林海

【摘要】高層建筑中電氣配供電系統(tǒng)的安全和可靠對于居民以及工作人員的人身安全有著非常重要的影響，所有小的隱患都可能在以后釀成不能估量的損失和危害。所以，在設(shè)計(jì)高層建筑電氣系統(tǒng)時(shí)，供配電的安全性與穩(wěn)定性是需要重點(diǎn)考慮的因素。本文我們將結(jié)合高層建筑的特點(diǎn)，對其內(nèi)部的電氣配供電問題展開探討。

【關(guān)鍵詞】高層建筑；電氣；配供電

一、 高層建筑電氣設(shè)計(jì)特點(diǎn)的探討

1、供配電可靠性要求高

高層建筑中的大部分電力負(fù)荷屬二級負(fù)荷，如客梯生活水泵電力賓館的客房照明等，也有相當(dāng)數(shù)量的負(fù)荷屬一級負(fù)荷，如賓館的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)電源醫(yī)院的主要電力和照明電話站電源一類防火建筑的消防用電等 所以，高層建筑對供電可靠性要求高，一般均要求有兩個(gè)及以上的高壓供電電源為滿足一級負(fù)荷的需求，還要有備用電源。

2、用電系統(tǒng)復(fù)雜線路多

由于高層建筑的功能比較復(fù)雜用電設(shè)備種類多供電負(fù)荷多且可靠性要求高，使得高層建筑的電氣系統(tǒng)復(fù)雜例如，對于供電系統(tǒng)而言，為保證向一級負(fù)荷供電的可靠性，除了在變電所高低壓主結(jié)線上采取兩路電源或兩段母線或兩個(gè)回路的切換措施外，還需考慮自備應(yīng)急柴油發(fā)電機(jī)的起動和投入的切換又比如，對于火災(zāi)報(bào)警與聯(lián)動控制系統(tǒng)而言，由于探測點(diǎn)的數(shù)量多 聯(lián)動控制設(shè)備多，這樣，就使得系統(tǒng)大了電氣系統(tǒng)復(fù)雜了，電氣線路也就多了不僅有高壓供電線路 低壓配電線路，而且還有火災(zāi)報(bào)警與消防聯(lián)動控制線路音響廣播線路通訊線路等等。

3、自動化程度高

由于高層建筑功能復(fù)雜設(shè)備多用電量大能耗多，為了降低能耗 減少設(shè)備的維修和更新費(fèi)用延長設(shè)備的使用壽命提高管理水平，這就要求對高層建筑的設(shè)備進(jìn)行自動化管理，對各類設(shè)備的運(yùn)行安全狀況能源使用狀況及節(jié)能等實(shí)行綜合自動監(jiān)測控制與管理，以實(shí)現(xiàn)對設(shè)備的最優(yōu)控制和最佳管理特別是計(jì)算機(jī)與光纖通信技術(shù)的應(yīng)用，以及人們對信息社會的需求，高層建筑正沿著自動化節(jié)能化信息化和智能化方向飛速發(fā)展。

二、高層建筑供配電系統(tǒng)構(gòu)建的探討

在建筑電氣的供配電系統(tǒng)構(gòu)建中，一定要結(jié)合實(shí)際需求和設(shè)計(jì)規(guī)范，加強(qiáng)對各種供配電系統(tǒng)方案的分析比較，擇優(yōu)挑選，保證供電的可靠性。

1、 負(fù)荷供電

在建筑電氣供配電系統(tǒng)中，可靠性作為其中的一個(gè)關(guān)鍵因素，在設(shè)計(jì)時(shí)，要加強(qiáng)對系統(tǒng)配電模式分析，結(jié)合供電可靠性的要求，確定電力負(fù)荷，并且要對中斷供電的損失進(jìn)行分析。通常情況下，負(fù)荷影響程度可以劃分為三種，即一級負(fù)荷、二級負(fù)荷、三級負(fù)荷。其中，一級負(fù)荷最為重要。所謂一級負(fù)荷，主要就是指建筑中的一些消防設(shè)備，如火災(zāi)自動報(bào)警、消防水泵、應(yīng)急照明、自動滅火系統(tǒng)、消防電梯、消防控制室等等，另外，還包括水送、排風(fēng)機(jī)、消防水泵房等等。其中，在一級負(fù)荷中，要加強(qiáng)對特別重要負(fù)荷控制，在設(shè)置其所需要的兩個(gè)電源的基礎(chǔ)上，還要增設(shè)相應(yīng)的應(yīng)急電源，并且不可以將其他的應(yīng)急電源接入到負(fù)荷中，保證特別重要負(fù)荷的良好供電。

2、供電線路

在建筑電氣的供配電系統(tǒng)構(gòu)建過程中，在滿足供電電源要求的前提下，還要保證供電線路的安全性，具體從以下幾個(gè)方面入手：

（1）合理選擇敷設(shè)方式。在系統(tǒng)構(gòu)建中，要結(jié)合工程設(shè)計(jì)規(guī)范，以建筑物的使用要求和功能性質(zhì)為標(biāo)準(zhǔn)，加強(qiáng)對系統(tǒng)所處環(huán)境的分析，合理確定其敷設(shè)方式。

（2）要保持供電線路的清潔度。對于供配電系統(tǒng)來講，不可避免地有灰塵以及污染物等的存在，在一定的條件下，很有可能會對布線系統(tǒng)造成影響，甚至有可能發(fā)生不可預(yù)料的事情。所以，在進(jìn)行管線敷設(shè)之前，需要做好清理工作可以避免外界對系統(tǒng)設(shè)備的影響，確保系統(tǒng)的運(yùn)行。

（3）敷設(shè)方式要符合設(shè)計(jì)要求，結(jié)合相關(guān)的設(shè)計(jì)規(guī)范，采用專用供電回路進(jìn)行設(shè)計(jì)，對于高層建筑來講，其消防設(shè)備更加需要注意這一點(diǎn)，如在系統(tǒng)中，對于消防電梯、消防控制室等一類的供電，需要設(shè)置自動切換器，并將其置于最末一級配電箱處，切實(shí)保證設(shè)備的供電需要。

（4）在建筑電氣設(shè)計(jì)中，配電箱沒有作防水處理，而地下室車庫應(yīng)急照明配電設(shè)備又通常裝在車庫墻上，如果發(fā)生火災(zāi)，那么，其設(shè)備就極有可能被燒毀，因此，為了避免這種現(xiàn)象的發(fā)生，要在配電間，配置和安裝相應(yīng)的配電箱，既保證了應(yīng)急照明，同時(shí)還在很大程度上提高了照明的可靠性。

3、干線首端保護(hù)器

在建筑電氣的供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范中，對線路安全性和保護(hù)作出了明確規(guī)定。而對于干線首端保護(hù)器而言，其主要的工作就確定分支線安全長度。為此，在這個(gè)階段的施工中，一定要本著安全性的原則，加強(qiáng)對其他設(shè)備的保護(hù)。首先，在設(shè)計(jì)配電系統(tǒng)時(shí)，其配電方式最好采用分區(qū)樹干式，在高層建筑中采用低壓配電方式，而且都要以這種方式為主。其次，在設(shè)計(jì)時(shí)，對于接線方式，也要合理的選擇，尤其是對于干線與連接線，一定要確定其安全長度，為此，這是設(shè)計(jì)人員應(yīng)該注意的問題。所以，設(shè)計(jì)人員要做好相關(guān)的計(jì)算工作，從而科學(xué)確定其干線首端安裝的短路保護(hù)電器能保護(hù)分支線長度。

三、高層建筑供配電設(shè)備的探討

一般情況下，一個(gè)系統(tǒng)只要簡單，就達(dá)到了一定的可靠性，為此，需要設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí)，在保證設(shè)計(jì)規(guī)范的前提下，要盡量做到簡單，將系統(tǒng)簡化處理，從而有效地提高系統(tǒng)的可靠性。并且，在必要時(shí)，還要結(jié)合實(shí)際情況，進(jìn)行系統(tǒng)的定量計(jì)算，綜合分析所有關(guān)鍵因素，確定針對的措施，確保系統(tǒng)更加可靠。

（1）變壓器低壓配電裝置。

在系統(tǒng)中，變壓器有著極為重要的變換電壓的作用。為此，在選擇時(shí)，一定要根據(jù)系統(tǒng)運(yùn)行要求，充分考慮防火設(shè)計(jì)和冷卻方式，進(jìn)行合理選擇，并且要求高低壓配電裝置和干式變壓器最好安裝在同一房間內(nèi)。

（2）低壓配電裝置。

一般情況下，低壓配電裝置主要分為抽屜式和固定式兩種，在具體的應(yīng)用時(shí)，根據(jù)建筑的結(jié)構(gòu)和墻的結(jié)構(gòu)進(jìn)行具體的選擇。與此同時(shí)，墻與低壓配電柜的距離應(yīng)保持在0. 8 m ～1 m，以便于維修工作的進(jìn)行。

（3）高壓配電裝置。

該種裝置主要分為手車式和固定式兩種，其主要是安放高壓電器設(shè)備的柜式成套裝置，從而發(fā)揮其接受和分配電能的作用。

四、高層建筑電氣的供配電系統(tǒng)的效益探討

在高層建筑電氣的供配電系統(tǒng)構(gòu)建過程中，要加強(qiáng)降低供配電系統(tǒng)配電損失方法的分析和研究。雖然我國電力行業(yè)得到了快速的發(fā)展，但是在其經(jīng)濟(jì)迅速增長的同時(shí)，卻在很大程度上加劇了資源的耗費(fèi)，同時(shí)，也嚴(yán)重地違背了我國經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。為此，高層建筑電氣的供配電系統(tǒng)構(gòu)建，不僅要保證其經(jīng)濟(jì)效益，還要提高其社會效益，避免我國能源緊張的不斷加劇。通常情況下，主要是通過減少無功功率，提高電能的利用率，從而來降低供配電系統(tǒng)的線損及配電損失，在實(shí)踐中，可以通過以下方面來實(shí)現(xiàn)：

（1）降低和減少線路損耗；

（2）加強(qiáng)對變壓器的合理選擇，既要滿足運(yùn)行要求，也要滿足節(jié)電要求；

（3）提高功率因素以及平衡三相負(fù)荷等等。

五、總結(jié)

總的來說，電力系統(tǒng)十分龐大且復(fù)雜，對于現(xiàn)代人類的生活有著十分重要的作用，因此確保電能經(jīng)濟(jì)有效的運(yùn)行，是在高層建筑電氣供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)考慮的問題。所以，要針對高層對建筑用電特點(diǎn)，對其電氣的供配電系統(tǒng)構(gòu)建進(jìn)行深入的研究，并不斷的優(yōu)化改進(jìn)，提高高層建筑中電氣供配電系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性和安全性，確保電力系統(tǒng)后的更多的經(jīng)濟(jì)利益及社會效益。

參考文獻(xiàn)：

[1]董志標(biāo). 低壓電氣供配電及設(shè)備安全管理[J]. 電源技術(shù)應(yīng)用，2013，No.16701：161+169.

[2]劉靜. 關(guān)于建筑電氣供配電系統(tǒng)構(gòu)建的幾點(diǎn)認(rèn)識[J]. 山西建筑，2012，v.3830：162-163.

[3]王紅梅. 建筑電氣供配電系統(tǒng)可靠性芻議[J]. 科技風(fēng)，2010，No.15113：274-275.