高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨

陈力恒

摘要：随着我国经济实力不断提升，人们对于电气设备的使用需求极大，在进行高层建筑电气设计过程中，低压配电系统的设计十分重要，配电系统的合理性关乎着楼层居民的生命安全能否得到有效保障，高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性成了人们关注的问题。本文就电气低压配电系统的安全性提出了几点建议，供专业人士进行讨论和分析。

关键词：高层建筑;电气设计;低压配电系统;安全性分析

1高层建筑低压供配电系统的设计要求

1.1供电电源的可靠性

在进行高层建筑电源数量的设定上，应当充分考虑当地的电网供电条件，同时兼顾用电负荷的重要性，这是保证电源可靠性的一个重要方面。考虑到存在电源因故停电的问题，需要设置另一回路电源来保证一些重要负荷的供电。通常，设计中需要为一类高层建筑设置两回独立的市电供给，且电源来源于不同的变电站。针对消防设备及一些重要机电设备的供电，可以在设计中采用具有巡检功能的自启应急发电组及UPS不间断电源。

1.2 断路器的选择与整定

断路器的选择对于整个高层建筑低压配电系统的安全运行具有重要意义。因为它与上下级具有较强的联动性。设计中，应当考虑整个设备的额定电压、额定电流、额定功率及所在回路的契合性。同时，针对低压配电系统线路的常见故障如短路、过电压、电源接地故障等，应当利用断路器落实好具体的保护措施。针对低压配线系统中短路故障的多元化，分析断路器的极限分析和运行分断能力，慎重选择合适的断路器，以保证在满足动稳定、热稳定要求的前提下快速切断短路故障，实现电气设备与整个低压配电系统的最吻合。

1.3选择合理的接地保护模式

接地保护模式的设计需要与工程实际情况相适应。除医院局部采用IT系统外，其余建筑类型接地形式均采用TN系统。针对电气装置外漏可导电部分可能导致的接触电压触电情况，应当与整个高层建筑保护接地相连接，针对建筑物外部故障电压需要考虑采用等电位连接措施。

2 影响高层建筑低压配电系统安全性的因素

2.1电线短路裝置对安全性的影响

因高层建筑内部设备众多，用户量较大，因而低压配电系统具有一定的复杂性，对于整个供电系统的要求较高。在多种运行模式的共同作用下，电气短路问题频发。若高层建筑管理人员在短路发生后没有充分重视电气设备的处理工作，则极有可能发生接地质量问题，阻碍整个电力系统的正常运行。因此，为保证供电设备和供电的安全性，需要及时修正电线短路故障。

2.2漏电保护装置对安全性的影响

合理的漏电保护装置能够有效检测漏电问题的发生，进而减少由其引发的漏电及火灾事故。若漏电保护装置设计不合理，极有可能引发一系列的事故，给生命及财产安全带来损失。日常中出现高层建筑内部人员接触电流后，漏电保护器可及时切断电源，保证人员的生命安全。

2.3供配电方案的安全性分析

在供配电方案的安全性方面进行分析时主要包括两部分：首先是线路的安全，然后再是在采取低压配电系统的时候所制定的安全供电方案。这两部分是确保低压配电系统安全稳定运行的关键因素。在进行配电线路安全性的设计过程中，设计人员需要结合建筑物的情况以及配电系统的要求进行设计。在实际的配电线路设计中，应尽可能的避免由于外部因素而对施工带来影响，以免在进行线路铺设过程中受到来自外界因素的冲击。根据配电箱的相关要求，需要采用防水防火的设备对配电箱进行保护。同时，需要严格把控配电线路的设计过程，安全的配电线路有助于确保其它设备运行的安全性。因此这就要求设计人员同时制定多个方案，同时对多个方案的优缺点进行分析，进而选择最佳的方案。

3高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析

3.1加强对主接线安全性的控制

维持供电系统的稳定运行，离不开低压配电系统，因此低压配电系统的安全性尤其受到设计人员的关注，通常来讲，主线设备的体积都较大，再加上使用设备的环境复杂，因此操作流程的复杂性较强，在主线设备发生异常的情况下，会直接对整个高层建筑的电气系统产生不利影响。设计高层建筑电气系统的过程中，要对系统集成形式的应用加强重视，保证供电系统的安全运行，同时注重减少成本投入，将放射式和树干式相结合，应用到高层建筑照明系统中，强化对主接线安全性的控制，保证低压配电系统的安全稳定性。

3.2加强接地保护

低压配电系统中提高接地保护装置的应用合理性，保证电气工程的安全，较为常用的接地方式主要分为TN系统和TT系统两种。尤其是在高层建筑中低压配电系统的设计环节，设计人员要充分将实际的环境、特点和使用要求结合在一起进行综合考量，合理选择接地保护装置，采取制定保护接地的措施时，应用相对应的电位连接，避免发生外部电压对低压配电系统造成的影响，为整个工程安全提供保障。

3.3选择正确的漏电断路器

伴随着国内科学的持续发展，高层房屋低压配电系统也在不断发展和完善，对电气设备的使用也逐渐增加，用电负荷加大，让电气系统面临着重大检验。在低压配电系统内，漏电断路器是关键的运用之一，确保低压配电系统的有效运转，依照现实的漏电状况来开展断路器的设计，提升选取型号的科学性，需要设计人员全面掌控高层房屋内电气设备的基础信息，掌控高层房屋的实际用电，合理设计断路器类性，提升低压配电系统的安全性。

3.4合理选择备用电源

备用电的设计是确保低配压电系统使用安全的关键，电气设计者需增强对影响设备电源安全性的重视，对于高层房屋内一般的单机组方式，管控好额定量不得大于1500kV，出现停电时通过备电去进行自主启用，需要在3秒内开启，减小停电所带来的影响以及损失，防止母线的启动压降低，在发动机达到额定转速的时候依照由大到小分别投入。电气设计者对供电恢复后的设计工作增加强度，保证在30秒后可以继续供电，运转几分钟后再把发动机关闭，保证低配压电系统的安全。

3.5合理筛选漏电断路器

高层建筑的层数较高，因而利用率较高，在人员充足的前提下，用电量较大。高层建筑的有效运行必定会安装大量的机电设备，因此运行期间的负荷量较大。设计中，设计人员需要充分考虑运行中的承载力问题，确保运行的安全性和可靠性。在实际运行中，为保证运行的安全性，避免安全事故的发生，需要设置漏电断路器。针对漏电断路器的选择，设计人员应当充分结合高层建筑物的结构情况，明确选用的漏电保护器的额定标准，参照短路故障时的漏电数值，选择额定限流大于漏电数值的保护器。在漏电器选择上，应当通过多种接触模式加强防护，发挥整个低压供配电的设计优势。设计人员在选择合理范围后的额定电流后，应当熟悉掌握配电系统末端漏电保护器的种类及型号，使漏电断路器额定电流大于整个电力系统断路下的外漏电流数值。

4结论

综上所述，高层建筑电气设计中，相关设计人员要重视其中的低压配电系统安全性，对建筑项目的实际情况进行分析，根据国家给出的电气设计相关要求标准，对电气符合进行合理设定，并且以此为根据制定科学的低压配电系统设计方案，选用性能较高的保护装置，提升低压配电系统的安全性，促进建筑行业的发展。

参考文献

[1]沈鹏.低压供配电系统在高层建筑电气设计中的可靠性探讨[J].居舍，2020（05）：101.

[2]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.

[3]张波.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性研究[J].门窗，2019，（5）：79-80.