張希峰
德州市建筑規(guī)劃勘察設(shè)計研究院 山東 德州 253000
高層建筑中的低壓配電系統(tǒng)是一種根據(jù)用戶需求,基于配電系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)行為而再次開發(fā)的智能配電系統(tǒng),其主要是用于分配電力。低壓配電系統(tǒng)主要由以下5個部分所組成:①變電所,主要功能是將電網(wǎng)輸電中的電壓轉(zhuǎn)變?yōu)榕潆婋妷?;②高壓配電線路,由1kV以上的電壓線路組成;③配電變壓器,主要功能是根據(jù)實際需要調(diào)整配電電壓;④低壓配電線路,由1kV以下的電壓線路組成;⑤相關(guān)控制保護設(shè)備。低壓配電系統(tǒng)的主要優(yōu)勢在于自動化程度高、專業(yè)性強以及性能好。只有合理設(shè)計高層建筑中的低壓配電系統(tǒng),并加強其安全管理,才能夠切實保證高層建筑供電的穩(wěn)定性與用電的安全性[1]。
漏電斷路器是確保高層建筑低壓配電系統(tǒng)安全性的重要設(shè)備,對于保護居民的用電安全也發(fā)揮著重要作用。施工團隊在完成高層建筑施工后,需要綜合考量樓內(nèi)電氣設(shè)備的電力使用情況,確定漏電斷路器的規(guī)格和安置地點,在對漏電斷路器進行調(diào)試時,施工人員要根據(jù)漏電斷路器中電流量的具體情況,確定該裝置的額定動作電流,以確保二者在漏電斷路器中的匹配情況,這是保證漏電斷路器能夠正常運行并發(fā)揮作用的關(guān)鍵。
為了保障供電系統(tǒng)的安全穩(wěn)定的運行,則需要采用低壓配電系統(tǒng),所以設(shè)計人員特別關(guān)注低壓配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性,一般情況下,主線的設(shè)備的體積龐大,并且主線的設(shè)備在所處的環(huán)境也比較復(fù)雜,因此就加大了設(shè)備操作的繁雜性,當(dāng)主線設(shè)備出現(xiàn)問題的時候,則會直接對建筑物內(nèi)部結(jié)構(gòu)的電氣系統(tǒng)造成負(fù)面影響。在進行高層建筑物的電氣系統(tǒng)進行設(shè)計的時候,需要特別重視電氣系統(tǒng)的應(yīng)用,確保電氣系統(tǒng)在運行過程中的安全性,同時還應(yīng)該重點關(guān)注成本的耗費,需要將放射式以及樹干式結(jié)合后應(yīng)用到建筑物的照明功能之中,對主接線的運行進行安全性的把控,確保低壓配電系統(tǒng)在運行過程中的穩(wěn)定性。
為了大幅度增強高層建筑中低壓配電系統(tǒng)的使用安全性,首先,人們需要對電氣變壓器設(shè)計進行安全設(shè)計。變壓器的設(shè)計主要涉及了變壓器的安裝位置、選擇以及安裝數(shù)量等,需要對當(dāng)?shù)馗邔咏ㄖ闹饕δ堋⒇?fù)荷以及容量等相關(guān)因素綜合進行設(shè)計分析,以當(dāng)?shù)馗骷壒╇娋值脑O(shè)計要求條件為依據(jù)來進行高層變壓器結(jié)構(gòu)設(shè)計。變壓器的容量應(yīng)該通過計算得到具體的容量值,計算得到的數(shù)值應(yīng)該與相關(guān)規(guī)定的數(shù)值相差無幾。另外,可以根據(jù)有關(guān)需要增設(shè)配電所。增設(shè)配電所的目的是簡化配電系統(tǒng),增強配電系統(tǒng)的安全性,并且減少電氣能源的損耗。
備用電的設(shè)計是確保低配壓電系統(tǒng)使用安全的關(guān)鍵,電氣設(shè)計者需增強對影響設(shè)備電源安全性的重視,對于高層房屋內(nèi)一般的單機組方式,管控好額定量不得大于1500kV,出現(xiàn)停電時通過備電去進行自主啟用,需要在3秒內(nèi)開啟,減小停電所帶來的影響以及損失,防止母線的啟動壓降低,在發(fā)動機達(dá)到額定轉(zhuǎn)速的時候依照由大到小分別投入。電氣設(shè)計者對供電恢復(fù)后的設(shè)計工作增加強度,保證在30秒后可以繼續(xù)供電,運轉(zhuǎn)幾分鐘后再把發(fā)動機關(guān)閉,保證低配壓電系統(tǒng)的安全。
在高層建筑施工過程中以及居民日后用電過程中,很容易出現(xiàn)電氣設(shè)備使用或操作不恰當(dāng)?shù)那闆r,導(dǎo)致設(shè)備中電壓情況不一致,由此發(fā)生一系列電力安全事故并造成嚴(yán)重的影響。改善這一情況,高層建筑施工團隊必須要重視接地保護系統(tǒng),這是防止因電氣設(shè)備操作不當(dāng)而產(chǎn)生安全隱患的關(guān)鍵舉措。在相關(guān)人員設(shè)計,高層建筑的接地保護系統(tǒng)是要根據(jù)建筑樓房的具體特征以及建筑物中用電設(shè)備的具體接線情況和使用情況,制定最合理有效的設(shè)計方案,在施工團隊落實方案時,還要考慮到各種電力設(shè)備的接地標(biāo)準(zhǔn)和具體要求,避免產(chǎn)生安全隱患。
高層房屋中進行低壓配電系統(tǒng)等電氣設(shè)計時,設(shè)計者要全面結(jié)合房屋的現(xiàn)實狀況,并且依照國內(nèi)有關(guān)規(guī)定,合理區(qū)分電氣負(fù)荷。正常情況下,對于一般住宅區(qū),設(shè)計者要選取我國規(guī)定的用電負(fù)荷要求的上限值去進行電氣負(fù)荷計算。如一類和二類套型的用電負(fù)荷規(guī)定是2.5kW,三類或是四類套型的用電負(fù)荷要求需要選擇4.0kW。經(jīng)過考察該住宅區(qū)的現(xiàn)實狀況,在經(jīng)過高層房屋的戶數(shù)、居住人數(shù)等重要參數(shù)的有效參考后,能夠確定每戶的用電負(fù)荷和每一戶的用電系數(shù),一般是4kW和0.5kW。并且依據(jù)我國規(guī)定,高層內(nèi)的空調(diào)和通風(fēng)負(fù)荷、應(yīng)急、疏散照明都是一級負(fù)荷,所以每戶負(fù)荷是2kW,高層低壓配電系統(tǒng)的電壓等級是200V/380V,而且使用220V/380V放射式結(jié)合樹干式的設(shè)計[2]。
相關(guān)部門應(yīng)重視低壓配電系統(tǒng)安全性的影響因素,在建筑工程中采取合理的措施進行低壓配電系統(tǒng)的設(shè)置。為了加強低壓配電系統(tǒng)的安全性,首先應(yīng)該合理設(shè)計變壓器,從而減少電能的損耗,同時使得系統(tǒng)的安全性增強。其次,應(yīng)該合理設(shè)計電壓,考慮建筑的實際情況,在滿足人們正常用電需求的同時增強低壓配電系統(tǒng)的安全性。再次,應(yīng)該合理選擇漏電斷路器,保證接地保護裝置的安全。最后,要合理設(shè)置接地保護裝置,從而保證高層建筑電氣設(shè)計中低壓配電系統(tǒng)的安全。