浅谈建筑电气供配电系统设计

郭 飞

身份证号码：642102196212260071

浅谈建筑电气供配电系统设计

郭 飞

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建筑电气设计对于建筑物使用功能的发挥、整体设备的安全运行、节能环保效果的体现等方面发挥着越来越大的作用。设计人员必须熟悉并掌握作为建筑电气设计最基础、最核心内容的供配电系统的基础知识、设计方法等。建筑电气供配电系统设计对于建筑电气系统正常运作及后期建筑的正常功能发挥，都具有十分重要的作用，建筑电气供配电设计的不合理往往会导致安全事件的发生。因此应给予高度重视。鉴于此，本文主要分析建筑电气供配电系统设计。

建筑工程；电气；供配电

引言

建筑电气中供配电设计是一个十分重要的方面，在设计中需要考虑的因素也较多，一旦发生事故，将可能引起不堪设想的后果。因此在实际中必须对建筑电气供电配电给予高度重视。供配电设计的核心理念是从安全可靠性的角度出发的，而安全可靠性在供配电中的具体表现为用电负荷及电能质量两大方面，供配电设计过程中需要针对具体情况进行用电负荷等级的确定，同时配电线路设计的合理性对电能质量能够产生很大的影响作用。由此来看，只有对建筑电气中供配电设计给予高度重视，合理进行设计，才能让配电系统在实际运行中处于安全可靠的状态。

1 、建筑电气供配电系统设计概述

建筑电气供配电系统设计是从电力专业的角度出发的，但它又同时受到其它专业实际情况的干扰，像消防专业、给排水专业、暖通专业等。建筑电气供配电设计具体是指，在建筑电气中，设计人员依据建筑的实际使用功能、内部空间结构、其它专业施工的影响、各种干扰因素以及建筑基础设计图等方面，对建筑供配电系统进行线路布置、用电负荷等级确定及其它相关配电控制设备的规划，最终将其设计思路以图纸的形式表现出来的过程，即为建筑电气供配电系统设计。建筑电气供配电系统设计是一项具有专业性系统性的工作，从实际来看，供配电系统设计主要包含了供电电压、高低压配电设计、用电负荷等级确定及供配电所设计等方面的内容，而这些设计内容之间又存在着相辅相成的关系，因此在设计过程中需要对每一项设计内容给予足够的重视，这样才能确保供配电系统设计满足有关要求。

2 、建筑电气供配电设计遵循原则

建筑电气的供配电系统在设计过程中，应当遵循以下三个原则：

首先，满足建筑的功能需求。所谓建筑的功能需求主要有建筑物不同区域的色温、显色指数和照明要求，建筑舒适度对风量和温度的要求，特定建筑比如医院、酒店等对于电气设备用电要求以及相关展厅的照明要求等。其次，要衡量经济效益。经济效益不是建筑物设计和建设的最终目的，但是却是一个重要的考虑方面。所以，不能为了追求节能而不计消耗投资，随意的增加建设和运行费用。建筑在供配电系统的设计中要充分的根据实际情况，科学合理的评估经济效益，通过分析比较选用合理的设计方案，在满足建筑使用需求的同时最大限度的扩大经济效益。最后，要注重电气的节能。建筑的供配电系统的设计主要是服务于建筑节能的，所以在设计的时候需要以节能为前提，将电气节能作为设计的根本出发点。

3 、建筑电气供配电设计的相关要求

3.1 经济性

从一定意义上而言，在实际工程建设过程中，设计安全问题是必须要考虑的重点问题，但是往往为了追求其经济利益，盲目的进行工程建设，从而导致费用急剧上升，对业主和开发商而言都是非常不利的。就电气工程来讲，一定要在保证质量的前提下进行节约成本，提高整体的经济效益，从而保持工程的经济性。

3.2 节能性

可持续发展概念的提出，对于建筑供配电系统而言是一个全新的挑战，故此在实施建筑供配电过程中，必须加强对节能设计的重视。将“节能”理念融入其中，这样不仅仅可以做到“低碳环保”，更能节约成本，使其资源得到合理利用。

3.3 安全性

安全问题是各项目建设的基础，所以必须放在重中之重加以解决。在大型供配电系统过程中，要依据实际用电需求采取恰当的措施传输供电，尤其是建筑供配电系统，在工程竣工阶段往往忽视其电气设计的重要性，不能合理的依据实际情况加以设计，这样就会导致在工程竣工后，由于电路设计不当与操作过程中因使用不当而出现各种质量问题，严重时会出现人员伤亡等情况，所以，在整个建筑供配电设计过程中，必须全面重视其安全问题，避免出现重大的安全事故及造成不必要的财产损失。

4 、建筑电气供配电系统设计分析

4.1 建筑电气的供电电压

在建筑电气供配电系统设计的过程中，供电电压对于用户用电具有十分重要的作用，过大电压设计不仅会造成浪费，同时还极有可能发生安全事故，而过小的电压设计又无法满足实际需求，因此需合理得对供电电压进行设计。通常来说，建筑电气供电电压的确定会受到一些因素的影响与决定，像供电点距离供电用户的距离、供电线路回路数量、用电负荷等级、地区电力电网设计现状以及用电的长远规划等等，都会对供电电压的选择起到决定性的作用，所以在设计中需要对其进行综合考虑。用电设备容量在250kW或需用变压器容量在160kVA以上者应以高压方式供电，一般采用10kV；用电设备容量在250kW或需用变压器容量在160kVA及以下者，应以低压供电，一般采用220V/380V。当线路电流不超过30A的照明负荷时，可用220V单项供电，否则应采用380V/220V三相四线制供电。需要双回电源线路供电时，一般应采用同级电压。

4.2 供配电系统导线的选择

在建筑的电气系统当中，电力线路在其中具有十分重要的作用。其可以传输与分配电能，成为电能进行分配与传输的载体，具有的重要作用毋庸置疑。所以，能否正确的选择导线对于整个建筑的电气系统是否具有安全性来说具有直接的影响。所以，在对导线进行选择时，电气设计人员应该严格的遵守相应的规范，以及导线选择的原则，在确保安全的条件下最大程度的节省使用的导线。

4.3 系统中插座和开关选择

作为电气系统的终端，插座与开关同样时安全用电中不能忽视的构成部分。小小的开关和插座，对于用户家中的电器设备以及照明灯具等闭合和开启具有掌控作用，同时也确保家用电器可以在稳定安全的电源中进行连接。一般来看，一旦开关闭合，电器设备就应该与电源接通；一旦开关断开，电器设备就切断供电，所以，作为一种具有较高效率的设备，是否选择合适的开关，对于火灾的预防具有直接的影响。因此，选择，正确的开关能够确保人们的生活、生产安全。

4.4 照明负荷配电网络设计

照明负荷的配电网络主要由配电屏、总配电销、馈电线、分配电箱、分支线等部分构成。首先，配电屏引出供电电源，再利用馈电线的干线把电源带入到总照明配电箱，之后再由总照明配电箱分出若干个支路，连接到每个分配电箱，再从每个分配电箱引出若干分支线，与终端用户的配电箱相连，进而实现对照明系统的供电。

4.5 供电配所设计

首先是选址。在选址的时候，为了要尽可能的节约和减少电能消耗，所以一般尽量使高压深入到负荷中心。配变电所一般设置在电力负荷集中的地方，这样主要是为了保证电能供应稳定可靠以及操作方面。配变电所通常设置在地下首层或者是一层，但不能设置在淋浴间和卫生间下面，防止漏水而导致造成损害。但是对于建筑高度高并且是大容量负荷分散的情况下，供电所可以分散布置，具体布置方案要视情况而定，遵循经济性原则。一般来讲，供配电所设置于地下一层。其次是要根据供电负荷的相关要求，实施负荷分级，确定所选的独立供电电压等级一级电源的个数，并确定应急用发电机组。一般的建筑项目，按照供配电三级负荷要求进行设计，重要负荷和消防设备按照二级负荷设计。由于供电的要求相对较低，因此不需要设备备用的应急发电机组。最后要进行负荷计算和无功功率的补偿计算，确定补偿容量，进而确定变压器的台数、型号以及容量，选择主接线方案。方案选择完毕之后要进行开关设备选择和短路电流计算，确定二次回路方案、继电保护的计算和选择，最后便是进行电源选择、计量和测试。

结束语

随着城市建筑的持续发展及人们各方面生活水平的提升，人们对建筑使用功能的重视程度越来越高，这不仅仅局限在建筑的基本使用功能方面，更重要是建筑使用的安全可靠性，对于建筑电气运作安全可靠性，供配电系统设计则占据了决定性的作用。本文作者从建筑的角度切入，对建筑电气供配电系统设计有关概念进行阐述，进而对其供配电系统的相关设计进行探讨，对于建筑电气更好地开展供配电系统设计工作，具有一定的借鉴价值。

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