浅析建筑电气中供配电线路设计

王贺 赵子仙 杨文亮

1. 亳州交通投资控股集团有限公司 安徽 亳州 236800；

2. 中国人民银行亳州市中心支行 安徽 亳州 236800

供配电线路是确保建筑物电气系统稳定运行的基础，与人民群众日常生活中的基本用电息息相关，还要满足在特定情况下的用电需求，才能有效保证整个建筑电气系统的安全。

1 建筑电气供配电线路的设计原则

由于建筑物本身的差异，供配电线路的设计也会不同，但在建筑电气供配电线路的设计中都会遵循三点原则。首先是建筑电气的功能性，供配电线路的设计应满足建筑物的基本功能需求；其次是建筑电气的节能效果，我国提倡可持续发展和建设绿色文明城市，供配电线路设计时应考虑电力资源的节约问题，注重高效利用，尤其是对建筑中自然光的利用，减少灯光照明所产生的损耗；最后是供配电线路的经济效益，需要设计人员避免无意义的设备和线路，选择合适的材料，在降低成本的同时能够为后期运行维护提供保障[1]。

2 建筑电气供配电线路设计的关键技术

（1）设计方法。现阶段人民生活水平提高，家庭和工作中使用的电器种类多种多样，在数量繁多的电器中对线路的负荷以及功能也提出了一定要求。供配电线路设计中需要考虑不同功率电器的应用情况，在设计前需要对电器性能进行划分，保证供配电线路设计能够满足不同的电器使用要求，保证其安全性，防止因电器电力负荷带来的安全隐患。设计方案应结合实际建筑工程进行区分，需要设计人员充分了解建筑电气的功能需求，大中型电器的类型和性能，才能分析出供配电线路设计的最优方案。

（2）导线选择。导线的使用都是有明确标准的，应按照国家标准合理选择导线的横截面积以及导线材料类别。供配电线路架设中较为常见的是铝线和铜线，铝线的成本较低，但安全性上不如铜线，并且铜线的过载余量较好，因此室内布线也多采用铜线。而导线的横截面积的控制也较为关键，一般来说导线的横截面积不应小于2.5mm2，在实际工作中也需计算建筑电气的负荷功率，不能仅凭借电气设备给出的功率进行核算，必须留出一定余量。

（3）科学安装。在我国很多老旧的建筑设计中，电器的供配电线路设计很不合理，导致很多建筑内部无法使用大功率电器，因此设计人员和施工人员在安装供配电线路时，应从多个方面进行考虑。在供配电线路设计中配电室和配电箱应尽量接近负荷中线，使低压线路的半径范围不超过200m，有效控制线路过长而引起的负面问题，如果建筑内部面积较大，供配电线路无法缩短，可配备多个配电所用于延长半径。在高层建筑的设计中，强电竖井区域需配置低压配电室，以防止支线和干线的综合。在建筑施工完毕后，内部设备系统种类较多，需要结合建筑工程的负载要求保证电源的科学性，建筑内部的供配电线路布线较为复杂，火灾、供电、通信、照明、自动化等系统均需要进行考虑，通常是根据建筑物的负荷来确定实际供电配置，再根据不同系统所处的位置设立分支、分路供电。在前期设计方案中对每条线路进行分析，才能够在后续安装过程中避免线路和设备之间的影响。并且为了提高自动化供电的稳定性，可以采取单独的供电体系帮助管理，针对不同的系统设置交流不间断处理，在出现意外情况时可以将电路断电带来的损失降到最小。

（4）安全设计。供配电的安全设计应注意避免线路交叉，在实际设计中建筑物内电气设备和管线以及照明线路需做到合理布局，施工人员在操作过程应将暗线沿着楼板或墙体进行敷设，而对照明等线路可以采用接线盒进行保护处理，防止线路交叉和裸露出现的安全隐患。并且由于城市化建设加深，高层建筑逐渐增多，而对于一些高层建筑供电而言，其供配电线路需要设立双重电源以及备用电源，保证在一个电源发生故障时，整个建筑电气不会受到影响，依然能够正常供电。另外，很多高层建筑和供电设备会受到雷电天气的影响，在供配电线路可以适当安装避雷器，在有高强度电流经过时能够自动断开供电，为线路的安全提供保证。

由于建筑内部空间结构会有所不同，相同的仪器设备需要的保护也有差异，在设计接地线路时应与低压配电系统一起设计，主要是保障建筑内部电路不受外界危险电压的影响。根据低压配电系统接入方式的不同，可以选择以TT系统将电气设备金属外壳直接接地保护，或是选择TN系统将设备外壳和工作零线相接，又或是使用TI系统将整个外漏设置的导电部分进行直接保护，不论使用何种方式，其主要功能就是给予接地故障充分保护，相关设计人员需要根据保护线的接地方式以及建筑电气的实际特点进行合理选用[2]。

3 建筑电气供配电线路的节能优化设计

为了使供配电线路的经济性更强，并且符合可持续发展政策的方针，需要建筑电气的供配电线路都进行了节能优化。首先是供配电系统本身应选择合理的变电站位置、电压等级和接线方式，按照实际系统需求进行无功补偿或谐波抑制等设备的安装，并要注重选择节能性的电气设备。其次是在供配电线路设计选择合适导线长度、导线材料，作为供配电线路的物质基础，导线的选择尤为重要。最后是根据建筑工程选择科学合理的供配电线路。建筑电气工程主要包括民用和商用两种形式，近些年，民用建筑的用电也在不断增长，而商用建筑一直保持着较高的消耗水准，因此在供配电线路设计中需要针对不同功能和用途的建筑工程进行设计，尤其是在工业线路设计中不能先考虑供配电的经济性，应首要重视供配电线路的安全稳定，之后才能考虑经济效益。建筑电气供配电线路的节能优化是建立在线路设计安全稳定的基础上，在满足建筑供配电要求后才能考虑进一步提升供配电线路的效益。

4 结束语

建筑电气的供配电线路设计是建筑电力系统的命脉所在，只有不断将供配电线路设计推向科学合理的方向，才能有效提升建筑电气系统和设备的运作。供配电线路设计在保证原则的情况下，需要结合建筑实际情况进行综合考量，在前期设计和后期安装过程中不断优化设计理念，并进一步使供配电线路达到生态节能的效果，才能提高经济效益，促进建筑行业发展。