建筑電氣低壓配電設(shè)計(jì)中各種接地系統(tǒng)的合理規(guī)劃

文/周瑩 梧州市建筑設(shè)計(jì)院 廣西梧州 543002

在建筑建設(shè)過程中，如果出現(xiàn)用電事故，那就很可能造的巨大的財(cái)產(chǎn)損失，也會(huì)危及到使用者的生命安全，在當(dāng)前建筑功能不斷增多的情況下，建筑內(nèi)對(duì)于電的使用也越來越多，與此同時(shí)，出現(xiàn)電氣使用故障的現(xiàn)象也逐漸多了起來。故如何進(jìn)行合理的電氣低壓配電設(shè)計(jì)，也受到了社會(huì)各界廣泛的關(guān)注，降低用電事故，也成為了所有國(guó)民的期望。

1、電氣低壓配電設(shè)計(jì)過程中的特點(diǎn)

進(jìn)行電氣低壓配電設(shè)計(jì)，其主要是為了維持建筑物的正常運(yùn)行。該電氣設(shè)計(jì)的主要特點(diǎn)就體現(xiàn)在其低壓上，通過低壓配電，就可以很好地降低對(duì)維持建筑正常使用的電量和電負(fù)荷使用，減少資源的浪費(fèi)，故對(duì)當(dāng)前的現(xiàn)代建筑而言，進(jìn)行電氣低壓配電設(shè)計(jì)也成為了其主要的用電設(shè)計(jì)方式。在低壓配電設(shè)計(jì)當(dāng)中，其最重要的就是進(jìn)行各種接地系統(tǒng)的安裝和設(shè)計(jì)，該系統(tǒng)利用大地電阻低，而電容量較大的特點(diǎn)，將導(dǎo)體安置于大地當(dāng)中，從而將建筑物低壓配電系統(tǒng)和大地連接起來，提高了建筑物用電的安全穩(wěn)定性。

2、探究不同接地系統(tǒng)

2.1 IT系統(tǒng)

在IT接地系統(tǒng)當(dāng)中，其系統(tǒng)的電源是和大地處于絕緣或有一定阻力狀況的，故該系統(tǒng)也不用安裝特定的接地裝置，不用設(shè)置中性線。該系統(tǒng)設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在系統(tǒng)發(fā)生故障時(shí)，才能夠得到很好的體現(xiàn)，當(dāng)接地事故發(fā)生時(shí)，一些接地系統(tǒng)往往需要立刻進(jìn)行電路切斷，但由于該系統(tǒng)也只會(huì)泄露一些非故障性電容電流，且電容電流的電流值非常小，并不會(huì)對(duì)人造成實(shí)質(zhì)性傷害，故工作人員就不需要切斷電路，能保證建筑物正常用電。不過值得注意的是，如果建筑用電過程中經(jīng)常性的發(fā)生故障，那就需要專業(yè)的維修人員對(duì)IT接地系統(tǒng)進(jìn)行檢查，確保其功能正常。IT接地系統(tǒng)在其他方面的功能也比較全面，能夠在正常使用過程中，有效的保證建筑用釘?shù)姆€(wěn)定性和安全性，故對(duì)于安全性要求較高的電氣設(shè)計(jì)而言，一般要使用到該接地系統(tǒng)。

2.2 TT系統(tǒng)

該系統(tǒng)金屬設(shè)備外表面一般和地面進(jìn)行直接連接，從而讓電氣設(shè)備處于一個(gè)更加安全的使用環(huán)境當(dāng)中，故該這接地系統(tǒng)一般也被稱之為安全接地系統(tǒng)。該系統(tǒng)中的兩個(gè)T字母具有不同的含義，前一個(gè)T主要是表示其中性點(diǎn)和大地進(jìn)行連接，后者則表示不和帶電體連接的金屬設(shè)備，和大地連接在一起。在該系統(tǒng)當(dāng)中，所有設(shè)備的保護(hù)線都是獨(dú)立使用的，相互之間沒有任何聯(lián)系，防止出現(xiàn)其他接地系統(tǒng)中保護(hù)線可能會(huì)對(duì)中性線產(chǎn)生影響的現(xiàn)象。當(dāng)遇到電流發(fā)生泄露的情況時(shí)，該接地系統(tǒng)中的斷路器可能不會(huì)立刻跳閘，從而使得其金屬設(shè)備外表面的電壓要比地面電壓較高，從而形成高危電壓，這也是TT系統(tǒng)的一個(gè)主要弊端[1]。此外，該系統(tǒng)對(duì)于材料的使用非常多，且使用過的材料很難進(jìn)行再次利用，其系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝過程也比較復(fù)雜，需要很多設(shè)計(jì)人員共同參與才能完成，故該系統(tǒng)在當(dāng)前很難得到大范圍的使用，只使用在一些用電量較少，電壓較低的地區(qū)，如一些農(nóng)村集中用電場(chǎng)所或規(guī)模較小的用電工廠等。

2.3 TN系統(tǒng)

在該系統(tǒng)當(dāng)中，中性線和大地是直接進(jìn)行連接的，即對(duì)于建筑物的所有用電設(shè)備而言，其設(shè)備外殼都是通過同一根保護(hù)線來聯(lián)通在一起的。對(duì)于一些層數(shù)較高的建筑物而言，其中性導(dǎo)體一般要設(shè)計(jì)在變壓器的外接地處，且要對(duì)接地點(diǎn)的數(shù)量和位置進(jìn)行合理的把控，防止故障發(fā)生時(shí)，設(shè)備受到較大的傷害。通過該系統(tǒng)中PEN線的使用，可以有效的減少電氣設(shè)備中的高壓情況，并能對(duì)電氣設(shè)備的外殼實(shí)施一定的保護(hù)，在進(jìn)行線路設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員一定要確保PEN線的單獨(dú)使用，從而使其電流能夠正常流通，減少出現(xiàn)電流泄漏的情況。在目前大多數(shù)住宅建筑當(dāng)中，一般都會(huì)使用到TN系統(tǒng)，由于該系統(tǒng)是由同一個(gè)變壓器控制的，其PEN線也是貫通全部用電設(shè)備的，故一旦發(fā)生故障，就很可能導(dǎo)致其他設(shè)備接連出現(xiàn)故障，這也是該接地系統(tǒng)的主要問題所在。為了減少該系統(tǒng)出現(xiàn)問題的幾率，設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)過程中一般需要進(jìn)行PEN線的重復(fù)接地工作，從而確保該系統(tǒng)中保護(hù)線和中性線的絕緣。

3、系統(tǒng)接地保護(hù)

接地系統(tǒng)能否正常工作，對(duì)于建筑物用戶來說是非常關(guān)鍵的，故相關(guān)工作人員一定要采取相應(yīng)的設(shè)計(jì)來保證交易系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全性[2]。在進(jìn)行保護(hù)設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員一般可以從以下兩點(diǎn)進(jìn)行著手：一是為接地系統(tǒng)安裝故障排查裝置，在進(jìn)行低壓配電設(shè)計(jì)時(shí)，設(shè)計(jì)人員就應(yīng)該對(duì)可能出現(xiàn)的故障進(jìn)行充分考慮，如接地、短路以及斷路等故障，然后針對(duì)性的設(shè)置故障排查裝置，一旦出現(xiàn)這些故障時(shí)，故障排查裝置就可以進(jìn)行相應(yīng)的警報(bào)提示，并能及時(shí)做出一些搶救措施，防止故障進(jìn)一步擴(kuò)大[3]。二是設(shè)計(jì)人員還應(yīng)該對(duì)接地系統(tǒng)進(jìn)行合理的保護(hù)，為了避免出現(xiàn)上述的一些系統(tǒng)故障，設(shè)計(jì)人員就應(yīng)該在進(jìn)行系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，將一些優(yōu)化設(shè)計(jì)植入到系統(tǒng)設(shè)計(jì)當(dāng)中，從而從電器故障發(fā)生的源頭上進(jìn)行處理，提高接地系統(tǒng)和電氣設(shè)備的綜合性能，從而減少其發(fā)生故障的概率[4]。

結(jié)語：

在今后的建筑事業(yè)發(fā)展過程中，新的建筑物對(duì)于電氣的使用一定會(huì)越來越多，電氣低壓配電設(shè)計(jì)也會(huì)相應(yīng)的具有更高的要求標(biāo)準(zhǔn)。文章所提到的一些接地系統(tǒng)以及其保護(hù)措施，具有一定的實(shí)際意義，希望相關(guān)電氣設(shè)計(jì)人員能夠進(jìn)行一些借鑒，讓我國(guó)的建筑物電氣接地系統(tǒng)進(jìn)行更合理的規(guī)劃，提高建筑物的用電質(zhì)量，杜絕電氣故障事故現(xiàn)象的出現(xiàn)。