建筑供配电线路设计技术相关探讨

丘康尧

【摘要】城市建筑供配电线路设计主要就是通过恰当的技术手段，更好的满足居民各种用电设备在正常情况下用电的要求，保证居民用电的安全性、可靠性、技术性、经济性。本文就目前我国居民住宅建筑供配电线路设计技术进行分析，以期为设计人员提供一定的参考。

【关键词】建筑；供配电；线路；设计

1建筑供配电线路设计应遵循的基本原则

（1）可靠性。这是我国城市居民住宅小区供配电线路设计中必须遵守的原则。在进行供配电系统线路设计时必须根据实际的电负荷等级，要求设计的供配电系统必须在任何运行方式下都能够为用户提供连续不断的供电，以此来确保供电的可靠性。

（2）簡洁性。 该原则要求居民住宅小区的供配电线路设计中的主接线设计必须尽可能的简单、明显，尽量去掉多余的电气设备。并努力确保设备及线路的分合闸比较直观、易于操作。这样设计的主要目的是为了避免工作人员在平时的管理中出现误操作，同时还能够进一步提高供电系统的运行可靠性，也能够保障各类事故的处理更加简单、迅速。

（3）安全性。该原则要求在进行供配电线路设计时实施的所有操作切换、操作人员、电气设备是安全的，不会由于操作切换的不当等而引发安全事故。

（4）选择性。在对居民住宅小区供配电线路进行设计时还必须站在控制事故范围扩大的角度来进行思考，这就要求设计时必须有选择的进行断路器配合。

2建筑供配电线路设计技术

2.1建筑电气配电线路的配电方式分析

民用建筑的配电负荷主要分成三个等级，其中的一级负荷主要包括重要的通信枢纽、交通枢纽、电力负荷、国际活动的公共区域场所、大型体育馆、高层建筑以及超高层建筑的大厦、宾馆和写字楼等。而在一级负荷中还有特别需要注意的负荷，比如说高层民用建筑中的消防联动系统、火灾自动报警系统、信息高速公路以及实时处理计算机、计算机网络等。现在我国很多大型民用建筑，用电单位的负荷比较大时基本上都是采用10kV的配电方式；如果是小型民用建筑用电单位且负荷不大的就直接接入地区低压380VAC/220VAC电网，但需要对它的配电半径进行严格控制。在选择电气线路的电气保护以及绝缘导体的时候，应该要根据配电系统的配电方式、用电负荷的等级以及实际的环境情况等来进行选择，这样才能有效减少和避免电气线路火灾发生的几率。

2.2干线配置

高层住宅干线配置主要有三种方案：（1）应用一路电源和一台变压器，把低压单母线分段。 需设置应急备用电源，其需要有效满足消防负荷和非消防负荷的使用要求。该种方案在一般性的高层建筑住宅较为适用，超大负荷的住宅不太适用。该方案满足了规范化设计的要求，但应急电源容量较大，投入相对较高；（2）独立两路电源和两台变压器，分列运行，将低压单母线进行分段，设置应急电源备用。该种方式可有效确保供配电的可靠性，适应高层建筑，尤其是负荷较大的高层建筑；（3）应用一路电源和一台变压器，采取低压母线分段，并通过电源线低压侧引出两个回路电源，分别应用到不同的低压分母线段之中。设置应急电源，以满足消防负荷用电

2.3低压供配电干线分支模式

高层建筑常用的低压供配电分支模式包括三种：（1）树干式分支。树干式的供配电方式主要是把建筑各个楼层的配电箱设置在电气竖井内，通过接式封闭母线槽、电缆穿刺线夹等把电有效分支。该模式主要在楼层多、负荷大的建筑，优势在于安装维修方便，减少了低压配电屏的量；（2）分区树干式分支。该种供配电方式采取每个回路干线负责一个供配电区域，可靠性较好。其中，每一个回路干线负责5到6层。对于高层建筑而言，层数较多，因此分区可按照实际情况进行优化调整，但最高层数不可大于10层；（3）放射式分支。该模式也是高层建筑低压供配电的主要方式之一，在消防设施和重要用电负荷重可采取该种模式，也就是应用专用型垂直干线回路。回路和备用回路是相互独立的，可在末端供配电箱进行自动转换。

2.4入户的电源进线注意事项

随着我国社会主义市场经济的不断发展，人民生活水平的不断提高，大部分民用建筑中居民用电量逐年增加，特别是近年来，随着全球变暖及其他环境问题的出现，冬季和夏季人们的采暖及纳凉基本依靠空调来实现，很多家庭及小型工作场所中安装了大功率的中央空调、电热水器等电气设备。值得注意的是，家庭、办公用的小型中央空调中系统是由风机盘管及空调主机共同构成的，风机盘管的电压为220V，空调的主机电压为380V。那么供配电设计人员在设计时就必须注意此时的电源应选择三相电源进线，而出现的回路也应选择设置成一路三相断路器作为中央空调的主机电源。

2.5密集型插接式母线槽

如果负荷密度达到了70w/m2，楼层的高度超过了20层，建筑物就应该采用密集型母线槽，和传统电力电缆配电方式相比，密集型母线槽的主要优势就包括：体积不大，结构非常紧凑，所占据的空间位置也不大，在通过母线槽插接式开关箱引出电源分支线的时候也非常容易。因为在选择方面比较好、设计方面也非常的精致，所以它的机械性能和电气性能都非常高，其外壳的接地也非常可靠和安全。所以在高层民用建筑以及超高层民用建筑中密集型母线槽的应用非常广泛。虽然和空气式母线槽相比，密集型母线槽的插接孔引出分支回路的随意性要差一些，但是它的防火性能却相对要高一些。在敷设密集型母线槽时，应该要对施工现场进行实地的勘测，对安装线槽长度的精度有非常高的要求，通过母线槽的插接开关箱高度也应该要符合相关的设计标准。

2.6电缆桥架

电缆桥架主要有这样四种类型：托盘式、槽式、梯级式以及组合式。而材料则基本上都是选择质量比较好的冷轧钢板，在处理表面时则可以选择静电喷涂、烤漆以及镀锌等。铝合金的抗腐蚀桥架虽然使用寿命比较长、不用维护、耐腐蚀性以及质量非常轻等，但是类型却只有托盘式、槽式、梯级式这样三种。一般在10kV以及以下的控制电缆、电力电缆、隧道电缆以及室内架空电缆的架设过程中比较适合使用电缆桥架。

2.7建筑电气配电线路防火设计

从防火的角度来看，建筑物中的中压 10kV 电力电缆以及建筑物内部的电缆敷设都应该采用金属封闭式线槽或金属钢管进行保护，但是不管是在电气竖井还是在其他地方敷设，金属封闭式的线槽和金属钢管都应该要涂防火漆来进行保护。10kV 电缆从建筑物的进户处一直到中压配电柜、从中压配电柜到电力变压器处，虽然线路比较短，但是在敷设和防护电力电缆时也应该要根据情况进行防火设计。为了能够有效避免低压配电线路电气出现火灾的现象，不仅需要减少和避免线路的过载、短路以及接地故障，另外在低压配电线路发生火灾时应该采用一定的措施防止火势沿着配电线路继续蔓延。

3结束语

建筑电气设计中的供配电线路设计是一个极为复杂、难度较高的工作，它与人们的日常生活、工作、学习存在密切的联系。同时，它也影响人们的生命财产安全。所以，在设计低压供配电线路时，应坚持“安全第一，预防为主”的原则，兼顾供电质量和效率，确保低压供配电系统的可靠性。

参考文献

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