高层建筑电气设计中低压配电系统安全性研究

滕世宇

【摘要】社会经济的不断发展以及市场经济体制进一步完善。国家针对城市基础设施建设的力度也不断加强，而这则为我国建筑行业的迅速发展注入了新的活力。而先进科学技术在建筑电气设计中的广泛应用，不仅实现了建筑工程施工不及时优化的目的，同时也促进了建筑工程施工质量与效率的全面提升。而高层建筑电气设计中的低压配电系统设计，其作为影响建筑电气系统安全稳定运行的重要因素，一旦在设计过程中出现问题的话，那么不仅会影响建筑工程的整体施工质量，同时也会导致安全事故的发生。本文主要是就高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性进行了分析与研究。

【关键词】 高层建筑；低压配电系统；设计

高层建筑在实际应用过程中的优点以及自身所具有的强大功能已经得到了社会各界的充分认可，而这也为高层建筑设计的发展奠定了良好的基础。但是，建筑楼层的不断增加以及电力资源需求量的增加，电气安全隐患发生的几率也随之增加。所以，为了促进高层建筑供电质量与效率的全面提升，必须采取积极有效的措施确保建筑电力系统的安全稳定运行，才能从根本上消除各种安全隐患发生的几率。

1、低压配电系统保护安全措施

根据我国针对建筑行业颁布实施的相关规定和要求，建筑楼层超过十层的建筑火灾建筑主体高度如果大于24米，该民用建筑就被称为高层建筑。由于高层建筑最大的特点就是层数较高，所以，为了尽可能的满足居民的日常生活要求，高层建筑实际使用的电气设备的种类和数量也自然相对较多，因此其对电气设备的要求也就提出了更高的要求。随着高层建筑对建筑电气设计要求的不断提高，高层建筑电气设计不仅要满足人们的日常供电需求，同时还应满足智能电气所具有的最基本的要求，才能满足人们对高层建筑电气使用所提出的要求。就目前而言，我国的高层建筑电气设计中的低压配电系统保护方式主要以接零保护与接地保护等几种形式。在这其中接零保护主要指的是在电力系统运行的过程中，利用中性点与地面的有效连接，形成低压配电系统。应用接零保护形式的低压配电系统，其主要是要求高层建筑的电气设备必须与外部供电系统的PEN线连接在一起，从而达到确保供电系统安全稳定运行的目的。而接地保护形式与接零保护形式最大的区别在于，接地保护与电气设备的外部没有直接联系在一起，而是保持独立的接地方式，以确保电气设备的正常稳定运行。

1.1低压配电TT系统

在高层建筑电气系统中的TT系统进行低压配电供电设计时，针对电源中性点大多都会采取直接接地保护的方式。一般情况下，在实际应用这一系统进行低压配电设计时，必须确保整个建筑电力系统中的PI和中心线N之间不会出现通电的关系，同时在整个电力系统安全运行的过程中，其也必须具备随时切断PE线电力供应的功能。

1.2低压配电IT系统

目前，我国针对高层建筑电气系统的低压配电系统在实际设计的过程中，带电电源端口以及电源端采取的都是不直接接地的方式[1]。所以为了确保各部位保护效率的提升，一般都会采取利用阻抗、电抗、高电阻的方式进行保护，而针对电气设备的外漏部分的保护则通常采取直接接地保护的方式进行保护。经过调查研究发现只要是使用了IT系统的高层建筑低压配电系统，在实际应用的过程中都会对整个系统的供电稳定性和安全性予以充分的的重视，这一系统的应用，不仅确保了低压配电系统的安全稳定运行，同时也为整个建筑电气系统的安全稳定运行奠定了良好的基础。

1.3低压配电TN系统

在进行高层建筑电气系统设计工作时，由于电气接地形式TN系统运行的复杂程度相对较高，因此在进行该系统设计的过程中，大多采用保护性能相对较高的保护线将各个被保护电气设备连接在一起，并以此为基础进行保护装置数据的统一设定，以确保保护装置功能的充分发挥。在进行各个被保护电气设备连接的过程中，必须对各个装置的中性点进行有效的连接，才能确保电气系统的安全稳定运行[2]。就目前而言，我国常见的TN系统主要有TN-C、TN-S、TN-C-S等几种模式，而且经过长期的实践应用后发现，这几种模式虽然不同，但是其在实际应用的过程中都需要利用保护性能相对较强的中心线进行合并和连接，才能确保电气设备的安全稳定运行。比如，TN-C就是我们场所的三相四线制供电系统，其最大的特点就是操作简易且功能突出。TN-S系统主要应用于进行密集数据采集的电子设备管理区域，而TN-C-S系统则主要应用于工业与矿业生产中。

2、高层建筑电气设计中低压配电系统接地保护安全措施

2.1高层建筑电气设计

低压配电系统的接地保护设计是影响低压配电系统安全运行的关键因素。因此，在进行低压配电系统接地保护系统设计的过程中，必须对影响其正常运行的相关因素予以充分的重视，才能确保低压配电系统的安全稳定运行。为了促进高层建筑电气设计安全性能的全面提升，必须在电气设计时增加自动断电保护装置，才能在充分发挥其保护功能的基础上，确保高层建筑电气系统的安全稳定运行，降低安全事故发生的几率。

2.2高層建筑电气设计

根据低压配电系统接地保护模式的特点，可以将其详细的分为IT、TN、规划与设计TT模式等几种方式。在这其中IT模式在进行系统保护的过程中，如果系统出现故障或者安全性问题时，其则会通过主动中断连接并发出报警提示的方式，提醒人们及时的解决相关的故障[3]。而TN系统则主要以金属装置为主，由于其在实际运用过程中，一旦发生故障就会产生相对较大的电流，所以，TN系统一般应用于保护容易产生较大电流的装置。TT系统在实际应用的过程中不仅实现了确保电路安全运行的目的，同时其所具有的可以根据故障发展程度自动切断回路电流的功能，也促进了电力保护装置安全性能的进一步提升。

结语：

总之，城市建设空间的越来越紧密，使得高层建筑的开发和使用已经成为了确保城市发展的关键因素。而高层建筑电气设计过程中的低压配电系统的安全性则是确保高层建筑安全使用的基础。所以，必须加强高层建筑电气设计过程中低压配电系统设计优化的力度，才能在确保高层建筑低压配电系统安全稳定运行的同时，为人们营造出安全舒适的居住和生活环境。

参考文献：

[1]叶书明.针对高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].民营科技，2014，No.17308：19.

[2]王巍.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].门窗，2017，No.12101：145.

[3]李斌.我国高层建筑电气设计中低压配电系统安全性及重要性分析[J].城市建设理论研究（电子版），2017，No.22515：117-118.