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摘要：高层建筑中的电器应用以及电压负荷量都比较大，而这就对建筑电气设计中的低压配电系统的安全性提出了更高的要求。文章对高层建筑电气低压配电系统的安全设计问题进行了一些有意义的探讨，希望对相关工作能够有所借鉴。
关键词：高层建筑；电气设计；低压配电系统；安全性
引言
与普通建筑物相比，高层建筑的用电负荷量往往都比较大，而这就对其内部低压配电系统的工作可靠性提出了更高的要求。而目前我国的低压配电技术还不够成熟，造成其在实际应用中还存在不少安全隐患，必须特别重视低压配电系统的安全性问题。作者结合自己多年的工作实践经验，就高层建筑电气低压配电系统的安全设计问题进行了一些有意义的探讨，希望对相关工作能够有所借鉴。
一、高层建筑物低压配电系统常见安全事故
我国经济在不断发展，越来越多的建筑开始耸立，造成我国土地资源越来越稀缺。所以，为了缓解这种土地危机，越来越多的建筑开始向空中发展。随着我国高层建筑的不断涌现，相关的安全问题也凸显出来。其中比较普遍的问题就是用电的问题。高层建筑电气设计中，一个重要的组成部分就是低压配电系统，低压配电系统在整个高层建筑的电气运行过程中起到至关重要的作用。低压配电系统由配电变电所、配电变压器、控制保护设备等部分组成。主要用来对电的使用进行分配，当它们发生严重的超负荷运行时就自行切断，确保电源线路和电动机的安全和完好无损。但是，近些年来，高层建筑的低压配电系统经常性的出现安全问题。究其原因，主要是一些配电系统安装人员自身的专业素质不够硬，而且选用的电气产品质量不过关，同时又对高层建筑中的电气线路和设备等检查不及时，导致低压配电系统经常性的漏电，严重时就会引发火灾，给人民的生命财产带来很大的威胁，因此我们可以看到低压配电系统在高层建筑中的重要性。
二、影响高层建筑低压配电系统安全性的原因分析
1、电气接地质量问题
现阶段，我国在高层建筑的电气设计及施工环节中，接地形式存在严重的混用问题，再加上供电系统也没有采取相应的接地措施或者没有按照相关规定进行正确接地，进而造成电气接地存在比较严重的安全隐患，不仅无法实现对重要电气设备的有效防护，严重的甚至还可能造成人员和设备损失，必须引起我们充分的重视。
2、保护装置不到位
通过对当前处于工作中的低压配电系统进行分析后可以发现，很多保护相关的装置都没有进行正确的设置，造成一旦出现漏电，保护装置也无法及时动作，进而就可能引发火灾等重大安全事故，而火灾事故一旦发生在高层建筑中，就会引起灾难性的严重后果。
3、漏电保护器使用问题
受诸多因素所影响，有时高层建筑中的电气接地将不可避免地会出现故障，进而可能引发比较严重的后果，如人触电击和电气火灾等。而为了有效应对这种威胁，漏电保护器开始在高层建筑的电气设计中得到了有效应用。但现实却是，漏电保护器因为选用不当等原因的影响，致使其功能往往不能得到有效的发挥，这就给供配电安全带来了不利因素。
4、越级跳闸导致巨额经济损失
对于在高层建筑电气设计中应用的低压配电系统，当下级配电回路出现短路故障时，那么由此而产生的较大的短路电流往往可能引发越级跳闸，进而导致大面积的断电故障发生。总之，因越级跳闸而造成的经济损失可能十分巨大，但受到关键核心技术无法突破的限制，该问题到目前为止也没有得到有效的解决，这是建筑电气设计人员亟需解决的一个难点问题。
三、高层建筑电气设计中低压配电系统安全设计要点
1、接地保护设计
在进行高层建筑的电气设计中为防止人身以及财产受到电力系统的威胁，保证建筑用电安全，一般都要进行自动切断故障电路的保护设置，也就是常说的接地保护，以保障建筑用电的安全，同时为建筑供电系统运行也提供一定的保障。
在建筑电气设计中，对于接地保护的设置应当根据建筑工程以及建筑电气设计的特点进行设置，一般情况下建筑工程中接地保护的设置是根据建筑配电系统的接地形式以及建筑电气设备的使用情况、电气回路中保护线的截面情况来设置确定的。需要注意的是在进行建筑接地保护设置中，不管使用何种接地保护形式都需要进行总等电位联结，以防止外部危险电压对于建筑电路的影响以及威胁。在建筑工程的电气设计中经常应用到的接地保护模式主要有三种也就是IT、TN、TT三种模式。其中TT系统的接地故障保护一般是设置在外漏导电部分，以实现保护电器，切断故障回路电流的作用。而IT系统的接地故障保护也是在电网的外露导电部分进行设置的，IT系统在进行接地保护时，如果外露导电部分出现故障的电压在一定的标准内时，IT系统接地保护不需要进行供电保护的中断，只需要通过警报设置装置进行报警，以进行故障排除。低压配电系统中TN系统的接地故障保护中的接地故障多是因为金属性短路或者发生故障的电流较大，因此在进行接地保护设置时可以通过电流保护器实现对于电路负荷以及电流短路的保护设置，同时也是低压配电系统的接地故障保护设置。但是在建筑电网线路较长或者电网线路的导线截面小时应当使用漏电保护器作为保护装置。
2、漏电断路器的选择
高层建筑的接地保护设置中不可或缺的就是漏电断路器，在漏电保护器的选择中我们要注意几点，尤其是注意漏电断路器额定动作电流的选择，首先检查用于配电系统末端的漏电断路器的电击能量是否符合安全标准；其次是保证漏电断路器的额定动作电流大于电气系统中正常泄漏电流，避免电压对电路造成损害；同时在电气设计中对于分支线和线路末端的用电设备、用电支线和干线都要使用漏电断路器，实现对电路电网的全面保护。
3、变压器设计
变压器的位置与数量选择要综合多方面进行考虑，不仅要要考虑到建筑的功能、建筑中负荷分布、负荷容量等因素，而且需要在满足当地供电局的要求的基础上进行专业间的协调。在变压器的容量选择过程中，应该先进行计算，并以得到容量为依据。一般情况下变压器的负荷率在80%左右，供电半径低于200米。以下两种情况需要增加配电所的设置，一是实际需求的供电距离超过200米，二是供电容量大于500千瓦。在条件允许的情况下，在负荷中心附近建设配电所，达到简化配电系统的目的，而且能够增强低压配电系统的安全性与稳定性，同时降低电压在线路中流通过程中的损耗。
4、管道预设及线路敷设
电力铺设时电气设计中关键的问题，它需要电气设计人员科学的设计，并对建筑物科学的测量，以保证管道预留符合设计的理念，并能够在线路敷设时能够实现对接。电气设计者在进行管道预设期间，要进行多次检测，以保证管道设计符合高层建筑物供电的要求与规范，在管道铺设时，要根据设计图在整体的建筑构造中进行定点，从而保证管道正常铺设，使线路敷设更科学。在管道预设时，要避免设计在建筑物的的出入口附近，避免人员接触发生危险。
结语
总之，在高层建筑电气设计中的供配电系统安全性的问题作为最重要的出发点，在除了可以保障供配电的线路与电气负荷以外，在设计时必须还要注意采取的安全措施的重要因素，以完善系统的防雷设计，尽量降低高次谐波的分量。电气设备要保持稳定和安全，从而保证供电的安全系数与供电的品质要求。
参考文献
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