低壓供配電系統(tǒng)在高層建筑電氣設(shè)計(jì)中的可靠性探討

文/方向紅 保山市科丹建筑設(shè)計(jì)有限公司 云南保山 678000

1、低壓供配電系統(tǒng)在高層建筑中的設(shè)計(jì)原則

1.1 供電安全性

高層建筑中供電線路的布線需要充分考慮到建筑物本身的性質(zhì)、用電設(shè)備的供電要求、用電設(shè)備的分布以及建筑內(nèi)的環(huán)境因素等等，目前我國布線的設(shè)計(jì)是以綠色、安全為基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)原則，所以高層建筑中的低壓供配電系統(tǒng)在設(shè)計(jì)上其低壓配電方式一般會(huì)使用分區(qū)樹干式配電，安裝在供電干線首段的短路保護(hù)裝置的分支線長度即為安全長度的確定值，他的長度在設(shè)計(jì)時(shí)設(shè)計(jì)人員需要嚴(yán)格的把控。

1.2 供配電系統(tǒng)的可靠性

電氣符合中一個(gè)主要的組成部分便是一級(jí)負(fù)荷，一級(jí)負(fù)荷在電路當(dāng)中的使用非常廣泛，例如高層建筑中的消防系統(tǒng)、火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警系統(tǒng)、應(yīng)急照明燈系統(tǒng)以及自動(dòng)沒貨系統(tǒng)等都會(huì)在電路中使用一級(jí)負(fù)荷，使用一級(jí)負(fù)荷電路的相關(guān)電力設(shè)備，設(shè)計(jì)上至少需要設(shè)置兩個(gè)電源，必要的話還需要設(shè)疑一個(gè)應(yīng)急電源，例如EPS 和柴油發(fā)電機(jī)組等都是目前市面上比較常見的備用電源。有了備用電源可以很好的保證在停電狀態(tài)下，電力設(shè)備的正常工作，并且考慮到備用電源的使用安全的問題，在應(yīng)急電源中不可以使用到其他的電器負(fù)荷。

1.3 優(yōu)化原則

一般在高層建筑內(nèi)部低壓供配電系統(tǒng)的布局需要以建筑本身的功能和結(jié)構(gòu)為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計(jì)，最大程度的優(yōu)化低壓供配電系統(tǒng)的使用效率。這也就是我們說的優(yōu)化原則。但是這只是其一，另外在供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，還需要考慮到使用綠色環(huán)保的新型材料代替?zhèn)鹘y(tǒng)材料，因?yàn)樾滦途G色環(huán)保材料在能耗上遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)材料，餅干切設(shè)計(jì)時(shí)也要充分的利用地?zé)帷⑻柲艿茸匀坏哪茉?。低壓供配電設(shè)備在設(shè)計(jì)理念上要追求系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，在滿足高層設(shè)備用電需求的前提下預(yù)留出備用電量，在突發(fā)狀態(tài)發(fā)生時(shí)可以更好的應(yīng)對。并且供配電系統(tǒng)在設(shè)計(jì)時(shí)在線路與線路之間還要預(yù)留出較大的空間，包括用電設(shè)備也是同樣的原則，保持設(shè)備安全距離，提高絕緣性，提高用電設(shè)備的安全使用。

2、高層建筑低壓供配電設(shè)備的配置

電源在滿足高層建筑用電設(shè)備的用電需求下，變電設(shè)備對低壓供配電設(shè)備的可靠性也是有一定影響的，眾所周知，變壓器是來改變我們?nèi)粘Ｓ秒姷碾娏﹄妷旱?，配電室的工作人員需要保證變壓器和低壓設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行，當(dāng)電源出現(xiàn)問題后就會(huì)導(dǎo)致斷電的情況發(fā)生，而是用備用電源往往滿足不了建筑內(nèi)部大功率用電設(shè)備的正常運(yùn)行，所以在系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)還需要設(shè)置相應(yīng)的報(bào)警裝置，這樣在發(fā)生斷電漏電的問題時(shí)，報(bào)警裝置便會(huì)自動(dòng)報(bào)警并自動(dòng)斷開電源，避免安全隱患。高層建筑的消防配電系統(tǒng)也應(yīng)該在電源附近設(shè)計(jì)變電設(shè)備，并且為了保證高層建筑中的用電安全應(yīng)該盡量減少供電設(shè)備的單獨(dú)配置。

3、低壓供配電設(shè)備在高層建筑中的可靠性分析

3.1 供配電設(shè)備主接線的可靠性

（1）在供電設(shè)備在進(jìn)行線路的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該充分的考慮到建筑物本身的用途、特征和個(gè)性化的要求以及用電設(shè)備在建筑內(nèi)的分布和環(huán)境等影響因素的影響之后再進(jìn)行線路的總體布設(shè)。線路在建筑的墻體外部走線時(shí)應(yīng)該盡量避開熱量高、灰塵多、有污染物和腐蝕物的方位，同時(shí)還要加強(qiáng)線路的抗壓力性能以及振動(dòng)、伸縮、沉降的性能，最大程度的保證線路可以抵御外界各種各樣的影響因素。

（2）我國目前設(shè)計(jì)的供配電系統(tǒng)都是會(huì)直接的面向系統(tǒng)的控制終端，這樣就會(huì)出現(xiàn)設(shè)備多、分布面積廣實(shí)際運(yùn)行條件復(fù)雜等問題電器設(shè)備和供電系統(tǒng)的復(fù)雜操作也會(huì)引起諧波干擾，因此低壓供配電系統(tǒng)的電路應(yīng)該采取集成電路的方式進(jìn)行設(shè)計(jì)，這樣既能降低投資和運(yùn)行的費(fèi)用成本還能滿足建筑內(nèi)的用電設(shè)備的用電需求。

3.2 低壓供配電系統(tǒng)備用電源的可靠性

目前我國高層建筑中的備用電源一般都會(huì)使用到柴油發(fā)電機(jī)組，為了保證供配電系統(tǒng)在發(fā)生意外情況后的穩(wěn)定運(yùn)行，備用電源需要滿足以下功能。

（1）如果低壓供配電系統(tǒng)在商業(yè)高層建筑中使用，那么建筑內(nèi)部的供電電源就需要在出現(xiàn)意外情況后的10 秒內(nèi)運(yùn)行并且保證整棟建筑內(nèi)部的用電需求，這樣才能保證商業(yè)化建筑內(nèi)部的商戶不會(huì)出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)損失。

（2）建筑使用的發(fā)電機(jī)組在達(dá)到額定轉(zhuǎn)速后，在設(shè)計(jì)上應(yīng)該分批的投入電力負(fù)荷，卻不可一次全部投入，以免發(fā)電機(jī)出現(xiàn)不必要的故障。并且在投入負(fù)荷時(shí)也要根據(jù)負(fù)荷由大到小的原則進(jìn)行投入，還要錯(cuò)開容量投入的時(shí)間，最大程度的減少母線的啟動(dòng)壓降。

3.3 低壓供配電系統(tǒng)中設(shè)備的可靠性

低壓供配電系統(tǒng)能否穩(wěn)定可靠的運(yùn)行很大程度上的取決于供電設(shè)備的質(zhì)量好與壞，先進(jìn)的供配電設(shè)備可以有效的提高系統(tǒng)整體的穩(wěn)定性和安全性，所以在進(jìn)行低壓供配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)工作時(shí)，設(shè)計(jì)人員在配電設(shè)備的選擇上一定要選擇價(jià)格合理功能優(yōu)良的設(shè)備，切不可為了降低成本，因小失大。

結(jié)語：

在這個(gè)科技越來越發(fā)達(dá)的時(shí)代，很多事物都是離不開電力的，失去電力意味著很多東西都將消失或者停滯不前。而在高層建筑內(nèi)部低壓供配電設(shè)備的投入使用就好比汽車遇見了加油站一樣，建筑內(nèi)部所有的用電設(shè)備的電力來源都是需要通過低壓供配電設(shè)備，所以供配電設(shè)備的設(shè)計(jì)工程師一定要嚴(yán)格的把控用電設(shè)備的質(zhì)量以及其他影響因素的干擾。供配電設(shè)備的發(fā)展還在繼續(xù)，未來還有很多可能，相關(guān)部門的工作人員也要大力研發(fā)和發(fā)展該項(xiàng)技術(shù)，為該項(xiàng)技術(shù)在我國可以更加廣泛使用做一份貢獻(xiàn)。