安徽寰宇建筑设计院 安徽省合肥市 230041
摘要：目前我国经济发展迅速，建筑行业为我国发展做出了很大贡献。在高层建筑工程中供配电线路的设计是很重要的，是保证供电量最佳情况的一个前提。从目前的高层建筑电气的现场施工的情况来看，我国在供电线路的设计这一块仍然存在着缺陷，对设计图纸中所要表达的有效性产生了一定程度上的副作用，不仅没有实现实际情况与设计的内容相符，在节约能源这一方面也没有得到有效的控制，电量过度消耗和浪费问题仍然存在。在本次研究过程中对高层建筑电气中的供配电线路设计探究工作展开详细的探讨，并给予合理化的建议，为今后的高层建筑电气中的供配电线路设计探究的工作提供参考性的依据。
关键词：高层建筑；电气工程；供配电系统设计
引言
随着社会经济的飞速发展，城市建设的速度也在逐渐加快。供配电线路系统的可靠性是确保建筑物安全、稳定运行的基础。它涉及到日常建筑物中业主的基本用电需要，同时还要满足在特殊情况下的用电需求。设计师针对实际情况设计出适合建筑物的供配电线路，能够有效保证整个电气系统的安全，减少能源的消耗，实现环保下的节能减排。
1当前高层建筑电气施工中存在的问题
目前看来，大部分高层建筑电气施工中的施工人员没有经过专门的培训，在进行导线敷设操作的过程中没有认真对待，加上外界监督管理力度不够，使得高层建筑电气线管处理存在各种各样的质量问题。首先要说的是，工程预制板上的管线较为密集，且管线保护层厚度达不到要求。其次，直通采用非国标非线管专用直通，在浇筑的时候会出现脱落现象。此外，线管弯曲部分出现了比较严重的凹陷，继续安装会使得导线的管径变小，穿线变得困难。
2设计要求
2.1提高供电电源的可靠性
提高高层建筑供电电源的可靠性，可以保护建筑居民的安全性。因为高层建筑火灾救援形式比较严峻，高层建筑需要利用供电电源支持消防灭火设施，如果无法保障供电电源的可靠性，发生火灾之后，无法发挥消防灭火设备的作用。高层建筑通常都设置了电梯，如果电源可靠性无法得到保障，那么电梯很容易出现故障，为建筑居民带来较大的不便，因此提供供电电源的可靠性，可以维护高层建筑生活和工作的稳定性。
2.2降低不必要能耗
高层建筑电气系统的设计过程中，非常重要的指标就是其节能效果。在进行建筑配电线路设计的过程中，要充分的了解各个系统的能耗问题，从而可以选择合适的节能措施。同时还应该尽量消除线路中所存在的能耗问题，从而达到更好的节能效果。
2.3考虑实际经济效益
在高层建筑电气供配电线路设计中，如果只重视节能性而忽视经济效益，就会导致系统运行的费用居高不下。要结合建筑的具体状况来选择合适的节能措施，综合分析其经济效益，选择合适的施工材料以及设备，要提升资源利用率，最大可能实现投资回报。
3高层建筑电气中供配电线路的设计研究
3.1根据用电设备的类型进行有针对性的设计
由于我国经济的迅速发展，加上很多高楼大厦的崛起，导致建筑物用电功能种类增多，这就需要从事相关工作的人员在合理设计电路的基础上对建筑物内的用电设备进行分类，对于节约能源和有效的控制能源的消耗有着一定程度上的积极作用。不只是功能性的建筑物增多，人们日常生活中使用的用电设备种类也逐渐增多，像是加湿器，空调，浴霸等用电设备的出现，在为人们提供了一定的便捷外还为正常运行的供配电系统带来了麻烦。由于有的用电设备功率较大，接入正常运行的供配电系统，导致系统无法正常供电运行，用电设备也就不能发挥功能进行工作。所以对于这种现象，施工的人员要对各种用电设备按照功能进行分类，在节约能源的同时也规避了用电不安全的风险。
3.2选择导线进行合理布线
高层建筑电气中供配电线路的设计人员进行线路设计时要保证导线横截面积和导线的材料选择符合要求和规定。目前来看，高层建筑工程中使用最多的导线就是铝线和铜线，铜线在价格和使用情况上都具备一定的优势，所以在实际的高层建筑工程中使用的大多还是铜线，在实际的建筑工作中要对线路的长度和横截面积进行科学合理的估算和设计，在能够核算电气设备功率值的情况下进行导线横截面积的最小化，节省成本。
3.3提高配电系统功率因数
在电网设置的过程中，要采取有效措施对功率因数予以科学的管理和控制。功率因数在电气设计中占据着十分重要的位置，高功率因数可有效减少无功损耗，进而避免由于无功损耗而引发的各类问题。另外，及时设置无功补偿设备。变压器低压端应科学利用集中补偿的方式予以处理。在普通的民用建筑设计中，无功补偿装置可实现理想的管理效果，有效降低无功消耗，从而提高高压线路输送的质量，且用户功率因数也会因此显著提高。但是变压器低压母线传输线路的电压却没有明显的变化，故而无法确保每一个用户位置的低压线路无功传输均在合理范围内，进而也影响了该位置的节能性。
3.4接地设计
高层建筑电气系统在进行设计的过程中，接地系统设计是主要考虑的方面，这是因为其是能够直接影响供电系统是否能够满足可靠性与安全性的重要因素。建立科学合理的接地系统才能确保电气系统运行中的安全性，同时也能够保证电气设备可以正常的工作。更为关键的是接地系统可以确保一些精密设备以及计算机等系统处于最佳工作状态之下，提升系统运行的安全性与稳定性，还能够消除外部系统所存在的电磁干扰的问题。一般来说，我们日常所使用的220V/380V供电系统中，接地主要采用的是直接的方式，要结合不同的系统设置情况选择TN系统或者TT系统。而TN系统主要包含了TN-C，TN-S，TN-C-S等几种形式。TN-C，TN-S组合而成TN-C-S系统，尤其是对于系统中并没有配备变压器形式中可以取得更好的效果。TN-C系统在正常使用的过程中要充分进行接地实施，而进入到建筑内部之后就需要转换为TN-S系统，这种布置形式可以大大减少电气接地系统的材料，成本得到了降低，设备运行的安全性也能够得到提升。
3.5做好防雷设计
高层建筑电气的供配电线路设计必须考虑到防雷设计，需要完成对雷电导入到地表的工作。防雷系统对整个电路系统的安全和可靠运行有着很大帮助。防雷工作首先要做的就是完成对避雷线的设计，通过在建筑物上巧妙地设置避雷线，充分利用避雷线对雷电的屏蔽、耦合、分流等作用，减少雷电带来的强大电压和电流对整个供电系统带来的损坏，保障供配电系统安全有效地运行。除此之外，还需要在建筑物上安装避雷器，用以增强防雷系统的防雷效果。最后还可以加装自动跳闸装置，当出现雷击的情况时，自动跳闸装置可以自动断开线路，防止过大的电流对线路造成危害。
3.6配电回路的安全设计
在正常的建筑供配电设计中，应着重注意避免线路交叉。因此在设计中，对于建筑物电气设备的管线及照明线路应做到合理布局，施工人员更应该依据设计施工图理清各分路的配线特征，防止出现交叉现象。如在实际的走线中，施工中将暗敷的线路沿着楼板或墙体进行合理敷设，而对于照明等线路的设置，可通过利用接线盒进行合理分线布置，如此一来，可有效防止线路交叉带来的危害，对于线路的安全敷设也是一种极大的保障。
结语
综上所述，随着我国高层建筑电气工程中有关供配电线路的设计工作随着我国建筑行业研究的不断深入愈发的受到人们的重视，在实际设计环节应紧握其实用性、高效性等原则进行设计工作，从而保证其设计、应用效率最高的前提下，促进我国高层建筑电气行业的发展。
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