超高层建筑电气设计探讨

探讨超高层建筑电气设计的关键点摘要:超高层建筑由于建筑高度高、建筑物体量大，对机电设备的使用要求全面，因而，在超高层建筑设计的过程中要特别注意电气设计，力求满足建筑物及不同机电设备的用电需求。

在具体设计过程中，要严格按照国家的相关规范、标准进行，不断完善整个超高层建筑的电气设计。

本文分析了超高层建筑电气设计中的供电电源、配变电所设置、低压配电以及电气消防等要求，以期为超高层建筑电气设计提供参考。

关键词:超高层建筑;供电电源;配变电所;电气消防1超高层建筑电气设计特点(1)超高层建筑规模大，建筑高度高，具有用电负荷大、输配电距离长、变配电系统结构复杂、供电安全性要求高的电气特点。

(2)超高层建筑内人员密集，疏散距离长，事故发生时人员疏散困难，因此，对防灾用电设备及应急照明等的供电安全性、可靠性要求很高。

另外，低压配电线路的长度一般不宜超过250m。

当不能满足供电半径要求时，在超高层建筑的避难层应设置楼层变电所。

建筑高度为250m对供配电设计而言是个界限，中压发电机的应用就变得很有必要。

(3)GB50054—2011《低压配电设计规范》第6.2.4条规定:“当短路保护电器为断路器时，被保护线路末端的短路电流不应小于断路器瞬时或短延时过电流脱扣器整定电流的1.3倍。

”表1所示为满足GB50054—2011第6.2.4条时，部分截面电缆的供电距离，即线路末端的短路电流不小于断路器瞬时脱扣器整定电流的1.3倍时，线缆的最大供电距离。

从表1可见，为满足末端线路保护要求的低压断路器灵敏度选择考虑，工程设计时，供电半径控制在150m是合理的;否则，在相同的低压断路器整定值时，随着供电距离的加大，线缆截面也相应增大，这是不经济的。

2超高层建筑电气设计关键点2.1供电电源(1)超高层建筑属于特别重要用户。

特别重要负荷分类如下:①消防负荷指消防用电设备电源。

②保证负荷指非消防紧急状态下的一般停电时，如走道照明、值班照明、警卫照明、障碍照明用电、主要业务和计算机系统用电、安防系统、电子信息设备机房、客梯、排污泵、生活水泵用电等。

超高层建筑论文电气设计论文【摘要】超高层建筑所承载的人员量较大、楼层较高，因此对火灾等危急情况时消防等设施的持续供电要求较高，漏电火灾时需要有足够的时间来疏散人群。

由于超高层建筑电气设计和普通建筑有着不同的设计理念和特殊的关键性设计处理，照建筑行业及电气安装设计中的规定及标准进行设计工作，在设计的结果上，达到安全可靠，全面合理，节能节电的目的。

引言：超高层建筑相对于普通的高层建筑而言，层数较多，供应电能的可靠与否以及消防安全疏散等要求也较高，因此，超高层建筑需要的建设用的资金投入大，需要的处于运行状态的设备也比较多，所以，其设计的复杂程度也比一般高层建筑要高很多。

1、供配电系统1.1负荷等级及供电电源根据现在国家规范的要求来说，超高层建筑需要按一级的负荷要求供应电能的有应急照明、客梯电力、电话机房、保安和排污水泵等用电设备，还有其他的用电设备，如消防水泵、防排烟风机、消防电梯和消控中心等消防用电设备。

其他一般照明、空调、风机等用电设备可按二级负荷供电。

10kV的电压等级是供电电源一般采用的电压等级，并且往往由来自同一或不同变电站的两段不同母线引进10kV电源。

两路电源同时供电，分列运行，每路电源均应能承担工程中全部用电负荷。

为确保超高层建筑中消防等用电设备的可靠供电，以满足超高层建筑的高要求供电，保证超高层建筑持续、稳定、安全的供电，另外可设置一组柴油发电机以作为备用电源，增强消防等用电的可靠程度。

1.2变配电所的设置变配电所的所址选择宜接近负荷中心，应方便进出线，不应在厕所、浴室等经常有积水场所的正下方。

超高层建筑地下部分主要用电负载为风机、水泵。

地上部分以中央空调、风机、水泵等为主要用电负载。

因此，在地下室可设置变电所给地下室设备供电，当地下室较大时，可分散设置变电所，供电半径不超过规范要求时也附带地上部分一起供电。

从变配电所引至屋顶需要用电的设备所需的输电费用仍是相对来说比较经济合理的。

而对于那些高度较高的超高层建筑物，上部的避难层和屋顶相对于一般建筑物而言多了许多用电设备，设置单个的变配电所供电可靠性较差，所以可以根据需要可以在避难层、设备层和屋顶设置配电所、变电所，但应设置设备的垂直搬运及电缆敷设的措施，与地下一层的变配电所同时运行，以达到配电要求。

简谈超高层建筑电气设计要点超高层建筑是指高度超过150m以上，超过200m以上的就是极高层，高层建筑电气设计为了超高层建筑的正常运行而必备，其安全性、可靠性要求极高，因此在设计的过程中要求设计者综合考量电气系统的安全可靠性和经济性，进行优化设计。

一、设计基本原则超高层建筑电气设计应具有安全性、可靠性、经济性、美观性及符合国家建设部门规定的基本原则。

电气设计要符合电气安全规范、节能标准、建筑物设计规范、火灾安全规范等，确保建筑物的安全使用。

二、基础系统设计者应综合分析和考虑超高层建筑的建筑形式、功能需求、用电量大小、现场环境等条件，结合技术标准进行电气系统设计，能够满足用户安全使用和操作的要求。

主要设计内容为：总体布线要素；电梯系统布线；空调与通风系统布线；消防系统布线；供电系统布线；音视频布线；信号布线等。

三、功能系统超高层建筑的功能系统由复杂的系统规划而形成，为了达到安全、可靠、节能和智能经济的设计目标，它要求设计者在选择设备时了解情况，对其设置功能和参数等进行优化设计和调试，并应根据有关国家标准和用户要求，设计合理、安全、可靠、节能的功能系统。

四、系统监控超高层建筑要求系统安全可靠，因此要求采用自动控制、自动报警和监控系统，以实现设备的监测、显示、定时开关和自动报警，当发生紧急情况时，可迅速发现故障，并具有自动报警功能，及时采取措施，确保系统的安全性。

五、节能与环保超高层建筑节能减排应优先考虑电源系统的节能、环保和经济性，采用智能化系统，将现场环境监测数据、用电数据和人口密度等信息通过网络传输，实时监测、分析、报警等，以节省电力。

超高层建筑电气设计是一项综合性工程，要求设计者具备丰富的技术知识、经验和能力，在设计过程中要遵循安全性、可靠性、节能性和经济性的原则，且要注重功能系统以及系统监控和节能减排的设计，以确保超高层建筑的可靠运行和安全使用。

超高层建筑电气设计探讨摘要：超高层建筑功能比较多，以及用电范围广等特点，具有一定的复杂性。

本文根据工程案例，对超高层建筑电气的设计进行分析，供同行借鉴参考。

关键词：超高层；电气设计一、工程概况某超高层为办公、娱乐为一体综合建筑，总共38层，地下有2层，各设有空调机房及车库等。

二、供配电系统(1)负荷等级、负荷计算及供电电源①本工程为超高层综合楼，用电负荷等级划分详见表1③供电电源电源由供电局提供两独立回路10KV高压电源（来自两个不同发电厂或两个区域变电站，电压在35KV及35KV以上）。

本工程开闭所设在地下一层，供电局提供的高压电缆先引入开闭所，再从开闭所引两路10KV电源至变配电室。

变配电室10KV主接线采用单母线分段的接线方式，系统设有分段母线联络开关，两路10KV电源同时供电，互为备用，当其中一路电源因故障停电时，由另一路电源供给全部一、二级负荷。

低压主接线采用单母线分段的接线方式，两台变压器为一组，互为备用，分别设有母线联络开关，两只低压进线开关及母联开关两通一断，采用电气、机械联锁。

为保证消防等用电设备的供电可靠性，该项目中设置了柴油发电机作为工程中的第三电源，以确保消防等重要负荷的供电可靠性。

(2)供电变配电所设置超高层建筑供电变电所的设置，应按照《民用建筑电气设计规范》（JGJ16—2008）第 4.2.1；4.2.2；4.2.3条所确定的原则设置。

由于本工程的主要用电负荷如中央空调机房、水泵房等均设在地下二层，其他较大的用电负荷主要设置在一层及以上的裙楼，而且地上建筑高度为129.95ｍ，由变配电所引至屋顶用电设备的供电距离处在比较经济合理的范围内。

为使变压器尽量靠近负荷中心，设计中将变配电所设在地下一层，而将柴油发电机房设在变配电机房附近。

对于超200ｍ的超高层建筑，一般在建筑的上部避难层及屋顶也设置了较多的用电设备，当由单个变配电所直接供电不经济时，可考虑在上部的避难层再设置一个变配电所，以减少该部位用电设备的供电半径，但设置该变电所应考虑变压器的垂直运输通道以及设备对楼板荷重的影响，单台变压器的容量不宜超过800KVA。

超高层建筑电气设计探讨超高层建筑电气设计探讨摘要：随着城市规模的不断发展，高层建筑越来越多，如大型写字楼、商业大厦、购物中心等结构比较复杂，其中包括大量的动力设备、电气设备、复杂的照明系统以及完善的消防安全系统，对电气功能要求比较高。

本文对现代高层建筑电气设计的主要内容进行探讨，并提出设计中应注意的有关问题。

关键词：超高层建筑；电气设计中图分类号：[TU208.3] 文献标识码：A 文章编号：现代建筑向“纵深”发展，成为社会向前推进的必然趋势。

随之而来的高层建筑电气设计也已成为一门综合性的应用技术，智能化、环保化的要求还在不断给我们提出新的研究课题。

如何在不影响功能的情况下改善高层建筑高耗电量的现状，也迫切需要我们找到应对措施。

一、高层建筑电气设计要点1、电力负荷的确定电力负荷是供电设计的主要依据。

按国家现行规范，消防用电设备（如消防水泵、消防电梯、自喷接力泵、排烟风机、消防控制中心、应急照明）、电梯、生活水泵用电、电话机房、安保设备、航空障碍灯和人防中重要负荷等应按一级负荷中特别重要的负荷要求供电，其它用电负荷分别为二级或三级负荷。

电力负荷预算时应分别计算动力电和照明电。

电力负荷预算正确与否，对电气设备的选择、配置，保证电气设备系统安全、高效运行，对整体工程的经济分析和相关设计，都有重要的指导意义。

高层建筑的电力负荷计算，基本上采用负荷密度法和需要系数法。

2、电源及电压的选择设10kV双重电源，采用10kV标准电压供电。

10kV供电电源分别来自不同的变电站。

针对高层建筑中存在大量的一级负荷，还考虑备用柴油发电机组，要求在15s 内自动恢复供电，应付意外情况的发生。

3、配电系统的设计一般高压采用单母线分段形式。

母线分段数目取决于电源进线回路数目，如有多台变压器组可分多段，自动切换，互为备用。

10kV 外部接线考虑环网接线形式，以提高配电网的可靠性。

电源进线采用电缆进线。

高压供电系统及低压干线基本采用放射式供电，楼层配电则适合采用混合式系统。

某超高层综合体建筑供配电设计探讨摘要：以某商业、办公、酒店类综合体建筑供配电设计为案例，介绍建筑的负荷分级、负荷计算过程，变配电所设置、变压器和发电机组容量选择以及低压配电设计等。

分析此类建筑供配电设计难点和需注意的问题，以供同类建筑供配电设计参考。

关键词：超高层建筑、负荷分级、供电电源、变配电所、配电系统0引言超高层建筑的发展是追求提高城市空间利用率的结果，不仅解决了城市拥挤问题，形成地标效应，推动城市规划实施，带来经济效益，而且展示着一个城市的风貌，是一个城市文化及文明的象征。

超高层建筑特点为建筑高度高、面积大，功能复杂，人员众多，潜在安全隐患大。

近年来，伴随社会经济快速发展，工程技术的改革和创新，在绿色节能、可持续发展大趋势下，对超高层建筑设计标准要求越来越高。

本文介绍一商业、办公、酒店综合体建筑的供配电设计情况。

本建筑由地下层和地上塔楼和附属商业裙楼组成，建筑面积共约11.9万平方米，总建筑高度170.3米。

地下共三层，功能为地下一层商业及设备房分区、地下二、三层停车库。

地上36层，首层至5层为商业，7至26层为办公层，27至36层为某品牌酒店，屋顶层主要为设备安装区域。

避难层设于6层、18层、28层，共3个避难层。

整个建筑外围结构由幕墙构成，三维效果如图1所示。

图1三维效果图1负荷分级及供电电源1.1负荷分级根据建筑物重要性和用电设备对供电可靠性要求进行负荷分级。

本工程属于超过150米以上的超高层公共建筑，具有大型商业功能，酒店按五星级等级考虑。

根据JGJ 16-2008《民用建筑电气设计规范》（以下简称《民规》）附录A，本建筑大型商场、负一层超市、酒店的经营管理用计算机系统属于一级负荷中特别重要负荷。

消防水泵、防排烟风机、消防电梯、防火卷帘、应急照明等消防设施，走道照明、车库照明、安防系统、客梯、地下室污水泵、生活水泵、大型商场及超市营业厅的备用照明、酒店宴会厅、餐厅、厨房、高级客房、主要通道等场所的照明、计算机房、电话、电声和录像设备、新闻摄影用电等属一级负荷。

关于高层建筑的电气设计探讨摘要：高层建筑电气设计是个技术含量高，系统复杂的过程。

随着经济的快速发展，高层建筑设计也在不断的改进和完善，以更好的适应人们的生活需求。

本文以某工程电气设计为例，主要介紹了高层建筑电气设计的要点及措施。

关键词：高层建筑电气设计配电系统照明系统接地一、工程概况某综合楼，地上十六层，地下一层，总建筑面积18564m2，建筑高度66.8m，框架结构。

地下室为车库及设备房，首层、二层为商场，三层、四层为办公室及辅助用房，五至十六层为民用住宅。

本工程电气设计包括变配电系统、照明系统、建筑物防雷接地系统、火灾自动报警及联动系统等。

二、配电系统的设计1、高压配电系统该工程采用双路lokv电源供电，电源引自附近供电部门开闭所二段不同母线，采用电力电缆埋地引入总变配电室，二路电源同时供电。

此外该工程设有两台有自启动功能的柴油发电机组作为消防及重要负荷应急备用电源。

每路电源容量为1250kva，总安装容量为2500kva，两路10kv电源引入变配电室后，每路电源分别供l台干式变压器用电，两台变压器在低压侧之间设联络。

每台变压器平时各带57%用电负荷，当一路市电故障时，另一路电源可以满足全部一、二级负荷的用电。

保证重要负荷的使用。

变配电室设在建筑物的地下一层，并采用防水防潮措施。

2、低压系统采用tn-s系统配电，设功率因数集中自动补偿装置，电容器采用自动循环投切方式，补偿后的变压器侧平均功率因数在0.95以上，低压断路器设过载长延时、短路瞬时脱扣器，部分回路设失压脱扣器。

所有低压开关脱扣器额定电流与开关的框架电流相同，且脱扣电流可调。

低压配电系统采用（220v/380v）放射式与树干式混合配电，根据负荷性质确定供电方式，对于重要负荷及容量较大的负荷采用放射式供电。

对于消防负荷及重要负荷采用双回路专用电缆供电，并在最末一级配电箱处设双电源自动切换。

为防止电气火灾，在库房、住宅入户处等重要部位电源设总漏电保护装置。

超高层建筑电气设计关键技术探讨摘要：电气设计是建筑设计中的重要一环，超高层建筑结构复杂、使用功能更为多元化，对于电气设计有着更高的要求。

设计人员在超高层建筑电气设计上应充分结合建筑自身特点，遵循安全性与节能环保性要求，切实提高建筑电气的使用性能。

据此，本文就超高层建筑的电气关键技术进行分析，以期能给相关行业带来帮助。

关键词：超高层建筑；电气设计；关键技术；超高层建筑不但是建筑行业中的艺术品，更是现代科技与文明的结晶，往往体现着一个城市的发展风采。

但随着超高层建筑数量的逐渐增多，电气问题也日益凸显了出来。

实际建设时不但超高层建筑整体运作需要电力，施工单位由于机械设备的频繁使用也需要耗费巨大的电力。

所以，如果电气设计不过关，达不到施工项目建设所需的技术标准，就很难顺利完成超高层建筑的建设。

解决供电问题的最好办法就是以加大电气设备承载的方式增加设备的负荷量，这就要求电气设计必须按照国家标准进行，必须不断创新、积极探索关键技术，如此才能保障超高层建筑的工程质量，才能让超高层建筑成为促进建筑行业发展的有效推动力。

1 超高层建筑电气设计的基本要求1.1安全性任何建筑工程在建设过程中最关注的的问题就是项目整体的安全性能，超高层建筑更是如此。

设计人员在进行电气设计时，必须保证电气设计的安全性和电力供给的稳定性。

此外，设计人员为确保供电的稳定持续，通常会根据当地电网的负荷情况为超高层建筑配备两个或两个以上的独立电源。

这些独立电源互不干扰，可同时发电，也可互为备用电源。

根据相关要求，施工单位在建设每一个大型建筑时，都必须为其装设好应急电源如柴油或燃气轮发电机组等，要确保建筑在出现紧急情况时能在15秒内快速恢复供电。

在进行电气设计时，一定要实地勘察并依据实际情况设计电缆长度和电路主线截面，否则会破坏电路的正常运行。

如果建设时需要用到相关电子设备，一定要对设备进行接地处理以保障人身安全。

1.2节能环保性当今社会绿色环保、可持续发展理念已经深入人心，为顺应时代发展潮流，超高层建筑的电气设计中也应体现这一理念。

超高层建筑电气设计探讨张雷摘要：随着当前我国建筑行业的发展，各类高层及超高层电气设计逐渐的复杂化、智能化，这些均需要设计人员结合工作经验及严格遵循规范，提高设计质量，让设计更加节能环保、更安全可靠。

本文根据工程案例，对超高层建筑电气设计进行探讨，以期提高电气设计质量。

关键词：超高层；电气设计；供配电系统；电气消防；负荷等级一、工程概况某工程建筑地上建筑面积58847m2，高度为 199.3m，共46层，其中1~4 层为商业，5~46 层为办公，一共设置三个避难层。

电气设备设置在 23层及35层，低区公变和低区专变设置在地下二层。

消防中心设置首层，为本地块主消防控制中心。

二、供配电设计（一）大楼的供电电源本超高层建筑根据《民用建筑电气设计规范》（JGJ16-2008）第3.2条的要求，供电电源由市政高压电网提供两路独立的10kV电源（分别从两个不同的35kV以上的城市区域变电站引来的10kV电源），并要求一路电源停电时，另外一路电源能带全部的一、二级负荷、在地下二层设置柴油发电机房，内设两台常用功率为880kW的柴油发电机组，市电停电时，两台柴油发电机组在10内自动启动，并配备并联柜，并联供电，确保大楼一、二级负荷正常使用、在柴油发电机房旁设置柴油发电总配电房，分别放射式供电给1#至5#变、配电所，在1-5#变、配电所分别设置应急母线段，供本工程一、二级负荷做应急电源使用。

（二）10/0.4kV 系统 1、负荷分级：一级负荷：本工程为超高层综合楼，管理用计算机系统用电、安全防范系统用电、消防用电（含消防泵、排烟风机、加压风机、消防补风机、防火卷帘门、应急照明、消防控制室等）计算机机房、航空障碍灯用电、普通电梯、走道照明、备用照明、生活水泵、潜水泵等用电等为一级负荷；其中管理用计算机系统用电、安全防范系统用电、消防用电、计算机机房、航空障碍灯用电属一级负荷中特别重要的负荷。

二级负荷：1~4 层商业的营业厅照明为二级负荷。