胡骏汉
摘 要 对于高层建筑来说低压配电系统是不可忽视的一部分,它运行的安全性直接影响到建筑的安全性。由此可见,高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性至关重要。基于此,本文结合高层建筑低压配电系统安全性的影响因素展开分析,并且提供相应的对策,旨在为高层建筑低压配电系统安全性的提高提供参考和借鉴。
关键词 高层建筑;电气设计;低压配电系统;安全性
有些高层建筑是为用户服务的,通常该类建筑物每层的用户较多,除此之外,高层建筑物的功能较为复杂,人员也相对较密集,电气设备相对较多,高层建筑物在出现消防等安全事故时,实施救助相对来说困难,所以对于低压配电系统的安全性进行严格的控制是至关重要的。因此,需要做好各个环节的电气安全防护工作,才能够提高整栋楼的安全性,保障用户的生命和财产安全。切实的做好高层建筑中电气系统的设计工作,进一步完善电气系统的可靠性和安全性,才能够为建筑电气系统的正常运行提供基础保障,让用户在使用过程当中多一层安心,由此使得高层建筑能够更好地带来经济效应和社会效应。
1高层建筑低压配电系统的安全影响因素分析
低压配电系统包含了低压配电变电所、变压器和低压配电装置、控制保护设备等多种配件,它可以对电能进行分配,也可以对配电线路出现过载及短路等情况时切断电源,实现对电源线路和电气设备的保护[1]。在高层建筑当中,低压配电系统会受到很多因素的影响,如此威胁到了用户的生命和财产安全。基于此,本文从以下三个方面浅谈,低压配电系统的安全影响因素。
(1)短路和过载。正是由于与普通的建筑相比,高层建筑能够容纳更多的用户,它的空间也更大,所以它的用电设备数量也会相对庞大和相对复杂。在实际的运行过程当中,由于电气设备的复杂和数量庞大,系统短路或者是负荷过大的情况相对来说更容易发生。由此为了更好地避免电路短路或者是负荷过载,对整体的电气系统产生影响,必须在低压配电系统的设计过程当中做好短路及过载保护,以此才能够降低安全风险,使得整个低压配电系统能够正常的运行。
(2)接地质量问题。高层建筑设备通常都会做电气系统的接地处理,但正是由于高层电气系统当中设备的繁杂性,所以在设计过程当中也容易受到很多因素的影响,存在接地形式混乱的现象。而且再加上施工人员本身素质问题,缺乏安全意识,就会使得配电设备在安装过程当中没有做好安全防护措施,可能还会存在违规操作的情况,由此就会导致接地工作不符合质量要求[3]。这样就会加大配电线路短路或是电路负荷量承载过多的现状,如此会引起严重的后果,进而威胁到用户生命和财产安全。
(3)线缆选择问题。电气配电线缆为电流提供通路,可以说相当于整个电气系统的“血管”,同时,选择不适当的电缆,容易造成电气火灾,危及用户的生命及财产安全,所以,线缆的选择对于电气系统的安全运行至关重要。在笔者目前接触的项目中,以民用建筑居多,民用建筑中宜选择铜芯电线电缆,线缆导体的绝缘类型应按敷设方式及环境条件选择,且导体的绝缘应符合工作电压的要求。另外,导体的截面选择,应符合GB 50054-2011《低压配电设计规范》第3.2.2条规定。
2高层建筑电气设计,低压配电系统保护设计
(1)负荷分级设计。在低压配电系统当中,我们需要明确建筑物的用电负荷分级,这为我们准确选择用电电源提供依据,负荷的分级应符合GB 50052-2009《供配电系统设计规范》第3.0.1条规定。负荷的分级设计应该包括电源电压设计、变压器设计、变压器的选择等。对于高层建筑的电气系统而言,用电负荷等级相对较高,因此对电源有更高的要求,固我们需要严格根据规范选择可靠的电源,并选择可靠的变压器,以保障电气系统的稳定运行。
(2)备用电源设计。备用电源的设计是为了切实提高低压配电系统的安全性。当电路出现短路或负荷过载情况下,可以通过电源的切换来保证压配电系统的稳定性。在对备用电源进行选择的过程当中,第一要对电压进行控制,要求不能超过1500千伏。除此之外,也要提升备用电源的切换时间,确保能够在发生短路或其他故障之后能够迅速得到控制,这样能够在一定程度上减少电路事故引发的损失。不仅如此,必须要做延后的操作,避免出现突发情况[2]。
(3)低压配电系统接地形式设计。低压配电系统的接地形式可以分为几种:第一种是TN系统(TN系统又分为TN-S与TN-C-S),TN系统的电力系统有一点直接接地,电气装置的外露可导电部分通过保护线与该接地点相连接。第二种是TT系统,电力系统有一点直接接地,电气设备的外露可导电部分通过保护线接至与电力系统接地点无关的接地极。第三种是IT系统,电力系统与大地间不直接连接,电气装置的外露可导电部分通过保护接地线与接地极连接。通常来说,当变电所设置在建筑物内时,采用TN-S系统,当变电所设置在建筑物以外时,可采用TN-C-S系统。TT系统比较适用于无等电位联结的户外场所。IT系统适用于医院手术室以及怕停电的场所。笔者认为,目前高层建筑物大多在内部设置有变电所,故建议优先采用TN-S系统,在对电源要求很高的场所,如医院手术室等,可局部改造为IT系统进行供电。
(4)漏电保护设计。漏电保护的设计可以从以下几个方面进行:第一要选择额定动作电流,首先,根据配电系统的漏电断路器的能量,制定统一的标准,选择合适的额定动作电流。其次,要切实的保证,漏电的电流要小于保护器的电流,这样才能够有效的避免发生误动。第二,漏电保护器的动作电流应该选择统一化的原则,而且它的分支线路和线路末端的用电设备,都应该符合漏电断路器的需求。
3结束语
简而言之,对于高层建筑系统而言,低压配电系统的安全性直接关系到整个建筑的安全,所以必须引起充分的重视。一方面要考虑影响其安全的各种因素,从系统本身出发,做好安全预防与设计。另外提高工作人員的素质,让他们加大对低压配电系统的认识,为其可靠性提供更好的保障。
参考文献
[1] 杨彩霞.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].中国设备工程,2019(23):167-168.
[2] 任俊,张倩.高层建筑电气设计中低压供配电系统安全性分析[J].中国新技术新产品,2019(15):140-141.
[3] 林舸.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].居舍,2018(23):131.