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摘要：低压配电系统直接面向广大用户，使用性能同用电的稳定性、安全性息息相关，并且随着高层建筑建设规模的不断扩大，对其安全性的要求愈发趋于严格。但是在高层建筑中低压配电系统却时常出现漏电引起的严重火灾事故，配电线路杂乱、供电电压不稳以及设施陈旧等问题长期存在。基于此现象，本文着重介绍了低压配电系统安全性设计原则，并且结合实际应用情况详细阐述了实现接地保护的三种有效模式，以供电力人员参考。
关键词：高层建筑;低压配电系统;安全性研究
引言
低压配电系统一般由1KV以上的高压配电线路、1KV以下低压配电线路、变电所以及变压器等设施组成，是电气系统中不可或缺的组成部分，对电力稳定、安全的运行有着十分重要的影响。但是由于从业人员专业水平欠缺、设备老旧破损、线路腐蚀以及劣质电器产品等因素的影响，低压配电系统经常出现断路及短路等故障现象，降低了用户的用电体验同时干扰了人们的工作生活。因此，相关电力企业需要采取切实措施以提升系统的稳定性及安全性。
一、低压配电系统安全性设计原则
（一）供电线路设计
供电线路需要依据国家或者行业标准来设计，严禁随意更改线路或者方案设计不规范[1]。铺设线路的环境应当干燥适宜，避免在潮湿杂乱的条件下造成线路腐蚀破损，同时消防设施需要特定的供电线路进行电能供应，保障应急状态下的功能正常使用。此外，线路铺设需要结合建筑物实际情况尽量优化线路长度，避免线束交叉现象，配电箱内线束要标识清楚，以便于在线路出现故障时，可以及时发现故障点并进行维修作业，从而有效提升线路的安全性能。
（二）供电方案设计
高层建筑低压配电系统中需要对供电方案进行合理性设计，一般来说，供电系统中包含数量多于两台的变压器以及一台电源故障时应急所用的柴油发电机组。柴油发电机组的启动条件为两进线回路同时出现故障，此时柴油发电机组作为备用电源会在10s内启动以满足重点设备的用电需求。此外，非消防用电的设备在面临火灾时需要及时断开以满足消防用电需求，从而降低火灾造成的危害。因此，电力人员需要对变压器及柴油发电机组构成的供电方案进行合理设计，以提高低压配电系统的安全性。
（三）漏电保护装置设计
一般来说，高层建筑低压配电系统一旦发生漏电等问题，很难立即发现问题并予以解决，较为容易引起火灾以及触电等安全事故。因此，电力人员在进行低压配电系统设计时需要着重配备漏电保护装置，倘若有人不小心接触到裸露出的电线，可以及时断开电源，从而起到保障人们生命及财产安全的作用。
二、低压配电系统接地模式
低压配电系统接地保护一般包括IT、TT以及TN三种模式，能够有效降低外部环境因素对内部电流运行的影响，在提升建筑物整体用电安全及稳定方面起到了不可忽视的作用，因此，需要对低压配电系统接地保护模式进行重点分析。
（一）低压配电IT模式
低压配电IT接地模式在输电距离较短的情况下保护性能较好，能够有效保障电能供应的稳定性及安全性，多用于用电周期较长且稳定性要求较高的场所，如建筑工地用电、医院手术室用电等。当设备一旦出现漏电现象，IT模式即可以低电阻接地的方式降低漏电电压，使其保持在安全数值内，避免造成人员伤亡。需要注意的是，即使已经进行了接地保护，漏电电压虽然不高，但漏电状态一旦存在就不会消失。
（二）低压配电TT保护模式
低压配电TT保护模式主要优点包括以下几个方面：（1）能够有效减少低压电网出现的电压过高现象，且对于雷击产生的电压也有很好的泄露作用。（2）因为接地电流值较高，配电系统中的漏电保护器能够及时反应，快速去除故障现象。（3）因为接地装置距离设备不远，PE线熔断的概率不大，且即使断开也很容易确认故障位置。
虽然低压配电系统TT接地保护模式应用优势明显，但同时也具有不容忽视的应用缺陷，主要体现在以下几个方面：（1）用电设备外殼的保护效果同IT保护模式相比较差，且搭建所需的材料较多，后续难以回收利用，成本投入方面较大。（2）当漏电电流数值较低时，熔断器并不确定能够及时断开，因此还需要在TT系统中采用漏电保护设置进行防护，这在一定程度上限制了TT接地保护模式的应用范围。（3）当因设备老旧或者线束接触外壳时导致漏电，即使有接地保护能够降低触电的危险，但自动开关并不确保能够及时断开，用电设备外壳对低电压仍然较高，可能会造成人员伤亡的事故出现。低压配电TT接地保护模式多用于精密仪器设备领域以及低压用户。
（三）低压配电TN保护模式
低压配电TN接地保护模式具体又可以分为TN-C、TN-S、TN-C-S三种模式，三种接地保护模式特点各不相同，需要电气人员依据现场使用情况进行合理选择。
TN-C接地保护模式仅在三相负载基本处于平衡的条件下方可使用，如果干线上设置漏电断路器时，工作零线严禁断开，并且后续多余的接地都应去除，以便于漏电开关顺利工作。因为TN-C接地保护模式技术上存在较多缺陷，目前应用范围很小，特别是民用配电系统中已经禁止使用。TN-S接地保护模式最明显的地方在于N线与PE线分离后不可以再外接电气设备，电气设施接地保护基本同PE线相连且在使用过程中PE线严禁断开[2]。该接地保护模式主要应用在工业及民用建筑领域。TN-C-S接地保护模式是TN-C及TN-S两种保护模式相结合，当三相负载处于平衡状态时，应用效果较为良好。
三、低压配电系统漏电断路器的合理选择
随着生活水平的日益攀升，低压配电系统承载的电气设备种类及数量也日趋繁多，这对高层建筑中低压配电系统的安全性提出了更加严苛的标准。漏电保护器是接地装置中必不可少的一部分，能够有效避免线路短路等引发触电导致的安全事故，对低压配电系统整体的安全性有十分重要的保障，因此，电气人员需要合理选择漏电保护器的种类及规格。一方面，漏电保护器规格参数的选取主要是依据电路中的电流数值大小，电流值太高或者太低都会使得漏电断路器不能够正常工作。一般情况下，低压配电系统中外漏的工作电流需要低于漏电保护器的额定电流，从而达到保护电路电压的作用，保证低压配电系统安全稳定地运行。另一方面，合格达标的零部件是低压配电系统保持安全性及稳定性的坚实基础，但是由于市场竞争日趋激烈化，漏电保护器市场存在着较多价格低廉但质量较差的产品，实际使用效果达不到标准规格。因此，相关电气采购人员不能够仅仅以价格为导向，需要通过实际走访考察厂家生产资质，验证产品的合格证明、3C证书等等证明资料，着重选取质量达标的漏电保护器产品，并且按照国家及行业相关测试标准严格进行性能测试，确保杜绝劣质漏电保护器产品进入配电系统，从而打下良好的设备基础。
四、结束语
总而言之，高层建筑低压配电系统的安全性越来越受到整个社会的关注，是广大居民用户的迫切需求。上文对低压配电系统的安全性进行了深入的理论分析，着重阐述了接地保护的三种模式，需要相关电气工作人员依据科学的理论方案，结合现实运行情况不断优化提升低压配电系统运行的稳定性及安全性，切实消除配电系统中存在的安全隐患，大幅度降低安全事故产生的概率，从而保障人们的生命财产安全。
参考文献
[1] 李多.建筑电气设计中低压供配电系统的可靠性研究[J].住宅与房地产，2019（27）：78.
[2] 孟彬彬.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].建材与装饰，2019（11）：65-66.
作者简介：赖泽周，1989年10月，男，汉族，广东省饶平县，本科，建筑电气工程师（中级），研究方向：建筑电气设计及研究
关键词：高层建筑;低压配电系统;安全性研究
引言
低压配电系统一般由1KV以上的高压配电线路、1KV以下低压配电线路、变电所以及变压器等设施组成，是电气系统中不可或缺的组成部分，对电力稳定、安全的运行有着十分重要的影响。但是由于从业人员专业水平欠缺、设备老旧破损、线路腐蚀以及劣质电器产品等因素的影响，低压配电系统经常出现断路及短路等故障现象，降低了用户的用电体验同时干扰了人们的工作生活。因此，相关电力企业需要采取切实措施以提升系统的稳定性及安全性。
一、低压配电系统安全性设计原则
（一）供电线路设计
供电线路需要依据国家或者行业标准来设计，严禁随意更改线路或者方案设计不规范[1]。铺设线路的环境应当干燥适宜，避免在潮湿杂乱的条件下造成线路腐蚀破损，同时消防设施需要特定的供电线路进行电能供应，保障应急状态下的功能正常使用。此外，线路铺设需要结合建筑物实际情况尽量优化线路长度，避免线束交叉现象，配电箱内线束要标识清楚，以便于在线路出现故障时，可以及时发现故障点并进行维修作业，从而有效提升线路的安全性能。
（二）供电方案设计
高层建筑低压配电系统中需要对供电方案进行合理性设计，一般来说，供电系统中包含数量多于两台的变压器以及一台电源故障时应急所用的柴油发电机组。柴油发电机组的启动条件为两进线回路同时出现故障，此时柴油发电机组作为备用电源会在10s内启动以满足重点设备的用电需求。此外，非消防用电的设备在面临火灾时需要及时断开以满足消防用电需求，从而降低火灾造成的危害。因此，电力人员需要对变压器及柴油发电机组构成的供电方案进行合理设计，以提高低压配电系统的安全性。
（三）漏电保护装置设计
一般来说，高层建筑低压配电系统一旦发生漏电等问题，很难立即发现问题并予以解决，较为容易引起火灾以及触电等安全事故。因此，电力人员在进行低压配电系统设计时需要着重配备漏电保护装置，倘若有人不小心接触到裸露出的电线，可以及时断开电源，从而起到保障人们生命及财产安全的作用。
二、低压配电系统接地模式
低压配电系统接地保护一般包括IT、TT以及TN三种模式，能够有效降低外部环境因素对内部电流运行的影响，在提升建筑物整体用电安全及稳定方面起到了不可忽视的作用，因此，需要对低压配电系统接地保护模式进行重点分析。
（一）低压配电IT模式
低压配电IT接地模式在输电距离较短的情况下保护性能较好，能够有效保障电能供应的稳定性及安全性，多用于用电周期较长且稳定性要求较高的场所，如建筑工地用电、医院手术室用电等。当设备一旦出现漏电现象，IT模式即可以低电阻接地的方式降低漏电电压，使其保持在安全数值内，避免造成人员伤亡。需要注意的是，即使已经进行了接地保护，漏电电压虽然不高，但漏电状态一旦存在就不会消失。
（二）低压配电TT保护模式
低压配电TT保护模式主要优点包括以下几个方面：（1）能够有效减少低压电网出现的电压过高现象，且对于雷击产生的电压也有很好的泄露作用。（2）因为接地电流值较高，配电系统中的漏电保护器能够及时反应，快速去除故障现象。（3）因为接地装置距离设备不远，PE线熔断的概率不大，且即使断开也很容易确认故障位置。
虽然低压配电系统TT接地保护模式应用优势明显，但同时也具有不容忽视的应用缺陷，主要体现在以下几个方面：（1）用电设备外殼的保护效果同IT保护模式相比较差，且搭建所需的材料较多，后续难以回收利用，成本投入方面较大。（2）当漏电电流数值较低时，熔断器并不确定能够及时断开，因此还需要在TT系统中采用漏电保护设置进行防护，这在一定程度上限制了TT接地保护模式的应用范围。（3）当因设备老旧或者线束接触外壳时导致漏电，即使有接地保护能够降低触电的危险，但自动开关并不确保能够及时断开，用电设备外壳对低电压仍然较高，可能会造成人员伤亡的事故出现。低压配电TT接地保护模式多用于精密仪器设备领域以及低压用户。
（三）低压配电TN保护模式
低压配电TN接地保护模式具体又可以分为TN-C、TN-S、TN-C-S三种模式，三种接地保护模式特点各不相同，需要电气人员依据现场使用情况进行合理选择。
TN-C接地保护模式仅在三相负载基本处于平衡的条件下方可使用，如果干线上设置漏电断路器时，工作零线严禁断开，并且后续多余的接地都应去除，以便于漏电开关顺利工作。因为TN-C接地保护模式技术上存在较多缺陷，目前应用范围很小，特别是民用配电系统中已经禁止使用。TN-S接地保护模式最明显的地方在于N线与PE线分离后不可以再外接电气设备，电气设施接地保护基本同PE线相连且在使用过程中PE线严禁断开[2]。该接地保护模式主要应用在工业及民用建筑领域。TN-C-S接地保护模式是TN-C及TN-S两种保护模式相结合，当三相负载处于平衡状态时，应用效果较为良好。
三、低压配电系统漏电断路器的合理选择
随着生活水平的日益攀升，低压配电系统承载的电气设备种类及数量也日趋繁多，这对高层建筑中低压配电系统的安全性提出了更加严苛的标准。漏电保护器是接地装置中必不可少的一部分，能够有效避免线路短路等引发触电导致的安全事故，对低压配电系统整体的安全性有十分重要的保障，因此，电气人员需要合理选择漏电保护器的种类及规格。一方面，漏电保护器规格参数的选取主要是依据电路中的电流数值大小，电流值太高或者太低都会使得漏电断路器不能够正常工作。一般情况下，低压配电系统中外漏的工作电流需要低于漏电保护器的额定电流，从而达到保护电路电压的作用，保证低压配电系统安全稳定地运行。另一方面，合格达标的零部件是低压配电系统保持安全性及稳定性的坚实基础，但是由于市场竞争日趋激烈化，漏电保护器市场存在着较多价格低廉但质量较差的产品，实际使用效果达不到标准规格。因此，相关电气采购人员不能够仅仅以价格为导向，需要通过实际走访考察厂家生产资质，验证产品的合格证明、3C证书等等证明资料，着重选取质量达标的漏电保护器产品，并且按照国家及行业相关测试标准严格进行性能测试，确保杜绝劣质漏电保护器产品进入配电系统，从而打下良好的设备基础。
四、结束语
总而言之，高层建筑低压配电系统的安全性越来越受到整个社会的关注，是广大居民用户的迫切需求。上文对低压配电系统的安全性进行了深入的理论分析，着重阐述了接地保护的三种模式，需要相关电气工作人员依据科学的理论方案，结合现实运行情况不断优化提升低压配电系统运行的稳定性及安全性，切实消除配电系统中存在的安全隐患，大幅度降低安全事故产生的概率，从而保障人们的生命财产安全。
参考文献
[1] 李多.建筑电气设计中低压供配电系统的可靠性研究[J].住宅与房地产，2019（27）：78.
[2] 孟彬彬.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].建材与装饰，2019（11）：65-66.
作者简介：赖泽周，1989年10月，男，汉族，广东省饶平县，本科，建筑电气工程师（中级），研究方向：建筑电气设计及研究