建筑电气工程供电设施设计及施工技术应用探析

苏润丰

摘 要：建筑电气设备的正常、良好运行有赖于科学的供电设计。建筑电气设备的设计直接影响到建筑电气设备的实际运行和使用。目前，建筑电气设备的供电复杂性日益增加。只有加强建筑电气设备的供电设计，才能有效保证建筑电气设备的正常使用。

关键词：建筑电气工程;供电设施;设计;施工技术

前言

依據相关国标规定，楼层数达到10层及以上、高度超过24m的建筑属于高层建筑范畴。近些年，随着我国经济的发展，建设的高层建筑日益增多，尤其在一些一线、二线城市，高层建筑随处可见。高层建筑增加的同时，影响了日常用电负荷的需求，一旦发生供电故障，将严重影响居民的日常生活。因此，需要提高高层建筑供电安全性与可靠性。

1 高层建筑供电安全常见问题分析

1.1 用电负荷计算不合理

我国高层建筑用电负荷方面的研究起步较晚，大都参照国外经验。但是，国外与国内实际情况存在一定差别，一些系数取值和单位容量指标等方面的设计存在一定偏差。以往计算住宅负荷只是简单依据插座和灯泡数，而随着高层建筑大量出现和各种先进设备的涌现，每户实际设备容量已经远远高于20kW。因此，以往形式的家庭用电负荷计算方式已经难以满足现状。

1.2 供电安全可靠性欠佳

一些高层建筑低压配电系统设计、保护接零和过流保护等设备，依然无法有效避免漏电、火灾等情况，是引发高层建筑火灾事故的主要原因之一。此外，高层建筑供电系统设计中的接地设计不合理、建筑电气施工时甚至存在接地形式混用等情况。一些关键设备未对其进行专门的等电位连接，进而导致漏触电和人员伤亡等事故。此外，随着大量电气设备的应用，漏电保护装置应用逐渐普及。漏电保护装置可以有效避免接地故障而造成人员触电和电气火灾等情况发生，但作业人员技术素养不高，漏电保护装置的选择不合理、接线不正确，导致漏电保护装置难以发挥其特定功能，从而严重威胁整个高层建筑供电的可靠性和安全性。此外，防雷措施不合理、雷击电磁脉冲和电磁兼容性等问题也是影响供电安全的主要因素。

2 建筑电气设备的供电电源和线路敷设

2.1 一级负荷的供电电源求要

（1）应采用双电源供电，若一个电源出现故障，则切换到另一电源，避免两个电源出现同时损坏。若一级负荷具有较大容量，或者存在高压用电相关设备时，需采用两路高压电缆。若一级负荷具备较小容量，可对第二低压电源进行优先采用，还可选用应急发电机组供电。若一级负荷仅是报警通信负荷或者照明负荷，可选用蓄电池组作为备用电源。（2）若一级负荷存在特别重要的相关负荷，除采用双电源供电外，还需增设相应的应急电源。为确保对特别重要负荷的有效供电，应急供电系统禁止接入其他负荷。其它常用应急电源有蓄电池组、独立发电机组和供电网络中独立的专门馈电线路。

2.2 二级负荷的供电电源求要

二级负荷相应的供电系统适宜采用两回线路实施供电。在负荷较小，或缺乏良好的地区供电的情况下，二级负荷可采用一回6KV以上的专用电缆或者架空线路进行供电。可采用一回架空线进行供电;或者对两根电缆构成的电缆线路进行供电，其中，每根电缆均需承受100%的二级负荷。柴油发电机组以及EPS应急电源是建筑电气供电设计中的常用应急电源。

3 建筑电气设备供电设计优化策略

3.1 负荷保护设计

建筑电气设备可能存在超负荷用电的现象，对此，供电设计人员要强化对建筑电气设备的负荷保护设计。具体可从以下方面入手：（1）排风机设计。在火灾发生时，建筑内的烟雾含量较多，影响逃散人群的能见度和正常呼吸，排风机负责排出烟雾。对排风机进行设计，要将其管辖范围作为依据，对负荷保护进行调整。排风机主要分为两类，一类是单速排风机，一类是双速排风机。单速排风机仅具备报警信号作用，双速排风机则兼具报警信号与切断电源信号的作用。（2）硬件设施设置。硬件设施包括防火门、送风机、压风机以及防火卷帘等。硬件设施的正常运行依赖于持续稳定的电力供应，它能在一定程度上阻挡和延缓火势，为建筑内人群的疏散逃生提供必要时间。（3）备用设备设置。过负荷保护，必须对给水泵等备用设施进行设置。主设施以及备用设施相应的过负荷保护均需在同时段内，将报警及电源有选择性切断。此类设施需保持长时间的运行状态。因此，在实际中，可设置其采用轮流转换的运行方式。（4）电梯设置。在正常情况下，电梯相应的过负荷保护，需切断电源及保护信号。当发生火灾时，仅具备报警信号功能。

3.2 完善供电设计系统

供电系统涵盖多个方面供电，诸如一级负荷设备、二级建筑供电、器材设备以及通信供电等。在实际使用情况下，要求供电系统在半分钟内实现自行启动，且允许进行手动操作。同时，切忌对主电源进行漏电保护，防止在发生火灾的紧急情况下，自动断电对建筑电气设备的正常使用造成不良影响。建筑电气设备应采用UPS系统供电，确保另一线路能及时自动切换出现问题的线路，并在最大程度上降低通信系统发生故障的概率，帮助人群的疏散逃生。

3.3 注重层次设置

供电系统需对建筑电气设备存在的状态差异，实施不同层级设置，实现对资源的有效节约。一般情况下，层级需借助探测器对外界环境进行探测，并将信息收集处理的相应结果作为依据进行系统判断，并采取有针对性的措施。若检测到存在大量烟雾，需对喷水指令进行自动下达。当前，建筑电气设备供电，在相应的电气探测区域缺乏完善的分布设置。对于目标切除相应的电力负荷，若无有效标识，极易切除进线，或者将紧急照明系统相应的用电作为紧急用电电池进行使用，对建筑安全造成不良影响。

4 结束语

综上所述，建筑电气设备供电设计问题主要体现在设备联动报警切换设计、照明电路设计以及双电末端自切等方面。需要通过负荷保护设计、完善供电设计系统、注重层次设置等策略，对建筑电气设备供电设计进行优化。另外，要注重建筑电气设备的供电电源和线路铺设，有效增强建筑电气设备供电设计的科学性和有效性，有效保障建筑电气安全性与可靠性。

参考文献

[1]林捷.关于建筑电气中的设计探讨[J].建材与装饰，2016（2）.

[2]袁萌，马东巍.浅析建筑电气设计[J].科技经济导刊，2016（1）：55-56.