张小普
身份证号码:41072519910824**** 河南郑州 450000
摘要:现实情形下,高层建筑供配电系统具有复杂性的特点,基于此,相关人员面临较大的高层建筑供配电系统施工设计作业难度。为更好的满足高层建筑整体的用电安全、质量等需要,对高层建筑电气工程供配电系统设计进行相应的调查研究,在提供科学合理适当的系统设计建议或意见的情形下,对高层建筑电气工程施工建设活动的开展实施有较好的促进作用,极具现实价值。
关键词:高层建筑;电气工程;供配电系统;设计研究
1高层建筑供配电系统特点
高层建筑有楼层高、建筑面积大的特点,集居住、商业、办公等多元化功能于一体。为满足多元化使用功能的要求,需将现代化电气技术有机结合起来。
(1)供电可靠性要求高。高层建筑中电力负荷分为一级、二级、三级负荷。为满足供电可靠性,采用两路独立电源供电,设置柴油发电机组为备用电源、设置UPS电源为计算机房事故照明、疏散指示等一级负荷的不间断电源。
(2)电气用房多。变配电所、消防中心、监控中心、各专业自带设备控制室等。
(3)用电设备多且用电量大。消防用设备多;风机、空调设备用电量大。
(4)自动化程度高。随着楼宇自控系统的发展,用电设备逐步实现了远程监控功能。例如ATS双电源监控系统、漏电火灾监控系统、SPD浪涌监控系统、智能疏散系统、电能管理系统、智能照明系统等智能化系统逐步运用到高层建筑中,不仅实现了设备智能巡检功能、故障报警功能、能源监管功能,更有利于设备运行状态实时监控。
(5)供配电系统桥架线缆要求高。所有常规电缆桥架(含弱电)均采用电缆沿电缆桥架敷设,电缆桥架要求热浸锌或镀锌再加喷塑加盖,防火桥架要求热浸锌加喷防火涂料,并加盖;电缆导线均需采用阻燃绝缘电缆;在伸缩、沉降区边缘的管路,必须做防震处理。
2建筑电气中供配电线路设计的原则
2.1保证线路的运行质量
从现在的国情来看,建筑电气供配电线路设计的相关人员要把线路的质量运行和业主们的用电安全和质量相联系,提升能源的利用效率和使用程度,把同等数量和质量的电能的优势发挥到最大。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。社会经济和建设速度的加快也使得许多的建筑物快速兴起,供配电线路是保证建筑安全的基础设施,需要设计和研发人员积极主动地去进行监督和设计。
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高层建筑电气工程供配电系统设计
3.1变压器的设计
为了能够让供配电系统更具有安全性和可靠性,需要考虑到变压器的运行情况,同时要重视变压器的材质类型,耗能低的变压器能够节约经济成本,减少电能的消耗。百分之七十至百分之八十五之间的负荷率是变压器运行的最优状态,如果长时间在这个数值之内工作,能够有效缓解变压器的工作压力,增大变压器的承载能力,不仅可以稳定供配电系统,还能够电力资源的反复利用,提高能源利用价值。因为高层建筑的运行使用具有周期性,用电量也是时常多变,所以要对变压器进行有规律的调整,针对不同的时段和时期调节变压器。例如白天工作时间用电量必定多于夜晚,夏冬季节空调使用率高用电量一般多于春秋,这样的时间性区别需要通过调整变压器才能更高效地节约用电资源和高层建筑的运行成本。比如针对日间工作时间段变压器的负荷较大,这时可以使用独立的变压器作为日间变压器,这样一来可以满足到供配电日夜差距大的特点,降低电力损耗,缓解变压器的运行压力和负荷过大的情况。
3.2供配电系统配电箱的设置
根据电气设计的相关要求,供配电系统的配电箱中应该安装各种开关保护装置、测量仪表和多种辅助设施,在完全封闭或半封闭状态的柜体或保护屏实现电气元件进行集合。一般情况下,可以采用自动开关装置或者采用手动的方式对电路进行分断控制,如果供配电线路存在故障,可以对故障区段进行隔离,发出相应的报警信号。在发、配、变电所中,可以安装测量仪表来对配电网运行参数进行采集和显示,还可以调整多种电气运行参数,利用信号装置提示运行参数的偏离情况。高层建筑物中的照明配电箱,供电回路应该满足三个不同方面的要求,保证照明系统、插座有具备单独的供电回路。再者,空调装置的回路可以划分成客厅空调和之外的两个给空调供电的插座。最后,壁挂空不安装漏电保护装置之外,其它的空调插座都应该单独安装保护装置。
3.3低压配电系统的设计
高层建筑物另一个关键的组成部分就是低压配电系统,在进行电气设计时,应该考虑好各方面的电气保护措施,才可以让低压配电系统发挥出更好的作用,避免也不必要的安全事故。需要做好高层建筑物的接地保护设计,接地保护措施的完善,可以防止低压配电系统产生一些突发的情况。由于低压配电系统很容易受到外界的干扰,从而对正常的供电产生影响。低压配电系统的接地主要有IT接地系统、TT接地系统以及TN接地系统等,如果低压配电系统存在漏电问题,会对人员和设备造成很大的伤害,应该在配电保护柜中安装漏电断器器,避免出现漏电问题,可以有效的提高建筑物用电安全。
3.4减少线路损耗
在电力传输过程中,由于各种各样的因素,所以线路损耗无法避免,但是可以通过恰当的设计来减少线损。当电流从线路中流通时,由于不同的线路材质以及负荷会造成一定的功率损耗,所以必须要保证电网的功率因数得到全面提升,选择更好的材质,尽可能减少线路中的电阻,避免电网无功功率。
3.5照明设计要点
对照明节能设计而言,其主要指的是在确保照明的质量前提下,来对于照明电路当中能量损失实施一定程度降低,而且能够有效达成能量运用的最大化目地。通常状况下,其主要是涵盖了下面两类:①照明措施选取:应对于自然光进行充分运用,这是照明能耗得到节约的关键措施之一,就是电气设计工作人员应该尽可能考慮到人工照明以及自然光充分的结合,进而在非常大程度上使照明电能得到节约;②选取合理光源:最根本准则是应当依照不一样场地来选取不一样光源。选取适当照明措施以及设备也是一类可行节约电能措施。
结束语:
综上所述,通过本文的分析论述可知,在现代社会经济不断发展的情形下,高层建筑逐渐成为建筑工程行业的一大发展趋势,为满足高层建筑居民用戶的用电需求,注重并做好高层建筑电气工程供配电系统设计工作,强化供配电系统的安全性、保障性、舒适性等,具有极其重要的现实价值。
参考文献:
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