高层建筑电气设计中低压配电系统安全性探究

【摘要】低压配电系统是电气系统发展环节中的一个重要环节，低压配电系统的接地保护被广泛应用于建筑工程的电气设计环节当中，低压配电系统在施工不当的情况下，非常容易引起电气系统在安全上的隐患，因此在进行高层建筑的电气设计上，一定要注意低压配电系统在安全性方面的问题，为了针对高层建筑的电气设计当中容易出现的负荷量问题，本文以低压配电系统接地设计为主展开对此问题的分析。

【关键词】高层建筑；电气设计的低压配电系统；安全性设计

所谓高层建筑通常是指十层及以上的建筑物，高层建筑以民用建筑居多，在这样的建筑当中，电器等设备使用的占比多，对电气设备的使用要求也较普通建筑要高，其中某些高层建筑对电气设计中的供电以及一般居民的用电安全要求相当高，近年来，很多高层建筑对建筑施工中的电气设计要求相当严格，不仅要满足一般居民用电的稳定性，还要对智能化电器的安全隐患产生疑问，本文主要针对高层建筑电气设计以及应用中的低压配电系统的安全性问题进行探讨。

一、高层建筑电气设计的低压配电系统

1、低压配电系统的接地保护形式

首先我们对高层建筑电气设计低压系统中的接地保护做一个简单的介绍，所谓低压系统的接地保护其实就是，在高层建筑的供电系统中对电流电压起到保护作用的那部分，接地保护可以有效防止外部作用对高层建筑供电系统安全性的破坏，低压配电系统作为高层建筑所有电气系统中最重要的安全系统，在保护电气系统安全的同时，对电气系统运行时的稳定性也起到了很大的帮助，低压配电系统的接地保护形势可分为配电 IT 系统、配电 TT系统以及配电 TD 系统。

2、低压配电 TT 系统

在电源端口区域中低压配电的 TT 系统不需要接地设置，因为电源端口中带电的部分会直接受到电阻和电抗的接地保护，电源设备外漏的导电部位也同样受到电阻电抗的保护，TT 系统在建筑的电力供应上具有较高的稳定性以及安全性，TT 系统的供电性主要针对高层建筑对供电的高要求，近几年，低压配电中的 TT 系统在高层建筑的供电系统中被广泛应用。

3、低压配电 IT 系统

在低压配电供电系统中，IT 系统在建筑电气系统中被广泛应用，在针对设备的外漏部分进行接地设置时电源的端口中性点处需要直接接受 IT 系统的接地保护，在低压配电 IT 系统的运行过程中，IT 系统中性线部分不接受通电，在不同的线路中电气的通电过程也是不同的，在建筑电气应用中 IT 系统通常被用在一些用电要求稍低的范围。

4、低压配电 TD 系统

使用 TD 系统进行低压配电系统的供电应用，TD 系统的供电可分为三种模式，在实际应用中 TD 系统的三种模式在接地作用上各有优点，也有着一定的局限，每一种模式都是通过供电系统的保护线以及中性线的合作关系进行设置，进行电网设计的时候，可以根据铜导线界面的面积选取连接方式，在使用不同的连接方式时，要注意连接方式对电网线路所产生的影响。

二、高层建筑低压配电系统中的接地保护设计

1、低压配电系统的接地保护

为了保障建筑的用电安全，避免高层建筑电气设计的电力系统出现问题威胁到居民的人身安全及财物安全，通常我们会在建筑接地保护上进行自动切断电路的相关安全设置，为建筑的供电系统运行添加一层安全保障，根据建筑配电系统的接地情况以及电气设备的使用情况，进行对建筑电气设计的特点进行接地保护的相关设置，对于建筑的接地保护设置中各个类别的接地保护模式都需要先进行总等电位联结，进行总等电位联结可以提高建筑电路在电压上的安全性。

2、建筑工程电气设计的三种保护模式

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 TD 系统保护模式，TT 系统保护模式以及 IT 系统保护模式等三种模式，其中，TT 系统的接地故障保护一般是设置在外漏导电部分，以实现保护电气，切断故障同路电流的作用。而TD 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，TD 系统的接地保护就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即可，以进行故障排除。低压配电系统中，IT 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针对电流保护器从而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过小时，我们应当使用漏电保护器作为保护设置使用，兼做建筑电网的接地保护设置。

3、高层建筑接地保护设计中漏电断路器的选择

在进行高层建筑接地保护设置中必然会用到漏电断路器，而对于漏电断路器的选择也有一定的注意事项，尤其是对于漏电断路器的预定动作电流的选择上，在进行漏电断路器预定动作电流选择时，首先要确认配电系统中，末端使用的漏电断路器的电击能量的安全界限，安全界限一定要要符合要求标准，其次，还需要注意的是电气系统中正常的泄漏电流，泄漏电流一定要比漏电断路器的预定动作电流要小，主要是为了防止过高的电流对电路电压的损害。另外，需要注意到的是在进行漏电断路器的动作电流选择时需要遵循一定的选择原则，也就是在电气设计中，对于分支线以及线路末端所用到的用电设备、电路支线以及电路十线都要选择使用漏电断路器，以实现对于电路电网的保护，因此针对高层建筑的接地保护而使用漏电断路器是一个正确的选择。

三、结论

保障高层建筑电气设计中的低压配电系统的安全是设计施工中的一个重要环节，应用正确的电气设备可以保证低压配电系统的稳定运行，低压配电系统是电气设计中的重要组成部分，是整个电器系统运行的关键，高层建筑在电器应用上电压负荷量较大，因此比较容易造成在配电设计施工上的安全隐患，我们要在高层建筑的电气设计中确保低压配电系统的安全，进而确保整个电气系统的正常运行。

参考文献：

[1]蓝静辉.高层建筑电气设计中低压供配电系统的可靠性[J].建筑工程技术与设计，2016（14）.

[2]潘立民.高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性分析[J].住宅与房地产，2016（33）.

[3]陈宏业.高层建筑电气设计中低压供配电系统可靠性分析[J].工程技术：引文版，2017（2）.