高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨

发表时间:2021/6/8   来源:《中国电气工程学报》2021年1期   作者:高尚
[导读] 随着经济建设的快速发展,高层建筑的数量和规模日益增长,用电安全受到公众的高度重视。
        高尚
        身份证号码23010219910826****,黑龙江省哈尔滨市 150000
        摘要:随着经济建设的快速发展,高层建筑的数量和规模日益增长,用电安全受到公众的高度重视。在高层建筑的电气设计中,低压配电系统是不可忽视的。增加系统安全控制可以提高建筑安全性和供电稳定性。当高层建筑用电设备越来越多,满负荷运行时,用电风险必然增加。本文主要对低压配电系统的安全性进行研究和探讨。
关键词:高层建筑;电气设计;低压配电系统
1低压配电系统接地保护方式
        采用科学合理的接地保护方法,不仅可以有效保护建筑供电系统低压环节的电流和电压,还可以防止建筑电流和电压的负面影响,从而更大程度上保证供电系统。因此,安全防护的设计内容不容小觑。对于高层建筑,大致有三种方式,总结详细如下。
1.1低压配电信息技术系统
        从建筑电气IT系统整体来看,电源口带电区域不考虑接地,带电环节接地保护应采用高阻、电抗或阻抗。此外,电气设备的漏电导电环节也应做接地保护。总的来说,选择低压配电的IT系统的电源不仅要有良好的供电稳定性,还要有足够的安全性。
IT系统电源配置,即使电源需求过大,需要持续供电,仍然有实用价值。不仅如此,一些公司在生产阶段也广泛选择这种供电系统。
1.2低压配电TT系统
        在建筑电气系统中进行低压配电和供电设计时,电源的中性点应良好接地。此外,对于电气设备部分、漏电导电环节和电源中性点接地,也应考虑接地保护。低压配电运行由TT系统支持,电力系统中性线N和PE之间不带电连接。在一般建筑的电气运行阶段,不需要考虑PE线路的带电设置。TT系统下低压配电系统的应用领域一般面向电力需求少、电容低、电气设备过于分散的农村地区。在具体的供电应用阶段,只有少数城市供电系统考虑TT系统。
1.3低压配电TN系统
        结合实际情况,一般用于中低压配电系统供电。在该供电系统的设计阶段,电气设备外壳必须连接到同一条保护线上,并且必须设置保护模式。此外,配电系统的中性点也应连接。根据总结,TN系统电源包括TN-C、TN-S和TN-C-S模式。低压配电系统中,必须根据中性线和保护线的合并关系,完成不同的模式选择阶段。在电网设计阶段,如果铜导线的截面积处于相应的水平,则必须根据具体的规范选择可行的接线方式,以防止整体线路受到负面影响。在实践中,这些模式有其独特的优势,因此适用范围也有差异。其中TN-C系统是三相四线制,很难实现。TN-S系统更适用于一些信息处理、精密电子仪器和威胁较大的爆炸场合。TN-C-S系统更适合于施工企业的供电系统。
2低压配电系统的安全性分析
2.1供电线路安全性分析
        在供电线路设计阶段,需要充分掌握建筑相关信息,如选用的材料、外部环境、电气设备等,防止线路腐蚀等问题。对于民用高层建筑,消防电气设备必须有专用电路和自动切换装置。电路设置过程中,材料选择和电路布局必须符合国家规定,禁止随意改动。地下车库的照明配电设备必须采用安全稳定的方案,并设置专门的配电室,这样即使配电箱发生火灾事故,其他区域的配电箱也能正常使用。
2.2分销方案的安全性分析
        一般来说,高层建筑中往往有两台以上的变压器,会配置一台柴油发电机组来满足相应的启动条件。如果所有的进线都被切断,10秒内就可以开始运行,只有在这种情况下才能发挥备用电源的价值。另外,为了避免消防用电受到影响,一旦发生火灾事故,必须优先保证其他非消防用电断开。因此,在电气设计阶段,有必要全面探讨配电方案是否安全,从而保证低压配电系统的安全运行,意义重大。
3高层建筑中低压配电系统设计常见问题
3.1过载和短路
        在建筑工程供电系统的设计阶段,安全性和稳定性不容低估,必须给予足够的重视。但在实际设计阶段,往往会出现过载和短路问题。

而且断路器和熔断器运行效率不高,会对供电线路和设备造成严重的安全隐患。
3.2接地质量不达标
        目前,我国高层建筑的电气设计和施工阶段存在明显的接地混用现象。此外,供电系统不采取切实可行的接地措施或违反标准接地,往往会对电气接地造成重大安全威胁。一方面,主要的电气设备得不到合理的保护,另一方面,会出现更严重的安全事故,甚至造成设备损坏和人身伤害事故,造成不可挽回的损失,因此需要更加重视。
3.3保护装置不到位
        据相关数据报告汇总,目前高层建筑低压供配电系统中的安全保护装置大多存在相应的设置缺陷,系统泄漏事件频发,没有从根源上进行合理的测量和控制,导致接触性火灾事故频发,对人身和财产安全构成极大威胁。在漏电保护的问题上,由于大量因素的直接影响,高层建筑的电气接地必然会产生故障问题,很容易导致非常恶劣的后果,如触电、电气火灾等。为了降低这类故障的发生率,防止重大损失和不良后果的发生,漏电保护器逐渐得到人们的青睐并得到广泛应用。但在实际情况中,由于选择不合理,其功能往往得不到体现,可能失去应有的作用,导致配电安全受到威胁。
4高层建筑电气设计中如何提高低压供配电系统的安全性
4.1提高主接线的安全性
        在电力系统运行阶段,主线具有重要的价值和意义。结合实际情况,不难发现电力系统中的主线设备非常复杂,分布广泛。由于场地非常复杂,必然会使系统设备的运行过程复杂化。一旦电气运行失败,整个系统将受到严重影响。因此,有必要科学地使用系统集成技术,以控制总投资和运行费用,既要满足安全原则,又要满足经济要求。
4.2加强接地保护
        接地保护是电源保护的基本手段,可以保证用电安全。考虑到这种情况,在建筑电气设计过程中,必须根据配电系统的具体特点和要求,完成接地保护器的合理设置。对于各种接地保护,应完成等电位连接,以防止外部电压对建筑电路产生不利影响。
4.3漏电断路器的合理选择
        随着电力系统的发展,电力设备在实际运行阶段的作用越来越大,电力负荷也逐渐增加。因此,系统的安全性和稳定性有了更高的标准。对于整个系统来说,漏电断路器的存在是必要的,通过合理的设置可以进一步防止火灾事故的发生。有了接地保护,低压配电系统的安全性和稳定性将尽可能得到增强。再者,如何正确选择同样具有重要意义,需要充分掌握漏电流标准,从而选择型号,为电力系统的稳定运行提供更大的保障。
5结束语
        从高层建筑的电气设计来看,接地保护系统的合理选择意义重大,可以进一步增强低压配电系统的安全性。在具体的设计过程中,必须充分重视电网线路的建设和电力循环用电气设备的选择。对于低压配电系统,要完成设计,尤其是漏电保护器的配置要改进,接零和接地保护要科学设计,供电系统的安全性要不断提高。通过低压配电系统的稳定运行和长期有效发展,可以为人身和财产安全提供更大的保护,因此显然这个课题是必要的。久而久之,社会发展加速,高层建筑越来越多,高度也会越来越高。电气设计作为整个建设项目中不可忽视的一个环节和工作,占据着非常重要的地位。无论出现什么问题,都会对整个建筑产生负面影响,甚至严重后果,所以这个话题肯定会引起更多的关注和重视。但是由于时间、个人能力等因素,本研究并不完善,还有很多问题没有得到妥善处理,必须引起重视。低压配电系统作为高层建筑电气设计的关键环节,也是本文的重点内容。一旦设计不合理,很容易造成一系列重大安全问题,造成不可挽回的损失。通过本次研究和探索,可以为低压配电系统的设计提供一些有益的建议和意见。为了在更大程度上保证其安全性和稳定性,后续工作和学习阶段将在研究成果的基础上,整合最新的技术和方法,促进系统运行更安全、更稳定。
参考文献:
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[2]叶书明.针对高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].民营科技,2018,08:19.
[3]于淼.高层建筑电气设计中低压供配电系统安全性的考虑[J].现代物业(上旬刊),2019,05:38-39.
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