高层建筑电气工程供配电系统设计

王珂

摘要：高层建筑中电气工程供配电系统包括暖通空调系统、消防系统、电梯系统、智能泊车系统。这些标准设施不仅能够完善现代高层建筑的整体使用性能，也能够提高高层建筑的整体使用安全。供配电系统作为电气工程最主要的设备能源供给基础，其设计的可靠性与安全性对建筑工程整体使用性能来说具有非常重要的影响。由于高层建筑自身的整体构造非常复杂，所以对电气工程供配电系统的设计也提出了更高的要求。

关键词：高层建筑;电气工程;供配电;系统设计

引言

随着经济的飞速发展，建筑行业越来越兴起，而由于土地的受限，高层建筑则变得越来越平常。在高层建筑中，其供配电系统的设计成了对人们日常生活影响较大的一个非常重要的方面，它不仅是一个复杂且专业的系统工程，同时更是高层建筑整体设计的重要环节，其设计的效果如何直接影响着人们的居住状况和满意度，因此，如何使高层建筑供配电系统的设计不仅经济合理，可靠安全，还可以技术上可行，能源上节约，成了供配电系统设计中的重要问题，越来越受到设计人员的重视。

一、高层建筑供配电系统设计的基本要求

1.1确保安全性

在设计供配电系統之前，首先要排除电气设备和电气管道线路的质量故障问题，确保能够正常安全地使用，为供配电等电气工程施工打下安全基础。由于高层建筑物层数多，楼底到楼顶的直线高度较大，所以电能传输需要经过较长距离，为了能够降低电能在输送过程中的损耗，应该将供配电系统的核心装置设备安装在高层建筑物的中间层。

1.2增强节能性

电气工程本身是一个能耗大的建设工程，尤其是供配电系统，它决定着整座高层建筑物的用电情况，况且高层建筑物内部人员多，电器设备的用电量十分惊人，所以节能性对于供配电系统的设计至关重要。增强节能性设计，不仅可以节约高层建筑物的使用成本，还可以节约资源、保护环境，为可持续发展出一份力，承担起社会责任。除了在供配电系统供电端需要作出节能设计之外，用电端也是节约电能的关键环节。例如说在建筑物的外观装饰灯管和内部照明灯管都一体化、标准化采用最新的节能灯泡;在电子显示屏、空调、打印机等电器选择上尽量购买低耗能的型号。

二、现代高层建筑供配电系统设计要点分析

建筑供配电系统与各部分电气系统联系紧密，涉及内容较为广泛，在实际设计时，设计人员既要分别满足不同电气系统的特性要求，还要兼顾建筑整体电气工程的使用需求。

2.1供配电系统照明负荷设计要点分析

供配电系统照明负荷主要由配电屏、馈电线、分配电箱等构件组成。照明供电电源通常由配电屏引出，经过馈电线干线进入照明负荷总配电箱，再由照明负荷总配电箱分配至个支路分配电箱，最终与用户端相连完成建筑整体照明负荷供电。

2.2低压断路器选择设计要点分析

通常在民用建筑以及企业建筑当中，处于对照明系统以及供电系统进行保护的目的，都要应用低压断路器，进而对主体电器进行控制和保护。和传统的保险丝以及闸刀相比，低压断路器具有更为健全的功能，它是当前变电所以及动力照明系统当中应用最为广泛的保护装

置。通常状况下，根据电源的种类能够将其分成直流和交流两种低压断路器;依照其结构能够将其分成封闭和框架式两种低压断路器。另外，空气开关中安有失压保护，一旦电网电压降到超过了额定电压的50-60%，为了不会由于电压过低而造成电动机烧坏等问题的出现，或是为更好的使电网电压恢复，不得不对不重要的用户进行切除时，这时失压保护就会马上启动，使欠压脱扣器线圈在线电压上并联。而一旦电压恢复正常状态时，吸住衔铁，电压降至额定电压的50-60%时，以内吸力没有弹簧拉力大，衔铁撞击就会锁扣，让触头断开。从上面能够看出，低压断路器其目的就是实现对线路的保护。然而结合保护对象的不同，还需要采取一些具有针对性的保护措施。例如，在变电所使用的低压断路器，不但应该使其具有低压断路器通用的保护作用，还还有具有远程进行控制的作用;同时安装在插座线路上的低压断路器还应该具有漏电保护的作用。

2.3配电箱设计要点分析

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开关及插座设计

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导线选择设计要点分析

电力线路是供配电系统中的基础设施，承担着电能输送的重要职能，这设计这部分内容时，设计人员需结合相关操作规范和系统安全需求，合理选择导线材料，科学优化导线布线路径，节约导线成本的同时，减少能源传输损耗，以满足设计经济、节能、安全等方面的实际要求。

三、结语

在高层建筑开展供配电系统设计属于繁杂的工程。在实行市场化经济的现今时代，先进技术、创新思维也较多为灵活，对各个问题的观点也较为丰富。这就需要结合多方面的原因，要探索出能够达到各方面需求的解决方法会很难。总而言之，了解和提升供配电系统设计技术，还需要由专业人员付出大量的努力、累积丰富的经验，并且充分借鉴成功案例，同时相关人员要以长远发展的角度进行具体的研究，从而为建筑物内电气设计的发展提供保障。

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