建筑电气配电系统的设计分析

1、建筑电气配电系统的设计分析摘要：合理的设计建筑电气的各个系统和应用先进的电气设备对满足建筑功能要求及节约基建投资极为重要。在实际的设计中，往往由于设计的周期短、时间紧、任务重，设计时只重视设计的安全、可靠性，而忽视设计的经济、合理性，致使在建设初期电气设备投资的浪费。建筑电气设计的经济性就是电气设备的初期投资与运行费用达到经济合理。建筑配电系统才能使电气设备充分满足建筑的功能需要，因此本文对建筑电气配电系统的设计进行浅谈。关键词：建筑；电气设计；配电系统一、建筑电气配电系统设计 近年来随着科技的不断发展，建筑电气设备也逐渐向自动化、节能化、信息化以及智能化方向发展，这样一来也就对电气配电系统设

2、计有了更多的要求，使建筑电气配电系统的设计范围不断扩大，技术要求越来越高。建筑中的电气配电系统主要包括：高低压系统、变压器、备用电源系统以及电力系统配电及其控制系统，所以设计建筑电气配电系统时要根据建筑规模、功能定位以及使用要求确定本工程拟设置的电气系统，然后确定变电系统以及配电系统的容量，然后确定变、配电所位置、数量、容量，变压器台数。由于配电系统是各个机电系统设计的关键，所以在确定建筑电气配电系统之前首先要根据建筑电气设备专业提供的数据资料，分类进行负荷计算，并算出总负荷然后按照要求进行负荷分级。根据负荷性质以及负荷容量，提出要求外供电源的回路数、容量以及电压等级的要求，判断是否需要设置应

3、急电源系统以及备用电源和应急电源的型式以及对建筑的照明、防雷、接地等建筑设计进行详细说明。 建筑电气配电系统运行方式主要是两路10 kV的电源采用单母线分段接线的方式连接，这样一来，电源分列运行，而且两路互为备用，当一路电源出现故障时在继电保护作用下，分段断路器上的电源回路断路器便自动断开。这时非故障段母线可以继续运行，缩小了母线故障的停电范围，提高了供电的可靠性以及灵活性。例如大型商业建筑或者多层单元式住宅的低压配电系统要采用放射式与树干式相结合的配电方式，其他个别的部分采用链接方式进行配电。大型商业建筑或者多层单元式住宅、电梯、空调电源、照明设备以及消防设备分别由变电所低压屏放射式供电。树

4、干式供电由变电所将各类电源分别引入各竖井，通过桥架数值各层。各竖井内分别配置有照明、配电、空调以及应急照明配电箱。配电、照明分别放射到各个区域的配电、照明配电箱，各个区域的计量表应该设置在竖井配电箱内，空调配电箱配电至竖井区域内的普通空调机以及风机盘管。消防用电设备、应急照明及特殊要求的用电设备均采用双路供电。一路电源由正常母线配出，另一路电源则由应急母线配出，即一级负荷与二级负荷均为双路供电末端自投。 对于大型商业建筑或者多层单元式住宅的电源等级要求，应急电源系统根据医院的规模，采用双电源切换或者柴油发电机组系统，应急电源系统。而大型商业建筑或者多层单元式住宅的应急电源供电方案首先考虑采用柴

5、油发电机组系统，由于受到建筑的使用功能以及使用面积等多方面因素的制约，在方案设计时需要综合考虑进而优化管理，一般情况下为了节省使用面积，将柴油发电机组设置在地下一层，这样一来就增添了发电机组的进排风、排烟、机组的冷却、噪音消除以及供油系统等一些列新的问题。为解决这些问题，就必须采取相应的措施，在柴油发电机组上方设置一些进风井和排烟井，增设进风机、排风机帮助通风等。另外，为了达到环保要求，柴油发电机排出的废气要通过排烟管经过消声器沿着排烟竖井排出，在排烟口处还要安装二次燃烧过滤网，将所排废气在高温条件下进行二次燃烧，进而降低外排气体对环境的污染。除此以外，还可以采用一套大容量的应急电源系统来代替

6、柴油发电机组，这种方案最大优点是可以带感性、阻性负载，增强适应负载的能力，从而有效地解决了柴油发电机进排风以及排烟井等问题。但缺点在于这种方案的供电时间较短，设备的投资费用高而且占地面积大，打不到供电的可靠性以及节约投资的目的所以现行的应急电源设计方案普遍采用柴油发电机组。 大型商业建筑或者多层单元式住宅的照明设计也十分重要，大型商业建筑或者多层单元式住宅的照明设备在设计的过程中必须要满足各种类型的要求，甚至还要考虑到一些大型商业建筑对照明的特殊要求。由于目前的多层住宅大都普遍采用树干式的电气配电方式，但是伴随着城市用电负荷的大幅度增加，这种配电方式显然已经不能够满足城市居民日常生活的需要，假

7、如分别给每个单元采用一条干线的方式进行供电，由于导线的截面积过大，势必会给施工和接线造成很大的麻烦，所以应该采取分段的方式进行电气配电系统设计。 另外考虑到大型商业建筑或者多层单元式住宅的面积比较大等特点，除了将大型商业建筑或者多层单元式住宅的公共部分照明采用双电源供电末端自动切换外，对大型商业建筑或者多层单元式住宅一般的照明采用两条密集型插接式母线槽供电，在每层的电井内设层照明总箱并在配电总箱内装设置手动双投开关。两条母线槽作为备用，各个楼层的配电电源使用不同的母线槽，这样不仅可以确保每条母线均能够承担各自楼层的全部照明用电负荷，而且如果某一楼层的照明线路出现故障或者需要检修时，电气专业维修

8、人员只需要合上楼层照明总箱的手动转换开关，即可以确保故障层以及检修层的一般照明用电。 1.2合理设计低压配电系统，减少低压柜的出线回路当我们做一个工程的电气设计时，首先将负荷的种类和位置确定，将同一区域内相同性质的负荷，由低压母线馈出的一个回路供电，这里的同一区域可以是同一层内，也可以是不同楼层但轴线位置相同的区域，这样做可以减少低压柜的出线回路，减少低压柜的台数，降低设备成本，缺点是当出线端故障或馈电回路检修时会造成大范围的断电。然而此种情况在现实中发生的可能性非常低。例如我们在实际生活中的住宅楼一年或者更长时间基本上不停电，而这种住宅楼的电源进线大部分都是大容量的单回路供电的，而且现在电气

9、设备的性能越来越好，通常在不出现电气故障的情况下是免维护不用检修的，因此在非重要负荷采用大容量回路出线是可行的，也是降低电气设备成本的有效方法。民用住宅楼的电源进线宜采用大容量的单回路供电，既可减少大量的低压配电柜和低压断路器，又可减少进线电缆截面或根数，降低工程造价。 二、建筑电气配电系统的保护设计 进行建筑电气配电系统的保护设计是指为了防止电流经由人体任何部位，通过限制可能流经人体的电流，使之小于电击电流。在发生故障的情况下，如果触及外露可导电的部分，就会引起流经人体的电流强度超过电击电流，造成严重的后果，这样一来就需要在相应的时间内自动断开电源，进行安全保护；如果发生短路或者超负载，过热

10、以及电弧引起可燃物燃烧甚至使人遭受灼伤时，也需要在相应的时间内自动断开电源。电力系统的保护方式一般有接地保护、建筑物总的电位防雷接地、中性线不接地系统、局部等电位接地以及漏电保护。在大型商业建筑或者多层单元式住宅的一般场所的移动设设备应该采用漏电断路器进行保护。 三、结束语 综上所述， 电气配电系统设计之建筑工程中的一项重要环节，所以必须足够重视建筑电气配电系统的设计工作。因此除了要注重建筑物电气设备的使用功能外还要更要加重视电气配电系统质量的安全性和可靠性，同时需要相关专业的电气设计人员更加努力的学习，借鉴一些先进的设计经验提升自己的专业水平从而将建筑电气配电系统的设计做得更加科学、完善，这样才能使建筑电气配电系统的设计不断优化，更好地顺应时代的发展。 参考文献： 【1】闫晓茹.电缆故障选线与定位方法的研究.西