低壓供配電系統在高層建筑電氣設計中的可靠性探討
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摘 要：低壓供配電系統在高層建筑中影響較大，特別是電氣設備較多的建筑。在很多高層建筑物中存在較大量的電氣設備，且類型較多，很可能會因為低壓配電系統的不可靠導致安全事故發生，這就對低壓配電系統的可靠性有著很高的要求。所以，要對低壓供電系統進行合理的設計，使這些高層建筑的電氣系統能夠安全可靠地運行。本文主要是對上述情況中高層建筑和供配電系統的一些特點進行描述，再對這些高層建筑的低壓配電系統如何進行更好的設計進行相關研究和論述，最后對這些高層建筑的低壓供配電系統的可靠性進行簡要分析。
關鍵詞：高層建筑；低壓供配；電氣設計；可靠性
一、引 言
大部分的高層的建筑都具有樓層較多的特點，一般情況下，尤其是居住類建筑，樓層越多，建筑面積越大，居住人口也就越多，所需電量相應也就越多，而對于建筑高度較低，樓層較少的建筑物，相對而言，其總建筑面積也較小，居住人口較少，其所需電量一般也較少。與此同時，高層建筑中電氣設備種類也較多，如果供配電系統設計不合理，可靠性不夠，那么在故障率不變的情況下，會有更多數量的設備容易發生故障，這也在很大程度上增加了發生安全隱患的風險。由此可見供配電系統的合理設計及可靠運行是非常必要的，這對于保障上述高層建筑的用電可靠性起著關鍵性作用，只有確保電力系統穩定運行，才能使人們能夠進行正常的工作和生活。因此，在這里對高層建筑中低壓配電系統的電氣設計及其可靠性進行一些探討，希望能更好的確保低壓配電系統的正常運行。
二、高層建筑以及供配電系統的特點
對于高層建筑來說，供配電問題尤為重要。建筑質量和安全性往往被作為建筑建筑行業的首要注意事項，而供配電的安全性和可靠性在建筑安全性中占有很大的比例。這些年來，我國建筑行業發展迅速，建筑樣式及功能的多樣化也越來越明顯，這對于建筑電氣的供配電系統設計和可靠性也是一種挑戰，高層建筑更是樣式多變，功能多變，這在很大程度上增加了系統的復雜程度和設計難度。與此同時，相比于一些老舊建筑，高層建筑在空間上的跨度較大，尤其是縱向空間，建筑面積也不斷增加，所以為保證建筑內的功能穩定高效、環境高端舒適，電梯、空調等用電量較大的設備數量陡增，而想要這些電氣化設備長期穩定安全地運行，作為基本保障，供配電系統的可靠性顯得尤為重要。
由于高層建筑結構和功能的多樣化，建筑本身的設計需求也極其多變，比如一些特殊場所、特殊設備及其特殊功能的相關設計，這就進一步增強了低壓配電系統設計的復雜程度及穩定運行的難度。現在我國正處于一個不斷發展的階段，無論是經濟還是科技以及其他方面都取得了很大成就，國民生活水平和要求越來越高，實際生活和工作中人們對電氣設備的需求和使用也越來越多，因此就會出現用電量的大幅增加，電網壓力的增加，配電系統復雜程度也隨之增大。在這種環境下，我們更加需要逐漸提高和改進低壓配電系統當中常見的一些問題和隱患，使其變得更加安全可靠，以保障用電安全，同時減少因電力故障帶來的經濟損失。
三、高層建筑供配電系統設計要求
供配電系統安全可靠才可以保證所有用電設備的電源維持正常穩定的狀態，高層建筑中供配電系統的設計、安裝、維護及穩定運行在很大程度上影響著電氣設備的安全運行，從而影響著人們的日常生活及工作等等。在平時的正常生活及工作中，比如電梯供電故障，那么將導致整棟建筑出現人員擁擠，高區的人員只能等待維修或者爬幾十層樓去到相應的樓層，既耽誤時間也耽誤工作，可能會帶來意料之外的事故和損失。與此同時，現在很多高層建筑在火災預防上出現越來越多的問題，形式相當不樂觀。而火災時，通常都是利用建筑自身消防設施來滅火，利用安全通道來進行人員疏散。在此過程中，建筑本身的消防電氣設備想要正常運行都需要消防配電系統的正常工作來維持，比如消防應急照明、消防風機、消防水泵、消防電梯等等。一旦出現火災，有關的消防設備不能夠正常啟動并使用，將造成不可估量的損失。例如消防水泵或風機不能及時啟動，消防應急照明不能及時啟動，可能帶來的會是火情無法及時控制，急速蔓延，人員無法及時撤離等等，造成更大面積的人員傷亡和經濟損失。這些情況都在很大程度上體現了供配電系統安全可靠的重要性，保證系統從設計的合理性到安裝及使用過程中的安全可靠性是所有電氣相關人員的首要責任和目標。
四、高層建筑電氣設計低壓供配電系統的可靠性分析
供配電設備作為供配電系統內的重要組成部分，其安全可靠性在很大程度上也直接決定了系統的安全及可靠性，下面對高層建筑供電系統內設備的安全可靠性進行簡單分析和思考，在對供配電設備進行選擇時，應該根據建筑情況和系統要求，結合設備本身的特性，盡量選擇那些有著明顯性能及安全優勢的產品，使供配電系統能維持正常穩定的工作狀態。比如高層建筑變配電室內使用的變壓器，通常都選擇干式變壓器，而非油浸式變壓器，主要是因為高層建筑人員密集，變配電室也相對處于負荷中心，且在室內封閉場所，油浸式變壓器在發生大的事故后，容易出現噴油或者泄露等情況，容易引發火災甚至爆炸，在建筑內部將造成巨大的災難與危害；而干式變壓器無油箱包裹，與油浸式相比，其具有防火性能好、抗沖擊性好、免維護、環保無污染且拆裝、運輸、安裝方便等優點。相比之下，干式變壓器雖然價格較高，但在安裝難易程度、設備性能及安全性能上優勢明顯，因此在高層建筑及其他人員密集的場所內，需要使用干式變壓器。由此可見，根據實際情況選擇性能較好且安全性較高的設備是非常必要的。
五、結束語
供配電系統的安全性對建筑的使用有著很大影響，根據上述內容，在進行高層建筑電氣設計的時候，一定要對低壓供配電系統及供配電設備的安全性能進行充分的思考和分析，這不僅僅是保證供配電系統正常工作的要素，也是決定系統安全性及保障人生安全的重要因素。因此在日常設計、安裝、使用及維護等過程中，一定要多采取積極有效的措施，防患于未然。
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