在科技不断发展的基础上,人们对各类电气设备的使用率越来越大,随之而来的,对电能的使用需求也越来越大,这为供电企业带来很大供电压力。而在进行建筑电气供配电线路设计时由于设计不合理或者缺乏有效的节能措施,致使造成大部分能源浪费,这类电能浪费的现象不仅不利于电力企业的稳定发展,还会给居民带来较大困扰。为此,需要加强对建筑电气供配电线路的设计,合理用电、安全用电。
一、建筑电气工程中常见质量问题
在建筑电气工程中,配电箱和配线质量是影响整个电气工程的重要因素,因此,在设计过程中就需要针对高度重视这两方面的质量。从目前电气工程过程可知,在安装配电箱体中所出现的问题集中表现如下:配电箱的设计位置放置没有保持平直性、配电箱内需要未彻底清除杂物、在安装方面箱体和墙面缝隙较大等,这些都与配电箱的规范不相符合。除此之外,配电箱中的配线工作也没有得到集中处理,有的出现箱体狭小的情况,或者是箱内的导线不良,甚至有的出现导线配线较为混乱的情况,最为严重的情况就是配线绑扎以及导线颜色的搭配等存在问题,在这些未规范的选线中,使得相线、接地线和零线等颜色难以分辨,同时在配电箱中还出现中间接线的情况、断股连接以及接地线和零线汇流在同一端,这些问题都存在较大的安全隐患。
二、建筑电气供配电线路的设计措施
(一)减小导线长度
目前,线路传输所产生的能耗是建筑能耗中占比例较大的一种。其能耗与导线长度成正比,与导线截面积成反比。因此,比较经济的节能方案是通过减少导线长度来实现的。除此之外,还需要对变配电室和配电箱的位置进行合理规划。例如:较高建筑需要将低压配电室设置距离强电竖井较近的位置,同时还需要防止干线倒送电能的出现。
(二)细致选用导线
选择合适的导线十分重要,因为导线的电阻取决于截面积和材质两个部分,而电阻的大小直接决定了导线所产生的能耗,而这部分能耗便是不必要的。同时,导线材质也在一定程度上决定了其使用寿命和安全系数,因此,导线的选择十分重要。一般情况是选择铜质的导线,一方面是因为其具有较高的过载余量,而在多种导电材质中其性价比最高。而导线截面积的选择需要根据建筑的实际功率来决定,为用电安全和效率提供更高的保障。
(三)线路设计
除了需要的供配电导线进行选择,还需要细致规划导线的安装和布置工作。通常情况下,供电母线需要按照地埋方式进行布置。而在选择供电母线时,还需要根据其不同的负载要求和输送电压来进行选择,同时再根据用电器的差异性来选择导线。在完成线路的设计和安装工作之后,还需要进行建筑电气保护系统的组建。在避免超载、短路以及漏电等问题出现的同时,利用相应的措施来减少事故出现时对各线路元件所造成的损坏。
(四)选取恰当的保护元件
在建筑物电气保护中主要有三类:一是过载保护;二是短路保护;三是漏电保护。由于各个建筑物楼内所使用的设备存在一定的差异,因而保护的力度也存在一定的区别。为了提高保护的可靠度,施工人员可采用上下级的电气保护系统,可在配电室、各个楼层等相应部位都安装一定的保护设备。要使维修工作简便可行,施工人员可在建筑内设置一定的漏电保护装置,像开关等设备,如果发生异常现象时人们可通过断电将其阻止,但如果在室内安装的是熔断器则一旦被烧毁应请专业的电工对其进行维修。对于一些配电室、楼层中由于对电器的功率要求较大,因而在出现电流短路现象时空气开关很难将其断开,这时采用熔断器可有效解决。
(五)注意分路供电控制
建筑完工后,建筑内部负载设备数量较多,种类复杂,因此应结合建筑工程的负载要求保证电源和接地设置的科学性及合理性,同时,为了有效提高计算机供电的稳定性,还可采取单独供电体系予以管理。若有必要,可在回路当中进行个性化设置。例如,采取交流不间断处理,有效减少突然断电的负面影响。建筑内部也可设置供配电控制室,配电控制室一般设置在大电量的区域当中,从而有效保证供电控制的效果。
(六)科学设计接地系统
接地系统设计的合理性相当关键,直接影响了供配电系统的安全性,是保障建筑内各电气设备得以正常运行的根本保障。
(七)提高配电系统功率因数
在电网设置的过程中,要采取有效措施对功率因数予以科学的管理和控制。功率因素在电气设计中占据着十分重要的位置,高功率因数可有效减少无功损耗,进而避免由于无功损耗而引发的各类问题。另外,及时设置无功补偿设备。变压器低压端应科学利用集中补偿的方式予以处理。在普通的民用建筑设计中,无功补偿装置可实现理想的管理效果,有效降低无功消耗,从而提高高压线路输送的质量,且用户功率因数也会因此显著提高。但是变压器低压母线传输线路的电压却没有明显的变化,故而无法确保每一个用户位置的低压线路无功传输均在合理范围内,进而也影响了该位置的节能性。
(八)完善线路防雷设计
雷电在阴雨天气中十分常见,一旦发生雷电灾害,就会严重损害配电线路,因此,在建筑供配电系统设计的过程中,必须将防雷设计作为重要的内容。为了有效降低雷电对线路的影响,可及时采取有效措施将雷电导入地表当中。设计中通常要在建筑的顶端设置接闪带/接闪杆,有加强雷电屏蔽、耦合及分流的效果。而且屏蔽可有效降低感应电压,耦合可减少绝缘子电压电路输送量,分流能够显著减少雷电在铁塔当中的电流量,有效降低电位。
此外,在建筑供配电系统设计中,接闪带的科学设置也发挥着不容忽视的作用,其可有效降低雷电的负面影响,从而确保供电线路的平稳运行,为系统后期运行奠定了坚实的基础。安装接闪带后,应第一时间完成接闪带安装环节,其直接关系到防雷系统的功能和运行效果,一方面其可将雷电以较快的速度导入大地,另一方面也规避了系统运行后期,由于电压过高而产生的各类安全问题,增强了系统运行的稳定性。
三、结语
综上所述,建筑电气供配电线路节能设计是当下建筑电气工程发展的必然趋势,与人们更好的生活息息相关。因此,我们更加要在合理的科学发展过程中,完善和设计出更加符合我国发展要求的线路设计,要加强防雷设计环节的重视,尽量减少能源的损耗,降低环境的污染,延长线路的使用寿命。
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