陈穗思
中煤科工集团北京华宇工程有限公司 北京市 100120
摘要：高层建筑施工中，低电压配电系统的安全使用情况非常重要，高层建筑使用电量相对来说比较大，无论是电气数或者是电气种类方面都有所增加，并且还存在一定的安全隐患等问题，低电压配电系统的安全设计可以为建筑项目的施工过程带来安全保证，有利于推进我国城市建设的不断推广以及发展。
关键词：高层建筑；电气设计；低压配电系统
引言
近几年来，由于楼层配电系统设计不合理而发生的触电事故的情况时有发生，每一起事故对于建筑配电系统的设计人员和施工人员而言，都是一次惨痛的教训，对高层建筑电气设计中低压配电系统进行安全性、可靠性分析，并提出有效的应对措施迫在眉睫。确保低压配电系统的合理设计是保证电力配送和系统正常运行的关键，也是减少安全隐患、防止安全事故发生的有效办法。保证住户的生命安全不受侵害，是每一个高层建筑建设方和施工方的首要目标和原则，必须对低压配电系统的设计引起充分的重视，结合国内外先进的配电系统安全性控制技术，完善我国高层建筑低压配电系统的设计与实施方案。
1低压配电系统的概念
低压配电系统分为三种类型，分别是链式、放射式和树干式，其中链式配电系统是指在一条线路中有多个分配电箱相连接，其中没有分支，成本较低，多用于电缆线路的铺设，但是存在着一定的弊端，例如发生故障时，链式配电系统会直接影响着整个电气设备的用电，安全性较低，因此只能应用在用电要求较低的设备中；放射式低压配电系统的工作原理是将电源作为总配电箱，将配电分配给每个单独的分配电箱，展开独立工作，互相不会对彼此产生影响，即使其中某一个电箱发生故障，也不影响其它配电箱的运行，但是放射式配电系统虽然有着较高的安全系数，但是线路较为复杂，因此应用于较大型的公共场所较多；树干式配电系统是指使用一条主干线将总电源和分电箱之间相连接，不需要很高的成本投入，施工过程相对简单，但是若是主干线发生故障，会影响整体的用电，安全性较低，只适用于对用电可靠性要求不高的场所。
2高层建筑低压配电系统的使用现状分析
目前高层建筑低压配电系统的设计基本符合电气行业和消防系统提出的要求，但仍然存在一些潜在的安全隐患时刻有危害人们生命健康的可能，具体体现在漏电保护装置设置不合理、过载和短路情况这两方面。首先，目前高层建筑中的漏电保护装置设置不合理的情况十分常见，漏电保护装置在保证低压配电系统安全性方面起着十分重要的作用，时刻检测着整个楼层配电系统的漏电情况，当发生严重漏电情况并可能对居民生命安全造成侵害时，漏电保护系统会进行跳闸或发出警报，对居民起到一定的警示作用，经过大量实地探究后发现，虽然高层建筑普遍安装了漏电保护装置，但在装置上并没有详细标明漏电装置的工作情况，漏电保护装置并不是完全相同的，有的类型只能实现警报提示，有的类型只能实现保护跳闸，有的类型跳闸和警报可以同时完成，如果建筑施工团队在设置好漏电保护装置后没有进行详细的标注，居民很难及时实施漏电应对措施，部分施工团队在漏电保护装置的跳闸值设置方面并不专业，此类质量问题都有可能为居民的日常生活带来极为严重的影响。其次，目前高层建筑低压配电系统极易出现电流过载和短路情况，产生这种情况的相关因素有很多，既有可能是施工人员或居民住户存在电气设备操作不规范的原因，也有可能是电气设备使用年限较长出现老化情况的原因，但无论过载和短路情况为何发生，施工团队都必须以保护居民生命安全为目标采取一定的应对措施，尽可能减少此类情况的产生，在配电电缆上安装短路保护与过负荷保护是常见的应对措施，但低压配电系统设计人员和施工团队在进行上下级保护电器安装时，忽略了各级配合的重要意义，对于动作特性的选择缺乏重视，设计与安装的不合理使得过载和短路情况无法得到有效的控制，也为居民的日常生活带来了许多困扰。
3提高高层建筑电气设计中低压配电系统安全性的措施
3.1选择合适的备用电源
在低压配电系统的设计中，应当选择合适的备用电源。断电时，触发备用电源的启动机制，可有效降低因停电带来的损失。在备用电源的设计选用上，单台机组的备用电源额定容量应保持在1500kVA以下。针对发电机组的投入运行，应错开机组投入的时间，为电流的恢复提供时间。通常，恢复电力系统供电模式应延迟1min，以提高整个低压配电系统的安全性和稳定性。
3.2配电系统功率因数优化设计
高层建筑的节能设计使设计人员可以考虑异步电动机设计、同步电动机设计、电力变压器的轻载方法来优化电源和配电系统的功率因数。增加自然功率因数可以减少能耗，每天使用电动机时，设计人员应使用完善、科学的电气系统监控来管理电气设备，以达到科学使用的目的并确保电气系统运行的可靠性。电气系统的正确运行可以有效地确保电气系统的安全性，提高抵御高层建筑风险并降低能耗的能力。
3.3选择正确的漏电断路器
随着我国科学技术水平越来越发达，高层建筑低压配电系统正在进行不断的创新和完善，对电气设备的应用越来越多，用电负荷升高，使得电气系统面临着严峻的考验。在低压配电系统中，漏电断路器是重要的应用之一，保证低压配电系统的安全运行，按照实际的漏电电流情况来进行漏电断路器设计，提高选取型号的科学合理性，要求设计者能够深入了解和掌握高层建筑中电气设备的基本信息，了解高层建筑中实际的用电情况，合理设计漏电断路器的型号，提高低压配电系统的安全性。
3.4合理划分电气负荷
高层房屋中进行低压配电系统等电气设计时，设计者要全面结合房屋的现实状况，并且依照国内有关规定，合理区分电气负荷。正常情况下，对于一般住宅区，设计者要选取我国规定的用电负荷要求的上限值去进行电气负荷计算。如一类和二类套型的用电负荷规定是2.5kW，三类或是四类套型的用电负荷要求需要选择4.0kW。经过考察该住宅区的现实状况，在经过高层房屋的户数、居住人数等重要参数的有效参考后，能够确定每户的用电负荷和每一户的用电系数，一般是4kW和0.5kW。并且依据我国规定，高层内的空调和通风负荷、应急、疏散照明都是一级负荷，所以每户负荷是2kW，高层低压配电系统的电压等级是200V/380V，而且使用220V/380V放射式结合树干式的设计。
结语
综上所述，高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性与居民的生命健康安全息息相关，必须引起相关企业和施工团队的重视，在进行低压配电系统设计时要遵循按需选择接线方式并重视供电电源的设置。就目前情况而言，设计施工团队在进行高层建筑低压配电系统设计时，仍然存在漏电保护装置设置不合理、过载和短路等问题，建筑施工企业必须立即采取有效的应对措施，通过重视漏电断路器的选择和维护、重视高层建筑的接地保护系统来提升低压配电系统的安全性，为居民日常生活提供可靠的安全保障。同时，提高低压配电系统的安全性有利于提升高层建筑施工质量，能够有效促进我国建筑施工行业的发展和进步。
参考文献
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