傅忠杰
【摘要】高層建筑電氣系統(tǒng)低壓配電設(shè)計是一項重要內(nèi)容,其設(shè)計質(zhì)量直接關(guān)系到整個高層建筑的功耗。低壓配電設(shè)計在高層建筑電氣系統(tǒng)中起著重要的作用,對高層建筑中其他功能的使用具有一定的影響。如果高層建筑電氣系統(tǒng)中低壓配電設(shè)計出現(xiàn)問題,將埋置隱患,因此加強高層建筑電氣系統(tǒng)低壓配電設(shè)計的討論具有重要意義。
【關(guān)鍵詞】高層建筑;電氣;低壓配電;設(shè)計
一、高層建筑電氣系統(tǒng)的特點
(一)涉及到的用電設(shè)備種類繁多
由于其復(fù)雜性和規(guī)模巨大,高層建筑電氣設(shè)備的要求比低層建筑要嚴格。高層電氣設(shè)備的分析包括給水排水系統(tǒng)、火災(zāi)報警系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)、制冷與供熱系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)和電梯。而在建筑行業(yè)的不斷發(fā)展和人們需求的不斷增加中,建筑功能更加完善,建筑結(jié)構(gòu)更加復(fù)雜。在一定程度上給高層建筑電氣設(shè)備帶來了一定的壓力,給高層建筑供電系統(tǒng)的穩(wěn)定高效運行帶來了嚴峻的挑戰(zhàn)。
(二)用電量大
由于高層建筑的承載能力和承載力大于普通低層建筑,其功耗也較大。高層住宅的用電量高于普通低層住宅的用電量,更不用說酒店和寫字樓的商業(yè)高層建筑。電力消耗更明顯,電力消耗增加,電力負荷增加。為了滿足高層建筑用電需求,需要加強低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計。
(三)對供電可靠性提出更高要求
高層建筑的居民比低層建筑多,所以對電力的需求遠遠大于低層建筑。為了確保穩(wěn)定和安全的電力用于高層建筑,主要運用一級負荷、二級負荷兩種情況,一級負荷應(yīng)該配備兩套互相獨立的供電系統(tǒng),確保即使一個系統(tǒng)有問題,另外系統(tǒng)還可以代替它的代替者,繼續(xù)工作,確保高層建筑的各項功能穩(wěn)定運行。此外,應(yīng)急電源,如發(fā)電機、應(yīng)急燈和其他設(shè)備,應(yīng)設(shè)計為建筑物內(nèi)的使用者提供可靠的電源。
(四)電氣系統(tǒng)更加復(fù)雜
高層建筑對功能的需求越來越大,當實行系統(tǒng)供電時,系統(tǒng)更加復(fù)雜。它通常涉及許多電氣系統(tǒng),每個電氣系統(tǒng)也將設(shè)計一個子系統(tǒng),連接和相互作用。這種設(shè)計也在一定程度上增加了整個電氣系統(tǒng)的復(fù)雜性。
二、高層建筑電氣低壓配電設(shè)計原則
(一)優(yōu)化原則
首先,根據(jù)建筑的施工特點合理安排配電網(wǎng)的位置和結(jié)構(gòu)。在供電的設(shè)置中,最大負荷應(yīng)適當高于建筑物所要求的最大負荷,以方便未來建筑物的擴建,應(yīng)配置備用電源,以應(yīng)對供電事故。配電線路設(shè)計時,應(yīng)該充分考慮行之間的絕緣問題,保留完整的線之間的距離以確保分配系統(tǒng)的安全性,及防雷設(shè)備應(yīng)設(shè)置在配電系統(tǒng)減少的威脅自然因素分配系統(tǒng)。
(二)高效原則
高效率意味著配電系統(tǒng)的分配系統(tǒng)是為了確保配電系統(tǒng)中所有線路和系統(tǒng)的合理分布,從而確保電能的合理分布和線路的平滑,從而避免電壓不穩(wěn)定以及電路短路的實際使用。在電力的分布中,電能的損耗相對較大。因此,有必要通過合理設(shè)計低壓配電系統(tǒng)來減少電能損耗。整個建筑可以分為幾個區(qū)域根據(jù)需要功率的大小,和配送中心可以設(shè)置根據(jù)這些區(qū)域的實際負載需求達到節(jié)約電能的目的,這樣可以提高供電電壓的穩(wěn)定。
(三)節(jié)約原則
節(jié)約原則包括節(jié)約資金和節(jié)約能源,即經(jīng)濟型與節(jié)能型。經(jīng)濟和能源效率意味著在保證分配制度安全的前提下,盡量減少資金投入和使用能源。例如,根據(jù)建筑的特點和未來的區(qū)域,我們應(yīng)該鋪設(shè)一條合理的線路,這樣我們就可以減少用電材料的使用,減少一些費用。
三、高層建筑電氣中低壓配電設(shè)計
(一)供電需求設(shè)計
在高層建筑中低壓配電的設(shè)計中,首先,要從整體出發(fā),確保它必須配備兩個以上的電源。此外,還應(yīng)配備足夠的應(yīng)急電源和備用電源,考慮到高層建筑的各種情況,以保證電力供應(yīng)滿足實際需求。
(二)電源設(shè)計
高層建筑對配電設(shè)計中的低壓電源提出了更高的要求。除了大量的電力設(shè)備安裝在一個負荷和兩個負荷,其他應(yīng)該滿足電力設(shè)備的電力需求之外,一定要提供一個強大的電源。為了實現(xiàn)目標,在高層建筑設(shè)計中普遍采用了雙向獨立供電模式。雙向電源一般采用相同的方式。變電站的母線或是不同的變電站,所以即使停電后,也可以使用另一個電路來供電,以確保所有的電氣設(shè)備都是穩(wěn)定正常的運行。
(三)配變電所設(shè)計
高層建筑中配電變電站的布置應(yīng)合理。首先,在選擇地點時,應(yīng)將其放置在較小的人口區(qū)域,同時避免低洼地區(qū)。配電室應(yīng)做好防潮防塵措施,為所有設(shè)備的安全運行提供良好的環(huán)境。配電變壓器的容量也是變電站設(shè)計中需要考慮的一個關(guān)鍵問題。根據(jù)實際需要,合理選擇,保證正常工作功率控制在有限功率的60%以內(nèi)。
四、結(jié)語
近年來,我國建筑業(yè)蓬勃發(fā)展,越來越多的高層建筑被建成,高層建筑被廣泛用于電力負荷,與普通的高層建筑相比,高層建筑面積較大,電氣設(shè)備較多,這對建筑的配電系統(tǒng)提出了更高的要求。在低壓配電設(shè)計中,通過對高層建筑整體功能、結(jié)構(gòu)和用電需求的分析,合理設(shè)計低電壓分布,提高高層建筑的供電效率,實現(xiàn)能源節(jié)約,保證電氣設(shè)備的安全穩(wěn)定運行。
參考文獻
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