高層建筑低壓配電系統安全性研究

張樂

摘 要 隨著我國高層建筑數量的持續增加，建筑規模的不斷擴大，其對于電氣設計安全性的要求也越來越高。作為電氣設計至關重要的一項設計內容，低壓配電系統的安全性設計也引起了人們的高度重視。本文主要從低壓配電系統的相關概述和具體的影響因素及其安全性方面進行了重要探討。

關鍵詞 安全性;低壓配電系統;高層建筑

在眾多高層建筑內，配電系統長期以來在其中占有不可或缺的地位，是高層建筑配套設施最為關鍵的構成內容之一。而低壓配電系統作為高層建筑電氣設計的核心內容之一，其還是整個高層建筑電氣系統內最必不可少的環節。當前社會經濟的日益發展，促進了高層建筑的進一步發展。

1低壓配電系統的相關概述分析

低壓配電系統類型一般情況下分為三種，放射式、樹干式、鏈式。其中放射式的主要原理就是電源由總配電箱進行分配，分配給每個分配電箱，每個分配電箱單獨工作互不影響，一旦某個配電箱出現故障，不會影響其他配電箱的工作。放射式配電系統有著安全系數高的特點，缺點就是線路相對復雜，在一些比較大型的公共場所應用的比較多;鏈式主要指的就是一條線路中連接著多個分配電箱，沒有分支，優點就是成本比較少，在電纜線路的鋪設過程中應用的比較多，缺點就是一旦出現故障就會影響整個電器設備的用電情況，安全性較低，對于一些用電要求不高的設備可以應用;樹干式配線系統主要指的就是總電源和分電箱之間使用一條主干線連接，優點就是投資成本較低、施工方便，缺點就是一旦主干線發生故障，就會影響整個用電情況，安全性不高，一般應用在一些用電可靠性不高的場所[1]。

2影響高層建筑低壓配電系統安全性的問題探討

（1）過載、短路及漏電問題。對高層建筑電氣系統從安全方面分析，一定要重視其過 載保護、漏電保護、短路保護等方面內容，一旦中低壓配電系統出現問題，熔斷器和斷路器在第一時間就會起到保護的作用，保障配電系統和供電設備的安全可靠。

（2）接地質量問題。接地混亂的現象是中低壓配電系統中經常出現的問題之一，目前的實際情況是，人們對于供電系統中的接地質量重視程度不夠，在對接地進行檢查時粗心大意，沒有按照相關的流程執行，中低壓配電系統運行的安全性和穩定性與接地質量有著密切的影響。

（3）保護裝置問題。根據實際的調查研究發現，我國的高層建筑中低壓配電系統中，很多的安全保護裝置都存在安全隱患，日常工作中對電氣設備使用情況檢查的不及時、不仔細，很容易造成電著火以及觸電的情況發生，威脅人們的生命和財產安全，會給國家帶來巨大的經濟損失[2]。

3高層建筑低壓供配電系統安全性分析

3.1 加強主接線安全性控制

供電系統的運行過程中，中低壓配電系統的主線是十分重要的，一般主線設備的體型都比較大，使用的環境也相對復雜，操作流程比較麻煩，因此，如果主線設備出現問題就會影響整個高層建筑的電氣系統正常運行。所以，高層建筑電氣系統設計時一般采用系統集成的形式，保障供電系統運行安全可靠的同時降低投資成本，高層建筑的照明一般采取放射式和樹干式結合的形式。

3.2 加強接地保護

中低壓配電系統中，接地保護裝置使其安全使用的重要保障。高層建筑中低壓配電系統的設計一定要考慮實際的環境、特點、使用要求等，才能選擇合適的接地保護裝置。同時如果需要使用多種接地保護措施，就要使用相應的電位連接，避免中低壓配電系統受到外部電壓的影響，目前我們常用的接地方式為 TT 系統和 TN 系統兩種。

3.3 合理選擇漏電斷路器

隨著科技的不斷發展，高層建筑中低壓配電系統也在不斷地完善和創新，高層建筑中電氣設備數量的不斷增加，產生的負荷也就越來越高，電氣系統運行面臨著更加嚴峻的困難和挑戰，漏電斷路器是整個中低壓配電系統中的關鍵，保障了中低壓配電系統運行的安全可靠。漏電斷路器在進行設計時，一定要根據實際的漏電電流要求，選擇科學合理的型號，這就需要設計者了解和熟悉高層建筑中電氣設備的基本信息，采取科學合理的手段對漏電斷路器的型號進行設計，尤其要注意漏電斷路器的電流使用要求。因此，設計者需要了解和掌握高層建筑的實際用電情況，才能正確地選擇斷路器的型號。

3.4 合理選擇備用電源

要想保障中低壓配電系統使用的安全可靠，備用電源的設計是必不可少的，尤其要重視備用電源安全方面的影響因素。首先，單臺機組是目前高層建筑經常使用的方式之一，需要將額定容量控制在 1500kV 以下;然后，一旦發生停電，備用電源需要在3s內實現自動啟動，避免停電時間較長給國家帶來巨大的經濟損失;其次，如果發動機達到額定轉速，避免母線的啟動壓降降低，就需要按照從大到小的順序，分別進行投入;最后，供電系統恢復正常工作后，需要停留30s后在進行供電，同時，發動機在供電后運行幾分鐘在進行關閉。如圖1所示，電源由負載母線1段引出，輸送給負載母線2段，實現交流輸入和旁路輸入之間的相互替換，保障柴油發電機不會逆向倒送電。

圖1 變壓器低壓母線電路示意圖

4結束語

綜上所述，在高層建筑電氣設計中的低壓配電系統安全性設計中，相關工作人員需要充分結合建筑項目實際情況，嚴格參照國家相關標準要求，合理設定電氣負荷并科學制定相應的低壓配電系統設計方案。在積極選擇各種高性能的保護裝置下，有效提高整體低壓配電系統的安全性。

參考文獻

[1] 周工.高層建筑電氣設計的要點[J].中國新技術新產品，2018，（14）：93-94.

[2] 崔曉.高層建筑電氣中低壓配電設計研究[J].門窗，2018，（3）：149.