陳力恒
摘要:隨著我國經(jīng)濟實力不斷提升,人們對于電氣設備的使用需求極大,在進行高層建筑電氣設計過程中,低壓配電系統(tǒng)的設計十分重要,配電系統(tǒng)的合理性關乎著樓層居民的生命安全能否得到有效保障,高層建筑電氣設計中低壓配電系統(tǒng)的安全性成了人們關注的問題。本文就電氣低壓配電系統(tǒng)的安全性提出了幾點建議,供專業(yè)人士進行討論和分析。
關鍵詞:高層建筑;電氣設計;低壓配電系統(tǒng);安全性分析
1高層建筑低壓供配電系統(tǒng)的設計要求
1.1供電電源的可靠性
在進行高層建筑電源數(shù)量的設定上,應當充分考慮當?shù)氐碾娋W(wǎng)供電條件,同時兼顧用電負荷的重要性,這是保證電源可靠性的一個重要方面。考慮到存在電源因故停電的問題,需要設置另一回路電源來保證一些重要負荷的供電。通常,設計中需要為一類高層建筑設置兩回獨立的市電供給,且電源來源于不同的變電站。針對消防設備及一些重要機電設備的供電,可以在設計中采用具有巡檢功能的自啟應急發(fā)電組及UPS不間斷電源。
1.2 斷路器的選擇與整定
斷路器的選擇對于整個高層建筑低壓配電系統(tǒng)的安全運行具有重要意義。因為它與上下級具有較強的聯(lián)動性。設計中,應當考慮整個設備的額定電壓、額定電流、額定功率及所在回路的契合性。同時,針對低壓配電系統(tǒng)線路的常見故障如短路、過電壓、電源接地故障等,應當利用斷路器落實好具體的保護措施。針對低壓配線系統(tǒng)中短路故障的多元化,分析斷路器的極限分析和運行分斷能力,慎重選擇合適的斷路器,以保證在滿足動穩(wěn)定、熱穩(wěn)定要求的前提下快速切斷短路故障,實現(xiàn)電氣設備與整個低壓配電系統(tǒng)的最吻合。
1.3選擇合理的接地保護模式
接地保護模式的設計需要與工程實際情況相適應。除醫(yī)院局部采用IT系統(tǒng)外,其余建筑類型接地形式均采用TN系統(tǒng)。針對電氣裝置外漏可導電部分可能導致的接觸電壓觸電情況,應當與整個高層建筑保護接地相連接,針對建筑物外部故障電壓需要考慮采用等電位連接措施。
2 影響高層建筑低壓配電系統(tǒng)安全性的因素
2.1電線短路裝置對安全性的影響
因高層建筑內(nèi)部設備眾多,用戶量較大,因而低壓配電系統(tǒng)具有一定的復雜性,對于整個供電系統(tǒng)的要求較高。在多種運行模式的共同作用下,電氣短路問題頻發(fā)。若高層建筑管理人員在短路發(fā)生后沒有充分重視電氣設備的處理工作,則極有可能發(fā)生接地質(zhì)量問題,阻礙整個電力系統(tǒng)的正常運行。因此,為保證供電設備和供電的安全性,需要及時修正電線短路故障。
2.2漏電保護裝置對安全性的影響
合理的漏電保護裝置能夠有效檢測漏電問題的發(fā)生,進而減少由其引發(fā)的漏電及火災事故。若漏電保護裝置設計不合理,極有可能引發(fā)一系列的事故,給生命及財產(chǎn)安全帶來損失。日常中出現(xiàn)高層建筑內(nèi)部人員接觸電流后,漏電保護器可及時切斷電源,保證人員的生命安全。
2.3供配電方案的安全性分析
在供配電方案的安全性方面進行分析時主要包括兩部分:首先是線路的安全,然后再是在采取低壓配電系統(tǒng)的時候所制定的安全供電方案。這兩部分是確保低壓配電系統(tǒng)安全穩(wěn)定運行的關鍵因素。在進行配電線路安全性的設計過程中,設計人員需要結(jié)合建筑物的情況以及配電系統(tǒng)的要求進行設計。在實際的配電線路設計中,應盡可能的避免由于外部因素而對施工帶來影響,以免在進行線路鋪設過程中受到來自外界因素的沖擊。根據(jù)配電箱的相關要求,需要采用防水防火的設備對配電箱進行保護。同時,需要嚴格把控配電線路的設計過程,安全的配電線路有助于確保其它設備運行的安全性。因此這就要求設計人員同時制定多個方案,同時對多個方案的優(yōu)缺點進行分析,進而選擇最佳的方案。
3高層建筑電氣設計中低壓配電系統(tǒng)安全性分析
3.1加強對主接線安全性的控制
維持供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行,離不開低壓配電系統(tǒng),因此低壓配電系統(tǒng)的安全性尤其受到設計人員的關注,通常來講,主線設備的體積都較大,再加上使用設備的環(huán)境復雜,因此操作流程的復雜性較強,在主線設備發(fā)生異常的情況下,會直接對整個高層建筑的電氣系統(tǒng)產(chǎn)生不利影響。設計高層建筑電氣系統(tǒng)的過程中,要對系統(tǒng)集成形式的應用加強重視,保證供電系統(tǒng)的安全運行,同時注重減少成本投入,將放射式和樹干式相結(jié)合,應用到高層建筑照明系統(tǒng)中,強化對主接線安全性的控制,保證低壓配電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定性。
3.2加強接地保護
低壓配電系統(tǒng)中提高接地保護裝置的應用合理性,保證電氣工程的安全,較為常用的接地方式主要分為TN系統(tǒng)和TT系統(tǒng)兩種。尤其是在高層建筑中低壓配電系統(tǒng)的設計環(huán)節(jié),設計人員要充分將實際的環(huán)境、特點和使用要求結(jié)合在一起進行綜合考量,合理選擇接地保護裝置,采取制定保護接地的措施時,應用相對應的電位連接,避免發(fā)生外部電壓對低壓配電系統(tǒng)造成的影響,為整個工程安全提供保障。
3.3選擇正確的漏電斷路器
伴隨著國內(nèi)科學的持續(xù)發(fā)展,高層房屋低壓配電系統(tǒng)也在不斷發(fā)展和完善,對電氣設備的使用也逐漸增加,用電負荷加大,讓電氣系統(tǒng)面臨著重大檢驗。在低壓配電系統(tǒng)內(nèi),漏電斷路器是關鍵的運用之一,確保低壓配電系統(tǒng)的有效運轉(zhuǎn),依照現(xiàn)實的漏電狀況來開展斷路器的設計,提升選取型號的科學性,需要設計人員全面掌控高層房屋內(nèi)電氣設備的基礎信息,掌控高層房屋的實際用電,合理設計斷路器類性,提升低壓配電系統(tǒng)的安全性。
3.4合理選擇備用電源
備用電的設計是確保低配壓電系統(tǒng)使用安全的關鍵,電氣設計者需增強對影響設備電源安全性的重視,對于高層房屋內(nèi)一般的單機組方式,管控好額定量不得大于1500kV,出現(xiàn)停電時通過備電去進行自主啟用,需要在3秒內(nèi)開啟,減小停電所帶來的影響以及損失,防止母線的啟動壓降低,在發(fā)動機達到額定轉(zhuǎn)速的時候依照由大到小分別投入。電氣設計者對供電恢復后的設計工作增加強度,保證在30秒后可以繼續(xù)供電,運轉(zhuǎn)幾分鐘后再把發(fā)動機關閉,保證低配壓電系統(tǒng)的安全。
3.5合理篩選漏電斷路器
高層建筑的層數(shù)較高,因而利用率較高,在人員充足的前提下,用電量較大。高層建筑的有效運行必定會安裝大量的機電設備,因此運行期間的負荷量較大。設計中,設計人員需要充分考慮運行中的承載力問題,確保運行的安全性和可靠性。在實際運行中,為保證運行的安全性,避免安全事故的發(fā)生,需要設置漏電斷路器。針對漏電斷路器的選擇,設計人員應當充分結(jié)合高層建筑物的結(jié)構(gòu)情況,明確選用的漏電保護器的額定標準,參照短路故障時的漏電數(shù)值,選擇額定限流大于漏電數(shù)值的保護器。在漏電器選擇上,應當通過多種接觸模式加強防護,發(fā)揮整個低壓供配電的設計優(yōu)勢。設計人員在選擇合理范圍后的額定電流后,應當熟悉掌握配電系統(tǒng)末端漏電保護器的種類及型號,使漏電斷路器額定電流大于整個電力系統(tǒng)斷路下的外漏電流數(shù)值。
4結(jié)論
綜上所述,高層建筑電氣設計中,相關設計人員要重視其中的低壓配電系統(tǒng)安全性,對建筑項目的實際情況進行分析,根據(jù)國家給出的電氣設計相關要求標準,對電氣符合進行合理設定,并且以此為根據(jù)制定科學的低壓配電系統(tǒng)設計方案,選用性能較高的保護裝置,提升低壓配電系統(tǒng)的安全性,促進建筑行業(yè)的發(fā)展。
參考文獻
[1]沈鵬.低壓供配電系統(tǒng)在高層建筑電氣設計中的可靠性探討[J].居舍,2020(05):101.
[2]楊彩霞.高層建筑電氣設計中低壓配電系統(tǒng)安全性分析[J].中國設備工程,2019(23):167-168.
[3]張波.高層建筑電氣設計中低壓配電系統(tǒng)安全性研究[J].門窗,2019,(5):79-80.