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摘要:在建筑物的電氣配電系統(tǒng)當中,低壓配電系統(tǒng)在整個電氣系統(tǒng)中是重要的組成部分,它有著舉足輕重的地位。在高層建筑電氣設計的實際操作當中,如果低配壓系統(tǒng)在施工的過程中出現(xiàn)操作不當,就會很容易發(fā)生安全問題。
關鍵詞:安全性能;低壓配電;電氣的設計
在我國,高層建筑的定義是:高度超過了十層或者是24米的建筑物。所以,在很多高層建筑物的電氣設計中,相關電氣設備的要求必須要嚴格,配電系統(tǒng)也要根據國家的規(guī)定標準來實行,從而保障整個建筑物系統(tǒng)的用電安全。因此,在高層建筑物的設計中,不僅要確保所有用戶的用電安全以及現(xiàn)代化的電氣要求,還要使得配電系統(tǒng)能夠滿足建筑物中供電的相關穩(wěn)定性。
1高層建筑配電設計需要遵循的原則
1.1配電設計總原
要合理的運用建筑物自身存在的優(yōu)勢,來設計高層建筑物中的配電系統(tǒng)。在設計的時候,不僅要合理分配資金的使用,同時要注意節(jié)能的設計,降低能耗。第一,供配電系統(tǒng)設計時,要保障其基本的安全性能,保障人們生命財產的安全。為了保障整個高層建筑中配電系統(tǒng)的安全性,在設計線路時,首先要使其必須都具有合格的絕緣強度,使它們處于安全的距離;同時必須要采取有效的防靜電技術,最后還要配置牢靠的防雷擊設施。第二,配電系統(tǒng)還要將住戶的生活所需的用電量控制在合理的范圍內,以實現(xiàn)住戶電設備的電氣功能。
1.2安全配電設計中的原則
在設計安全配電系統(tǒng)方案的時候,不僅要滿足整個高層建筑物中電氣的使用功能,還要盡最大可能的降低其損耗的數(shù)值以及直接損耗、間接損耗。還要保證整個配電系統(tǒng)安全穩(wěn)定的正常運行,要最大程度的降低對其能源的消耗,盡量的節(jié)約配電系統(tǒng)所要消耗的資源,所以,高層建筑的配電系統(tǒng)需嚴密的設計時,要合理的使用相關節(jié)能設施,盡量做到用電負荷均衡,并要實現(xiàn)資源的有效利用,盡最大可能降低配電系統(tǒng)的維修費用。
2低壓配電系統(tǒng)中的安全性能
(1)在低氣壓配電系統(tǒng)電氣設計的安全性能中,其主要任務是對電源的分配以及管理,它不僅能夠提高其運行的效能,還能在維護變壓器運行。在設計高層建筑中電氣低壓配電系統(tǒng)的時候,要想為用戶提供持續(xù)性的電力保障,不僅要充分的考慮到各種會有可能發(fā)生的故障因素,還要考慮到在正常負荷條件下所有用戶的正常用電需求。
(2)高層建筑電氣中低壓配電系統(tǒng)設計的時候,要時刻注意相關的接地保護模式。其低壓配電系統(tǒng)的接地保護模式主要有3種:低壓配電IT系統(tǒng)、低壓配電TN系統(tǒng)以及低壓配電TT系統(tǒng)。①低壓配電IT系統(tǒng):其電源端口的帶電部位是不采用接地保護模式的,但是,電源端口帶電的部位在進行電抗、阻抗或者高電阻的時候,還是要采用接地保護模式。除此之外,如果低壓配電的IT系統(tǒng)用電設施出現(xiàn)了導電外漏的情況,也要及時采取接地保護的措施。使用低壓配電IT系統(tǒng)來供電,不僅可以提高系統(tǒng)供電的穩(wěn)定性,而且還能提高供電的安全性能,與此同時還能保障用電量較大、供電時間較長以及供電要求較高場所的安全問題。近幾年,低壓配電IT系統(tǒng)在高層建筑供電中應用是非常廣泛的。但是,如果用電設備的外部出現(xiàn)了安全故障,使用缺少接地保護措施的配電網,再加上管理還不到位,這樣就很容易發(fā)生帶電的狀況,并引起觸電事故的發(fā)生,給人們的生活帶來不便。因此,對于高層建筑所有人員的安全觀念要時刻強化,并采用其有效的接地措施,以防止事故的發(fā)生,保障高層建筑能夠順利的運行。②在低壓配電的TT系統(tǒng)當中,電氣設施中外漏導電的部分,不僅要采用接地的保護方式,還要在電源的中性點的部位采用其最有效的接地保護模式,整個電氣系統(tǒng)中的低壓配電TT系統(tǒng)是占舉足輕重的地位。在運行的過程中,電氣系統(tǒng)中的PE線是沒有電流經過的,即電氣系統(tǒng)的中性線PE和N是沒有直接的通電關系。通常情況下,用電量比小、用電設備較少以及用電要求較低的場所一般都使用低壓配電TT系統(tǒng)。但是,從適用范圍來講,低壓配電TT系統(tǒng)要比低壓配電IT系統(tǒng)低很多。然而,低壓配電TT系統(tǒng)在我國的農村地區(qū)應用卻很多,覆蓋面積也在逐漸的提高,所以高層建筑的相關管理人員要加強對低壓配電TT系統(tǒng)的應用,并使其發(fā)揮出最大的功效,防止其供電事故的發(fā)生,保障農村以及偏遠地區(qū)的供電安全。③低壓配電的TN系統(tǒng)使用率也較高。但在設計低壓配電TN系統(tǒng)的過程中,要用保護線將系統(tǒng)中負責電氣設備的一個外殼連接起來,并要采用相應的防護措施將其保護。另外,還要保障其低壓配電TN系統(tǒng)的中性點之間連接的通暢。其實,低壓配電TN的系統(tǒng)還有很多種模式,它可以用中心線和保護線合并的方法來保障其低壓配電TN系統(tǒng)模式的正常運行。例如TN-C-S模式、TN-C模式以及TN-S模式等,這三種模式在各自的適用范圍內,使用的情況是不相同的,都表現(xiàn)出了各自明顯的優(yōu)勢。就以TN-C的模式、TN-S的模式為例子,它們的系統(tǒng)都是屬于三相四線,并且是非常容易設計的,而TN-S的模式在屬于三相四線系統(tǒng)的同時,還增添了PE線來進行接地的保護,它在保存精密電子儀器的場所或者易燃易爆的場所運用非常多。而TN-C-S系統(tǒng)給施工提供了便利,在工礦企業(yè)的應用是比較多的。高層建筑的相關管理人員對于以上的三種模式要進一步的完善,并要最大限度的利用信息化技術,不僅要將各自的優(yōu)勢保留,還要將其適用的范圍拓展最大,維護高層建筑的運行安全,提高其高層建筑的工作效率。
3低壓配電系統(tǒng)中的接地保護設計
在進行的低壓配電系統(tǒng)設計的時候,一定會遇到選擇漏電斷路器的情況。在對漏電斷路器進行篩選的時候,需要注意的有很多。比如,必須要想到多大的電流漏電斷路器才需要采取保護的措施。第一,要保障所選擇的低壓配電系統(tǒng)的末端中的漏電斷路器自身可以接受的電擊能量能否達到了所規(guī)定的安全標準。第二,因為電流的過大,很可能會對配電系統(tǒng)造成一定的損害。所以要格外的注意配電系統(tǒng)的正常的使用,漏電斷路器是否大于漏電電流所規(guī)定的額定動作電流,無論是在各個分支線路的尾端還是在完整的低壓配電系統(tǒng)的末端,其用的電子設備必須都是漏電斷路器,以此來保障整個配電系統(tǒng)的正常運行,保障人們的生命、財產安全。
4高層建筑中低壓配電系統(tǒng)設計的作用
高層建筑中低壓配電系統(tǒng)設計的主要作用是保障其供電的安全性、可靠性。與此同時,還能提高其電能的質量。在整個高層建筑電氣設計中,低壓配電系統(tǒng)是重要的組成部分。要合理的進行低壓配電系統(tǒng)的設計,那么整個建筑的使用功能都將會大大的提升。
5高層建筑低壓配電系統(tǒng)設計安全探討
在配電系統(tǒng)安全性能設計的過程中,負荷分級配置的設計要做好,必須要嚴格按照相關規(guī)定進行操作。與此同時,還要保障其特別重要的負荷和一級負荷之間的連續(xù)性,以避免供電的中斷,否則就會給人的生命以及財產安全造成巨大的損失。不僅如此,還要考慮高層建筑物中變壓器的問題,對于變壓器的選擇,要根據容量的計算來進行。一般情況下,變壓器的負荷率要控制在百分之七十五到百分之八十五之間。對于低壓供電線路的半徑也有相關規(guī)定,不得超過二百米以上,否則會對其它供電系統(tǒng)造成一定的損害。線路的保護也是非常重要的,它時常用于末端漏電的保護和手短保護器。這樣不僅可以保證在發(fā)生火災的時候能夠應急照明,還能有效的減少故障的發(fā)生。
6結束語
在我國社會經濟的快速發(fā)展下,電能的要求也在相應的提高。建筑配電系統(tǒng)的是否可靠,它直接關系到了人身安全、任何事故都會給人民的生活造成難以估計的經濟損失。因此,高層建筑中電氣低壓配系統(tǒng)中的安全性能人們是越來越重視了,不僅要對設計提出更高的要求,還要保障其供配電的安全。在設計低壓配電安全系統(tǒng)的時候,在注意整個電網以及線路設計的基礎上,還要將接地的保護與設計重視起來,要選擇最適合的電氣設施,在實際操作的過程中還要嚴格按照其相關規(guī)定來執(zhí)行。只有這樣嚴格的執(zhí)行了每一項規(guī)章制度,才能保障其高層建筑低壓配電系統(tǒng)的有效的運行。
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作者:黃柱中 單位:四川省建筑設計研究院