潘艷艷，李夢(mèng)培

（中國(guó)市政工程華北設(shè)計(jì)研究總院有限公司，天津 300074）

0 引 言

電力資源作為生活中的常用資源，與人們的日常生活密不可分，同時(shí)對(duì)國(guó)家的戰(zhàn)略發(fā)展具有重要意義。有效利用電力資源，不僅實(shí)現(xiàn)了能源的最大化利用，也在一定程度上推動(dòng)了市政工程的建設(shè)。因此，需關(guān)注市政工程施工過程中的低壓配電問題，針對(duì)問題進(jìn)行系統(tǒng)分析，找出解決措施。

1 市政工程低壓配電設(shè)計(jì)應(yīng)遵循的原則

1.1 經(jīng)濟(jì)性

雖然在施工中安全占首要地位，但實(shí)際施工中的經(jīng)濟(jì)性也同樣重要。片面強(qiáng)調(diào)安全性，反而會(huì)影響工程的正常推進(jìn)。所以，施工時(shí)要關(guān)注工程的經(jīng)濟(jì)性，在保證經(jīng)濟(jì)性的同時(shí)，追求安全保障。如在低壓配電體系設(shè)計(jì)中片面追求安全，只會(huì)增加開發(fā)商與業(yè)主的資金投入，對(duì)整個(gè)體系的發(fā)展沒有建設(shè)性作用。設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該兼顧效益與安全，實(shí)現(xiàn)工程的穩(wěn)定推進(jìn)。

1.2 環(huán)保性

時(shí)代發(fā)展呼吁節(jié)能減排，市政工程低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)在環(huán)保與節(jié)能方面有較高的要求。具體設(shè)計(jì)中，不僅要有明確的環(huán)保節(jié)能目標(biāo)，傳達(dá)出環(huán)保節(jié)能的理念，而且從設(shè)計(jì)到選材施工，每一步都要體現(xiàn)低碳環(huán)保，循環(huán)利用有限的資源。

1.3 安全性

安全問題是工程建設(shè)的一項(xiàng)基本問題。大型工程的安全尤為重要，如低壓配電工程。千里之堤毀于蟻穴，一旦出現(xiàn)安全事故，所有的設(shè)計(jì)都功虧一簣，大量的人力、物力、財(cái)力被荒廢。這就要求從一開始就做好安全防范工作，避免因電路設(shè)計(jì)不當(dāng)或操作不當(dāng)而引發(fā)安全事故與人員傷亡[1]。

2 市政工程低壓配電設(shè)計(jì)中的存在問題

2.1 電氣設(shè)備的現(xiàn)場(chǎng)控制箱不與PE線路相連

一次配電回路設(shè)計(jì)比二次回路設(shè)計(jì)重要。因此，需要將現(xiàn)場(chǎng)控制箱連接到PE線路。然而，實(shí)際設(shè)計(jì)中并沒有給予PE線足夠的重視，導(dǎo)致用電設(shè)備出現(xiàn)防雷擊功能缺失的問題。

2.2 低壓配電線路靈敏度的保護(hù)不足

線路靈敏度是輸電線路中最易發(fā)生變化的部分。因此，需頻繁維護(hù)效率靈敏度。隧道與工程道路建設(shè)中的線路分布較長(zhǎng)，線路管理工作要精益求精，認(rèn)真對(duì)待。盡管大部分設(shè)計(jì)者在設(shè)計(jì)時(shí)考慮到線路壓降問題，但靈敏度維護(hù)工作仍有缺失。

2.3 沒有設(shè)置遠(yuǎn)程電機(jī)控制的辦法

現(xiàn)場(chǎng)可拆卸控制裝置可對(duì)現(xiàn)場(chǎng)工作人員的生命安全及機(jī)械設(shè)備提供安全保障。然而，大部分設(shè)計(jì)工作者忽略了這一部分，沒有在電機(jī)附近設(shè)置局部控制箱，或在設(shè)計(jì)中增加了局部控制箱，但只停留在理論層面，沒有實(shí)際用處。

3 市政工程低壓配電設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1 市政工程里解決接地防雷問題的有效措施

在市政工程設(shè)計(jì)中，以水廠地面防雷控制為例，如果雷電防護(hù)措施到位，防雷操作相對(duì)簡(jiǎn)單。不同于其他雷電防護(hù)，加固工程有等電位聯(lián)結(jié)設(shè)計(jì)，并有嚴(yán)格遵循生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)的接地地阻，因此防雷效果較好。因?yàn)殡娐吩O(shè)備容易受到環(huán)境的影響而發(fā)生改變，所以必須采取有效的解決措施，如將導(dǎo)線固定在鋼筋上，讓導(dǎo)線與鋼筋保持一體，從而固定線路，實(shí)現(xiàn)電位統(tǒng)一。

3.2 市政工程中低壓電器設(shè)計(jì)

低壓電器包括配電與控制兩個(gè)板塊。這兩類電器的質(zhì)量，對(duì)整體系統(tǒng)的運(yùn)行至關(guān)重要。開關(guān)設(shè)施的安裝在整個(gè)低壓電器系統(tǒng)中比重較大，因其散熱性能差且處于相對(duì)封閉狀態(tài)中，對(duì)整個(gè)配電設(shè)計(jì)極為不利。出于安全考量，設(shè)計(jì)開關(guān)時(shí)需要關(guān)注電器的降容狀況。不正常降容會(huì)使電器升溫。變配電所中的接點(diǎn)即母聯(lián)開關(guān)和總開關(guān)，屬四級(jí)開關(guān)類型。接地線路也存在沖突情況，在變壓器中有用于接地的專用線。TN和TT線路的中性點(diǎn)是用來(lái)接地的。由于PEN或PE母線與低壓柜的金屬柜體、基礎(chǔ)型鋼和接地網(wǎng)連接在一起，形成了兩點(diǎn)接地的線路，導(dǎo)致原中性線內(nèi)的電流被分散出來(lái)[2]。

3.3 市政工程中10 kV配變電接地方式

10 kV配電系統(tǒng)接地問題有兩種對(duì)策。第一，如果用戶電壓過低，與電壓的正常范圍存在較大差異。差距過大時(shí)，用戶電阻必須控制在4 Ω以內(nèi)。若市政工程外端的電位聯(lián)結(jié)不能順利進(jìn)行，則只能改變內(nèi)部設(shè)施以適應(yīng)外部情況，統(tǒng)一TT系統(tǒng)應(yīng)用，提高系統(tǒng)的安全性，規(guī)避風(fēng)險(xiǎn)。第二，如果兩者出現(xiàn)在同一區(qū)域內(nèi)，距離不大，空間距離明顯縮小，對(duì)用戶的影響也會(huì)隨之減小。

3.4 遙控電機(jī)不設(shè)就地控制與遠(yuǎn)程操控的方法

編號(hào)為GB50055-93的《通用用電設(shè)備配電設(shè)計(jì)規(guī)范》（即《通規(guī)》）的第二、四、六條明確指出：“遠(yuǎn)方控制的電動(dòng)機(jī)，應(yīng)有就地控制和解除遠(yuǎn)方控制的措施”。該規(guī)定提出，可通過現(xiàn)場(chǎng)控制或機(jī)旁控制方式來(lái)手動(dòng)控制設(shè)施，以確保設(shè)施安全。改革開放以來(lái)，我國(guó)水處理廠的自動(dòng)工作水平越來(lái)越高，構(gòu)成了PC與PLC監(jiān)控手段與綜合自動(dòng)控制為一體的系統(tǒng)。廠與站設(shè)備控制中對(duì)配電柜的管理（包括低壓配電室及MCC），要結(jié)合不同情況選擇不同的方式，改變較高優(yōu)先級(jí)的設(shè)定，并屏蔽較低優(yōu)先級(jí)控制。選擇開關(guān)被設(shè)置為控制級(jí)別，下位控制時(shí)，開關(guān)的選擇尤為重要。當(dāng)工人進(jìn)行維修工作時(shí)，它被放置在“就位”位置，遠(yuǎn)程控制命令被解除，此時(shí)的控制方式為本地控制，從而為現(xiàn)場(chǎng)工作人員與設(shè)備安全提供保障。然而，當(dāng)前的問題并非是如何設(shè)置控制箱、解決控制箱控制能力不足的問題?？刂葡錄]有可選擇的開關(guān)，且開關(guān)多設(shè)置在配電柜中，使控制失去了真正的意義，控制效果大打折扣。因此，可以在就地控制按鈕處加設(shè)一個(gè)開關(guān)SF來(lái)控制整個(gè)控制回路，但這個(gè)措施存在一定的缺陷。盡管它可以在本地控制按鈕上移除遠(yuǎn)程控制設(shè)定，有效緩解現(xiàn)場(chǎng)的控制壓力，但并沒有實(shí)現(xiàn)《通規(guī)》第二、四、六條規(guī)定的最初期待。

3.5 針對(duì)TN系統(tǒng)接地的應(yīng)對(duì)

使用斷路器時(shí)，必須嚴(yán)格遵循其使用規(guī)范，在5 s內(nèi)及時(shí)斷開電流，并合理利用脫扣器實(shí)現(xiàn)操作目的。此外，熔斷器的操作要求也十分嚴(yán)格，要求人員必須在0.4 s內(nèi)斷開電流，才能夠維護(hù)TN系統(tǒng)的安全與穩(wěn)定[3]。

4 結(jié) 論

針對(duì)低壓配電中的人員、設(shè)計(jì)、施工及設(shè)施等多個(gè)環(huán)節(jié)展開討論，以期推動(dòng)市政工程的總體發(fā)展。對(duì)配電設(shè)計(jì)中出現(xiàn)的問題，從安全、可靠及經(jīng)濟(jì)的角度出發(fā)，結(jié)合實(shí)際情況找出解決方法，可為市政工程低壓配電設(shè)計(jì)提供參考。