摘要：在经历了两次工业革命后，上个世纪在西方发达国家开始出现了超高层建筑物，随后超高建筑成为了一个城市乃至一个国家兴盛的标志，全世界范围内兴起了建设超高层建筑的狂潮。深入探究，超高层建筑出现的主要原因是城市人口暴增，土地面积无法承载过多的人口，加上工程建筑水平的提高，这使得其成为了打破城市发展瓶颈的“法宝”。高层建筑的电气供配电系统设计和高层建筑的建设一样复杂、繁琐和具有技术特点，优化高层建筑电气工程供配电系统设计能够让高层建筑的运行更加稳定，发挥高层建筑在作用上的优势特点。下文阐述了高层建筑供配电系统的设计理念，为推动高层建筑电气工程的发展提出了方案措施。
关键词：高层建筑；电气工程；供配电系统；设置
1高层建筑供配电系统设计的基本要求
1.1确保安全性
在设计供配电系统之前，首先要排除电气设备和电气管道线路的质量故障问题，确保能够正常安全地使用，为供配电等电气工程施工打下安全基础。由于高层建筑物层数多，楼底到楼顶的直线高度较大，所以电能传输需要经过较长距离，为了能够降低电能在输送过程中的损耗，应该将供配电系统的核心装置设备安装在高层建筑物的中间层。
1.2增强节能性
电气工程本身是一个能耗大的建设工程，尤其是供配电系统，它决定着整座高层建筑物的用电情况，况且高层建筑物内部人员多，电器设备的用电量十分惊人，所以节能性对于供配电系统的设计至关重要。增强节能性设计，不仅可以节约高层建筑物的使用成本，还可以节约资源、保护环境，为可持续发展出一份力，承担起社会责任。除了在供配电系统供电端需要作出节能设计之外，用电端也是节约电能的关键环节。例如说在建筑物的外观装饰灯管和内部照明灯管都一体化、标准化采用最新的节能灯泡；在电子显示屏、空调、打印机等电器选择上尽量购买低耗能的型号。
2供配电系统的具体设置
2.1高压配电系统设置
高层建筑的电气设备十分庞杂，高压配电系统是供配电系统当中的核心，它能够稳定整个高层建筑的电压。一般高压配电系统都是设计成单母线分段式，因为这种形式可以确保电路的稳定，同时能够自动进行切换，互为备用设施。
2.2供配电系统配电箱的设置
供配电系统配电箱一定要把电气测量设备和其他辅助设备一齐安装在封闭或者半封闭的金属柜里，利用自动或手动开关对电路的接通和切断进行控制，形成完整的低压配电系统。在高层建筑内部的照明配电箱回路能够贴合照明装置的使用，全部插座都要具备单独回路供电功能。
2.3电气设备低压断路器的选择
电气设备的低压断路器的主要作用是作为照明、供电系统对主体电气设备的控制和保护的载体装置，由此可见低压断路器是整个供配电系统稳定运行的关键。低压断路器相对老式闸刀和保险丝等断裂装置安全保护性能更强。低压断路器有直流和变流电路，按照构造分类有封闭式和框架式两种低压电路。不用功能用途的高层建筑应该采用不同的低压断路器，因为每座高层建筑在电力使用情况方面都不尽相同，选择合适的电气设备低压断路器能够使高层建筑的供配电系统运行更加稳定，对电气工程的整体设计起到结构优化作用。
2.4变压器的设计
为了能够让供配电系统更具有安全性和可靠性，需要考虑到变压器的运行情况，同时要重视变压器的材质类型，耗能低的变压器能够节约经济成本，减少电能的消耗。百分之七十至百分之八十五之间的负荷率是变压器运行的最优状态，如果长时间在这个数值之内工作，能够有效缓解变压器的工作压力，增大变压器的承载能力，不仅可以稳定供配电系统，还能够电力资源的反复利用，提高能源利用价值。因为高层建筑的运行使用具有周期性，用电量也是时常多变，所以要对变压器进行有规律的调整，针对不同的时段和时期调节变压器。例如白天工作时间用电量必定多于夜晚，夏冬季节空调使用率高用电量一般多于春秋，这样的时间性区别需要通过调整变压器才能更高效地节约用电资源和高层建筑的运行成本。比如针对日间工作时间段变压器的负荷较大，这时可以使用独立的变压器作为日间变压器，这样一来可以满足到供配电日夜差距大的特点，降低电力损耗，缓解变压器的运行压力和负荷过大的情况。
2.5减少线路损耗
高层建筑电气工程设计复杂，电气线路的铺设也需要通过精心的设计，这样才能保证线路安装的科学合理性，不影响建筑物的美观，最重要的是如何优化线路的铺设节约电力资源，降低电力在线路输送过程中的损耗。即使电流在流动时不可能完全避免损耗发生，但科学合理的线路设计可以最大限度降低能耗。电流从线路流过，然而不同材质的线路对电流造成的损耗不同，所以电气线路的设计工作首要就是选择材质优良的线路，可以弱化线路当中的电阻，防止电网做无功功率。
结语
以上是笔者对高层建筑电气工程供配电系统的设计进行的阐述和分析。高层建筑当中电气设施繁多，电路复杂，施工难度和技术水平要求也很高，所以对供配电系统的设计优化也必须要深入探究，因为供配电系统影响着整个高层建筑的实际运行状况。一旦供配电系统因为设计不妥当出现故障问题，不但会增大电能负荷，增大电能损耗，而且会导致高层建筑电气工程中止运转，使得建筑物内的工作人员无法正常进行作业，阻碍工作进度，造成巨大的经济损失，甚至发生严重威胁到人们人身安全的电气事故。希望本篇文章能够对供配电系统设计者提供有效的优化方案，提升供配电系统的经济效益，节约电力资源，推动我国高层建筑电气工程的可持续发展。
参考文献
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作者:扆雷峰 单位:山西一建集团