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建筑工程施工中配电系统设计多采用TN-S系统,但在实际安装过程中必须充分考虑到各种自然界条件的影响,如暴露在风吹、日晒、雨淋下,对配电系统容易造成机械损伤、绝缘体性能下降甚至短路事故。由于其长时间暴露在公共场所,也无电位联结,对人员生命安全带来巨大威胁。采用'IN—S系统供电时,灯具的金属外壳都是通过PE线连接的,当某个灯具发生故障时,其故障将PE转到其他灯具上,容易造成户外无等电位连接的电击威胁。因此室外多采用TT接地系统,为户外灯设置接地极,引出单独的线接灯具的金属外壳,以避免由PE线引来别处的故障电压。
二、电负荷与配电线路截面的选择问题
由于民用建筑用电负荷绝大多数为单相负荷,三相负荷不平衡必然导致零线通过不平街电流,随着电脑及各种家用电器的发展与普及,低压电网高次谐波污染日益加剧,3次及其奇倍数谐波均构成中性线电流。中性线过大电流并由此引发电火灾的现象也日益增多。为此,相关设计规范已规定。三相四线或二相三线的配电线路中,当用电负荷大部分为单相负荷时,其N线或PEN线截面不宜小于相线截面;以气体放电灯为主要负荷的回路中。N线截面不应小于相线截面……“可见,民用建筑配电系统的干线、支干线及支线的导线截面原则上均应选择N或PEN线截面与相线截面相同。然而当前仍有为数不少的民用建筑配电设计中仍沿用20世纪80年代的做法,选择N或PEN线截面是相线截面的l/2或1/4,这也是最常见的电气设计安全问题之一。
三、变电所位置的确定
随着我国经济社会的发展,现代高层建筑用电量逐渐增大,这就对建筑物配电系统的安装位置提出了较高的要求。在确定变电所位置时,应充分考虑变电所高压负荷,对于降低电能损耗、保证用电安全稳定具有重要作用。
对于30层以内的高层建筑,配电系统通常设置在底层;60层左右的高层建筑,则直接设置在建筑物地下或中层和顶层,也可以只设置在建筑物地下。变电所的数量及其位置的分布,应通过技术经济比较决定。同时也要保证可用性与维修的方便。
四、防雷与接地
现代建筑的防雷设计。采用传统的避雷方法简单可靠,更加经济合算。但必须保证各层楼面钢筋、金属管道与该层用作引下线的柱筋有可靠的连接,形成等电位层。现代建筑都是采用钢筋混凝土剪力培,与楼板的连接十分可靠,关键是做好金属管线的接地。现代建筑的防雷接地、电气设备的保护接地和工作接地,都是合在一起的,组成混合接地系统。接地电阻按最小的要求而定,通常是在4Ω以下。利用建筑物的钢筋混凝土基础作接地板。尽管基础钢筋等自然接地体己能满足接地电阻的要求,仍需要装设水平的人工接地体,将主要的建筑物基础连接成接地网,这对均衡电位、提高安全性都有好处。
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