張樂
摘 要 隨著我國高層建筑數量的持續(xù)增加,建筑規(guī)模的不斷擴大,其對于電氣設計安全性的要求也越來越高。作為電氣設計至關重要的一項設計內容,低壓配電系統(tǒng)的安全性設計也引起了人們的高度重視。本文主要從低壓配電系統(tǒng)的相關概述和具體的影響因素及其安全性方面進行了重要探討。
關鍵詞 安全性;低壓配電系統(tǒng);高層建筑
在眾多高層建筑內,配電系統(tǒng)長期以來在其中占有不可或缺的地位,是高層建筑配套設施最為關鍵的構成內容之一。而低壓配電系統(tǒng)作為高層建筑電氣設計的核心內容之一,其還是整個高層建筑電氣系統(tǒng)內最必不可少的環(huán)節(jié)。當前社會經濟的日益發(fā)展,促進了高層建筑的進一步發(fā)展。
1低壓配電系統(tǒng)的相關概述分析
低壓配電系統(tǒng)類型一般情況下分為三種,放射式、樹干式、鏈式。其中放射式的主要原理就是電源由總配電箱進行分配,分配給每個分配電箱,每個分配電箱單獨工作互不影響,一旦某個配電箱出現故障,不會影響其他配電箱的工作。放射式配電系統(tǒng)有著安全系數高的特點,缺點就是線路相對復雜,在一些比較大型的公共場所應用的比較多;鏈式主要指的就是一條線路中連接著多個分配電箱,沒有分支,優(yōu)點就是成本比較少,在電纜線路的鋪設過程中應用的比較多,缺點就是一旦出現故障就會影響整個電器設備的用電情況,安全性較低,對于一些用電要求不高的設備可以應用;樹干式配線系統(tǒng)主要指的就是總電源和分電箱之間使用一條主干線連接,優(yōu)點就是投資成本較低、施工方便,缺點就是一旦主干線發(fā)生故障,就會影響整個用電情況,安全性不高,一般應用在一些用電可靠性不高的場所[1]。
2影響高層建筑低壓配電系統(tǒng)安全性的問題探討
(1)過載、短路及漏電問題。對高層建筑電氣系統(tǒng)從安全方面分析,一定要重視其過 載保護、漏電保護、短路保護等方面內容,一旦中低壓配電系統(tǒng)出現問題,熔斷器和斷路器在第一時間就會起到保護的作用,保障配電系統(tǒng)和供電設備的安全可靠。
(2)接地質量問題。接地混亂的現象是中低壓配電系統(tǒng)中經常出現的問題之一,目前的實際情況是,人們對于供電系統(tǒng)中的接地質量重視程度不夠,在對接地進行檢查時粗心大意,沒有按照相關的流程執(zhí)行,中低壓配電系統(tǒng)運行的安全性和穩(wěn)定性與接地質量有著密切的影響。
(3)保護裝置問題。根據實際的調查研究發(fā)現,我國的高層建筑中低壓配電系統(tǒng)中,很多的安全保護裝置都存在安全隱患,日常工作中對電氣設備使用情況檢查的不及時、不仔細,很容易造成電著火以及觸電的情況發(fā)生,威脅人們的生命和財產安全,會給國家?guī)砭薮蟮慕洕鷵p失[2]。
3高層建筑低壓供配電系統(tǒng)安全性分析
3.1 加強主接線安全性控制
供電系統(tǒng)的運行過程中,中低壓配電系統(tǒng)的主線是十分重要的,一般主線設備的體型都比較大,使用的環(huán)境也相對復雜,操作流程比較麻煩,因此,如果主線設備出現問題就會影響整個高層建筑的電氣系統(tǒng)正常運行。所以,高層建筑電氣系統(tǒng)設計時一般采用系統(tǒng)集成的形式,保障供電系統(tǒng)運行安全可靠的同時降低投資成本,高層建筑的照明一般采取放射式和樹干式結合的形式。
3.2 加強接地保護
中低壓配電系統(tǒng)中,接地保護裝置使其安全使用的重要保障。高層建筑中低壓配電系統(tǒng)的設計一定要考慮實際的環(huán)境、特點、使用要求等,才能選擇合適的接地保護裝置。同時如果需要使用多種接地保護措施,就要使用相應的電位連接,避免中低壓配電系統(tǒng)受到外部電壓的影響,目前我們常用的接地方式為 TT 系統(tǒng)和 TN 系統(tǒng)兩種。
3.3 合理選擇漏電斷路器
隨著科技的不斷發(fā)展,高層建筑中低壓配電系統(tǒng)也在不斷地完善和創(chuàng)新,高層建筑中電氣設備數量的不斷增加,產生的負荷也就越來越高,電氣系統(tǒng)運行面臨著更加嚴峻的困難和挑戰(zhàn),漏電斷路器是整個中低壓配電系統(tǒng)中的關鍵,保障了中低壓配電系統(tǒng)運行的安全可靠。漏電斷路器在進行設計時,一定要根據實際的漏電電流要求,選擇科學合理的型號,這就需要設計者了解和熟悉高層建筑中電氣設備的基本信息,采取科學合理的手段對漏電斷路器的型號進行設計,尤其要注意漏電斷路器的電流使用要求。因此,設計者需要了解和掌握高層建筑的實際用電情況,才能正確地選擇斷路器的型號。
3.4 合理選擇備用電源
要想保障中低壓配電系統(tǒng)使用的安全可靠,備用電源的設計是必不可少的,尤其要重視備用電源安全方面的影響因素。首先,單臺機組是目前高層建筑經常使用的方式之一,需要將額定容量控制在 1500kV 以下;然后,一旦發(fā)生停電,備用電源需要在3s內實現自動啟動,避免停電時間較長給國家?guī)砭薮蟮慕洕鷵p失;其次,如果發(fā)動機達到額定轉速,避免母線的啟動壓降降低,就需要按照從大到小的順序,分別進行投入;最后,供電系統(tǒng)恢復正常工作后,需要停留30s后在進行供電,同時,發(fā)動機在供電后運行幾分鐘在進行關閉。如圖1所示,電源由負載母線1段引出,輸送給負載母線2段,實現交流輸入和旁路輸入之間的相互替換,保障柴油發(fā)電機不會逆向倒送電。
圖1 變壓器低壓母線電路示意圖
4結束語
綜上所述,在高層建筑電氣設計中的低壓配電系統(tǒng)安全性設計中,相關工作人員需要充分結合建筑項目實際情況,嚴格參照國家相關標準要求,合理設定電氣負荷并科學制定相應的低壓配電系統(tǒng)設計方案。在積極選擇各種高性能的保護裝置下,有效提高整體低壓配電系統(tǒng)的安全性。
參考文獻
[1] 周工.高層建筑電氣設計的要點[J].中國新技術新產品,2018,(14):93-94.
[2] 崔曉.高層建筑電氣中低壓配電設計研究[J].門窗,2018,(3):149.