刘小龙
黑龙江中能电力设计有限公司 黑龙江 牡丹江 157000 身份证号码:23230319880322****
摘要:伴随着科学技术的发展,现代建筑需要配备的标准设施也越来越多,照明系统、暖通系统、电梯系统、消防系统等设备都是智能建筑需要配备的基本设施,这些设备极大地丰富了住户的使用感受,而且建筑的安全性能也因此得到了提高,这些设备的基本能源供给系统是供配电系统,因此供配电系统的性能在极大程度上会影响这些设施的使用,进而影响到整幢建筑的运营。在此背景下,本文对高层建筑的供配电系统的设计做了简要的分析,希望可以为相关人员做出一些参考。
关键词:建筑电气;供配电;线路设计
1 引言
随着我国社会经济的不断发展,人们越来越重视建筑企业的智能化进程。其中,建筑企业与国民经济和社会发展息息相关,建筑企业的发展会更好地促进国家发展。为了推动建筑产品发展,人们首先需要确保建筑企业安全稳定地运行,而这一前提是安全可靠的能源供应与分配,以确保企业生产所必须的能源需求得到满足。这是近年来建筑配电系统工作人员所需要迫切解决的主要问题之一,因此对其进行研究具有重要的现实意义。
2 高层建筑的供配电线路设计原则
2.1 保证线路的运行质量
对建筑电气的供配电线路进行设计时要保证对建筑物的足够了解,设计的内容和业主需求和建筑要求一定要高度一致,这样可以保证建筑施工的有效进行,还可以保证设备和线路为业主提供足够的、安全的电能,在进行建筑电气供配电线路设计时还要保证电路符合实际情况,要保证建筑工程中不会出现超负荷的现象,对各种电器和电能的使用都要考虑在内,也要注意建筑电气中供配电线路设计的资金问题,将其控制在合理的范围内,不能只考虑成本问题而导致资源的流失。
2.2 提升线路效率
在建筑电气的供配电线路设计当中要保证线路的工作效率,减少线路中不必要的能源损耗,提高线路的使用效率,在建筑电路中充分使用电子资源和技术,对当前的工作情况进行实时的检测和监测。要先充分了解建筑电气中供配电线路的建筑队形,避免过长的线路影响到能源的传输造成资源的浪费,线路的设计也要保证足够的安全性,要规定电气设备的使用功率,避免过大功率设备的使用影响线路的安全。电路的技术人员要对线路的电压承载情况进行实时监测,对建筑电气中供配线路设计进行仔细审核和检查,尽可能地去节省资金,提升建筑电气中供配电线路设计的效率,避免使用过程中的无用发热,导致维修成本的升高。
3 建筑电气中供配电线路的具体设计
3.1 针对电器类型进行有效线路设计
我国经济发展的迅速和城市化进程的加快,导致许多高楼大厦建立起来,建筑物的用电种类也在逐步增多,从事相关工作的技术人员要在设计合理供配电线路的基础上进行电器的分类,对节省能源和控制能源的消耗有着非常重要的作用,人们在日常生活中使用的电器种类也在逐渐增多,加湿器和浴霸等新型电器的出现已经给当前的建筑电气供配电线路设计带来了隐患,部分电器的用电功率太大,导致接入线路后会使线路的使用出现问题,系统无法进行正常的运行,电器也不能发挥作用继续工作,对建筑中的电器进行分类,然后在进行建筑电气供配电线路的有效设计可以保证对资源的最大节约和线路的安全以及运行的有效性。
3.2 配电箱与导线设计
配电箱是高层建筑电气工程之中的重要设备,其位置和内置环境设计也应该成为供配电系统设计的重点。在实践中,设计人员应该依照国家和行业内的相关标注,开展供配电系统配电箱的设计。
此时,配电箱之中应该包含开关保护装置、测量仪器仪表以及各类型的辅助设施,可以借助全封闭或半封闭的柜体完成对电气元件的有效集合。当然,现阶段也有许多配电箱是通过保护屏的形式集合电气元件的。在设计时,相关工作人员需要重点关注警报信号发送功能。比如,设计手动或自动分断控制电路方案,确保供配电线路故障可被及时隔离,且异常信号能被迅速传递。同时,设计人员应该合理设计建筑内的供电回路。比如,保障照明系统与插座供电回路分离,为照明配电箱提供单独的供电回路;而在空调供电回路方面则可区分客厅和其他空间回路。在导线选用和设计环节,相关工作人员需要做好合理地规划和分配。高层建筑的供电线路复杂性极高,而且导线作为电荷运动的载体承担着输送电能的重任。所以,为保证实用性,在选择导线时应从供配电系统的整体安全性和可靠性方向进行考量。比如,基于电气标准、高层建筑物的实际用电需要、供配电系统设计方案以及成本预算等影响因素,选择技术经济性最强的导线。
3.3 简化主接线方式
在过去,由于电力系统一、二次设备制造技术的限制,为了保障系统的稳定性和可靠性,大部分变电站的主接线都相对比较复杂。随着电力电子技术和制造加工技术的进步,各种电力设备的质量都有了质的提升,设备层面的故障率有了明显的下降,这为变电站主接线方式的简化提供了重要的基础。因此,在10kV变电所供配电系统的设计中应考虑采用简化的主接线方案。目前我国低压供配电系统广泛采用单母线接线或分段母线的接线方案。单母线接线十分简洁,只需要提供一组母线即可为所有的回路提供进出线,操作十分简单、所需设备数量较少、成本较低、可扩展性好。但该方案供电可靠性和可调试性相对较差,短路故障时伴随大电流。单母线分段接线通过引入隔离开关和断路器将单母线分成多个相对独立的线段,通过牺牲硬件成本来提高供电的可靠性和灵活性,适用于中、小型变电站。因此,对于进出线少、无重要负荷的应用场合可优先考虑采用普通母线接线方案。
3.4 选择供配电系统中的导线
在供配电系统中最基础的也是最不可少的设施就是线路,它是运输电能最重要的设施。因此,设计人员要选择合适的导线材料作为电路设计的材料,在满足相关操作规范和实际需求的基础上,将导线布局最合理化,导线材料是最重要的选择指标,同时,导线线路越短,成本就越少,同时导线在满足需求的条件下减到最短也可以将电能的损耗降到最低,既满足了经济节能设计要求又可以保障线路的安全。
3.5 接地设计
接地系统关系着整个线路的安全,对整个电路系统的安全和可靠运行有着很大帮助,在整个建筑电气供配电线路的设计中要注意进行接地设计,可以将金属设备的外壳直接接地来当作保护设备,也可以将设备的外壳和工作零线相连接组成接零保护系统,在实际的设计中要注意不同情况的选用。按照设计的规范接入防雷接地设计也是必不可少的,设置避雷针等防雷设备。
4 结束语
总而言之,电气工程中的供配电系统要跟上如今我国高层建筑的发展速度。在设计的时候根据实际情况对供配电系统进行合理设计,对其中的负荷容量计算、供电电源选择等都要力求最佳,还要根据供配电系统中出现的一些问题做出合理的解决措施,不断革新,不断进步。这样才能保证供配电系统的安全运行。
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