摘要：随着我国建筑水平的提高，高层建筑越来越多，高层建筑一般是指超过十层以上的建筑，并且现代高层建筑是一个国家发展的重要标志。配电系统是高层建筑的重要组成部分，在高层建筑中，用电量大、电力负荷高，电气设备数量多，形式多种多样，存在一定的安全隐患。低压供配电系统是建筑电气设计中的重要组成部分，其可靠性高低直接关系到了建筑的安全性。高层建筑对供配电系统要求高，相关设计单位应根据建筑特点和用电设备的性质进行综合考虑，设计出科学可靠的电气系统，以保障人们的生命和财产安全。
关键词：高层建筑；电气设计；低压配电系统；安全性
引言
定义高层建筑起始高度的依据是国家经济实力和国家现有的消防器材灭火能力，我国对高层建筑的定义是十层及十层以上的住宅和二十四米以上的其他民用建筑。随着社会经济的快速发展和人口数量的急剧增长，城区的土地面积不足以满足人们的住房需要，民用建筑呈现出向地下和空中发展的趋势，其中向空中部分发展的部分中以高层建筑为代表。低压配电系统又对建筑的正常应用有着比较大的影响，这就要求在进行高层建筑电气设计时给低压配电系统比较高的重视度。
1高层建筑电气设备特点
高层建筑具有建筑面积大、高度高、功能复杂、建筑设备多、能耗大、管理要求高等特点，因此与一般的多层建筑相比，对电气设备的要求有所不同。高层建筑的电气设备具有其自身的特点，主要表现在电气设备种类繁多、用量大且负荷密度高、供电可靠性要求高、电气系统复杂、电气线路多、电气用房多和自动化程度高等方面，要保障其安全性，就要结合上述特点进行科学的规划。
2高层建筑中低压配电系统设计要求
2.1保障供电持续性和电源时间性
通常情况下，对于只要通过电网就可以提供两个独立电源的一些高层建筑来说，其基本上能够达到一级与二级负荷的要求。但是，高层建筑内部具有非常重要的负荷，因此，还需要综合考虑以下情况：当高层建筑中的电源系统出现故障或者需要进行检修保养，而且另外一个独立电源不能够正常供电时，可以将柴油发电机组作为备用或者应急电源。而针对只能提供一个独立电源的高层建筑，其必须将柴油发电机组作为备用供电电源。值得注意的是，柴油发电机组并不是应急电源，而是备用电源。在进行高层建筑供配电系统设计时，必须要能够满足有两个或者两个以上的电源进行切换，而对于电源切换过程和时间，也需要满足相关电气设备的要求
2.2满足供电电源安全性
高层建筑供电电源的安全性能够在很大程度上影响人们的生产和生活。目前，高层建筑火灾救援形势越来越严峻，大多数高层建筑主要采取自身消防设施灭火和安全通道的方式来疏散人员。其中，高层建筑自身的消防灭火设施必须依靠供电电源。在这种情况下，如果供电电源的安全性较低，则当发生火灾后，所有与消防灭火相关的设备，比如淋水系统、消防电梯、消防照明、消防报警设备等，都不能够发挥其自身实际作用。另外，目前我国大部分高层建筑物都运用了电梯，一旦供电电源不可靠，电梯就会出现电源供给不足的问题，发生故障，给高层建筑物中的人员生活和其他活动展开带来阻碍。因此，提高供电电源的安全性对于高层建筑灭火、高层建筑生活、高层建筑企业的正常运营至关重要。
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3低压配电系统在高层建筑电气设计中的可靠性
3.1系统主接线
高层建筑低压配电系统直接受到控制终端的控制，其设备多、分布广，因此其现场条件就复杂许多。同时低压配电系统也容易因为频繁操作受到谐波的干扰，这就对其可靠性提出了比较高的要求。因此，就要采取系统集成的方式设计高层建筑低压配电系统。这样不仅能够保证其可靠性，还能够有效降低成本、运行和维护费用的投入。同时由于高层建筑的情况比较复杂，其低压供配电多使用的是380/220v的交流电，在结构上则使用树干式、放射式相结合的办法，前者后者结合适用于一般型负荷，后者适用于重要负荷和集中负荷。这样不仅能够满足高层建筑的供电要求，也可以大大提高低压配电系统的可靠性。
3.2加强接地保护
接地保护作为一种基本的电源保护方法，可以为供电安全提供可靠的前提和保证。在此基础上，在电气设计的建设中，应立足于建筑电气的特殊性，结合配电系统接地保护装置的实际要求优化接地保护器的设置工作。此外，还需加强等电位连接，以降低建筑电路受外部电压的影响力度。
3.2优选漏电断路器
随着电力系统的不断发展和完善，电力系统的正常运行离不开电力设备的支持，其重要作用不言而喻，正因为如此，对电力负荷的需求也较以往有所提高。因此，电力系统的安全性和可靠性要求也将得到提高。在整个电力系统中，漏电断路器的作用是明显的。漏电断路器的科学设置，可以有效避免火灾事故的发生，配合接地保护，最大限度地提高低压配电系统的安全性和可靠性。其次，泄漏断路器的科学选择也是至关重要的，虚拟认真地了解泄漏电流泄漏断路器的要求，从而对泄漏断路器类型的科学判断，为电力系统的安全可靠运行提供支撑。
4电气系统安全性分析
在低压供配电系统的设计中，设计师要根据电气系统的组成特点，对电气设备、配电设备以及配电线路的安全性进行全面考虑，以保证电气系统的每一环的安全性。市电根据通信局所在地区的供电条件、线路引入方式及运行状态，被分成一类、二类和三类市电供电，供电可靠性依次降低，每一级别的市电供电都应保障人身安全和供电可靠。
4.1配电设备的安全分析
变电所低压配电室的配电设置应符合现行国家标准《10kV以下变电所设计规范》的规定，配电室应设置在尘埃较少、震动较小的地方，并应尽量靠近用电负荷中心，在设计时还应适当留有余地，以便于安装、操作和检修。配电室除了本室需用的管道之外，不应有其他多余管道通过，并且水汽管道与散热管道的连接应采用焊接，配电屏上方不应有管道通过。落地式配电箱的底部应适当抬高，在室内应抬高50mm以上，在室外则应抬高200mm以上，同时底部应封闭，防止鼠、蛇类小动物进入箱内。将配电屏成排布置时，其长度超过6m时，屏后的通道应设两个出口并且布置在通道两端。为防止人靠近配电设备时发生安全事故，有危险电位的裸带电体应在人伸臂范围以外或增加遮挡物，防止被人触碰。同时在有人值班的较大的小區配电室中，光源应采用自然光照射，并且在室内应有给排水设施，在布置这些设施时要注意尽量避开易触电处，并且应为设置在这些设施附近的配电设备增加防水防漏电措施。
4.2配电线路的安全分析
配电线路的安全分析应从接地保护和线路敷设保护两个方面进行分析讨论，无论哪一个环节出了问题都会导致严重的意外事故。配电线路的敷设应符合建筑特点并考虑人和布线之间可以接近的程度，重点考虑环境对线路所带来的影响。线路的敷设应尽量远离易燃、可燃物，也要防止水的侵入和外部带来的机械性损坏。导线的外壳材料对导线的使用寿命造成的影响不容忽视，因此为有效防止因为导线外壳老化而带来的触电和火灾隐患，线路敷设地应尽量避免强烈日光辐射所带来的损害。金属管、金属线槽宜布置在屋内、屋外的场所，但不宜用于重腐蚀场所，在建筑物的顶棚内，则必须采用金属管和金属线槽布线。电线管道与其他管道的平行净距不能小于0.1m，当与水管同敷设时应安排在水管上方，同时严禁与可燃气体管道一同敷设。
结束语
在高层建筑电气设计中，配电系统是必不可少的，而配电系统中，低压配电系统是关键的组成部分，是构成建筑电气系统安全性的重要环节。认真分析影响低压配电系统安全可靠性的原因及供配电方案的安全性，从而合理提升主接线安全性、加强接地保护、优选漏电断路器等，既对人身设备安全提供保障，又能满足人民对生活质量和生存环境的需求。
参考文献
[1]单帅.低压配电系统在高层建筑电气设计中的安全性分析[J].中国高新技术企业，2016，（30）：117-118.
[2]于淼.高层建筑电气设计中低压供配电系统安全性的考虑[J].现代物业（上旬刊），2015，14（05）：38-39.
论文作者:陈静
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第14期
论文发表时间:2018/10/11
标签：高层建筑论文; 系统论文; 安全性论文; 电源论文; 低压配电论文; 断路器论文; 可靠性论文; 《建筑学研究前沿》2018年第14期论文;