摘要:随着我国经济的高速发展,我国各行各业也呈现出良好的发展趋势。建筑电气设计过程中中低压配电系统的安全性十分重要,一旦中低压配电系统出现问题,就会带来严重的后果。本文主要阐述了中低压配电系统的几种形式,找到了影响高层建筑电气设计中中低压配电系统安全的影响因素,并针对出现的问题制定有效的解决措施,促进高层建筑电气设计工作的长远发展。
关键词:建筑电气设计;低压配电系统
引言
目前我国低压主要指250V以下的对地电压,而配电系统则主要是指从配电站出线端口到用户进线端作为整个电力系统的重要组成部分,由配电变电所,高压低压配电线路以及控制设备共同构成。在高层建筑中电气设计师必须要确保电气设计的安全可靠,因为大多数的高层建筑往往在24m以上,不仅投入较大,而且活动人员众多,一旦出现电气事故非常容易造成巨大的经济损失和人员伤亡。
1低压配电系统概述
低压配电系统类型一般情况下分为三种,放射式、树干式、链式。其中放射式的主要原理就是电源由总配电箱进行分配,分配给每个分配电箱,每个分配电箱单独工作互不影响,一旦某个配电箱出现故障,不会影响其他配电箱的工作。放射式配电系统有着安全系数高的特点,缺点就是线路相对复杂,在一些比较大型的公共场所应用的比较多;链式主要指的就是一条线路中连接着多个分配电箱,没有分支,优点就是成本比较少,在电缆线路的铺设过程中应用的比较多,缺点就是一旦出现故障就会影响整个电器设备的用电情况,安全性较低,对于一些用电要求不高的设备可以应用;树干式配线系统主要指的就是总电源和分电箱之间使用一条主干线连接,优点就是投资成本较低、施工方便,缺点就是一旦主干线发生故障,就会影响整个用电情况,安全性不高,一般应用在一些用电可靠性不高的场所。
2影响建筑低压配电系统安全性的因素
2.1过载短路
对于整个高层建筑配电系统而言,过载保护以及短路保护能够很好地对电气设计所涉及的低压配电系统的稳定性以及安全性进行强化。但是,在具体的规划设计以及展开应用管理的时候,都极易发生配电系统故障以及过载短路等多种问题。在发生此种问题的过程中,低压配电系统之中的熔断器以及断路器便能够做出与之相应的反应,以此为配电设备以及线路质量的稳定性以及安全性提供良好的保障。
2.2接地质量问题
接地混乱的现象是中低压配电系统中经常出现的问题之一,目前的实际情况是,人们对于供电系统中的接地质量重视程度不够,在对接地进行检查时粗心大意,没有按照相关的流程执行,中低压配电系统运行的安全性和稳定性与接地质量有着密切的影响。
2.3保护装置
在整个高层建筑之中,电气设计所涉及的低压供电系统是其中最为关键的构成部分之一。然而,借助对具体的运用以及管理工作予以的调查以及分析能够发现,安全保护设备之中存有着不同程度的设定问题,在此过程中,最为突出的便是配电系统安全保护装置所涉及的故障检测以及系统控制等多个方面,均存有着一定的缺陷与不足。若是发生重大突发事故,那么便极易造成人员伤亡以及财产损失出现。
3建筑电气设计中低压配电系统安全性分析
3.1加强对主接线安全性的控制
维持供电系统的稳定运行,离不开低压配电系统,因此低压配电系统的安全性尤其受到设计人员的关注,通常来讲,主线设备的体积都较大,再加上使用设备的环境复杂,因此操作流程的复杂性较强,在主线设备发生异常的情况下,会直接对整个高层建筑的电气系统产生不利影响。
设计高层建筑电气系统的过程中,要对系统集成形式的应用加强重视,保证供电系统的安全运行,同时注重减少成本投入,将放射式和树干式相结合,应用到高层建筑照明系统中,强化对主接线安全性的控制,保证低压配电系统的安全稳定性。
3.2强化接地保护设计
在对中低压配电系统展开设计以及规划的过程中,最先要做的就是对系统应用的安全性以及可靠性展开设计以及管控,由此为低压配电系统常规应用的有效性与稳定性提供良好的保障。在对该系统展开设计的过程中,必须要着重对系统故障问题为相关和工作者所产生的生命威胁以及财产损失进行充分的考量。因此,设计者在对此展开设计的过程中,必须在其中设置保护性能较为优质的接地保护设备。借助接地保护设备的合理应用,对能够具有自动切断故障问题电路的配电设备进行安装,由此进一步强化中低压配电系统在出现意外事故情况下的整体应急处理能力。与此同时,在相关实践操作的过程中,相关设计者必须要严格根据高层建筑工程的核心特性以及电力系统的主要特性,对与高层建筑工程实际情况相适宜的接地保护设施进行全面的设计。对于高层建筑之中的电力系统配电设备的应用数量、规格种类以及运行状态等一系列不同,分别应用更为适宜的保护方式。除此之外,不管是在中低压配电系统设计的过程中所采取的是哪一种接地保护方式,都会对总等电位予以联结,以此防止系统电路受到外界不可靠电压的不利影响,对配电系统的正常运行产生严重的影响。
3.3合理筛选漏电断路器
高层建筑的层数较高,因而利用率较高,在人员充足的前提下,用电量较大。高层建筑的有效运行必定会安装大量的机电设备,因此运行期间的负荷量较大。设计中,设计人员需要充分考虑运行中的承载力问题,确保运行的安全性和可靠性。在实际运行中,为保证运行的安全性,避免安全事故的发生,需要设置漏电断路器。针对漏电断路器的选择,设计人员应当充分结合高层建筑物的结构情况,明确选用的漏电保护器的额定标准,参照短路故障时的漏电数值,选择额定限流大于漏电数值的保护器。在漏电器选择上,应当通过多种接触模式加强防护,发挥整个低压供配电的设计优势。设计人员在选择合理范围后的额定电流后,应当熟悉掌握配电系统末端漏电保护器的种类及型号,使漏电断路器额定电流大于整个电力系统断路下的外漏电流数值。
3.4合理选择备用电源
备用电源的设计是保障低配压电系统使用安全性的重要内容,电气设计人员要加强对影响备用电源安全因素的重视,针对高层建筑中常用的单台机组方式,控制好其额定容量能够不超过1500kv,发生停电时由备用电源来进行自动启动,并且实现在3s内完成,降低停电带来的不良影响和经济损失,预防母线的启动压降低,在发动机达到额定转速时按照由大到小的顺序分别投入。电气设计工作人员要对供电系统恢复正常后的设计工作加强力度,在停留30s之后再进行继续供电,供电运行几分钟后再将发动机关闭,确保低配压电系统的安全。
结语
综上所述,高层建筑的低压配电系统设计在很多方面加强了低压配电系统的安全设计,有助于有效地保证整个配电系统的正常运行。这需要了解高层建筑典型的低压配电系统形式,并针对现有低压配电系统进行优化,以确保整个高层建筑的电气安全,从而做好线路结构设计和电气设备设计工作。
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