淺談建筑電氣供配電線路設(shè)計(jì)

摘要：在建筑工程用電方面，電氣供配電線路設(shè)計(jì)是十分重要的內(nèi)容，通過(guò)優(yōu)化線路設(shè)計(jì)，能夠有效保障供電質(zhì)量。但是，在當(dāng)前的建筑電氣供配電線路設(shè)計(jì)方面仍然存在一些不足，對(duì)此，本文首先對(duì)建筑電氣供配電設(shè)計(jì)要求進(jìn)行介紹，然后對(duì)建筑電氣供配電設(shè)計(jì)原則進(jìn)行分析，并對(duì)建筑電氣供配電線路設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)探究，以期為實(shí)際工程提供借鑒。

關(guān)鍵詞：建筑電氣;供配電;線路設(shè)計(jì)

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，人們的生活水平不斷提高。我國(guó)是能源消耗大國(guó)，在各行各業(yè)發(fā)展中能源浪費(fèi)問(wèn)題均比較常見(jiàn)。對(duì)此，在建筑工程電氣供配電線路設(shè)計(jì)方面，應(yīng)采用科學(xué)合理的設(shè)計(jì)方式，減少能源消耗量，促進(jìn)建筑工程設(shè)計(jì)水平的提升，因此，亟需對(duì)建筑電氣供配電設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行詳細(xì)探究。

一、建筑電氣供配電設(shè)計(jì)的要求

隨著人們生活水平的提高，對(duì)于建筑工程使用功能的要求越來(lái)越高，在建筑工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中，供配電設(shè)計(jì)是十分重要的內(nèi)容。在具體得設(shè)計(jì)過(guò)程中，應(yīng)確定建筑工程使用功能，比如辦公樓、學(xué)校等，另外，夏季和冬季溫差較大，在建筑工程規(guī)劃設(shè)計(jì)中，需安裝空調(diào)設(shè)備，在空調(diào)運(yùn)行中電能消耗量較大，因此，在供配電設(shè)計(jì)中，需綜合考慮建筑工程使用功能以及現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況，并嚴(yán)格依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)對(duì)電壓進(jìn)行核實(shí)處理，確保供電線路可承受最大工作電壓。在供配電線路設(shè)計(jì)方面，還應(yīng)綜合考慮建筑工程項(xiàng)目建設(shè)預(yù)算成本，提升供配電項(xiàng)目建設(shè)效益。

二、建筑電氣供配電設(shè)計(jì)的原則

（一）保證線路的質(zhì)量運(yùn)行

在進(jìn)行建筑工程電氣供配電設(shè)計(jì)時(shí)，在線路規(guī)劃設(shè)計(jì)方面，必須確保滿足業(yè)主實(shí)際需要，同時(shí)加強(qiáng)線路質(zhì)量運(yùn)行質(zhì)量控制，充分提升電能利用效率。在設(shè)計(jì)前，首先需對(duì)建筑工程進(jìn)行詳細(xì)了解，與業(yè)主進(jìn)行溝通交流，使得電氣設(shè)備以及供配電線路能夠?yàn)闃I(yè)主提供安全可靠的電能。另外，在供配電線路規(guī)劃設(shè)計(jì)中，還應(yīng)注意避免出現(xiàn)超負(fù)荷問(wèn)題，綜合考慮所有電氣設(shè)備功耗，并注意嚴(yán)格控制設(shè)計(jì)成本。

（二）提升線路效率

在供配電線路規(guī)劃設(shè)計(jì)方面，應(yīng)盡量提升線路運(yùn)行效率，減少線路運(yùn)行中的能耗，并采用先進(jìn)的技術(shù)對(duì)線路運(yùn)行實(shí)際情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)管理。另外，對(duì)建筑工程規(guī)劃布局形式進(jìn)行充分調(diào)查，避免供配電線路長(zhǎng)度過(guò)大而造成能源浪費(fèi)問(wèn)題，同時(shí)，還應(yīng)注意確保線路運(yùn)行安全，避免設(shè)備功率較大而對(duì)線路運(yùn)行安全造成不良影響。

（三）滿足建筑物的基本需求

在進(jìn)行建筑電氣供配電線路設(shè)計(jì)時(shí)，必須滿足建筑工程使用的基本要求以及功能需要。設(shè)計(jì)人員應(yīng)與業(yè)主進(jìn)行溝通交流，了解業(yè)主實(shí)際需要，同時(shí)還應(yīng)注意提升供配電線路的美觀性。

三、建筑電氣供配電線路設(shè)計(jì)

（一）電氣的類(lèi)型

根據(jù)電氣使用性能不同，可將其分為多種類(lèi)型，在電氣供配電線路設(shè)計(jì)中，首先需對(duì)電氣進(jìn)行合理分類(lèi)?，F(xiàn)如今，科學(xué)技術(shù)發(fā)展迅速，人們對(duì)于建筑使用功能的要求也越來(lái)越高，與此同時(shí)，逐漸開(kāi)發(fā)出各種類(lèi)型的電氣設(shè)備，在改善人們?nèi)粘Ｉ罘矫嫣峁┝撕芏啾憷２煌姎獾氖褂眯阅懿煌?，有些電氣功率較大，在使用過(guò)程中存在安全隱患，這就要求在對(duì)建筑工程供配電線路進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)電氣進(jìn)行合理分類(lèi)，根據(jù)實(shí)際情況，選擇適宜的電氣類(lèi)型，規(guī)避安全隱患。

（二）導(dǎo)線的種類(lèi)

導(dǎo)線對(duì)于供配電線路運(yùn)行效果會(huì)產(chǎn)生較大影響，導(dǎo)線類(lèi)型較多，不同導(dǎo)線的使用功能以及使用條件均有一定區(qū)別。對(duì)此，在電氣供配電線路設(shè)計(jì)中，在導(dǎo)線選擇方面，通?？刹捎勉~質(zhì)導(dǎo)線或者鋁制導(dǎo)線，其中鋁制導(dǎo)線的應(yīng)用價(jià)格比較低，但是銅導(dǎo)線的應(yīng)用范圍以及線損較好，當(dāng)線路過(guò)載時(shí)，銅導(dǎo)線的保護(hù)能力更強(qiáng)，因此，在建筑電氣供配電線路設(shè)計(jì)中，設(shè)計(jì)人員應(yīng)綜合考慮建筑工程實(shí)際情況、電氣成本、電氣要求等因素，選擇適宜的導(dǎo)線類(lèi)型。

（三）分路供電設(shè)計(jì)

在建筑工程中有很多高負(fù)載電氣設(shè)備，而負(fù)載大小會(huì)對(duì)電源以及接地要求產(chǎn)生較大影響，對(duì)此，可采用分路供電設(shè)計(jì)方式。比如，在照明線路設(shè)計(jì)中使用熒光燈，其屬于非線性負(fù)荷，在實(shí)際運(yùn)行中會(huì)產(chǎn)生諧波效應(yīng)。另外，在辦公室建筑規(guī)劃設(shè)計(jì)中，如果計(jì)算機(jī)比較多，則應(yīng)注意負(fù)載比較大，需對(duì)線路進(jìn)行獨(dú)立設(shè)計(jì)，并采用不間斷電源，可有效避免意外停電故障的影響。除此以外，還應(yīng)注意，在大規(guī)模建筑工程供配電線路規(guī)劃設(shè)計(jì)中，為了有效降低電能損耗，可采用集中控制裝置。

（四）線路設(shè)計(jì)

在線路設(shè)計(jì)方面，供電母線的常見(jiàn)規(guī)劃設(shè)計(jì)方式為地埋式，由于負(fù)載與輸送密切相關(guān)，這就要求根據(jù)負(fù)載實(shí)際情況選擇適宜的母線供電方式，同時(shí)還可靈活應(yīng)用分路供電形式，采用不同的導(dǎo)線對(duì)電氣進(jìn)行供電。在建筑工程電氣實(shí)際運(yùn)行中，不同線路之間可能會(huì)產(chǎn)生諧波效應(yīng)，進(jìn)而影響設(shè)備正常使用，甚至還會(huì)出現(xiàn)斷電故障。通過(guò)應(yīng)用上述設(shè)計(jì)方式，可有效消除意外事故，減少電能損失，除此以外，在建筑工程內(nèi)部有些功能分區(qū)用電量集中，要求對(duì)配電系統(tǒng)進(jìn)行嚴(yán)格控制，可設(shè)置配電室，在最大程度上降低電能損耗。

（五）導(dǎo)線敷設(shè)保護(hù)以及燈座選擇

在建筑電氣設(shè)計(jì)方面，對(duì)于供配電線路，如果采用直接敷設(shè)方式，則必須確保符合低壓配電設(shè)計(jì)相關(guān)要求，并做好保護(hù)措施。對(duì)于垂直敷設(shè)導(dǎo)線，應(yīng)與地面保持1.4m左右的距離。如果對(duì)于供配電線路采用暗敷設(shè)計(jì)方式，由于線路交叉，因此電氣設(shè)計(jì)難度較大。在建筑工程照明線路規(guī)劃設(shè)計(jì)中，可采用頂棚燈的接線盒進(jìn)行接線分線設(shè)計(jì)。在建筑工程供配電系統(tǒng)中，變壓器是十分重要的設(shè)備，在變壓器實(shí)際運(yùn)行中，如果出現(xiàn)三相負(fù)荷不平衡問(wèn)題，則會(huì)造成變壓器三相相差較大，進(jìn)而造成能耗損失，對(duì)此，應(yīng)注意結(jié)合實(shí)際情況合理分配電力負(fù)荷，保障變壓器三相負(fù)荷平衡，進(jìn)而提升供電穩(wěn)定性。

（六）提高配電系統(tǒng)功率因數(shù)

在電氣設(shè)計(jì)方面，功率因數(shù)設(shè)計(jì)是十分重要的內(nèi)容，如果功率因數(shù)比較高，則無(wú)功損耗比較少，對(duì)于變壓器低壓端，可采用集中補(bǔ)償設(shè)計(jì)方式。通過(guò)應(yīng)用無(wú)功補(bǔ)償裝置，能夠有效降低無(wú)功損耗，提升供配電線路電能輸送質(zhì)量。需要注意，變壓器低壓母線供配電線路電壓不會(huì)產(chǎn)生較大變化，因此，無(wú)法保證所有用戶低壓線路的無(wú)功傳輸均處于合理范圍中。

（七）優(yōu)化接地設(shè)計(jì)

接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)是建筑電氣供配電線路設(shè)計(jì)中十分重要的內(nèi)容，對(duì)于電氣用電安全會(huì)產(chǎn)生較大影響，這就要求在具體的設(shè)計(jì)過(guò)程中，保證接地系統(tǒng)安全性和可靠性。具體而言，應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況，采用適宜的接地系統(tǒng)優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，進(jìn)而提升電氣配電線路使用安全，建筑工程系統(tǒng)接地以及保護(hù)接地形式如圖1所示。

為了有效改善供配電系統(tǒng)的使用性能，在接地系統(tǒng)選擇和設(shè)計(jì)中，應(yīng)采取有效措施提升接地系統(tǒng)的安全性以及合理性。對(duì)于普通供電系統(tǒng)，一般可采用直接接地設(shè)計(jì)形式，而如果保護(hù)接地形式不同，則在接地形式方式方面也應(yīng)注意有一定區(qū)別，通常情況下，對(duì)于接地系統(tǒng)，可分為兩種形式，即TN系統(tǒng)以及TT系統(tǒng)。其中，對(duì)于TN系統(tǒng)，還可進(jìn)一步劃分為三種類(lèi)型，包括TN-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)以及TN-S-C系統(tǒng)。在接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，應(yīng)根據(jù)建筑工程實(shí)際情況選擇適宜的接地系統(tǒng)，比如，對(duì)于公共電網(wǎng)直接供電區(qū)域，如果沒(méi)有進(jìn)戶，則可采用TN-C系統(tǒng)，而在進(jìn)戶后，則可采用TN-S系統(tǒng)，通過(guò)利用分區(qū)設(shè)計(jì)方式，可有效減少導(dǎo)線使用量。

（八）防雷設(shè)計(jì)

雷電是十分常見(jiàn)的自然災(zāi)害，可能會(huì)對(duì)室外環(huán)境中的供配電線路運(yùn)行穩(wěn)定性造成不良影響，對(duì)此，在進(jìn)行建筑電氣供配電線路設(shè)計(jì)中，應(yīng)注意防雷電功能，保證供配電線路能夠安全有效地運(yùn)行。為了避免雷電對(duì)系統(tǒng)造成不良影響，要求提升雷電導(dǎo)入結(jié)構(gòu)性能，對(duì)于建筑工程避雷系統(tǒng)，可將其規(guī)劃設(shè)計(jì)在建筑結(jié)構(gòu)外表面，同時(shí)還應(yīng)注意確保符合防雷中的屏蔽以及分流需要。其中，屏蔽功能的主要作用在于消除感應(yīng)電壓對(duì)系統(tǒng)所造成的不良影響，而分流則能夠在最大程度上減少雷電傳輸?shù)浇Y(jié)構(gòu)中的電流量，進(jìn)而降低輸送電位。除此以外，避雷線也可有效降低雷電對(duì)供配電線路所造成的不良影響，在建筑電氣供配電線路設(shè)計(jì)中，在避雷線安裝完成后，還需結(jié)合實(shí)際情況安裝避雷器設(shè)備，通過(guò)優(yōu)化防雷設(shè)計(jì)方案，防雷系統(tǒng)可將雷電所產(chǎn)生的電流引入至地下，避免對(duì)供配電線路造成損壞。最后還應(yīng)注意，在避雷系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝中，應(yīng)安裝安全性較高的電跳閘裝置，當(dāng)發(fā)生嚴(yán)重的雷電災(zāi)害時(shí)，可迅速跳閘，避免雷電災(zāi)害對(duì)內(nèi)部電路運(yùn)行造成不良影響，進(jìn)而保證供配電線路運(yùn)行安全性。

四、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，本文主要對(duì)建筑電氣供配電線路設(shè)計(jì)要點(diǎn)進(jìn)行了詳細(xì)探究，現(xiàn)如今，供配電系統(tǒng)功能日漸完善，電能使用形式較多。在供配電線路設(shè)計(jì)中，應(yīng)選擇適宜的電氣類(lèi)型和導(dǎo)線種類(lèi)，并做好分路供電設(shè)計(jì)、線路設(shè)計(jì)、接地設(shè)計(jì)、防雷設(shè)計(jì)等，強(qiáng)化導(dǎo)線敷設(shè)保護(hù)，提高配電系統(tǒng)功率因數(shù)，提升供配電線路設(shè)計(jì)水平，保障供電穩(wěn)定性。

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作者簡(jiǎn)介：

米一鳴（1991.04-），男，漢族，重慶市人，主要從事電氣設(shè)計(jì)工作。

作者單位：重慶市市政設(shè)計(jì)研究院有限公司