高層建筑電氣設計中低壓配電系統(tǒng)安全性分析

付海波

摘 要：建筑建設是我國一項重點建設，為緩解土地資源緊張，越來越多的高層式建筑出現(xiàn)。而高層式建筑中電氣設計的合理性對整體建筑的舒適度，和使用功能的正常發(fā)揮具有直接影響。因此相關(guān)人員在進行電氣的設計時，應提高重視。尤其是其中低壓配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

關(guān)鍵詞：IT系統(tǒng)；TT系統(tǒng)；TN系統(tǒng)；接地保護

1 高層建筑中配電系統(tǒng)設計的原則

1.1 高層建筑中配電設計應遵循優(yōu)化原則

在進行高層式建筑的配電系統(tǒng)的設計時，首先要與建筑自身所具有的優(yōu)勢相結(jié)合，并進行充分且合理的運用。在進行配電系統(tǒng)的設計時，還應對資金的投入情況進行有效考慮，并在全過程體現(xiàn)綠色節(jié)能的意識。在進行配電系統(tǒng)的方案設計時，應保障具有較好的適應性，并且能對用戶的實際用電量等進行有效的控制，進而使用戶的用電設備的電氣功能得以實現(xiàn)。對整體建筑中配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性進行全面考慮。因此在進行線路的設計時，應保障線與線之間的距離處于合理且安全的范圍，并具有較強的絕緣性。在進行高層式建筑的配電系統(tǒng)的設計時，還應設置具有較高安全性和可靠性的防雷擊的設備，并應用防靜電的技術(shù)。

1.2 高層建筑中配電設計應遵循高效原則

在進行高層式建筑的配電系統(tǒng)的設計時，應通過電能直接損耗、間接損耗的降低，實現(xiàn)損耗數(shù)值的有效降低。從而使整體建筑電氣的使用功能得以實現(xiàn)，且滿足用戶的實際需求，并保障配電系統(tǒng)運行的穩(wěn)定性和安全性。應做到配電系統(tǒng)損耗的建設資源的有效節(jié)約，從而使能源消耗降低，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略目標。所以在進行高層式建筑的配電系統(tǒng)的設計時，應保障電負荷的均衡性，使配電系統(tǒng)的維修養(yǎng)護費用降低，并對節(jié)能設備進行合理有效的使用，提高資源的有效利用率。

2 高層建筑中低壓配電系統(tǒng)的設計

在進行高層式建筑的電氣設計時，低壓配電系統(tǒng)的主要工作是分配電源。在對變壓器的日常運行起保護作用的同時，使變壓器的運行效能得到有效提高。所以在設計高層式建筑的低壓配電系統(tǒng)時，除了對處于正常負荷下，用戶的實際用電需求進行有效考慮外，還應對可能存在的故障進行綜合考慮，從而保障電力供應的持續(xù)性、穩(wěn)定性和安全性。

在進行高層式建筑電氣設計中的低壓配電系統(tǒng)的設計時，應進行接地保護的相關(guān)設計。接地保護是高層式建筑的電氣中，一個保護低壓配電系統(tǒng)安全性的重要設計。通常情況下具有三種最為主要的低壓配電系統(tǒng)的接地保護形式，即低壓配電的IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)和TN系統(tǒng)。

2.1 IT系統(tǒng)

在低壓配電的IT系統(tǒng)中，無需將接地保護措施應用到電源的端口帶電位置上。當電源端口的帶電位置通過電抗、高電阻等時，則需要相應的接地保護措施。如果在IT系統(tǒng)的用電設備中具有外漏導電的部分，則應適當使用接地保護的措施。通過IT系統(tǒng)進行電力的供應，有利于保障供電的穩(wěn)定性，并且有利于供電安全性的提高。但是該系統(tǒng)適用于具有較大的電量，且具有較長的供電時間并具有較高的供電要求的場所。該系統(tǒng)在高層式建筑中也得到了較為廣泛的使用。若電氣設備使用的配電網(wǎng)缺乏相應的接地保護措施，則用電設備的外殼極易出現(xiàn)帶電等故障。若不及時進行有效的管理，則易導致觸電等事故。所以在高層式建筑中，應對安全觀念進行有效強化，并使用相應的接地保護措施，進而減少安全隱患，有利于保障高層式建筑中電氣設備的正常使用，并有利于高層式建筑使用功能的正常發(fā)揮。

2.2 TT系統(tǒng)

在低壓配電的TT系統(tǒng)中，應將接地保護措施設置在電源中性點的位置上。且還應將接地保護措施應用到電氣設備外漏導電的部分。在高層式建筑的整體電氣系統(tǒng)中，TT系統(tǒng)占有重要的地位，且在TT系統(tǒng)的運行過程中，電氣系統(tǒng)中中性線PE、N不具有通電關(guān)系，即不存在電流經(jīng)過PE線、N線。TT系統(tǒng)通常適用于具有較少的用電設備，且所需的用電量相對較小，對日常用電不具有較高要求的場所，且TT系統(tǒng)的應用范圍與IT系統(tǒng)相比，較為狹窄。我國幅員遼闊，農(nóng)村覆蓋總比例相對較高，因此TT系統(tǒng)得到了較為廣泛的應用。因此相關(guān)人員對TT系統(tǒng)的實際應用和未來發(fā)展等應提高重視，從而使TT系統(tǒng)可以發(fā)揮出更大的作用，進而使我國農(nóng)村地區(qū)日常供電的穩(wěn)定性和安全性得到保障，減少用電事故。

2.3 TN系統(tǒng)

在高層建筑的低壓配電系統(tǒng)中，TN系統(tǒng)也會用于供電，設計低壓配電TN系統(tǒng)時，要將系統(tǒng)負責的電氣設備的外殼用一個保護線連接起來，并采取相應的保護措施，此外，還要保證低壓配電TN系統(tǒng)的中性點之間的連接。低壓配電TN系統(tǒng)的模式有很多種，比如TN-C-S模式、TN-S模式、TN-C模式等，可以按照保護線和中心線合并的關(guān)系來確定低壓配電TN系統(tǒng)的模式，這三種模式使用情況不同，在各自的適用范圍內(nèi)，具有明顯的優(yōu)勢。以TN-C模式為例，這種模式容易設計，屬于三相四線系統(tǒng)；TN-S模式也屬于三相四線系統(tǒng)，并增設PE線進行接地保護，常用于存在易爆場所或者保存精密電子儀器的場所；而TN-C-S系統(tǒng)在工礦企業(yè)的應用較多。高層建筑的管理人員應該最大限度的利用信息化技術(shù)，對上述三種模式進行補充和完善，在保留各自優(yōu)勢的同時，拓展適用范圍，以提高高層建筑的工作效率，維護高層建筑的運行安全。

上文對高層建筑的低壓配電接地保護形式進行分析，采用這種接地保護措施可以明顯的降低高層建筑的供電事故，維護高層建筑的正常運行，保證供電的穩(wěn)定性，提高供電的安全性，但是，高層建筑的低壓配電系統(tǒng)接地保護措施還需要進一步的完善，以滿足高層建筑的發(fā)展需求。

3 高層建筑中低壓配電系統(tǒng)設計中的接地保護

對高層建筑電氣的低壓配電系統(tǒng)進行設計時，必定會使用到漏電斷路器。對漏電斷路器進行選擇時，需要注意某些事項。比如，必須考慮到漏電斷路器在多大的電流下才會采取保護機制。首先，必須保證在低壓配電系統(tǒng)末端中所選擇的漏電斷路器自身的電擊能量所處于的安全界限滿足標準要求。其次，要額外注意配電系統(tǒng)中正常情況下的漏電電流要小于漏電斷路器規(guī)定的額定動作電流，從而防止電流過大對配電系統(tǒng)造成損害。無論是整個低壓配電系統(tǒng)的末端還是各個分支線路的末端，其用電設備都必須使用漏電斷路器，從而保證整個電路電網(wǎng)能夠安全運行。

4 結(jié)束語

隨著我國的不斷發(fā)展和進步，以及現(xiàn)代化建設的開展，人們對電力資源的需求日漸增加，且對供電質(zhì)量提出了更多更高的要求。在高層式建筑中進行電氣的設計時，低壓配電系統(tǒng)占據(jù)重要地位。因此應通過合理的措施、接電保護等保障低壓配電系統(tǒng)日常運行的穩(wěn)定性和安全性，從而保障整體建筑供電的穩(wěn)定性和安全性，使人們實際用電的需求得到有效滿足。在設計高層式建筑的低壓配電系統(tǒng)時，應遵循優(yōu)化和高效的原則，與整體電網(wǎng)線路的設計相結(jié)合，并提高接電保護的重視，按照相關(guān)的標準進行施工，保障電氣設備和合理配置，進而保障低壓配電系統(tǒng)的可靠性、高效性、穩(wěn)定性和安全性。

參考文獻

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