【摘 要】建筑供配電系統(tǒng)主要由高壓、低壓配電線路、變配電設(shè)備及用戶終端用電設(shè)備及相應(yīng)的控制保護設(shè)施等部分組成。其中低壓配電內(nèi)容為最末端配電部分，直接與建筑末端用電設(shè)備相連接，也最與人最為接近和了解，本文中以高層建筑工程為研究視角，介紹了高層建筑低壓配電系統(tǒng)的相應(yīng)的設(shè)計。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；低壓配電；設(shè)計

隨著人們生活水平的提升，居民使用的家用電器向著多元化的方向發(fā)展，用電量明顯提升。如何確保每個家庭、小區(qū)都能安全合理的用電成為用電設(shè)計必須思考的問題。低壓配電系統(tǒng)受到大眾的廣泛重視和關(guān)注，為保障電氣低壓系統(tǒng)安全運行，確保建筑用電設(shè)施和居民的安全，必須對低壓配電系統(tǒng)進行合理的設(shè)計。

1.高層建筑工程概況

本次設(shè)計的高層建筑一棟共有15層，首層是大商場，2—15層為住宅，車庫在地下室，整個建筑的總面積為10000平方米，總用地面積為2000.6平方米。該高層建筑屬于二類民用建筑。本工程首層為商場，這就需要與各個專業(yè)進行有效的接口設(shè)計，嚴格按照接口設(shè)計文件劃分各專業(yè)的設(shè)計范圍，實現(xiàn)無縫聯(lián)接。故低壓配電系統(tǒng)應(yīng)總體考慮商場配電原則，根據(jù)負荷等級，各專業(yè)提供的需求容量預(yù)留電源容量及回路數(shù)量。

高層建筑低壓配電系統(tǒng)進行設(shè)計時，要根據(jù)其規(guī)模、負荷、位置等選擇最佳的配電系統(tǒng)和配電方式。通常使用的配線方式主要有樹干式、反射式、鏈式。盡可能把高電壓供電線路設(shè)置在負荷中心，從而降低不必要的損耗。供配電設(shè)計主要內(nèi)容主要有高低壓配電系統(tǒng)、照明配電系統(tǒng)、動力配電系統(tǒng)、接地保護等部分，實際設(shè)計時要詳細說明建筑物的供配電系統(tǒng)簡圖，如圖1。照明配電系統(tǒng)及動力照明系統(tǒng)先進行設(shè)計，然后返給低壓配電系統(tǒng)，然后通過負荷計算選擇相應(yīng)的低壓配電設(shè)備、開關(guān)及電纜等，然后選擇各適的變壓器及高壓配電設(shè)備、開關(guān)及母線等，并校驗各級開關(guān)靈敏性等相關(guān)內(nèi)容。

這是個反復的設(shè)計過程，需要上下級之間的協(xié)調(diào)配合，統(tǒng)一進行。

2.設(shè)計合理的低壓配電系統(tǒng)

建筑的低壓配電系統(tǒng)其接地關(guān)系與電氣設(shè)備安全運行有必然的聯(lián)系，低壓配電系統(tǒng)主要由保護接地和系統(tǒng)接地組成。設(shè)計合理的系統(tǒng)接地能促使系統(tǒng)正常運行。設(shè)置保護接地設(shè)備后故障電壓只有PE線和接地電阻（RA）的電壓下降，RA也能為故障電流Id提供最佳的返回電源通路，如果出現(xiàn)故障及時切斷電源，從而發(fā)揮防止電擊和電氣火災(zāi)的保護效果。

2.1設(shè)計住宅區(qū)低壓配電系統(tǒng)

本工程高層住宅的主要用電設(shè)備包括：電冰箱、電視機、空調(diào)、熱水器、洗衣機、節(jié)能燈、抽煙機等，一整天用電高峰期在晚6—11點，一年中用電最多的時間為7—9月份。低壓配電系統(tǒng)應(yīng)根據(jù)用戶實際的用電特點及相關(guān)的規(guī)范進行設(shè)計。比如說，低壓用電設(shè)備應(yīng)根據(jù)負荷分級，不同等級應(yīng)分別接到不同低壓母線上；按照各套住宅動力插座回路及照明回路要分路設(shè)計，用電量比較大的回路廚房電源與衛(wèi)生間插座一般設(shè)計獨立回路；公用動力及照明電度表則安裝在總配電裝置位置，住宅每一層設(shè)置一塊電度表。由照明配電設(shè)備和電度表設(shè)備引出相應(yīng)的分支線路，其保護線應(yīng)分開連接至專用的接線端子排上，禁止把大量保護線一起連接至配電箱外殼接地端上。消防設(shè)備電源負荷與普通用電負荷回路分開配電，并在出現(xiàn)火警時及時切斷其余非消防負荷，確保消防負荷合理供電。在各個住宅配電箱或公共配電箱回路位置，出現(xiàn)單相接地問題時自動切開故障電流的靈敏度不佳，為避免人身遭受電擊事故，設(shè)計合理的漏電開關(guān)，保障發(fā)生故障時操作人員及附近人的人身安全。

2.2低壓配電系統(tǒng)接地型式

低壓配電系統(tǒng)采用TN-S式接地型式，就是正常運行的電流通過中性線與PE保護線，只能在變配電系統(tǒng)內(nèi)相接在同一樓地點，隨之分開各自引出，兩者相互絕緣并不共用。TN-S系統(tǒng)把N線與PE保護線分開，PE線和所有一切有可能帶電的金屬管道和設(shè)備外殼聯(lián)接。然后統(tǒng)一在中線點處通過鍍鋅扁鋼與結(jié)構(gòu)主鋼筋進行有效的電氣聯(lián)接，然后根據(jù)本工程的需要進行接地電阻的測量，如果強弱電統(tǒng)一共用接地裝置，要求接地電阻不小于0.5歐姆，如果達不到該值，則需要進行一些降阻措施。

2.3合理選擇低壓配電設(shè)備

我國高層民用建筑低壓配電系統(tǒng)通常采用交流50HZ、額定電壓為380V。根據(jù)配電系統(tǒng)電壓及電流設(shè)置額定電壓和電流分別為UN=UL、IN≥I30；過電流保護和導線合理配合4.5Ial≥Iop。為保證低壓配電系統(tǒng)的安全性，選擇低壓斷路器是終端低壓配電系統(tǒng)設(shè)計的主要內(nèi)容。斷路器保護系統(tǒng)內(nèi)，如果出現(xiàn)電氣故障，距離故障點的斷路器會自動切除故障，促使其他無障礙供電設(shè)備可以正常運行。配電箱進線如果采用斷路器，應(yīng)上下級采用同一品牌斷路器，主旨是為了通過級聯(lián)來提高配電箱饋出開關(guān)的分斷能力，級聯(lián)后開關(guān)的分段能力。如果采用的是放射式配電，則配電箱的進線開關(guān)可以采用負荷隔離開關(guān)，以減少上下級之間的配電級數(shù)，減少開關(guān)的誤動作。

所有的變配電設(shè)備都應(yīng)具有相應(yīng)的防護等級，級別應(yīng)根據(jù)設(shè)備使用的環(huán)境來具體確定，比如要考慮海拔、溫度、濕度，對防水、防塵、防潮及防震等的需求，有時候還要考慮是否是要防爆環(huán)境之中?？傊欢ㄒx擇與環(huán)境相應(yīng)的設(shè)備，否則會影響配電設(shè)備的正常使用，一切都是徒勞。

2.4低壓配電線路

低壓配電系統(tǒng)的線路均通過梯式電纜橋架到電氣豎井內(nèi)，在豎井內(nèi)使用封閉式母線槽作為整個線路主干線，每隔三層引出相應(yīng)的插接式配電箱至電表箱，然后再通過電纜穿鋼管到各個用戶的配電箱。為了統(tǒng)一標準，配電箱柜之間采用電纜連接，配電箱及用電設(shè)備采用導線連接。各導線及電纜均應(yīng)符合相應(yīng)的電壓等級及保護外層。如有容易破損的應(yīng)采用金屬鎧裝。各電纜橋架及鋼管等保護設(shè)施均應(yīng)采用鍍鋅保護。

3.結(jié)束語

總之，建筑低壓配電系統(tǒng)的接地設(shè)計是否合理對整個系統(tǒng)的安全運行有著重要影響，正確采用斷路器能有效提升低壓配電系統(tǒng)的運行性能，必須合理選擇相應(yīng)的配電設(shè)備，確保整個建筑低壓配電系統(tǒng)處在穩(wěn)定運行狀態(tài)。

【參考文獻】

[1]強勇.高層建筑電氣中低壓配電設(shè)計[J].商品與質(zhì)量·建筑與發(fā)展，2014，（7）：405-405.

[2]倪修康，肖利亞.建筑低壓配電設(shè)計的探討[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2012，（3）.

[3]左文樹.等電位聯(lián)接在建筑供電設(shè)計和低壓配電中的重要性[J].科技風，2014，（15）：32-33.

[4]董寅，金澤，金吳鑫等.建筑電氣低壓配電設(shè)計中各種接地系統(tǒng)的分析[J].赤子，2014，（5）：300-300.

[5]段偉.分析建筑電氣低壓配電設(shè)計中導體的選用分析[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2013，（11）：142-142，152.