高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性探討

杭杰

摘 要：隨著社會(huì)的發(fā)展，現(xiàn)代高層建筑的施工對(duì)電氣設(shè)計(jì)提出了更高的要求，不僅要使供電更加安全、穩(wěn)定，還要符合智能化電氣的要求。在高層建筑電氣設(shè)計(jì)中，中低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)是十分重要的項(xiàng)目。高層建筑電氣設(shè)備數(shù)量較多，而且類型復(fù)雜，安全隱患較多。本文首先介紹了中低壓配電系統(tǒng)，然后對(duì)高層建筑中低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了分析，并具體探究了如何提高中低壓配電系統(tǒng)安全性。

關(guān)鍵詞：高層建筑電氣設(shè)計(jì)；低壓配電；安全性

1 影響高層建筑低壓配電系統(tǒng)安全可靠性的原因

1.1 過(guò)載及短路保護(hù)

在傳統(tǒng)的低壓供電系統(tǒng)中，應(yīng)該對(duì)過(guò)載、短路保護(hù)方面進(jìn)行強(qiáng)調(diào)，從而達(dá)到保護(hù)用電設(shè)備和供電線路不受損壞的目的。

1.2 電氣接地質(zhì)量問題

在高層建筑電氣的設(shè)計(jì)以及施工過(guò)程中，低壓配電系統(tǒng)的接地形式有混用的現(xiàn)象，但供電系統(tǒng)沒有進(jìn)行任何安全有效的接地處理，或者么有按相應(yīng)工作規(guī)范要求進(jìn)行接地，導(dǎo)致電氣接地的質(zhì)量出現(xiàn)問題，沒有對(duì)關(guān)鍵性電子設(shè)備進(jìn)行等電位連接設(shè)置，從而造成大量觸電等不該發(fā)生的人身傷亡事故。

1.3 保護(hù)裝置不到位

由于正在運(yùn)行的低壓配電系統(tǒng)中，保護(hù)接零和過(guò)流保護(hù)裝置等相關(guān)安全保護(hù)措施設(shè)置出現(xiàn)問題，乃至其無(wú)法科學(xué)有效地對(duì)漏電情況進(jìn)行控制，導(dǎo)致高層建筑經(jīng)常性出現(xiàn)火災(zāi)事故，造成嚴(yán)重的人身傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

1.4 漏電保護(hù)器使用問題

漏電保護(hù)器的使用范圍隨著各種電器設(shè)備的廣泛應(yīng)用而日益普及，漏電保護(hù)器是目前存在的一種能夠有效控制和防范接地故障，避免人觸電擊和電氣火災(zāi)發(fā)生的有效保護(hù)電器，但由于目前漏電保護(hù)器的選用和接線方面的問題，漏電保護(hù)器往往沒有發(fā)揮其完整的作用，從而供電系統(tǒng)的可靠性與安全性被降低。

1.5 越級(jí)跳閘導(dǎo)致巨額經(jīng)濟(jì)損失

越級(jí)跳閘導(dǎo)致巨額經(jīng)濟(jì)損失是高層建筑低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的一個(gè)多年存在的難題，當(dāng)下級(jí)配電回路有較大短路電流的短路故障出現(xiàn)時(shí)，即使該上級(jí)配電回路帶有保護(hù)裝的短延時(shí)，也就是三階段保護(hù)斷路器設(shè)置，也無(wú)法進(jìn)行選擇，往往無(wú)選擇性越級(jí)跳閘，導(dǎo)致大面積斷電情況，某些情況下也會(huì)導(dǎo)致不應(yīng)發(fā)生的巨額經(jīng)濟(jì)損失。由于我國(guó)技術(shù)問題難以得到突破，此問題長(zhǎng)期未能完全得到解決。

2 高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓供配電系統(tǒng)安全性分析

2.1 加強(qiáng)主接線安全性控制 在電力系統(tǒng)運(yùn)行中，低壓供配電系統(tǒng)的主線具有關(guān)鍵性作用，系統(tǒng)主線設(shè)備較多，且其在電力系統(tǒng)中的分布也較為廣泛，復(fù)雜的現(xiàn)場(chǎng)條件使系統(tǒng)本身與設(shè)備操作頻繁，在運(yùn)行中出現(xiàn)故 障之后，往往會(huì)對(duì)整體系統(tǒng)帶來(lái)影響。因此，在高層建筑低壓供 配電系統(tǒng)中，應(yīng)當(dāng)采取系統(tǒng)集成的方式，以此來(lái)盡量減少投資運(yùn) 行的總花費(fèi)。此外，為了確保系統(tǒng)主接線的安全可靠性，在進(jìn)行低壓供配 電設(shè)計(jì)時(shí)，可以采取有效結(jié)合 380/220V 的交流放射式及樹干式 的形式。高層建筑樹干式供配電形式。其中，對(duì)于普通照明與一般性負(fù)荷，應(yīng)當(dāng)盡可能采用放射式與樹干式結(jié)合的 供電方式，集中性的負(fù)荷供電則選用放射性供電單一模式。

2.2 加強(qiáng)接地保護(hù) 接地保護(hù)作為最基本的保護(hù)方式能夠?yàn)橛秒姲踩峁┯行?的保障，這種情況下在建筑電氣的設(shè)計(jì)過(guò)程中，要從建筑電氣的 特點(diǎn)以及建筑配電系統(tǒng)的基本要求來(lái)進(jìn)行接地保護(hù)裝置的確 定，同時(shí)需要重點(diǎn)注意的是，多種接地保護(hù)形式要進(jìn)行等電位聯(lián) 接，這樣就可以有效的避免建筑電路受到外部電壓的影響，接地 方式在目前來(lái)說(shuō)主要分為以下幾種：TT 系統(tǒng)、TN 系統(tǒng)。其中，TT統(tǒng)所對(duì)應(yīng)的接地保護(hù)主要是針對(duì)外漏的導(dǎo)電問題，TT 接地方 式是指將電氣設(shè)備的金屬外殼直接接地的保護(hù)系統(tǒng)，稱為保護(hù) 接地系統(tǒng)，也稱 TT 系統(tǒng)。

2.3 合理選擇漏電斷路器 隨著電力系統(tǒng)的不斷進(jìn)步和完善，可以發(fā)現(xiàn)在整個(gè)電力系統(tǒng) 的運(yùn)行過(guò)程中，由于電氣設(shè)備越來(lái)越多，電力負(fù)荷越來(lái)越大，對(duì) 于電力系統(tǒng)的安全性及可靠性也就有了更高的要求，漏電斷路 器在整個(gè)電力系統(tǒng)中起著非常重要的作用，漏電斷路器及時(shí)的 避免了重大事故的發(fā)生，與接地保護(hù)一起實(shí)現(xiàn)了低壓配電系統(tǒng) 的安全和可靠。漏電斷路器的設(shè)計(jì)和安裝需要對(duì)漏電斷路器本 身進(jìn)行科學(xué)的種類選擇，尤其是漏電斷路器的漏電電流要求，這 就需要對(duì)具體的電氣設(shè)備情況以及配電系統(tǒng)的基本情況有一個(gè) 綜合的了解，從而科學(xué)的判斷漏電斷路器的型號(hào)種類需求，在選 擇過(guò)程中需要注意的是，漏電斷路器用于防止人身觸電，應(yīng)根據(jù) 直接接觸和間接接觸兩種觸電防護(hù)的不同要求來(lái)選擇，只有這 樣才能夠真正的實(shí)現(xiàn)電力系統(tǒng)的安全可靠的運(yùn)行。

2.4 合理選擇備用電源 在高層建筑中，為了提升供配電系統(tǒng)的可靠性，減少區(qū)域性 停電的影響，一般都會(huì)設(shè)置相應(yīng)的備用電源，從安全性考慮，備 用電源應(yīng)該能夠滿足以下幾個(gè)方面的要求：①若采用單臺(tái)機(jī)組，則應(yīng)該將機(jī)組的額定容量控制在 1500kVA 以下；②備用電源應(yīng) 該能夠在斷電后的 0～10s 內(nèi)自行啟動(dòng)，盡可能減少停電造成的經(jīng) 濟(jì)損失；③在發(fā)電機(jī)組達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，應(yīng)該按照由大到小的原 則，進(jìn)行分批投入，以錯(cuò)開投入時(shí)間，減少低壓母線的啟動(dòng)壓降；④在電網(wǎng)恢復(fù)供電之后，應(yīng)該適當(dāng)延時(shí) 30～60s，對(duì)供電進(jìn)行恢 復(fù)，然后再延時(shí)數(shù)分鐘，才能停止發(fā)電機(jī)組的運(yùn)轉(zhuǎn)。

3 結(jié)語(yǔ)

低壓配電系統(tǒng)安全性在高層建筑電氣設(shè)計(jì)中十分關(guān)鍵，其直接影響到人們的人身安全和財(cái)產(chǎn)安全。因此電氣設(shè)計(jì)人員應(yīng)當(dāng)不斷提高低壓配電的可靠性，選擇合適的系統(tǒng)，做好接地工作，做好線路上的合理布置。從細(xì)節(jié)上解決低壓配電中的安全隱患。

參考文獻(xiàn)

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（作者單位：南京祎源建筑安裝工程有限公司）