楊允

摘要：近幾年，城市中的高層建筑的數(shù)量不斷增多，這些高層建筑會(huì)對(duì)人們的生活，以及城市的發(fā)展造成一定程度影響。因此，高層建筑電氣設(shè)計(jì)期間，相關(guān)的工作人員應(yīng)當(dāng)依據(jù)高層建筑的實(shí)際需求，做好相應(yīng)的分析工作，并且要對(duì)建筑電氣設(shè)計(jì)工作認(rèn)真探討，反復(fù)推敲電氣設(shè)計(jì)方案，確保最終電氣設(shè)計(jì)的合理性。

關(guān)鍵詞：高層建筑;電氣工程;配電系統(tǒng)

一、高層建筑供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)內(nèi)容

高層建筑相關(guān)供配電系統(tǒng)在運(yùn)行過程中的服務(wù)對(duì)象是建筑內(nèi)部電氣設(shè)備，以及相應(yīng)的使用者。由此可見，供配電系統(tǒng)運(yùn)行情況與建筑電力系統(tǒng)的整體運(yùn)行情況相符，才能確保高層建筑工程中整體機(jī)電工程在運(yùn)行過程中的可靠性、安全性。高層建筑在具體運(yùn)行過程中，相關(guān)配電系統(tǒng)采用的為單方向流動(dòng)模式，即由電源端向用戶端流動(dòng)的模式，通過該方式，可以完成對(duì)電能的合理分配，并且能夠做好相應(yīng)的降壓處理，從而使外部電能能夠直接轉(zhuǎn)變?yōu)橛脩暨\(yùn)行的電能。通常來說，設(shè)計(jì)人員在高層建筑配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)階段，應(yīng)當(dāng)充分結(jié)合建筑的具體需求，對(duì)高層建筑在實(shí)際運(yùn)行過程中的用電量加以確定，優(yōu)化設(shè)計(jì)方案，在確保可以滿足建筑在實(shí)際運(yùn)行過程中用電量的前提下，提高系統(tǒng)的可擴(kuò)展性，從而提高系統(tǒng)的可靠性。

二、高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)需要遵循的原則

2.1遵循單方向流動(dòng)模式的原則

高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)是高層建筑工程中非常重要的一項(xiàng)內(nèi)容，是確保建筑內(nèi)部用電需求的重要設(shè)施，根據(jù)作用區(qū)域的不同分為區(qū)域變電站和用戶變電站兩種。高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)主要是為建筑內(nèi)部的各個(gè)用戶及電氣設(shè)備服務(wù)，高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定性對(duì)整個(gè)建筑電力系統(tǒng)的運(yùn)行都具有重要作用。高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)在設(shè)計(jì)過程中遵循單方向流動(dòng)模式的原則，都是由電源配送至用戶端口的，促進(jìn)電源分配工作效率的提升，還能有效實(shí)現(xiàn)降壓操作，大大提高電能的轉(zhuǎn)化速度，為用戶提供充足的電能。目前我國(guó)高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)的電壓最高不超過一百一十千伏，所以在實(shí)際的設(shè)計(jì)過程中，應(yīng)該結(jié)合高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)的實(shí)際情況進(jìn)行電壓的調(diào)節(jié)，并對(duì)用電量、系統(tǒng)負(fù)荷各項(xiàng)參數(shù)等進(jìn)行詳細(xì)分析，在設(shè)計(jì)過程中優(yōu)化各項(xiàng)供電設(shè)備的功能，實(shí)現(xiàn)高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)的不斷進(jìn)步。

2.2遵循安全節(jié)能的原則

高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)還遵循安全節(jié)能的原則，相關(guān)的設(shè)計(jì)人員在實(shí)際進(jìn)行設(shè)計(jì)的過程中，需要在供配電系統(tǒng)的每個(gè)細(xì)節(jié)之處都融入節(jié)能理念和節(jié)能技術(shù)，科學(xué)選擇供配電設(shè)備的種類和型號(hào)，避免設(shè)備使用過程浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生，促進(jìn)高層建筑電氣工程供配電系統(tǒng)各項(xiàng)成本的合理控制。在材料的選擇方面也要盡量使用綠色環(huán)保型材料，避免出現(xiàn)高層建筑電氣工程的污染現(xiàn)象。

三、高層建筑的節(jié)能設(shè)計(jì)要點(diǎn)

3.1變壓器的設(shè)計(jì)

為保證變壓器的正常運(yùn)行，提高變壓器安全性和可靠性，所以必須要充分的考慮變壓器的運(yùn)行條件，將成本和能源消耗控制在最低，所以在智能建筑變壓器的選擇時(shí)應(yīng)該以低能耗材質(zhì)的高效變壓器為主，保證變壓器在長(zhǎng)期計(jì)算工作負(fù)載率不宜超過 65%，最大不應(yīng)超過 70%。如果變壓器的容量和負(fù)荷率始終保持在平穩(wěn)狀態(tài)時(shí)，可以減少變壓器的數(shù)量，而增加變壓器的容量，這樣就能有效節(jié)約能源，提高能源資源的利用效率。由于受到季節(jié)性負(fù)荷，很容易導(dǎo)致電能質(zhì)量受到影響，所以可以設(shè)置專用的變壓器來應(yīng)對(duì)季節(jié)性的負(fù)荷變化，實(shí)現(xiàn)靈活投切，保證變壓器經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，避免由于輕載運(yùn)行而造成能源損耗。例如在夏季空調(diào)負(fù)荷比較大，所以可以使用單獨(dú)的變壓器作為空調(diào)變壓器，這樣能夠充分發(fā)揮出空調(diào)的季節(jié)性特征，減少能源消耗，保證變壓器的經(jīng)濟(jì)效益。

3.2供配電系統(tǒng)配電箱設(shè)置

根據(jù)電氣接線的要求，配電箱應(yīng)該把開關(guān)設(shè)備、保護(hù)電器、測(cè)量?jī)x表以及輔助設(shè)備組裝到封閉或是半封閉的屏幅或是金屬柜上，進(jìn)而形成低壓配電裝置。在正常運(yùn)行的狀況下，能夠通過自動(dòng)開關(guān)或者是手動(dòng)開關(guān)將電路接通或是分?jǐn)?。而?dāng)出現(xiàn)不正常運(yùn)行，或者是發(fā)生故障時(shí)，則可利用其對(duì)電路進(jìn)行切斷，或是進(jìn)行報(bào)警。在各個(gè)發(fā)、配、變電所中，通過測(cè)量?jī)x表能夠使運(yùn)行中的各種參數(shù)得以顯示出來，還能夠調(diào)整某些電氣的參數(shù)，提示或是發(fā)出信號(hào)以警示其與正常的工作狀態(tài)相偏離。在高層住宅建筑的照明配電箱中，其回路的分配應(yīng)該符合三個(gè)方面的要求。首先，要確保照明系統(tǒng)、客廳、臥室以及廚房、衛(wèi)生間的插座都能夠單獨(dú)回路供電。其次，從空調(diào)回路上來看，要將其分成單獨(dú)的客廳柜式空調(diào)回路，以及另外每?jī)蓚€(gè)空調(diào)插座作為一個(gè)回路。最后，除了壁掛空調(diào)的插座意外，其他的插座回路都要安置漏電保護(hù)開關(guān)。

3.3供配電系統(tǒng)導(dǎo)線的選擇

電力線路是供配電系統(tǒng)中的基礎(chǔ)設(shè)施，承擔(dān)著電能輸送的重要職能，在設(shè)計(jì)這部分內(nèi)容時(shí)，設(shè)計(jì)人員需結(jié)合相關(guān)設(shè)計(jì)規(guī)范和系統(tǒng)安全需求，合理選擇導(dǎo)線材料并根據(jù)使用環(huán)境采用阻燃、耐火、低煙無(wú)鹵型等，科學(xué)優(yōu)化導(dǎo)線布線路徑，節(jié)約導(dǎo)線成本的同時(shí)，減少能源傳輸損耗，應(yīng)力求簡(jiǎn)化以滿足規(guī)劃設(shè)計(jì)、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、安全等方面的實(shí)際要求。

3.4系統(tǒng)中插座和開關(guān)選擇

供配電系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行中，開關(guān)可靠動(dòng)作是保障電氣系統(tǒng)運(yùn)行安全的基礎(chǔ)保障。因此，電氣設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中需結(jié)合電氣設(shè)計(jì)要求和系統(tǒng)安全要求，合理選擇開關(guān)設(shè)備類型及安設(shè)方式，以滿足整體建筑電氣安全需求。

3.5系統(tǒng)中備用電源的設(shè)計(jì)

為了能夠確保供電的安全可靠，高層建筑中大部分的一級(jí)供電負(fù)荷通常都應(yīng)該安置兩個(gè)相對(duì)獨(dú)立的供電電源。這樣能夠確保在需要十分重要的用電負(fù)荷時(shí)，能夠確保供電的安全和可靠性，這就要求在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)該設(shè)計(jì)與上面的兩個(gè)電源相獨(dú)立的第三個(gè)電源作為備用電源進(jìn)行供電。不論是在國(guó)外，還是在國(guó)內(nèi)的高層建筑當(dāng)中，處于備用負(fù)荷以及應(yīng)急負(fù)荷的經(jīng)濟(jì)性和容量，大部分選用的都是柴油發(fā)電機(jī)作為自備電源，以確保在特殊用電時(shí)可以更好的滿足用電的需求。

3.6減少線路損耗

在電力傳輸過程中，由于各種各樣的因素，所以線路損耗無(wú)法避免，但是可以通過恰當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)來減少線損。當(dāng)電流從線路中流通時(shí)，由于不同的線路材質(zhì)以及負(fù)荷會(huì)造成一定的功率損耗，所以必須要保證電網(wǎng)的功率因數(shù)得到全面提升，選擇更好的材質(zhì)，盡可能減少線路中的電阻，避免電網(wǎng)無(wú)功功率。

四、結(jié)語(yǔ)

高層建筑電氣設(shè)計(jì)是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，在具體電氣設(shè)計(jì)過程中，電氣設(shè)計(jì)人員必須要做好相應(yīng)的分析工作，對(duì)采用的設(shè)計(jì)方案要反復(fù)推敲，要確定負(fù)荷量容量計(jì)算是否準(zhǔn)確，導(dǎo)線的截流量是否滿足負(fù)荷要求，供電電源的選擇是否合理等多方面考慮，確保最終設(shè)計(jì)的合理性，促進(jìn)高層建筑供配電行業(yè)的健康發(fā)展。

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