市政工程低压配电设计中的常见问题分析

潘艳艳，李梦培

（中国市政工程华北设计研究总院有限公司，天津 300074）

0 引 言

电力资源作为生活中的常用资源，与人们的日常生活密不可分，同时对国家的战略发展具有重要意义。有效利用电力资源，不仅实现了能源的最大化利用，也在一定程度上推动了市政工程的建设。因此，需关注市政工程施工过程中的低压配电问题，针对问题进行系统分析，找出解决措施。

1 市政工程低压配电设计应遵循的原则

1.1 经济性

虽然在施工中安全占首要地位，但实际施工中的经济性也同样重要。片面强调安全性，反而会影响工程的正常推进。所以，施工时要关注工程的经济性，在保证经济性的同时，追求安全保障。如在低压配电体系设计中片面追求安全，只会增加开发商与业主的资金投入，对整个体系的发展没有建设性作用。设计时，应该兼顾效益与安全，实现工程的稳定推进。

1.2 环保性

时代发展呼吁节能减排，市政工程低压配电系统设计在环保与节能方面有较高的要求。具体设计中，不仅要有明确的环保节能目标，传达出环保节能的理念，而且从设计到选材施工，每一步都要体现低碳环保，循环利用有限的资源。

1.3 安全性

安全问题是工程建设的一项基本问题。大型工程的安全尤为重要，如低压配电工程。千里之堤毁于蚁穴，一旦出现安全事故，所有的设计都功亏一篑，大量的人力、物力、财力被荒废。这就要求从一开始就做好安全防范工作，避免因电路设计不当或操作不当而引发安全事故与人员伤亡[1]。

2 市政工程低压配电设计中的存在问题

2.1 电气设备的现场控制箱不与PE线路相连

一次配电回路设计比二次回路设计重要。因此，需要将现场控制箱连接到PE线路。然而，实际设计中并没有给予PE线足够的重视，导致用电设备出现防雷击功能缺失的问题。

2.2 低压配电线路灵敏度的保护不足

线路灵敏度是输电线路中最易发生变化的部分。因此，需频繁维护效率灵敏度。隧道与工程道路建设中的线路分布较长，线路管理工作要精益求精，认真对待。尽管大部分设计者在设计时考虑到线路压降问题，但灵敏度维护工作仍有缺失。

2.3 没有设置远程电机控制的办法

现场可拆卸控制装置可对现场工作人员的生命安全及机械设备提供安全保障。然而，大部分设计工作者忽略了这一部分，没有在电机附近设置局部控制箱，或在设计中增加了局部控制箱，但只停留在理论层面，没有实际用处。

3 市政工程低压配电设计要点

3.1 市政工程里解决接地防雷问题的有效措施

在市政工程设计中，以水厂地面防雷控制为例，如果雷电防护措施到位，防雷操作相对简单。不同于其他雷电防护，加固工程有等电位联结设计，并有严格遵循生产标准的接地地阻，因此防雷效果较好。因为电路设备容易受到环境的影响而发生改变，所以必须采取有效的解决措施，如将导线固定在钢筋上，让导线与钢筋保持一体，从而固定线路，实现电位统一。

3.2 市政工程中低压电器设计

低压电器包括配电与控制两个板块。这两类电器的质量，对整体系统的运行至关重要。开关设施的安装在整个低压电器系统中比重较大，因其散热性能差且处于相对封闭状态中，对整个配电设计极为不利。出于安全考量，设计开关时需要关注电器的降容状况。不正常降容会使电器升温。变配电所中的接点即母联开关和总开关，属四级开关类型。接地线路也存在冲突情况，在变压器中有用于接地的专用线。TN和TT线路的中性点是用来接地的。由于PEN或PE母线与低压柜的金属柜体、基础型钢和接地网连接在一起，形成了两点接地的线路，导致原中性线内的电流被分散出来[2]。

3.3 市政工程中10 kV配变电接地方式

10 kV配电系统接地问题有两种对策。第一，如果用户电压过低，与电压的正常范围存在较大差异。差距过大时，用户电阻必须控制在4 Ω以内。若市政工程外端的电位联结不能顺利进行，则只能改变内部设施以适应外部情况，统一TT系统应用，提高系统的安全性，规避风险。第二，如果两者出现在同一区域内，距离不大，空间距离明显缩小，对用户的影响也会随之减小。

3.4 遥控电机不设就地控制与远程操控的方法

编号为GB50055-93的《通用用电设备配电设计规范》（即《通规》）的第二、四、六条明确指出：“远方控制的电动机，应有就地控制和解除远方控制的措施”。该规定提出，可通过现场控制或机旁控制方式来手动控制设施，以确保设施安全。改革开放以来，我国水处理厂的自动工作水平越来越高，构成了PC与PLC监控手段与综合自动控制为一体的系统。厂与站设备控制中对配电柜的管理（包括低压配电室及MCC），要结合不同情况选择不同的方式，改变较高优先级的设定，并屏蔽较低优先级控制。选择开关被设置为控制级别，下位控制时，开关的选择尤为重要。当工人进行维修工作时，它被放置在“就位”位置，远程控制命令被解除，此时的控制方式为本地控制，从而为现场工作人员与设备安全提供保障。然而，当前的问题并非是如何设置控制箱、解决控制箱控制能力不足的问题。控制箱没有可选择的开关，且开关多设置在配电柜中，使控制失去了真正的意义，控制效果大打折扣。因此，可以在就地控制按钮处加设一个开关SF来控制整个控制回路，但这个措施存在一定的缺陷。尽管它可以在本地控制按钮上移除远程控制设定，有效缓解现场的控制压力，但并没有实现《通规》第二、四、六条规定的最初期待。

3.5 针对TN系统接地的应对

使用断路器时，必须严格遵循其使用规范，在5 s内及时断开电流，并合理利用脱扣器实现操作目的。此外，熔断器的操作要求也十分严格，要求人员必须在0.4 s内断开电流，才能够维护TN系统的安全与稳定[3]。

4 结 论

针对低压配电中的人员、设计、施工及设施等多个环节展开讨论，以期推动市政工程的总体发展。对配电设计中出现的问题，从安全、可靠及经济的角度出发，结合实际情况找出解决方法，可为市政工程低压配电设计提供参考。