1、建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析 张云 新疆通艺市政规划设计院(有限公司) 摘 要： 当今社会, 经济迅猛增长, 随之带动建筑行业节节攀升, 不断迈向智能化高度。在这种情况下, 建筑电气低压配电设计顺势崛起。但是, 随之产生的还有人们对建筑低压配电安全关注的问题, 而接地系统则成为衡量建筑安全的与否的重要标杆。本文旨在从概说接地系统出发, 分析各种接地系统的实际情况, 并提出相应的接地系统保护策略, 保障用户用电安全, 提升建筑的安全水平。关键词： 建筑电气; 低压配电设计; 接地系统; 社会发展日新月异, 科技水平犹如芝麻开花, 节节攀升。基于此情况下, 建筑行业紧随科技脚步, 大步
2、迈进智能化层面。而在建筑工程中, 电气设备占据着至关重要的地位, 其设计是否符合质量标准对设备的运转是否安全可靠有着直接的影响。所以, 建筑电气的设计工作引起了社会的普遍重视。科技增长带动的不仅是建筑行业的繁荣, 它还扩大了人们对用电的需求, 这就要求施工单位结合具体情况, 认真比对各种用电设备, 从科学的角度出发, 选用最有效的接地系统, 满足用户用电安全和实用需求。1 接地系统概说接地系统之所以存在, 是因为大地蕴含着巨大的电容量, 且对电的阻力相对来说比较微小, 几近为零, 即便外界电荷大量涌入, 大地也能保持相对稳定的电位。尤其是在雷雨时节, 大地可尽最大努力缩减外界对建筑供电系统的损
3、害, 减少用电事故发生的几率, 保障用户用电照常进行。接地系统可根据设计原理划分为以下几种类型:IT 系统、TN 系统以及 TT 系统1。其中 TN 系统又能进行更细致的分类, 包含:TN-C 系统、TN-S 系统、TN-C-SI 系统。字母不同, 代表的含义不同。I 意味着电源端与大地处于绝缘或者有阻状态, T 意味着电源与大地进行了直接的接触。N 代表着中性线, C 代表保护线与中性线化而为一, S 代表保护线与中性线由一分化, 各自应用。所以, 在设计接地系统时, 设计者要充分思考两个问题:一是电源端与大地的关系如何处理;二是电气设备的外壳与大地的关系如何处理。只有全面思考了这两个问题,
4、 提出切实有效的设计方案, 才能满足用户的用电需求, 保障关于用电的安全。2 各种接地系统的探究分析2.1 IT 系统由以上分析我们可以得知, IT 系统中电源端与大地处于绝缘或有阻状态, 而电气设备的外壳则与大地有着直接的接触。在系统发生问题时, 这种装置的好处才能得到最大的凸显, 电源端并不会因此受到很大的损害, 也不会因故障关闭, 及时有效的保障了用户用电的照常进行。任何故障都要及时排除, 如果稍有延缓, 不甚关注, 则可能会引发更大的事故, 到那时再行解决为时已晚, 而这种情况同样适用于 IT 系统。所以, 设计者在设计 IT 系统时, 应充分考虑此情况, 并设置专门的故障排查系统,
5、减少因故障排除不及时而发生的安全事故2。也正因为 IT 系统的这种供电稳定性, 使得此系统能够被一些用电需求大、要求高的企业广泛接受, 例如:医院、矿井等。2.2 TT 系统在 TT 系统中, 不管是电气设备的外壳, 还是电源端, 都与大地有着直接的接触。而这种接触是独立存在的, 仅由一根独立的线维系着大地与设备的联系。这在一定程度上保障了设备运转的独立空间, 也同时减少了其他因素对设备的干扰, 保障了设备的独立运行环境, 使得设备运转流畅且安全。这种优点, 使得 TT 系统被一些用电需求小的地区或者企业广泛采用, 例如:贫困的山区、小型工作室等。但同时, 也因为 TT 系统中设备与大地的直接
6、接触, 会对设备、对人民造成一定的损害。因此, 在进行系统设计时, 设计者需要给 TT 系统寻找一个合理科学的位置, 不仅能够保护电气设备的接地处不受损害, 还要保护电气设备外壳不会被外界环境或者人为因素等破坏, 避免设备出现漏电现象, 保护人民生命财产安全不受损害。2.3 TN 系统TN 系统不是一个单独的系统, 它下设三个系统:TN-C 系统、TN-S 系统、TN-C-SI 系统, 且三个系统各有不同:首先, TN-C 系统。该系统将中性线与保护线有效结合, 形成一条保护与连接功能并存的线, 减轻了设计负担, 使得系统设计简洁、有效。该系统不仅可以接纳大批量的电流, 又可以容纳谐波电流,
7、保障设备的正常供电。同时, 该系统还能降低设备电压, 避免设备因为电量过大而出现电位不稳定的现象, 保障了用电的安全。但是, PEN 线的存在容易使得设备出现故障, 而这种故障会中断设备的正常供电。所以, 设计者在设计系统时, 要避免 PEN 线与其他线的混合, 减少故障发生的几率3;其次, TN-S 系统。该系统中 N 线与 PE 线是独立存在的个体, 接地也各自分开, 互不干扰。其保护线只有保护的功能, 不能兼顾电流通过的重任。同时, 该设备的外壳没有导电的功能, 这就大大的保障了设备在使用时的安全性和有效性, 因此该系统多用于民居。但是该系统也存在一定的缺陷:容易发生故障, 存在漏电现象
8、, 对人们的生命安全有一定的威胁;最后, TN-C-SI 系统。该系统不同于以上两种系统, 其N 线与 PE 线不是绝对的结合或者独立, 而是根据具体情况, 适时的将二者整合或者分开。这样, PEN 线不仅保护了设备的正常运转, 还确保了设备的使用安全。将设备的实用性与有效性充分的结合, 解决了许多设计问题。所以, TN-C-SI 系统较适用于民居建筑。3 如何使建筑电气低压配电系统中的接地系统保护行之有效建筑电气低压配电系统对用户用电至关重要, 它不仅决定了用户用电的安全问题, 还影响了用户用电的稳定性和实用性。所以, 在进行系统设计时, 设计师必须结合这两点进行设计, 不仅要提高系统的实用
9、性, 还要保障其使用的安全性:首先, 设置相应的故障排查系统。在进行低压配电设计时, 要充分考虑到所有可能出现的故障问题, 例如:短路、漏电等。安装感应灵敏的检查系统, 在用电电压超过一定限度时, 系统可自行切断电路, 出现故障时系统可自行报警, 有效保障用电的安全;其次, 有效保护配电设备。保护配电设备, 就相当于从源头对供电进行保护。设计者在进行系统设计时, 要紧密结合周围建筑情况, 适时适地安置配电设备, 避免配电设备遭到外界因素, 例如:风化、腐蚀等, 以及人为因素, 如:偷盗、划刻等的破坏;最后, 保持系统电位稳定。系统内的电位是否稳定, 直接决定了用户用电是否稳定。因此, 在设计系
10、统的过程中, 应对电位问题加以考虑, 实现供电的稳定有效4。4 结束语经济发展形势下, 人们的各方面需求都在不断增长。而用电的需求尤为突出, 不仅体现在人们的生活中, 还体现在工作领域中。可以说, 电在人们的生活中占据着相当重要的地位, 没有电, 人们的生活会举步维艰。因此, 电气低压配电系统的存在顺应了时代的发展。不管在何种情况下, 安全总是人们关心的首要问题, 用电安全也是如此, 这就对电气低压配电系统的设计指明了方向:安全性与实用性结合。因此, 在设计系统时, 一定要采取行之有效的接地设计, 严格遵循相关规定, 保障用户用电的安全, 切实保障人们的生命财产安全, 提升企业建筑安全水平。参考文献1杨云娜.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的探讨J.电子技术与软件工程, 2015 (6) :138-139. 2韩慧锋.关于建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析J.江西建材, 2017 (11) :198-202. 3马正慧.关于建筑电气低压配电设计中各种接地系统的研究J.科技与创新, 2016 (9) :94. 4杨鑫鑫.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的探讨J.江西建材, 2016 (24) :180-181.
