高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性分析

发表时间:2021/8/19   来源:《建筑实践》2021年11期   作者:陈 立
[导读] 现如今,随着城市化进程的不断加快,高层建筑的规模也在不断扩大,其不仅满足了人们的住房需求,而且也提升了城市的整体形象。

        陈 立
        身份证号码:4602001989****003X
        摘 要:现如今,随着城市化进程的不断加快,高层建筑的规模也在不断扩大,其不仅满足了人们的住房需求,而且也提升了城市的整体形象。要想进一步提高高层建筑的功能作用,就要以用电安全为基础,对高层建筑低压配电系统的安全设计和管理给予高度的重视。结合当前高层建筑电气设计中常见的几种低压配电系统类型以及在运行过程中诱发安全事故产生的主要原因,对该系统的安全设计要点及设计要求等进行着重分析,并在此基础上提出几点安全管理方案,以便为进一步提升高层建筑的用电安全提供可靠的参考依据。
关键词:高层建筑;电气设计;低压配电系统;安全管理;
引 言:结合高层建筑电气设计特点得知,其要求低压配电系统具有良好的安全性,在具体设计环节,要求相关人员根据低压配电系统的运行状态,加大控制力度,不断提高用电的安全性。鉴于此,本文深入探讨如何提升高层建筑工程电气设计低压配电系统的安全性。
一、低压配电系统保护形式
        (一)IT系统
        我们所讲的IT系统说的就是适用于电气施工的一项技术,这项技术就是使得变压器不再接触地面,对其外表进行其他工艺,用来提高安全系数,而这项技术已经被广泛的运用到当前我国的一些电气设计中。该技术有着很多的特点,在此之中,国际上对这项技术的种类进行不同的划分。我们平常所用的一些家用设备难免会出现一些漏电的情况,所以一些相关的电气工人在对电气进行施工的同时,要根据现场的实际情况,对一些裸露在外面部分存在漏电风险的情况进行科学的处理。针对建筑用电系统这项技术会起到关键的作用,在保障人身安全的同时还会对电力系统的情况起到一定保护以及稳定的作用。在一般的情况下,在对电工技术使用或者施工的过程中还可能会出现漏电等危险的情况,所以,将IT技术的使用在一定情况下可以降低电流带来的危险性,与此同时,还可以加强对电流使用的稳定性,在施工过程中起到一定的安全作用。在当前的发展阶段,我国已经在大范围的采用并普及这项技术,进一步促进电力使用的安全性和稳定性。
        (二)TT系统
        TT系统,在以往的年代,对于建筑项目而言,一些工程队对其所应用的比较多,TT系统跟TN系统相互进行对比,这项系统也有着特别多的缺陷性,比如它的信号范围覆盖率比较小,所以在工程建设的过程中使用率较小。TT系统还存在着一些安全隐患,所以不可以进行大范围的采用,才被运用到小型的村落。
        (三)TN系统
        这项系统对于上面的两个相对比而言,它的操作其实也是相当的困难,在实际的操作过程中,主要的工作流程就是使用一条PE线跟许多的机器设备相互连接,最终在任务项目进行落实防范措施。除此之外,这项系统还存在着很多的安全隐患,它的电容器比较小。仍然无法进行大范围的使用,所以这项技术被广泛的适用于农村或者一些较小的集市。N-S系统的优点是当系统正常运行时,保护导体上没有电流,电气设备金属外壳对地没有电压,而发生接地故障时其故障电流较TT系统大,在一定条件下熔断器或断路器的瞬时过电流脱扣器可能动作。其缺点是系统内任一处发生接地故障时,故障电压可沿PE线传导至他处而可能引起危害。TN-S系统如要消除这种传播电压导致的电击事故,必须在各处设置等电位联结或采取其他措施。
二、加强低压配电系统安全性设计的重要性
        在高层建筑工程中,低压配电系统主要包含高压配电线路、低压配电器、配电变电所等部分,从安全性角度来分析,如果低压配电系统出现超负荷现象,会带来较大的安全风险。通过加强低压配电系统安全性设计,一旦建筑电能发生超负荷现象,系统能够启动自动保护系统,确保电源能够快速被切断,提高建筑内部各项设备的安全性能。


        现阶段,部分高层建筑低压配电系统运行条件比较差,线路老化等一系列安全隐患较为突出,通过加强优化设计,能够有效消除各类安全隐患,提升高层建筑用电的安全性。
三、高层建筑低压配电系统安全管理措施分析
        (一)做好接地安全保护工作
        由于高层建筑中涉及的人员和电气设备数量较多,所以一旦出现火灾事故,后果十分严重。因此,为提升高层建筑的居住安全,降低火灾事故的发生概率,就要在实施高层建筑电气工程设计时,将安全性放在第一位,不仅在供电线路中设置相应的保护装置,而且还要结合不同类型的低压配电系统做好电气设备接地安全保护工作,具体可以从以下3个方面入手。(1)TT系统接地保护。在对该配电系统进行接地保护时,相关工作人员可采用RP接地方法,这样才能提升系统的运行安全,使其更好地保护建筑电气设备。(2)IT系统接地保护。在对该配电系统进行接地保护时,相关工作人员应将该系统接地故障安装在外部导电部位上,这样才能确保电气系统的安全稳定运行。与此同时,还要对该系统电源端口的带电部分经过高电阻、电抗或者阻抗进行接地保护,这样即便线路出现故障,其也可在第一时间切断线路,保障配电系统的正常运行。(3)TN系统接地保护。在对该配电系统进行接地保护时,为降低漏电风险的产生,相关工作人员不仅要在低压配电系统中加装漏电保护器,而且还要制订科学合理的线路保护设计方案,这样才能避免系统故障时导致线路出现闭合情况。
        (二)严格要求对电源的转换方式
        论当前的发展阶段而言,居民的生活水平在一定情况下也在不断的提升和进步,所以一些老旧的设计已经逐渐的被时代所淘汰。针对大型的高层建筑来讲,工程师以及设计师面临的最严重的问题就是电路的排布和负电荷问题,之所以这样是因为这些高层建筑所居住或者使用的人数会相对来说比较庞大,所以在用电需求这一方面也比较大,针对这样的情况而言,我们一定要在建筑的周围做好相应的供配电设施设备,免得突然的停电会对居民带来一些麻烦和困扰,这些备用的设备在紧急情况下使用的同时,为工作人员争取了检修及处理时间,进一步保障人们的生活水平。
        (三)合理设计自动切断电源装置
        通过合理设计自动切断电源装置,能够显著提升高层建筑用电的安全性,对于设计人员而言,要结合高层建筑工程的具体运行情况,包括建筑工程结构特点,科学设置自动切断电源装置,不断完善规划方案。例如,在一些建设规模比较大的高层建筑工程项目之中,采取TN系统与TT系统,能够实现多点位的连接,起到有效的保护作用,显著提升电路的可靠性与安全性。
        在应用TN系统的过程当中,需要提前安装电流保护器,避免出现短路现象,确保负荷电流负荷设计规定要求,防止各类电气设备出现运行故障。对于外部因素所引起的导电现象,可以采取TT系统,在机电设备当中,安装保护系统,一旦出现漏电与触电现象,各类装置的电流会直接切断。
结论:
        综上所述,通过对高层建筑工程低压配电系统保护形式和安全性进行全方位的分析,例如IT系统保护形式、TN系统保护形式、TT系统保护形式等,而为满足这种高要求,相关单位在开展高层建筑电气设计工作时,就要着重对低压配电系统的线路安全性和配电方案安全性进行深入分析,并结合系统类型,掌握相应的设计要点,制定针对性的安全管理措施,不仅要对系统设计进行全面优化,还要做好接地安全保护工作,选择适宜的漏电保护器,这样才能切实提高高层建筑低压配电系统运行质量,满足相关建筑用户的安全用电需求。
参考文献:
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