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摘要: 本文主要是对建筑电气供配电系统构建进行了分析,总结了低压配电系统设计时应当注意的一些问题,提出提高供配电系统效益的一些有效的途径,以此来保证系统运行的安全、可靠。
关键词: 建筑电气;供配电系统;构建
中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:
1 供配电系统构建的可靠性
建筑电气的供配电系统构建当中,我们应当结合设计规范和实际需求,加强各种供配电系统方案的分析比较,择优挑选,从而保证供电的可靠性。
1. 1 负荷供电
在建筑电气供配电系统中,可靠性作为其中的一个关键因素,在设计时,要加强对系统配电模式分析,结合供电可靠性的要求,确定电力负荷,并且要对中断供电的损失进行分析。通常情况下,负荷影响程度可以划分为三种,即一级负荷、二级负荷、三级负荷。其中,一级负荷最为重要。所谓一级负荷,主要就是指一类高层民用建筑(主要指高级旅馆;建筑高度超过50m或每层建筑面积超过1000m²的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼)中的一些消防设备,如火灾自动报警、消防水泵、应急照明、自动灭火系统、消防电梯、消防控制室等等,另外,还包括排风机、消防水泵房等等。其中,在一级负荷中,要加强对特别重要负荷控制,在设置其所需要的两个电源的基础上,还要增设相应的应急电源,并且不可以将其他负荷接入到应急供电系统中,保证特别重要负荷的良好供电。在实践当中,主要用到的应急电源有EPS 应急电源和柴油发电机组,见图 1。
1. 2 供电线路
在建筑电气的供配电系统构建过程中,在满足供电电源要求的前提下,还要保证供电线路的安全性,具体从以下几个方面入手: 1) 合理选择敷设方式。在系统构建中,要结合工程设计规范,以建筑物的使用要求和功能性质为标准,加强对系统所处环境的分析,合理确定其敷设方式。2) 要保持供电线路的清洁度。对于供配电系统来讲,不可避免地有灰尘以及污染物等的存在,在一定的条件下,很有可能会对布线系统造成影响,甚至有可能发生不可预料的事情。所以,在进行管线敷设之前,需要做好清理工作,可以避免外界对系统设备的影响,确保系统的运行。3) 敷设方式要符合设计要求,结合相关的设计规范,采用专用供电回路进行设计,尤其是对于高层建筑来讲,其消防设备更加需要注意这一点,如在系统中,对于消防电梯、消防控制室等一类的供电,需要设置自动切换器,并将其置于最末一级配电箱处,切实保证设备的供电需要。4) 在建筑电气设计中,配电箱没有作防水处理,而地下室车库应急照明配电设备又通常装在车库墙上,如果发生火灾,那么,其设备就极有可能被烧毁,因此,为了避免这种现象的发生,要在配电间,配置和安装相应的配电箱,既保证了应急照明,同时还在很大程度上提高了照明的可靠性。
图 1柴油发电机组
1. 3 干线首端保护器
在建筑电气的供配电系统设计规范中,对线路安全性和保护作出了明确规定。而对于干线首端保护器而言,其主要的工作就要确定分支线安全长度。为此,在这个阶段的施工中,一定要本着安全性的原则,加强对其他设备的保护。首先,在设计配电系统时,其配电方式最好采用分区树干式,无论是对于低层建筑群,还是对于高层建筑来讲,其都采用低压配电方式,而且都要以这种方式为主。其次,在设计时,对于接线方式,也要合理的选择,尤其是对于干线与连接线,一定要确定其安全长度,为此,这是设计人员应该注意的问题。所以,设计人员要做好相关的计算工作,从而科学确定其干线首端安装的短路保护电器能保护分支线长度,在实践中,可以通过图解法来解决( 见图 2) ,具体方法如下:
L4/ L2= ( L1- L3) /L1;
L4= ( L1- L3) L2/ L1。
图 2 干线首端保护器保护长度
通过以上计算方法可得出相应的长度。
2 供配电设备的可靠性
在建筑电气的供配电系统构建中,一定要保证供电系统的可靠性。但是在进行可靠性分析时,不仅要考虑系统的自动化程度,还要加强对系统设备元件、接线方式以及线路等的分析。一般情况下,一个系统只要简单,就达到了一定的可靠性,为此,需要设计人员在设计时,在保证设计规范的前提下,要尽量做到简单,将系统简化处理,从而有效地提高系统的可靠性。并且,在必要时,还要结合实际情况,进行系统的定量计算,综合分析所有关键因素,确定针对的措施,确保系统更加可靠。
1) 变压器低压配电装置。
在系统中,变压器有着极为重要的变换电压的作用。为此,在选择时,一定要根据系统运行要求,充分考虑防火设计和冷却方式,进行合理选择,并且要求高低压配电装置和干式变压器最好安装在同一房间内。
2) 低压配电装置。
一般情况下,低压配电装置主要分为抽屉式和固定式两种,在具体的应用时,根据建筑的结构和墙的结构进行具体的选择。与此同时,墙与低压配电柜的距离应保持在0. 8 m ~1 m,以便于维修工作的进行。
3) 高压配电装置。
该种装置主要分为手车式和固定式两种,其主要是安放高压电器设备的柜式成套装置,从而发挥其接受和分配电能的作用。
2 .1 供电线路安全的具体设计措施
供电电源在满足电力负荷的要求下,供电线路的安全可靠也是非常重要的。供电线路敷设方式应根据建筑物的性质、要求、用电设备的分布及环境特征等因素确定。应避免因外部热源、灰尘聚集及腐蚀或污染物存在对布线系统带来的影响。并就防止在敷设及使用过程中因受冲击、振动和建筑物的伸缩、沉降等各种外界应力作用而带来的损害。而高层民用建筑消防用电设备应采用专用的供电回路,消防控制室、消防水泵、消防电梯、防排烟风机等的供电,应在最末一级配电箱处设置自动切换装置,其配电线路敷设应符合有关规范的要求。在建筑电气设计中,地下室车库应急照明配电常常直接明装在车库墙上,而配电箱又没有作防水措施,一旦火灾发生在配电箱附近,配电箱很容易被烧毁,因此宜设置配电间来放置配电箱,以保证应急照明供电的可靠性。
3 低压配电系统设计
在设计实践中,对于低压配电系统的设计,主要应注意以下两个问题:
1) 计费问题。对于计费问题的处理,需要供电部门针对不同的收费标准,结合不同的负荷,做好相关的分析和整理,从中找出同类负荷,以工程要求为主要依据,实行集中收费,并且,设计人员要与供电部门和业主做好协商工作,在确保双方利益的基础上,从中选择一个折中方案,针对方案的不完善之处,要采取有效的措施给予补救处理,从而确保设计的规范性。
2) 要做好用户与设计的协调处理。在设计工作中,设计人员不仅要与管理部门和主管人员做好协调工作,同时,还要做好设计与用户的协调工作,为此,需要设计人员加强对工程规范的认真分析,综合考虑各方面的因素,避免日后管理和运行过程中的矛盾与冲突的发生,要保证各个方面达成统一认识,从中选择一个最为合理的设计方案。
4 建筑电气的供配电系统的效益分析
在建筑电气的供配电系统构建过程中,要加强降低供配电系统配电损失方法的分析和研究。虽然我国电力行业得到了快速的发展,但是在其经济迅速增长的同时,却在很大程度上加剧了资源的耗費,同时,也严重地违背了我国经济的可持续发展。为此,建筑电气的供配电系统构建,不仅要保证其经济效益,还要提高其社会效益,避免我国能源紧张的不断加剧。通常情况下,主要是通过减少无功功率,提高电能的利用率,从而来降低供配电系统的线损及配电损失,在实践中,可以通过以下方面来实现:
1) 降低和减少线路损耗;
2) 加强对变压器的合理选择,既要满足运行要求,也要满足节电要求;
3) 提高功率因素以及平衡三相负荷等等。
5 结语
电力系统是现代社会中最重要、最庞杂的工程系统之一。如何保证正常、稳态运行时的电能质量和经济性问题,是我们考虑的重点问题之一。因此,要加强对建筑电气的供配电系统构建的研究和分析,不断优化系统,提高系统运行的可靠性和安全性,实现电力系统运行的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1] 吴文龙.浅谈建筑电气节能设计的原则和注意事项[J]. 科技促进发展. 2010(04)
[2] 丁文乔.浅谈建筑电气的供配电系统[J]. 华章. 2010(11)
[3] 沈如敏,粘山坡.建筑电气节能设计浅析[J]. 甘肃冶金. 2007(06)
[4] 卢若凡.建筑电气节能设计浅谈[J]. 四川建材. 2008(03)
关键词: 建筑电气;供配电系统;构建
中图分类号:F407.6 文献标识码:A 文章编号:
1 供配电系统构建的可靠性
建筑电气的供配电系统构建当中,我们应当结合设计规范和实际需求,加强各种供配电系统方案的分析比较,择优挑选,从而保证供电的可靠性。
1. 1 负荷供电
在建筑电气供配电系统中,可靠性作为其中的一个关键因素,在设计时,要加强对系统配电模式分析,结合供电可靠性的要求,确定电力负荷,并且要对中断供电的损失进行分析。通常情况下,负荷影响程度可以划分为三种,即一级负荷、二级负荷、三级负荷。其中,一级负荷最为重要。所谓一级负荷,主要就是指一类高层民用建筑(主要指高级旅馆;建筑高度超过50m或每层建筑面积超过1000m²的商业楼、展览楼、综合楼、电信楼、财贸金融楼)中的一些消防设备,如火灾自动报警、消防水泵、应急照明、自动灭火系统、消防电梯、消防控制室等等,另外,还包括排风机、消防水泵房等等。其中,在一级负荷中,要加强对特别重要负荷控制,在设置其所需要的两个电源的基础上,还要增设相应的应急电源,并且不可以将其他负荷接入到应急供电系统中,保证特别重要负荷的良好供电。在实践当中,主要用到的应急电源有EPS 应急电源和柴油发电机组,见图 1。
1. 2 供电线路
在建筑电气的供配电系统构建过程中,在满足供电电源要求的前提下,还要保证供电线路的安全性,具体从以下几个方面入手: 1) 合理选择敷设方式。在系统构建中,要结合工程设计规范,以建筑物的使用要求和功能性质为标准,加强对系统所处环境的分析,合理确定其敷设方式。2) 要保持供电线路的清洁度。对于供配电系统来讲,不可避免地有灰尘以及污染物等的存在,在一定的条件下,很有可能会对布线系统造成影响,甚至有可能发生不可预料的事情。所以,在进行管线敷设之前,需要做好清理工作,可以避免外界对系统设备的影响,确保系统的运行。3) 敷设方式要符合设计要求,结合相关的设计规范,采用专用供电回路进行设计,尤其是对于高层建筑来讲,其消防设备更加需要注意这一点,如在系统中,对于消防电梯、消防控制室等一类的供电,需要设置自动切换器,并将其置于最末一级配电箱处,切实保证设备的供电需要。4) 在建筑电气设计中,配电箱没有作防水处理,而地下室车库应急照明配电设备又通常装在车库墙上,如果发生火灾,那么,其设备就极有可能被烧毁,因此,为了避免这种现象的发生,要在配电间,配置和安装相应的配电箱,既保证了应急照明,同时还在很大程度上提高了照明的可靠性。
图 1柴油发电机组
1. 3 干线首端保护器
在建筑电气的供配电系统设计规范中,对线路安全性和保护作出了明确规定。而对于干线首端保护器而言,其主要的工作就要确定分支线安全长度。为此,在这个阶段的施工中,一定要本着安全性的原则,加强对其他设备的保护。首先,在设计配电系统时,其配电方式最好采用分区树干式,无论是对于低层建筑群,还是对于高层建筑来讲,其都采用低压配电方式,而且都要以这种方式为主。其次,在设计时,对于接线方式,也要合理的选择,尤其是对于干线与连接线,一定要确定其安全长度,为此,这是设计人员应该注意的问题。所以,设计人员要做好相关的计算工作,从而科学确定其干线首端安装的短路保护电器能保护分支线长度,在实践中,可以通过图解法来解决( 见图 2) ,具体方法如下:
L4/ L2= ( L1- L3) /L1;
L4= ( L1- L3) L2/ L1。
图 2 干线首端保护器保护长度
通过以上计算方法可得出相应的长度。
2 供配电设备的可靠性
在建筑电气的供配电系统构建中,一定要保证供电系统的可靠性。但是在进行可靠性分析时,不仅要考虑系统的自动化程度,还要加强对系统设备元件、接线方式以及线路等的分析。一般情况下,一个系统只要简单,就达到了一定的可靠性,为此,需要设计人员在设计时,在保证设计规范的前提下,要尽量做到简单,将系统简化处理,从而有效地提高系统的可靠性。并且,在必要时,还要结合实际情况,进行系统的定量计算,综合分析所有关键因素,确定针对的措施,确保系统更加可靠。
1) 变压器低压配电装置。
在系统中,变压器有着极为重要的变换电压的作用。为此,在选择时,一定要根据系统运行要求,充分考虑防火设计和冷却方式,进行合理选择,并且要求高低压配电装置和干式变压器最好安装在同一房间内。
2) 低压配电装置。
一般情况下,低压配电装置主要分为抽屉式和固定式两种,在具体的应用时,根据建筑的结构和墙的结构进行具体的选择。与此同时,墙与低压配电柜的距离应保持在0. 8 m ~1 m,以便于维修工作的进行。
3) 高压配电装置。
该种装置主要分为手车式和固定式两种,其主要是安放高压电器设备的柜式成套装置,从而发挥其接受和分配电能的作用。
2 .1 供电线路安全的具体设计措施
供电电源在满足电力负荷的要求下,供电线路的安全可靠也是非常重要的。供电线路敷设方式应根据建筑物的性质、要求、用电设备的分布及环境特征等因素确定。应避免因外部热源、灰尘聚集及腐蚀或污染物存在对布线系统带来的影响。并就防止在敷设及使用过程中因受冲击、振动和建筑物的伸缩、沉降等各种外界应力作用而带来的损害。而高层民用建筑消防用电设备应采用专用的供电回路,消防控制室、消防水泵、消防电梯、防排烟风机等的供电,应在最末一级配电箱处设置自动切换装置,其配电线路敷设应符合有关规范的要求。在建筑电气设计中,地下室车库应急照明配电常常直接明装在车库墙上,而配电箱又没有作防水措施,一旦火灾发生在配电箱附近,配电箱很容易被烧毁,因此宜设置配电间来放置配电箱,以保证应急照明供电的可靠性。
3 低压配电系统设计
在设计实践中,对于低压配电系统的设计,主要应注意以下两个问题:
1) 计费问题。对于计费问题的处理,需要供电部门针对不同的收费标准,结合不同的负荷,做好相关的分析和整理,从中找出同类负荷,以工程要求为主要依据,实行集中收费,并且,设计人员要与供电部门和业主做好协商工作,在确保双方利益的基础上,从中选择一个折中方案,针对方案的不完善之处,要采取有效的措施给予补救处理,从而确保设计的规范性。
2) 要做好用户与设计的协调处理。在设计工作中,设计人员不仅要与管理部门和主管人员做好协调工作,同时,还要做好设计与用户的协调工作,为此,需要设计人员加强对工程规范的认真分析,综合考虑各方面的因素,避免日后管理和运行过程中的矛盾与冲突的发生,要保证各个方面达成统一认识,从中选择一个最为合理的设计方案。
4 建筑电气的供配电系统的效益分析
在建筑电气的供配电系统构建过程中,要加强降低供配电系统配电损失方法的分析和研究。虽然我国电力行业得到了快速的发展,但是在其经济迅速增长的同时,却在很大程度上加剧了资源的耗費,同时,也严重地违背了我国经济的可持续发展。为此,建筑电气的供配电系统构建,不仅要保证其经济效益,还要提高其社会效益,避免我国能源紧张的不断加剧。通常情况下,主要是通过减少无功功率,提高电能的利用率,从而来降低供配电系统的线损及配电损失,在实践中,可以通过以下方面来实现:
1) 降低和减少线路损耗;
2) 加强对变压器的合理选择,既要满足运行要求,也要满足节电要求;
3) 提高功率因素以及平衡三相负荷等等。
5 结语
电力系统是现代社会中最重要、最庞杂的工程系统之一。如何保证正常、稳态运行时的电能质量和经济性问题,是我们考虑的重点问题之一。因此,要加强对建筑电气的供配电系统构建的研究和分析,不断优化系统,提高系统运行的可靠性和安全性,实现电力系统运行的经济效益和社会效益。
参考文献:
[1] 吴文龙.浅谈建筑电气节能设计的原则和注意事项[J]. 科技促进发展. 2010(04)
[2] 丁文乔.浅谈建筑电气的供配电系统[J]. 华章. 2010(11)
[3] 沈如敏,粘山坡.建筑电气节能设计浅析[J]. 甘肃冶金. 2007(06)
[4] 卢若凡.建筑电气节能设计浅谈[J]. 四川建材. 2008(03)