基于建筑電氣設計中接地系統的問題分析

【摘要】近年來，我國經濟社會高速發展，建筑行業也在不斷向前發展，人們對建筑的要求也越來越高。建筑電氣設計中的接地系統，對建筑的實用性有著重要影響，對建筑電氣系統的安全性、穩定性，起著決定性意義。當前建筑電氣設計中接地系統存在一些現實性問題，影響了建筑的實用性。本文重點對相關問題進行分析，提出了解決策略，僅供參考。

【關鍵詞】經濟社會；建筑行業；接地系統；現實問題

隨著環保理念的推進和發展，我國各行各業都在朝著綠色、環保，以及節能的方向邁進，建筑行業也是如此。接地系統問題，是建筑電氣設計中的重點和難點，其系統性能對建筑的使用性和實用性有著至關重要的作用，同時，對住戶的生命安全也有重要影響。鑒于此，本文展開對電氣設計中接地系統中存在的問題進行分析。

1、接地系統

1.1TN-C系統

所謂TN-C系統，是指接地線路設計中，有意識的將中性線、保護線PE兩者合二為一，并通過設備外殼，將兩者接在一處，即PEN線之上。但是，在系統的運行過程中，PEN線上，有兩種電流通過，一是正常電流，二是諧波電流。而且，PEN線電壓若有所下降，也會在線路的管線，還有設備的外殼兩處有所體現。一旦PEN出現故障，如斷線的情況，或是發生短路，都會導致對地電壓過高現象。

TN-C系統也有最佳的適用情況，諧波電流少，同時，三相負荷相對平衡的情況，更適合使用該系統。反之，那些精密的儀器設備，以及需要對重要數據進行處理，甚至是爆炸頻率較大的情況，則不適合使用該系統。這是因為TN-C系統的電力來源為變壓器，此時，PEN線是可以傳送電流的，系統可以正常工作，但是，若電壓過大，此時，電壓就會從PEN線中，轉移到其他設備當中，則系統出現故障，引發安全問題。

1.2TN-S系統

與TN-C系統不同，TN-S系統中，中性線、保護線兩者沒有合二為一，在系統工作的過程中，PE線無法滿足電流流通的需求，因此，電路中，只有發生斷電時，PE線上才有電流通過，這一顯著優勢，為TN-S系統的廣泛應用提供了可行性條件，被大規模的應用，民用建筑中的接地系統大多為TN-S系統。TN-S系統也有不足之處，受到低壓蔓延因素影響，或是相線對地等原因影響，該系統會發生短路問題，進而引起電位的升高，最終，會發生斷電，在這種情況下，TN-S系統就心有余而力不足了。

TN-S系統中，一般情況下下，有三種電流可以從N線通過。一、單相工作電流。該系統中，N線與相線兩線具有一致性，兩線承載的電流相同，照度標準在漸漸增加，此時，兩線上通過的電流也會變大，因此，要格外重視這一問題；二、三相不平衡電流。這一電流的產生，是由于接地系統在工作期間，單相負荷，不平衡情況時有發生，該系統工作時間越長，不平衡情況也會愈加突出，這一現實情況，引發TN-S系統供電。若全部的混合電流，集中統一的流入N線，則會產生極大的絕對數值。除此以外，N線自身帶有阻抗的性質，N線的抗阻能力，與線路長度成正比，線路越長，抗阻能力越大，同時，連接點也具有一定的抗阻，因此，N線在系統中發揮的抗阻作用十分強大，綜合因素影響，電壓降隨之產生。導致運用該系統的過程中，用戶會存在被電擊的危險[1]。

1.3TN-C-S系統

這一系統中，保護線與中線沒有完全合并，也沒有完全分離，而是只有部分保護線與中性線聯結，其余的保護線卻是與中性線分離開的。調查顯示，當前我國民用的配電系統中，更多的將TN-C-S系統用于其中，與此同時，通過PEN線路與民用建筑進行連接，然后，將PE線與N線兩線分開。這樣的連接方式，可以有效提高系統的安全性能，為用戶用電提供安全保證，這一特點也為該系統用于分散民居提供條件[2]。

1.4TT系統

所謂TT系統，定義為建筑電氣設備中，能夠獨立與大地進行連接的系統。在TT系統工作過程中，服務于該系統的每一個設備，其外殼都有自己的接地線，通過接地線，實現與大地之間的連接，同時，其獨立性還表現在設備的接地線，與電源線兩者之間的關系和作用，與電氣毫無關聯，并且，系統中應用的設備的保護線之間，也沒有交叉、從屬、以及重疊的關系，每一條保護線都是單獨的進行接地連接。此種設計的目的是保護建筑內部系統不受侵害，即方式故障電壓的混入。TT系統也有自己的適用范圍，更加適合電力需求小的環境當中，也可以承擔公共用電中，低壓用電的供電，目前，在我國農村范圍得到了大規模的使用。

2、接地系統的保護設計

對于建筑而言，電氣設計系統是否能夠長期穩定、安全的運行，對所有用戶的正常生活，以及用戶的生命安全都有著直接影響，隨意，在設計建筑電氣設計系統過程中，需要對接地系統進行保護，其目的是若配電系統配電過程中，產生爆炸、漏電等安全問題時，接地系統能夠對其進行識別，并及時的自行將電源切斷，避免線路出現更大的問題，發生安全事故，對用戶的生命財產安全造成威脅。想要實現這一目的，相關的設計、工作人員，要立足自己的工作實踐，根據用電量的需求、以及用電環境進行分析，從而為建筑電氣設計出更加科學、合理，更加優化的接地保護系統，提高系統的穩定性和安全性。在建筑電氣設計中，無論具體應用哪種接接地系統，設計人員和工作人員，都要重視等電位聯結，從根本上，保證系統的穩定性，避免供電系統受到外界電壓變化、電壓故障的影響，而導致系統自身出現故障，無法正常運轉。等電位聯結可以分為兩項內容，一是主等電位連結，二是輔助電位聯結，要從這兩方面做好設計工作。與此同時，外網電壓變化也是影響接地系統的重要因素，因此，在系統設計過程中，也要將外部因素納入考慮之中[3]。

結語：

綜上所述，對建筑電氣設計而言，接地系統的選擇、應用，對整個設計有著至關重要的影響，若接地系統發生故障，則會直接影響用戶的生活，甚至是威脅用戶的生命安全，所以，電力工作人員，要以認真負責的態度工作，在工作中，為建筑設計和選擇最佳的接地系統。

參考文獻：

[1]彭寒冬.建筑電氣設計中接地系統的問題分析[J].江西建材，2017，03：196.

[2]馬娜.建筑電氣低壓配電設計中各種接地系統的探討[J].門窗，2014，04：424.

[3]馬正慧.關于建筑電氣低壓配電設計中各種接地系統的研究[J].科技與創新，2016，09：94.