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[摘 要]近年来，我国社会经济发展迅速，人民对生活质量和生存环境的需求也逐渐提高，高层建筑逐渐增多，而高层建筑中的电气设备种类多，负荷大，存在一定的安全隐患。而在高层建筑电气设计中，配电系统是必不可少的，配电系统中，低压配置系统是关键的组成部分，是构成建筑电气系统的重要环节。如果在施工过程中，低压配置设置不合理很容易引起安全质量问题，开展电气设计工作成为一项艰巨任务，因此，本文就对高层建筑电气设计中低压配电系统安全性展开分析，旨在为以后的高层建筑电气设计提供借鉴和参考。
[关键词]高层建筑；电气设计；中低压配电系统；安全性
中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）19-0114-01
引言
随着我国建筑水平的提高，高层建筑越来越多，高层建筑一般是指超过十层以上的建筑，并且现代高层建筑是一个国家发展的重要标志。配电系统是高层建筑的重要组成部分，在高层建筑中，用电量大、电力负荷高，电气设备数量多，形式多种多样，存在一定的安全隐患。这就要求高层建筑中的低压配电系统设计具有一定的安全性，能够满足高层建筑供电要求。
1 中低压配电系统概述
中低压配置系统是高层建筑中配电系统的主要形式，一般包括放射式、链式和树干式。
放射式是指高层建筑配电系统的总配电箱将电能分配给分电箱。由于各个分配电箱单独工作，作用线路独立，因此，当某一路线路发生故障时，不会影响其他线路正常工作。该形式的优点是安全性高，易控制。但其线路复杂，系统灵活性差，需要集中控制。
链式是指在一条主干线上分布许多配电箱，该种形式成本低，缺少分支点，适宜于铺设电缆。一旦出现某个配电箱故障，进行检修是，需要对所有配电箱进行断电处理，影响其余配电箱正常工作，安全性差，可靠度低。
树干式是各个分电箱与总电线链接与一条主干线上。其优点是成本低，施工便捷，但其不足自出在于，如果主干线出现问题，则波及范围比较大，影响整个系统的正常工作。
2 影响高层建筑电气设计中低压配电系统安全主要因素
2.1 短路保护以及过载问题
我们在以前的低压供电系统里面要重点强调过载还有短路保护，这样既可以加强用电设备保护又可以保护用电设备还可以预防供电线路遭到破坏。
2.2 接地质量的问题
当我们在高层建筑电气设计还有施工过程里面，会经常出现混用接地行式的情况出现在低压配电系统里面。可是供电系统还没有针对接地这块进行合理的处理，没有作出必要的安全保护。
2.3 缺乏到位的保护装置
在低压配电系统的运行途中，在安全保护措施设置方面也会存在很多问题：（1）接零保护；（2）过流保护装置等。没有对漏电问题提出有效的控制措施，导致高层建筑总是出现火灾等安全隐患。
2.4 漏电保护器的问题
在人们的日常生活当中，每个类型的电气设备已经得到了广泛的使用，漏电保护器已经在社会中普及。对漏电保护器进行科学合理的使用，能够有效的将接地故障进行控制以及防范，这样能够有效避免工作人员受到触电击以及避免火灾事故的发生。但是，当前在接线和漏电保护器的选择工作时还存在着一些问题，这些问题导致漏电保护器的功能没有得到有效的发挥，从而将供电系统的安全性以及可靠性降低。
3 高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析
（1）供电系统的负荷分级设计，包括变压器的设计和电压的设计。在选择变压器时，应当综合考虑各方面因素：a.建筑功能及负荷分布与容量；b.满足该地区供电局的相关要求。通常情况下，变压器的负荷率都在80%左右，供电半径则会在200m之下。对于低压配电系统来说，电压负荷应严格按照规范设计，选择针对性强的供电措施，所需电压一般都为380/220V。
（2）加强主接线安全控制，因为在供电系统中配电系统需要负担很大的负荷，而且系统操作频率非常高，一旦发生故障，会影响整个系统的稳定性和安全性。因此，将低压系统设计成交流放射式和树干式的形式供电系统，以提高可靠性和安全性。
（3）加强接地保护，接地保护是最基础的保护系统，要根据建筑的具体要求和相关标准来完成接地保护装置的设置。一般有三种接地保护系统，这三种分别是IT系统、TT系统、TN系统。首先，IT型低压配电系统保护接地体系。在实际应用中，IT型低压配电系统保护体系属于三线三相制配电系统，借助保护接地系统，将三相变压器进行绕组变为Y型结构，以N点为中心点，以L1、L2、L3为输出相线，使得三线三相相互促进而不接地。在进行实际保护中，相关工作人员要设置相应的保护接地设置，通过RE接地极将电气设备与大地连接，在发生漏电事故时，由于大量漏电流的输出，人即使碰到电气设备外壳也不会发生和相线构成回路，进而防止触电事故的发生。值得注意的是，大地要和各个相线阻抗进行连接，并与绝缘电阻并联在分布电容中，可以有效地将人体触及电气設备外壳电压控制在安全范围内，发挥保护人体的作用。其次，TT型低压配电系统保护接地体系。TT型低压配电系统保护接地体系中的RE接地方式，主要切断中心点接地与地极间的电气连接，使得RE接地极低于RP接地极，而RE与RP串联后，二者会在系统运行中形成10V电压降，阻隔故障回路，进而提高高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性。最后，TN型低压配电系统保护接零体系。在高层建筑电气设计中，工作人员可以根据建筑特点和使用需求，合理选择保护线与中性点的组织方式，TN-S将PE保护线与中心线隔离，这种保护方式的安全性较高；TN-C-S属于三相四线制配电系统，主要将用户端和进户杆隔离，把PEN线安装在系统前部分，阻碍N导线与PE线的合并，使得L相线与N线始终保持绝缘水平一致，并在干线末端安装断零保护装置，提高安全保护效果。
（4）合理选择漏电断路器，目前我国电力系统逐渐完善，但随着用电负荷的增大，为了进一步增加用电系统的可靠性，防止安全事故的出现，就必须采取保护措施，漏电断路器为低压配电系统提供了有效的防护墙。
（5）合理选择备用电源，为了提高配电系统的可靠性，并从安全角度考虑，备用电源应该具备一些特性，包括单台机组额定容量控制在1500kV以下；断电后能够在0～10s内重启，减少经济损失；恢复供电后应适当延迟30～60s；发电机达到额定转速后，应该按照由大到小的原则进行投入，减少低压母线的启动降压。
结语
为了保障高层建筑的安全性，电气设计中低压配电问题无疑是一个重点关注的问题。为了消除安全隐患，设计师以及施工人员都要按照相关规定展开设计和施工。本文详细分析了中低压配电系统，影响高层建筑电气设计中低压配电系统安全主要因素，高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析，希望能够为以后的高层建筑的中低压配电系统提供借鉴。
参考文献
[1] 叶书明.针对当前高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].民营科技，2014（08）：19.
[2] 周健.建筑电气设计中低压配电系统安全性分析与阐述[J].中国管理信息化，2016，19（14）：95-96.
[关键词]高层建筑；电气设计；中低压配电系统；安全性
中图分类号：TM72 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2018）19-0114-01
引言
随着我国建筑水平的提高，高层建筑越来越多，高层建筑一般是指超过十层以上的建筑，并且现代高层建筑是一个国家发展的重要标志。配电系统是高层建筑的重要组成部分，在高层建筑中，用电量大、电力负荷高，电气设备数量多，形式多种多样，存在一定的安全隐患。这就要求高层建筑中的低压配电系统设计具有一定的安全性，能够满足高层建筑供电要求。
1 中低压配电系统概述
中低压配置系统是高层建筑中配电系统的主要形式，一般包括放射式、链式和树干式。
放射式是指高层建筑配电系统的总配电箱将电能分配给分电箱。由于各个分配电箱单独工作，作用线路独立，因此，当某一路线路发生故障时，不会影响其他线路正常工作。该形式的优点是安全性高，易控制。但其线路复杂，系统灵活性差，需要集中控制。
链式是指在一条主干线上分布许多配电箱，该种形式成本低，缺少分支点，适宜于铺设电缆。一旦出现某个配电箱故障，进行检修是，需要对所有配电箱进行断电处理，影响其余配电箱正常工作，安全性差，可靠度低。
树干式是各个分电箱与总电线链接与一条主干线上。其优点是成本低，施工便捷，但其不足自出在于，如果主干线出现问题，则波及范围比较大，影响整个系统的正常工作。
2 影响高层建筑电气设计中低压配电系统安全主要因素
2.1 短路保护以及过载问题
我们在以前的低压供电系统里面要重点强调过载还有短路保护，这样既可以加强用电设备保护又可以保护用电设备还可以预防供电线路遭到破坏。
2.2 接地质量的问题
当我们在高层建筑电气设计还有施工过程里面，会经常出现混用接地行式的情况出现在低压配电系统里面。可是供电系统还没有针对接地这块进行合理的处理，没有作出必要的安全保护。
2.3 缺乏到位的保护装置
在低压配电系统的运行途中，在安全保护措施设置方面也会存在很多问题：（1）接零保护；（2）过流保护装置等。没有对漏电问题提出有效的控制措施，导致高层建筑总是出现火灾等安全隐患。
2.4 漏电保护器的问题
在人们的日常生活当中，每个类型的电气设备已经得到了广泛的使用，漏电保护器已经在社会中普及。对漏电保护器进行科学合理的使用，能够有效的将接地故障进行控制以及防范，这样能够有效避免工作人员受到触电击以及避免火灾事故的发生。但是，当前在接线和漏电保护器的选择工作时还存在着一些问题，这些问题导致漏电保护器的功能没有得到有效的发挥，从而将供电系统的安全性以及可靠性降低。
3 高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析
（1）供电系统的负荷分级设计，包括变压器的设计和电压的设计。在选择变压器时，应当综合考虑各方面因素：a.建筑功能及负荷分布与容量；b.满足该地区供电局的相关要求。通常情况下，变压器的负荷率都在80%左右，供电半径则会在200m之下。对于低压配电系统来说，电压负荷应严格按照规范设计，选择针对性强的供电措施，所需电压一般都为380/220V。
（2）加强主接线安全控制，因为在供电系统中配电系统需要负担很大的负荷，而且系统操作频率非常高，一旦发生故障，会影响整个系统的稳定性和安全性。因此，将低压系统设计成交流放射式和树干式的形式供电系统，以提高可靠性和安全性。
（3）加强接地保护，接地保护是最基础的保护系统，要根据建筑的具体要求和相关标准来完成接地保护装置的设置。一般有三种接地保护系统，这三种分别是IT系统、TT系统、TN系统。首先，IT型低压配电系统保护接地体系。在实际应用中，IT型低压配电系统保护体系属于三线三相制配电系统，借助保护接地系统，将三相变压器进行绕组变为Y型结构，以N点为中心点，以L1、L2、L3为输出相线，使得三线三相相互促进而不接地。在进行实际保护中，相关工作人员要设置相应的保护接地设置，通过RE接地极将电气设备与大地连接，在发生漏电事故时，由于大量漏电流的输出，人即使碰到电气设备外壳也不会发生和相线构成回路，进而防止触电事故的发生。值得注意的是，大地要和各个相线阻抗进行连接，并与绝缘电阻并联在分布电容中，可以有效地将人体触及电气設备外壳电压控制在安全范围内，发挥保护人体的作用。其次，TT型低压配电系统保护接地体系。TT型低压配电系统保护接地体系中的RE接地方式，主要切断中心点接地与地极间的电气连接，使得RE接地极低于RP接地极，而RE与RP串联后，二者会在系统运行中形成10V电压降，阻隔故障回路，进而提高高层建筑电气设计中低压配电系统的安全性。最后，TN型低压配电系统保护接零体系。在高层建筑电气设计中，工作人员可以根据建筑特点和使用需求，合理选择保护线与中性点的组织方式，TN-S将PE保护线与中心线隔离，这种保护方式的安全性较高；TN-C-S属于三相四线制配电系统，主要将用户端和进户杆隔离，把PEN线安装在系统前部分，阻碍N导线与PE线的合并，使得L相线与N线始终保持绝缘水平一致，并在干线末端安装断零保护装置，提高安全保护效果。
（4）合理选择漏电断路器，目前我国电力系统逐渐完善，但随着用电负荷的增大，为了进一步增加用电系统的可靠性，防止安全事故的出现，就必须采取保护措施，漏电断路器为低压配电系统提供了有效的防护墙。
（5）合理选择备用电源，为了提高配电系统的可靠性，并从安全角度考虑，备用电源应该具备一些特性，包括单台机组额定容量控制在1500kV以下；断电后能够在0～10s内重启，减少经济损失；恢复供电后应适当延迟30～60s；发电机达到额定转速后，应该按照由大到小的原则进行投入，减少低压母线的启动降压。
结语
为了保障高层建筑的安全性，电气设计中低压配电问题无疑是一个重点关注的问题。为了消除安全隐患，设计师以及施工人员都要按照相关规定展开设计和施工。本文详细分析了中低压配电系统，影响高层建筑电气设计中低压配电系统安全主要因素，高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析，希望能够为以后的高层建筑的中低压配电系统提供借鉴。
参考文献
[1] 叶书明.针对当前高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].民营科技，2014（08）：19.
[2] 周健.建筑电气设计中低压配电系统安全性分析与阐述[J].中国管理信息化，2016，19（14）：95-96.