建筑电气中供配电线路的设计方法思考-孙宏毅

建筑电气中供配电线路的设计方法思考孙宏毅摘要：随着经济的不断发展，人们的生活水平得到了极大的提升，对于建筑电气也有了更高的要求，供配电线路设计水平事关建筑电气运行效率高低，并且对于建筑功能的实现也有着重要影响。因此，提高供配电线路设计水平，严格设计每项细节，从而提升整个电气系统运行效率。

关键词：建筑电气；供配电；线路设计

随着社会经济的飞速发展，城市建设的速度也在逐渐加快。供配电线路系统的可靠性是确保建筑物安全、稳定运行的基础。它涉及到日常建筑物中业主的基本用电需要，同时还要满足在特殊情况下的用电需求。设计师针对实际情况设计出适合建筑物的供配电线路，能够有效保证整个电气系统的安全，减少能源的消耗，实现环保下的节能减排。

一、建筑电气中供配电设计的具体要求

从目前的情况来看，我国城市化建设进程速度加快，高楼大厦等美观的建筑物林立，数量数不胜数。从用途上来看，建筑物的功能很多，不仅可以作为民用住宅，还可以作为办公大楼及商场还有图书馆等。那么对于一年四季中最热的夏季和最寒冷的冬季而言，安装的空调就成为了每家每户的必需品。在使用空调的过程中，需要消耗巨大的电能来供应空调的正常运行。因此，在进行建筑物供配电的设计环节时，就需要施工方考虑设计的内容项目应与建筑物的施工现场进行核实比对，与此同时还要按照设备所需的标准电压核实，确保线路能够有承受该设备工作时的最高电压。在设计建筑物的配电线路时，既要了解相关的专业知识还要对施工时整体产生的成本费有一定的预算，从而确保施工能够顺利开展进行。

二、建筑电气中供配电线路设计原则

（一）应考虑满足建筑物的基本功能需求

建筑电气供配电线路的设计，应充分满足建筑物基本的功能需求。试想，若按照设计敷设的电路在业主入住后发现无法满足正常的需求，那无疑会给业主的工作、生活带来严重的不良影响，而这样的设计从根本上也是失败的。因此，在设计上应保证线路设计既要美观，又要满足基本的照明需求，同时，对于整个建筑物内部的用电需求，也要全面满足。

（二）线路设计应注重高效节能

建筑物的设计应在满足功能性的需求上，最大限度地节约日常费用成本。特别是在国家大力提倡节能减排的要求之下，供配电线路设计人员更应该考虑到电力资源的节约问题，注重高效节能。注重线路设计中的高效节能，应在设计中确定无谓消耗并最大限度地降低电能消耗；实现设备的稳定、高效运转及运行；注重供电系统内电负荷的平衡化及用电损失的最小化；降低建筑物电路维护及使用成本。

（三）应考虑实际的经济价值及效益

建筑物供配电线路设计中应注重实际的经济价值及效益，通过计算线路设计、运行所消耗的投资，避免随意增加的设备、线路运行额外的成本。而通过计算来综合评估运行中的经济效益状况，进而采用合适的材料、设备，保证成本降低的同时，尽快收回线路、设备节能投资方面的费用。

三、建筑电气供配电线路的设计方法

（一）电器分类设计

现代人们的日常生活中，建筑用电的种类比较多，在进行系统供配电设计之前，要针对正常的使用需求来进行设计，要保证整体设计方案的有效性。社会的高速发展之下，人们日常生活离不开这些电器。因为电器品种非常多，因为设备的不同，所以在供配电系统设计中，还存在很多不符合规定的情况存在，比如大功率电器线路设计不合理的情况。因此，在进行建筑电气供配电线路设计时，要综合分析电器的种类，要选择具备较高稳定性的设计方案，确保所有的电器设备都能够满足运行稳定性的需求，从而可以有效的保证电器设备在运行中的安全和稳定，不会发生安全事故。

（二）分路供电设计

因为建筑结构内部存在有大量的高负载电器设备，电源与接地要求等都会受到负载大小的影响，因此，进行分路供电是非常有必要的。比如，照明线路中的荧光灯，其是一种非线性负荷，电器设备在日常工作的过程中也会因为工作状态而出现谐波的情况。再比如，计算机房等负载比较大的供电设备在进行线路的设计时应该进行独立设计，同时还应该使用不间断电源，这样就能够消除意外停电的问题。在进行大型建筑供配电线路设计时，应该设置集中控制的装置，从而可以有效降低电能损耗。

（三）线路设计

根据目前实际情况来说，地埋式是当前供电母线的主要方式，因为负载与输送间存在直接的影响，此时就要从各个方面的负载具体状况分析，选择合适的母线供电方式，还要结合具体应用情况来实施分路供电，并且要选择不同导线来进行电器的供电。之所以用这种合理的方式来消除线路中存在的影响，是因为一些电器在工作的过程中，线路间存在影响就会出现一定的谐波，从而导致了设备无法正常使用。此时，应该选择合理的措施来消除意外的问题，从而避免出现突然断电，避免导致不必要的影响与损失。最后，在建筑的结构中，用电量集中的区域中应该布置有专门的配电室来进行配电系统的控制，从而实现科学合理的控制以降低电能的消耗。

（四）功率因素设计

如果供配电的整个运行中的系统自然因素与接入电网的要求是无法达到一致性要求的，为了可以全面的提升系统功率因素一般都会应用无功补偿的方法，可以降低能源的消耗。1）系统设计中，为了能够使得系统功率因素的提升，要选择合适的设备，以降低无功损耗。2）无功补偿装置安装。当前我国的民用建筑在进行电气系统设计时主要应用的是变压器低压侧集中设置补偿，虽然可以得到一定程度的改善，但是却无法根除这一问题，只是将高压线路中存在的无功传输减小，而系统中的变压器低压向母线传输并没有实现无功补偿，也就无法保证系统的节能效果。

（五）接地设计

建筑电气系统在进行设计的过程中，接地系统设计是主要考虑的方面，这是因为其是能够直接影响供电系统是否能够满足可靠性与安全性的重要因素。建立科学合理的接地系统才能确保电气系统运行中的安全性，同时也能够保证电器设备可以正常的工作。更为关键的是接地系统可以确保一些精密设备以及计算机等系统处于最佳工作状态之下，提升系统运行的安全性与稳定性，还能够消除外部系统所存在的电磁干扰的问题。一般来说，我们日常所使用的220V/380V供电系统中，接地主要采用的是直接的方式，要结合不同的系统设置情况选择TN系统或者TT系统。而TN系统主要包含了TN-C，TN-S，TN-C-S等几种形式。TN-C，TN-S组合而成TN-C-S系统，尤其是对于系统中并没有配备变压器形式中可以取得更好的效果。TN-C系统在正常使用的过程中要充分进行接地实施，而进入到建筑内部之后就需要转换为TN-S系统，这种布置形式可以大大减少电气接地系统的材料，成本得到了降低，设备运行的安全性也能够得到提升。

最后，在整个供配电线路设计中，还应该考虑自然灾害——雷电的危害，按照设计规范引入防雷接地设计。做好雷电导入地下，就需要在设计中巧设避雷线、避雷器，避免大电流带来的危害。

建筑电气的供配电系统设计要从多个方面来进行考虑，从而保证系统设计的安全性。如果在设计中只考虑某一项设计因素而忽视其他的影响方面，就会导致系统设计缺乏合理性，也不能将所有存在的风险因素消除掉，一旦外部出现影响问题就会导致系统出现严重损坏，从而导致配电线路运行无法保证安全，甚至引发严重人员伤亡事故。

参考文献：

[1]孙振勇.建筑电气中供配电线路设计的