白磊
宁夏建筑设计研究院有限公司 市政所 宁夏银川 750001
摘要：在低压配电系统设计中，力求做到低压配电系统的安全可靠、功能完善，经济实用，同时满足系统内电气设备的安装与运行方便。是我们广大设计人员应该做到的，也是检验一个设计项目成功与否的重要依据。其中低压配电系统的安全性更是我们应该重点考虑的因素，因为它直接关系到我们日常的生命和财产安全，本文对低压配电系统的安全性进行全面细致的分析。
关键词：低压配电系统安全性；电气装置电击防护；配电线路保护
低压配电系统是由各种电气装置和连接它们的配电线路组成的。当电气装置出现电击事故，配电线路出现短路、过负荷、电气火灾等情况时，低压配电系统就会严重威胁到人们的生命和财产安全。因此在低压配电系统的设计中，如何做到避免这些故障情况的发生，切实的障人民群众的生命和财产安全，是我们设计人员必须要做好的工作。本文从电气装置的电击防护和配电线路的保护这两个方面，详细阐述低压配电系统设计中安全性的考虑。
1电气装置的电击防护
1．1无故障条件下的电击防护
低压配电系统中无故障条件下的电击防护可分为以下几类：
1) 将带电部分绝缘。将带电部分用绝缘层全部覆盖，带电部分长期运行中遇到的机械、化学、电气及热的各种不利影响均不能对绝缘层造成破坏。
2）采用遮拦或外护物。设置防止人、畜意外触及带电部分的防护设施；在可能触及带电部分的开孔处，设置“禁止触及”的标志。
3）采用阻挡物。当采用遮栏或外护物对裸带电体进行防护有困难时，在某些电气专用房间或区域宜采用栏杆或网状屏障等阻挡物进行防护。阻挡物除了应能防止人体无意识地接近裸带电体，同时在操作维护设备过程中也能阻隔人体触及裸带电体。
笔者认为在日常的电气设计中，例如我们在建筑物外立面景观亮化设计中，因为亮化的电源线路全部需要敷设在建筑物的外表面，线路极易与人接触，尤其是在阴雨和潮湿气候环境中易发生接触触电事故。所有景观照明线路就不能选用普通的绝缘的电线、电缆，必须要选择具有双重绝缘效果的电线、电缆，确保进出建筑物的人身安全。
又例如，我们在住宅小区的室外箱式变电站的设计中，不仅要考虑箱式变电站的合理布局，供电半径，供配电系统容量是否满足小区需求等设计要素，更应该注意的是供电安全性的考虑。必须要在箱变四周设置遮拦或外护物防止人、畜可能触及带电部分的情况发生，同时应设置“高压危险”或“小心触电”等的警示标志。
1．2故障条件下的电击防护
低压配电系统中故障条件下的电击防护可分为以下几类：
1）采用Ⅱ类设备。电器安全标准分为0类设备，Ⅰ类设备，Ⅱ类设备，Ⅲ设备。0类电器只要求带电部分与电器外壳隔离，对电器本身不做接地要求。这类电器主要用于人们无法直接触及的地方，如荧光灯的整流器等。Ⅰ类设备除了有自身工作绝缘，还对电器本身做了接地要求，电气运行中接地线必须可靠接地，如电动机等。Ⅱ类设备电器本身除采用了基本绝缘措施外，还采用了附加保护措施（双重绝缘或加强绝缘）。大大提高了电器的安全程度，可用于与人体皮肤相接触的器具，如电热毯等。Ⅲ类设备是指采用了特低电压（正常环境中为交流50V,潮湿环境中为交流25V）供电的各种电器，如剃须刀等电器。
2）采取电气分隔措施。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆分隔是为了安全原因切断全部或部分低压电气装置与总电源连接的安全措施。例如电工或用户维修低压电气装置或用电设备时需要将故障部分从总电源中分隔出去。
3）采取特低电压供电。安全电压限制，正常环境中为交流50V,潮湿环境中为交流25V。例如在城市综合管廊中，由于地方狭小操作和维护容易触碰照明灯具，采用安全电压限制下供电的照明灯具，就可以确保操作和维修人员的安全。
4）设置等电位联结系统。低压配电系统设计时，建筑物内必须做总等电位联结系统，应将建筑物内的保护导体、建筑物内的金属水管、燃气管、采暖、空调管道等、建筑物金属结构部分，利用接地导体全部连接到总等电位端子板上。建筑物内设置了总等电位接地系统后，当建筑物内人员发生了接触触电事故后，故障电流绝大部分从总等电位系统流过，有效的减小了从人员身上流过的电流，确保了人员的人身安全。
笔者认为在我们日常的电气设计中，必须要清楚的考虑到电气故障情况下电击防护的要求。例如我们电气设计中对于电气设备防护等级的选型时，要结合其使用情况和使用环境，合理的选用电气设备防护等级，确保安全合理性。
还例如，在建筑物的潮湿场所，如卫生间、淋浴室内更应该做好等电位联结系统。将可导电金属水、暖管、电气插座做好等电位联结。做好故障情况下电击防护的保护工作。
2 配电线路的保护
电气设计中同样应该做好配电线路的保护工作，配电线路的保护可以分为短路保护、过负荷保护、电气火灾保护。
1）短路保护。配电线路的短路保护电器，必须在短路电流对导体和连接处产生的热作用和机械作用造成危害之前切断电源。短路是电气系统中最常见的故障形式，短路发生后会在极其短暂的时间内释放大量的热能同时产生巨大的短路电流继而产生机械性破坏，对人身和财产安全都会造成严重的损害。因此电气设计对可能发生短路的线路要设置短路保护电器。短路保护必须能分断其安装处的所产生的短路电流。我们常用的短路保护器为短路器，其可以在规定的时间内可靠的切断短路电流，避免短路电流的造成破坏。
2）过负荷保护。配电线路的过负荷保护，应在过负荷电流引起的导体温升对导体的绝缘、接头、端子或导体周围的物质造成损害之前切断电源。配电线路在长期过负荷工作时，会产生大量的热能，会烧毁导体绝缘、接头、端子或周围物质。产生烫伤或火灾事故，因此在配电设计中因采用断路器，热继电器等过负荷保护装置对线路进行过负荷保护。
3）配电线路的电气火灾防护。电气火灾一般是指由于电气线路、用电设备等出现故障时，释放的如高温、电弧、电火花等的电气性热能量，该热能量具备燃烧条件后引燃本体或其他可燃物而造成的火灾。低压配电设计中可采用电气火灾防护器对配电线路进行火灾防护。目前市场上常见的有剩余电流式电气火防护器和温升监控式电气火灾防护器。
笔者认为在低压配电系统设计中，要充分的考虑配电线路的防护。因为配电线路是连接电气系统中各类用电设备的通路，这个通路有了问题低压配电系统就会无法运行，就会导致人员和财产的安全性无法保障。在低压配电设计中一定要合理选择和配置线路的短路、过负荷、线路电气火灾防护的相应保护器件，确保配电线路的安全运行。
【结束语】
综上所述，针对低压配电系统电气装置电击防护、配电线路保护的论述，值得我们广大设计人员对低压配电系统设计的安全防护措施起到足够的重视作用。笔者认为低压配电系统的设计中应该把安全性放到首要位置去考虑，事先将可能出现的故障情况合理的规避，做好有效的预防措施。本文仅为笔者在日常设计工作中一些浅显的观点，希望广大读者予以指正。
参考文献
[1]朱玉滢.建筑电气中低压配电设计[J].价值工程.2015(28)
[2]王宏伟.建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].科技创新与应用.2015(22)
[3] 低压配电设计规范 (GB 50054-2011)
[4]《工业与民用供配电设计手册》（第四版）
论文作者:白磊
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第34期
论文发表时间:2019/4/4
标签：电气论文; 系统论文; 线路论文; 防护论文; 低压配电论文; 建筑物论文; 火灾论文; 《建筑学研究前沿》2018年第34期论文;