杨晓惠
摘 要:随着社会经济的发展,各大城市中的高层建筑越来越多,同时,供电系统也进入千家万户,给人们的生活带来了极大的方便。与此同时,对高层建筑的供电系统进行合理、科学的设计有利于保障用电安全以及供电设备的使用性能。
关键词:高层;建筑;供电系统;设计
本文将高层民用建筑配电室的选择以及配电系统的接地装置设定进行了分析介绍,同时,将配电系统的选定以及建筑的保护接地系统、等电位联结、接地保护的设定也进行了综合阐述,目的是为了保障供电系统能够得到合理的设计,从而为广大电力用户提供可靠的电源,造福于人类。
1 探析高层民用建筑配电室的选择
关于高层民用建筑配电室的选择,需要参考我国相关变电所设计规范以及标准规定等来选择。一般情况下,高层民用建筑的配电室选择地下一层或者地面一层,这不仅是为了方便出线,而且还有利于相关工作技术人员对其进行运行维护。另外,还需要在配电室内布置一个配电屏,以便相关物业人员以及维修人员对其进行观察。
2 关于高层建筑配电系统的接地装置设定
众所周知,高层建筑的基层结构不仅深,而且较牢固。因此,将配电系统的接地装置设定在地下,不仅有效的利用了自然接地体,而且还有效的节约了成本投资。在对其进行接地装置前,需要了解自然接地体的电阻;同时,还需要了解设计规范要求允许的接地点电阻值范围,从而更好的选择符合该要求的配电系统。另外,还需要考虑到自然接地电阻与规范要求允许的接地电阻,通过对比分析来判断接地装置装设方法。
3 探讨配电系统的选定
3.1 了解高层建筑的负荷分级
关于高层建筑的电力负荷分级有以下三种:第一,一级负荷。其包括消防用电设备以及应急照明与消防电梯等设备;第二,二级负荷。其包括可用电梯、供水系统以及公用照明等设备;第三,三级负荷。主要以居民使用者用电为主。
3.2 关于配电系统
由于在高层建筑供电中,存在着一级以及二级负荷,其稳定性的好坏直接影响着居民们的正常用电。因此,需要根据这些不同负荷电力设备而采用不同的回路供电电源进行供电,从而有效避免由于负荷问题发生断电而影响用户正常用电的情况。另外,高层居民住宅的垂直干线在电力竖井敷设的时候,需要采用电力电缆或者母缆槽配电、干线来进行,而电缆的截面选择需要按照发热条件来进行选择,最后,再对电压损失以及机械程度进行校验观察。在高层民用住宅中,一般只有一级与二级负荷的电力设备才使用双电源供电。因此,在进行系统设计的时候需要注意此问题。另外,为了方便物业管理,则需要对每个民用单元楼进行安装配电总箱以及楼层电表箱与用户配电箱,同时,对于公用廊以及楼梯间的照明符合另设公用电表计量,并且通过总线式集中抄表或者自动抄表系统来实现,大大提高了物业人员的工作效率。此外,由于高层民用住宅的照明回路对电压的要求较高,根据相关用电电压范围得知,其用电范围的电压额定功率在105%~95%之间,因此,照明回路导线截面需要考虑到这些问题。而照明灯的用电回路导线截面可以通过以下公式而得知:S=εM+εaM′/C△Ual%。其中εM是各线路功率之和,a为功率矩换算系数。在对照明回路导线截面进行计算的时候,首先要选择靠近电源的一段干线开始,其次,依次往后进行计算线路导线截面。在高层民用建筑楼中,需要对住宅的配电线路进行保护,例如:短路保护、过负荷保护、接地保护、漏电保护等;同时,还需要采取相关措施来保护住户配电箱装置,以保障其使用性能,延长其使用寿命。
3.3 关于建筑的保护接地系统、等电位联结、接地保护的设定
3.3.1 保护接地系统
如果高层民用住宅的用电是通过公用变压器供电的,则建筑楼中的低压配电系统保护接地形式则需要采取TT接地系统来实现,并且还需要铺设专用保护线。如果高层民用住宅小区不是通过变压器供电的,则建筑楼中的低压配电系统保护接地形式则需要采用TN-S形式来实现。
3.3.2 等电位联结
等电位联结是指建筑民用电气装置外露可导电部分的一种电气联结。等电位联结的设定不仅能够大大降低了接触电压而保障人员的安全,而且还能够保证用电线路整齐。另外,在对接地故障采取相关保护措施的时候,需要严格根据相关配电设计规范来执行,并且在建筑民用住宅内进行设定等电位联结方式供电。如果电气装置的接地故障保护不能够有效地满足相关规定要求时,则需要在建筑楼中的局部地区进行等电位联结,例如:卫生间、浴室、厨房等局部地区均可以做局部等电位联结。
3.3.3 关于接地保护
首先是N-S系统中的接地保护,如果配电线路只是固定式的供电于末端线路,则接地故障的保护动作时间不得超过5秒;如果配电线路的供电模式为手握式或者移动式,则电气设备的末端线路不得超过0.4秒。因此,需要根据过流保护来实现。同时,接地保护可以采用漏电电路保护来实现。另外,TT系统的接地保护需要通过切断接地故障回路来实现,同时,也可以通过采取漏电电流来实现保护。
4 结语
本文将高层建筑的供电系统进行了分析介绍,同时,对其保护设定、对策等进行了综合阐述。由于供电系统对人们的生活有着极其重要的作用,对其进行合理的、科学的设计有利于保障供电系统的使用性能,延长其使用寿命。因此,在日常生活中,相关物业管理技术人员也需要积极保护这些供电系统;同时,在设计时需要充分了解各设备的用电范围、用电设备的电压等基本信息,从而保障广大用户的用电安全。
参考文献
[1] 李建民,韩国庆,章之燕.浅析井下高压供电事故及预防[A].中国煤炭学会煤矿机电一体化专业委员会、中国电工技术学会煤矿电工专业委员会2004年学术年会论文集[C].2004.
[2] 郭彦林,刘涛,张婀娜,王高宁,马智刚,张晓燕,刘炯.天津泰达市民文化广场玻璃幕墙及钢结构设计与研究[A].中国钢结构协会成立二十周年庆典暨2004钢结构学术年会论文集[C].2004.
[3] 楼昕,刘振华,李鹤.干煤棚网壳设计及工程实践[A].山东建筑学会建筑结构专业委员会、山东土木工程学会工程设计及电算专业委员会2006年学术交流会论文集[C].2006.
[4] 黄金枝,邹春芽,何广民,李春祥.应用Visual Basic开发深基坑支护工程数据库的几个问题[A].第八届全国结构工程学术会议论文集(第Ⅰ卷)[C].2009.