高层建筑电气工程供配电系统设计

摘要：随着社会经济不断发展，为进一步满足人们的建筑使用要求，现代建筑建筑高度越来越高，建筑工程所涉及的电气工程项目越来越复杂，不同电气系统间的联系和影响愈发紧密。针对这种现象，相关设计人员需从电气工程基础入手，不断优化供配电系统设计，推动电气工程整体设计的良性发展，从而全面提升建筑使用者的满意度，促进现代高层建筑的进一步发展。

关键词：高层建筑;电气工程;配电系统

一、供配电系统设计准则

1.1供电线路安全性

依据高层建筑物理性质、用电设备的具体分布、环境特征的各项因素，对供电线路的布线情况进行合理控制。在节约、安全原则下，高层建筑低压配电系统在建筑电气供电设计中，多数采用的都为分区树干式配电。在线路设计过程中，必须要确保整个线路的安全性，一个不安全的设计如果应用到高层建筑中，不仅会对高层建筑的整成运行造成不良影响，情况严重时，甚至会造成安全事故，造成巨大的经济损失。

1.2配电系统可靠性

配电系统可靠性是电气设计中的一项重要内容。高层建筑的消防水泵、控制室、自动喷淋系统等设备都为一级负荷，专用变电所供应的送、排风机，以及相应的消防水泵房、消防电梯也都为一级负荷。高层建筑中一级负荷电气设备除了配备两个电源外，还应当配备应急电源，通过该方式确保一级负荷电气设备在应用过程中不会出现安全问题。一级负荷设备在运行期间，应急电源起到的主要作用是在遇到特殊情况时，实现低一级负荷电气设备运行的电量供应。从目前我国高层建筑的设计情况来看，EPS应急电源和柴油发电机组是电机设计中最常用的两种应急电源。

1.3配电系统合理性

在进行高层建筑配电设计过程中，应当通过合理的方式，减少设配电级数，并且要确保配电线路自身的科学性。配电级数的数量，不仅会对上下级配合的复杂程度造成影响，而且还会导致元器件数量增多，这将会提高各项设备在实际运行过程中发生故障的机率，会致使配电线缆过大，造成材料的浪费。由此可见供电质量与配电线路合理性有着密切联系。配电间位置不合理也是导致配电路径不科学的主要原因。因此，在配电系统设计过程中，应当合理优化配电间的位置，从而提高配电系统的合理性。

1.4配电系统经济性

为了提升变压器在实际运行过程中的经济性目的，应当综合考虑年耗量和投资情况。通过大量的实践，确定经济合理的配电变压器，在具体选型和设计期间，应当依据配电变压器的投资回收时间，最终确定相应的变压器型号。

二、高层建筑电气工程供配电系统具体设计

2.1低压配电系统的设计

高层建筑电气工程中的一个重要组成部分是低压配电系统。低压配电系统是高层建筑电气工程建设使用中的重要供电系统，能够为促进高层建筑的整体使用效果起到良好作用。低压配电系统在实际使用当中，需要做好各方面的防护措施，由此才能够有效发挥低压配电系统的良好作用，减少不必要的损失。高层建筑电气工程在进行低压配电系统的整体施工设计时，需要做好低压系统的接地保护设计工作。

2.2供配电系统导线的选择

在高层建筑的电气系统当中，电力线路在其中具有十分重要的作用。其可以传输与分配电能，成为电能进行分配与传输的载体，具有的重要作用毋庸置疑。所以，能否正确的选择导线对于整个建筑的电气系统是否具有安全性来说具有直接的影响。所以，在对导线进行选择时，电气设计人员应该严格的遵守相应的规范，以及导线选择的原则，在确保安全的条件下大程度的节省使用的导线。

2.3供配电系统配电箱设置

根据电气接线的要求，配电箱应该把开关设备、保护电器、测量仪表以及辅助设备组装到封闭或是半封闭的屏幅或是金属柜上，进而形成低压配电装置。在正常运行的状况下，能够通过自动开关或者是手动开关将电路接通或是分断。而当出现不正常运行，或者是发生故障时，则可利用其对电路进行切断，或是进行报警。在各个发、配、变电所中，通过测量仪表能够使运行中的各种参数得以显示出来，还能够调整某些电气的参数，提示或是发出信号以警示其与正常的工作状态相偏离。在高层住宅建筑的照明配电箱中，其回路的分配应该符合三个方面的要求。首先，要确保照明系统、客厅、卧室以及厨房、卫生间的插座都能够单独回路供电。其次，从空调回路上来看，要将其分成单独的客厅柜式空调回路，以及另外每两个空调插座作为一个回路。第三，除了壁挂空调的插座意外，其他的插座回路都要安置漏电保护开关。

2.4系统中插座和开关选择

作为电气系统的终端，插座与开关同样时安全用电中不能忽视的构成部分。小小的开关和插座，对于用户家中的电器设备以及照明灯具等闭合和开启具有掌控作用，同时也确保家用电器可以在稳定安全的电源中进行连接。一般来看，一旦开关闭合，电器设备就应该与电源接通;一旦开关断开，电器设备就切断供电，所以，作为一种具有较高效率的设备，是否选择合适的开关，对于火宅的预防具有直接的影响。因此，选择，正确的开关能够确保人们的生活、生产安全。

2.5照明负荷配电网络设计

照明负荷的配电网络主要由配电屏、总配电销、馈电线、分配电箱、分支线等部分构成。首先，配电屏引出供电电源，再利用馈电线的干线把电源带入到总照明配电箱，之后再由总照明配电箱分出若干个支路，连接到每个分配电箱，再从每个分配电箱引出若干分支线，与终端用户的配电箱相连，进而实现对照明系统的供电。

三、结语

高层建筑作为现如今重要的建设方式，已经成为了众多建设单位的首要选择。

高层建筑的电气工程建设工作，关系到高层建筑的整体使用效果，对于高层建筑内部住户的日常生活产生重要影响。因而加强高层建筑电气工程的建设工作，对于保障高层建筑使用效果，保障人们生活质量具有重要意义。供配电系统作为电气工程的重要组成部分，需要不断提高设计技术，才能够为促进高层建筑电气工程的整体运行效果起到良好作用。

参考文献：

[1]高桂根.高层建筑电气工程供配电系统设计分析[J].价值工程，2014（36）：118～119.

[2]肖惠文.高層建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].中小企业管理与科技（下旬刊），2015（6）：243～244.

[3]王宏伟.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].科技创新与应用，2012（22）：222.

（作者单位：中信建筑设计研究总院有限公司）

作者简介：  杨炜栋（1986.03.20），性别：男;籍贯：河南新乡;民族：汉;学历：研究生、硕士;职称：中级工程师;职务：电气工程师;研究方向：建筑电气供配电。