李磊

摘要：近年來，城市中龐大的勞動人口基數(shù)對有限的城市范圍帶來了極大的負擔與壓力，城市現(xiàn)有的占地面積已經(jīng)無法滿足城市中居民的生產(chǎn)與生活用地，立體空間的理念應(yīng)運而生，通過充分利用城市的立體空間，借助高層建筑可以有效增加城市的實際用地面積與容積率，節(jié)約城市的建筑面積，緩解城市，尤其是特大型城市用地緊張的壓力，是提高社會和諧程度與人民生活滿意度的重要手段。

關(guān)鍵詞：高層建設(shè);電氣設(shè)計;低壓配電系統(tǒng)

對高層建筑的低壓配電系統(tǒng)進行設(shè)計，對于整個高層建筑的電氣設(shè)計有重要的影響。建筑設(shè)計規(guī)范中的相關(guān)標準，超過10層的住字或者是大于24米的民用建筑都稱為是高層[1]。建筑高層中所使用到的電氣設(shè)備種類多、數(shù)量大，這對于電氣設(shè)備的可靠性提出了很高的要求。為了保障高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)的安全性，需要在實際的低壓配電設(shè)計采取諸多的設(shè)計保護措施，例如對低壓配電系統(tǒng)中的接地進行設(shè)計和保護，以此來提高低壓系統(tǒng)的安全性，這對于低壓配電系統(tǒng)的設(shè)計有一定的挑戰(zhàn)。

1、高層建筑中低壓配電系統(tǒng)概述

所謂的高層建筑的中低壓配電系統(tǒng)是高層建筑中常見的供電方式，一般來說有以下幾種方式∶

1.1 放射式配電系統(tǒng)

放射式指通過高層建筑物總的配電設(shè)備，將電力分配和輸送給建筑中各個次級配電箱當中。同時因為每一個次級電箱是單獨進行工作的，所以每一條子線路都是單獨運行的，當任意子線路發(fā)生故隆。無法正常工作時，其他子線路不會受到影響，這種配電系統(tǒng)的設(shè)計方式的好處就是可靠性高，整體配電系統(tǒng)在日常使用中的控制方便。缺點在于由于采取單一核心控制多種次級配電箱，導(dǎo)致了實際布線的過程較為復(fù)雜，并且需要采取高度集中的控制方式。

1.2 鏈條式配電系統(tǒng)

鏈條式配電系統(tǒng)指的是在同一條主線路上，采取"串接"的方式連接不同等級的白配電箱，從而實現(xiàn)對高層建筑的整體電能控制，與之前的放射式配電系統(tǒng)相比，鏈式配電具有節(jié)省布線長度，減少支路，成本低等優(yōu)點，更加便于實際施工過程中電纜的鋪設(shè)。缺點是如果主線路的某個部分出現(xiàn)了故障，可能導(dǎo)致與其相連接的一部分次級配電箱的正常使用受到影響，同時如果整個系統(tǒng)中某一部分的配電單元在使用的過程中出現(xiàn)了問題，那么就會帶來整個酯己電系統(tǒng)的暫時斷電檢修，影響與其相連接的電路使用端的正常使用。某個斷電箱出現(xiàn)了問題需要檢修時，要求對全中低壓配電系統(tǒng)內(nèi)的所有配電箱進行斷電，會擴大故障的影響范圍，導(dǎo)致大面積停電[2]。

1.3 "樹干形"配電系統(tǒng)

所謂的樹干形配電系統(tǒng)，是指各個次級的配電箱與總線連接在一個主干線上。和鏈式配電系統(tǒng)相似，由于在線路設(shè)計上路程較短，在實際施工的過程中也具有低成本，便于施工等特點。當然也同樣存在如果主干線路出現(xiàn)故障，會影響一部分與其相連接的次級用戶的正常使用。

2、提高高層建筑電氣設(shè)計低壓配電系統(tǒng)安全性的措施

2.1設(shè)置自動切斷電源裝置

高層建筑為了實現(xiàn)安全合理用電，在設(shè)計電氣系統(tǒng)時應(yīng)安裝自動切斷故障設(shè)施，以充分降低其對技術(shù)人員與財產(chǎn)的損害程度。對此，技術(shù)人員在設(shè)計電氣方案時應(yīng)充分結(jié)合高層建筑的特點與設(shè)備的實際使用情況，做到合理規(guī)劃。為了保證電路的安全性，避免受到威脅，還應(yīng)多種電位連接接地保護裝置，采用工N與YY兩種電氣系統(tǒng)。其中，在電氣系統(tǒng)短路以及電流過大的保護系統(tǒng)中更多采用T系統(tǒng)，且技術(shù)人員還應(yīng)安裝電流保護器，以防止電流短路與超負荷問題。

2.2加強接地保護

接地保護能為低壓配電系統(tǒng)提供有力的安全用電保障。在高層建筑低壓配電設(shè)計中，需要從電氣特點和基本要求對接地保護裝置進行確定。除此之外，還需要考慮∶當存在多種接地保護形式時，需要進行等電位連接，以防止低壓配電系統(tǒng)的電路受到外部電壓的影響。接地方式主要有2種，分別為TT系統(tǒng)和TN系統(tǒng)。

2.3選擇適合備用電源

當前很多高層建筑會出現(xiàn)區(qū)域性停電問題，為了減少停電帶來的不良影響，設(shè)計人員應(yīng)準備一定的備用電源，出于安全性與合理性，采用單臺機組的備用電源額定容量應(yīng)保持在1500kVA以下。同時，確保備用電源在斷電后可以自行啟動，降低因停電引發(fā)的損失。發(fā)電機組達到一定程度時，應(yīng)錯開投入時間，為電流的恢復(fù)提供一定時間。當供電系統(tǒng)突然停電時，當負荷較大時會引發(fā)更大損失，甚至?xí){人們的財產(chǎn)安全。對此，恢復(fù)電力系統(tǒng)供電模式后不能直接送電，應(yīng)延遲1min左右，之后恢復(fù)供電再重復(fù)供電，提升發(fā)電機組運行的安全性與合理性[3]。

2.4合理選擇漏電斷路器

隨著建筑物低壓配電系統(tǒng)的不斷完善，在整個供電系統(tǒng)中，由于電氣設(shè)備不斷增多，負荷越來越大，對供電系統(tǒng)的安全性和可靠性都有了更高的要求。在整個低壓配電系統(tǒng)中，漏電斷路器發(fā)揮著重要的作用。漏電斷路器可以及時防止重大事故的發(fā)展，實現(xiàn)低壓配電系統(tǒng)安全可靠的運行。在漏電斷路器的設(shè)計過程中，要對其進行科學(xué)的選型，特別是漏電斷路器的漏電電流要求。

2.5確保主線接線安全性

低壓配電系統(tǒng)設(shè)計中，主線設(shè)備占據(jù)面積較大，所處環(huán)境過于復(fù)雜，為保證低壓配電系統(tǒng)安全性，做好主線設(shè)計，維護運行安全性是非常必要的。在實際操作中，應(yīng)對主線設(shè)備種類及性能加以詳細分析和考量，并預(yù)測運行中可能出現(xiàn)的故障問題，合理制定設(shè)計方案和應(yīng)急措施，以加強主線及其設(shè)備連接的可靠性，減少事故的產(chǎn)生。

結(jié)語

電力系統(tǒng)的安全性是高層建筑里面重點關(guān)注對象，采取有效措施，從而解決各種安全隱患，設(shè)計時還要施工人員加強對電氣設(shè)計安全性能的考究，嚴格遵守相關(guān)法律法規(guī)，定期開展設(shè)計及施工方面的工作，需要在高層建筑中安裝漏電保護器，合理有效開展接地接零設(shè)計，每一個環(huán)節(jié)設(shè)計保護，加強配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性還有安全性，以免造成事故發(fā)生，降低經(jīng)濟損失。

參考文獻：

[1]王慶慶.試析高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)安全性[J].居舍，2020（10）：93-93.

[2]邱慧萍.高層建筑電氣設(shè)計中低壓供配電系統(tǒng)安全性分析探討[J].中國戰(zhàn)略新興產(chǎn)業(yè)，2017，000（12X）：176-176.

[3]沈明.高層建筑電氣設(shè)計中低壓供配電系統(tǒng)安全性的考慮[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2017，000（014）：4618-4618.