高層建筑電氣中的低壓配電設計分析

姚瑤

【摘 要】高層建筑樓層具有住戶集中，用電總量大，修建難度高等特點，對于低壓配電的設計，我國在這方面提出了很多要求，為了保證住戶的安全，在設計方面必須嚴格遵守這方面的規章制度，認真做好個每個地方的工作，而且我國對于高層建筑電氣的低壓配電有著明確的規定。因此，在相關的低壓配電設計工作中，相應技術人員一定要根據高層建筑電氣中的低壓配電的相關要求，以及考慮到高層建筑電氣系統的實際特點，來掌控好電氣建筑電氣低壓配電的每個環節，從而在很大限度上減少電氣系統所具有的危險性。

【關鍵詞】高層建筑；低壓配電；設計分析

引言

隨著我國改革開放四十年來國家經濟的發展，建筑行業的樓層建筑越來越高，對供電的需求也越來越多樣化，保證電力的輸送和安全成為不可忽視的住宅高層問題。高層建筑低壓配電技術是經濟發展的配電技術要求，在低壓配電中起著重要的作用。合理的低壓配電技術的應用能夠有效保障高層電氣使用和人身安全。錯誤的不合理的低壓配電過程很容易在日常生活中留下安全隱患。由于現在高層建筑樓層多，且配電要求復雜。所以設計低壓配電的設計方案中應該盡可能的考慮到各種用電情況的發生，保證樓層中用電的安全性和合理性。確保不因低壓配電設計的缺漏，造成安全事故或者供電出現問題等情況。

1低壓配電系統概念

低壓配電系統主要由高壓和低壓配電線路、配電變電所和變壓器以及相應的控制保護設置所構成，在整個系統中，低壓斷路器由于其具有合理分配電能的功能，且可以自動控制開操作與關操作，同時也可以手動操作關閉，因此享有自動開關的稱號，其自動控制主要是通過系統內部的欠壓、失壓與過載來完成該操作的，由于其功能的特殊性，也就成為了整個系統中最重要的部分。另外，低壓斷路器啟動電動機時的頻率低、損害小，對系統內部的電源線路和電動機具有一定的保護作用，故障時可以及時斷電減小對系統的損害。低壓配電系統另一個重要的組成部分就是電動機，電動機的主要作用是對電源進行保護，因為電動機的功率非常小，摩擦也很小。低壓配電系統的重要性在于當系統出現問題，它會主動接收信號接著切斷電源，從而去保護配電系統的其他部分。

2低壓供配電系統在建筑電氣設計中的意義

在現代建筑工程設計與建設過程中，低壓供配電系統發揮著重要作用，與有關的用電設備設施運行效率密切相關，同時也影響現代群體的生活質量。近年來，人們對電力系統提出了更高的要求。對于低壓供配電系統而言，其作用是將電力由發電廠輸送至變電站，繼而在供配電設備與有關先進技術的協助下，將電力資源傳輸至所需之處。由此可見，低壓供配電系統與人們的生產生活密切相關。因此，加強低壓供配電系統優化設計，不僅能提升產品質量及使用壽命，還能降低電氣系統施工作業量，壓縮建筑工程造價成本，推動建筑行業智能化發展進程，滿足現代群體生活與工作需求。

3高層建筑電氣中的低壓配電設計內容

3.1科學布局變電所

科學合理布局變電所也是高層建筑電氣的低壓配電設計的重大內容。因此在實際的變電所安置過程中，需要將高層建筑電氣系統負荷容量大小與分布情況考慮到位，進而才能開展對變電所安置的具體位置以及配置數量的部署工作。一般情況下，需要選擇負荷率70%-85%的變壓器，并且低壓線路供電半徑也需要控制在200m的范圍內，而且如若高層建筑的低壓配電電容量大于400kW，供電線路間距離應該要保持在250m以內。另外，還可以根據高層建筑的實際設計要求，來有針對性的增加或者減少相應的配電設備，進而才能更好的與高層建筑所需電氣系統的實際情況相契合。比如一般情況下，就是采用10高壓電源與380或220低壓配電電壓。

3.2供配電電壓設計

在實際的高層建筑電氣的供配電電壓設計工作中，需要相關設計人員按照所需供配電電壓的設計要求來進行相應的設計工作，進而才能很好的保障供電系統能夠正常運行。而且一般來說，高層建筑工程對于電力負荷是有著極為苛刻的要求的，需要將全局涉及到的事物都要考慮到。比如普通的一級電力負荷容量相對來說很少，而在選擇供配電壓的過程時，需要根據高層建筑電力系統的設計要求，來選擇相對應的發電機組來作為整個高層建筑建筑低壓配電系統的電源，進而才能很好的滿足用戶的用電需求。

3.3高低壓線路的結線方式和保護措施

在高層建筑的低壓配電方案中，注意結線的正確連接方式，有助于提高用電轉化效率，提升供電的穩定性，同時利于在故障發生時及時做出調整和修理。配電系統在正常工作中各個配電系統保持獨立運行的狀態，這樣即使在故障發生時也不會影響到其他線路的供電。在檢修過程中也可以即使查出故障原因，故障修復后配電中的母線母聯開關會自動開啟使線路恢復正常運行狀態。以母線為主的結線方式，在保障停電過程中的穩定電力供應發揮了重要的作用，設置雙重電源可以保障電路系統的供電方式切換，保證電力的持續供應和安全設施的正常運行。

3.4保證好配電系統的安全性

一般來說，電氣低壓配電設計過程是很復雜的，需要涉及到很多方面的內容，而這其中必須要做的便是要將配電系統的安全性考慮到位。因為目前的高層建筑中，所居住的人是十分多的，而且對于配電系統的使用頻率是極高，所以必須要確保電氣配電系統安全性能有著很好的保障。故在實際的配電設計過程中，務必要遵守好相關行業標準，進而才能很好的減輕配電系統存在的安全隱患。需要注意的是，在對高層建筑進行相應的設計工作中，必須要考慮到高層建筑所需電氣設備數量多，而且其分布也相對很密集，故產生的實際電壓負荷也是很大的。因此，在實際的配電系統的設計過程中，可以根據需要來合理的添置相應的獨立電源，以及對于應急電源的安置也是十分有必要的，從而在最大程度上能夠保障好居民的正常用電。

3.5地線的保護作用

為了確保高層建筑的配電線路的安全供電，接地保護是重要的保護措施。可采用不同的接地保護機制，結合實際情況選擇符合條件的保護裝置，達到用電安全的目的。在接地保護的設置中的保護原理基本相同，是在電力發生故障的過程中，及時將供電系統線路切斷，起到保護作用。在設置過程中接地保護裝置安裝應該嚴格遵守國家的用電安全規定，按照接地保護裝置安裝流程進行有效安裝。

3.6確保居民日常電氣需求以及消費配電

根據高層電氣的低壓配電使用狀況，我們不難發現高層建筑居住人員是非常多的，而且高層建筑整體的建筑占有面積也是非常大的，并且對于實際功能區的劃分上也是尤為復雜的，這些方面無疑給高層建筑低壓配電系統的具體運用帶來極大的阻礙。而且目前的高層建筑，存在著不同類型的電氣設備，還有高層建筑的功能也逐漸趨向多樣化，因此，在實際配電設備的安裝過程中，需要將消費配電以及居民日常電氣需求考慮其中，從而滿足居住在不同類型的高層建筑人們對于低壓配電的專業化具體需求。

結束語

近些年來，在我國經濟快速發展下，對于供電的穩定與安全性的要求越來越嚴格，因此就需要相關技術人呢元不斷的學習新的電力運轉技術，并且依照國家相關用電安全程序，來以一種科學嚴謹的工作態度來安裝相應的安裝電力設施，從而保障好人民的用電安全與用電效果。

參考文獻：

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[2]陸小妹，王林.中國能源發展面臨的挑戰及應對措施探討[J].建筑節能，2014，35（07）：222-225.

（作者單位：廣西鑫源電力勘察設計有限公司）