民用建筑供配電工程設計研究論文
由于民用建筑多為人們生活工作使用，因此對環(huán)境的要求更加自由化、多樣化，而各種電器設備的使用雖然是方便了生活，但是各種電線(xiàn)線(xiàn)路縱橫，在并不寬敞的樓房中交錯，一旦不注意，就會(huì )產(chǎn)生安全隱患。因此，要想保障民用建筑供配電工程的質(zhì)量，就要更更加全面的考慮工程的設計，攻克民用建筑的供配電工程設計難題。確保居民的生產(chǎn)和生活用電的安全與便利。
1 民用建筑供配電設計應遵循的原則
民用建筑供配電工程不僅影響著(zhù)整個(gè)建筑的質(zhì)量與安全，而且還影響著(zhù)居民們的生產(chǎn)與生活。因此民用建筑供配電設計必須要嚴謹，要嚴格遵循國家要求的標準，按照法律法規的規定來(lái)執行，不做違法亂紀的事情。除了要嚴格遵循建筑行業(yè)等相關(guān)部門(mén)的規定，達到合理標準外，在供配電工程設計中還要遵守各種原則，如遵守安全用電原則，以保證民用建筑居民用電安全，滿(mǎn)足用電要求；遵守適當原則，即在供配電工程設計中要適當留有發(fā)展的空間；遵守標準原則，即供配電工程中一切施工設計都要達到國家要求的標準和規范，不能故意留有缺陷或偏差；遵守最佳原則，即供配電工程設計中，要保證使用最先進(jìn)的技術(shù)，要在保證材料質(zhì)量的情況下盡量節省經(jīng)濟成本等。
2 民用建筑供配電設計
2.1 電力負荷計算
既然要研究民用建筑的供配電設計，那么一定要探討的就是電力負荷問(wèn)題。但是民用建筑的電力負荷的計算，會(huì )由于設備不同、使用情況不同、場(chǎng)地和建設的標準不同而使產(chǎn)生的每平方米用電量之間有較大的差異。電力負荷的計算主要包括設備容量的計算、計算容量與計算電流的計算兩方面。計算每戶(hù)居民照明用電負荷的可以用兩種計算公式，分別為：Pjs（照明及家用電負荷）=∑Pei（單位用電指標）×Ni（單位數量）÷1000（kW）和PM（實(shí)際最大負荷）=Ped（單位面積計算負荷）×S（小區總面積）×η（同時(shí)系數）。計算公式是基本公式，在計算時(shí)還要以實(shí)際情況為準。
2.2 負荷分類(lèi)
民用建筑供配電工程中電力負荷根據供電的可靠性與對經(jīng)濟、政治等方面的影響度進(jìn)行分類(lèi)，分為一級負荷、二級負荷、三級負荷共三個(gè)部分。其中一級負荷的劃定范圍為：一旦停止供電可能會(huì )傷及生命的；一旦斷電有可能造成重大的經(jīng)濟上或政治上的損失，例如國企產(chǎn)業(yè)生產(chǎn)流水線(xiàn)的供電一旦停止，會(huì )造成無(wú)法想象的后果，對企業(yè)和國家經(jīng)濟會(huì )造成不可估量的損失；一旦供電停止，會(huì )對對經(jīng)濟、政治、社會(huì )有直接重大作用的單位的工作造成影響，比如鐵路、通訊、交通信號燈等公共場(chǎng)所必須具備設施，一旦供電中斷，將會(huì )造成秩序混亂等嚴重后果。這些不能中止供電，也不允許中止供電的負荷，就屬于一級負荷。那二級負荷的規范范圍是什么呢？二級負荷為的規范情況為：一旦供電中斷，對經(jīng)濟和政治等方面有較大影響，需要較長(cháng)時(shí)間、較大精力耗費才能恢復企業(yè)單位的正常生產(chǎn)與工作；另外一點(diǎn)就是，一旦中斷電源，將對以電力為主要動(dòng)力的企業(yè)單位的正常工作的運行產(chǎn)生較大影響的，比如，一旦交通樞紐或信號指揮樞紐的電源供給中斷，那么就可能造成公共場(chǎng)所人員混亂或出現事故。這兩種類(lèi)型情況屬于二級負荷的范疇。既不屬于一級負荷也不屬于二級負荷的就可以被視為三級負荷。
2.3 高低壓供電系統
供配電系統由總降壓變電所（高壓配電所）、高壓配電線(xiàn)路、車(chē)間變電所、低壓配電線(xiàn)路及用電設備組成。高壓供配電系統是由一次變壓供配電系統經(jīng)過(guò)高壓配電所將電能分配給各個(gè)車(chē)間變電所，車(chē)間變電將電壓壓低的標準電壓供其他低壓設備使用。低電壓供電系統則多通過(guò)工廠(chǎng)設置的低壓配電室，將電能直接分配給各車(chē)間低壓用電設備使用。
2.4 繼電保護，電能計量和無(wú)功補償
2.4.1 繼電保護
繼電保護在民用建筑的供配電設備中起重要作用，要想電力設備等能夠順利的、正常的進(jìn)行工作，那么繼電保護就要遵循一定的原則。在電力設備與線(xiàn)路中，應該設置一定的保護裝置，以防止電線(xiàn)短路或者運行出現異常。不僅要在線(xiàn)路上設置主力保護設備，也要設置后備保護設備，以避免線(xiàn)路突然出現故障，必要時(shí)也可以再加設輔助保護。要想確保繼電保護的實(shí)用性與可靠性，就要確保繼電保護裝置的內構部件性能要好，質(zhì)量要過(guò)關(guān)，要選取各項指標符合國家統一標準的配件。在安裝設備時(shí)，可以進(jìn)行使用前的監測與實(shí)驗，確保設備能夠及時(shí)的調整，及時(shí)的維護，正常的運行。
在繼電保護中，要注意相鄰設備之間的配合，要保證兩個(gè)設備之間的工作狀態(tài)能夠銜接，在緊急狀態(tài)下需要迅速切除短路的時(shí)候，兩相鄰設備的繼電保護設置可以沒(méi)有選擇性的動(dòng)作，但是相鄰設備要用備用電源來(lái)進(jìn)行短路狀況的補救。繼電保護中，要保護中間電流互感器的穩定性，是誤差范圍控制在百分之十以?xún)鹊�。在考慮繼電保護的各種保護設備時(shí)，既考慮到電流互感器的二次線(xiàn)圈的保護盲區，又要最大程度低的降低互感器自身可能產(chǎn)生的問(wèn)題而造成的不利影響。繼電保護可能會(huì )由于電流短路或系統電阻等出現故障而影響運行，這就可以采取按照電流或阻抗的初始值動(dòng)作的瞬時(shí)測定回路為措施加以解決，但要遵守的原則就是，所采取的措施不能是保護裝置的動(dòng)作出現誤差。當保護裝置出現誤動(dòng)作時(shí)，就要考慮是否是電壓互感器二次回路斷線(xiàn)引起的故障，可采取裝置斷線(xiàn)閉鎖的措施或其他，目的主要是為了讓保護裝置將工作解除，并發(fā)出電壓回路短線(xiàn)信號。
2.4.2 電能計量
電能計量是民用建筑供配電工程中的一個(gè)重要部分。電能計量主要由電能表（計費功能）、電流互感器與電壓互感器還有二次連接導線(xiàn)幾個(gè)部分組成。電能計量的最關(guān)鍵部分為電能表。電能表在運行工作中，一旦遇到接線(xiàn)錯誤、乘率錯誤或者電流電壓回路中出現斷路短路的情況，那么電能表的測量就會(huì )不精確，電能計量也會(huì )出現較大偏差。為了保證電能表的正確運行，保證供電能計算的準確性，在電能計算的過(guò)程中對其各部分裝備進(jìn)行監測與檢查，不僅要檢測一次回路與二次回路接線(xiàn)的情況，還要對電能表的在運行中的誤差進(jìn)行測評，核算乘率。
2.4.3 無(wú)功補償
民用建筑用電量的劇增使對供電效率的要求變高，這時(shí)，對于提高用電效率起非常重要作用的無(wú)功補償裝置就顯得尤為關(guān)鍵。無(wú)功補償裝置具有降低用電線(xiàn)路經(jīng)濟成本、能夠減少用電線(xiàn)路的耗損和有效地節省電能等功能。無(wú)功補償的基本原理：電網(wǎng)輸出的功率包括兩部分，分別為無(wú)功功率和有功功率兩個(gè)部分，通常無(wú)功補償的方法使用負荷集中補償方式。民用建筑使用的多為單相負荷，用電設備由于負荷變化而產(chǎn)生變化的可能性較大。在無(wú)功補償中可采取的有效措施如下：可通過(guò)選擇合理的拖動(dòng)電機容量、改善電器設備的運行方式避免空載運行、正確選擇配電變壓器容量、提高負荷等方式來(lái)提供用電設備的自然因數。
2.5 低壓線(xiàn)路接線(xiàn)方式
低壓線(xiàn)路接線(xiàn)方式包括三個(gè)部分，分別為放射式接線(xiàn)、樹(shù)干式接線(xiàn)和環(huán)形接線(xiàn)。其中放射性接線(xiàn)主要是容量大、負荷性質(zhì)關(guān)鍵的具有陰濕環(huán)境的車(chē)間使用，供電可靠性很高。樹(shù)干式接線(xiàn)一般適用于機械加工或機修工具車(chē)間，當干線(xiàn)發(fā)生故障時(shí)其影響范圍大供電可靠性差。環(huán)形接線(xiàn)的觀(guān)點(diǎn)可靠性較高，其他線(xiàn)路的故障不影響其正常供電的運行。
3 結語(yǔ)
經(jīng)濟的快速發(fā)展推動(dòng)城市化進(jìn)程的腳步，民用建筑數量劇增，居民對用電量的需求也越來(lái)越高，要想保障民用建筑的安全、保障居民正常生活用電、保障居民正常的生活環(huán)境與生活秩序，良好的供配電設計是必不可少的。因此在民用建筑施工建設的過(guò)程中，不僅要在建設初期考慮周全供配電設計，更要做好建設后供配電設備的維護，以保障民用建筑的質(zhì)量，確保居民生活安全。
參考文獻
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