高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨

张希峰

德州市建筑规划勘察设计研究院 山东 德州 253000

1 高层建筑中的低压配电系统简介

高层建筑中的低压配电系统是一种根据用户需求，基于配电系统标准行为而再次开发的智能配电系统，其主要是用于分配电力。低压配电系统主要由以下5个部分所组成：①变电所，主要功能是将电网输电中的电压转变为配电电压；②高压配电线路，由1kV以上的电压线路组成；③配电变压器，主要功能是根据实际需要调整配电电压；④低压配电线路，由1kV以下的电压线路组成；⑤相关控制保护设备。低压配电系统的主要优势在于自动化程度高、专业性强以及性能好。只有合理设计高层建筑中的低压配电系统，并加强其安全管理，才能够切实保证高层建筑供电的稳定性与用电的安全性[1]。

2 提升高层建筑低压配电系统安全性的措施

2.1 重视漏电断路器的选择和维护

漏电断路器是确保高层建筑低压配电系统安全性的重要设备，对于保护居民的用电安全也发挥着重要作用。施工团队在完成高层建筑施工后，需要综合考量楼内电气设备的电力使用情况，确定漏电断路器的规格和安置地点，在对漏电断路器进行调试时，施工人员要根据漏电断路器中电流量的具体情况，确定该装置的额定动作电流，以确保二者在漏电断路器中的匹配情况，这是保证漏电断路器能够正常运行并发挥作用的关键。

2.2 加强对主接线安全性的控制

为了保障供电系统的安全稳定的运行，则需要采用低压配电系统，所以设计人员特别关注低压配电系统的稳定性，一般情况下，主线的设备的体积庞大，并且主线的设备在所处的环境也比较复杂，因此就加大了设备操作的繁杂性，当主线设备出现问题的时候，则会直接对建筑物内部结构的电气系统造成负面影响。在进行高层建筑物的电气系统进行设计的时候，需要特别重视电气系统的应用，确保电气系统在运行过程中的安全性，同时还应该重点关注成本的耗费，需要将放射式以及树干式结合后应用到建筑物的照明功能之中，对主接线的运行进行安全性的把控，确保低压配电系统在运行过程中的稳定性。

2.3 电气变压器安全设计

为了大幅度增强高层建筑中低压配电系统的使用安全性，首先，人们需要对电气变压器设计进行安全设计。变压器的设计主要涉及了变压器的安装位置、选择以及安装数量等，需要对当地高层建筑的主要功能、负荷以及容量等相关因素综合进行设计分析，以当地各级供电局的设计要求条件为依据来进行高层变压器结构设计。变压器的容量应该通过计算得到具体的容量值，计算得到的数值应该与相关规定的数值相差无几。另外，可以根据有关需要增设配电所。增设配电所的目的是简化配电系统，增强配电系统的安全性，并且减少电气能源的损耗。

2.4 合理选择备用电源

备用电的设计是确保低配压电系统使用安全的关键，电气设计者需增强对影响设备电源安全性的重视，对于高层房屋内一般的单机组方式，管控好额定量不得大于1500kV，出现停电时通过备电去进行自主启用，需要在3秒内开启，减小停电所带来的影响以及损失，防止母线的启动压降低，在发动机达到额定转速的时候依照由大到小分别投入。电气设计者对供电恢复后的设计工作增加强度，保证在30秒后可以继续供电，运转几分钟后再把发动机关闭，保证低配压电系统的安全。

2.5 重视高层建筑的接地保护系统

在高层建筑施工过程中以及居民日后用电过程中，很容易出现电气设备使用或操作不恰当的情况，导致设备中电压情况不一致，由此发生一系列电力安全事故并造成严重的影响。改善这一情况，高层建筑施工团队必须要重视接地保护系统，这是防止因电气设备操作不当而产生安全隐患的关键举措。在相关人员设计，高层建筑的接地保护系统是要根据建筑楼房的具体特征以及建筑物中用电设备的具体接线情况和使用情况，制定最合理有效的设计方案，在施工团队落实方案时，还要考虑到各种电力设备的接地标准和具体要求，避免产生安全隐患。

2.6 合理划分电气负荷

高层房屋中进行低压配电系统等电气设计时，设计者要全面结合房屋的现实状况，并且依照国内有关规定，合理区分电气负荷。正常情况下，对于一般住宅区，设计者要选取我国规定的用电负荷要求的上限值去进行电气负荷计算。如一类和二类套型的用电负荷规定是2.5kW，三类或是四类套型的用电负荷要求需要选择4.0kW。经过考察该住宅区的现实状况，在经过高层房屋的户数、居住人数等重要参数的有效参考后，能够确定每户的用电负荷和每一户的用电系数，一般是4kW和0.5kW。并且依据我国规定，高层内的空调和通风负荷、应急、疏散照明都是一级负荷，所以每户负荷是2kW，高层低压配电系统的电压等级是200V/380V，而且使用220V/380V放射式结合树干式的设计[2]。

3 结束语

相关部门应重视低压配电系统安全性的影响因素，在建筑工程中采取合理的措施进行低压配电系统的设置。为了加强低压配电系统的安全性，首先应该合理设计变压器，从而减少电能的损耗，同时使得系统的安全性增强。其次，应该合理设计电压，考虑建筑的实际情况，在满足人们正常用电需求的同时增强低压配电系统的安全性。再次，应该合理选择漏电断路器，保证接地保护装置的安全。最后，要合理设置接地保护装置，从而保证高层建筑电气设计中低压配电系统的安全。