陳濤

（重慶市長(zhǎng)壽區(qū) 401220）

引言

隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及人民生活水平的提高，社會(huì)各界對(duì)于我國(guó)供配電系統(tǒng)安全性，特別是高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性設(shè)計(jì)和優(yōu)化等方面越來(lái)越關(guān)注?，F(xiàn)代城市建設(shè)發(fā)展高層建筑的數(shù)量和規(guī)模都進(jìn)一步擴(kuò)大，高層建筑物內(nèi)部的電氣設(shè)計(jì)和中低壓配電系統(tǒng)的安全管理顯得尤為重要。如何采取有效的優(yōu)化措施，對(duì)高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)，是相關(guān)領(lǐng)域工作人員的工作重點(diǎn)之一。

1 高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全問題

1.1 過載短路問題

供配電管理系統(tǒng)當(dāng)中的過載保護(hù)和短路保護(hù)，是提升高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性與可靠性的重要舉措。然而，在實(shí)際的規(guī)劃設(shè)計(jì)和使用管理過程中，很容易出現(xiàn)供電系統(tǒng)故障，出現(xiàn)系統(tǒng)過載短路問題。出現(xiàn)此類問題時(shí)，高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)內(nèi)部的熔斷器和斷路器會(huì)做出相應(yīng)的反應(yīng)，確保設(shè)備和線路質(zhì)量不受到影響[1]。

1.2 保護(hù)裝置問題

低壓供配電系統(tǒng)是高層建筑電氣設(shè)計(jì)當(dāng)中的重要組成部分。但是，通過對(duì)實(shí)際的應(yīng)用和管理工作進(jìn)行調(diào)查和分析可以看出，安全保護(hù)裝置存在著嚴(yán)重的設(shè)置問題，其中最為明顯的是安全保護(hù)裝置在故障檢測(cè)以及系統(tǒng)控制等方面，都存在著較為明顯的漏洞。一旦出現(xiàn)重大火災(zāi)或者觸電事故，可能會(huì)導(dǎo)致人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。

1.3 漏電保護(hù)問題

作為電氣系統(tǒng)當(dāng)中的一項(xiàng)較為關(guān)鍵的保護(hù)措施，漏電保護(hù)可以對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)有效地管理，防止接地事故的產(chǎn)生。同時(shí)，漏電保護(hù)還可以在短路和觸電問題產(chǎn)生時(shí)，立即切斷電源，確保人員和設(shè)備不會(huì)出現(xiàn)安全問題。但是，國(guó)內(nèi)部分地區(qū)的高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)中漏電保護(hù)沒有選擇合理的保護(hù)裝置，因此嚴(yán)重影響了系統(tǒng)保護(hù)功能的正常發(fā)揮。

2 高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)需求

2.1 電源安全設(shè)計(jì)需求

高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)的使用安全同人們的生產(chǎn)和生活有著十分密切的聯(lián)系。相關(guān)領(lǐng)域的工作人員在實(shí)際的設(shè)計(jì)和規(guī)劃管理過程中，主要采用了消防設(shè)施進(jìn)行滅火。在具體的操作階段，消防設(shè)施的應(yīng)用離不開穩(wěn)定電源的支持。在特殊情況下，電源無(wú)法穩(wěn)定供電，會(huì)出現(xiàn)較為嚴(yán)重的安全問題。所以，為了提升高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)的使用安全，提高滅火效率，為人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全提供更為可靠的保障，相關(guān)領(lǐng)域的工作人員需要對(duì)電源的安全性進(jìn)行合理規(guī)劃和設(shè)計(jì)，增強(qiáng)高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)整體穩(wěn)定性[2]。

2.2 供電時(shí)間安排需求

通常情況下，電力系統(tǒng)的供配電管理網(wǎng)絡(luò)會(huì)至少有兩個(gè)獨(dú)立電源對(duì)高層建筑進(jìn)行供電，滿足高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)的一級(jí)和二級(jí)負(fù)荷需求。但是，高層建筑內(nèi)部還有其他同樣重要的負(fù)荷，所以，在對(duì)高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，需要滿足高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)一個(gè)獨(dú)立系統(tǒng)出現(xiàn)故障，需要能夠?qū)⒉裼桶l(fā)電機(jī)作為可靠的備用電源，電源的切換過程以及切換的時(shí)間，都需要滿足高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)的實(shí)際操作和管理規(guī)定。

3 高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)安全性優(yōu)化措施

3.1 接地保護(hù)設(shè)計(jì)

根據(jù)前文的論述和分析可以了解到，高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)在進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃和使用管理中，仍存在一些問題。對(duì)此，在進(jìn)行設(shè)計(jì)規(guī)劃的初期階段，就需要對(duì)高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)的安全性和穩(wěn)定性進(jìn)行設(shè)計(jì)管理，以此確保低壓配電系統(tǒng)在高層建筑當(dāng)中應(yīng)用的可靠性。在對(duì)高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)時(shí)，需要重點(diǎn)關(guān)注到系統(tǒng)故障對(duì)內(nèi)部人員帶來(lái)的人身和財(cái)產(chǎn)威脅。對(duì)此，我國(guó)某地區(qū)的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)單位的工作人員，在實(shí)際的設(shè)計(jì)階段，安排了具有較強(qiáng)保護(hù)能力的接地保護(hù)裝置。通過設(shè)置專門的接地保護(hù)裝置，安裝可以自動(dòng)切斷故障電路的設(shè)備，提升了高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)在意外事故下的應(yīng)急處理能力。在具體的操作中，當(dāng)?shù)仉娏ο到y(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)部門的工作人員，針對(duì)高層建筑特有的特征和電力系統(tǒng)的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)了更加適合高層建筑的接地保護(hù)裝置。針對(duì)不同高層建筑內(nèi)部電力系統(tǒng)電氣設(shè)備的規(guī)格類型、數(shù)量和使用狀態(tài)等方面的差異，分別應(yīng)用了TN、TR和IT等多種不同的保護(hù)形式。此外，無(wú)論在高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)中應(yīng)用了何種接地保護(hù)形式，均對(duì)總等電位進(jìn)行了聯(lián)結(jié)，避免系統(tǒng)電路遭受外部不穩(wěn)定電壓的負(fù)面影響[3]。

3.2 斷路器合理選擇

從理論研究的角度進(jìn)行分析可以看出，高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)當(dāng)中的漏電斷路器的設(shè)置，可以有效地降低電氣故障導(dǎo)致的多種安全事故。斷路器的工作原理如圖1所示。

圖1 斷路器工作原理示意圖

在實(shí)際的設(shè)計(jì)和規(guī)劃管理工作當(dāng)中，相關(guān)領(lǐng)域的工作人員需要根據(jù)高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)的實(shí)際規(guī)劃和管理需求，合理地設(shè)計(jì)和安置漏電斷路器設(shè)備，以確保該項(xiàng)設(shè)備在實(shí)際的使用中可以正常發(fā)揮出功能。例如，我國(guó)某地區(qū)的電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)單位，在對(duì)高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)和研究的過程中，系統(tǒng)地分析了高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)的實(shí)際特征和發(fā)展需求，合理地選擇了漏電斷路器的設(shè)備規(guī)格和型號(hào)。在這一環(huán)節(jié)，電力系統(tǒng)規(guī)劃設(shè)計(jì)單位的工作人員還著重分析了漏電電路器額定電流的范圍。以此確保漏電斷路器的型號(hào)選取正確，使漏電斷路器的額定電流大于高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)斷路故障時(shí)的外漏電流值。只有這樣，才能確保漏電斷路器在實(shí)際的應(yīng)用中，對(duì)系統(tǒng)能起到良好的保護(hù)作用。

3.3 優(yōu)化配置需求

對(duì)于非消防I級(jí)的高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)來(lái)說，工作人員在對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行規(guī)劃和設(shè)計(jì)的過程中，需要采用雙電源供電方式。通過此種供電方式，有效地防止了系統(tǒng)內(nèi)部單一供電電源出現(xiàn)故障時(shí)，系統(tǒng)可能出現(xiàn)的斷電事故。針對(duì)非消防II級(jí)的高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)而言，設(shè)計(jì)單位可以采用回路供電形式，確保系統(tǒng)內(nèi)部始終有充足的電量供應(yīng)。此外，在具體的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，國(guó)內(nèi)某地區(qū)的電力系統(tǒng)供配電管理單位的設(shè)計(jì)團(tuán)隊(duì)，針對(duì)高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)，設(shè)計(jì)了多種不同的干線配置方案，具體情況如表1所示。

表1 高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)配置方案

4 總結(jié)

綜上所述，低壓配電系統(tǒng)是供配電領(lǐng)域當(dāng)中不可忽視的組成部分，在實(shí)際的規(guī)劃設(shè)計(jì)和管理工作中，相關(guān)領(lǐng)域的工作人員需要進(jìn)一步認(rèn)清高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)的安全性管理需求。通過合理地安排接地保護(hù)設(shè)計(jì)，合理選擇斷路器，并且不斷地優(yōu)化高層建筑電氣設(shè)計(jì)中低壓配電系統(tǒng)配置需求。通過綜合運(yùn)用多種不同的管理方式，可以充分地提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性，進(jìn)而提升高層建筑的用電質(zhì)量。

[1]曾海漣，何宗楚.低壓供配電系統(tǒng)在高層建筑電氣設(shè)計(jì)中的可靠性探討[J].建材與裝飾，2015（48）：228～229.

[2]單帥.低壓配電系統(tǒng)在高層建筑電氣設(shè)計(jì)中的安全性分析[J].中國(guó)高新技術(shù)企業(yè)，2016（30）：117～118.

[3]謝冰.高層建筑電氣設(shè)計(jì)特點(diǎn)及發(fā)展研究[J].中華民居（下旬刊），2013（04）：277～278.