论高层建筑电气设计中低压配电系统安全性

摘要：随着我国经济水平的提高，建筑水平也随之进步，十层以上的高层建筑愈来愈多，它俨然成为了国家发展的重要象征。高层建筑中的核心组成就在于配电系统，并且高层建筑因为层数多，用电量大，电能负荷高，所应用的电气设备的数量也较多，因此不可避免一定的安全隐患。为了能够降低安全隐患概率，极其需要科学设计高层建筑电气设备中的低压配电系统，要在满足高层建筑基础供电的同时，避免事故发生。鉴于此，本文对高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性进行了深度的研究，剖析了低压配电系统接地保护方式和安全性，又立足当前常见的低压配电系统安全隐患，给与了相对应的解决策略。

关键词：高层建筑;低壓配电;电气设计

高层建筑电气设计和施工都是较为繁琐复杂的过程，一旦设计不合理，或是施工不规范就会在日后使用过程中出现安全隐患，严重威胁了人们的生命财产安全，因此，高层建筑电气设计低压配电系统的安全性至关重要，相关建筑公司必须引起重视。

一、低压配电系统接地保护方式

低压配电系统足够科学合理的接地保护，不仅能够全面保护供电系统中低压配电的电流电压，而且它还能够在很大程度上避免高层建筑电气、电流、电压所造成的负面影响，保障供电系统正常运行。因此，低压配电系统安全可靠的保护格外重要，不容忽视。常见的高层建筑低压配电系统接地保护有以下几种方式。

（一）低压配电IT系统

就高层建筑整体电气设备系统而言，电源端口因为带电不会进行接地设计，但是带电位置则应该予以电抗、高电阻、阻抗的接地保护。对于一些用电设备的外漏导电装置也要同样予以接地保护。高层建筑电气设计中，低压配电系统所适配IT系统的电力供应能力，不仅要保障供电稳定性的良好，还要具备足够全面的安全保障。IT系统供电配置对于连续供电高层建筑，整体需求偏大，它也能予以持续供应。因此，一些公司的生产阶段常使用供电装置。

（二）低压配电TT系统

一般来讲，低压配电TT系统主要应用在高层建筑电气系统的电源中性线，相对应的进行接地保护。同时也应用在电气设备中外漏导电部分同电源中性线的相关接地设置中进行接地保护。因此，在实际的低压配电TT系统应用，相关部门会依照实际情况选择系统。TT系统常见应用在电能使用较低的农村地区，电能使用较高地区则不适用。

（三）低压配电TN系统

低压配电TN系统不仅适用于低压配电系统，中压配电系统也同样适用。低压配电TN系统在初步设计阶段，电气设备外壳要接入相同的保护线路，以此来初步设定配电系统的保护模式。或者，利用中性点，进行配电相连，以此进行接地保护。一般来讲，低压配电TN系统的主要供电模式大概为TN-C 、TN-S、TN-C-S 这三种模式。主要选择依据为低压配电系统中的保护线、中性线的具体合并关系进行完成。这三种模式各有特点，其中的TN-C模式是较为简单容易的三相四线系统，TN-S模式较为繁琐，是三相四线加 PE 线的系统，常适用于为现役爆破场所或是精密仪器。TN-C-S 适用于工矿企业的供电[1]。

二、低压配电系统的安全性分析

（一）供电线路安全性分析

高层建筑电气设计低压配电系统中的初步供电系统的设计阶段，需要掌握到该高层建筑的所有信息，无论是外部环境、整体材质，还是电气设备等等，任何细微的数据信息都不要放过，同时也要防止线路腐蚀氧化的问题。民用高层建筑的相关消防用电设备需要持有专门的电气线路，并安置自动切换装置。在设计电路的过程中，线路的整体布局、材质都要满足于国家的相关规定，并禁止随意更改。高层建筑的地下车库照明灯配电设备要予以足够全面可靠、科学合理的方案进行维持，并配置专门配电间，通过这样的举措，就能够在很大程度上避免该配电箱发生火灾事故影响到其他区域配电箱正常使用的情况。

（二）配电方案安全性分析

高层建筑，因为自身层数较高，就会配置较多的变压器，并且还会相对应的配置柴油机发电机来进行维持。若是发生断电情况，柴油机发电机就会在10s以内感知到，进行启动，从而维持变压器的正常运行，避免高压负荷造成事故。此外，为了不影响到消防用电，若是火灾发生，要保障其他非消防用电及时断开，维持消防用电。因此在初步的电气设计阶段就要全方位、认真而又严谨的研究配电方案是否安全可靠，低压配电系统能否安全运行[2]。

三、高层建筑中低压配电系统设计普遍存在的问题

（一）短路情况

高层建筑工程繁琐复杂，相对应的供电系统也同样如此，因此在高层建筑供电系统的设计阶段，就要重视安全问题。然而，在常见的高层建筑供电系统实践设计阶段就常会出现短路等问题，断路器与熔断器之间也没有高效动作予以衔接等等，就会导致高层建筑供电线路同设备面临着较为严重的安全隐患问题。

（二）接地质量不达标

纵观当前国内大多数高层建筑电气设计与施工，最为突出的问题就在于接地方面存在着极为明显的混用现象，相关的供电系统也尚未采用科学合理的接地措施，导致高层建筑电气接地方面存在着极大的安全威胁。这样不仅会难以保护到电气设备，同时也会酿成重大的安全事故。

（三）保护装置不到位

根据近些年来的相关报道可以发现高层建筑低压配电系统的相关保护装置存在着很多缺陷，导致漏电事故频发，未从根源处理就酿成了火灾事故。漏电保护方面，因为会受到各种因素的影响，高层建筑的电气接电不可避免会有很多问题，极易造成人员触电、火灾等后果。为了能够最大程度上减少这类问题的发生概率，漏电保护器被广泛投入使用。然而，在实际的应用过程中，较为常见的情况就是使用不够合理，导致漏电保护器难以发挥出实效，甚至会威胁到整体低压配电系统的安全。

四、高层建筑中低压配电系统设计普遍存在的问题

（一）提升主接线安全性

高层建筑电气设备低压配电系统在正常运行阶段，主线作用重大。就实际情况可以发现，主线设备极为复杂繁琐，并且在整个配电系统中分布广泛，比重较大。同时，高层建筑电气设备的现场情况较为复杂，整个低压配电系统的操作流程也会繁琐，一旦电气运行发生故障，就会严重影响到整个高层建筑电气设备低压配电系统的正常运行。因此，要善于运用系统集成技术，科学管控各个环节，不要放过任何细微偏差，最大程度上保障高层建筑电气设备低电压配电系统的正常运行。

（二）加强接地保护

接地保护是高层建筑电气设备低压配电系统中最为核心基础的供电保护方式，它能够最大程度上保障高层建筑电气设备的用电安全。因此，在建筑电气初步的设计过程中，要严格依据相关特征，按照供电系统要求，科学合理的完成较为繁琐的接地保护装置，从而防止外接电压所带来了不利影响。

（三）合理选择漏电断路器

随着我国经济水平的日益繁荣，电力系统也日益成熟，所承受的电力负荷也日益增加。因此，这对于电力系统的安全稳定性有了更高的要求。于整体电气设备低压配电系统而言，一定要装置漏电断路器，它不仅能够在很大程度上避免事故发生，同时它也能在接地保护情况下，增强低压配电系统的安全稳定性[3]。

结语：

总而言之，高层建筑电气设计中低压配电系统安全性至关重要，相关施工组织要对此予以重视，重视高层建筑电气设计低压配电接地保护，在设计电路的过程中，线路的整体布局、材质都要满足于国家的相关规定，并禁止随意更改。在高层建筑低压配电系统出现问题时，要稳定处理，不急不躁，发现根源，采用相关对策。

参考文献：

[1]贾琼.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性研究[J].中国科技投资，2019，000（001）：45.

[2]丁宗臣.建筑电气设计中关于低压配电系统安全性的探究[J].中国房地产业，2020，000（001）：P.1-2.

[3]徐成跃.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性[J].大科技，2020，000（011）：66.

作者简介：宦兆军，1989年09月，男，汉，江苏省兴化市，大专学历，职称：助理工程师，研究方向：电气设计，单位维尔利环保科技集团股份有限公司。