建筑電氣供配電系統設計探究

蔡薇薇

【摘? 要】目前，我國城市中建筑的數量日益增加。為了滿足大眾對電能的需求，需要根據建筑內用戶對電能的需求量，合理設計小區內部的供配電系統，并引入現代技術，提升系統設計的合理性、科學性。同時，相關人員應該從安全視角優化設計內容，提升供配電系統設計的科學性，確保建筑內用電可靠、安全，從而為建筑內的業主提供良好的用電體驗，并且最大限度地防止用電事故發生。論文介紹了電氣工程供配電系統的設計，并指出了設計要點。

【Abstract】At present， the number of buildings in China's cities is increasing day by day. In order to meet the public's demand for power energy， it is necessary to reasonably design the power supply and distribution system in the residential areas according to the power demand of users in the buildings， and introduce modern technology to improve the rationality and scientificity of the design of this system. At the same time， relevant personnel should optimize the design content from the perspective of safety， improve the scientificity of the design of power supply and distribution system， ensure the reliability and safety of power consumption in buildings， so as to provide good power consumption experience for the owners in buildings， and prevent the occurrence of power consumption accidents to the maximum extent. This paper introduces the design of power supply and distribution system in electrical engineering， and points out the design points.

【關鍵詞】電氣工程;供配電系統;設計要點

【Keywords】electrical engineering; power supply and distribution system; design points

【中圖分類號】TU852? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 【文獻標志碼】A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?【文章編號】1673-1069（2020）07-0103-02

1 引言

建筑電氣工程供配電系統設計需要了解建筑內業主用電的實際需求量，同時，還需要從專業角度出發，明確小區內配電設備線路的設計要點，重視運行維護工作，合理設置線路裝置，確定線路裝置安裝位置，并靈活根據建筑內部結構，完善設計內容。另外，供配電系統設計需要平衡技術與經濟兩方面要素，根據供配電系統設計在電氣工程中起到的作用，明確供配電系統設計要點，掌握電力負荷、供電電源、變配電所、供電電壓、插座、開關、低壓斷路器等設計內容，明確設計要點，提升系統設計的合理性與科學性。

2 供配電系統在建筑電氣工程中的作用

建筑電氣工程中供配電系統設計是否合理，直接影響到建筑內的用電情況，所以需要合理設計供配電系統，提升供配電系統傳輸電能的穩定性與可靠性。設計供配電系統時，需要考慮到建筑內各設備的用電情況，如應急照明設備、消防水泵、火災自動報警等設備，優化供配電系統，確保住宅居民用電不受干擾。

3 供配電系統的設計要點

3.1 電力負荷

首先，進行供配電系統設計時，采用雙電源各自獨立系統，并在建筑安裝兩個電源，兩個電源彼此獨立，這樣可以滿足建筑居民用電需求。設計建筑電力負荷時，需要確認專用線路安置的自動啟動裝置其中斷供電時間是否大于電源切換時間，需要確保自動啟動裝置內部專用線路的系統可以達到這個要求，使用具備中斷供電時間大于電源切換時間的供電系統，滿足民用住宅消防負荷的要求。另外，供電系統需要在開關設置時，可以憑借開關分離消防負荷與非消防負荷。除此之外，為了提升供配電系統運行的可靠性，需要掌握建筑內不同設備的性能，根據性能合理分級，同時，還需要查看電氣設計規范內容，合理匹配電力負荷等級，通過這種方式能在極大程度上提高用電的可靠性以及安全性。

其次，需要在電力負荷設計過程中了解建筑內部結構，掌握供電要求，一級負荷需要合理選擇電源供電方式，保證裝置內包含一個電源可以持續供電，同時，還應該單獨設置兩個電源，從而可以防止供電發生問題，應用獨立電源進行供電作業。根據一級負荷在建筑內部的供電情況，合理設計電源系統檢修工作，防止建筑內部電源系統因故障無法正常供電，影響其他設備正常使用。

再次，需要明確負荷計算方式，進行負荷計算期間，需要了解建筑所需的總負荷，并在此基礎上分設負荷等級，合理設計各支部負荷等級。同時，還需要聯合供電部門，擬定供配電系統設計方案，在此過程中將功率損失、電壓損失、電氣電能損失等，作為供配電系統設計的參考數據，并應用單位指標法，精確參數的精度，完成施工設計初期內容。同時，還需要根據建筑所屬類型，確定設備個數、計算設備容量。另外，采用單位指標法、二項式法均可以整合建筑相關的參數。

最后，需要根據掌握的數據，對電容量進行估算，設計電氣工程配電系統的各項參數，并在節能環保的理念下，確保用電量預測數值的精度滿足安全要求。在此前提下，通過用電模式模擬，掌握建筑對電量的需求。同時，應該在平衡經濟與技術、明確用電設備數量、保證設計不會增加工作成本的基礎上，擴大電容量，搜尋足量的數據，設計供配電系統，防止設計存在誤差，影響用電應用情況。

3.2 供電電源

供電電源設計需要根據建筑用電需求，并按照總電荷量，合理分設負荷等級，在確保供配電系統安全、可靠運行的前提下，選擇兩路市電加柴油發電機組的方式，保證建筑可以持續供電，采用獨立的10kV高壓電源，可以在供電線路傳輸期間，將電能由變配電站傳輸到小區開關房。另外，為了確保用電的安全性，普通建筑應該選用380V/220V配電電壓。

3.3 變配電所

首先，設計變配電所期間，應該根據建筑內電力負荷等級以及分布明確負荷容量，掌握建筑功能分區，并在此前提下進行變配電所內部設計規劃工作，確定變配電所使用的設備數量以及安置位置，并在安全的前提下，將負荷率控制在安全范圍內，確保低壓線路供電半徑小于200m。

其次，變配電所設計期間，需要考慮到實際情況，如果供電容量超過500kVA，需要調整變配電所內部結構，增加變配電所數量，并將變配電所移至負荷中心，簡化系統回路，提升供配電輸電的安全性、可靠性。采用這種方式還可以降低電能輸送過程中的損耗，從而達到節能、環保的要求。

3.4 供電電壓

供電電壓應該根據建筑所屬類型，確定供電線路中的回路數以及供電距離，采用遠景規劃的方式，明確經濟因素，考慮到變壓器容量不同造成的影響，所以應該采用不同的用電方式，如對于電路電流小于30A的照明負荷，應使用單項供電。

另外，民用住宅設計建筑配電系統，需要從電荷以及變壓器節能這兩方面考慮，同時，還應該權衡眾多因素，如變壓器年耗量等因素，匹配變壓器參數、投資回收以及變壓器使用年限都會影響到變壓器型號的選擇，應該選擇節能型變壓器，并參考民用建筑電負荷要求，保證實際的負荷量略高于變壓器最佳負荷。在變壓器選型過程中，還應該明確空載損耗與負載損耗這兩方面參數，權衡這些因素后，從經濟、環保的角度出發，合理選擇變壓器的型號。

3.5 插座、開關

插座、開關應用期間，需要明確其在電氣系統中的排布方式，雖然開關與插座體積極小，但是作為電氣工程中的重要元件，卻直接影響到建筑內部用電安全問題。為此，應該確保開關在開通、閉合的狀態下，都可以在設備接通電源的情況下，明確不同設備以及照明燈具在操作開關方面的情況，這是電氣供配電系統設計需要關注的重要內容。合理選擇開關類型，可以最大限度地提高住宅用電的安全性，從而還可以防止建筑發生火災等事故。

3.6 低壓斷路器

電氣工程供配電系統設計期間，需要重視低壓斷路器的使用，在保證主體電器不受損害的前提下，重視低壓斷路器類型的選取，防止電能輸送因低壓斷路器選取不當，影響到動力、照明等系統。目前，大部分建筑設計會根據建筑所用類型，將低壓斷路器分為電源交流與直流兩種類型，按照建筑結構以及工作需要，合理應用低壓斷路器，從而防止因為電壓過低，損壞電動機內的元件。

4 結語

建筑電氣設計需要考慮到業主的用電需求，同時，還應該從經濟、安全、技術等層面，掌握電氣設計要點，在節能環保的理念下設計供配電系統，確保電力系統可以安全地進行輸電作業。與此同時，設計人員需要了解建筑內部結構，掌握電氣設計的基礎知識，并不斷學習現代技術，根據工作要求完善供配電系統，提升供配電系統輸電的可靠性。

【參考文獻】

【1】沈鵬.低壓供配電系統在高層建筑電氣設計中的可靠性探討[J].居舍，2020（05）：101.

【2】段森園，佟勝偉，戴文滔.高層建筑電氣設計中低壓配電系統安全分析與研究[J].科學技術創新，2019（34）：134-135.