低压配电系统高层建筑电气论文

【摘要】低压配电系统是高层建筑电气中一个重要环节。低压配电系统的设计施工不当较易引发安全问题。发挥电气设计的功能性，实现电气系统安全性保障，已经成为了高层建筑电气施工环节主要内容。本文围绕高层建筑电气设计应用，分析低压配电系统，对安全性方面展开探讨。下面是小编为大家整理的《低压配电系统高层建筑电气论文(精选3篇)》，仅供参考，大家一起来看看吧。

低压配电系统高层建筑电气论文 篇1：

低压配电系统在高层建筑电气设计中的安全性分析

摘 要：随着人们对建筑行业的使用要求不断提高，而高层建筑的不断兴起也给建筑的电气化设备提出了更高的要求。为了满足使用者的需求，电气工程的设计人员要首先从基础开始，优化供配电系统，适应越来越复杂的电气化工程，提高用户对建筑使用的满意度。基于此，本文章对低压配电系统在高层建筑电气设计中的安全性分析进行研究，供相关人士参考。

关键词：低压;配电系统;在高层建筑;电气设计;安全性分析

引言

保障低压配电系统设计安全性，是保障整体电气设计规范安全的根本前提，也是确保高层建筑电气安全的关键所在。因此本文不仅可以为相关研究人员给予必要理论参考，同时也能够为优化高层建筑中的低压配电系统设计，全面提高系统安全性提供所需实践指导与帮助。

1低压配电系统概述

低压配电系统类型一般情况下分为三种，放射式、树干式、链式。其中放射式的主要原理就是电源由总配电箱进行分配，分配给每个分配电箱，每个分配电箱单独工作互不影响，一旦某个配电箱出现故障，不会影响其他配电箱的工作。放射式配电系统有着安全系数高的特点，缺点就是线路相对复杂，在一些比较大型的公共场所应用的比较多;链式主要指的就是一条线路中连接着多个分配电箱，没有分支，优点就是成本比较少，在电缆线路的铺设过程中应用的比较多，缺点就是一旦出现故障就会影响整个电器设备的用电情况，安全性较低，对于一些用电要求不高的设备可以应用;树干式配线系统主要指的就是总电源和分电箱之间使用一条主干线连接，优点就是投资成本较低、施工方便，缺点就是一旦主干线发生故障，就会影响整个用电情况，安全性不高，一般应用在一些用电可靠性不高的场所。

2提升高层建筑低压供配电系统可靠性的重要意义

在我国，建筑层数在十层以上或是建筑高度在24m-100m之间的民用建筑都属于高层建筑。在高层建筑中会应用到较多的用电设备，低压供配电系统可以保证设备的稳定运行，如果系统设计存在漏洞，轻者会影响设备使用性能，严重的可能会引发用电安全事故。科学合理的设计方案不但可以有效提升低压供配电系统的可靠性，还有助于节省工程建设成本，从而有效提升建筑工程的经济效益。由此可见，保证高层建筑低压配电系统的可靠性是实现建筑工程使用性能与经济效益的重要途径，对于建筑企业的发展具有重要意义。

3高层建筑电气设计中低压配电系统的主要安全问题

3.1过载短路

对于整个高层建筑配电系统而言，过载保护以及短路保护能够很好地对电气设计所涉及的低压配电系统的稳定性以及安全性进行强化。但是，在具体的规划设计以及展开应用管理的时候，都极易发生配电系统故障以及过载短路等多种问题。在发生此种问题的过程中，低压配电系统之中的熔断器以及断路器便能够做出与之相应的反应，以此为配电设备以及线路质量的稳定性以及安全性提供良好的保障。

3.2接地质量问题

接地混乱的现象是中低压配电系统中经常出现的问题之一，目前的实际情况是，人们对于供电系统中的接地质量重视程度不够，在对接地进行检查时粗心大意，没有按照相关的流程执行，中低压配电系统运行的安全性和稳定性与接地质量有着密切的影响。

4加强高层建筑电气系统中低压配电系统安全的措施

4.1提高供配电系统主接线的可靠性

高层建筑的电气设计环节，通常包含对电力负荷的计算，高低压配电系统的设计，电气照明系统设计等方面的内容。高层建筑低压配电系统的控制终端较多且设备分布情况比较分散，同时，低壓配电系统还会受到谐波干扰，导致故障问题的出现，所以，强化系统主接线的可靠性设计是十分必要的。在对高层低压配电系统的设计和改造中，可以利用系统集成的方式，这样既可以降低工程建设成本，也利于系统后期维护工作的开展。高层建筑的低压配电系统主要采用的是380V或220V的交流电，对于系统主接线可采用树干式和放射式布局形式，从而减少外界干扰，达到提升系统稳定性的目的。

4.2强化接地保护设计

在对中低压配电系统展开设计以及规划的过程中，最先要做的就是对系统应用的安全性以及可靠性展开设计以及管控，由此为低压配电系统常规应用的有效性与稳定性提供良好的保障。在对该系统展开设计的过程中，必须要着重对系统故障问题为相关和工作者所产生的生命威胁以及财产损失进行充分的考量。因此，设计者在对此展开设计的过程中，必须在其中设置保护性能较为优质的接地保护设备。借助接地保护设备的合理应用，对能够具有自动切断故障问题电路的配电设备进行安装，由此进一步强化中低压配电系统在出现意外事故情况下的整体应急处理能力。与此同时，在相关实践操作的过程中，相关设计者必须要严格根据高层建筑工程的核心特性以及电力系统的主要特性，对与高层建筑工程实际情况相适宜的接地保护设施进行全面的设计。对于高层建筑之中的电力系统配电设备的应用数量、规格种类以及运行状态等一系列不同，分别应用更为适宜的保护方式。除此之外，不管是在中低压配电系统设计的过程中所采取的是哪一种接地保护方式，都会对总等电位予以联结，以此防止系统电路受到外界不可靠电压的不利影响，对配电系统的正常运行产生严重的影响。

结束语

总而言之，在高层建筑电气设计中的低压配电系统安全性设计中，相关工作人员需要充分结合建筑项目实际情况，严格参照国家相关标准要求，合理设定电气负荷并科学制定相应的低压配电系统设计方案。在积极选择各种高性能的保护装置下，有效提高整体低压配电系统的安全性。

参考文献：

[1]刘国芳.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性研究[J].山西建筑，2018，44（32）：125-127.

[2]张慧星.建筑电气设计中低压配电系统的安全性分析[J].建材与装饰，2018（45）：229-230.

[3]邱慧萍.高层建筑电气设计中低压供配电系统安全性分析探讨[J].中国战略新兴产业，2017（48）：176.

[4]白建新.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].低碳世界，2017（23）：82-83.

[5]杜松峰.建筑电气设计中低压配电系统安全性分析与阐述[J].城市建设理论研究（电子版），2017（19）：8.

作者：陈恒珍

低压配电系统高层建筑电气论文 篇2：

高层建筑电气低压配电系统供电安全保障探讨

【摘要】低压配电系统是高层建筑电气中一个重要环节。低压配电系统的设计施工不当较易引发安全问题。发挥电气设计的功能性，实现电气系统安全性保障，已经成为了高层建筑电气施工环节主要内容。本文围绕高层建筑电气设计应用，分析低压配电系统，对安全性方面展开探讨。

【关键词】高层建筑；低压配电系统；安全性

1 前言

根据《建筑设计防火规范》GB50016-2014定义：建筑高度大于27m的住宅建筑和建筑高度大于24m的单层厂房，仓库和其他民用建筑为高层建筑。高层建筑的电气设备数量众多并且较为复杂，楼层高度越高，对于配电系统的安全性、合理性等综合性能的要求越高。高层建筑电压负荷量和电器应用都相对比较大，所以我们在进行高层建筑的电气设计当中尤其应当需要注意低压配电系统的安全性问题。电气安全往往涉及电气火灾，电气火灾问题在高层建筑的强电弱电领域均有存在。随着工业发展以及消防科学的日益进步，高层建筑电气防火问题的研究也逐渐成为关注的焦点。高层建筑电气设计中低压配电系统运行质量对供配电的安全运转有着相当大的关系。

2常用低压配电系统形式

现阶段，我国比较成熟的、较为常用的低压配电系统按接地方式不同分为 IT 系统、TT 系统和TN系统三种形式。

2.1低压配电IT系统

低压配电IT系统利用对电源端口带电区域不接地设置来实现对低压配电的保护。 同时利用高电阻、电抗或阻抗来对电源端口带电部分进行处理来保护低压配电系统。它能够实現对整个电气系统稳定性、安全性的提升，因此得到广泛应用。

2.2低压配电TT系统

TT系统相对TN系统而言应用范围较小，其主要通过对电源中性点位置的接地设计来实现对整个低压配电系统的安全性保护。 除此之外， 对于电气设备当中能够出现外漏导电部

分也必须要进行接地保护设置。其更适用于一些用电要求较低或用电容量较小的高层建筑当中。

2.3低压配电TN系统

低压配电 TN 系统是将整个高层建筑当中的电气设备可导电金属外壳都连接到统一的保护线上，通过对保护模式的选择实现对整个低压配电系统的保护，一般高层建筑主要采用此系统。

3供电系统运行安全隐患问题分析

3.1 过载及短路保护

在电路系统中应该加强对保护过载、短路，以保证用电设备和供电线路不受损坏。

3.2 电气接地

低压配电系统混用的接地形式在高层建筑电气的设计施工过程中普遍存在，电气接地质量问题频频发生，因为供电系统未进行安全有效的接地处理，或者未按相应工作规范要求进行接地，没有对关键机电设备采取等电位连接设置方式，造成大量电伤亡等伤亡事故。

3.3 保护装置不周全

低压配电系统中的保护接零和过流保护装置等相关安全保护措施设置不周全，不能科学有效控制漏电情况，容易导致高层建筑发生火灾，造成人身伤亡及财产损失。

3.4 漏电保护器使用故障

漏电保护器的使用范围越来越广，它能够有效控制接地故障，避免触电事故和电气火灾的发生，但由于目前漏电保护器的技术问题，导致供电系统的可靠性与安全性降低。

3.5 越级跳闸故障

越级跳闸故障是高层建筑低压配电系统设计中的一个难题，当下级配电回路出现短路故障时，即使该上级配电回路带有保护装的短延时，往往也会出现无选择性越级跳闸，导致断电情况，带来经济损失。目前此问题长期未能完全得到解决。

4 解决与改进方法分析

以往低压供电系统主要考虑对过载、短路保护方面问题的处理，保护用电设备和供电线路不受损坏。现在低压供电系统优先考虑人身和消防安全，主要围绕安全用电进行设计。以下就低压供电系统电气设计中常见问题的改进措施进行分析。

4.1 供电系统负荷分级设计

根据 《民用建筑电气设计规范》JGJ16-2008的要求确定高层建筑的负荷等级，该规范表明，建筑物的使用性质与建筑物在其内部设施的负荷等级划分有较大联系。

4.1.1变压器设计

需要综合多方面因素考虑变压器的位置与数量，要考虑到建筑负荷分布、建筑功能、建筑负荷容量等因素。应以计算后得到的容量为依据选择变压器的容量。一般情况下变压器的负荷率在80%左右，供电半径不高于200米。当实际需求的供电距离超过200米或供电容量大于500千瓦时，为简化配电系统，增强其可靠性，可在条件允许的情况下，在负荷附近建设配电所，这样还能降低电压流通损耗。

4.1.2 电压设计

在高层建筑电气中低压配电系统的设计过程中，应在满足设计规范方面规定基础上，有针对性地围绕供电负荷等级选择供电措施。

4.2 漏电断路器的选择方法

漏电断路器是高层建筑接地保护设置不可或缺的。选择漏电断路器的主要参数依据是额定动作电流。要清楚配电系统的末端所采用什么种类和什么型号的漏电断路器，安全界限标准的额定数值是多少。选择漏电断路器额定动作电流时，首先要针对配电系统中的末端所接用的漏电断路器的安全界限确定上限标准，漏电断路器的额定动作电流必须大于设置电气系统中的正常泄漏电流。根据要求来确定漏电断路器的动作电流，在电气设计过程中，电路支线、干线、分支线、线路末端均使用漏电断路器，这样才能更好地保护电路电网。

4.3 低压配电系统的接地保护

低压配电系统的接地保护设计在高层建筑的施工中，具有十分广泛的应用作用。高层建筑电气设计的接地保护设置要结合建筑工程本身的特点及其电气设计的特点进行设计。

在进行高层建筑的电气设计时，须以避免人身伤亡及财产威胁为目的，保证建筑用电安全为宗旨。接地保护，就是设置自动切断故障电路保护措施，保障建筑供电系统正常运行。在建筑接地保护设置中，若建筑电网线路较长、电网线路导线截面不大时，可采用漏电保护器兼做保护设置和接地设置。

综上所述，低压配电系统作为高层建筑电气设计中的基本内容， 其安全性能对于自身功能、作用发挥以及对百姓生活的安全保障都具有重要意义。应从接地保护设计为基准，充分利用接地保护，从低压配电系统的安全设计开始进行严格控制，才能使高层建筑更好实现自身功能性作用，使整个电气系统的通畅运行得到保障。为百姓提供更高生活服务的同时，为高层建筑电气设计水平的提升打下基础。

参考文献：

[1]李梦阳. 高层建筑电气设计中低压配电系统安全性的探讨 [J].信息周刊，2015（1）.

[2] 杜敏. 高层建筑电气设计中低压配电系统安全性的探讨 [J].规划与设计，2014（10）.

[3]熊丽金. 高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].建筑设计，2015（4）.

[4]蒋娜. 高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探讨[J].科技论坛，2014（9）.

作者：严迎春

低压配电系统高层建筑电气论文 篇3：

低压配电系统安全性在高层建筑电气设计中探讨

内容摘要：随着我国电力系统的快速发展，低压配电在我国高层建筑的电气设计中应用的越来越广泛。因此其配电系统的安全性要求也越来越高。但是由于低压配电的技术还不够成熟，其在配电系统的安全方面还存在诸多隐患。本文主要针对在低压配电过程中，其系统配电系统以及供配电线路的安全性做出了全面的分析。

关键词：低压配电系统 安全性 高层建筑 电气设计

自从低压配电应用到高层建筑的电气设计中以后。人们对供电安全的关注度也越来越高。因此在配电过程中，要对其配电系统进行合理的设计，对各级负荷要进行安全监控和检测。不断提高低压配电的安全性和可行性。

一、低压配电系统的安全保护

1、在低压配电的过程中，其系统的安全保护方式主要有两种。一是：对其线路进行接零处理，二是对其线路进行接地处理。在接零低压配电系统的设计上通常采用中性点直接与地面相连接的方式来，其电气设备使用PEN线，或者使用保护PE线进行相连接。这种供电系统通常可以称为TN低压配电保护系统，其保护方式是通过是通过断路器以及熔断器等多种电力保护装置之间的相互配合，在电路发生短路等不安全因素时，在断路器的作为一次断路保护后，其短路电流可以通过保护线，从外壳重新流回其中性接地点，然后再通过IT系统或者TT系统进行安全处理，从而实现低压配电系统的安全运行。

2、低压配电的TT系统，是一个必不可少的安全保护系统。在进行配电设计时，一般情况下会在电源的中性点处，进行线路的接地保护。同时还要对电源中性点接地的地方与电气设备的导电电源进行良好的结合。在TT系统初步建立后，运行时，其配电系统的PE和中性线N之间不能出现通电现象，通常情况下，不能对PE线路进行通电。

3、低压配电的IN系统，在很多的企业建筑中运用广泛。在低压配电系统进行供电时，应用IN系统主要是通过将所有的电子设备的外壳进行连接，通过保护线路进行电器保护，同时注意连接中性点，即达到保护接零。按照工作零线与保护零线的组合事况IN系统又可分为一下三种形式： TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统。三个系统分别采用三相四线制系统、三相五线制系统和局部三相五线制系统。在进行这三个系统的设计时要注意每个系统所适应的工业建筑环境，在运行时，每一种系统的配置电压和零线接点都存在差异。但是这三种模式都要依据抵押配电系统中保护线与中性线的合并关系进行配置。当电气设备一相碰壳时，导致TN系统中的短路电流较大，点位将达至110V以上，但是通过合理的设计方式对TN系统进行设计，可以适当的减缓电位时间内的安全。在TN-C系统，当相间短路保护装置灵敏度不够时，由于设备外壳接工作零线N，而设备对地不绝缘，正常工作时漏电开关会出现无法工作的状态。

二、低压配电系统接地保护

1、在高层建筑的电力设计过程中，对低压配电系统进行接地保护，能够极好的确保人身安全以及用电设备的短路烧坏。在一般情况下，在低压配电的系统中，需要进行电路设备的接地保护，在具体的设计过程中，要在电气回路中进行断路器以及熔断器来进行电路的安全保障，同时要采用等电位的方式来对保护装置进行联结，以防止其电路受到外部电压的影响而出现安全事故。例如雷击就容易导致电力系统的电力发生不平衡。从而引起安全事故。其配电系统的接地保护通常也分为三种模式，首先是TN系统接地保护模式。下图为TN系统接地保护系统图。

从图中我们可以很清晰的看出：系统中，工作零线N和保护零线PE从电源端中性点开始完全分开，此系统习惯称为三相五线制系统。这样就能较好的在高层建筑中进行设备的接地保护。而TN系统的接地保护，主要作用是，当电流发生不平衡的变化，或者电流变化较大的情况下，对一些金属设备进行良好的保护。因此TN电力系统可以使用电流保护器来实现电路负荷的保护设置，但是在电网线路方面依然要进行接地来进行用电设备的保护。

2/要做好IT系统的接地保护装置，其主要针对外漏设置导电部分进行保护，在进行IT系统的接地保护时，其供电保护系统无需进行中断。其系统接地保护图如下图所示：

从上图中我们可以很清晰的看出，电源端带电部分对地绝缘或经高阻抗接地，用电设备

三、低壓配电系统地安全设计

1、在低压配电系统中，要按照相关规定，对负荷等级做出一定的计算。通常情况下一级负荷供电指的是对消防控制室，消防风机、普通电梯、以及消防水泵进行正常的供电，一级负荷的供电不良很容易给人们带来人身和财产的不安全。下图为各级负荷电路分布图

从上图中，我们能够很清楚的看出一级负荷供电、二级负荷供电、以及三级负荷供电分布情况。同时电气设计人员应当根据具体地情况对不同的负荷做出合理的设计，在保证系统供电安全的前提下，选择优良的配电设计方案。提高供电的安全可靠性。

2、要做好供电线路的安全供电。在进行低压配电设计时要进行综合安全因素的考虑。尤其是外部的热源和腐蚀以及灰尘的聚集等所存在问题给布线系统造成的影响。要在一级配电箱位置进行自动切换装置，对于控制回路中的断路器要实现智能化，集监控以及断路为一体，不断提高低压配电的安全性。

四、结语：

低压配电系统安全性在高层建筑电气设计中十分关键，其直接影响到人们的人身安全和财产安全。因此电气设计人员应当不断提高低压配电的可靠性，选择合适的系统，做好接地工作，做好线路上的合理布置。从细节上解决低压配电中的安全隐患。

参考文献：

[1]曾德慧.高层建筑低压配电系统漏电的火灾危险性及其防范措施研究[J].科技信息，2010（29）.

[2]张剑飞.高层建筑低压配电系统用电安全研究[J].科技创新导报，2009（14）.

[3]陈天华，陈梁星.浅谈高层建筑供配电系统存在的问题及对策[J].中华民居，2011（10）.

[4]吕阿率.高层建筑低压配电系统漏电的火灾危险性及其防范措施研究[J].科技传播，2011（9）.

作者：王清友