摘要：近年来，随着建筑行业的发展以及土地利用面积的日益紧张，高层建筑也越来越成为工程建设的重点。对于高层建筑电气设计工作而言，低压配电系统的设计一直都是其中非常重要地一项内容，如何在高层建筑电气设计过程中保证低压配电系统的相关工作，并在此基础上满足智能化电气对于低压配电系统安全性即稳定性要求，也成为现阶段建筑电气设计工作的重点。基于此，本文对高层建筑电气设计中低压配电系统安全性进行了研究和探讨。
关键词：电气设计；高层建筑；低压配电系统；安全性
现代高层建筑作为建筑行业发展过程中的一个重要趋势，现阶段已经被广泛的应用到建筑工程建设过程当中。随着近年来高层建筑智能化水平的不断提升，其所应用到的电力设备种类以及数量也非常多，这样一来，就对供电的稳定性和用电的安全性提出了诸多新的要求。低压配电系统作为高层建筑电气设计工作中非常重要的一项内容，只有在实际的设计过程中严格按照相应的安全标准或者规范进行设计，才能从根本上保证高层建筑的用电安全性及稳定性。
一、电气设计低压配电系统概述
1、低压配电系统的含义及作用
低压配电系统是电气系统中非常重要的组成部分，其主要是由高压配电线路、低压配电器、配电变压器、配电变电所以及控制保护设备组成[1]。在低压配电系统实际的工作过程中，通过各个部分的相互配合以及明确分工，来实现对于高层建筑用电的的合理分配，并可以保证供电和用电的安全。如果在实际的应用过程中，一旦出现超负荷现象，低压配电系统则会自动切断电源，实现对于整个电气系统的保护。
2、低压配电系统的电气系统保护形式
对于低压配电系统而言，现阶段其对于电力系统保护较为常用的手段为接零保护和接地保护。所谓的接零保护，指的就是将电力系统中的中性点与低压配电系统直接连接到地面，其主要是通过PE线或者是PEN线相连，这也是现阶段最为常用的一种接零保护形式，即TN系统保护；所谓的接地保护，指的就是将电力系统中导线与接地气体进行连接进而对电力系统进行保护的一种接线方式，对于高层建筑电力系统接地保护而言，其按照电力系统中性点是否接地，可以分为IT系统和TT系统，这也是现阶段低压配电系统保护过程较为常见的两种接地保护形式[2]。对于IT系统而言，其主要作用为当高层建筑电气面对高电抗、高电阻、高阻抗情况时开展相应的接地保护，因此其主要特点为对于供电能力的稳定性及安全性要求较高；对于TT系统而言，其主要作用为保护低压供电系统的供电部分，但是这种系统主要被应用到供电要求较低的区域，在城市高层建筑中很少应用；对于TN系统而言，其主要特点就是需要设计者对电气系统的中性线与保护线之间的合并关系进行科学的设定，才能保证供电线路的安全性及稳定性。
3、低压配电系统设计过程中存在着的问题
尽管低压配电系统在电气系统保护过程中发挥着非常积极的作用，但是在实际的低压配电系统设计过程中，却依然存在着诸多问题，比如设计人员对于高层建筑低压配电系统安全性考虑不足、线路设计及设备应用合理性较低等等，不仅会对整个高层建筑功能的发挥产生捉到影响，还会在较大程度上给人们的生产生活安全带来较大的威胁。
二、高层建筑电气设计中低压配电系统设计原则分析
1、低压电源配置设计原则
对于高层建筑电气系统中低压配电系统设计而言，在进行低压电源配置设计时，应满足非消防的I、II级负荷的供配电要求，简单来说，非防火I级电源设计应遵循双电源供电原则，必要时应使用双电源结合备用电源原则，而对于非防火II级电源设计则应保证电路可以满足同时供电原则。此外，低压电源配置中往往还会涉及到民用电源，在进行民用电源配置时，应根据火灾负载级别进行设计，当火灾负载为I级时，其应保证系统主备电源独立于双回路电源；当火灾负载为II级时，系统主电源与电力系统应为双回路电源[3]。
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2、干线配置设计原则
干线配置也是低压配电系统设计过程中较为重要的一项工作，在对其进行时设计时，则应遵循以下几个原则：首先，对于不同等级的非消防供配电，应首先遵循可靠性原则，即：非消防I级应为双电源供电，非消防II级应保证回路可以同时供电；对于民用建筑干线配置而言，消防用电I级时，系统电源与备用电源应独立于专用回路和双电源，消防用电II级时，系统内的主要电源及变电系统均由双回路电源进行供电。
三、高层建筑电气设计中低压配电系统设计工作要点分析
1、供电线路设计要点分析
供电线路设计时电气系统设计过程中较为重要的一项工作，做好相应的线路设计可以有效的解决现阶段搞成建筑供电压力大这一问题。在实际的设计过程中，相关工作人员应严格按照国家相关规定对供电线路进行敷设，在供电回路方面，则应采用特殊的供电回路。此外，在供电线路设计过程中，还应对供电线路进行逐级安排，并将自动切换装置安装至供电线路中的末级配电箱中，以此来保证整个高层建筑供电的安全性及稳定性。需要注意的是，在高层建筑供电线路设计时，应保证相关的电气设施之间可以相互匹配，并以此来防止一些突发供电问题的发生。
2、接地保护设计要点分析
接地保护是低压配电系统设计过程中最为关键的一个环节，是保证电气系统安全运行的重要基础，对于现阶段高层建筑而言，其较为常用的接地保护形式有IT系统、TT系统及TN系统。在实际的设计过程中，应结合接地保护系统的具体形式及其特点，制定科学合理的基地保护设计方案。简单来说，在进行接地保护设计时，相关设计人员应首先根据高程建筑的具体要求以及电气系统应用的实际情况，选择最为合适的接地保护系统形式，并制定最佳的接地保护方案[4]。
3、配供电设计方案要点分析
在确定配供电设计方案过程中，相关设计人员应结合高层建筑的电气设备实际的应用情况，对其相关方案的可行性、合理性以及安全性进行科学的评估，并结合评估结果选择最为合适的配供电方案。待确定好配供电设计方案后，按照相应的设计原则，对低压配电系统的中的低压电源以及干线进行合理的配置，并以此来保证配供电的安全性和稳定性。
4、漏电断路器设计
对于漏电断路器设计而言，其最为主要的工作就是选择合适的漏电断路器。在进行漏电断路器选择时，应根据高层建筑的额定动作电流来选择最为适合的漏电断路器。一般来说，在进行低压配电系统设计时，应保证泄漏电流小于断路器中的额定动作电流[5]，只有这样，才能真正意义上发挥出漏电断路器在保护高层建筑低压配电系统电路及电压方面的积极作用。除此之外，漏电断路器应设置在配电系统的末端，这样才能有效地保证电气系统供电的稳定性及用电的安全性。
综上所述，随着现阶段高层建筑的智能化水平越来越高，在带给人们诸多方便的同时，也对电气设计中低压配电系统的安全性提出了诸多新的要求。相关电气设计人员只有遵循相应的原则，准确的把握设计过程中的各个要点，并以此为基础来开展相应的设计工作，才能真正的从设计阶段确保高层建筑供电的稳定性及用电的安全性。
参考文献：
[1]万宁.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].中华建设，2018（09）：102-103.
[2]林舸.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].居舍，2018（23）：131.
[3]李晓波.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性解析[J].山西建筑，2018，44（22）：128-129.
[4]王树红.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].居舍，2018（21）：104.
[5]陈军.高层建筑电气中低压配电设计的安全性探究[J].河南建材，2018（04）：340-341.
论文作者:郑树泉
论文发表刊物:《电力设备》2018年第23期
论文发表时间:2018/12/12
标签：系统论文; 高层建筑论文; 低压配电论文; 安全性论文; 电源论文; 过程中论文; 电气设计论文; 《电力设备》2018年第23期论文;