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建筑电气设计中低压供配电系统的可靠性

2020-11-06杨桂珍

中国电气工程学报 2020年16期
关键词:电气设计可靠性建筑工程

杨桂珍

摘要:现如今城市建设脚步进一步加快,高层及超高层建筑如雨后春笋般陆续涌现出来,和普通建筑相比较,高层及超高层建筑供电负荷更大,加上建筑物内的电气设备数目与类型繁多,增加了电气安全隐患。在这样的工况下,低压供配电系统可靠运行的意义随之凸显出来,对建筑物电力系统的安全运行具有维护作用。因此,在建筑电气设计过程中,相关人员应对低压供配电系统予以一定重视,进而保证建筑电气设计质量。

关键词:建筑工程;电气设计;低压供配电系统;可靠性

一、高层建筑低压供配电系统的特点和重要性

1.1特点

高层建筑低压供配电系统具有明显的特点,因为高层建筑结构比较复杂,因此低压供配电系统设置也具有较大的难度。对比传统建筑物,高层建筑物的空间跨度比较大,需要配备电梯和空调等设备,这些设备需要电力,这也突出了供配电系统建设的重要性,高层建筑施工过程中,需要注重安装和维护高层建筑的电气设备。现如今社会经济高速发展,人们的生活质量不断提高,日常生活和工作当中会利用较多的电力设备,耗电量比较大,高层建筑的低压供配电系统需要提高质量,优化相关技术。

1.2重要性

低压供配电系统在高层建筑工程当中发挥着重要的作用,相关用电设备关系到人们生活水平,我国人民的生活水平不断提高,对于电力的需求也不断提高。低压供配电系统可以满足人们的用电需求,如果没有科学的设计低压供配电系统,人们的生活水平就会受到严重的影响,甚至还会威胁到人们的生命财产安全。低压供配电系统可以减少工程施工成本,还可以减少工作人员的工作量,为社会经济的发展奠定基础。因此高层建筑施工过程中,相关部门需要重视低压供配电系统设计工作,在最大程度上满足人们的生活需求。

二、影响低压供配电系统可靠性的因素

2.1过载与短路

过载是电流超出设备的额定能力;短路是电路中电流流动的路径越过局部或全部负荷。为保证建筑电气设计整体质量,促进低压供配电系统安全运行,应装设过载保护与短路保护设备。当配电系统运行过程中出现故障时,断路器与保护装置能在短时间内作出应答,断离故障电路,进而维护供电线路和设备设施运行的安全性。当用电设施数目较大时,负荷量增加会造成载流元件过载,过载电流是缓慢增加的,较短时间内不会对设备形成损伤。而断路会造成电流瞬间增加,短路电流可能是额定电流的几十倍到几百倍,大的短路会瞬间使设备烧损,因此应迅速切断电源,防止出现事故或事故扩大。

2.2接地质量

在建筑电气设计中,低压供配电系统接地方式繁杂,接地管理混乱等现象较为常见,部分施工单位不重视接地处理工作,没有严格依照规范进行接地,就会增加电气系统接地出现问题的风险,间接影响低压供配电系统运行的安全性。

2.3保护装置

有调查分析显示,很多高层建筑的低压供配电系统均存在安全保护装置的安装设置问题,以致无法在短时间内监控供配电系统的漏电情况,增加触电事故及发生火灾事故的风险,造成不必要的经济损失。

2.4漏电保护

漏电保护可以被视为一种维护低压供配电系统安全运行的一种措施,能够防控接地事故。若机体触及电流,漏电保护装置便会立即动作跳闸,切断电源,维护个体的生命财产安全。但是目前在设计低压供配电系统过程中,在选择与应用漏电保护装置方面,存在以下问题:(1)漏电保护器处于异常运行状态,不能发挥保护作用;(2)保护器处于正常运行状态,起不到保护作用。这会削弱漏电保护装置的保护效能,降低低压供配电系统运行过程的安全性。

三、提高低压供配电系统在高层建筑电气设计中可靠性的措施

3.1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,需要对漏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。

3.2保障消防用电的可靠性

为了提高高层建筑消防用电的可靠性,选择建立良好的供配电方案,高层建筑通常具有两台以上的变压器,此外还会设置柴油发电机组,利用变压器组成供配电系统,可以自动切除非消防用电的负荷,保证电源满足电力负荷要求,如果两条线路都发生停电事故,可以启动备用电源,启用柴油发电机,要保障在10s内发动起来,并且可以承载负荷供电,如果发生火灾,要首先维护供配电系统的可靠性,保障变电所的安全性。如果电网恢复了正常供电,在30-60s内可以实现供电,再延时几分钟,可以由柴油发电机组停止运转。在设计低压供配电系统的过程中,要独立设计低压母线、变压器、柴油发电器,但是利用柴油发电机,无法满足一般性负荷供电需求,可能会出现停电和短路等故障。设计过程中,柴油发电机不能有专用母线,在最大限度上发挥柴油发电机的作用。

3.3优化主接线安全性

高层建筑在进行电气设计过程中,电气主接线设计会在很大程度内影响低压配电系统具有的安全性能。在进行电气主接线相关工作时,相关工作人员需要对高层建筑内变电站基础参数,相关配置,总负荷量和用电环境进行综合探究科学设计主接线方案,进一步确保科学配置配电工具,选择主接线连接方式,电气设备和接线材料。在完成方案设计工作之后还需要进一步检测设计方案可靠性,确保最终方案具有更高的可靠性。不仅需要确保高层建筑用电持久性,安全性和可靠性,同时,还需要进一步确保主接线设计方案具有更高的适应性,能够有效结合变电站工作方式和实际中实时响应,确保高层建筑供电具有更高的稳定性和可靠性。

四、结语

总之,在现代建筑技术的发展中,建筑电气设计中的低压配电系统安全性和可靠性对于提升建筑居住安全具有重要作用,需要引起工作人员的高度重视,有效实现现代建筑的可持续发展,推进低压配电系统设计符合相应的要求。当前我国的建筑不断向多样化方向发展,增加了施工的难度,为了有效实现低压供配电系统运转环境与实际设计相符,需要对低压供配电系统的电气设备选型进行科学化分析,确保电气设备选择符合当前的居民生活需求,为我国的经济发展以及社会和谐奠定基础。

参考文献:

[1]徐国华.现代高层建筑电气设计低压供配电系统的可靠性分析[J].住宅与房地产,2018(19):131.

[2]蒋珊珊.高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性分析[J].低碳世界,2018(05):43-44.

[3]林命斯.建筑電气设计低压供配电系统的可靠性研究[J].住宅与房地产,2018(15):86.

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