高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性探討（1）

盧英瓊

摘 要：近年來(lái)，我國(guó)綜合國(guó)力不斷增強(qiáng)，人民的生活水平也有了很大的提高和改善，社會(huì)生活總體上取得了很大的進(jìn)步。在這樣的大環(huán)境下，百姓對(duì)于生活品質(zhì)的要求也在日益提高。從居民生活場(chǎng)所來(lái)看，目前，越來(lái)越多的高層建筑開(kāi)始被廣大居民所使用。為了保障居民生活的便利性與安全性，高層建筑施工團(tuán)隊(duì)在施工過(guò)程中必須保障工程的質(zhì)量。低壓配電系統(tǒng)作為高層建筑供電系統(tǒng)的一個(gè)重要組成部分，它的質(zhì)量將對(duì)整個(gè)高層建筑產(chǎn)生很大的影響。因此，必須得到重視。

關(guān)鍵詞：高層建筑；電氣設(shè)計(jì)；低壓配電；安全性

低壓配電系統(tǒng)作為高層建筑供電系統(tǒng)的重要組成部分，它的安全系數(shù)，將在很大程度上制約著整個(gè)建筑的安全性。高層建筑的整個(gè)電力系統(tǒng)的構(gòu)建，工作量相對(duì)龐大。又由于整個(gè)高層建筑需要承擔(dān)的用電量較大，稍有紕漏變可能會(huì)發(fā)生危險(xiǎn)。因此，建筑團(tuán)隊(duì)在施工過(guò)程中，首先應(yīng)注重對(duì)低壓配電的科學(xué)化設(shè)計(jì)。本文將對(duì)高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)的安全性進(jìn)行簡(jiǎn)要論述，希望能為高層建筑電力系統(tǒng)的施工提出幾點(diǎn)值得參考的意見(jiàn)。

1 高層建筑的低壓配電系統(tǒng)

高層建筑的低壓配電系統(tǒng)主要有配電變電所、高壓配電線路、低壓配電線路及其他相關(guān)部分組成。由于低壓配電系統(tǒng)在建筑中的重要作用，建筑施工中通常會(huì)采取接地保護(hù)的形式對(duì)其進(jìn)行保護(hù)。接地保護(hù)的形式由于可以減少因外部作用對(duì)電力系統(tǒng)的影響、確保高層建筑的電力系統(tǒng)安全，而被施工團(tuán)隊(duì)廣泛應(yīng)用。高層建筑中，低壓配電系統(tǒng)通常被分為IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)、TN系統(tǒng)三種接地保護(hù)形式。

1.1 低壓配電IT系統(tǒng)

建筑電氣系統(tǒng)中低壓配電系統(tǒng)中的IT系統(tǒng)中電源端口帶點(diǎn)區(qū)域不進(jìn)行接地設(shè)置，或者電源端口的帶電部分經(jīng)過(guò)高電阻、電抗或者阻抗應(yīng)進(jìn)行接地保護(hù)。另外，用電設(shè)備的外漏的導(dǎo)電部分也應(yīng)直接進(jìn)行接地保護(hù)。建筑電氣系統(tǒng)中低壓配電使用IT系統(tǒng)進(jìn)行建筑工程的電力供應(yīng)不僅具有較高的供電穩(wěn)定性，還具有較高的安全性。IT系統(tǒng)的供電設(shè)置還適用于那些對(duì)于供電要求較高或者需要進(jìn)行不間斷供電的建筑工程以及場(chǎng)所中，而且多數(shù)企業(yè)生產(chǎn)運(yùn)行也多采用這種裝置系統(tǒng)進(jìn)行電力供應(yīng)。

1.2 低壓配電TT系統(tǒng)

建筑電氣系統(tǒng)中使用TT系統(tǒng)進(jìn)行低壓配電的供電應(yīng)用設(shè)計(jì)中，在電源的中性點(diǎn)處需要進(jìn)行直接的接地保護(hù)設(shè)計(jì)，另外，電氣設(shè)備中那些外漏導(dǎo)電部分和電源中性點(diǎn)的接地設(shè)置中也需要進(jìn)行接地保護(hù)的設(shè)置。使用TT系統(tǒng)在建筑電氣系統(tǒng)中低壓配電運(yùn)行中，電力系統(tǒng)中中性線N與PE之間沒(méi)有通電關(guān)系，在建筑電氣的正常運(yùn)行過(guò)程中，PE線路不進(jìn)行通電。建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)中TN系統(tǒng)的應(yīng)用范圍一般多是一些用電要求稍低，或者電容量較低，電氣設(shè)備較少的較分散的農(nóng)村地區(qū)。在實(shí)際應(yīng)用中，一些個(gè)別的城市公用低壓線路供電中也會(huì)使用TT進(jìn)行電力供應(yīng)。供電部門(mén)也會(huì)對(duì)于一些用電地區(qū)進(jìn)行低壓TT系統(tǒng)供電規(guī)定。

1.3 低壓配電TN系統(tǒng)

建筑電氣設(shè)計(jì)中應(yīng)用中低壓配電系統(tǒng)也有使用TN系統(tǒng)進(jìn)行供電應(yīng)用的，在這樣的供電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，首先需要將所有的電氣設(shè)備的外殼都連接到一個(gè)保護(hù)線上，進(jìn)行一定的保護(hù)模式設(shè)置，同時(shí)，配電系統(tǒng)中的中性點(diǎn)之間也應(yīng)該進(jìn)行連接。在TN供電系統(tǒng)中，還有TN-C、TN-S以及TN-C-S三種模式，這些模式是根據(jù)低壓配電系統(tǒng)中中性線和保護(hù)線的合并關(guān)系進(jìn)行設(shè)置的。在電網(wǎng)設(shè)計(jì)中，如果電網(wǎng)線路的銅導(dǎo)線截面面積符合一定標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，需要根據(jù)要求采用一定的接線方式，同時(shí)應(yīng)注意避免一些接線方式的使用，以免對(duì)于整體電網(wǎng)線路產(chǎn)生影響。在TN系統(tǒng)中，TN-C、TN-S以及TN-C-S三種模式在實(shí)際應(yīng)用中各有優(yōu)點(diǎn)，也具有一定的局限性。TN-C系統(tǒng)也就是三相四線系統(tǒng)，在實(shí)際應(yīng)用中，這樣的系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案十分容易實(shí)現(xiàn)，但也有一定的局限性。TN-S也就是三相四線加PE線的接地系統(tǒng)，在實(shí)際應(yīng)用中適用數(shù)據(jù)處理以及精密電子儀器或者有危險(xiǎn)易爆炸場(chǎng)合。TN-C-S系統(tǒng)適用于工礦企業(yè)供電中。

2 低壓配電系統(tǒng)的接地保護(hù)設(shè)計(jì)

目前我國(guó)的高層建筑主要應(yīng)用于人們的工作和生活，建筑的安全性，將會(huì)直接對(duì)人民的生命安全造成影響，因此，在建筑設(shè)計(jì)施工過(guò)程中，必須考慮到安全性這一重要因素。我國(guó)的建筑施工團(tuán)隊(duì)，在實(shí)際工作中，為了保證電力系統(tǒng)的安全性，通常會(huì)通過(guò)進(jìn)行接地保護(hù)使電力系統(tǒng)在遇到安全故障時(shí)自動(dòng)切斷故障部分電路，進(jìn)而在保障用電安全的同時(shí)，不影響建筑物內(nèi)其他用電系統(tǒng)的使用。對(duì)于不同的高層建筑物，接地保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)應(yīng)該是不同的，應(yīng)該嚴(yán)格按照各部分的實(shí)際情況、實(shí)際用電量及電路中的電線排布情況進(jìn)行接地保護(hù)設(shè)計(jì)。在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中，一定要進(jìn)行總等電位的連接，以防止外部電壓出現(xiàn)故障對(duì)建筑物的供電系統(tǒng)產(chǎn)生惡性影響。

高層建筑物的電力系統(tǒng)主要的接地保護(hù)模式主要也只是IT、TN、TT三種形式。IT保護(hù)系統(tǒng)主要通過(guò)對(duì)電網(wǎng)的外部露出的導(dǎo)電部分進(jìn)行相關(guān)設(shè)置，而實(shí)現(xiàn)接地保護(hù)。如果該系統(tǒng)在進(jìn)行接地保護(hù)的過(guò)程中外部露出的導(dǎo)電部分發(fā)生故障，在系統(tǒng)允許的保護(hù)電壓之內(nèi)，系統(tǒng)警報(bào)系統(tǒng)將會(huì)做出報(bào)警的反應(yīng)，該系統(tǒng)也可以在報(bào)警直至故障解決的過(guò)程中，繼續(xù)對(duì)供電系統(tǒng)進(jìn)行接地保護(hù)。而TT保護(hù)系統(tǒng)主要針對(duì)外部漏電部分進(jìn)行保護(hù)，通過(guò)切斷發(fā)生故障部分的電流，保護(hù)供電系統(tǒng)。低壓配電系統(tǒng)的另一種重要接地保護(hù)模式TN保護(hù)系統(tǒng)，主要通過(guò)對(duì)金屬性短路或故障電流的預(yù)防來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)供電系統(tǒng)的防護(hù)。TN保護(hù)系統(tǒng)，可以通過(guò)對(duì)電流保護(hù)器的相關(guān)設(shè)置，實(shí)現(xiàn)低壓配電系統(tǒng)的接地保護(hù)。另外，當(dāng)建筑物中，供電系統(tǒng)出現(xiàn)因?qū)Ь€橫截面積較小而導(dǎo)致電路故障的情況時(shí)，可以選用漏電保護(hù)器同時(shí)進(jìn)行電路保護(hù)。

3 準(zhǔn)確選用高層建筑物的漏電斷路器

漏電斷路器是高層建筑物進(jìn)行電力系統(tǒng)接地保護(hù)時(shí)不可缺少的重要部分。在選用過(guò)程中，一定要按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行選擇。特別是對(duì)于額定動(dòng)作電流這一標(biāo)準(zhǔn)必須給予足夠的重視程度。在進(jìn)行漏電斷路器額定動(dòng)作電流的選擇時(shí)首先要確定配電系統(tǒng)中末端使用的漏電斷路器的電擊能量的安全界限要符合一定的要求標(biāo)準(zhǔn)，其次需要注意的是電氣系統(tǒng)中正常的泄漏電流一定要比漏電斷路器的額定動(dòng)作電流要小，以防止對(duì)電路電壓的損害。需要注意的是在進(jìn)行漏電斷路器的動(dòng)作電流選擇時(shí)需要遵循一定的選擇原則，也就是在電氣設(shè)計(jì)中，對(duì)于分支線及線路末端用電設(shè)備、電路支線以及電路干線都要選擇使用漏電斷路器，以實(shí)現(xiàn)對(duì)于電路電網(wǎng)的保護(hù)。另外，在選擇剩余電流動(dòng)作保護(hù)器時(shí)，要確定整體的配電系統(tǒng)中，其末端使用的剩余電流動(dòng)作保護(hù)器的頂級(jí)能量是否安全，是否符合一定安全標(biāo)準(zhǔn)。需要注意在安裝剩余電流動(dòng)作保護(hù)器時(shí)要確定整體電路具有分支線以及線路的末端用電設(shè)備，用以確定保護(hù)動(dòng)作時(shí)間差的控制。

結(jié)束語(yǔ)

目前，伴隨著社會(huì)的發(fā)展，人民的生活環(huán)境和生活狀態(tài)有了明顯的改善。高層建筑作為居民在工作和生活中難免會(huì)接觸到的重要場(chǎng)所，它的質(zhì)量安全將直接影響使用者的生命安全。供電系統(tǒng)的將直接決定建筑的安全和順利使用。其中，低壓配電系統(tǒng)作為供電系統(tǒng)的重要組成部分，在設(shè)計(jì)施工過(guò)程中，一定要選用恰當(dāng)?shù)慕拥乇Ｗo(hù)模式，做好相應(yīng)的安全防護(hù)措施。這樣，才能保障使用者的生命和財(cái)產(chǎn)安全。

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