高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)安全性探討

萬寧

一、前言

社會經(jīng)濟(jì)水平的持續(xù)健康增長，現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的不斷更新和進(jìn)步，為當(dāng)前建筑行業(yè)的迅猛發(fā)展提供了良好的前提條件。現(xiàn)代化城市建設(shè)腳步逐漸加快，相應(yīng)的高層建筑數(shù)量和規(guī)模都在不斷提升。高層建筑主要是指10層及以上的住宅建筑或者超過24m的民用建筑。高層建筑在實(shí)際建設(shè)施工的過程中，需要使用到較多種類的電氣設(shè)備，同時對于電氣設(shè)備的要求較高，因而需要積極采用切實(shí)有效方式保證供電和用電安全。低壓配電系統(tǒng)在高層建筑的施工中占據(jù)重要地位，電氣設(shè)計工作需要能夠良好滿足建筑物供電工作的穩(wěn)定性、安全性，并有效滿足相應(yīng)智能化電氣要求。想要增強(qiáng)高層建筑電氣設(shè)計低壓配電系統(tǒng)的安全性，需要積極采用切實(shí)有效的方式和手段。

二、高層建筑低壓配電系統(tǒng)的接地保護(hù)形式

高層建筑電氣設(shè)計工作進(jìn)行當(dāng)中，低壓配電系統(tǒng)是重要的內(nèi)容，需要積極開展接地保護(hù)設(shè)計工作，這樣能夠有效保護(hù)建筑供電系統(tǒng)的低壓部分電流電壓，同時還能夠更好減少建筑電氣設(shè)備中電流電壓受到外界的影響，從而有效保障供電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性。

1.低壓配電IT系統(tǒng)

IT系統(tǒng)，是低壓配電系統(tǒng)中的重要組成部分，而IT系統(tǒng)中的電源端口帶電區(qū)域，不需要進(jìn)行接地裝置，對于電源端口的帶電部分在經(jīng)過電抗、高電阻或者阻抗的時候，或者用電設(shè)備的外漏導(dǎo)電部分，就需要進(jìn)行接地保護(hù)工作。建筑物低壓配電系統(tǒng)中，采用IT系統(tǒng)保障電力工程的電力供應(yīng)工作，要求具有較高的供電穩(wěn)定性和安全性。

2.低壓配電TT系統(tǒng)

在建筑工程電氣系統(tǒng)之中，通過TT系統(tǒng)開展低壓配電方面的供電應(yīng)用設(shè)計工作，需要積極開展直接性的接地保護(hù)設(shè)計工作，主要是在電源的中性點(diǎn)方面進(jìn)行。而對于電氣設(shè)備運(yùn)行中的那些外漏導(dǎo)電部分、電源中性點(diǎn)的接地裝置部分，都需要開展相應(yīng)的接地保護(hù)工作，設(shè)置相應(yīng)的保護(hù)裝置。在建筑工程低壓配電系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的過程中，積極采用TT系統(tǒng)，電力系統(tǒng)的中性線PE和N之間是沒有通電關(guān)系的，為了保證整體電氣系統(tǒng)的實(shí)際應(yīng)用水平，需要在PE線路中保持不通電的狀態(tài)。通常情況下，建筑工程低壓配電系統(tǒng)中采用TT系統(tǒng)的，主要是一些需要較低電容量或者較低用電需求的地區(qū)，尤其是電氣設(shè)備較少且分散的農(nóng)村地區(qū)，采用TT系統(tǒng)能夠發(fā)揮有效作用。

3.低壓配電TN系統(tǒng)

很多低壓配電系統(tǒng)采用TN系統(tǒng)開展相應(yīng)的供電工作，在開展這方面建筑工程供電系統(tǒng)設(shè)計工作的過程中，首先，需要針對各項電氣設(shè)備進(jìn)行全面控制，將其外殼進(jìn)行充分有效的連接，使其能夠處在同一個保護(hù)線上，采用保護(hù)模式，連接配電系統(tǒng)中的中性點(diǎn)，使其能保持正常的運(yùn)行狀態(tài)，需要注意的是，在TN供電系統(tǒng)之中，存在著三種模式，分別是TN-C、TN-S以及TN-C-S這三種模式。TN供電系統(tǒng)的這些模式，是從低壓配電系統(tǒng)中中性線和保護(hù)線的合并關(guān)系出發(fā)，來進(jìn)行有效設(shè)置的。并且，在開展高層建筑工程電網(wǎng)設(shè)計工作的過程中，如果電網(wǎng)線路自身的銅導(dǎo)線截面面積符合一定的標(biāo)準(zhǔn)，就需要針對接線方式進(jìn)行有效選擇，減少不良影響的出現(xiàn)，最大限度地提升整體電網(wǎng)線路的實(shí)際運(yùn)行水平。

三、接地保護(hù)設(shè)計工作

1.接地保護(hù)設(shè)計安全性

在開展高層建筑電氣設(shè)計工作的過程中，需要針對多方面的因素進(jìn)行全面有效的分析和控制，采用切實(shí)有效的設(shè)計手段，其中最為重要的就是保障人身安全。將人身安全因素全面納入到高層建筑低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)設(shè)計工作體系之中，不僅需要針對施工人員的安全進(jìn)行全面考慮，還需要充分考量到用電人員的人身財產(chǎn)安全。因此，在具體的低壓配電系統(tǒng)接地設(shè)計環(huán)節(jié)中，通常會首先針對自動切斷故障點(diǎn)的裝置進(jìn)行有效設(shè)計，也就是通常所說的接地保護(hù)裝置，為有效保證實(shí)際用電安全，提升整體高層建筑內(nèi)部電氣運(yùn)行水平，提供良好的前提條件，更好地保障電力整體運(yùn)行的安全性和可靠性。其次，需要在具體設(shè)計工作中，全面綜合地考慮到接地形式、低壓配電系統(tǒng)所處地點(diǎn)、電氣設(shè)備的使用以及電路方面的保護(hù)裝置等內(nèi)容，防止一些外部危險電壓對高層建筑的電路運(yùn)行狀態(tài)產(chǎn)生一些不良影響，充分提升低壓配電系統(tǒng)的整體運(yùn)行效率。

2.低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)模式的應(yīng)用

高層建筑開展低壓配電系統(tǒng)設(shè)計工作，需要積極采用切實(shí)有效的接地保護(hù)模式，當(dāng)前常用的較為有效的保護(hù)模式分為了IT、TN以及TT模式。首先，采用IT模式，在實(shí)際發(fā)揮接地保護(hù)作用的時候，能夠針對用電設(shè)備外部的導(dǎo)電部分進(jìn)行一定的中斷，并且發(fā)出相應(yīng)的預(yù)警信號，這樣維修人員能夠在較短時間內(nèi)及時排除相應(yīng)的故障，并針對故障范圍和類型進(jìn)行準(zhǔn)確判斷。其次，TN接地模式在實(shí)際應(yīng)用的過程中，展現(xiàn)出了十分積極有效的優(yōu)勢，主要表現(xiàn)在被保護(hù)的電路系統(tǒng)中經(jīng)常是采用金屬裝置的方式，這樣當(dāng)出現(xiàn)故障和問題的時候，金屬裝置本身將會產(chǎn)生較大的電流，對此，充分發(fā)揮TN接地模式的作用，能夠全面有效地保護(hù)出現(xiàn)較大電流的金屬裝置，從而對各項電氣設(shè)備進(jìn)行充分的保護(hù)，減少一些經(jīng)濟(jì)損失過大情況的出現(xiàn)。再者，對于TT系統(tǒng)來說，其在實(shí)際應(yīng)用的過程中，主要采用了地外保護(hù)裝置形式，針對電路運(yùn)行情況進(jìn)行全面細(xì)致的保護(hù)，同時能夠有效切斷電路故障中的回路電流，同樣能有效避免一些大規(guī)模故障和問題的出現(xiàn)。

四、選擇切實(shí)合理的剩余電流動作保護(hù)器

在針對高層建筑低壓配電系統(tǒng)開展接地保護(hù)設(shè)計工作的過程中，需要根據(jù)實(shí)際情況，選擇切實(shí)合理的剩余電流動作保護(hù)器，最大限度地保護(hù)好低壓配電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性、穩(wěn)定性和可靠性。首先，需要重點(diǎn)關(guān)注到整體配電系統(tǒng)中末端所采用的剩余電流動作保護(hù)器中的頂級能量，看其是否保持在良好的安全狀態(tài)，是否有效符合一定的安全標(biāo)準(zhǔn)。其次，針對剩余電流動作保護(hù)器進(jìn)行選擇的時候，還需要注意到出現(xiàn)故障的電路中，電流的具體流通情況是否比整體的額定電路電流數(shù)值較小。再者，想要保證剩余電流動作保護(hù)器能夠在高層建筑低壓配電系統(tǒng)接地保護(hù)設(shè)計環(huán)節(jié)中發(fā)揮充分有效的作用，需要針對整體電路的情況進(jìn)行全面細(xì)致的分析和研究，看整體電路中是否存在著分支線，并且還需要注意到整體線路的末端用電設(shè)備是否準(zhǔn)確、恰當(dāng)，從而確定出保護(hù)動作時間差的具體控制情況，進(jìn)而保證低壓配電系統(tǒng)剩余電流動作保護(hù)器能夠投入到電氣設(shè)備的良好應(yīng)用中，最大限度地發(fā)揮剩余電流動作保護(hù)器的良好應(yīng)用價值和優(yōu)勢。

五、結(jié)語

高層建筑隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展水平的不斷提升，數(shù)量和建設(shè)規(guī)模都在不斷地提升，想要全面有效保障高層建筑建設(shè)施工的整體效果，需要提升低壓配電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性，增強(qiáng)電氣系統(tǒng)的可靠性，為人們的日常生產(chǎn)生活提供良好的前提保障。高層建筑開展電氣設(shè)計工作，針對低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行全面有效的設(shè)計和控制，全面提升其總體的安全性，需要做好接地設(shè)計工作，需要選擇良好的電氣設(shè)備，需要針對電網(wǎng)線路的設(shè)置進(jìn)行全面有效的控制，同時還需要提升施工安全的整體水平。當(dāng)?shù)蛪号潆娤到y(tǒng)施工設(shè)計水平的安全控制程度較高時，高層建筑的整體電氣設(shè)計水平也能有效提升，推進(jìn)低壓配電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性和穩(wěn)定性得以有效保障，保證電氣系統(tǒng)的整體運(yùn)行效果。