對高層建筑電氣設計的若干思考

杜悅

摘要：隨著我國社會經濟的不斷發展，人口也在不斷地增長，這就導致了住房用房緊張的問題。于是，高層建筑應運而生，高層建筑極大程度地滿足了人們的用房需求，不僅如此，還有效地節省了土地資源，提高了土地資源的利用率。然而，對于高層建筑來說，建筑電氣系統卻是一個值得注意的隱患。下面，本文將詳細談談對高層建筑電氣設計的若干思考。

關鍵詞：高層建筑；電氣設計；問題；控制

1.當代高層建筑電氣存在的主要安全隱患

1.1消防設備供電系統中的隱患。在高層建筑的消防設備供電系統中，如果工人沒有合理使用專用的回路供電的話，就會存在一些安全隱患。比如施工工人將容量負荷比較小的設備直接接引在非消防供電回路中，在這種情況下如果發生火災的話，如果消防人員將與消防設備無關的電源切斷，也會同時切斷消防設備的電源，使消防設備無法使用，干擾消防工作的進行，給人民群眾的生命和財產安全造成巨大的損失。

1.2公共建筑非消防電源切斷區域設置不合理。在高層建筑的電氣設計施工過程中，如果對相關施工部位不清楚，比如將切斷非消防電源的消防控制模塊安在了民用的低壓配電源樓層照明干線回路上，就會造成消防工作開展時斷電的范圍過大的情況，影響附近的人們的用電。

2.當代高層建筑電氣問題的主要改善對策

2.1對于消防設備供電系統中的隱患，也就是針對消防設備供電系統沒有合理地采用專用回路供電的問題，國家已經規定要采用專用的回路對消防設備進行供電。所以，在進行高層建筑電氣設計的時候，消防設備一定要采用專用的供電回路。避免發生火災的時候，消防設備無法使用的情況發生。

2.2針對公共建筑非消防電源切斷區域設置不合理的情況，國家已經規定在有火災發生的時候，消防人員應該首先切斷非消防設備的電源。所以，當有火災發生的時候，消防人員應該在第一時間將與消防無關的設備的電源切斷，但是要控制在一定的范圍內，不可范圍過大，影響其他區域的居民用電，以此來進行補救。

3.高層建筑的電氣主要內容

3.1負荷的計算。供電一般是以電力負荷為參考依據的，對電力負荷的計算的準確度影響著對設備的選擇，同時也影響著其用電的安全可靠。對于高層建筑的電力負荷的計算，一般是采用負荷密度法和需要系數法。

3.2供電電源以及電壓的選擇。一般來說，每個高層建筑都應該至少有兩個獨立的電源，其具體數量是根據其電力負荷的大小以及高層建筑所在地的電網條件來決定的。獨立電源運行方式的原則為兩路同時進行供電，互為備用。

3.3高低壓配電系統的配電方式。一般來說，高壓配電系統采用單母線來分段，可以自動切換，且互相備用著。關于低壓配電的安全性方面，其最大的問題還是在于電網輸電線變頻調壓。如果低壓配電系統出現越兩級跳閘問題的話，一般是兩級前整定值超出兩級之后的保護范圍，或者是那兩級速斷電流保護與限時與過電流保護靈敏度不夠，再或就是斷路器損壞造成的。

3.4主要設備的選型。（1）電力變壓器。在高層建筑的主樓內，不允許安裝大容量的油浸電力變壓器。（2）低壓配電屏。一般的低壓配電屏，都是抽屜式的；但是容量大的出線，就要做成手車式的了。（3）應急備用發電機組。現在，我們一般采用的是燃氣輪發電機，燃氣輪機環保這塊，主要在于提高熱效率，節能就是環保，再一個就是充分燃燒減少污染物的排放。還是要靠燃燒調整，比如在燃燒的過程中注水，以此來達到降低排氣硫氮氧化物含量的目的。

3.5變壓所位置的確定。現在的高層建筑的用電量是非常大的，所以對變壓所位置進行確定的時候，一般都是使高壓盡可能地深入到負荷中心去。

3.6防雷與接地。在高層建筑施工完成以后，要時刻注意電氣設備的維護，確保安全用電，避免出現用電事故。首先，要加強防雷措施。一定要安裝線路避雷針，雷電放電是由于積雨云和雷積云的雷雨云，各類雨云混合在一起的雷電，一旦下雨，就會出現電荷放電的情況，所以安裝避雷針時必須的。或者安裝消雷裝置，消雷裝置是由頂部的電離裝置、地下的電荷收集裝置和中間的連接線組成的。總之一定要避免觸電事故的發生。

3.7消防自動報警系統和自動滅火系統。消防自動報警系統主要包括火災探測器、分區消防報警控制器、消防中心以及氣體自動噴射滅火、自動灑水滅火系統等部分。部分濕式自動噴水滅火系統的報警管路有兩個壓力開關，在濕式系統中，安裝壓力開關的作用是指示報警控制器聯動啟動消防水泵，一個濕式報警閥，也就是壓力開關，管著五百個噴頭，任意一個壓力開關的動作發生，都會聯動將噴淋泵啟動。

4.高層建筑電氣節能應堅持的原則

4.1配電系統的節能。為了節省材料，節約能源，變配電一般都要在靠近負荷中心的位置。另外，對于變壓器的容量以及數量的選擇，也應該提前進行合理規劃，從而適應高層建筑內的用地要求。

4.2無功補償裝置應就地安裝。電能與磁場能量的轉換，無功能量建立了磁場，但是并沒有做功，有很多的電動機設備是需要磁場才能夠運行的。無功補償并不是發出無功，在實際上，輸配電設備以及負載，都會存在一定的電阻，在無功功率的轉換以及其傳遞過程中，無功電流將通過它們的電阻而產生一定的功率損耗。

4.3減少線路上的電能損耗。使用交流電輸送的原因是因為交流電比較容易升壓，功率不變，高壓輸電可以減小電流，這樣的話，可以減少對電線的損耗。交流電會產生感應電流，從而會造成損耗。對于減少線路上的電能損耗，施工人員應該給予充分的重視。

5.結束語

在我國經濟不斷發展、高樓大廈迅速崛起的今天，高層建筑已經是大多數人的住房選擇。基于這種現實情況，為了人民的安全用電，在對高層建筑的電氣設計上應該做到安全、科學、合理。