设计中,为了能够使得系统功率因素的提升,要选择合适的设备,以降低无功损耗。2)无功补偿装置安装。当前我国的民用建筑在进行电气系统设计时主要应用的是变压器低压侧集中设置补偿,虽然可以得到一定程度的改善,但是却无法根除这一问题,只是将高压线路中存在的无功传输减小,而系统中的变压器低压向母线传输并没有实现无功补偿,也就无法保证系统的节能效果。
2.7供配电系统配电箱的设置
根据电气设计的相关要求,供配电系统的配电箱中应该安装各种开关保护装置、测量仪表和多种辅助设施,在完全封闭或半封闭状态的柜体或保护屏实现电气元件进行集合。一般情况下,可以采用自动开关装置或者采用手动的方式对电路进行分断控制,如果供配电线路存在故障,可以对故障区段进行隔离,发出相应的报警信号。在发、配、变电所中,可以安装测量仪表来对配电网运行参数进行采集和显示,还可以调整多种电气运行参数,利用信号装置提示运行参数的偏离情况。高层建筑物中的照明配电箱,供电回路应该满足三个不同方面的要求,保证照明系统、插座有具备单独的供电回路。再者,空调装置的回路可以划分成客厅空调和之外的两个给空调供电的插座。最后,壁挂空不安装漏电保护装置之外,其它的空调插座都应该单独安装保护装置。
结束语
建筑电气的供配电系统设计要从多个方面来进行考虑,从而保证系统设计的安全性。如果在设计中只考虑某一项设计因素而忽视其他的影响方面,就会导致系统设计缺乏合理性,也不能将所有存在的风险因素消除掉,一旦外部出现影响问题就会导致系统出现严重损坏,从而导致配电线路运行无法保证安全,甚至引发严重人员伤亡事故。
参考文献
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[2]吴雷.建筑电气中供配电线路的设计方法研究[J].中国科技投资,2016(31):117.
[3]徐庆忠,杨民凯,武光升.建筑电气中供配电线路的设计方法[J].环球市场,2016(15):145.
论文作者:董鹏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年8期
论文发表时间:2019/8/1
标签:杆塔论文; 线路论文; 供配电论文; 导线论文; 系统论文; 功率论文; 断路器论文; 《建筑学研究前沿》2019年8期论文;