符祥葵
摘要:設(shè)計(jì)人員在實(shí)際設(shè)計(jì)工作中重視提升低壓供配電系統(tǒng)在高層建筑電氣設(shè)計(jì)中的可靠性方面的內(nèi)容具有十分重要的意義,這不但關(guān)系可以有效提升高層建筑的施工安全、使用安全,而且對(duì)保證人們的生命財(cái)產(chǎn)安全有著十分重要的意義。在高層建筑中,低壓供配電系統(tǒng)一直占據(jù)著十分重要的地位,保證其安全性以及可靠性是最基本的原則,而要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),就需要設(shè)計(jì)人員從各個(gè)方面進(jìn)行質(zhì)量控制。
關(guān)鍵詞:低壓供配電;高層建筑電氣設(shè)計(jì);可靠性
1高層建筑低壓配電系統(tǒng)的構(gòu)成及設(shè)計(jì)原則
高層建筑低壓配電系統(tǒng)使用到的設(shè)備種類(lèi)極多,為達(dá)到設(shè)備之間的合理作用,并滿(mǎn)足樓層的配件需求,低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)具有一定的難度,對(duì)相關(guān)設(shè)計(jì)人員也提出了較高的要求。低壓配電系統(tǒng)主要由低壓配電線(xiàn)路、配電變電所、配電變壓器、高壓配電線(xiàn)路等設(shè)備組成,每一種設(shè)備在系統(tǒng)中都發(fā)揮著不同的電力控制作用,并有明確的使用要求和使用規(guī)范,在進(jìn)行高層建筑低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),要根據(jù)樓房的具體結(jié)構(gòu)和住戶(hù)需求,選擇最合適的配電設(shè)備。在設(shè)計(jì)高層建筑低壓配電系統(tǒng)時(shí),要遵循一定的設(shè)計(jì)原則,主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面,首先,低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員要重視設(shè)備接線(xiàn)方式的選擇,不同的接線(xiàn)方式能夠發(fā)揮出不同的電力配送效果,每種接線(xiàn)方式都有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)也有不足之處,其中樹(shù)干式與放射式配電線(xiàn)路是目前使用最為廣泛的接線(xiàn)方式。樹(shù)干式配電線(xiàn)路在接線(xiàn)方式中成本花銷(xiāo)較小,對(duì)于設(shè)備的數(shù)量和質(zhì)量沒(méi)有過(guò)多的要求,因此受到許多建筑企業(yè)的喜愛(ài),但這種接線(xiàn)方式安全隱患較多,電力配送并不穩(wěn)定;與之相對(duì)應(yīng)可靠性較強(qiáng)的接線(xiàn)方式是放射式配電線(xiàn)路,安全隱患較少,故障影響范圍較小,但在確保高性能條件下,設(shè)備成本支出較高,為高層建筑建設(shè)方帶來(lái)了較大的資金壓力。其次,在設(shè)計(jì)低壓配電系統(tǒng)時(shí)需重視供電電源的設(shè)置,電氣行業(yè)根據(jù)樓層建筑的電力使用需求,對(duì)用電負(fù)荷行了明確規(guī)定,一類(lèi)高層建筑中的重要設(shè)施用電被定義為一級(jí)負(fù)荷,特殊辦公場(chǎng)所及重要場(chǎng)所用電被定義為二級(jí)負(fù)荷,二類(lèi)高層建筑的重要設(shè)施用電被定義為三級(jí)負(fù)荷,設(shè)計(jì)人員需要結(jié)合消防系統(tǒng)對(duì)高層建筑制定的用電要求以及施工樓層的具體用電情況,設(shè)置相應(yīng)的應(yīng)急電源,保證高層建筑居民的用電安全。
2低壓供配電系統(tǒng)在高層建筑電氣設(shè)計(jì)中的可靠性分析
(1)配電線(xiàn)路是保證電力負(fù)荷穩(wěn)定的重要因素,所以設(shè)計(jì)人員在對(duì)高層建筑低壓供配電系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,保證配電線(xiàn)路可靠性有著十分重要的意義。設(shè)計(jì)人員在對(duì)配電線(xiàn)路進(jìn)行設(shè)計(jì)之前,設(shè)計(jì)人員要對(duì)所設(shè)計(jì)高層建筑的功能以及電氣運(yùn)行特點(diǎn)進(jìn)行明確的分析。同時(shí),要認(rèn)真的思考實(shí)際施工過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題并設(shè)計(jì)出相應(yīng)的解決方案,這不但有助于設(shè)計(jì)人員更加合理的設(shè)計(jì)線(xiàn)路路徑。而且設(shè)計(jì)人員以這種方式進(jìn)行設(shè)計(jì),也能夠?qū)⒂绊懪潆娋€(xiàn)路安裝方案的因素降到最低。同時(shí),設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)配電線(xiàn)路的時(shí)候,也要注意線(xiàn)路在高層建筑中應(yīng)該遠(yuǎn)離具有腐蝕性質(zhì)的物質(zhì)。另外,電梯設(shè)備以及消防設(shè)備在高層建筑中是必須存在的,因此設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)電梯設(shè)備以及消防設(shè)備配電的時(shí)候應(yīng)該使用相匹配的線(xiàn)路,這有助于為高層建筑低壓供配電系統(tǒng)的可靠性提供相應(yīng)的保證。
(2)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)高層建筑低壓供配電系統(tǒng)的時(shí)候,要意識(shí)到供電安全以及供電質(zhì)量和供配電設(shè)備之間密切的關(guān)系。所以,設(shè)計(jì)人員想要有效的提升高層建筑低壓供配電系統(tǒng)的可靠性,就要重視合理的使用供配電設(shè)備。在建筑企業(yè)資金以及技允許的條件下合理的選擇相匹配設(shè)備,或者選擇具有良好的供電性能的配電設(shè)備,有效的保證配電設(shè)備自身的質(zhì)量,不但可以大大的減少配電設(shè)備出現(xiàn)故障的概率。同時(shí),設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)高層建筑低壓供配電系統(tǒng)的時(shí)候,還要重視考慮低壓供配電系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境以及運(yùn)行情況。設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)高層建筑低壓供配電系統(tǒng)的時(shí)候,要合理的將變壓器安裝到電力系統(tǒng)中,變壓器能夠有效的對(duì)大規(guī)模電氣設(shè)備的用電情況進(jìn)行控制以及緩解。但是,設(shè)計(jì)人員要注意為了保證電壓器能夠正常的發(fā)揮作用,設(shè)計(jì)人員應(yīng)該盡量選擇高質(zhì)量的變壓器。
(3)設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)高層建筑低壓供配電系統(tǒng)的時(shí)候,還要重視考慮低壓供配電系統(tǒng)的電源設(shè)計(jì)。假如將10kV市政電源安裝到高低壓變配電室中,10kV配電系統(tǒng)通常會(huì)使單母線(xiàn)運(yùn)行,但若可以對(duì)兩臺(tái)容量相近的變壓器進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì),不但能夠保證電力系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行,而且對(duì)實(shí)現(xiàn)同時(shí)供電的目標(biāo)有著重要的意義。但是設(shè)計(jì)人員要注意同時(shí)供電的兩回及以上供配電線(xiàn)路中,當(dāng)有一回路中斷供電時(shí),其余線(xiàn)路應(yīng)能滿(mǎn)足全部一級(jí)負(fù)荷及二級(jí)負(fù)荷。通過(guò)這樣對(duì)兩臺(tái)容量相近的變壓器進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì),一旦其中一個(gè)線(xiàn)路出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候,另一個(gè)線(xiàn)路的電源能夠代替故障的線(xiàn)路,為電力系統(tǒng)的可靠運(yùn)行提供相應(yīng)的保證,這就有效的避免因?yàn)槠渲幸粋€(gè)電源出現(xiàn)損壞而對(duì)人們?nèi)粘I钤斐捎绊懀O(shè)計(jì)人員以這種方式進(jìn)行設(shè)計(jì),就有效提升了高層建筑低壓供配電系統(tǒng)的可靠性。
(4)提高供配電系統(tǒng)主接線(xiàn)的可靠性。高層建筑的電氣設(shè)計(jì)環(huán)節(jié),通常包含對(duì)電力負(fù)荷的計(jì)算,高低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì),電氣照明系統(tǒng)設(shè)計(jì)等方面的內(nèi)容。高層建筑低壓配電系統(tǒng)的控制終端較多且設(shè)備分布情況比較分散,同時(shí),低壓配電系統(tǒng)還會(huì)受到諧波干擾,導(dǎo)致故障問(wèn)題的出現(xiàn),所以,強(qiáng)化系統(tǒng)主接線(xiàn)的可靠性設(shè)計(jì)是十分必要的。在對(duì)高層低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計(jì)和改造中,可以利用系統(tǒng)集成的方式,這樣既可以降低工程建設(shè)成本,也利于系統(tǒng)后期維護(hù)工作的開(kāi)展。高層建筑的低壓配電系統(tǒng)主要采用的是380V或220V 的交流電,對(duì)于系統(tǒng)主接線(xiàn)可采用樹(shù)干式和放射式布局形式,從而減少外界干擾,達(dá)到提升系統(tǒng)穩(wěn)定性的目的。
(5)增強(qiáng)接地保護(hù)裝置。對(duì)高層建筑的接地保護(hù)系統(tǒng)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),也是保障低壓供配電系統(tǒng)穩(wěn)定性的重要措施。如果建筑內(nèi)部的電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障,接地保護(hù)裝置可以對(duì)出現(xiàn)故障的電源進(jìn)行自動(dòng)切斷,從而防止使用者受到電擊傷害。在進(jìn)行接地保護(hù)裝置設(shè)計(jì)時(shí),相關(guān)設(shè)計(jì)人員要結(jié)合建筑工程的主體結(jié)構(gòu)、電路保護(hù)設(shè)置、以及具體的電氣設(shè)備等實(shí)際情況。在建筑工程低壓配電系統(tǒng)的運(yùn)行中,需要重點(diǎn)保護(hù)整流變壓器,保護(hù)的內(nèi)容主要包括:直接接地的部分、電氣設(shè)備的裸露部分以及容易漏電導(dǎo)電的部分。在整流變壓器系統(tǒng)的低壓配電環(huán)節(jié),主要需對(duì)線(xiàn)路中的中性線(xiàn)N 與PE 線(xiàn)否存在交互情況進(jìn)行檢查。同時(shí),要保證切斷PE 線(xiàn)后不影響系統(tǒng)的正常運(yùn)行,從而實(shí)現(xiàn)接地保護(hù)裝置的保護(hù)性作用。
結(jié)束語(yǔ)
由于高層建筑的工程量大,結(jié)構(gòu)繁雜并且電氣設(shè)施的數(shù)量也多,所以對(duì)電氣設(shè)計(jì)的規(guī)定也比其他種類(lèi)的建筑要高,低壓配電系統(tǒng)作為高層房屋電氣設(shè)計(jì)內(nèi)的十分關(guān)鍵的組成部分之一,在開(kāi)展電氣規(guī)劃設(shè)計(jì)之時(shí),不但要考慮整體建筑使用電的安全情況以及穩(wěn)定情況,還要確保整體建筑內(nèi)電氣設(shè)施的安全使用,電氣設(shè)計(jì)要具有比較強(qiáng)的科學(xué)性以及合理性。所以針對(duì)高層房屋的電氣設(shè)計(jì)來(lái)講,對(duì)低電配電系統(tǒng)的安全性進(jìn)行深入研究就表現(xiàn)的十分關(guān)鍵并且重要的。
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