建筑电气设计中低压供配电系统的可靠性研究 白立军

发表时间:2020/3/14   来源:《福光技术》2019年32期   作者:白立军 王向军
[导读] 因此,在建筑电气设计过程中,相关人员应对低压供配电系统予以一定重视,进而保证建筑电气设计质量。

甘肃银光化学工业集团有限公司 甘肃白银 730900
        摘要:现如今城市建设脚步进一步加快,高层及超高层建筑如雨后春笋般陆续涌现出来,和普通建筑相比较,高层及超高层建筑供电负荷更大,加上建筑物内的电气设备数目与类型繁多,增加了电气安全隐患。在这样的工况下,低压供配电系统可靠运行的意义随之凸显出来,对建筑物电力系统的安全运行具有维护作用。因此,在建筑电气设计过程中,相关人员应对低压供配电系统予以一定重视,进而保证建筑电气设计质量。
        关键词:建筑工程;电气设计;低压供配电系统;可靠性
        
        
        一、低压供配电系统在建筑电气设计中的意义
        在当前的建筑工程电气设计中,低压供配电系统发挥着非常重要的作用,良好的系统设置有效的提升建筑居住安全,同时也能强化用 电设备运行效率,为我国的居民生活质量提升奠定基础。近年来,人 们生活水平逐渐提升,也加大了对建筑电力系统设置的相关要求,对 于建筑电气的低压供配电系统而言,主要作用是将电力资源由发电厂输送到变电站,继而在相应的供配电设备帮助下实现将电力资源有效输送到用电设备上,由此可见,低压供配电系统与我们的日常生活息 息相关,需要工作人员加大对低压配电系统设置的可靠性,强化供电 质量。通过科学的低压供配电系统优化设计,不仅能够有效保障产品 质量,提升使用寿命,还能够大大降低建筑电气施工作业的难度,节 约工程成本。
        二、低压供配电系统可靠性的影响因素
        过载与短路过载
        线路都有一个承受电流额定功率的上限,一旦触碰到这个上限, 就会影响低压供配系统的安全性。短路是一种人们在日常生活中有时会遇到的发生在电路上的现象,尤其是在建筑内部用电设施的数量较多时,线路故障的可能性就会大大增加。它是由于线路中的电流流动 超过了线路本身材料的承电能力,从而使线路局部负荷或整体负荷造成的。当电路出现故障时,断路器就会做出应对,使故障线路被隔开, 减少线路故障给整个配电系统造成的损失。尽管断路器和电路的保护装置能够做好控制线路故障造成的损失的工作,但电路故障给居民的日常生活造成的影响是不可避免的。
         接地质量
        在对建筑进行电气设计的时候,总会想出一些方式,减少线路故障发生的几率。比如,通过建筑周围的地理环境,来减少供配电线路 发生故障的可能性,给人们的生产生活提供方便。在建筑的电气设计 过程中,会选择将一部分线路接到地下,通过地下环境减少输电线路 故障发生的可能性,增加供配电系统的可靠性。这样的方式有效地利 用了建筑周围的地理环境,还能达到减少线路故障的目的。
        保护装置
        随着保护装置给市场造成的冲击,人们发现了将保护装置应用到供配电系统中的好处,造成了现在只要是建筑电气设计,就会将保护 装置考虑进去的现象。电气设计者在设计时增设保护装置,能够有效 地控制电路故障的损失,给居民的人身安全提供保障。通过增设的保 护装置能够将发生故障的线路隔离开来,通过断开线路之间的联系, 将线路的故障控制在线路的局部。
        漏电保护
        当输电线路因外界因素发生断裂现象的时候,就会出现漏电的现象,在局部区域内,会威胁到人们的生命安全。当断掉的线路和水靠 得较近的时候,会在不经意间带走人们的生命,故漏电保护是供配电 系统的重要一环。当线路的运转过程并不完全的时候,漏电保护装置 就会自动跳闸,切断供配电系统的电源,防止安全故障的发生。


当人 们对漏电保护装置的日常检查过程中不够仔细时,就有可能造成漏电保护装置处于异常状态,发挥不出应有的作用,不能对漏电故障进行 管制,从而影响到人们的人身安全。
        三、供配电系统的运行可靠性分析
        照明供电系统
        在建筑电气设计过程中,照明系统占据重要地位。为保证照明系统安装的合理性,在设计环节中一定要认真遵照节能减排、成本低廉及使用范围广等原则,和国家相关部门全力倡导的节能环保要求相匹 配,制定绿色施工技术方案,将智能化技术融合其中,在不超出电气 工程预算的基础上,全力保证建筑照明系统的可持续性发展。
        在设计实践中,应结合光照的明暗度,有针对性地选用相应功率的照明设备,尤其是在公共场所中要合理安装智能化照明装置,以声控、  光控和震动等较为常见,真正实现设计合理。针对为普通照明与应急照明供电的配电系统时,应分开布设,保证相互间的独立性。
        备用电源
        为保证能将 10kV 市政电源顺利输送至高低压配电室内,针对10kV 配电系统而言,通常会采用单母线运行模式,但若能在对两台容量相等的变压器设计时,一方面能保证电力系统稳定运行,另一方面  能实现同步供电的目标。把其中一台变压器设计成备用设备,若一条  线路运行过程中出现故障,则另一条电路能够提供电气系统所需的所 有负荷,保证电力系统正常运行,不影响用户的正常生活与工作。
        为保证低压配电系统运行的可靠性,应持续完善备用电源,通常 要落实如下几点工作内容:(1)若电源类型属于单台机组时,应加强  额定容量的控制,通常< 1500kVA;(2)大型商业中心运作中,安装的发电机组应符合应急供电要求,若发生停电或电路故障时,需确保 供电终端能在 30s 内恢复无故障运行状态,以减少经济损失;(3)当发电机组达到额定转速后,需依照一定程序投入负荷,将低压母线的 起动压降降至最低水平;(4)若能够排除电网故障,在恢复正常供电的环节中,需将备用电源拖延 1min,促进市电自行恢复进程,且保证发电机组休息 3min。
        变压器
        在建筑电气设计过程中,变压器占据的地位不可忽视,应加强对 变压器类型的选择,尽量选用节能型变压器,并保证其参数与电气工 程节能要求相匹配。因此,可以结合民用建筑供电设备负荷与供电要 求标准考虑变压器的选型。大量实验研究表明,电能消耗量和电压之 间存在反比关系,通常情况下,民用建筑供电压为 10 ~ 220kV。在具体设计中,可以将电压设为重要参数,合理规划电压等级。一般规定 选用 10V 以上的节能变压器,且对材质提出较严格要求,最好是非晶合金材料,保证设备节能环保、性能优良、噪声偏低。同时,在安装 建筑变压器过程中,要综合建筑用电需求、造价成本等多种因素,遵 照适度原则设定变压器数目。由于变压器是常年连续运转,故而工作 负载不能过大,且季节不同,用电量有所差异,这就要求加强对供电 电压的设计。
        四、结束语
        总之,在现代建筑技术的发展中,建筑电气设计中的低压配电系 统安全性和可靠性对于提升建筑居住安全具有重要作用,需要引起工 作人员的高度重视,有效实现现代建筑的可持续发展,推进低压配电 系统设计符合相应的要求。当前我国的建筑不断向多样化方向发展, 增加了施工的难度,为了有效实现低压供配电系统运转环境与实际设 计相符,需要对低压供配电系统的电气设备选型进行科学化分析,确 保电气设备选择符合当前的居民生活需求,为我国的经济发展以及社 会和谐奠定基础。
        参考文献
        江峰 , 杨蕾蕾 , 张健 . 浅谈数据中心供配电系统设计与民用建筑的几点区别[J]. 智能建筑电气技术,2017,11(02):17-20.
        刘延鹏 , 姚雯雯 . 高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性分析[J]. 住宅与房地产,2017(35):96.
        

 


 

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