建筑电气设计中低压供配电系统可靠性研究魏长彬

建筑电气设计中低压供配电系统可靠性研究魏长彬

中核第四研究设计工程有限公司河北石家庄050000

摘要:目前我国经济发展迅速,建筑企业为我国发展做出了很大贡献。低压供配电系统在建筑电气设计中发挥着重要的作用,因此设计人员需要高度重视低压供配电系统的可靠性,建筑涉及到较多的电气设备,同时具有较多的电气设备,因此需要保障建筑电气设备的可靠性,优化设计建筑电气。本文论述了低压供配电系统在建筑电气设计中的可靠性,提高建筑设计质量。

关键词:建筑;电气设计;低压供配电系统;可靠性

引言

在对建筑进行电气设计过程中,安全性是对低压配电系统最为基本的要求,必须对其加强控制,在此过程中,相关工作人员需要不断低压配电系统所具有的安全性,确保能够更高程度的保障用电安全,为了进一步确保在对建筑进行电气设计过程中,低压配电系统具有更高的安全性,特此展开本次研究。

1建筑电气设计供配电系统需求分析

1.1满足供电电源的可靠性

低压供电系统可靠性直接影响建筑生产设备系统的稳定性,人们正常生活造成影响。同时,建筑火灾救援难度大,大部分建筑都设有对应的疏散通道及消防安全通道,而消防系统及设施的使用必须得到充足的供电,由此可判断,低压供电系统的稳定性直接影响消防设备使用状态,如火灾报警设备,消防电梯,喷水灭火系统,消防照明等,都不能发挥他们自身的实际作用。

现阶段,随着人们对建筑需求层次的提升,电梯在建筑中承担的作用越来越大,但是电梯在建筑中运行,也会发生一定的供电不稳定及不可靠现象,进而阻碍了建筑结构体系中正常运维作业,因此在建筑结构正常运行的过程中,分析低配电供电系统的可靠性具有重要的地位。

1.2确保供电的持续性

相较于单独形态的电源建筑,其设计在充分满足了人们的生活、生产需求中保障一级、二级负荷距离的有效实现,然而对普通建筑来说,其日常运作中内部产生较大的电压负荷,因此设计中必须确保其功能的正常、耐久性使用。建筑的正常运转中,若电源出现系统性故障,需进行及时的抢修。在此过程中,也同样需要电力设备进行。以此建筑内应当备以发动机、或应急电源做风险防范处理,以保证意外情况发生的有效补救、保障人们的正常生活与生产。

2低压供配电系统可靠性的影响因素

2.1接地设备的质量

接地设备是建筑电气中比较重要的组成部分,接地设备的质量严重影响低压供配系统的使用安全性,在很多建筑设计中,修建单位并不注意接地设备的质量,对接地处的处理也不到位,由于这样不负责任的做法,导致接地处方式杂乱、管理困难等。建筑中,如果接地不按照国家标准进行操作,使用的设备质量不达标,就会导致低压供配电系统出现问题,系统出先安全性问题的风险变大。

2.2保护装置的效用不到位

相关资料显示,当低压供配电系统设计中,大部分安全保护装置在不同程度上都出现不稳定、不实用等等问题,而同时受到外部因素的影响,系统的漏电现象居多,而未能在根本上得到即时的检测预警、防控,继而造成大范围的触电事故、火灾事故,最终造成严重的人员伤亡、财产损失。

2.3负荷密度分布不均

影响负荷密度的主要因素是用户量,在建筑中,或是复合型大楼,底层用户一般是商业用电,而高层是居民用电,因此用户的负荷量也是不同的,明显商业用电的负荷量是大于居民用电的负荷量,而住宅性大楼的居民用电量也是有所差异的,有的用户家里电器多,有的少,因此在负荷密度不同的时候,可以根据实际情况选则不同的配电方式,或是在接线时,根据用户的分布情况,通过隔离器的方式来解决这一问题。

3提高低压供配电系统在建筑电气设计中可靠性的措施

3.1优化设计供电电源

如果向低压交流配电室内部输送10kV的市政电源,10kV配电系统经常利用单母线,设计两台容量相近的变压器,可以维护电力系统的稳定性,还可以实现同时供电,如果一条线路出现问题,那么另外一条线路可以提供负荷,维护电力系统运行的稳定性,避免影响到人们的日常生活。低压供配电系统具有复杂的母线线路,同时又涉及到较多的线路类型,建筑工程在施工之前,需要充足准备各种品种线路,避免影响到后期施工。此外建筑施工过程中,后期电缆安装比较困难,因为电缆重量较大对于安装控件具有较高的要求,需要很多工作人员协作完成工作,利用科学措施优化改善线路,节省施工成本,顺利落实后期维护工作,保障施工企业的经济效益。

3.2科学选择漏电断路器

在电气设计过程中设置接地保护时,漏电断路器这其中一项不可或缺的重要构成,最新进行有效应用,能够有效避免出现漏电现象,确保低压配电系统具有更高的安全性和稳定性。在具体设计和安装漏电断路器时,相关工作人员需要科学选择漏电断路器,在进行具体工作过程中,需要高度重视以下几点问题。首先,需要对路电保护器进行电击能量标准的科学确定,在具体进行电气系统设计时,相关工作,人人需要撤在额定动作电流下设置正常泄露电流,避免造成电路电压损坏。同时,还需要严格基于相关原则确定其动作电流。在具体进行电气设计时,一方面需要在线路末端或分支线上进行漏电断路器的有效安装。同时,还需要在电路干线或支线上设置漏电断路器,确保能够更为合理的保护电路电。

3.3接地设计

在低压供配系统系统中,一共有三种系统模式,分别是TN-C、TT、IT三种系统,TN-C系统是三相四线制供电,分别引出L1、L2、L3、PEN。PEN为保护接零方式,即设备外壳连接到工作零线上,通常PEN要在用电侧进线处做重复接地。节省线路有色金属,工业供电常用,三相负荷相对平衡运行时,PEN线上的电流一般不太大,民用建筑不用。TN-S系统是三相五线制供电,分别引L1、L2、L3、N、PE、N为工作零线,PE为专用保护接地线,即设备外壳连接到PE上,因为用5线配电,有色金属用量大,多为民用建筑配电选择方式,对于大量单相负荷造成的三相不平衡问题,一般N为专用,平时PE不导电,安全性好。无论什么方式,变压器的中性点一般都是接地的包括外壳,所以对变压器来说,PE、N是连接在一起的。因此,在不同的建筑电气设计中可以选择不同的接地方式。

3.4建筑低压供配电系统主接线的可靠性

主接线的可靠性主要和建筑中相关电气低压供配电系统有关,由于建筑物中的电气设备数量庞大,低电压配电系统运行过程中的稳定性至关重要。例如,在建筑电气设备正常开展的过程中,整个供电系统自身的压力会严重影响到周边配电系统的稳定性和可靠性。因此在配电系统应用的过程中,要十分注重供电系统的方式及稳定性,并合理安排和分析配电系统可靠性,时刻注意供配电主线的连接方式,并按照不同设计人员的参考,提高低压供配电系统的可靠性。设计者可以结合整个建筑的实际建筑情况和自身的特点,采用辐射树干式主接线。采用这样的方法,才能提高低压供配电系统主接线的可靠性。

结语

城市化发展的脚步日渐加快,深入到各地的基建工程不断完善,对低压供配系统技术的应用应当同步进行优化、创新,电气系统设计的更切实性、更经济性、更安全性、更环保新、可持续稳固发展性应当作为工程建设的核心导向。因此,除了对现有技术的完善,还应组织建立研发团队,认真审视当前工程建设中存在的问题,学习国外先进技术,结合我国国情进行针对性的建设工作,切实保证其效率、质量,保证群众的安全与应有权益。

参考文献

[1]黄柱中.建筑电气设计中低气压配电系统安全性探讨[J].住宅与房地产,2014(18):69-70.

[2]曾海涟,何宗楚.低压供配电系统在建筑电气设计中的可靠性探讨[J].通讯世界,2017(13):172-173.

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