林海

【摘要】高層建筑中電氣配供電系統(tǒng)的安全和可靠對(duì)于居民以及工作人員的人身安全有著非常重要的影響，所有小的隱患都可能在以后釀成不能估量的損失和危害。所以，在設(shè)計(jì)高層建筑電氣系統(tǒng)時(shí)，供配電的安全性與穩(wěn)定性是需要重點(diǎn)考慮的因素。本文我們將結(jié)合高層建筑的特點(diǎn)，對(duì)其內(nèi)部的電氣配供電問(wèn)題展開探討。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；電氣；配供電

一、 高層建筑電氣設(shè)計(jì)特點(diǎn)的探討

1、供配電可靠性要求高

高層建筑中的大部分電力負(fù)荷屬二級(jí)負(fù)荷，如客梯生活水泵電力賓館的客房照明等，也有相當(dāng)數(shù)量的負(fù)荷屬一級(jí)負(fù)荷，如賓館的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)電源醫(yī)院的主要電力和照明電話站電源一類防火建筑的消防用電等 所以，高層建筑對(duì)供電可靠性要求高，一般均要求有兩個(gè)及以上的高壓供電電源為滿足一級(jí)負(fù)荷的需求，還要有備用電源。

2、用電系統(tǒng)復(fù)雜線路多

由于高層建筑的功能比較復(fù)雜用電設(shè)備種類多供電負(fù)荷多且可靠性要求高，使得高層建筑的電氣系統(tǒng)復(fù)雜例如，對(duì)于供電系統(tǒng)而言，為保證向一級(jí)負(fù)荷供電的可靠性，除了在變電所高低壓主結(jié)線上采取兩路電源或兩段母線或兩個(gè)回路的切換措施外，還需考慮自備應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)的起動(dòng)和投入的切換又比如，對(duì)于火災(zāi)報(bào)警與聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)而言，由于探測(cè)點(diǎn)的數(shù)量多 聯(lián)動(dòng)控制設(shè)備多，這樣，就使得系統(tǒng)大了電氣系統(tǒng)復(fù)雜了，電氣線路也就多了不僅有高壓供電線路 低壓配電線路，而且還有火災(zāi)報(bào)警與消防聯(lián)動(dòng)控制線路音響廣播線路通訊線路等等。

3、自動(dòng)化程度高

由于高層建筑功能復(fù)雜設(shè)備多用電量大能耗多，為了降低能耗 減少設(shè)備的維修和更新費(fèi)用延長(zhǎng)設(shè)備的使用壽命提高管理水平，這就要求對(duì)高層建筑的設(shè)備進(jìn)行自動(dòng)化管理，對(duì)各類設(shè)備的運(yùn)行安全狀況能源使用狀況及節(jié)能等實(shí)行綜合自動(dòng)監(jiān)測(cè)控制與管理，以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備的最優(yōu)控制和最佳管理特別是計(jì)算機(jī)與光纖通信技術(shù)的應(yīng)用，以及人們對(duì)信息社會(huì)的需求，高層建筑正沿著自動(dòng)化節(jié)能化信息化和智能化方向飛速發(fā)展。

二、高層建筑供配電系統(tǒng)構(gòu)建的探討

在建筑電氣的供配電系統(tǒng)構(gòu)建中，一定要結(jié)合實(shí)際需求和設(shè)計(jì)規(guī)范，加強(qiáng)對(duì)各種供配電系統(tǒng)方案的分析比較，擇優(yōu)挑選，保證供電的可靠性。

1、 負(fù)荷供電

在建筑電氣供配電系統(tǒng)中，可靠性作為其中的一個(gè)關(guān)鍵因素，在設(shè)計(jì)時(shí)，要加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)配電模式分析，結(jié)合供電可靠性的要求，確定電力負(fù)荷，并且要對(duì)中斷供電的損失進(jìn)行分析。通常情況下，負(fù)荷影響程度可以劃分為三種，即一級(jí)負(fù)荷、二級(jí)負(fù)荷、三級(jí)負(fù)荷。其中，一級(jí)負(fù)荷最為重要。所謂一級(jí)負(fù)荷，主要就是指建筑中的一些消防設(shè)備，如火災(zāi)自動(dòng)報(bào)警、消防水泵、應(yīng)急照明、自動(dòng)滅火系統(tǒng)、消防電梯、消防控制室等等，另外，還包括水送、排風(fēng)機(jī)、消防水泵房等等。其中，在一級(jí)負(fù)荷中，要加強(qiáng)對(duì)特別重要負(fù)荷控制，在設(shè)置其所需要的兩個(gè)電源的基礎(chǔ)上，還要增設(shè)相應(yīng)的應(yīng)急電源，并且不可以將其他的應(yīng)急電源接入到負(fù)荷中，保證特別重要負(fù)荷的良好供電。

2、供電線路

在建筑電氣的供配電系統(tǒng)構(gòu)建過(guò)程中，在滿足供電電源要求的前提下，還要保證供電線路的安全性，具體從以下幾個(gè)方面入手：

（1）合理選擇敷設(shè)方式。在系統(tǒng)構(gòu)建中，要結(jié)合工程設(shè)計(jì)規(guī)范，以建筑物的使用要求和功能性質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對(duì)系統(tǒng)所處環(huán)境的分析，合理確定其敷設(shè)方式。

（2）要保持供電線路的清潔度。對(duì)于供配電系統(tǒng)來(lái)講，不可避免地有灰塵以及污染物等的存在，在一定的條件下，很有可能會(huì)對(duì)布線系統(tǒng)造成影響，甚至有可能發(fā)生不可預(yù)料的事情。所以，在進(jìn)行管線敷設(shè)之前，需要做好清理工作可以避免外界對(duì)系統(tǒng)設(shè)備的影響，確保系統(tǒng)的運(yùn)行。

（3）敷設(shè)方式要符合設(shè)計(jì)要求，結(jié)合相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范，采用專用供電回路進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)于高層建筑來(lái)講，其消防設(shè)備更加需要注意這一點(diǎn)，如在系統(tǒng)中，對(duì)于消防電梯、消防控制室等一類的供電，需要設(shè)置自動(dòng)切換器，并將其置于最末一級(jí)配電箱處，切實(shí)保證設(shè)備的供電需要。

（4）在建筑電氣設(shè)計(jì)中，配電箱沒有作防水處理，而地下室車庫(kù)應(yīng)急照明配電設(shè)備又通常裝在車庫(kù)墻上，如果發(fā)生火災(zāi)，那么，其設(shè)備就極有可能被燒毀，因此，為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，要在配電間，配置和安裝相應(yīng)的配電箱，既保證了應(yīng)急照明，同時(shí)還在很大程度上提高了照明的可靠性。

3、干線首端保護(hù)器

在建筑電氣的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范中，對(duì)線路安全性和保護(hù)作出了明確規(guī)定。而對(duì)于干線首端保護(hù)器而言，其主要的工作就確定分支線安全長(zhǎng)度。為此，在這個(gè)階段的施工中，一定要本著安全性的原則，加強(qiáng)對(duì)其他設(shè)備的保護(hù)。首先，在設(shè)計(jì)配電系統(tǒng)時(shí)，其配電方式最好采用分區(qū)樹干式，在高層建筑中采用低壓配電方式，而且都要以這種方式為主。其次，在設(shè)計(jì)時(shí)，對(duì)于接線方式，也要合理的選擇，尤其是對(duì)于干線與連接線，一定要確定其安全長(zhǎng)度，為此，這是設(shè)計(jì)人員應(yīng)該注意的問(wèn)題。所以，設(shè)計(jì)人員要做好相關(guān)的計(jì)算工作，從而科學(xué)確定其干線首端安裝的短路保護(hù)電器能保護(hù)分支線長(zhǎng)度。

三、高層建筑供配電設(shè)備的探討

一般情況下，一個(gè)系統(tǒng)只要簡(jiǎn)單，就達(dá)到了一定的可靠性，為此，需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)，在保證設(shè)計(jì)規(guī)范的前提下，要盡量做到簡(jiǎn)單，將系統(tǒng)簡(jiǎn)化處理，從而有效地提高系統(tǒng)的可靠性。并且，在必要時(shí)，還要結(jié)合實(shí)際情況，進(jìn)行系統(tǒng)的定量計(jì)算，綜合分析所有關(guān)鍵因素，確定針對(duì)的措施，確保系統(tǒng)更加可靠。

（1）變壓器低壓配電裝置。

在系統(tǒng)中，變壓器有著極為重要的變換電壓的作用。為此，在選擇時(shí)，一定要根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行要求，充分考慮防火設(shè)計(jì)和冷卻方式，進(jìn)行合理選擇，并且要求高低壓配電裝置和干式變壓器最好安裝在同一房間內(nèi)。

（2）低壓配電裝置。

一般情況下，低壓配電裝置主要分為抽屜式和固定式兩種，在具體的應(yīng)用時(shí)，根據(jù)建筑的結(jié)構(gòu)和墻的結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體的選擇。與此同時(shí)，墻與低壓配電柜的距離應(yīng)保持在0. 8 m ～1 m，以便于維修工作的進(jìn)行。

（3）高壓配電裝置。

該種裝置主要分為手車式和固定式兩種，其主要是安放高壓電器設(shè)備的柜式成套裝置，從而發(fā)揮其接受和分配電能的作用。

四、高層建筑電氣的供配電系統(tǒng)的效益探討

在高層建筑電氣的供配電系統(tǒng)構(gòu)建過(guò)程中，要加強(qiáng)降低供配電系統(tǒng)配電損失方法的分析和研究。雖然我國(guó)電力行業(yè)得到了快速的發(fā)展，但是在其經(jīng)濟(jì)迅速增長(zhǎng)的同時(shí)，卻在很大程度上加劇了資源的耗費(fèi)，同時(shí)，也嚴(yán)重地違背了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。為此，高層建筑電氣的供配電系統(tǒng)構(gòu)建，不僅要保證其經(jīng)濟(jì)效益，還要提高其社會(huì)效益，避免我國(guó)能源緊張的不斷加劇。通常情況下，主要是通過(guò)減少無(wú)功功率，提高電能的利用率，從而來(lái)降低供配電系統(tǒng)的線損及配電損失，在實(shí)踐中，可以通過(guò)以下方面來(lái)實(shí)現(xiàn)：

（1）降低和減少線路損耗；

（2）加強(qiáng)對(duì)變壓器的合理選擇，既要滿足運(yùn)行要求，也要滿足節(jié)電要求；

（3）提高功率因素以及平衡三相負(fù)荷等等。

五、總結(jié)

總的來(lái)說(shuō)，電力系統(tǒng)十分龐大且復(fù)雜，對(duì)于現(xiàn)代人類的生活有著十分重要的作用，因此確保電能經(jīng)濟(jì)有效的運(yùn)行，是在高層建筑電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。所以，要針對(duì)高層對(duì)建筑用電特點(diǎn)，對(duì)其電氣的供配電系統(tǒng)構(gòu)建進(jìn)行深入的研究，并不斷的優(yōu)化改進(jìn)，提高高層建筑中電氣供配電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和安全性，確保電力系統(tǒng)后的更多的經(jīng)濟(jì)利益及社會(huì)效益。

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