建筑電氣設計中低壓供配電系統的可靠性研究

陳 靜

（中冶焦耐（大連）工程技術有限公司，遼寧 大連 116085）

0 引 言

相較于低層建筑物而言，高層建筑物對電量的需求更高，使得電壓負荷明顯增加。不僅如此，高層建筑物運用的電氣種類愈漸豐富，無論是數量還是規模都相對較大，意味著更容易出現不同類型的安全問題。因此，電氣設計中低壓供配電系統設計的可靠性顯得至關重要。隨著我國社會發展速度的不斷加快，住戶對建筑物安全性的要求不斷提高。如何通過合理設計保障建筑電氣設計中低壓供配電系統的可靠性，成為許多設計人員關注的問題。

1 建筑電氣設計中低壓供配電系統特點及其要求

1.1 建筑電氣設計中低壓供配電系統的特點

建筑中的低壓供配電系統具備極為明顯的特征，特別是在高層建筑施工質量和運用安全方面。究其原因，在于高層建筑的結構相對復雜，明顯提高了建立供配電系統的難度。如今的建筑物普遍為高層建筑，需要設計電梯、空調等[1]設備為人們提供便利。但是，這些設備必須有足夠的電力作為支持。因此，保證高層建筑供配電系統的設計質量成為保障整體施工質量的關鍵措施。其中，高層建筑電氣裝置的安設和定期維護是高層建筑施工的關鍵內容。

高層建筑物結構較為復雜，因此對功能的需求趨于多樣化。為充分發揮高層建筑的功能作用，必須搭配相應的理念，這對高層建筑物中低壓供配電系統提出了更為苛刻的要求。隨著社會和經濟的快速發展，人們的生活質量快速提高，日常生活和實際辦公運用的裝置愈漸豐富。這不僅大幅增加了高層建筑物的耗電量，而且提高了維護要求。供配電系統的運用重點體現在質量改善、系統優化以及技術更新等方面。

1.2 建筑電氣設計中低壓供配電系統的要求

高層建筑物設計中，保障供電電源本身的可靠性存在許多阻礙，究其原因在于高層建筑中存在許多較大的用電負荷。其中，常用的是一級負荷和二級負荷。為保證設計高層建筑電氣設計的供配電系統具有良好的可靠性和間接性，安全系數應達到對應的標準，以便后續展開維修等操作，同時保證低壓配電技術至少在3級[2]。在配置變配電設備的過程中，必須盡量加以維護。通常情況下，針對高層建筑物特別是具有多層地下建筑的狀況，必須在地下一層設計總配電室。對于高層建筑物來說，設計師設計的供配電系統是否具有科學性與建筑整體的運用性能之間存在密切關系，必須引起高層建筑設計師的關注與重視。

2 建筑電氣設計中低壓供配電系統可靠性設計

2.1 供配電線路可靠性設計

高層建筑物中的電力運行應滿足相應的負荷等級標準。它的等級標準相對較高，對保證供配電線路至關重要。針對供配電線路鋪設的狀況下，在保證建筑物可靠性的同時，還需要考慮建筑的功能性。另外，還需保證建筑物中所有電氣設備線路鋪設均不會遭受高溫限制，盡量在線路和腐蝕物質之間設立隔離措施。

工作人員在鋪設線路期間，需照顧到建筑物受到的外在沖擊力和伸縮所產生的損害。優化高層建筑物運用的一系列專業電梯設備和消防設備線路，且設計裝飾時應立足于安全視角進行考慮。例如，安設消防水泵和消防控制室等專門用于消防的裝置時，需要使用雙電源的供配電線路，以便能夠實現自由切換和末端互投[3]。

許多高層建筑物均會設立地下車庫，其中需要安設對應的應急照明和排水等系統，同時為車庫墻體和頂板部分的供配電系統設計防水或防潮方案。如果配電系統缺乏防水裝置，可能會產生火災引發嚴重事故。設計師可嘗試將配電箱和配電柜等設備前端箱體暗設在地下配電室和值班室等專門設立的房間，從而保證照明系統可靠且穩定運行。

2.2 供配電設備可靠性設計

對于高層建筑安設的供配電設備來說，優先選用融合先進技術的設備，從而保證各項裝置在工作期間均具有可靠性，確保低壓供電系統長期處于穩定及可靠的工作狀況。選擇變壓器繼電保護裝置時，需要根據智能化達到的級別進行選擇。選擇變壓器時應盡可能平衡低壓供配電系統的所處環境和工作現況，因為電氣設備出現火災事故的概率較大，所以需盡量選擇具備優秀防火性能的變壓器。例如，箱型干式變壓設備運用的絕緣材料具備優秀的防火特性，不會輕易產生燃燒問題，即便處于雷電等惡劣環境中也不容易引發火災[4]。

2.3 供配電主接線可靠性設計

由于許多系統的主線設備也安裝在低壓供配電系統內，因此低壓配電系統主接線形式的選擇顯得至關重要。供配電系統往往存在操作和設計等極為復雜的問題，當相關設備產生問題時，必然會影響低壓供配電系統本身的可靠性和工作效率。許多建筑采用低壓供配電系統進一步改善配置系統的主線裝備，為確保所有主線設備維持在可靠且安全的工作狀態，低壓供配電系統的主接線可選用380 V電壓電源的配電方式，也可選用380 V電壓電源的樹干供配電方式或交流放射供配電方式[5]。高層建筑所運用的普通照明，主接線可以嘗試選擇樹干式供配電方式和交流放射供配電方式相結合的方式。如果高層建筑電氣設備的荷載是集中性的，可直接采用交流放射供配電方式。

3 結 論

在高層建筑電氣的設計過程中，低壓供配電系統是至關重要的構成部分。該設計不僅需要保障低壓供配電系統的穩定性和可靠性，而且要保障電氣線路本身具有安全性。這需要相關人員具有豐富的經驗，不斷改善電氣設計中的低壓供配電系統。需明確建筑物電氣設計中低壓供配電系統的特點和要求，從供配電線路和供配電設備等方面確保低壓供配電系統的可靠性，從而確保建筑物供電的穩定性和安全性。