浅谈建筑电气供配电线路设计

摘要：在建筑工程用电方面，电气供配电线路设计是十分重要的内容，通过优化线路设计，能够有效保障供电质量。但是，在当前的建筑电气供配电线路设计方面仍然存在一些不足，对此，本文首先对建筑电气供配电设计要求进行介绍，然后对建筑电气供配电设计原则进行分析，并对建筑电气供配电线路设计要点进行详细探究，以期为实际工程提供借鉴。

关键词：建筑电气;供配电;线路设计

随着我国社会经济的快速发展，人们的生活水平不断提高。我国是能源消耗大国，在各行各业发展中能源浪费问题均比较常见。对此，在建筑工程电气供配电线路设计方面，应采用科学合理的设计方式，减少能源消耗量，促进建筑工程设计水平的提升，因此，亟需对建筑电气供配电设计要点进行详细探究。

一、建筑电气供配电设计的要求

随着人们生活水平的提高，对于建筑工程使用功能的要求越来越高，在建筑工程规划设计中，供配电设计是十分重要的内容。在具体得设计过程中，应确定建筑工程使用功能，比如办公楼、学校等，另外，夏季和冬季温差较大，在建筑工程规划设计中，需安装空调设备，在空调运行中电能消耗量较大，因此，在供配电设计中，需综合考虑建筑工程使用功能以及现场实际情况，并严格依据国家标准对电压进行核实处理，确保供电线路可承受最大工作电压。在供配电线路设计方面，还应综合考虑建筑工程项目建设预算成本，提升供配电项目建设效益。

二、建筑电气供配电设计的原则

（一）保证线路的质量运行

在进行建筑工程电气供配电设计时，在线路规划设计方面，必须确保满足业主实际需要，同时加强线路质量运行质量控制，充分提升电能利用效率。在设计前，首先需对建筑工程进行详细了解，与业主进行沟通交流，使得电气设备以及供配电线路能够为业主提供安全可靠的电能。另外，在供配电线路规划设计中，还应注意避免出现超负荷问题，综合考虑所有电气设备功耗，并注意严格控制设计成本。

（二）提升线路效率

在供配电线路规划设计方面，应尽量提升线路运行效率，减少线路运行中的能耗，并采用先进的技术对线路运行实际情况进行监测管理。另外，对建筑工程规划布局形式进行充分调查，避免供配电线路长度过大而造成能源浪费问题，同时，还应注意确保线路运行安全，避免设备功率较大而对线路运行安全造成不良影响。

（三）满足建筑物的基本需求

在进行建筑电气供配电线路设计时，必须满足建筑工程使用的基本要求以及功能需要。设计人员应与业主进行沟通交流，了解业主实际需要，同时还应注意提升供配电线路的美观性。

三、建筑电气供配电线路设计

（一）电气的类型

根据电气使用性能不同，可将其分为多种类型，在电气供配电线路设计中，首先需对电气进行合理分类。现如今，科学技术发展迅速，人们对于建筑使用功能的要求也越来越高，与此同时，逐渐开发出各种类型的电气设备，在改善人们日常生活方面提供了很多便利。不同电气的使用性能不同，有些电气功率较大，在使用过程中存在安全隐患，这就要求在对建筑工程供配电线路进行设计时，对电气进行合理分类，根据实际情况，选择适宜的电气类型，规避安全隐患。

（二）导线的种类

导线对于供配电线路运行效果会产生较大影响，导线类型较多，不同导线的使用功能以及使用条件均有一定区别。对此，在电气供配电线路设计中，在导线选择方面，通常可采用铜质导线或者铝制导线，其中铝制导线的应用价格比较低，但是铜导线的应用范围以及线损较好，当线路过载时，铜导线的保护能力更强，因此，在建筑电气供配电线路设计中，设计人员应综合考虑建筑工程实际情况、电气成本、电气要求等因素，选择适宜的导线类型。

（三）分路供电设计

在建筑工程中有很多高负载电气设备，而负载大小会对电源以及接地要求产生较大影响，对此，可采用分路供电设计方式。比如，在照明线路设计中使用荧光灯，其属于非线性负荷，在实际运行中会产生谐波效应。另外，在办公室建筑规划设计中，如果计算机比较多，则应注意负载比较大，需对线路进行独立设计，并采用不间断电源，可有效避免意外停电故障的影响。除此以外，还应注意，在大规模建筑工程供配电线路规划设计中，为了有效降低电能损耗，可采用集中控制装置。

（四）线路设计

在线路设计方面，供电母线的常见规划设计方式为地埋式，由于负载与输送密切相关，这就要求根据负载实际情况选择适宜的母线供电方式，同时还可灵活应用分路供电形式，采用不同的导线对电气进行供电。在建筑工程电气实际运行中，不同线路之间可能会产生谐波效应，进而影响设备正常使用，甚至还会出现断电故障。通过应用上述设计方式，可有效消除意外事故，减少电能损失，除此以外，在建筑工程内部有些功能分区用电量集中，要求对配电系统进行严格控制，可设置配电室，在最大程度上降低电能损耗。

（五）导线敷设保护以及灯座选择

在建筑电气设计方面，对于供配电线路，如果采用直接敷设方式，则必须确保符合低壓配电设计相关要求，并做好保护措施。对于垂直敷设导线，应与地面保持1.4m左右的距离。如果对于供配电线路采用暗敷设计方式，由于线路交叉，因此电气设计难度较大。在建筑工程照明线路规划设计中，可采用顶棚灯的接线盒进行接线分线设计。在建筑工程供配电系统中，变压器是十分重要的设备，在变压器实际运行中，如果出现三相负荷不平衡问题，则会造成变压器三相相差较大，进而造成能耗损失，对此，应注意结合实际情况合理分配电力负荷，保障变压器三相负荷平衡，进而提升供电稳定性。

（六）提高配电系统功率因数

在电气设计方面，功率因数设计是十分重要的内容，如果功率因数比较高，则无功损耗比较少，对于变压器低压端，可采用集中补偿设计方式。通过应用无功补偿装置，能够有效降低无功损耗，提升供配电线路电能输送质量。需要注意，变压器低压母线供配电线路电压不会产生较大变化，因此，无法保证所有用户低压线路的无功传输均处于合理范围中。

（七）优化接地设计

接地系统设计是建筑电气供配电线路设计中十分重要的内容，对于电气用电安全会产生较大影响，这就要求在具体的设计过程中，保证接地系统安全性和可靠性。具体而言，应结合实际情况，采用适宜的接地系统优化设计方案，进而提升电气配电线路使用安全，建筑工程系统接地以及保护接地形式如图1所示。

为了有效改善供配电系统的使用性能，在接地系统选择和设计中，应采取有效措施提升接地系统的安全性以及合理性。对于普通供电系统，一般可采用直接接地设计形式，而如果保护接地形式不同，则在接地形式方式方面也应注意有一定區别，通常情况下，对于接地系统，可分为两种形式，即TN系统以及TT系统。其中，对于TN系统，还可进一步划分为三种类型，包括TN-C系统、TN-S系统以及TN-S-C系统。在接地系统设计中，应根据建筑工程实际情况选择适宜的接地系统，比如，对于公共电网直接供电区域，如果没有进户，则可采用TN-C系统，而在进户后，则可采用TN-S系统，通过利用分区设计方式，可有效减少导线使用量。

（八）防雷设计

雷电是十分常见的自然灾害，可能会对室外环境中的供配电线路运行稳定性造成不良影响，对此，在进行建筑电气供配电线路设计中，应注意防雷电功能，保证供配电线路能够安全有效地运行。为了避免雷电对系统造成不良影响，要求提升雷电导入结构性能，对于建筑工程避雷系统，可将其规划设计在建筑结构外表面，同时还应注意确保符合防雷中的屏蔽以及分流需要。其中，屏蔽功能的主要作用在于消除感应电压对系统所造成的不良影响，而分流则能够在最大程度上减少雷电传输到结构中的电流量，进而降低输送电位。除此以外，避雷线也可有效降低雷电对供配电线路所造成的不良影响，在建筑电气供配电线路设计中，在避雷线安装完成后，还需结合实际情况安装避雷器设备，通过优化防雷设计方案，防雷系统可将雷电所产生的电流引入至地下，避免对供配电线路造成损坏。最后还应注意，在避雷系统设计和安装中，应安装安全性较高的电跳闸装置，当发生严重的雷电灾害时，可迅速跳闸，避免雷电灾害对内部电路运行造成不良影响，进而保证供配电线路运行安全性。

四、结束语

综上所述，本文主要对建筑电气供配电线路设计要点进行了详细探究，现如今，供配电系统功能日渐完善，电能使用形式较多。在供配电线路设计中，应选择适宜的电气类型和导线种类，并做好分路供电设计、线路设计、接地设计、防雷设计等，强化导线敷设保护，提高配电系统功率因数，提升供配电线路设计水平，保障供电稳定性。

参考文献：

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作者简介：

米一鸣（1991.04-），男，汉族，重庆市人，主要从事电气设计工作。

作者单位：重庆市市政设计研究院有限公司