建筑電氣設計中低壓供配電系統的可靠性

楊桂珍

摘要：現如今城市建設腳步進一步加快，高層及超高層建筑如雨后春筍般陸續涌現出來，和普通建筑相比較，高層及超高層建筑供電負荷更大，加上建筑物內的電氣設備數目與類型繁多，增加了電氣安全隱患。在這樣的工況下，低壓供配電系統可靠運行的意義隨之凸顯出來，對建筑物電力系統的安全運行具有維護作用。因此，在建筑電氣設計過程中，相關人員應對低壓供配電系統予以一定重視，進而保證建筑電氣設計質量。

關鍵詞：建筑工程;電氣設計;低壓供配電系統;可靠性

一、高層建筑低壓供配電系統的特點和重要性

1.1特點

高層建筑低壓供配電系統具有明顯的特點，因為高層建筑結構比較復雜，因此低壓供配電系統設置也具有較大的難度。對比傳統建筑物，高層建筑物的空間跨度比較大，需要配備電梯和空調等設備，這些設備需要電力，這也突出了供配電系統建設的重要性，高層建筑施工過程中，需要注重安裝和維護高層建筑的電氣設備。現如今社會經濟高速發展，人們的生活質量不斷提高，日常生活和工作當中會利用較多的電力設備，耗電量比較大，高層建筑的低壓供配電系統需要提高質量，優化相關技術。

1.2重要性

低壓供配電系統在高層建筑工程當中發揮著重要的作用，相關用電設備關系到人們生活水平，我國人民的生活水平不斷提高，對于電力的需求也不斷提高。低壓供配電系統可以滿足人們的用電需求，如果沒有科學的設計低壓供配電系統，人們的生活水平就會受到嚴重的影響，甚至還會威脅到人們的生命財產安全。低壓供配電系統可以減少工程施工成本，還可以減少工作人員的工作量，為社會經濟的發展奠定基礎。因此高層建筑施工過程中，相關部門需要重視低壓供配電系統設計工作，在最大程度上滿足人們的生活需求。

二、影響低壓供配電系統可靠性的因素

2.1過載與短路

過載是電流超出設備的額定能力;短路是電路中電流流動的路徑越過局部或全部負荷。為保證建筑電氣設計整體質量，促進低壓供配電系統安全運行，應裝設過載保護與短路保護設備。當配電系統運行過程中出現故障時，斷路器與保護裝置能在短時間內作出應答，斷離故障電路，進而維護供電線路和設備設施運行的安全性。當用電設施數目較大時，負荷量增加會造成載流元件過載，過載電流是緩慢增加的，較短時間內不會對設備形成損傷。而斷路會造成電流瞬間增加，短路電流可能是額定電流的幾十倍到幾百倍，大的短路會瞬間使設備燒損，因此應迅速切斷電源，防止出現事故或事故擴大。

2.2接地質量

在建筑電氣設計中，低壓供配電系統接地方式繁雜，接地管理混亂等現象較為常見，部分施工單位不重視接地處理工作，沒有嚴格依照規范進行接地，就會增加電氣系統接地出現問題的風險，間接影響低壓供配電系統運行的安全性。

2.3保護裝置

有調查分析顯示，很多高層建筑的低壓供配電系統均存在安全保護裝置的安裝設置問題，以致無法在短時間內監控供配電系統的漏電情況，增加觸電事故及發生火災事故的風險，造成不必要的經濟損失。

2.4漏電保護

漏電保護可以被視為一種維護低壓供配電系統安全運行的一種措施，能夠防控接地事故。若機體觸及電流，漏電保護裝置便會立即動作跳閘，切斷電源，維護個體的生命財產安全。但是目前在設計低壓供配電系統過程中，在選擇與應用漏電保護裝置方面，存在以下問題：（1）漏電保護器處于異常運行狀態，不能發揮保護作用;（2）保護器處于正常運行狀態，起不到保護作用。這會削弱漏電保護裝置的保護效能，降低低壓供配電系統運行過程的安全性。

三、提高低壓供配電系統在高層建筑電氣設計中可靠性的措施

3.1科學選擇漏電斷路器

在電氣設計過程中設置接地保護時，漏電斷路器這其中一項不可或缺的重要構成，最新進行有效應用，能夠有效避免出現漏電現象，確保低壓配電系統具有更高的安全性和穩定性。在具體設計和安裝漏電斷路器時，相關工作人員需要科學選擇漏電斷路器，在進行具體工作過程中，需要高度重視以下幾點問題。首先，需要對漏電保護器進行電擊能量標準的科學確定，在具體進行電氣系統設計時，相關工作，人人需要在額定動作電流下設置正常泄露電流，避免造成電路電壓損壞。同時，還需要嚴格基于相關原則確定其動作電流。在具體進行電氣設計時，一方面需要在線路末端或分支線上進行漏電斷路器的有效安裝。同時，還需要在電路干線或支線上設置漏電斷路器，確保能夠更為合理的保護電路。

3.2保障消防用電的可靠性

為了提高高層建筑消防用電的可靠性，選擇建立良好的供配電方案，高層建筑通常具有兩臺以上的變壓器，此外還會設置柴油發電機組，利用變壓器組成供配電系統，可以自動切除非消防用電的負荷，保證電源滿足電力負荷要求，如果兩條線路都發生停電事故，可以啟動備用電源，啟用柴油發電機，要保障在10s內發動起來，并且可以承載負荷供電，如果發生火災，要首先維護供配電系統的可靠性，保障變電所的安全性。如果電網恢復了正常供電，在30-60s內可以實現供電，再延時幾分鐘，可以由柴油發電機組停止運轉。在設計低壓供配電系統的過程中，要獨立設計低壓母線、變壓器、柴油發電器，但是利用柴油發電機，無法滿足一般性負荷供電需求，可能會出現停電和短路等故障。設計過程中，柴油發電機不能有專用母線，在最大限度上發揮柴油發電機的作用。

3.3優化主接線安全性

高層建筑在進行電氣設計過程中，電氣主接線設計會在很大程度內影響低壓配電系統具有的安全性能。在進行電氣主接線相關工作時，相關工作人員需要對高層建筑內變電站基礎參數，相關配置，總負荷量和用電環境進行綜合探究科學設計主接線方案，進一步確保科學配置配電工具，選擇主接線連接方式，電氣設備和接線材料。在完成方案設計工作之后還需要進一步檢測設計方案可靠性，確保最終方案具有更高的可靠性。不僅需要確保高層建筑用電持久性，安全性和可靠性，同時，還需要進一步確保主接線設計方案具有更高的適應性，能夠有效結合變電站工作方式和實際中實時響應，確保高層建筑供電具有更高的穩定性和可靠性。

四、結語

總之，在現代建筑技術的發展中，建筑電氣設計中的低壓配電系統安全性和可靠性對于提升建筑居住安全具有重要作用，需要引起工作人員的高度重視，有效實現現代建筑的可持續發展，推進低壓配電系統設計符合相應的要求。當前我國的建筑不斷向多樣化方向發展，增加了施工的難度，為了有效實現低壓供配電系統運轉環境與實際設計相符，需要對低壓供配電系統的電氣設備選型進行科學化分析，確保電氣設備選擇符合當前的居民生活需求，為我國的經濟發展以及社會和諧奠定基礎。

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