高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性研究

王軍海 劉金躍

【摘要】高層建筑電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，低壓配電系統(tǒng)是其中不可忽略的一個(gè)重要部分，低壓配電系統(tǒng)運(yùn)行的安全性對(duì)于建筑整體而言非常重要。本文結(jié)合影響高層建筑的低壓配電系統(tǒng)的因素，關(guān)于如何對(duì)其進(jìn)行保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)進(jìn)行分析，同時(shí)為更安全，更高效的高層建筑低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)提供建議

【關(guān)鍵詞】高層建筑;電氣設(shè)計(jì);低壓配電系統(tǒng);安全性

隨著時(shí)代的發(fā)展，改革開(kāi)放的不斷進(jìn)行，在這樣的大背景下，人們的生活水平不斷提高，開(kāi)始對(duì)更高質(zhì)量的生活水平有追求，對(duì)更高質(zhì)量的建筑工程質(zhì)量有要求。現(xiàn)在的人們認(rèn)為，現(xiàn)代生活不但需要滿足基本的生活需求，同時(shí)應(yīng)該要求更多的活動(dòng)和精神方面的追求。而傳統(tǒng)的低壓配電系統(tǒng)已經(jīng)不能很好地滿足人們的需求，需要進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。高層建筑對(duì)低壓配電系統(tǒng)的要求很高，在安全性，在穩(wěn)定性上有較高的要求。所以需要設(shè)計(jì)人員從現(xiàn)實(shí)的需求出發(fā)，設(shè)計(jì)出能夠滿足高層建筑需求的高質(zhì)量的低壓配電系統(tǒng)。

一、高層建筑低壓配電系統(tǒng)的安全性分析

低壓配電系統(tǒng)包含了配電所、配電變壓器和低壓配電器以及控制保護(hù)設(shè)備等，這些裝置對(duì)于電源線路和電機(jī)的保護(hù)很重要，既能對(duì)電能進(jìn)行分配，同時(shí)也可以對(duì)出現(xiàn)超負(fù)荷的情況及時(shí)進(jìn)行電源的切斷。高層建筑的低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)受到非常多的因素的影響，一方面存在著短路和過(guò)載的問(wèn)題。與非高層建筑相比，高層建筑內(nèi)部空間大，住戶多，用電設(shè)備數(shù)目大，因而存在著引起配電系統(tǒng)短路或者過(guò)載的問(wèn)題。在進(jìn)行高層建筑整體的電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，盡可能不出現(xiàn)短路和過(guò)載的問(wèn)題，這需要進(jìn)行低壓配電系統(tǒng)的保護(hù)設(shè)計(jì)，從而緩解過(guò)載和短路問(wèn)題，進(jìn)而降低可能發(fā)生的安全隱患，為配電系統(tǒng)的正常運(yùn)轉(zhuǎn)提供保障。同時(shí)，高層建筑的接地問(wèn)題也需要被充分考慮。目前高層建筑的電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)中，由于各種因素的干擾，存在著接地形式混用的問(wèn)題，施工人員的安全意識(shí)的缺乏，沒(méi)有在電氣施工的過(guò)程中及時(shí)采用安全防護(hù)設(shè)施，不符合規(guī)定的操作時(shí)有發(fā)生，進(jìn)而造成電氣接地質(zhì)量不合格，一旦出現(xiàn)過(guò)載或短路的問(wèn)題，后果將不堪設(shè)想。另外，漏電器的不充分使用也是急需關(guān)注的問(wèn)題。漏電器能夠?qū)拥匮b置提供保護(hù)，漏電保護(hù)能有效防范接地事故的發(fā)生，將短路出現(xiàn)的問(wèn)題和接地事故的問(wèn)題遏制在苗頭中。然而在實(shí)際的應(yīng)用中，漏洞保護(hù)器并沒(méi)能發(fā)揮應(yīng)有的作用，這是需要特別重視的地方。再者，保護(hù)裝置不到位是很?chē)?yán)重的問(wèn)題。目前的高層建筑的配電系統(tǒng)中，對(duì)于保護(hù)裝置的重視程度不高，更有甚者不安裝保護(hù)設(shè)置，因而引發(fā)了很多的問(wèn)題。即使有保護(hù)設(shè)置的存在，在故障檢測(cè)和自動(dòng)化的控制中，或多或少都存在著漏洞，對(duì)于電氣設(shè)備和配電線不能形成有效的保護(hù)。

二、提高高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性的保護(hù)措施

（一）設(shè)置自動(dòng)切斷裝置

高層建筑為了實(shí)現(xiàn)安全用電的目標(biāo)，在進(jìn)行電氣系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，要安裝自動(dòng)切斷故障的措施，為降低財(cái)產(chǎn)安全和保證技術(shù)人員的生命安全提供基礎(chǔ)。因此，技術(shù)人員在進(jìn)行電氣方案的設(shè)計(jì)時(shí)，要對(duì)高層建筑的特點(diǎn)有充分的了解，要根據(jù)現(xiàn)有的設(shè)備合理規(guī)劃。而為了保證電路的安全工作，應(yīng)該多種點(diǎn)位連接接地裝置，對(duì)于電氣系統(tǒng)短路和存在著電流過(guò)大的保護(hù)系統(tǒng)采用TN系統(tǒng)，采用TN系統(tǒng)時(shí)技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)安裝電路保護(hù)器，防治電流短路和超負(fù)荷問(wèn)題的發(fā)生;而對(duì)于因?yàn)槠渌蛩囟鸬膶?dǎo)電問(wèn)題更適合使用TT系統(tǒng)，在使用TT系統(tǒng)時(shí)應(yīng)該將接地保護(hù)系統(tǒng)設(shè)置為金屬外殼的設(shè)備，這樣在發(fā)生漏電等情況時(shí)，電流能被及時(shí)切斷，危機(jī)的發(fā)生扼殺在源頭。

（二）選擇合適的備用電源

目前國(guó)內(nèi)的高層建筑由于種種原因，都會(huì)出現(xiàn)區(qū)域性停電的問(wèn)題，這對(duì)居民以及電路設(shè)施的安全來(lái)說(shuō)存在著不好的影響。為了減少停電帶來(lái)的影響，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候，應(yīng)當(dāng)考慮備用電源的設(shè)置，而備用電源的容量要充分考慮安全性，不能設(shè)置得太高。同時(shí)，要確保備用電源在斷電后能夠自行啟動(dòng)提供電能，降低居民和企業(yè)因?yàn)橥ｋ姸鴰?lái)的經(jīng)濟(jì)損失?；謴?fù)電力系統(tǒng)供電時(shí)，不應(yīng)當(dāng)直接送電，而應(yīng)當(dāng)延遲lmin左右，保證發(fā)電機(jī)組運(yùn)行的安全性，否則存在著負(fù)荷過(guò)大的問(wèn)題，影響低壓配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性。

（三）選用合適的漏電斷路器

電氣設(shè)備在進(jìn)行運(yùn)行區(qū)間承載著很大的負(fù)荷量，這對(duì)于電力系統(tǒng)的要求很高。在進(jìn)行高層建筑的電力系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，要充分考慮安全性，可靠性和穩(wěn)定性。電力系統(tǒng)運(yùn)行的過(guò)程中，要進(jìn)行漏電斷路器的設(shè)置，漏電短路器的設(shè)置能有效保護(hù)低壓配電系統(tǒng)，進(jìn)而對(duì)整個(gè)建筑的電力系統(tǒng)有較好的好糊。因此，設(shè)計(jì)人員在進(jìn)行漏電斷路器的選擇時(shí)，一定要充分考慮高層建筑的實(shí)際情況，不能將非高層建筑的漏電斷路器的設(shè)置方案照搬，明確漏電保護(hù)器的額定標(biāo)準(zhǔn)，在之后的設(shè)計(jì)和篩選時(shí)依靠準(zhǔn)確的數(shù)字而不是人為的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行抉擇，而且漏電器的額定限流應(yīng)該大于電力系統(tǒng)發(fā)生斷路故障時(shí)的漏電數(shù)值。同時(shí)，進(jìn)行漏電器的選擇時(shí)要確保漏電器接觸的安全性，這樣才能更好地體現(xiàn)電力設(shè)計(jì)優(yōu)勢(shì)，才能更好地保證電力系統(tǒng)的正常穩(wěn)定的運(yùn)行。此外，對(duì)于漏電器額定電流的范圍的選擇要明晰，清楚了解配電系統(tǒng)的末端要采取哪種型號(hào)，哪種種類(lèi)的漏電保護(hù)器，確定線路的額定電路的數(shù)值。其數(shù)值一定要大于電力系統(tǒng)短路故障時(shí)發(fā)生外漏的電流的數(shù)值，以此保證電力系統(tǒng)的正常運(yùn)行，確保電力系統(tǒng)的穩(wěn)定性。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，高層建筑與普通建筑相比，電氣故障發(fā)生的概率更高，為了避免高層建筑的電氣系統(tǒng)發(fā)生事故，對(duì)低壓配電系統(tǒng)的安全性的設(shè)計(jì)是必須進(jìn)行的，也是非常有必要的。電氣故障的發(fā)生不僅會(huì)造成巨大的財(cái)產(chǎn)損失，更有甚者將會(huì)對(duì)高層建筑的居住者帶來(lái)嚴(yán)重的生命威脅，這對(duì)于高層建筑的整體效益而言具有不可逆轉(zhuǎn)的危害性。因此，進(jìn)行高層建筑的配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該將安全要素放在第一位，全方位保證配電系統(tǒng)的正常運(yùn)行工作。