高層建筑電氣化設(shè)計研究

1、<p>　　高層建筑電氣化設(shè)計研究</p><p>　　摘 要:近年來，高層建筑物安全事故頻繁發(fā)生，既造成人們財產(chǎn)損失，又直接危機到人們生命健康安全，嚴(yán)重影響到我國社會主義和諧社會的建設(shè)。為此政府部門投入大量的財力、物力及人力資源不斷加強高層建筑物防災(zāi)、減災(zāi)及反恐，期間消防、防災(zāi)等基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備發(fā)揮著至關(guān)重要的作用。 </p><p>　　關(guān)鍵詞:高層建筑;電氣化;電氣設(shè)計 <

2、;/p><p>　　中圖分類號：TU97文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A </p><p>　　為了更好的取得高層建筑物防災(zāi)、減災(zāi)及反恐安全效果，需要諸多基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備24小時不間斷運作，此時則需要依托于電子計算機技術(shù)實現(xiàn)應(yīng)用系統(tǒng)智能化、信息化。為迎合可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，應(yīng)堅持綠色高層建筑理念的指導(dǎo)，著重解決基礎(chǔ)設(shè)施設(shè)備與材料相關(guān)問題，如選用鐵磁材料制造電機和變壓器、選用絕緣材料等，如此以來以真正意義上實現(xiàn)低煙、低

3、耗。另外，與其他工程相比，高層建筑電氣工程設(shè)計研究較復(fù)雜，其過程中既要合理分配信息流和能源流，又要引入信息化技術(shù)加強信息流與能源流控制，以規(guī)避各類資源流失、浪費現(xiàn)象的發(fā)生，確保信息流、能源流的有效性。 </p><p>　　一、高壓供電系統(tǒng)設(shè)計分析 </p><p>　?。?）高層建筑配變電所設(shè)計至關(guān)重要，其直接影響到高層建筑物電氣化設(shè)計的高效性，因此要求設(shè)計高層建筑配變電所時必須考慮工程

4、特點、地區(qū)供電條件、負(fù)荷性質(zhì)及用電容量等多方面因素，以此實現(xiàn)人身安全性、經(jīng)濟合理性及供電可靠性等預(yù)期目標(biāo)。 </p><p>　?。?）若所建高層建筑物不低于100m或置于高層區(qū)避難層內(nèi)構(gòu)建變電所，此時為確保所構(gòu)建變電所有效性，需要借助10kv中壓深入負(fù)荷中心供電方案。 </p><p>　?。?）兩路高壓電源是高層建筑不可或缺的重要組成部分，為保證高層建筑用電穩(wěn)定性、安全性，需要配置應(yīng)急

5、柴油發(fā)電機組，借助該類設(shè)施設(shè)備保障一級負(fù)荷內(nèi)的特別重要負(fù)荷用電。 </p><p>　?。?）兩路高壓電源正常供電時，要求配變電所采用單母線分段或高壓側(cè)宜彩等多種接線方式。 </p><p>　?。?）若高層建筑物變電氣的變壓器容量低于1000KVA時，應(yīng)選用環(huán)網(wǎng)式供電系統(tǒng)，同時應(yīng)置于由地區(qū)電網(wǎng)供電配變報導(dǎo)電源進線處設(shè)置專用計量柜。 </p><p>　　二、低壓配

6、電系統(tǒng)設(shè)計分析 </p><p>　?。?）只有同時滿足下述四大要求時才能夠合理確定高層建筑低壓配電系統(tǒng)，包括供電可靠性、供電安全性、維護管理合理性、計量精確性。同時還需對照明和電力負(fù)荷進一步細(xì)分，使其形成不同的配電系統(tǒng)。 </p><p>　　（2）就多類特別負(fù)荷而言，應(yīng)置于配電室內(nèi)進行放射式配電，并且應(yīng)采用下述多種有效方式對各層配電間進行配電：首先，應(yīng)分別運用分區(qū)樹干式與首層至頂層垂直

7、干線式對工作電源和備用電源進行配電；其次，均可運用首層至頂層垂直干線式同時對工作電源與備用電源進行配電；再次，可運用分區(qū)樹干式對工作電源進行配電，而備用電源可引自其他電源干線以實現(xiàn)配電；最后，對于高層建筑垂直供電干線而言，可結(jié)合負(fù)荷大小及分布狀況合理選擇相應(yīng)配電方式，其中可借助插接母線供電干線式實現(xiàn)分段供電；可借助電纜供電干線式實現(xiàn)分支電纜供電。 </p><p>　?。?）對于高層建筑的應(yīng)急照明與消防用電而言，

8、應(yīng)實現(xiàn)末端自動切換，合理劃分配電回路，即嚴(yán)格依照負(fù)荷性質(zhì)及密度進行相應(yīng)的管理、計費。同時應(yīng)運用一戶一表模式對高層建筑物各用戶照明用電計量，其中公用樓梯、照明等用電應(yīng)實行用戶公攤。 </p><p><b>　　三、柴油發(fā)電機房 </b></p><p>　　據(jù)《高層民用高層建筑防火規(guī)范》之要求，應(yīng)置于高層建筑地下室內(nèi)安裝自備柴油機，其中自備柴油機安裝位置應(yīng)頻臨變配電室

9、，并且為確保柴油發(fā)電機安全穩(wěn)定運行，需要在所安全柴油發(fā)電機的地下室內(nèi)留置通風(fēng)、排煙等通道。 </p><p><b>　　四、防雷接地 </b></p><p>　　防雷設(shè)計也是高層建筑物構(gòu)建環(huán)節(jié)不可或缺的一部分，因此在設(shè)計防雷方案時應(yīng)考慮高層建筑物位置、遭受雷擊的頻率及造成后果等多方面因素，其中預(yù)計雷擊次數(shù)高于0.3次/a時，應(yīng)構(gòu)建二類防雷高層建筑，低于0.3次/a

10、時，應(yīng)構(gòu)建三類防雷高層建筑。 </p><p>　　除此之外，還需要采取其他有效措施，如防直擊雷措施、方雷電波侵入措施、防雷電感應(yīng)措施等。多種有效的防雷措施單一或共同使用以避免高層建筑物遭受雷擊，維護用戶的財產(chǎn)及生命健康安全。 </p><p>　　五、電氣技術(shù)在智能高層建筑中的作用 </p><p>　　第一,計算機多媒體技術(shù)是數(shù)字視頻監(jiān)控報警系統(tǒng)中普遍采用的技術(shù)

11、,報警探頭大多采用電荷耦合元件攝像機。不易漏報是這種全屏幕報警系統(tǒng)的最大特點,這主要是因為,攝像機中有主機設(shè)備,主機將經(jīng)過攝像頭獲取的視頻信號送往高速圖像處理器分析比較背景圖像與視頻信號形成的圖像,當(dāng)存在差異時便進行報警。雖然它具有以上優(yōu)點,然而,此種系統(tǒng)往往不能正常工作,這主要是由于光發(fā)射機的光端數(shù)據(jù)接口、室外攝像機的防護罩配置經(jīng)常損壞,例如溫度繼電器、冷卻風(fēng)扇、電加熱器、雨刷器等燒毀的幾率極大,需要更換的次數(shù)更多,需要更多的維護工作

12、。產(chǎn)生這些損壞的主要原因是頻繁開關(guān)的電力負(fù)載和頻繁變化的負(fù)荷。除此之外,三相可控整流是電磁鐵直流電源的主要來源,諧波電壓所限制和諧波電流的允許值已經(jīng)達(dá)到了最大限度,配電線路及設(shè)備嚴(yán)重地受到了諧波危害的威脅。 </p><p>　　所以,凈化電源是智能化系統(tǒng)中的首要選擇,從而能夠使瞬流和諧波的產(chǎn)生抑制的有效性得到提高。為了能夠使電源質(zhì)量的改善和提高程度最大,從而使智能化系統(tǒng)的安全得到有效地保證,低壓配電線路上還具有

13、以下保護功能,即雷電過電壓功能、電磁兼容功能、電磁脈沖功能。 </p><p>　　第二,作為超高層智能高層建筑中不可或缺的重要設(shè)施,電梯系統(tǒng)在服務(wù)高層和超高層智能高層建筑時,必須具有良好的性能和自動化程度。電梯系統(tǒng)的核心為計算,這是電梯作為一個高層建筑設(shè)備的自動化系統(tǒng)組成部分的必須要求,從而使一個控制、管理和監(jiān)視與BAS中央計算機,同時也是屬于BAS的一個子系統(tǒng)與整個BAS協(xié)調(diào)運行的對電梯設(shè)備的監(jiān)控系統(tǒng)得以形成

14、。然而,在實際操作過程中,由于未做功能性接地導(dǎo)致電梯不能依照指令進行工作,也就是說電梯不能按照乘坐人員的需求進行停層。為了使電梯正常工作,必須使電梯功能性接地,具體做法是設(shè)置一根獨立地絕緣線纜與動力線等截面的接地線在機房內(nèi),接地模式為非金屬接地模塊獨立式,接地電阻R≤0.4Ω。接地極與原接地極距離為20m～25m呈零電位。做了電梯功能性接地后,電梯才能正常工作。 </p><p>　　第三,電子計算機中心的接地裝

15、置不但要滿足人身的安全,還應(yīng)滿足電子計算機正常運行和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)設(shè)備的安全。高層、超高層建筑由于場地、位置、施工和投資等條件的限制。電子計算機“接地”系統(tǒng)是比較復(fù)雜的,如處理不好將造成電子計算機不能正常工作。工作在弱信號條件下數(shù)字設(shè)備接地線的脈沖干擾不容忽視。目前計算機工作頻率多在100MHz、200MHz今后甚至1000MHz及1GHz、10GHz。這時分布電感,分布電容會引起電流通路的阻抗發(fā)生很大的變化,當(dāng)這些參數(shù)對諧波產(chǎn)生共振時又會產(chǎn)

16、生超出常態(tài)阻抗和能量,將會直接危及計算機網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全。電子計算機的接地有交流工作接地、安全保護接地、工作接地、防雷接地等四種接地方式,在智能高層建筑中宜采用聯(lián)合接地。經(jīng)過大量高層、超高層建筑接地方式的調(diào)研,聯(lián)合接地完全可利用其結(jié)構(gòu)鋼筋和基礎(chǔ)鋼筋做接地裝置。接地電阻一般值不會超過0.4Ω,很適宜作為電子計算機的接地裝置。 </p><p>　　高層建筑電氣還在不停的更新和改進，隨著現(xiàn)代科技的發(fā)展它將會對現(xiàn)代高層建

17、筑和人們的生活發(fā)揮更大的作用。 </p><p><b>　　六、結(jié)論 </b></p><p>　　實踐表明，現(xiàn)代高層建筑電氣技術(shù)是互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)、電工技術(shù)及電子技術(shù)等多項傳統(tǒng)與新興技術(shù)的集合體。而現(xiàn)代高層建筑電氣技術(shù)作為高層建筑的重要組成部分，在高層建筑內(nèi)起著極其重要的積極作用，同時由于高層建筑高層建筑面積較大、高層建筑結(jié)構(gòu)復(fù)雜，因此給予高層建筑電氣化設(shè)計提出更高的要

18、求。 </p><p><b>　　參考文獻(xiàn) </b></p><p>　　[1] 孟繁琦.沉降控制理論在某高層建筑中的運用和探討[J]. 黑龍江科技信息. 2013(13) </p><p>　　[2] 李久軍.淺談建筑電氣中的低壓電氣安裝[J]. 黑龍江科技信息. 2013(20) </p><p>　　[3] 李春

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