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摘要:文章以发展速度极快的当今社会作为背景,首先对如何保证高层建筑中低压配电系统具有的安全性进行了分析,然后通过理论与实际相结合的方式,对低压配电系统中接地保护设计进行了叙述,最后以“保证供配电方案具有的安全性”为核心,展开了系统、科学的讨论,希望可以在某些方面为设计人员提供一定的帮助。
关键词:高层建筑;电气设计;低压配电系统;安全性
引言:随着经济的进步以及技术的完善,高层建筑在大、中型城市中出现的频率越来越高,与普通建筑相比,高层建筑具有复杂、多样等特点,在对其电气系统进行设计时的难度自然有所提升,另外,人们对低压配电系统安全性和可靠性也提出了比之前更加严格的要求。因此,本文所讨论内容具有的现实意义不言而喻。
1对低压配电系统具有的安全性加以保证
通过调查能够发现,应用于高层建筑中的、对低压配电加以保护的形式,主要分为两种:其一,接地保护;其二,接零保护。接地保护与电气设备和其他组织之间并不存在十分明显的联系,接零保护则不同,该形式是指将存在于低压配电系统之中的中性点与地面进行直接联系,日常生活中出现频率较高的TN供电系统便是较为典型的接零保护形式。在该供电系统中,接零保护装置与系统装置间均存在相辅相成、相互联系的关系,最具代表性的应为漏电断路器与其他设备,若某电器存在短路的问题,那么,该电器所对应保护线就会对短路电流加以保护,保证电路能够成功回流至中性接地处。在实际生活中,相关人员需要根据实际情况对上述方式进行选择和应用,才能在最大程度上对电力系统所具有的安全程度加以保证。
2低压配电系统中接地保护设计的概述
针对高层建筑所开展的接地保护设置过程中,漏电断路器的应用频率是十分频繁的,因此,相关人员在对所应用漏电断路器进行选择前,应当明确选择过程中涉及的包括额定动作电流在内的种种注意事项,只有这样才能将漏电断路器具有的作用进行最大化呈现,也才能提升低压配电系统的安全程度。在对漏电断路器进行选择时,一方面,应当明确需要在配电系统末端进行应用的漏电断路器,其电击能量具有的安全结线是否与行业或建筑要求相符;另一方面,应当保证漏电断路器所对应额定动作电流大于电气系统泄漏电流,这一要求的提出是因为,只有满足上述要求,才能避免电路电压遭受到不必要的损害[1]。另外,需要相关人员注意的一点是,在对漏电断路器所对应动作电流进行选择的过程中,应当严格遵守选择原则,即:电气设计中,无论是电路干线、电路支线还是应用与线路末端的设备,都应当辅以相应的漏电断路器。
3对供配电方案具有的安全性加以保证
在对供电电源进行选择时,关键在于保证所选择电源能够对电力负荷具有的要求进行满足,正是因为如此,供配电系统具有的可靠性与变电所具有的安全性就变得极其重要。通过对高层建筑进行调查和分析能够看出,在大多数高层建筑中,均存在着一定数量的一级负荷、二级负荷,由此可以看出,各高层建筑所需变压器的数量应多于两台,另外,还应当在建筑内部对柴油发电机组进行设置。对柴油发电机组而言,具体起动要求如下:若两个10kV的进线回路均处于停电的状态下,此时,柴油发电机就需要发挥其“应急电源”的作用,在10秒内自动发动,换言之,柴油发电机不仅需要对重要负荷进行供电,还需要保证消防用电所具有可靠性不会因此而有所降低,一旦有火灾发生,可以在第一时间切断不属于消防用电的用电负荷。下面就对高层建筑中较为常见的供配电方案进行比较和分析,并分别罗列出不同方案的优点与不足。
方案一:低压母线、变压器、柴油发电机组三者互不联系,分别独立于对方而存在。该供配电方案的优点在于无需连锁,柴油发电机不会出现向市电进行倒送电的情况。当然,这并不代表该供配电方案不存在不足,其不足还是较为明显的,若市电停电,柴油发电机便无法完成为一般性负荷进行供电的工作;Ⅲ段母线大多数情况下都不带电,另外,即使电缆或断路器发生故障,也难以在第一时间发现并解决;
方案二:想要将方案一中“Ⅲ段母线大多数情况下都不带电”的情况加以解决,相关人员可以选择在变压器负载母线中对电源进行引出,并将其连接到负载母线Ⅱ上,具体设计见图1[2]。在该供配电方案中,旁路输入、交流输入二者交替连接进行,这一设计的目的是对柴油发电机不会出现向市电进行倒送电的情况加以保证。同样,方案二也存在相应的不足,具体表现为,若市电停电,柴油发电机便无法完成为一般性负荷进行供电的工作;
图 1 低压母线的电路图
方案三:想要保证柴油发电机具有的作用能够被最完整的呈现出来,换句话说,若市电停电,柴油发电机能够为一般性负荷进行供电,想要达到这一要求,相关人员可以视情况取消针对柴油发电机所设置的专用母线,转而使变压器与柴油发电机共用母线。当然,这一设计方案还是具有一定的不足,一旦TM1变压器出现故障或是检修,QL便会自动断开,3QF合闸与市电停电同时发生,此时,柴油发电机便会自动启动,但是由于QL处于断开的状态,为一般性负荷进行供电的工作自然无法完成。另外,想要对柴油发电机自动启动的成功率加以保证,需要将处于Ⅰ段母线之上的负荷进行断开,但是这样做会对供电安全性产生一定的影响。
结论:通过对上文所叙述的内容进行分析可以发现,想要保证在高层建筑中所开展电气设计工作能够取得良好的成果,不仅需要对各影响因素进行综合、全面的考量,还需要对导致安全问题或事故发生的原因加以规避,除此之外,相关人员应当对低压配电系统具有准确的认识,并有针对性的提升自身综合能力,只有这样才能在最大程度上保证低压配电系统运行过程的安全性和可靠性。
参考文献:
[1]杨杰.我国高层建筑电气设计中低压配电系统安全性及重要性分析[J].中国高新技术企业,2017,04:118-119.
[2]李斌.我国高层建筑电气设计中低压配电系统安全性及重要性分析[J].城市建设理论研究(电子版),2017,15:117-118.
论文作者:高健欣
论文发表刊物:《基层建设》2017年第31期
论文发表时间:2018/1/24
标签:母线论文; 高层建筑论文; 柴油论文; 系统论文; 发电机论文; 断路器论文; 低压配电论文; 《基层建设》2017年第31期论文;