左思伟
江苏筑森建筑设计有限公司 江苏 常州 213000
摘 要:电气工程供配电系统设计是建筑电气重要内容之一,它关系着整个建筑功能的有效性发挥,在具体的系统设计工作中,需要综合考虑多方面因素,遵循设计的经济性和合理性原则,保证最后所涉及得到的系统方案是满足稳定性和安全性要求的,这样就可以充分发挥供配电系统的作用,满足建筑的建设要求。
关键词:建筑电气;低压配电;负荷
前言:
电气工程施工属于是建筑工程中的中坚支柱,可以为建筑提供稳定的电力供应,并逐渐具备多功能性,这对建筑工程来说也是重要性的一种体现。因此,需要相关人员不断努力探索,进一步完善整个建筑电气系统,提高供电质量和效率为用户提供安全的用电环境。
1、建筑电气低压配电系统重要性
建筑电气配电设计关乎着人们的生命、财产安全,意义重大。当前信息化技术的普遍应用,也为建筑行业信息化技术提供了良好帮助,将配电设计等配套设备的应用及内容进行充分的分析,进一步促进建筑电气设计中低压配电系统及防雷系统的安全性。建筑电气设计不但要满足用户对电气设备的使用需求,还要在此基础上确保整个建筑电气系统拥有足够的安全性,因此建筑电气设计具备相应的系统性和复杂性。为能够更好的营造建筑电气设计中低压配电系统,切实提高电力系统的安全性,积极做好相关工作是及其必要的,此外,完善的电气设计也能够进一步提升建筑施工项目的质量,为建筑行业的发展也能够提供帮助和指导。
2、建筑低压配电系统设计要求
低压配电系统设计是建筑电气的中最重要的组成部分,设计的优劣影响人们的实际使用效果。低压配电系统不仅需要考虑实用性和经济性,而且最重要的是保证供电的可靠性和安全性。在实际设计过程中,以系统简单明确、电能损耗小为导向,根据用户需求及国家相关规范、标准进行合理、科学的设计,确保用电安全及可靠。一级负荷需要满足有两个独立的电源供电,一级负荷电源可分别从两个独立的110kV变电站引入,当无法满足从电网引入两路独立的高压电源时,根据供电中断允许时间,选择使用柴油发电机或UPS、EPS作为备用电源,当一路电源故障无法供电时,可以切换至另一路电源;二级负荷需要满足双回路供电,当一个回路失电时,另一个回路可以供电;三级负荷一个回路供电即可。建筑供配电系统时,一级负荷两个或以上的电源进行切换时,切换的时间也需要满足规范要求,此外,还需采用一定的措施,防止应急电源与正常电源并列运行。此外,对于消防负荷,还需保证末端切换。对于冲击性的负荷,采用独立的配电回路进行供电。低压供电系统的可靠运行,还需要采用一定的措施减少电压偏压、抑制电网谐波,保证电能的质量。在进行电气设计的准备阶段,需要制定好减少能源耗损的方案,严格根据实用性基本原则进行,通过这种方式才能提升电气设计具有的经济性以及效益性。
3、建筑电气低压配电系统设计要点
3.1负荷计算
负荷的计算和确定是低压配电设计的前提和重要保障。负荷计算是选择和校验配电开关、电缆、保护装置的依据,是计算电能损耗、无功补偿的计算依据,是保障低压配电设计准确必不可少的一个过程,保障供电系统的稳定运行。根据国家规定,在民用建筑当中的消防控制室、火灾疏散标识、消防电梯、防火卷帘门、消防水泵、火灾报警器以及排烟设施等设备的用电负荷必一定要满足一级负荷需求。在负荷计算过程中经常会遇到负荷较大或者用电设备相对较少的负荷情况,技术人员要结合具体的用电设备情况进行负荷的计算,对负荷较大的用电设备进行考虑,并采用二项式的方法进行用电负荷的计算。在对低压供电方案进行设计过程中,尽量对一级负荷采取两个的供电电源,这种供电方案能够保证在一个电源发生损坏情况下,另一个电源能够继续工作,保证一级负荷能够正常运转。
计算负荷与实际负荷是两个不同的概念,通过一定的计算方法,把实际负荷转换成计算负荷,才可以用于工程实际。通过计算负荷来选择变压器的时候,避免对备用设备的容量进行计算。备用设备一般是在工作设备发生故障的情况下才投入使用,计算人员在设备容量计算过程中,避免将备用设备的相关数据纳入计算范畴。电气设计师要结合负荷的使用情况进行计算,考虑同时性,避免计算的盲目性。如果用电设备比较少,同时使用的概率高,可选择较大的需要系数。如果用电设备相对比较多,可根据实际使用情况,选择适当的需要系数。
3.2配电方式
配电系统涉及到的内容有负荷的详细计算、无功动态的补偿策略、谐波综合治理方案的设计以及配电设备的节能优化选型等等。高层建筑当中的干线电缆一般安装于电气竖井当中,对于消防与非消防负荷的电缆,需要分桥架敷设。对于一部分的公共设施采取电气设计过程中,要重点增强对电缆与基础设备重视,利用国际的检验来保障电缆线的方案具有科学的效应。相关技术人员要改变传统低压电气系统设计模式,认识到低压电气系统设计过程中的不足,将新型设计理念和技术应用于低压电气系统设计中,从根本上提高低压电气系统的整体性能,
3.3配电设备及电缆选择
配电设备及电缆的选择是电气设计中必不可少的一个部分在对低压配电进行设计过程中,可根据建筑物、负荷的性质,选择配电设备和电缆的种类,根据负荷计算确定相应的开关设备以及电缆的参数,对户外及潮湿场所采用带剩余电流保护功能的断路器,当发生漏电事故时,能及时切断电流;对一、二级负荷采用双电源切换箱进行供电,利用接触器实现对一些重要设备的远程控制。在对设备选择过程中,根据设备安装场所,确定设备的防护等级,同时在对设备进行安装过程中需要对设备维护加以充分得考虑,确保低压设备出现故障时能够及时进行维修与养护,保证配电稳定性。同时在对设备进行安装过程中需要对设备维护加以充分得考虑,确保低压设备出现故障时能够及时进行维修与养护,保证配电稳定性。在进行电缆选择时,在确保电缆的载流量与开关匹配的同时,还需要规范对不同的场所使用不同种类的电缆。对于人员密集场所及高层建筑,需要采用低烟无卤阻燃的电力电缆,保证在火灾时电缆起火产生有毒气体而危害人员安全。消防风机、消防电梯等消防设备采用耐火电缆或矿物绝缘电缆,保证在火灾时,保障人员逃生和灭火的消防设备能继续运行。
4、低配电设计中防雷接地系统
防雷接地系统是高层建筑物的必备系统,一些低层重要建筑物也有必要安装,防雷系统能够有效的保护建筑电气系统,很大程度上保障了电气系统免受外部因素的破坏,确保系统的安全。根据程序的接地系统和使用途径,可以把配置较低的系统分为TN系统、TT系统以及IT系统,系统之间都有相互的关系,从事有关施工的技术员工,必须严格根据规章制度采取合理科学的分析。相关的工作人员还要根据作业的实际情况,采取规范性施工主要关系到以下问题:电源段存在电的状况下,如何更好地、更安全的控制存电体之间的导体接地,怎样把负荷端的电气设备采更有效的规划,把供电系统中接地部分的工作效益达到最高,启到最大的作用。从事有关施工的技术设计人员,必须严格根据规章制度采取合理有效的施工方法。电源段在带电的状况下,如何更好地、更安全的控制存电体之间的导体接地,怎样把负荷端的电气设备采更有效的接地方式,启到最大的保护作用,保证配电系统的正常运行及用电的安全性。在建筑物施工时,需要做好总等电位联结,保证各金属物之间的良好的联结,确保接地系统的可靠性。
5、结语
总之,从当前我国的建筑行业发展现状来看,它的整体功能设计是和电力行业密不可分的,它的很多功能实现都需要有电力能源做保障,有了电力的支持,一方面可以使建筑自身的稳定性得到保障,另一方面也可以促进人们生活水平的提高。进行建筑电气设计的主要目标就是提升建筑物的功能性以及效益性,这样才能更好的为群众服务,以此来保障整个工程的安全性。
参考文献:
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