建筑中的強電電氣設計研究

李師緣

摘要：建筑電氣設計是建筑工程的重要組成部分，在建筑工程中發揮著重要的作用。為了進一步探討建筑強電電氣設計，文中從總負荷計算、需用系數的選擇、線路保護、住宅供電系統等4個方面進行了分析。

關鍵詞 ：建筑強電；電氣設計；總負荷；需用系數

中圖分類號：TS958文獻標識碼： A

國家對建筑方面的管理非常的嚴格，尤其是在強電氣設計方面，所以現在建筑領域中關于強電氣設計都是按照國家的規定來的。并且，為了追求更好的建筑質量不斷的分析施工計劃保證其可實現無失誤建筑，或者可以保證在突發事件發生的時候可以更好的解決問題。本人總結自己在審核圖文計劃的時候發現的經常會出現的問題，希望其他人可以對其主要注意。

一 總負荷計算

在選擇變壓器的時候，由于工作人員的專業素質能力不高，電力總負荷計算不準確，導致其選擇的干變容量選擇的過大，這也就會造成資源上的浪費。本人建議，在原則民用變壓器的時候最適合的是負載率為百分十七十左右的。在設計方案中有的時候是用單位面積負荷法來計算的，這樣的話會造成計算出來的數據不精確，所以在后期還需要進一步的復查。在設計電力的時候有三種標量關系：有功功率、無功功率和視在功率，但是他們的關系還是很容易分辨出來的，總的視在功率其實是由單個的視在功率加在一起所構成的。這個過程其實也就是一個矢量計算的過程。對于功率的描述其實可以用負數來表示，負數中的模其實也就可以當于視在功率，在負數的實部部分則是可以用有功功率來表示。如果用數學中的關系來表示功率之間的關系，三角形其實是最好不過的了，因為其簡單易解的方式可以明顯的表達出各功率之間的關系。三角形的斜邊就是視在功率，直角三角形的兩條邊可以分別的表示三角形的兩個直邊，如果用三角形的計算方式來說，“斜邊的平方等于直角的平方之和”，并不可以直接將視在功率直接相加。還有一種錯誤經常發生在實踐中，這個就是計算中出現的漏項?？赡苁窃谟嬎氵^程中沒有計算完整，像是計算出一部分卻沒有將其進行下一步的計算。還有一種就是在計算過程中沒有對實際操作會造成的 。

二 線路保護

中性線與接地保護線之間的選擇，可能中性線的選擇多是用于住宅樓或是辦公樓之類的照明線路，主要為三大一小的電力電纜。在這種設計中最關鍵的就是要注意其線纜的截面的面積應該在相線截面之上，最適合其采用的線纜型號是四芯的。在實際設計和操作的時候工作人員就經常把接地保護線的截面面積縮小，可能這樣的做法原本是建立于節約的基礎上的，但是這種節約在實際工作上其實是不需要的。

現在普遍應用的小型空氣斷路器在實際工作中要有正確的電流等級安排的，其設計要保證在電流上下波動的時候還可以保障其正常的工作。在接地線路發生故障的時候，有保護裝備的電路會根據其自身的保護裝置啟動自動跳閘切斷回路，即使沒有好的保護裝備的電路也會根據通過電流的大小來啟動自我保護設置——跳閘。但是，當斷路器的設備達不到要求的時候，就有要靠上一級設備來進行跳閘動作，這就需要在相線和接地保護線中加大其電流量。在電路運行的過程中，一點小問題都有可能對人們生命安全有極大的威脅，這個時候就要保證斷路器的正常工作，在這方面國家也有著明確的規定，接地保護線的截面要有著最低的要求，設計的時候要嚴格的按照其要求來進行。本人對各個建筑施工場地頒布的安全手冊進行分析，得到了幾下幾點結果：1、配電線路應該定點進行保護裝備，例如短路保護之類的。2、在住宅區域和辦公區域，要安裝負荷保護，以防其發生燃火或爆炸事件。

三 住宅供電系統

其實在建筑施工設計的時候對供電設計重要關注的就屬住宅或是辦公區域了，因為在日常生活中就屬這兩處的人口活動量最大了。就現在的供電設計而言，最容易出現事故的方面就在于其設計沒有完全的按照規定來實行，尤其要注意的地方就是斷路器、漏電等方面的保護措施工作做的不到位?，F在生活中出現的火災，有很大一部分都是由于電路短路的原因所造成的，雖說現在已經對短路等方面設置了保護措施，但是由于在住宅方面出現的故障多為電弧短路，由于其產生的短路電流持續的時間較短、電流不高，對于現在普遍使用的斷路器來說是無法實現及時的跳閘的。這個時候，就要采用含科學技術水平高的漏電斷路器才可以及時的切斷電路，防止火災的產生和自動報警器。

四 建筑電氣的供配電設計

1．一級負荷供電電源

一級負荷應由兩個電源供電，當一個電源發生故障時，另一個電源不應同時受到損壞。設計時未明確對兩個電源的要求，兩個電源互不影響的問題未全面考慮，降低了供電可靠性，違反了強條。如兩個電源線纜未分線槽或同槽敷設未隔離，兩個電源同時進入中間級電源箱，未在末端的電源切換箱內進行切換。還須裝設應急備用柴油發電兩路獨立電源運行方式機組，要求在15秒鐘內自動恢復供電，保證事故照明、電腦設備、消防設備、電梯等設備的事故用電。國內高層建筑的供電電壓，都采用10 kV標準電壓等級。

2．電源線路隔離電器

由建筑物外引入的配電線路，應在室內靠近進線點便于操作維護的地方裝設隔離電器。這是為了便于維護、測試和檢修室內線路或設備，防止任何設備無意帶電。對于供電線路，應從以下幾個方面考慮減少線路損耗：①盡量選用電阻率較小的導線；②設計線路盡量走直線，在低壓配電中盡可能不走回頭路，變電所應靠近負荷中心，以減小供電半徑：③增大導線截面積，對于較長的線路，在滿足載流量、熱穩定、保護配合等要求的前提下，在選定線截面時加大1級，雖然增加了線路費用，但由于節約能耗而減少了年運行費用；④在輸送功率不變的情況下，由于電能損耗與電流強度的平方成正比，與運行電壓的平方成反比，在額定電壓允許波動的幅度內，適當提高運行電壓可顯著降低線路的電能損失。

3．電纜線路的合理設計

在一個工程中，線路左右上下縱橫交錯，小工程線路全長不下萬米，大工程更是不計其數，所以線路上的總有功損耗是相當可觀的，減少線路上的能耗必須引起設計重視。在建筑中，低壓配電室應靠近豎井，而且由低壓配電室提供給每個豎井的干線，不至于產生支線沿著干線倒送的現象，即低壓配電室與豎井位置的布局上應使線路都分向前送，盡可能減少回頭輸送電能的支線。另外，還可利用某些季節性負荷的線路，這些用戶不用時，可提供給常期用戶作供電線路使用，以減少線路和電阻。

五 結束語

建筑電氣技術是以電能、電子、電器設備及電氣技術為手段來創造、維持和改善人民居住或工作生活環境中的電、光、聲、冷和暖環境的一門跨學科的綜合性的技術科學。進行民用建筑建筑電氣的設計，并滿足保障人身、設備及建筑物安全、供電可靠、電能節約、技術先進和經濟合理。

參考文獻：

[1]《低壓配電設計規范》GB50054-95

[2]《供配電系統設計規范》GB50052-95

[3]《住宅設計規范》GB50096-1999

[4]《民用建筑電氣設計規范》JGJ/T16-92