廣電中心的廣電工藝接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法

中廣國際建筑設(shè)計(jì)有限公司：吳桐

接地是指在電氣設(shè)備和大地之間實(shí)現(xiàn)確定的電氣連接。接地的作用總的來說可以分為兩個(gè)：保護(hù)人員和設(shè)備不受損害的接地叫作保護(hù)接地；保障設(shè)備正常運(yùn)行的接地叫作工作接地。廣電中心內(nèi)設(shè)置的廣電工藝接地系統(tǒng)中既有保護(hù)接地，也有工作接地。

設(shè)置廣電工藝接地系統(tǒng)有以下幾大作用：

（1）防止人員遭受電擊。當(dāng)電氣設(shè)備存在絕緣體損壞時(shí)，設(shè)備金屬外殼就帶電了，如果人體接觸到，電流則會(huì)經(jīng)過人體而形成通路，從而遭受電擊。設(shè)置廣電工藝接地后，將正常情況下電氣設(shè)備不帶電的金屬部分與接地網(wǎng)之間作良好的金屬連接，可以保護(hù)人體安全，防止人身遭受電擊。

（2）防止信號(hào)受到干擾。廣播電視信號(hào)具有頻率范圍寬、信號(hào)電壓低、抗干擾能力差等特點(diǎn)。信號(hào)干擾源主要是來自：雷電及電磁脈沖、電力系統(tǒng)故障及交流電中心點(diǎn)電位飄移等。如果接地不可靠則會(huì)產(chǎn)生設(shè)備損壞、顯示出現(xiàn)波紋和馬賽克甚至黑屏、聲音出現(xiàn)雜音或者嘯叫等后果。

（3）防止靜電對(duì)設(shè)備的損壞。由于現(xiàn)代科技的發(fā)展，一方面容易產(chǎn)生靜電的隨身物品日益增多，另一方面，對(duì)靜電干擾敏感的專業(yè)設(shè)備增多，并且設(shè)備的價(jià)格非常昂貴。靜電是由于摩擦等原因產(chǎn)生的積蓄電荷，要防止靜電影響到專業(yè)設(shè)備，就需要使靜電荷產(chǎn)生時(shí)可以迅速向大地泄放，通過廣電工藝接地可以將積蓄的靜電迅速釋放到大地，防止靜電引起的破壞。

（4）提供基準(zhǔn)零點(diǎn)位。為了保證廣播電視技術(shù)系統(tǒng)專業(yè)設(shè)備可以正常工作，必須采取具有穩(wěn)定的電位基準(zhǔn)點(diǎn)，該基準(zhǔn)點(diǎn)則是通過接地來實(shí)現(xiàn)。

廣電工藝接地系統(tǒng)由聯(lián)合接地網(wǎng)、工藝接地端子板、工藝接地線三大部分組成，敷設(shè)路徑為：由聯(lián)合接地網(wǎng)引出至工藝總接地端子板，經(jīng)工藝接地干線和支干線引至工藝樓層接地端子板，再經(jīng)工藝接地支線引至廣電工藝技術(shù)工藝房間接地端子板，最后經(jīng)工藝接地分支線引至需要接入廣電工藝接地系統(tǒng)的專業(yè)設(shè)備。廣電中心內(nèi)應(yīng)接入廣電工藝接地系統(tǒng)的設(shè)備包括：錄制系統(tǒng)設(shè)備、后期編輯系統(tǒng)設(shè)備、節(jié)目制播網(wǎng)絡(luò)及存儲(chǔ)設(shè)備、播出及總控系統(tǒng)設(shè)備、關(guān)于傳輸系統(tǒng)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、數(shù)字前端系統(tǒng)的所有室內(nèi)設(shè)備、燈光控制系統(tǒng)的弱電部分設(shè)備等。

1.聯(lián)合接地網(wǎng)與接地電阻

廣電中心工程應(yīng)采用聯(lián)合接地網(wǎng)形式，聯(lián)合接地網(wǎng)形式即建筑物內(nèi)各接地系統(tǒng)共用同一個(gè)接地網(wǎng)。接地網(wǎng)通常為建筑物自有的金屬構(gòu)件，也就是建筑物的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)。聯(lián)合接地網(wǎng)的接地電阻應(yīng)為各接地系統(tǒng)中所要求的最小值。

接地電阻是接地網(wǎng)對(duì)大地的電阻，接地電阻的數(shù)值等于接地網(wǎng)對(duì)地電壓與通過接地網(wǎng)流入地中電流的比值。當(dāng)接地電阻無法滿足要求時(shí)，通常采取以下方法：

（1）利用接地電阻降阻劑。在接地網(wǎng)周圍敷設(shè)降阻劑，可以起到增大接地網(wǎng)外形尺寸、降低接觸電阻的作用。降阻劑表面有活性劑，粒度較細(xì)，吸水后施于接地網(wǎng)與土壤之間，能夠使金屬與土壤緊密地接觸，形成足夠大的電流流通面，有效減小接地電阻；另一方面，它能向周圍土壤滲透，降低周圍土壤的電阻率，在接地網(wǎng)周圍形成一個(gè)變化平緩的低電阻率區(qū)域。在這里強(qiáng)調(diào)，采用的降阻劑必須符合環(huán)保要求。

（2）增加人工接地體。通過增加人工接地體來增大接地網(wǎng)的尺寸，從而達(dá)到降低接地電阻的目的。人工接地體可分為水平接地體和垂直接地體。水平接地體可采用不小于φ16mm的實(shí)心銅制材料組成6mx6m的網(wǎng)格狀鋪設(shè)；垂直接地體可采用φ25的銅棒，間距不小于其長度的2倍。人工接地體設(shè)置在建筑物底板墊層之下。人工接地體之間和人工接地體與建筑物結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)鋼筋網(wǎng)之間相連接，連接時(shí)必須使用熱熔焊的方式進(jìn)行焊接，并對(duì)焊接處進(jìn)行防腐處理。熱熔焊是通過鋁與氧化銅的化學(xué)放熱反應(yīng)所產(chǎn)生的高溫（溫度可達(dá)3000℃以上）來實(shí)現(xiàn)高性能電氣熔接的現(xiàn)代焊接工藝。該焊接適用于銅、鋼、鐵、鈦合金等同種或異種材料間的電氣連接，操作過程中無須外加任何能源或動(dòng)力。

在底層工藝進(jìn)線間內(nèi)，從聯(lián)合接地網(wǎng)引出80mmx8mm鍍鋅扁鋼作為工藝接地引出點(diǎn)，為了在有一根引出點(diǎn)損壞時(shí)依然能保證工藝接地的性能，工藝接地引出點(diǎn)至少需要引出兩根，一個(gè)作為主用，另一個(gè)作為備用。為了避免其他接地引出點(diǎn)接地電流對(duì)廣電工藝接地系統(tǒng)造成影響，工藝接地引出點(diǎn)要與其他接地系統(tǒng)引出點(diǎn)保持距離，并且工藝接地引出點(diǎn)以上的工藝接地部分應(yīng)與建筑其他接地系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立相互絕緣。工藝接地引出點(diǎn)應(yīng)預(yù)留測(cè)試參考點(diǎn)。為保證廣電工藝技術(shù)房間內(nèi)的接地電阻值小于1Ω，接地引出點(diǎn)接地電阻應(yīng)小于0.5Ω。

2.工藝接地端子板及工藝接地線

在底層工藝進(jìn)線間內(nèi)引出的兩根工藝接地引出點(diǎn)分別設(shè)置主、備工藝總接地端子板（200mmx100mmx8mm鍍錫銅板），采用直接焊接的方式與工藝接地引出點(diǎn)連接；在每層的主要工藝豎井內(nèi)設(shè)置工藝樓層接地端子板（300mmx100mmx8mm鍍錫銅板，間隔30mm預(yù)留φ8電纜連接孔）；在廣電工藝技術(shù)房間內(nèi)設(shè)置工藝房間接地端子板（200mmx40mmx5mm鍍錫銅板，間隔30mm預(yù)留φ6電纜連接孔）。各級(jí)工藝接地端子板均須安裝在接地端子箱內(nèi)，并與接地端子箱做好絕緣處理。

采用300mm2多股阻燃屏蔽絕緣銅纜作為工藝接地主干線，利用工藝豎井貫穿建筑物各樓層，其下端與工藝總接地端子板采用熱熔平面搭接方式連接。工藝接地接地主干線還要與建筑物各層鋼筋通過電位均衡器連接。并且工藝接地主干線線纜的屏蔽層每隔20m需接保護(hù)地一次；采用95mm2多股阻燃屏蔽絕緣銅纜作為工藝接地支干線，其始端與工藝接地主干線采用熱熔焊方式連接，末端與工藝樓層接地端子板采用平面搭接方式連接。并且工藝接地支干線線纜的屏蔽層在始端處需接保護(hù)地；采用70mm2多股阻燃屏蔽絕緣銅纜作為工藝接地支線，與工藝樓層接地端子板和工藝房間接地端子板采用平面搭接方式連接。并且工藝接地支線線纜的屏蔽層在始端處需接保護(hù)地。

3.廣電工藝技術(shù)房間內(nèi)工藝接地

廣電工藝技術(shù)房間分為兩種：一種是普通技術(shù)房間，采用10mm2多股阻燃屏蔽絕緣護(hù)套銅線作為工藝接地分支線，始端與工藝房間接地端子板采用平面搭接方式連接，末端與工藝設(shè)備連接；另一種為機(jī)房房間，采用35mm2多股阻燃屏蔽絕緣銅纜作為工藝接地分支線，與工藝房間接地端子板和防靜電地板下銅帶采用平面搭接方式連接，再采用10mm2多股阻燃屏蔽絕緣護(hù)套銅線作為工藝接地連線連接銅帶和工藝設(shè)備。為保證工藝專業(yè)設(shè)備可以正常運(yùn)行工作，工藝設(shè)備處的接地電阻應(yīng)小于1Ω。

4.工藝接地與交流電源地線的配合要求

工藝設(shè)備電源進(jìn)入房間后，需將電源PE線更換為工藝地線，連接方式如圖1所示。

圖1 連接方式

5.結(jié)束語

廣電中心的廣電工藝接地，看似是很簡(jiǎn)單的技術(shù)，實(shí)際上是非常不容易做好的事；看似是不是很重要的系統(tǒng)，實(shí)際上是保證廣電中心可以正常運(yùn)行工作的關(guān)鍵。做好廣電工藝接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)，做好廣電工程項(xiàng)目建設(shè)，對(duì)廣電行業(yè)的發(fā)展有著非常深遠(yuǎn)的意義。