高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)安全性研究

滕世宇

【摘要】社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展以及市場經(jīng)濟體制進一步完善。國家針對城市基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的力度也不斷加強，而這則為我國建筑行業(yè)的迅速發(fā)展注入了新的活力。而先進科學(xué)技術(shù)在建筑電氣設(shè)計中的廣泛應(yīng)用，不僅實現(xiàn)了建筑工程施工不及時優(yōu)化的目的，同時也促進了建筑工程施工質(zhì)量與效率的全面提升。而高層建筑電氣設(shè)計中的低壓配電系統(tǒng)設(shè)計，其作為影響建筑電氣系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的重要因素，一旦在設(shè)計過程中出現(xiàn)問題的話，那么不僅會影響建筑工程的整體施工質(zhì)量，同時也會導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。本文主要是就高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)的安全性進行了分析與研究。

【關(guān)鍵詞】 高層建筑；低壓配電系統(tǒng)；設(shè)計

高層建筑在實際應(yīng)用過程中的優(yōu)點以及自身所具有的強大功能已經(jīng)得到了社會各界的充分認可，而這也為高層建筑設(shè)計的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)。但是，建筑樓層的不斷增加以及電力資源需求量的增加，電氣安全隱患發(fā)生的幾率也隨之增加。所以，為了促進高層建筑供電質(zhì)量與效率的全面提升，必須采取積極有效的措施確保建筑電力系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，才能從根本上消除各種安全隱患發(fā)生的幾率。

1、低壓配電系統(tǒng)保護安全措施

根據(jù)我國針對建筑行業(yè)頒布實施的相關(guān)規(guī)定和要求，建筑樓層超過十層的建筑火災(zāi)建筑主體高度如果大于24米，該民用建筑就被稱為高層建筑。由于高層建筑最大的特點就是層數(shù)較高，所以，為了盡可能的滿足居民的日常生活要求，高層建筑實際使用的電氣設(shè)備的種類和數(shù)量也自然相對較多，因此其對電氣設(shè)備的要求也就提出了更高的要求。隨著高層建筑對建筑電氣設(shè)計要求的不斷提高，高層建筑電氣設(shè)計不僅要滿足人們的日常供電需求，同時還應(yīng)滿足智能電氣所具有的最基本的要求，才能滿足人們對高層建筑電氣使用所提出的要求。就目前而言，我國的高層建筑電氣設(shè)計中的低壓配電系統(tǒng)保護方式主要以接零保護與接地保護等幾種形式。在這其中接零保護主要指的是在電力系統(tǒng)運行的過程中，利用中性點與地面的有效連接，形成低壓配電系統(tǒng)。應(yīng)用接零保護形式的低壓配電系統(tǒng)，其主要是要求高層建筑的電氣設(shè)備必須與外部供電系統(tǒng)的PEN線連接在一起，從而達到確保供電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的目的。而接地保護形式與接零保護形式最大的區(qū)別在于，接地保護與電氣設(shè)備的外部沒有直接聯(lián)系在一起，而是保持獨立的接地方式，以確保電氣設(shè)備的正常穩(wěn)定運行。

1.1低壓配電TT系統(tǒng)

在高層建筑電氣系統(tǒng)中的TT系統(tǒng)進行低壓配電供電設(shè)計時，針對電源中性點大多都會采取直接接地保護的方式。一般情況下，在實際應(yīng)用這一系統(tǒng)進行低壓配電設(shè)計時，必須確保整個建筑電力系統(tǒng)中的PI和中心線N之間不會出現(xiàn)通電的關(guān)系，同時在整個電力系統(tǒng)安全運行的過程中，其也必須具備隨時切斷PE線電力供應(yīng)的功能。

1.2低壓配電IT系統(tǒng)

目前，我國針對高層建筑電氣系統(tǒng)的低壓配電系統(tǒng)在實際設(shè)計的過程中，帶電電源端口以及電源端采取的都是不直接接地的方式[1]。所以為了確保各部位保護效率的提升，一般都會采取利用阻抗、電抗、高電阻的方式進行保護，而針對電氣設(shè)備的外漏部分的保護則通常采取直接接地保護的方式進行保護。經(jīng)過調(diào)查研究發(fā)現(xiàn)只要是使用了IT系統(tǒng)的高層建筑低壓配電系統(tǒng)，在實際應(yīng)用的過程中都會對整個系統(tǒng)的供電穩(wěn)定性和安全性予以充分的的重視，這一系統(tǒng)的應(yīng)用，不僅確保了低壓配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，同時也為整個建筑電氣系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行奠定了良好的基礎(chǔ)。

1.3低壓配電TN系統(tǒng)

在進行高層建筑電氣系統(tǒng)設(shè)計工作時，由于電氣接地形式TN系統(tǒng)運行的復(fù)雜程度相對較高，因此在進行該系統(tǒng)設(shè)計的過程中，大多采用保護性能相對較高的保護線將各個被保護電氣設(shè)備連接在一起，并以此為基礎(chǔ)進行保護裝置數(shù)據(jù)的統(tǒng)一設(shè)定，以確保保護裝置功能的充分發(fā)揮。在進行各個被保護電氣設(shè)備連接的過程中，必須對各個裝置的中性點進行有效的連接，才能確保電氣系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行[2]。就目前而言，我國常見的TN系統(tǒng)主要有TN-C、TN-S、TN-C-S等幾種模式，而且經(jīng)過長期的實踐應(yīng)用后發(fā)現(xiàn)，這幾種模式雖然不同，但是其在實際應(yīng)用的過程中都需要利用保護性能相對較強的中心線進行合并和連接，才能確保電氣設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。比如，TN-C就是我們場所的三相四線制供電系統(tǒng)，其最大的特點就是操作簡易且功能突出。TN-S系統(tǒng)主要應(yīng)用于進行密集數(shù)據(jù)采集的電子設(shè)備管理區(qū)域，而TN-C-S系統(tǒng)則主要應(yīng)用于工業(yè)與礦業(yè)生產(chǎn)中。

2、高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)接地保護安全措施

2.1高層建筑電氣設(shè)計

低壓配電系統(tǒng)的接地保護設(shè)計是影響低壓配電系統(tǒng)安全運行的關(guān)鍵因素。因此，在進行低壓配電系統(tǒng)接地保護系統(tǒng)設(shè)計的過程中，必須對影響其正常運行的相關(guān)因素予以充分的重視，才能確保低壓配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行。為了促進高層建筑電氣設(shè)計安全性能的全面提升，必須在電氣設(shè)計時增加自動斷電保護裝置，才能在充分發(fā)揮其保護功能的基礎(chǔ)上，確保高層建筑電氣系統(tǒng)的安全穩(wěn)定運行，降低安全事故發(fā)生的幾率。

2.2高層建筑電氣設(shè)計

根據(jù)低壓配電系統(tǒng)接地保護模式的特點，可以將其詳細的分為IT、TN、規(guī)劃與設(shè)計TT模式等幾種方式。在這其中IT模式在進行系統(tǒng)保護的過程中，如果系統(tǒng)出現(xiàn)故障或者安全性問題時，其則會通過主動中斷連接并發(fā)出報警提示的方式，提醒人們及時的解決相關(guān)的故障[3]。而TN系統(tǒng)則主要以金屬裝置為主，由于其在實際運用過程中，一旦發(fā)生故障就會產(chǎn)生相對較大的電流，所以，TN系統(tǒng)一般應(yīng)用于保護容易產(chǎn)生較大電流的裝置。TT系統(tǒng)在實際應(yīng)用的過程中不僅實現(xiàn)了確保電路安全運行的目的，同時其所具有的可以根據(jù)故障發(fā)展程度自動切斷回路電流的功能，也促進了電力保護裝置安全性能的進一步提升。

結(jié)語：

總之，城市建設(shè)空間的越來越緊密，使得高層建筑的開發(fā)和使用已經(jīng)成為了確保城市發(fā)展的關(guān)鍵因素。而高層建筑電氣設(shè)計過程中的低壓配電系統(tǒng)的安全性則是確保高層建筑安全使用的基礎(chǔ)。所以，必須加強高層建筑電氣設(shè)計過程中低壓配電系統(tǒng)設(shè)計優(yōu)化的力度，才能在確保高層建筑低壓配電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的同時，為人們營造出安全舒適的居住和生活環(huán)境。

參考文獻：

[1]葉書明.針對高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)安全性分析[J].民營科技，2014，No.17308：19.

[2]王巍.高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)安全性探討[J].門窗，2017，No.12101：145.

[3]李斌.我國高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)安全性及重要性分析[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2017，No.22515：117-118.