高層建筑電氣設計中低壓配電系統安全性研究

王軍海 劉金躍

【摘要】高層建筑電氣系統的設計中，低壓配電系統是其中不可忽略的一個重要部分，低壓配電系統運行的安全性對于建筑整體而言非常重要。本文結合影響高層建筑的低壓配電系統的因素，關于如何對其進行保護系統的設計進行分析，同時為更安全，更高效的高層建筑低壓配電系統的設計提供建議

【關鍵詞】高層建筑;電氣設計;低壓配電系統;安全性

隨著時代的發展，改革開放的不斷進行，在這樣的大背景下，人們的生活水平不斷提高，開始對更高質量的生活水平有追求，對更高質量的建筑工程質量有要求。現在的人們認為，現代生活不但需要滿足基本的生活需求，同時應該要求更多的活動和精神方面的追求。而傳統的低壓配電系統已經不能很好地滿足人們的需求，需要進行調整和優化。高層建筑對低壓配電系統的要求很高，在安全性，在穩定性上有較高的要求。所以需要設計人員從現實的需求出發，設計出能夠滿足高層建筑需求的高質量的低壓配電系統。

一、高層建筑低壓配電系統的安全性分析

低壓配電系統包含了配電所、配電變壓器和低壓配電器以及控制保護設備等，這些裝置對于電源線路和電機的保護很重要，既能對電能進行分配，同時也可以對出現超負荷的情況及時進行電源的切斷。高層建筑的低壓配電系統的設計受到非常多的因素的影響，一方面存在著短路和過載的問題。與非高層建筑相比，高層建筑內部空間大，住戶多，用電設備數目大，因而存在著引起配電系統短路或者過載的問題。在進行高層建筑整體的電氣系統的設計時，盡可能不出現短路和過載的問題，這需要進行低壓配電系統的保護設計，從而緩解過載和短路問題，進而降低可能發生的安全隱患，為配電系統的正常運轉提供保障。同時，高層建筑的接地問題也需要被充分考慮。目前高層建筑的電氣系統的設計中，由于各種因素的干擾，存在著接地形式混用的問題，施工人員的安全意識的缺乏，沒有在電氣施工的過程中及時采用安全防護設施，不符合規定的操作時有發生，進而造成電氣接地質量不合格，一旦出現過載或短路的問題，后果將不堪設想。另外，漏電器的不充分使用也是急需關注的問題。漏電器能夠對接地裝置提供保護，漏電保護能有效防范接地事故的發生，將短路出現的問題和接地事故的問題遏制在苗頭中。然而在實際的應用中，漏洞保護器并沒能發揮應有的作用，這是需要特別重視的地方。再者，保護裝置不到位是很嚴重的問題。目前的高層建筑的配電系統中，對于保護裝置的重視程度不高，更有甚者不安裝保護設置，因而引發了很多的問題。即使有保護設置的存在，在故障檢測和自動化的控制中，或多或少都存在著漏洞，對于電氣設備和配電線不能形成有效的保護。

二、提高高層建筑電氣設計中低壓配電系統安全性的保護措施

（一）設置自動切斷裝置

高層建筑為了實現安全用電的目標，在進行電氣系統的設計時，要安裝自動切斷故障的措施，為降低財產安全和保證技術人員的生命安全提供基礎。因此，技術人員在進行電氣方案的設計時，要對高層建筑的特點有充分的了解，要根據現有的設備合理規劃。而為了保證電路的安全工作，應該多種點位連接接地裝置，對于電氣系統短路和存在著電流過大的保護系統采用TN系統，采用TN系統時技術人員應當安裝電路保護器，防治電流短路和超負荷問題的發生;而對于因為其他因素而引起的導電問題更適合使用TT系統，在使用TT系統時應該將接地保護系統設置為金屬外殼的設備，這樣在發生漏電等情況時，電流能被及時切斷，危機的發生扼殺在源頭。

（二）選擇合適的備用電源

目前國內的高層建筑由于種種原因，都會出現區域性停電的問題，這對居民以及電路設施的安全來說存在著不好的影響。為了減少停電帶來的影響，設計人員在進行設計的時候，應當考慮備用電源的設置，而備用電源的容量要充分考慮安全性，不能設置得太高。同時，要確保備用電源在斷電后能夠自行啟動提供電能，降低居民和企業因為停電而帶來的經濟損失。恢復電力系統供電時，不應當直接送電，而應當延遲lmin左右，保證發電機組運行的安全性，否則存在著負荷過大的問題，影響低壓配電系統的穩定性和安全性。

（三）選用合適的漏電斷路器

電氣設備在進行運行區間承載著很大的負荷量，這對于電力系統的要求很高。在進行高層建筑的電力系統的設計時，要充分考慮安全性，可靠性和穩定性。電力系統運行的過程中，要進行漏電斷路器的設置，漏電短路器的設置能有效保護低壓配電系統，進而對整個建筑的電力系統有較好的好糊。因此，設計人員在進行漏電斷路器的選擇時，一定要充分考慮高層建筑的實際情況，不能將非高層建筑的漏電斷路器的設置方案照搬，明確漏電保護器的額定標準，在之后的設計和篩選時依靠準確的數字而不是人為的經驗進行抉擇，而且漏電器的額定限流應該大于電力系統發生斷路故障時的漏電數值。同時，進行漏電器的選擇時要確保漏電器接觸的安全性，這樣才能更好地體現電力設計優勢，才能更好地保證電力系統的正常穩定的運行。此外，對于漏電器額定電流的范圍的選擇要明晰，清楚了解配電系統的末端要采取哪種型號，哪種種類的漏電保護器，確定線路的額定電路的數值。其數值一定要大于電力系統短路故障時發生外漏的電流的數值，以此保證電力系統的正常運行，確保電力系統的穩定性。

三、結束語

綜上所述，高層建筑與普通建筑相比，電氣故障發生的概率更高，為了避免高層建筑的電氣系統發生事故，對低壓配電系統的安全性的設計是必須進行的，也是非常有必要的。電氣故障的發生不僅會造成巨大的財產損失，更有甚者將會對高層建筑的居住者帶來嚴重的生命威脅，這對于高層建筑的整體效益而言具有不可逆轉的危害性。因此，進行高層建筑的配電系統的設計時，應該將安全要素放在第一位，全方位保證配電系統的正常運行工作。