基于建筑電氣低壓配電系統(tǒng)接地形式探析

劉琳燕 劇錦枝

摘要：經(jīng)濟的發(fā)展，促進建筑工程項目逐漸增多。隨著社會的進步與發(fā)展，我國的建筑設計也逐漸地向智能化與規(guī)模化的方向發(fā)展。建筑工程設計中的重要內容之一就是建筑電氣設計，建筑設計電氣的質量可以決定建筑電氣運行的安全與可靠性。為了保障人民的美好生活，提供安全和諧的居住環(huán)境，一定要充分發(fā)揮建筑功能設計的作用，必須合理設計建筑電氣低壓配電系統(tǒng)，接電系統(tǒng)對于低壓配電系統(tǒng)的安全運行有著非常重要的作用。本文就基于建筑電氣低壓配電接地形式展開探討。

關鍵詞：建筑電氣;低壓配電系統(tǒng);接地形式

引言

低壓配電在建筑電氣設計中是必不可少的重要環(huán)節(jié)，隨著電力行業(yè)的快速發(fā)展，對于建筑電氣設計的要求也越來越高，低壓配電設計可有效保證建筑安全，不斷改善人們的居住與工作環(huán)境，因此必須加以重視。

1建筑電氣低壓配電接地系統(tǒng)的類型

建筑電氣低壓配電系統(tǒng)中的接地技術主要的應用目標是將大地與整體的電力系統(tǒng)相連，能夠實現(xiàn)整體系統(tǒng)運行的安全保障，大地的電阻較低，能夠有效提升系統(tǒng)的用電安全，在進行低壓系統(tǒng)接電的過程中，根據(jù)不同的節(jié)電原理，可以將其分為不同的類型，例如，TN-C系統(tǒng)、IT系統(tǒng)以及TT系統(tǒng)，首先，TN系統(tǒng)是當前較為典型的低壓配電系統(tǒng)之一，主要涉及TN-C、TN-S、TN-C-S三種分級類型，這其中的T主要表達的是電源的接地地線，I則表示接地系統(tǒng)在運行前進行了絕緣測試以及抗阻測試。N代表的是整體接地系統(tǒng)內的中性線，C代表的是在使用的過程中保護線和中性線合并為一體的串聯(lián)形式，S則表明保護線和中性線分開的接地方法。在實際的接地系統(tǒng)運行以及安裝的過程中，首先要解決的問題便是分析供配電系統(tǒng)的電源端是否存在電導體接地情況，其次就是供配電系統(tǒng)中負荷端電氣裝置外露點部分的接地問題。

2基于建筑電氣低壓配電接地系統(tǒng)設計

2.1設計配電系統(tǒng)

配電自動化是建筑發(fā)展背景下廣泛使用的技術之一。在設計配電系統(tǒng)時，也要將微機保護技術、無線通信技術、狀態(tài)監(jiān)測技術、繼電保護技術等應用到配電系統(tǒng)中，切實提高電網(wǎng)運行安全。在配電系統(tǒng)的控制模式上，采用分布式結構，整個小區(qū)只設一個控制中心，實行一體化管理。在控制中心以下，分別設有若干臺功能不同的智能裝置，例如微機保護裝置、測控裝置、高低壓智能裝置等，用于手機電氣系統(tǒng)前端運行參數(shù)。

2.2消防配電設計

2.2.1消防配電設備保護控制裝置的選擇

針對消防配電設備中的保護控制裝置，應進行科學合理的選擇。在消防配電中，應針對消防控制室、消防水泵等各類設施的供電系統(tǒng)進行管理，確保安裝好最末一級的配電箱并在配電箱處設置好用于換配電的自動切換裝置。其次，在消防電源以應急處置裝置發(fā)電機組進行供電時，為避免發(fā)生事故，應在消防用電負荷為一級或二級的情況下設置好自動、手動切換裝置，并確保在短時間內及時進行供電。最后，當消防配電設備保護裝置啟動后，應在火災確認后 60s 內進行供電。

2.2.2消防配電線纜的敷設

（1）消防配電干線的敷設。敷設主配電控制線路時，通常從供電低壓變配電室內的輸出電源開關下端開始，經(jīng)過引線，連接至消防電氣設備控制箱。主配電控制線路外徑較大，在干線敷設時通常不采用隱藏敷設的方法。①可以采用電纜井敷設方法，應采用符合規(guī)范的絕緣措施，或嚴格控制與各普通電纜的距離，需要超過300 mm;電纜穿過縱向井樓板時，必須采取防火措施，否則電井將產(chǎn)生煙筒效應，促進火勢的蔓延，造成不良影響。②優(yōu)先選擇優(yōu)質的礦物絕緣導線電纜，此類電纜的穩(wěn)定性和耐久性較好，具體體現(xiàn)在耐腐蝕、防水、不燃、抗機械沖擊等方面。③在敷設消防配電線路時，為了保證供電傳輸網(wǎng)絡的穩(wěn)定性與安全性，選擇消防設備網(wǎng)絡的材料時適宜使用防火用金屬線槽，金屬管道的應用效果較差，盡可能不使用。發(fā)生火災的條件下，耐火電纜可以連續(xù)供電1 h，但穿金屬鋼管敷設時的電源輸送時間僅為23 min（使用的金屬管道應涂有耐火涂料）。（2）消防配電支線的敷設。暗敷法主要將穿金屬保護管嵌入不燃結構中，保護膜壁厚度在30 mm以上，此方式可以有效滿足防火要求，是一種兼具質量可靠、經(jīng)濟高效多重特點的敷設方法。在明敷施工中，若保護管與供電消防設備共處同一使用空間，為減小彼此間的干擾（要求各自有足夠的獨立性），可以選擇具有防火保護的封閉式金屬線槽，在無法使用該類線槽時，調整為具有防火保護功能的封閉式金屬線槽。

2.3接地保護設計

建筑電氣低壓配電系統(tǒng)運行的安全性會直接影響用電人員的用電安全，因此在設計建筑低壓配電工作的時候，必須使用一些必要的措施，也就是接地保護措施，這是一種建筑低壓配電系統(tǒng)在運行的時候，如果出現(xiàn)了一些漏電事故，就會自動切斷漏電線路，進而大大達到保護線路安全的目的，保證供電線路的安全以及設備和人員的安全，在建筑電氣低壓配電系統(tǒng)的設計過程中，怎么才能合理設置接地保護裝置進而保障整個建筑供電系統(tǒng)，應該是設計主要解決的問題。在進行這一設計活動的時候，應該根據(jù)建筑電氣設備的主要具體情況以及線路的橫截面進行設計保護裝置，在建筑電氣低壓配電系統(tǒng)設計的時候，不管使用什么系統(tǒng)，采用什么樣的接地形式，都必須保證整個低電壓供電系統(tǒng)都處于同樣的電位上，使用正確的方式，保證整個線路的穩(wěn)定性，防止供電系統(tǒng)因為電壓的變化而導致沒有辦法運行。供電外網(wǎng)的電壓變化是建筑低壓配電系統(tǒng)中接地保護系統(tǒng)要解決的中重要問題，只有充分考慮外部電壓的不穩(wěn)定性，才可以保證配電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

2.4工程設計中對接地電阻值的確定

接地電阻值的確定必須從實際出發(fā)、因地制宜，不能一概而論，應根據(jù)建筑物的使用性質以及不同地區(qū)的土壤環(huán)境區(qū)別對待。對于工業(yè)建筑來說，工廠中的主控室、機柜間、IT機房這些電子設備較多、對干擾比較敏感的建筑，接地電阻應要求小一些;對于大部分工廠中的倉庫、壓縮機房、生產(chǎn)裝置等采用共用接地裝置時，其接地電阻不大于4Ω即可，在部分土壤電阻率較高的地區(qū)，難以做到4Ω時，可適當放寬一些，并采取其他等電位連接的措施。而對于民用建筑，不像工廠一般都配備有專業(yè)電氣維護人員和絕緣靴、橡膠手套等專業(yè)設備，用戶大多為不熟悉電氣安全的普通老百姓，在利用建筑物基礎作為接地裝置時，由于基礎體積大、鋼筋多，樁基也較深，而且位于地下的量大面廣的水泥也是導電的，容易實現(xiàn)較小的電阻接地，設計時可直接要求其共用接地電阻不大于lΩ。

結語

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展以及建筑領域相關科學技術的不斷更新。在目前的建筑領域，低壓配電已經(jīng)是建筑安全的重要組成部分，尤其是接地系統(tǒng)，受到了很多人的關注，建筑的安全水平也是國家檢測的重要指標。在建筑領域低壓配電設計的過程中，安全必須是主要考慮的問題，所以如何選擇接地系統(tǒng)是一個重要問題，這對于建筑電氣低壓配電設計中各種接地系統(tǒng)的探討具有重要的意義。

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