摘要:众所周知,电气设计是建筑功能的重要部分,在设计过程中为了提高建筑电气系统运行的实用性和安全性,设计人员应充分重视低压供配电系统的可靠性需求,让电气系统更加贴合建筑的使用标准。在城市建筑住房需求日渐增高的背景下,建筑工程对低压供配电系统提出了更为严格的要求,这也为电气设计人员带来了一定的压力,以下将从低压供配电系统的设计原则出发,逐步提出增强系统可靠性的措施。
关键词:建筑电气设计;低压配电系统;安全性
1导言
低压配电系统的设计合理与否会对建筑电气安全产生直接的影响,建筑电气设备用电负荷较高,所以在建筑电气设计的环节当中要通过合理的电气设计来避免可能存在的安全隐患,对我国建筑电气中的低压配电系统安全设计进行研究与探讨。
2低压配电系统安全性概述
电气设备的安置场地和沿途敷设,均应注意防尘和热源隔热工作,避免在施工过程中,遭受震动或冲击致使建筑物发生沉降时,对电气系统造成损坏。建筑物均应建立专用的消防用电设备,保证回路安全。当启动应急系统,如消防电梯、排风扇、应急灯等设备时,应符合配电线路敷设的规范要求,注意在末端处设置双电源自动切换设备。同时在施工时要切实做好防火措施,避免在配电箱周围发生火灾事故时,火灾破坏配电箱,因此,应该对配电箱设计专门的配电室,这样也可以满足应急照明电源的安全可靠性。在公共建筑电气设计当中,首先要确保电线电缆的产品质量标准与国际接轨,同时要选用通过国家质量认证的电缆电线和电气设备,还有就是采用完善的电线电缆施工质量检验方法。
3影响建筑中低压配电系统设计安全性的问题
3.1过载及短路问题
为了确保供电线路的安全性和可靠性,在供电系统的规划中需要提高对过载保护和短路保护的重视。确保在供电系统发生问题后,断路器和熔断器可以及时做出相应的保护动作,确保线路和设备的安全。
3.2接触不良导致的电阻过大
对于电源线结合处、开关结合处、大型的用电设备的结合处各个地方,一旦出现接触不良,就会使得接触不良部位的电阻变大,而这时的回路电流流经电阻处,会导致线路热能大增,从而出现绝缘保护层的融化和燃烧。
此外,导电线路两端会有电火花产生,在高密度电火花情况下会构成电弧,当温度高于3000℃就会将易燃物点燃甚至造成爆炸事故。
3.3保护装置问题
低压供配电系统是建筑电气系统中的一部分,但是对其的安全保护装置缺存在着严重的设置问题,在故障检测和控制方面都存在漏洞,对触电事故和火灾的抵抗能力非常差,易出现严重的安全事故和人员伤亡。
3.4漏电保护问题
漏电保护是电气系统中一种保护措施,它可以有效防范和控制接地事故,如果出现触电或者短路问题时,就可以立即切断供电,确保设备和人员的安全。然而经过调查发现,在实际设计中没有合理的选择和使用漏电保护器,严重影响了漏电保护器功能的发挥。
4建筑电气设计中低压配电系统安全性策略分析
4.1系统主接线可靠性
建筑低压供配电系统直接面向控制终端,设备多,分布面积广,且现场运行条件复杂,电器设备和供配电系统本身的复杂操作和故障问题均会导致谐波干扰。因此建筑低压供配电系统运行方式应选择为集成运行,降低投资和运行费用,以交流380/220V放射式与树干式结合的方式进行供电,从而满足供电要求,提高供电的可靠性;在设计供电线路时,应考虑到建筑物的特征和个性要求,根据线路分布、环境特征、用电设备来确定线路敷设方式,外部走线应避免运行环境所产生的热源、灰尘、污染物、腐蚀物对线路的负面影响,同时还需做好防冲撞、振动、伸缩、沉降的措施,减少外界应力损害;消防用电应单独设置专用的供电回路,在保证配电线路敷设符合相关标准的前提下,水泵、消防电梯、消防控制室和排风机等设备的供电应在最末一级的配电箱设置自动切换器件。
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4.2合理选择漏电断路器
随着科技的发展,电力系统逐渐被完善和优化,但是电力系统的复杂性和负荷也在不断增加,因此为了进一步确保电力系统单位安全性和可靠性,必须做好相应的保护措施,漏电断路器作为一种重要的电力系统保护措施,它可以有效防治安全事故的出现,与接地保护一起为低压配电系统提供了一层有效的保护墙。在进行漏电断路器的设计和安装时,要根据具体的情况选择最合适的漏电断路器,仔细分析和研究电气设备以及配电系统的具体要求,进而确定与配电线路契合度最高的漏电断路器,但是在实际设计时需要注意以下问题,因为漏电断路器是为了避免人身触电问题,但是触电分为两种直接触电和间接触电,所以必须根据具体的情况采取相应的处理措施,这样才能确保电力系统在日常运行中的安全性和可靠性。
4.3选用合理的低压配电系统保护接地形式
4.3.1IT系统
IT系统的电气装置带电导体与地绝缘,或电源的中性点经高阻抗接地,所有的外露导电部分和装置外导电部分经电气装置的接地极接地。即三相三线制保护接地。其运行方式是,其设备外壳没有接地,在发生单相碰壳故障时,设备外壳带有相应电压,若此时有人触摸外壳,就会构成回路,产生危险。设备的外壳有了保护接地以后,由于人体电阻比接地装置的电阻要大,发生单相碰壳的时候,大部分的接地电流会被接地装置分流,流过人体的电流会很小,不至产生危险,起到了保护作用。
4.3.2TT系统
第一个符号T表示电力系统中性点直接接地;第二个符号T表示负载设备外露不与带电体相接的金属导电部分与大地直接联接。TT系统配电线路内由同一接地故障保护电路的外露可导电部分,应用PE线连接,并应接至共用的接地极上。当有多级保护时,各级宜有各自独立的接地极。即三相四线制保护接地。TT系统适应于有中性线输出的单、三相没合用电的较大的村庄和公路用电设施,在这里不做详细讨论。
2.3TN系统
TN系统,当故障使电气设备金属外壳带电时,形成相线和零线短路,回路电阻小,电流大,能使熔丝迅速熔断或保护装置动作切断电源。在TN系统中,所有电气设备的外露可导电部分均接到保护线上,并与电源的接地点相连,这个接地点通常是配电系统的中性点。TN系统通常是一个中性点接地的三相电网系统。其特点是电气设备的外露可导电部分直接与系统接地点相连,当发生碰壳短路时,短路电流即经金属导线构成闭合回路。形成金属性单相短路,从而产生足够大的短路电流,使保护装置能可靠动作,将故障切除。
4.4合理选择备用电源
为了确保建筑供配电系统在日常运行中的稳定性和可靠性,降低停电问题的影响,在建筑内部都会设置备用电源,在设计备用电源的时候中需要注意下述几方面问题的影响:备用电源是单台机组泪U沮的额定容量不能超过1500kVA;当供配电系统出现断电情况后,备用电源的自动启动时间不能超过10s,以免停电造成过大的影响;当发电机正常运行后,需要根据从大到小的原则,分批投人,以免同时供电造成母电的压降过高;当供配电系统恢复供电后,需要延时供电30s-60s,当供电恢复后,再延时一段时间,才可以关闭发电机组。
5结论
总之,伴随着城市建设的不断发展,越来越多的建筑物拔地而起,这样也需要更稳定的低压配电系统,来保障施工人员和住宅居民的人身财产安全。建筑电气设计中低压配电系统,需根据实际情况、科学化、全面化的选取适合的低压配电系统,以达到在最大程度上保证建筑物低压供配电系统的正常运行。
参考文献:
[1]刘雪海.建筑电气设计低压配电系统安全性探讨[J].中小企业管理与科技(中旬刊),2015,12:285.
[2]郎国良.建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].科技经济导刊,2016,09:45+42.
[3]王长安.建筑电气设计中低压配电系统安全分析[J].建材与装饰,2016,19:123-124.
[4]周健.建筑电气设计中低压配电系统安全性分析与阐述[J].中国管理信息化,2016,14:95-96.
[5]单帅.低压配电系统在建筑电气设计中的安全性分析[J].中国高新技术企业,2016,30:117-118.
论文作者:刘偲偲
论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期
论文发表时间:2017/7/13
标签:系统论文; 建筑论文; 安全性论文; 低压配电论文; 电气设计论文; 线路论文; 设备论文; 《基层建设》2017年第8期论文;