高层建筑电气设计中低气压配电系统安全性探讨
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摘要：在建筑物的电气配电系统当中，低压配电系统在整个电气系统中是重要的组成部分，它有着举足轻重的地位。在高层建筑电气设计的实际操作当中，如果低配压系统在施工的过程中出现操作不当，就会很容易发生安全问题。
关键词：安全性能；低压配电；电气的设计
在我国，高层建筑的定义是：高度超过了十层或者是24米的建筑物。所以，在很多高层建筑物的电气设计中，相关电气设备的要求必须要严格，配电系统也要根据国家的规定标准来实行，从而保障整个建筑物系统的用电安全。因此，在高层建筑物的设计中，不仅要确保所有用户的用电安全以及现代化的电气要求，还要使得配电系统能够满足建筑物中供电的相关稳定性。
1高层建筑配电设计需要遵循的原则
1.1配电设计总原
要合理的运用建筑物自身存在的优势，来设计高层建筑物中的配电系统。在设计的时候，不仅要合理分配资金的使用，同时要注意节能的设计，降低能耗。第一，供配电系统设计时，要保障其基本的安全性能，保障人们生命财产的安全。为了保障整个高层建筑中配电系统的安全性，在设计线路时，首先要使其必须都具有合格的绝缘强度，使它们处于安全的距离；同时必须要采取有效的防静电技术，最后还要配置牢靠的防雷击设施。第二，配电系统还要将住户的生活所需的用电量控制在合理的范围内，以实现住户电设备的电气功能。
1.2安全配电设计中的原则
在设计安全配电系统方案的时候，不仅要满足整个高层建筑物中电气的使用功能，还要尽最大可能的降低其损耗的数值以及直接损耗、间接损耗。还要保证整个配电系统安全稳定的正常运行，要最大程度的降低对其能源的消耗，尽量的节约配电系统所要消耗的资源，所以，高层建筑的配电系统需严密的设计时，要合理的使用相关节能设施，尽量做到用电负荷均衡，并要实现资源的有效利用，尽最大可能降低配电系统的维修费用。
2低压配电系统中的安全性能
（1）在低气压配电系统电气设计的安全性能中，其主要任务是对电源的分配以及管理，它不仅能够提高其运行的效能，还能在维护变压器运行。在设计高层建筑中电气低压配电系统的时候，要想为用户提供持续性的电力保障，不仅要充分的考虑到各种会有可能发生的故障因素，还要考虑到在正常负荷条件下所有用户的正常用电需求。
（2）高层建筑电气中低压配电系统设计的时候，要时刻注意相关的接地保护模式。其低压配电系统的接地保护模式主要有3种：低压配电IT系统、低压配电TN系统以及低压配电TT系统。①低压配电IT系统：其电源端口的带电部位是不采用接地保护模式的，但是，电源端口带电的部位在进行电抗、阻抗或者高电阻的时候，还是要采用接地保护模式。除此之外，如果低压配电的IT系统用电设施出现了导电外漏的情况，也要及时采取接地保护的措施。使用低压配电IT系统来供电，不仅可以提高系统供电的稳定性，而且还能提高供电的安全性能，与此同时还能保障用电量较大、供电时间较长以及供电要求较高场所的安全问题。近几年，低压配电IT系统在高层建筑供电中应用是非常广泛的。但是，如果用电设备的外部出现了安全故障，使用缺少接地保护措施的配电网，再加上管理还不到位，这样就很容易发生带电的状况，并引起触电事故的发生，给人们的生活带来不便。因此，对于高层建筑所有人员的安全观念要时刻强化，并采用其有效的接地措施，以防止事故的发生，保障高层建筑能够顺利的运行。②在低压配电的TT系统当中，电气设施中外漏导电的部分，不仅要采用接地的保护方式，还要在电源的中性点的部位采用其最有效的接地保护模式，整个电气系统中的低压配电TT系统是占举足轻重的地位。在运行的过程中，电气系统中的PE线是没有电流经过的，即电气系统的中性线PE和N是没有直接的通电关系。通常情况下，用电量比小、用电设备较少以及用电要求较低的场所一般都使用低压配电TT系统。但是，从适用范围来讲，低压配电TT系统要比低压配电IT系统低很多。然而，低压配电TT系统在我国的农村地区应用却很多，覆盖面积也在逐渐的提高，所以高层建筑的相关管理人员要加强对低压配电TT系统的应用，并使其发挥出最大的功效，防止其供电事故的发生，保障农村以及偏远地区的供电安全。③低压配电的TN系统使用率也较高。但在设计低压配电TN系统的过程中，要用保护线将系统中负责电气设备的一个外壳连接起来，并要采用相应的防护措施将其保护。另外，还要保障其低压配电TN系统的中性点之间连接的通畅。其实，低压配电TN的系统还有很多种模式，它可以用中心线和保护线合并的方法来保障其低压配电TN系统模式的正常运行。例如TN-C-S模式、TN-C模式以及TN-S模式等，这三种模式在各自的适用范围内，使用的情况是不相同的，都表现出了各自明显的优势。就以TN-C的模式、TN-S的模式为例子，它们的系统都是属于三相四线，并且是非常容易设计的，而TN-S的模式在属于三相四线系统的同时，还增添了PE线来进行接地的保护，它在保存精密电子仪器的场所或者易燃易爆的场所运用非常多。而TN-C-S系统给施工提供了便利，在工矿企业的应用是比较多的。高层建筑的相关管理人员对于以上的三种模式要进一步的完善，并要最大限度的利用信息化技术，不仅要将各自的优势保留，还要将其适用的范围拓展最大，维护高层建筑的运行安全，提高其高层建筑的工作效率。
3低压配电系统中的接地保护设计
在进行的低压配电系统设计的时候，一定会遇到选择漏电断路器的情况。在对漏电断路器进行筛选的时候，需要注意的有很多。比如，必须要想到多大的电流漏电断路器才需要采取保护的措施。第一，要保障所选择的低压配电系统的末端中的漏电断路器自身可以接受的电击能量能否达到了所规定的安全标准。第二，因为电流的过大，很可能会对配电系统造成一定的损害。所以要格外的注意配电系统的正常的使用，漏电断路器是否大于漏电电流所规定的额定动作电流，无论是在各个分支线路的尾端还是在完整的低压配电系统的末端，其用的电子设备必须都是漏电断路器，以此来保障整个配电系统的正常运行，保障人们的生命、财产安全。
4高层建筑中低压配电系统设计的作用
高层建筑中低压配电系统设计的主要作用是保障其供电的安全性、可靠性。与此同时，还能提高其电能的质量。在整个高层建筑电气设计中，低压配电系统是重要的组成部分。要合理的进行低压配电系统的设计，那么整个建筑的使用功能都将会大大的提升。
5高层建筑低压配电系统设计安全探讨
在配电系统安全性能设计的过程中，负荷分级配置的设计要做好，必须要严格按照相关规定进行操作。与此同时，还要保障其特别重要的负荷和一级负荷之间的连续性，以避免供电的中断，否则就会给人的生命以及财产安全造成巨大的损失。不仅如此，还要考虑高层建筑物中变压器的问题，对于变压器的选择，要根据容量的计算来进行。一般情况下，变压器的负荷率要控制在百分之七十五到百分之八十五之间。对于低压供电线路的半径也有相关规定，不得超过二百米以上，否则会对其它供电系统造成一定的损害。线路的保护也是非常重要的，它时常用于末端漏电的保护和手短保护器。这样不仅可以保证在发生火灾的时候能够应急照明，还能有效的减少故障的发生。
6结束语
在我国社会经济的快速发展下，电能的要求也在相应的提高。建筑配电系统的是否可靠,它直接关系到了人身安全、任何事故都会给人民的生活造成难以估计的经济损失。因此，高层建筑中电气低压配系统中的安全性能人们是越来越重视了，不仅要对设计提出更高的要求，还要保障其供配电的安全。在设计低压配电安全系统的时候，在注意整个电网以及线路设计的基础上，还要将接地的保护与设计重视起来，要选择最适合的电气设施，在实际操作的过程中还要严格按照其相关规定来执行。只有这样严格的执行了每一项规章制度，才能保障其高层建筑低压配电系统的有效的运行。
参考文献：
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[3]刘星平.高层建筑配电系统及综合防雷的工程设计研究[D].湖南大学,2003.
作者：黄柱中 单位：四川省建筑设计研究院
