（上海振华重工股份有限公司 201913）
摘要：随着我国城市化进程不断加快，带动了我国建筑事业的高速发展，建筑行业作为我国的支柱性产业与国家经济与人民生活水平息息相关。当前我国住房用地紧张，高层建筑的建设已经成为缓解土地资源压力、提升城市建筑实用性的有效措施，高层建筑的电气系统设计与线路安装是高层建筑施工规划中的重要环节，其设计与安装水平直接关系到高层建筑的整体安全性和使用寿命，更关系着居民的生活质量。本文通过探讨高层建筑电气系统设计与线路安装的要求，为相关工作的开展提供参考。
关键词：高层建筑；电气系统设计；线路安装；要求
电气系统设计与线路安装是高层建筑施工规划中极其重要的一环，其牵涉的施工内容较多、施工难度较大，因此对设计和安装人员的技术水平要求较高，如果在电气系统设计和线路安装的过程中出现问题，会直接影响高层建筑整体的安全及稳定性能，同时也会给居住的居民带来极大的不便，埋下安全隐患，影响居民的日常生活。在高层建筑电气系统的设计和线路安装当中，要充分考虑建筑整体情况，进行全面合理的电气系统规划，同时不断强化线路安装的质量和安全管理，以确保施工项目的顺利开展。
一、高层建筑电气系统设计的主要内容
（一）电力负荷的计算
计算高层建筑的电力负荷，是需要通过科学的数据分析保障高层建筑供电设计的合理性，同时通过电力负荷计算出的参数选择适合的电气设备，保障电气系统的设计负荷高层建筑实际的用电需求，并保障电路运行的稳定性和安全性。高层建筑电力负荷的计算一般采用负荷密度法和需要系数法这两种计算方法。
（二）供电电源和电压的选择
选择合理的供电电源和电压主要是为了保障高层建筑供电的稳定性和安全性，一般而言高层建筑的电气系统设计当中至少应当包含两个独立的电源，并根据高层建筑当地的电网建设情况和实际的供电负荷进行合理的设计，独立电源的运行一般采用同时供电的方式，同时作为对方的备用电源。与此同时，高层建筑的电气系统还需要安装应急的柴油发电机组，保障在断电后秒钟内就可以实现重新供电，以保障高层建筑内消防设备、电梯、事故维修等的正常供电。
（三）高低压配电系统的设计
目前大部分高层建筑的都同时配有两路独立的10kv的电源，利用单母线分段实现自动的切换并互相作为另一条线路的备用电源，母线的分段应当与电源进线的回路数相匹配，并使用电缆进线作为电源进线。
高层建筑高压系统和低压系统的配电方式一般都会使用放射式的系统，高层楼层的配电一般选择混合式的配电系统，目前我国大部分高层建筑所使用的竖井都是插接式的母线槽，在电气系统的设计和线路安装时由于走线比较困难，大都会使用全塑电缆和竖井母干线向连接，并在每个楼层当中设置一个小的配电间，楼层内的配电间通过与自动空气开关相连接，利用竖井母干线进行供电，当高层用电的负荷过大时，可以使用按照楼层分开供电的方式，或者在高层建筑的地下、中间和顶层分别设置变压器，保障供电稳定。
（四）高层建筑电气系统的主要设备类型
1、高压开关柜
目前我国大部分高层建筑的配电室一般都会设计在地下层，按照行业的规定不可以使用油开关，而国外大高层建筑的高压开关的选择包括高压空气断路器、SF6开关和真空断路器着三种。但是由于高压空气断路器技术落后，已经逐渐被市场淘汰，而SF6开关体积较大，且具有一定的毒性，也不符合使用的要求。因此，目前而言10kv的真空断路器是普遍应用的一种高压开关，高层建筑高压开关柜的选择应当结合实际的安装位置和要求，选择适合的设备。
2、电力变压器
电力变压器的安装需要依照高层建筑的防火要求，高层建筑的主楼内部一般不允许安装大型油浸式电力变压器，目前国际上通用的电力变压器有干式变压器、SFe电压器和硅油变压器这几种选择[1]。
3、应急备用发电机
高层建筑电气系统按照规定应当配备应急备用发电机组，传统的应急备用发电机组一般都是使用柴油发电机作为备用的发电机，在近年来随着电力系统的快速发展，很多国家已经开始使用燃气轮发电机来替代传统的柴油发电机。燃气轮发电机与柴油发电机相比，重量更轻、占地面积更小且发电速度更快，运行更加稳定，因此得到了更为理想的发电效果。
按照相关规定，高层建筑的应急备用发电机设备应当在断电15秒内快速恢复供电，保障应急供电的需求。
（五）电气照明系统的设计
高层建筑的电气照明系统主要包含了高层建筑光源的选择、照度的计算、灯具和灯饰的设计、光线的控制和配电线路的铺设，高层建筑的电气照明系统的设计直接关系着高层建筑内部的造型装饰，电气照明系统的设计应当充分考虑使用需求和装饰功能，与室内设计向呼应，在保障使用功能的基础上提高美观性，并且兼顾节能环保的要求。
（六）防雷与接地的设计
防雷与接地的设计是高层建筑电气系统设计中的重要组成部分，高层建筑的防雷设计需要安装避雷针和避雷带，在避雷针和避雷带的安装设计当中，应当确保其与高层建筑各个楼层地面的钢筋、管道和柱筋进行紧密的连接，才能达到防雷避雷的效果；高层建筑的防雷与接地设计，一般都是与电气系统的保护和工作接地设计为一个统一的接地系统，保障安全性能。
二、高层建筑电气设备线路安装的要求
（一）地面铺设线槽
地面铺设线槽是隐藏于地面之下的一种封闭式的金属线槽，在高层建筑电气系统当中铺设地面线槽，可以在不影响室内装修设计的同时保障室内的供电和信号的连接，地面铺设线槽的设计应当按照高层建筑实际的使用需求铺设线槽，设计线槽之间的间距，穿插电线的数量、线槽的规格等。
（二）地面铺设线槽的工艺
1、弹线定位
弹线定位需要严格按照高层建筑电气设备线路安装图纸，设计线槽的走向，确保由线槽的起始位置到末端位置适中保持水平和垂直，可以使用粉线带进行弹线定位，按照施工设计图纸确定具体位置，并使用铅笔进行标注。
2、铺设线槽
线槽的铺设需要根据弹线确定的位置放置分线盒和支架，在分线盒和支架上假设线槽和其他配件，在铺设完毕后应当适当调整支架和塑料盖的位置，将位置进行调整完毕后进行固定。一般来说，线槽的水平位置或者垂直位置的角度偏差应当小于5mm内，在线槽铺设完成后需要使用专用胶在各个连接处进行涂抹，防止灰尘进入，同时将各个盒盖位置拧紧固定，在后期混凝土浇筑的过程中也应当重点注意这些位置[2]。
3、线槽内部的配线
在进行配线工作前应当首先将线槽进行清理，扫除线槽内部残留的灰尘和杂物，可以使用带线将其穿插到出线口的位置，用一条干净的布条绑紧，从一端向另一端拉出，经过反复多次的拉扯将线槽内部的污物进行清理，还可以使用空气压缩机吹出线槽内部的灰尘、积水等；在线槽内部进行配线时检查管线和线槽各个连接处的接口是否安装完毕，再行进行配线工作。
4、其他
在配线完成后需要进行配电线路的检查，并且按照高层建筑电气线路安装的相关规定进行绝缘遥测。
面板的安装需要根据高层建筑内部装修的具体要求，明确各个出线口具体的使用用途，在根据实际的情况选择适合的面板。
在向地面线槽浇筑混凝土时，应当确保线槽表面混凝土的厚度应当大于20mm，同时检查线槽内部，确保线槽平滑、无棱角、变形等情况后在进行配线。
线槽铺设时所使用的支架和调整螺栓的高度一般为30-50mm。
结语
高层建筑的电气系统设计与线路安装工作，直接影响着高层建筑供电线路的铺设和后期使用中的安全性能，更影响着使用者的生活质量和生命安全，因此电气系统设计与线路安装工作应当严格按照设计规划，遵循线路安装要求，保障各项工作的开展。
参考文献
[1]靳霄. 浅谈高层民用建筑电气设计的节能[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2016, 000(011):1062-1062.
[2]龚发虎. 高层建筑电气工程供配电系统设计分析[J]. 电子技术与软件工程, 2016(21):237-237.