低壓供配電系統(tǒng)在高層建筑電氣設(shè)計中的可靠性探討

1、    低壓供配電系統(tǒng)在高層建筑電氣設(shè)計中的可靠性探討    丁磊 江凱文摘要：高層建筑的出現(xiàn)及相關(guān)施工技術(shù)的成熟為我國城市化進程帶來了一定的促進作業(yè)。高層建筑意味著可以在有限的城市土地資源中創(chuàng)造更多的生存空間，這顯然能夠有效解決各大城市土地資源不足的現(xiàn)狀。隨著高層建筑的數(shù)量越來越多、規(guī)模越來越大，其建設(shè)質(zhì)量逐漸成為了社會各界廣泛關(guān)注的較低。電氣設(shè)計是高層建筑的基礎(chǔ)組成部分之一，加強對于低壓供配電系統(tǒng)的可靠性研究，對于提高高層建筑電氣設(shè)計實用性無疑有著一定的現(xiàn)實意義。關(guān)鍵詞：低壓供配電系統(tǒng);高層建筑;電氣設(shè)計;可靠性：tu976：a引言隨著社會經(jīng)濟的快速

2、發(fā)展，為各行各業(yè)的發(fā)展都提供了相應的契機，尤其是隨著各個城市在不斷地提升自身經(jīng)濟收益的時候，高層建筑行業(yè)更是雨后春筍一般快速的發(fā)展起來。建筑行業(yè)在中國已經(jīng)存在很多年，并且，經(jīng)過建筑行業(yè)的經(jīng)過數(shù)千年的發(fā)展已經(jīng)越來越先進，并且建筑的形態(tài)也是形狀各異。所以，設(shè)計人員在對高層建筑進行設(shè)計的時候，必須將電氣系統(tǒng)在實際生活中運行的安全性以及可靠性重視起來。1影響低壓供配電系統(tǒng)可靠性的主要原因1.1過載和短路過載是指流經(jīng)電流超過線路所能承受的額定功率;短路則是電流流動過程中超出局部或全部負荷產(chǎn)生的故障問題。兩者之間最大的區(qū)別為：過載中電流是逐漸增大的，隨著時間的推移逐漸對供電系統(tǒng)帶來影響，而短路故障中的電流

3、是瞬間增大的，會在瞬時發(fā)生系統(tǒng)故障，嚴重時會直接燒損設(shè)備或線路。所以在低壓供配電系統(tǒng)設(shè)置中，需要針對這兩種情況設(shè)置合理的保護措施，有效控制電流流通。另外，在出現(xiàn)短路故障時，工作人員應及時切斷電源，避免短路問題擴大，威脅整個系統(tǒng)的安全運行。1.2接地影響建筑電氣設(shè)計中，低壓供配電系統(tǒng)往往會面臨地形及管理等方面因素的影響，進而出現(xiàn)混亂的局面。尤其是在接地設(shè)計中，由于設(shè)計人員重視度不足，未能完全按照規(guī)定要求開展作業(yè)，導致低壓供配電系統(tǒng)的接地保護存在諸多問題，阻礙系統(tǒng)的正常運轉(zhuǎn)。1.3漏電保護影響漏電保護的主要作用是避免接地事故的發(fā)生，加強電流傳輸?shù)陌踩?、穩(wěn)定性。漏電保護可在低壓供配電系統(tǒng)出現(xiàn)問題時

4、，及時予以斷電處理，降低危險系數(shù)。但就當前情況來看，在選擇或是應用漏電保護器時，仍存在諸多問題，并致使漏電保護器不能將自身價值充分發(fā)揮出來。1.4保護裝置影響結(jié)合現(xiàn)今實際情況來看，保護裝置在設(shè)置過程中還存在諸多不足，無法在故障產(chǎn)生的第一時間對線路實行檢測和控制，進而增加了危險事故發(fā)生率，威脅了人們的生命財產(chǎn)安全。2低壓供配電系統(tǒng)在高層建筑電氣設(shè)計中的可靠性分析2.1供電線路電力負荷的大小對于供電質(zhì)量的影響不容忽視，而供電線路的可靠性則是決定電力負荷的關(guān)鍵所在。在開展電氣設(shè)計時，設(shè)計人員應當明確高層建筑所擁有的各項基本功能及各類電氣設(shè)備的運行特征。同時，設(shè)計人員還需要預判施工階段可能出現(xiàn)的問題及

5、技術(shù)難點，實現(xiàn)對于布線環(huán)節(jié)的優(yōu)化設(shè)計，確保布線的合理性，并盡量減少客觀因素對供電線路所造成的負面影響。需要注意的是，供電線路的布置應當設(shè)置在干燥、獨立的環(huán)境當中，要盡量遠離存在腐蝕性特征的物質(zhì)。此外，高層建筑中的特殊電氣設(shè)備需要使用特定的供電線路，且不得與一般的供電線路進行連接，如消防系統(tǒng)、電梯設(shè)備等。2.2供配電設(shè)備供配電設(shè)備是電力供應、配給的直接參與者。為保證供配電設(shè)備的質(zhì)量及運行可靠性，設(shè)計人員應當在經(jīng)濟允許的情況下，優(yōu)先選擇高性能、高質(zhì)量的供配電設(shè)備，或者為供配電設(shè)備提供諸多的輔助保護裝置。例如：智能化電壓器繼電保護裝置的使用可以實現(xiàn)對于電壓器的自動化控制，其能夠根據(jù)不同時間段的供配電

6、需求調(diào)整電壓器的運行參數(shù)，從而起到提高電壓器穩(wěn)定性、延長使用壽命的效果。此外，供配電設(shè)備的規(guī)格及參數(shù)選擇需要充分考慮到低壓供配電系統(tǒng)的實際使用需求，確保二者能夠有效吻合。2.3接地設(shè)計低壓供配電系統(tǒng)接地設(shè)計中主要是通過tn-c系統(tǒng)、tt系統(tǒng)及it系統(tǒng)的合理應用來加強接地保護效果的。其中的tt系統(tǒng)在應用過程中，其各設(shè)備只需利用自身接地極即可實現(xiàn)接地，不需要與保護線連接，而是與保護線隔絕，及時將故障問題阻隔在外。it系統(tǒng)在應用中主要是通過直接接地方式，將低壓供配電設(shè)備的金屬外殼實施接地處理，以加強系統(tǒng)的安全性和可靠性。此外，采用電阻接地方式能夠強化接地保護效果，提高系統(tǒng)運行效率。在利用電阻接地方式

7、時，接地電阻值可控制在1000歐左右，并將低壓供配電系統(tǒng)設(shè)備的金屬外殼直接實行電阻接地設(shè)置，以此促進低壓供配電系統(tǒng)的可靠運行，減少問題的產(chǎn)生。在本項目中主要利用了tn-s系統(tǒng)，強弱電電纜采用共用接地方式，接地電阻值控制在1以下。2.4提高供配電系統(tǒng)主接線的可靠性高層建筑的電氣設(shè)計環(huán)節(jié)，通常包含對電力負荷的計算，高低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計，電氣照明系統(tǒng)設(shè)計等方面的內(nèi)容。高層建筑低壓配電系統(tǒng)的控制終端較多且設(shè)備分布情況比較分散，同時，低壓配電系統(tǒng)還會受到諧波干擾，導致故障問題的出現(xiàn)，所以，強化系統(tǒng)主接線的可靠性設(shè)計是十分必要的。在對高層低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計和改造中，可以利用系統(tǒng)集成的方式，這樣既可以降低工

8、程建設(shè)成本，也利于系統(tǒng)后期維護工作的開展。高層建筑的低壓配電系統(tǒng)主要采用的是380v或220v的交流電，對于系統(tǒng)主接線可采用樹干式和放射式布局形式，從而減少外界干擾，達到提升系統(tǒng)穩(wěn)定性的目的。2.5保障消防用電的可靠性高層建筑的消防系統(tǒng)對于保障居住者生命財產(chǎn)安全發(fā)揮著巨大作用，所以，提升消防用電系統(tǒng)的可靠性具有重要意義。設(shè)計人員要選擇科學合理的配電方案，在高層建筑中，變壓器的數(shù)量通常為兩臺或兩臺以上，同時也會設(shè)置柴油發(fā)電機組。在電力供應過程中，變壓器會始終保持消防用電的穩(wěn)定性，當出現(xiàn)故障問題時，可以自動對非消防用電負荷進行切除，如果兩條線路均出現(xiàn)故障，可以啟動備用電源。對于柴油發(fā)電機，要將其發(fā)

9、動時間控制在10秒鐘以內(nèi)，并保證其能承載消防系統(tǒng)的全部用負荷供電。2.6做好負荷計算如將10kv市政電源安裝到高低壓變配電室中，10kv配電系統(tǒng)通常會使單母線運行，但若可以對兩臺容量相近的變壓器進行科學的設(shè)計，不但能夠保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運行，而且對實現(xiàn)同時供電的目標有著重要的意義。但是設(shè)計人員要注意同時供電的兩回及以上供配電線路中，當有一回路中斷供電時，其余線路應能滿足全部一級負荷及二級負荷。通過這樣對兩臺容量相近的變壓器進行科學的設(shè)計，一旦其中一個線路出現(xiàn)問題的時候，另一個線路的電源能夠代替故障的線路，為電力系統(tǒng)的可靠運行提供相應的保證，這就有效的避免因為其中一個電源出現(xiàn)損壞而對人們?nèi)粘Ｉ钤斐捎绊懀O(shè)計人員以這種方式進行設(shè)計，就有效提升了高層建筑低壓供配電系統(tǒng)的可靠性。結(jié)束語綜上所述，設(shè)計人員在實際設(shè)計工作中重視提升低壓供配電系統(tǒng)在高層建筑電氣設(shè)計中的可靠性方面的內(nèi)容具有十分重要的意義，這不但關(guān)系可以有效提升高層建筑的施工安全、使用安全，而且對對保證人們的生命財產(chǎn)安全有著十分重要的意義。在高層建筑中，低壓供配電系統(tǒng)一直占據(jù)著十分重要的地位，保證其安全性以及可靠性是最基本的原則，而要實現(xiàn)這一目標，就需要設(shè)計人員從各個方面進行質(zhì)量控制。參考文獻1徐國華.現(xiàn)