探微高层建筑电气中的低压配电设计

探微高层建筑电气中的低压配电设计

发表时间：2018-07-02T11:36:40.827Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第5期作者：宁艳美

[导读] 民用高层建筑相比工业建筑或者其他类型的建筑，具有以下几个显著的特征：第一，建筑中人员密集程度较高。

广东永丰智威电气有限公司

摘要：在建筑物电气配电系统中，低压配电系统有着举足轻重的关键作用，是整个电气系统中十分重要的一个环节和组成部分。因此在设计高层建筑电气时，必须尽可能的优化低压配电设计方案，保障高层建筑的用电安全。

关键词：低压配电设计；原则方法；高层建筑

一、高层建筑电气中低压配电系统的主要内容

民用高层建筑相比工业建筑或者其他类型的建筑，具有以下几个显著的特征：第一，建筑中人员密集程度较高。建筑的使用面积较大，民用高层建筑能够容纳较多的人员；第二，建筑功能丰富。在当代社会中，民用高层建筑通常不仅仅用于居住，建筑功能还包括商业、娱乐以及办公等，呈现多元化发展趋势；第三，建筑中电气设备种类多。由于建筑功能的多样化，在进行配电设计时需要考虑消防配电、居民日用电器配电等专业化的需求以及日常配电管理与维修需要的电气设备在使用过程中对于安全性的需求。第四，建筑内装饰繁复。在民用高层建筑中，为满足人们的生活需要，往往具有标准较高、程序较复杂的装修，而由于建筑中人员密集且电气设备种类多、数量大，以及建筑中商业活动开展频繁，这种复杂的装修易留下导致火灾、人员触电等灾害的安全隐患，因此在低压配电设计中尤其要注意消防安全以及电气设备日常管理维护的需求。由此可见，在高层建筑电气中低压配电在设计中包括以下几点：首先，保证配电系统的安全性。民用高层建筑是人员较为密集的场所，因此配电系统的安全可靠与否对建筑内人员与电气设备安全状况的好坏起到直接影响。在高层建筑电气中低压配电设计中提高对设计安全性的重视程度能够有效消除安全隐患。除此之外，在高层建筑的实际使用过程中，由于内部电气设备多、用电负荷较大，为了保证配电系统的日常正常运转，需要将各种可能出现的特殊情况纳入考虑范围中。所以在配电系统中应引入两路或以上的独立电源，并且设置应急电源，通常为柴油发电机组，这种做法能够充分保证居民用电的可靠性与人员和设备的安全性。需要注意的是，应当以消防设备运行时间的要求为跟据设置应急电源的容量。

其次，提高用电质量。在高层建筑中，由于其楼层高，配电线路较长，导致供电过程中损耗较大，所以在配电系统的变压器设置方面，需要以实际状况的需要为依据进行分层布置，以此提高供电质量。与此同时，在选择配电系统中需要使用的电气材料、电气设备及其元件时，要严格遵照国家在此方面的先关规定以及安全标准，切实保障电气系统的安全。

再次，高层建筑电气中低压配电设计需要便利人员操作与检修。在设计低压配电系统时，作为应急电源的发电机组需要与日常工作电源分开，两者各成一套独立的系统，以此保障紧急情况下二者能够自动切换，提高低压配电系统的可靠性。需要注意的是在火灾等紧急情况发生时，应急电源能够提供消防设备以稳定的供电。

最后，科学、合理化低压配电设备设置。高层建筑通常而言拥有地下两层，处于维护设备性能的考虑，应当在地下一层设置配电室。这种做法能够保证配电室的通风性，利于设备通风冷却，同时在运输方面，能够与其他的设备使用同一运输通道，简化施工环节。

二、高层建筑电气施工中低压配电设计的方法

（一）低压配电设施的设计

我国众多的高层建筑具有人员密度大、用电量大的特点，需要有效性的应用低压配电方式来保障用电的质量和水平。其主要应用的有关设备设施有：高压配电线路、低压配电线路、配电变电所、配电变压器等组成。我们需要应用合理化方式对于这些设备设施进行科学化布局，最终保障电力系统的质量和安全。具体来讲，第一，依据高层建筑电气施工实际情况进行电源负荷的科学选择，并且在设计中采用两路独立特点的电源，还需要安装必要的发电机和额外电源以应对紧急情况出现。比如：可以依据高层建筑实际情况选择应用合适的大容量柴油发电机，充分的满足应用需求。第二，需要对于高层建筑中的消防设备进行完善，开展合理化的布局施工，最终提升高层建筑电力系统的质量和水平。比如：安装必要的消防室、消防水泵等设施，充分满足人们需求。第三，对于配电所进行合理化布局，充分体现出用电需求。比如：需要对于配电所的位置、数量等情况进行确定，依照其负荷率进行用电系统的科学选择。如：对于应用设备设施的参数进行科学选择，最终使得低压配电系统的安全性和稳定性获得提高，可以使得有关设备设施功能得到有效发挥，实现应用的质量和价值，有利于低压配电工作顺利完成。

三、高层建筑中低压配电设计的要求

高层建筑中低压配电系统设计的要求比一般建筑高，高层建筑对低压配电设计的要求主要包括以下几个方面，第一个要求是高层建筑中要求低压配电的设计能够保证高层建筑中可靠的供电和高度的灵活性；第二个要求是保证低压配电中简洁的接线方式和合理方便的施工运行及维护；第三个要求是电压和电能的损耗要可控制在高层建筑规定的范围之内；第四个要求是在低压配电的设计过程中，选用的设备、元件和材料必需符合国家的规定，尽可能的与国家规定的IEC标准相符；第五个要求是尽可能节省初期的投资费用和后期运行的费用；第六个要求是尽可能的多含高科技技术含量。

四、高层建筑中配电系统设计的原则

4.1高层建筑中配电设计应遵循优化原则

在设计高层建筑物中的配电系统时，必须考虑到资金投入的合理性，同时还需要在整个过程中结合节能意识。首先，设计供配电系统方案时务必使其具有极高的适用性。也就是说，该配电系统能够很好的达到整个高层建筑物中所有用户的所有用电设备对供电的高要求，满足所有用户对用电负荷容量的需求，同时还必须保证整个配电系统实现安全、稳定、可靠的运行。此外，该配电系统还要能够保证用户的电气设备的用电量得到合理的控制，达到实现高效发挥用户用电设备电气功能的目的。考虑到整个高层建筑物种配电系统的安全性，必须在设计线路时使之相互间处于安全距离，且都具有合格的绝缘强度。在设计高层建筑物的配电系统时，必须配置可靠的防雷击设备，同时采取有效的防静电技术。

4.2高层建筑中配电设计应遵循高效原则

在设计高层建筑物中的配电系统设计方案时，必须尽可能降低电能的直接损耗和间接损耗，尽可能的降低损耗的数值。在能够满足整个高层建筑物中电气使用功能的情况下，保障整个配电系统安全稳定的运行，尽量节约配电系统所要损耗的建设资源，最大程度降低对能源的损耗。因此，在设计高层建筑的配电系统时，尽量做到用电负荷均衡，降低配电系统的维修费用，合理使用有关节能设备，实现资源