高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)設(shè)計探討

王 東

身份證號：610502198408164819

高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)設(shè)計探討

王 東

身份證號：610502198408164819

隨著社會的發(fā)展，科技領(lǐng)域日新月異的變化，各種高精尖設(shè)備不斷地充實我們的工作和生活之中，這就對整個電網(wǎng)及電能質(zhì)量的提升提出了前所未有的挑戰(zhàn)，不管是什么種類執(zhí)行什么任務(wù)的設(shè)備都離不開高品質(zhì)電能的支持和保障。這也對我們的供配電系統(tǒng)從設(shè)計到功能的實施有了更高的要求，也對我們的供配電系統(tǒng)設(shè)計開發(fā)人員提出了更高的要求，從設(shè)計理念到用電設(shè)備的匹配要有全盤的考慮。但就目前我國工業(yè)和農(nóng)業(yè)的發(fā)展及生活用電需求來看，很多地方的供配電系統(tǒng)在設(shè)計和使用還存在著很多不足之處和改進的空間。

高層建筑；電氣設(shè)計；供配電系統(tǒng)

引言

高層建筑電氣設(shè)計一直是電力行業(yè)的熱點和重點，因為其關(guān)系峰值負(fù)荷及安全等問題。城市超高層建筑數(shù)量的增長和形式的日趨多樣化，對其電氣設(shè)計水平提出了更高要求。

1 供配電系統(tǒng)的原則

確定供配電系統(tǒng)的一般原則是：供電可靠性、操作的方便、運行安全靈活性、經(jīng)濟合理性、發(fā)展的可能性。

(1)供配電系統(tǒng)供電的可靠性供配電系統(tǒng)供電的可靠性是供配電系統(tǒng)不間斷連續(xù)的輸出電流。在社會經(jīng)濟發(fā)展迅速的今天，不僅是工業(yè)生產(chǎn)，人們的日常生活也開始離不開電。而且現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展成為每時每刻都在用電。這就需要供配電系統(tǒng)要不間斷連續(xù)的供電。

(2)供配電系統(tǒng)操作方便、運行靈活性供配電系統(tǒng)的連接線應(yīng)保證在對居民或工業(yè)用電輸送正常的情況下，若發(fā)生事故時檢修的方便。因此，在對供配電系統(tǒng)設(shè)計時應(yīng)簡化程序和線路的排布。

(3)供配電系統(tǒng)的經(jīng)濟合理性在確保供配電系統(tǒng)能夠安全運行的情況下，供配電系統(tǒng)在設(shè)計上應(yīng)保證其線路清晰簡單，減少其投資費用。為國家節(jié)省資源。

(4)供配電系統(tǒng)發(fā)展的可能性在國民經(jīng)濟發(fā)展迅速的今天，人們的日常生活和工業(yè)生產(chǎn)都來不開用電。家里的家用電器，出行的交通，工作中運用的計算機和工業(yè)生產(chǎn)中所用到的機器都需要用電，在未來的發(fā)展道路中，供配電系統(tǒng)也是人們生活中必不可少的。所以供配電系統(tǒng)有很長遠(yuǎn)的發(fā)展道路。

2 高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)設(shè)計要點

2.1 導(dǎo)線選擇

在線路設(shè)計配置中，所用導(dǎo)線的選擇是否科學(xué)合理也會對其線路的安全、穩(wěn)定運用產(chǎn)生一定影響，但是由于電器不同，所以對于所用導(dǎo)線也應(yīng)做出更科學(xué)的選擇，不論是其導(dǎo)線的材質(zhì)，還是其橫截面等方面都要充分滿足相關(guān)設(shè)計要求。同時，在具體設(shè)計中，對于過載保護等措施的落實也要給予足夠重視，當(dāng)前線路設(shè)計中選用的導(dǎo)線通常都為鋁線、銅線兩種。對于這兩種導(dǎo)線的選用應(yīng)給予明確的認(rèn)識，即使兩種導(dǎo)線的橫截面相同，其過載保護方面也可能會存在較大差異。通常情況下，相比于鋁導(dǎo)線來講，鋁導(dǎo)線不僅具有較高性能，且安全性也先對較強，所以應(yīng)用范圍相對較為廣泛。但是從經(jīng)濟層面來講，銅導(dǎo)線也要比鋁導(dǎo)線昂貴的多。因此，通過對各個方面的綜合考慮，在導(dǎo)線選擇上，為了確保適用性與安全性等特點，應(yīng)結(jié)合電器工鞥、功率的實際需求來做出準(zhǔn)確判斷，在導(dǎo)線粗細(xì)方面也是如此。

2.2 線路設(shè)計

在明確安全適用的導(dǎo)線之后，需要進行的就是導(dǎo)線的安裝與布置。通常情況下，供電母線應(yīng)盡量采用地埋方式來輸入，主要是因為負(fù)載方面存在的差異會對輸送電壓提出不同需求，所以，對于母線供電方面應(yīng)對每個建筑具體的負(fù)載情況做出全面考慮，針對不同情況進行分路供電，不同的電氣的電力輸送也要選擇不同導(dǎo)線來完成。同時，在具體設(shè)計中還應(yīng)對各線路互相之間可能產(chǎn)生的影響做出全面考慮，主要是因為有些電器在具體運行中的相互產(chǎn)生的一些諧波可能會對各儀器、電器功能的正常發(fā)揮帶來一定影響。還有就是可能出現(xiàn)的意外情況，相關(guān)工作人員也要制定出良好的應(yīng)對策略，為了有效避免突然斷電帶來的一系列損失，可以設(shè)計出獨立的供電回路系統(tǒng)，交流不間斷的電源來提供一定保障。另外，在建筑中，對于用電量較大的合適區(qū)域設(shè)立專門的配電室，以此來對其相應(yīng)的供電系統(tǒng)做出集中控制管理，有效變能源消耗的產(chǎn)生。

2.3 高層建筑電氣低壓設(shè)計

①高層建筑低壓供配電系統(tǒng)直接面向控制終端，設(shè)備多，分布面積廣，且現(xiàn)場運行條件復(fù)雜，電器設(shè)備和供配電系統(tǒng)本身的復(fù)雜操作和故障問題均會導(dǎo)致諧波干擾。因此高層建筑低壓供配電系統(tǒng)運行方式應(yīng)選擇為集成運行，降低投資和運行費用，以交流380/220V放射式與樹干式結(jié)合的方式進行供電，從而滿足供電要求，提高供電的可靠性。②在設(shè)計供電線路時，應(yīng)考慮到建筑物的特征和個性要求，根據(jù)線路分布、環(huán)境特征、用電設(shè)備來確定線路敷設(shè)方式，外部走線應(yīng)避免運行環(huán)境所產(chǎn)生的熱源、灰塵、污染物、腐蝕物對線路的負(fù)面影響，同時還需做好防沖撞、振動、伸縮、沉降的措施，減少外界應(yīng)力損害。③消防用電應(yīng)單獨設(shè)置專用的供電回路，在保證配電線路敷設(shè)符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的前提下，水泵、消防電梯、消防控制室和排風(fēng)機等設(shè)備的供電應(yīng)在最末一級的配電箱設(shè)置自動切換器件。

2.4 線纜選擇

所有線路采用銅芯導(dǎo)線、電纜、密集型母線槽。消防負(fù)荷干線及分支線路采用礦物質(zhì)絕緣電纜，其他負(fù)荷干線采用耐火型交聯(lián)聚乙烯絕緣電力電纜。從變配電所至豎井，普通電纜沿電纜橋架敷設(shè)，而消防電纜應(yīng)采用防火保護的金屬管或防火橋架敷設(shè)。消防線路的封閉線槽或SC管的表面應(yīng)刷防火涂料。雙電源電纜敷設(shè)在同一橋架中時應(yīng)加隔板。豎井內(nèi)所有電纜均利用電纜橋架敷設(shè)，供給同一設(shè)備的消防線路暗敷時，應(yīng)敷設(shè)在不燃燒體結(jié)構(gòu)內(nèi)，且保護層厚度不應(yīng)小于30mm。

結(jié)束語

在高層建筑電氣設(shè)計中，低壓供配電系統(tǒng)是一項重要環(huán)節(jié)，因此不僅要保證供配電系統(tǒng)的可靠與穩(wěn)定，而且要保證電氣線路的安全，這就需要電氣設(shè)計人員借鑒先進的設(shè)計經(jīng)驗，不斷提高建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計的可靠性，優(yōu)化系統(tǒng)運行。

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