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【摘 要】 随着社会经济的快速发展，建筑电气工程成为我们关注的重点，建筑电气的供配电线路系统的设计有很多种方案，但是要从实际出发，根据实际情况选择科学合理的设计方案，同时做好供配电过程中的保护措施也是重中之重的事，完善供配电系统的构成，让建筑电气中供配电的线路设计更科学，安全，稳定，以最合理安全的形式去服务大众。基于此，本文就建筑电气中供配电线路设计进行分析与研究。
【关键词】 建筑工程；电气；供配电；设计
一、建筑电气供配电线路的现状
只有建筑工程电气供配电线路的合理设计才能保证居民需要的基本供电要求，尽管我国在供配电线路的领域投入了大量的人力和财力，但对于建筑工程项目电气的线路设计，并没有形成相对完整的规划。近年来，供配电线路中出现了很多亟待解决的问题，出现频率最高的就是电力资源的损耗。我国是人口大国，电力资源也相对匮乏，对于供配电线路的不完善引发的能源损耗，成为了我国可持续发展道路上的又一绊脚石。在能源危机严重的严峻情况下，改善建筑电气中供配电线路的设计问题，有着重要的意义。
二、建筑供配电线路设计的基本原则
（一）满足建筑的功能需求
建筑自身所需要满足的功能主要有：
1.对于建筑不同场所所表现出的色温、显色指数、照明度等方面的要求进行满足；
2.最大限度的满足适应性空调本身所表现出的新风量运行需求；
3.为医疗建筑、酒店、体育场、餐厅等娱乐场所提供相应的功能、照明用电需求。
（二）考虑实际经济效益
不能够单纯的因为节能追求，而不对于相应的消耗投资进行考虑，或者说随意的进行费用增加。在相关节能措施应用的过程中，首先需要满足的便是与实际情况相结合，进而针对经济效益加以评估，利用比较分析的措施，来找出最为合理的线路材料以及设备，让建筑在使用的最短时间内，就能够在节能上收回投资。
（三）减少无谓的能源消耗
最大限度的减少一些无关紧要的能量耗损，实际上就是节能过程中所涉及到的关键所在。在实际执行建筑的电力线路设计工作中，要充分的掌握哪一部分能量所呈现出的消耗是没有任何意义的，进而在对实际情况加以掌握之后，找出适合的节能措施。例如在电能传输线路上的消耗、变压器消耗等，都是无意义的能耗。总之，对于供配电线路设计工作来说，其节能的设计需要在满足功能、技术运行稳定的状况下来运行。
三、对建筑电气供配电线路设计
（一）电器分类设计
现代生活建筑用电分类甚多，在确定线路设计之前，有针对性地对用电器做好有效的分类是建筑电气配供电进行设计的重要过程。在当快速发展的社会中，越来越多的电器走进了人们的生活。不同种类的电器的所具备的功能都存在差异，所以在正常的供配电系统中有些大功率的电器会出现不能正常工作的现象。对电器的性能划分有一个明确的认识，对不同性能的电器进行分类设计，使得每种电器的功能都能够安全有效地使用，通过对电气性能的分类而对供配电线路设计能避免因不同电器的同时使用出现的安全隐患。
（二）安全选择导线
在线路的设计配置中导线的选择同样也关系着用电是否安全，由于电器的不同，所以在导线的选择上也存区别，无论是导线的材质还是导线的横截面都应有一定的要求。线路的设计中需要做好过载保护等安全保护，普遍为人们使用的导线主要有铝线和铜线两种。两者在选择使用上需要有一个明确认识，就算是相同横截面积的两种导线在过载保护上也会存在很大的区别。一般来说铜导线的较于铝导线比较安全和高性能而为人们普遍使用；但是从经济的角度来看，铜导线相较于铝导线，就显得就比较昂贵。所以综合个方面考虑，导线的选择可根据实际使用电器的功能和功率进行选择判断。同时对导线粗细的选择也应根据电器的实际使用情况和功率来计算判定。
（三）对线路的设计
在供配电导线选择完成以后，就是对导线的安装和布置。一般而言，供电母线主要以地埋方式输入，因为不同的负载需要输送的电压不同，所以应根据每个建筑的负载情况采用合理的母线供电，并根据不同情况实行分路供电，然后对不用电器的使用采用不同的导线输送。在对线路的设计过程中要避免线路之间的相互影响，因为有一些仪器或是电器的使用过程中，线路之间相互影响产生的一些谐波会对电器和仪器的正常工作带来不同程度的影响。同时对可能出现的意外情况也要做好应急准备，设计独立的供电回路系统和交流不间断电源以避免突然断电带来的影响和损失。最后应该在建筑中靠近用电量较大的合适区域对整体的供电系统设立专门的配电室，以便于集中管理控制和减少能源的消耗。
在设计和装好线路以后，接下来要做的就是完善建筑电气的保护系统。为避免出现超载、短路以及漏电引起的突发情况，就需要做好线路的安全保护措施，对此对不同的配电室、楼层、室内等地方应安装上保护元件，并设计建立上下级的保护系统。为使有效地保护供配电的线路，应结合不同区域的负载、电流等情况设置空气开关或者熔断器。
（四）注意分路供电与控制
设计时应着重考虑分路供电，因为建筑内负载电器比较多，且各种负载对电源及接地要求各不相同。照明线路中的荧光灯等非线性负荷，产生的谐波会影响电气设备的正常工作，因此，在计算机房等较大规模的供电，应设计独立的供电系统，且电源应选择不间断电源，这样意外停电就不会造成不良影响了。在大型建筑的供配地线路的设置过程中，选择最佳方案，针对大用电量的建筑设立配電室集中控制，这有利于将电能损耗控制在一定范围内。
（五）合理提高配电系统功率
功率的因数会间接影响供配电系统。因此，设计者需要将功率因数保持在一定的水平线上，可以采取无功补偿的方式实现，从而满足人们对供电线路的基本要求。具体可以通过以下两点进行实施。 1.选用功率因数高的用电设备。对于这种产品的选择可以有效控制功率，从而减少供配电线路中电力的基本损耗。
2.安装无功补偿装置。这种装置的使用在居民建筑物普遍出现，它可以称为变压器低压侧集中补偿。这种做法虽然不能从根本上解决节能的问题，但是这种作法減少了线路的无功传导，使用户处的功率因数得到了提高。
（六）线路的防雷设计
雷电是大自然常见的现象，对供配电线路的设计危害性极大，所以建筑电气的供配电线路必须做好防雷设计。雷雨天，为避免雷电对线路带来的危害，要做好对雷电的导入地表的工作。通过对实际情况的分析，在建筑物上巧设避雷线，避雷线是通过对雷电屏蔽、祸合、分流等方式来做好防雷工作，其中屏蔽可以减少雷电带来的强大感应电压；祸合可以减少绝缘子电压在电路中的输送；分流可以大大减少雷电在铁塔上的电流量，降低电位的输送，避雷线的实际可以减轻雷电对供配电线路的损坏，还可以使得供配电系统得以有效安全的运行；在安装好避雷线以后，还要安装避雷器，通过安装避雷器就是给防雷系统打了一剂强心剂。从而可以有效地将雷电产生的电流及时地传到大地上，避免出现雷电带来的强大的电压破坏线路系统。当按要求正确地完成避雷系统的安装以后，安装自动跳闸装置做好最后一道防御，即是当出现雷击时，可以自动跳闸断开线路，避免出现过大的电流带来的危害。只有做好所有保护系统和雷电的防范措施，才能为建筑电气的供配电线路设计在运行过程中一路开绿灯。
（七）科学设计接地系统
接地系统是设计过程中的关键步骤，它关系到供配电系统是否安全，如果接地系统配置科学，则建筑物内的电气就可以正常运行，接地系统一般有几种不同的选择情况，对于220V/380V供电系统，一般采用直接接地型式作为电源中性点接地方式，按保护接地型式不同可分为TN系统与TT系统。
四、结束语
综上所述，通过建筑供配电线路设计的合理性强化，能够最大限度的保证输电线路在运行的过程中保持稳定的运行，并且避免出现较大的能量损失状况。此外，在实际工作过程中，供配电线路设计本身不能够仅仅只是局限在一部分的线路设计工作上，务必要严格的依据建筑实际状况，来对于多种不同的措施加以综合应用，进而是最大限度的保证建筑工程电气供配电线路运行稳定，减少不必要的能量损失。
参考文献：
[1]安立强.奥运公园地下商业建筑电气设计及可靠性分析[D].天津大学，2011.
[2]关敬东.县城电网供配电线路设计和无功补偿问题的探讨[J].安徽电力，2006，01：41-45.
[3]路陶鹏.小城镇人居环境改善住宅建筑设计过程信息流模型研究[D].重庆大学，2006.
[4]赵明月.建筑电气火灾类型及消防配电设计的探讨[J].门窗，2014，09：388.
[5]刘智宏.住宅小区的建筑电气设计及其节能措施研究[D].北京建筑大学，2013.
【关键词】 建筑工程；电气；供配电；设计
一、建筑电气供配电线路的现状
只有建筑工程电气供配电线路的合理设计才能保证居民需要的基本供电要求，尽管我国在供配电线路的领域投入了大量的人力和财力，但对于建筑工程项目电气的线路设计，并没有形成相对完整的规划。近年来，供配电线路中出现了很多亟待解决的问题，出现频率最高的就是电力资源的损耗。我国是人口大国，电力资源也相对匮乏，对于供配电线路的不完善引发的能源损耗，成为了我国可持续发展道路上的又一绊脚石。在能源危机严重的严峻情况下，改善建筑电气中供配电线路的设计问题，有着重要的意义。
二、建筑供配电线路设计的基本原则
（一）满足建筑的功能需求
建筑自身所需要满足的功能主要有：
1.对于建筑不同场所所表现出的色温、显色指数、照明度等方面的要求进行满足；
2.最大限度的满足适应性空调本身所表现出的新风量运行需求；
3.为医疗建筑、酒店、体育场、餐厅等娱乐场所提供相应的功能、照明用电需求。
（二）考虑实际经济效益
不能够单纯的因为节能追求，而不对于相应的消耗投资进行考虑，或者说随意的进行费用增加。在相关节能措施应用的过程中，首先需要满足的便是与实际情况相结合，进而针对经济效益加以评估，利用比较分析的措施，来找出最为合理的线路材料以及设备，让建筑在使用的最短时间内，就能够在节能上收回投资。
（三）减少无谓的能源消耗
最大限度的减少一些无关紧要的能量耗损，实际上就是节能过程中所涉及到的关键所在。在实际执行建筑的电力线路设计工作中，要充分的掌握哪一部分能量所呈现出的消耗是没有任何意义的，进而在对实际情况加以掌握之后，找出适合的节能措施。例如在电能传输线路上的消耗、变压器消耗等，都是无意义的能耗。总之，对于供配电线路设计工作来说，其节能的设计需要在满足功能、技术运行稳定的状况下来运行。
三、对建筑电气供配电线路设计
（一）电器分类设计
现代生活建筑用电分类甚多，在确定线路设计之前，有针对性地对用电器做好有效的分类是建筑电气配供电进行设计的重要过程。在当快速发展的社会中，越来越多的电器走进了人们的生活。不同种类的电器的所具备的功能都存在差异，所以在正常的供配电系统中有些大功率的电器会出现不能正常工作的现象。对电器的性能划分有一个明确的认识，对不同性能的电器进行分类设计，使得每种电器的功能都能够安全有效地使用，通过对电气性能的分类而对供配电线路设计能避免因不同电器的同时使用出现的安全隐患。
（二）安全选择导线
在线路的设计配置中导线的选择同样也关系着用电是否安全，由于电器的不同，所以在导线的选择上也存区别，无论是导线的材质还是导线的横截面都应有一定的要求。线路的设计中需要做好过载保护等安全保护，普遍为人们使用的导线主要有铝线和铜线两种。两者在选择使用上需要有一个明确认识，就算是相同横截面积的两种导线在过载保护上也会存在很大的区别。一般来说铜导线的较于铝导线比较安全和高性能而为人们普遍使用；但是从经济的角度来看，铜导线相较于铝导线，就显得就比较昂贵。所以综合个方面考虑，导线的选择可根据实际使用电器的功能和功率进行选择判断。同时对导线粗细的选择也应根据电器的实际使用情况和功率来计算判定。
（三）对线路的设计
在供配电导线选择完成以后，就是对导线的安装和布置。一般而言，供电母线主要以地埋方式输入，因为不同的负载需要输送的电压不同，所以应根据每个建筑的负载情况采用合理的母线供电，并根据不同情况实行分路供电，然后对不用电器的使用采用不同的导线输送。在对线路的设计过程中要避免线路之间的相互影响，因为有一些仪器或是电器的使用过程中，线路之间相互影响产生的一些谐波会对电器和仪器的正常工作带来不同程度的影响。同时对可能出现的意外情况也要做好应急准备，设计独立的供电回路系统和交流不间断电源以避免突然断电带来的影响和损失。最后应该在建筑中靠近用电量较大的合适区域对整体的供电系统设立专门的配电室，以便于集中管理控制和减少能源的消耗。
在设计和装好线路以后，接下来要做的就是完善建筑电气的保护系统。为避免出现超载、短路以及漏电引起的突发情况，就需要做好线路的安全保护措施，对此对不同的配电室、楼层、室内等地方应安装上保护元件，并设计建立上下级的保护系统。为使有效地保护供配电的线路，应结合不同区域的负载、电流等情况设置空气开关或者熔断器。
（四）注意分路供电与控制
设计时应着重考虑分路供电，因为建筑内负载电器比较多，且各种负载对电源及接地要求各不相同。照明线路中的荧光灯等非线性负荷，产生的谐波会影响电气设备的正常工作，因此，在计算机房等较大规模的供电，应设计独立的供电系统，且电源应选择不间断电源，这样意外停电就不会造成不良影响了。在大型建筑的供配地线路的设置过程中，选择最佳方案，针对大用电量的建筑设立配電室集中控制，这有利于将电能损耗控制在一定范围内。
（五）合理提高配电系统功率
功率的因数会间接影响供配电系统。因此，设计者需要将功率因数保持在一定的水平线上，可以采取无功补偿的方式实现，从而满足人们对供电线路的基本要求。具体可以通过以下两点进行实施。 1.选用功率因数高的用电设备。对于这种产品的选择可以有效控制功率，从而减少供配电线路中电力的基本损耗。
2.安装无功补偿装置。这种装置的使用在居民建筑物普遍出现，它可以称为变压器低压侧集中补偿。这种做法虽然不能从根本上解决节能的问题，但是这种作法減少了线路的无功传导，使用户处的功率因数得到了提高。
（六）线路的防雷设计
雷电是大自然常见的现象，对供配电线路的设计危害性极大，所以建筑电气的供配电线路必须做好防雷设计。雷雨天，为避免雷电对线路带来的危害，要做好对雷电的导入地表的工作。通过对实际情况的分析，在建筑物上巧设避雷线，避雷线是通过对雷电屏蔽、祸合、分流等方式来做好防雷工作，其中屏蔽可以减少雷电带来的强大感应电压；祸合可以减少绝缘子电压在电路中的输送；分流可以大大减少雷电在铁塔上的电流量，降低电位的输送，避雷线的实际可以减轻雷电对供配电线路的损坏，还可以使得供配电系统得以有效安全的运行；在安装好避雷线以后，还要安装避雷器，通过安装避雷器就是给防雷系统打了一剂强心剂。从而可以有效地将雷电产生的电流及时地传到大地上，避免出现雷电带来的强大的电压破坏线路系统。当按要求正确地完成避雷系统的安装以后，安装自动跳闸装置做好最后一道防御，即是当出现雷击时，可以自动跳闸断开线路，避免出现过大的电流带来的危害。只有做好所有保护系统和雷电的防范措施，才能为建筑电气的供配电线路设计在运行过程中一路开绿灯。
（七）科学设计接地系统
接地系统是设计过程中的关键步骤，它关系到供配电系统是否安全，如果接地系统配置科学，则建筑物内的电气就可以正常运行，接地系统一般有几种不同的选择情况，对于220V/380V供电系统，一般采用直接接地型式作为电源中性点接地方式，按保护接地型式不同可分为TN系统与TT系统。
四、结束语
综上所述，通过建筑供配电线路设计的合理性强化，能够最大限度的保证输电线路在运行的过程中保持稳定的运行，并且避免出现较大的能量损失状况。此外，在实际工作过程中，供配电线路设计本身不能够仅仅只是局限在一部分的线路设计工作上，务必要严格的依据建筑实际状况，来对于多种不同的措施加以综合应用，进而是最大限度的保证建筑工程电气供配电线路运行稳定，减少不必要的能量损失。
参考文献：
[1]安立强.奥运公园地下商业建筑电气设计及可靠性分析[D].天津大学，2011.
[2]关敬东.县城电网供配电线路设计和无功补偿问题的探讨[J].安徽电力，2006，01：41-45.
[3]路陶鹏.小城镇人居环境改善住宅建筑设计过程信息流模型研究[D].重庆大学，2006.
[4]赵明月.建筑电气火灾类型及消防配电设计的探讨[J].门窗，2014，09：388.
[5]刘智宏.住宅小区的建筑电气设计及其节能措施研究[D].北京建筑大学，2013.