建筑电气供配电、照明系统的设计探讨

建筑电气供配电、照明系统的设计探讨
摘要：在建筑工程中，电气工程是重要的组成部分，本文基于建筑电气供配电、照明系统的设计进行了重点分析，明确了设计要点，提出了科学有效的设计
方法，以保证电能传输的安全性及可靠性，提高用电效率。

建筑电气供配电、照
明系统设计的重要性较为突出，设计难度同样也比较大，设计人员应该在明确安
全性、功能性以及节能特性的原则基础上，优化各个设计的关键点，确保供配系
统稳定运行，不断提高建筑电气供配电、照明系统设计水平，合理选择电气设备。

关键词：建筑电气供配电；照明系统；设计
引言
技术人员应在建筑电气供配电、照明系统设计中合理选择光源，根据空间实
际情况，确定照明光源的显色性和色温，满足建筑电气系统照明质量的根本需求；提升照明布局质量，根据实际使用场所，选择合适的照明布局方式，实现良好照
明效果；借助自然采光，设计保护环境的优质光源，塑造良好的照明环境；基于
绿色发展原则，结合绿色照明理念，优化灯具和配件，创新照明计划，形成高效
照明模式，为人们提供合适、优质的照明环境。

1供配电系统分析
现阶段电力系统的变压器容量持续增加，对电力配电系统运转的可靠度、稳
定度及安全系数提出了更高标准。

如果电力配电系统在运行过程中出现故障，会
对整个社会稳健发展造成影响，还会导致比较严重的经济财产损失。

从目前的情
况来看，我国电力公司的电力配电系统依然存在缺点与不足，电力公司应该在电
力配电系统中引入电气自动化技术，强化对电力配电系统的日常管理和控制，防
止电力配电系统的运转遭受人为因素影响，借助电力配电系统设施的自动化控制
技术，达到电力配电系统的资源最优配备。

在这个基础上，电力企业内部管理者
可以全面掌握电力配电系统的运行情况，当接到电气自动化管理信息系统的警报
以后，组织运维团队实施电力配电系统故障分析检修，防止故障影响程度的不断扩大，有效保障人们的日常生产活动。

2建筑电气供配电设计要点
2.1供配电设备的设计
2.1.1配电系统的设计
供配电系统中，配电系统是核心，主要采用单母线分段，不仅保证线路稳定运行，且切换自如，以便备用。

2.1.2开关柜的设置
在配电系统设计中，压配电柜不能设置在建筑的最底层，高压柜多选用具有五防功能的真空手车式开关柜，并且保持封闭状态或者半封闭状态。

通过手动或者自动开关，控制电路的操作，保证接通与切断操作灵活。

2.1.3合理选择低压断路器
低压断路器包括两个电路，即直流电路和交流电路，根据构造可以分为封闭式低压电路和框架式低压电路。

当然，建筑设置低压断路器，要求其有较高的灵敏度，各级开关设置瞬时、短延时、长延时三级过流保护装置。

低压断路器安装施工完毕，要对其灵敏度进行检测，确保各项指标符合低压配电设计规范。

建筑工程的功能不同，所安装的低压断路器也会有所不同。

由于每一座建筑使用电力的情况有所不同，要针对性地选择低压断路器，保证配电系统稳定运行，有助于优化电力工程结构。

2.1.4变压器的科学设计
变压器设计要高度重视其材质，保证能源消耗量低，同时保证供配电系统运行有较高的安全可靠性。

根据防火要求，变压器多选择干式变压器。

合理调整变压器的负荷，负载率通常控制在70%~85%之间，使其维持在最佳状态，减轻工作压力，有效延长变压器的工作年限，提高配电系统稳定性和能源利用效率。

2.2线缆材料设计
建筑电气供配电设计还需要从线缆材料自身着手，设计人员应该确保相应线
缆材料的选用较为合理，以便在满足供电稳定性的基础上，形成较为理想的节能
效益。

从线缆材料本身应用性能着手，设计人员应该首先高度关注线路自身的稳
定性和长期运行安全性，一些用电负荷较大的建筑可以采用铜导线，但是相对负
荷量较小的则可以借助于铝芯导线，以此满足经济控制目标，同时保障其安全运行。

在此基础上，设计人员还需要合理设置线缆的截面大小，这一指标直接和线
缆电阻存在关联，如果截面较小，则必然会形成较大的电阻，由此产生较为明显
的能耗损失，设计人员应该在造价允许的范围内，适当增大截面积。

2.3接地设计及防雷设计
（1）接地设计中，要保证线路的稳定运行，还要提高安全性。

可以采用直
接接地的方式，但是，不同电气设备采用不同的保护方式，选择方式上也会存在
差异。

接地包括两个系统，保护接零系统与保护接地系统。

此外，进行供配电线
路接地设计的过程中，还要充分考虑到工程实际，确保接地系统对建筑环境有良
好的适应性。

只有这样，才能将导线使用量控制在最小，避免出现严重损耗的问题。

（2）对供配电线路进行防雷设计的过程中，主要需避免雷电天气影响供配
电线路正常运行。

所以，在设计供配电线路的时候，要高度重视防雷设计工作。

一方面，要充分考虑雷电效应并针对性设计，主要的应用方法是将接闪带或者接
闪杆安装在建筑物的顶端，而且要增强雷电的屏蔽效果、分流效果以及耦合效果。

只有这样，才能使得防雷设计获得良好的效果。

与此同时，要从实际出发，减小
感应电压，必要时做好屏蔽工作。

通过耦合效应，当发生雷电时，供配电线路不
会受到很大的影响。

另一个方面，接闪带安装完毕，就要及时安装接闪杆，安装
效果直接关乎防雷系统的功能及运行质量，以便雷电发生时，将电流导入大地，
保证各种类型的电气设备正常运行，安全系统处于稳定状态，防止产生异常现象。

在防雷设计中，要将避雷针安装在合适的位置，降低累计率，以使供配电线路安
全稳定运行，建筑中的各种电气设备更好地发挥应有功能。

3建筑电气照明系统设计要点
3.1加强自然采光
自然采光属于绿色采光方式，有利于维护人们的身心健康。

自然采光有清洁
空气等作用，可以消除空气中的霉菌，避免出现细菌繁殖等问题。

自然采光主要
包括两种模式，一种是被动式自然采光，需要借助侧面开窗的方式，形成炫光和
阴影，并增加采光隔板和棱镜窗等设备采集自然光，采光隔板可以将太阳光投射
在天花板，形成均匀的光照，有利于降低眩光影响，此种采光方式主要被用在办
公室、生产车间等建筑场所；另一种是主动式自然采光，需要利用导光部分和散
光照明器等部件构建室内照明系统，产生均匀的室内照度，提升采光效果，从而
满足不同场所的照明需求。

技术人员需要加强对光导照明的优化控制，合理控制
光强度，满足照度实际需求。

同时需要借助人工照明补充照度，完善自然采光控
制流程。

加强自然采光符合我国绿色发展理念，可以提升建筑电气系统照明质量。

3.2优化照明供电设计
优化建筑电气系统照明供电设计，可以提升电能质量，满足对电源电压、电
流和频率的实际需求，减少照明设备故障，为照明质量提供重要保障。

（1）设
计人员应该设计照明负荷分回路供电系统，以控制电能质量为目标，借助不同的
变压器供电。

若照明负荷较多，设置单独的照明用电变压器，以此维持供电电压
质量。

（2）设计人员应该基于三相负荷平衡理念，为避免产生新的损耗而引入
对称运行的三相变压器，使三相负荷均匀，从而实现均匀光照，避免出现电压偏
差等严重问题。

（3）设计人员应该将电源放置在负荷中心，并合理选择导线，
确定电井和配电箱位置，控制照明负荷偏差。

母线、电缆、低压绝缘导线等需要
选择合适的导线，以控制电阻，降低电压损耗。

结束语
在建筑电气供配电、照明系统的设计中，不但要提升供配电系统生产效率，
更需要解决供配电系统出现的故障问题，提高供配电系统的品质，可结合新技术
应用，化解传统电力能源供配电存在的种种问题，全面提高供配电系统质量，维
护配电网安全与平稳运行，给城市发展和企业生产经营带来安全供配电环境。

参考文献
[1]王卓.高层建筑电气工程供配电系统设计研究与分析［J］.数码设计（下），2021，10（5）:165-166.
[2]邓志乐.高层公共建筑供配电系统设计要点与施工管理要点分析［J］.光源与照明，2022（1）:69-70.
[3]陈刚.市政隧道工程中供配电系统特点及电气设计探讨［J］.智能建筑与城市信息，2021（10）:172-173.。