民用建筑電氣設計接地基礎知識

丁永新

摘 要：簡述配電系統及電路接地的基本概念，接地符號的內涵，一點接地、等電位及等電位聯結的概念。列出對應各類接地體型式的"接地體數量速算表"，用表格方式列出了各種接地系統型式的定義、特點及應用場所。并對接地技術在建筑電氣設計環節的應用情況進行系統化分析與闡述。關鍵詞：民用建筑；電氣設計；接地；基礎知識隨著我國社會經濟的高速與怒轉，我國傳統建筑的接地標準日以科學，為民用建筑接地知識的發展注入了新時代的活力。本文意在，對新型民建接地技術的應用情況進行探究，對于傳統的接地指示進行整理，為新時期我國建筑領域的接地技術提供理論依據，僅供參考。1 接地的基本概念1.1 接地電路或電力系統的某一點經接地線、接地體（接地極、接地裝置）與地（或參考電位體）連接（聯結）。1.2 在電路圖或電力系統中，常用的“接地符號”如圖1（a）所示，它忽略了接地裝置的電阻和電抗（接地連接線、接地體、土壤等實際物體的阻抗）。總之，在實際工程中，一個簡單的接地符號，必須根據其用途和實際情況綜合考慮接地措施。由于接地裝置的阻抗及接地電流的路徑是一個復雜多變的問題，不可輕易地忽略接地線與接地體的電阻、電抗。也不可輕易地認為采用導體連接后的各個接地點，就已經是等電位、地電位。2 民用建筑電氣接地知識的實際應用隨著我國人民生活水平的穩步提升，人口數量與密度的大幅度增加，激發了建筑行業的未來發展潛能。在這樣的時代大背景下，我國房屋建筑的數量呈逐年激增趨勢，而引發的建筑雷擊事件時有發生，已成為威脅人民生命財產安全的重要問題。而民建電氣設計的接地技術在施工環節的廣泛應用，能夠有效降低雷擊發生的概率。我國國土面積占地960萬平方公里，個別地區的地理環境與氣候因素相對特殊，為雷電的形成提供了條件，所引發的人員傷亡及建筑物損壞現象日益嚴重，且地勢較高的區域發生雷擊事件的頻率較高，對于當地人民生命財產安全造成了極大地威脅。因此，在實際房屋建筑施工過程中應做好防雷防閃工作，充分發揮電氣設計接地技術的優秀性能，最大限度降低雷擊事件對房屋建筑的威脅。一直以來，接地技術施工都是我國建筑行業施工環節中的重要前提，也是保障房屋整體安全性與穩定性的重要手段。接地技術的工作原理在于，當雷電形成并直接作用于房屋建筑表面時，接地系統會將雷電自動傳導至地表層內，避免雷電對于房屋內部的摧毀性作用，從而保障房屋建筑用戶的生命財產安全。接地設備能夠根據雷電的安培指數的大幅度增加及電力壓強的驟增情況進行感知，其設備內部的結構能夠發揮預警作用。除此以外，由于雷電在形成過程中，其內部安培在短時期內激增，所產生的勢能巨大，接地設備能對雷電的數值進行判斷，并將其進行分；且電子元件的整體材質較好，能夠承受數十萬電壓的直接作用而不發生損壞。基于上述原因，接地技術的另一項功能即保障遭受雷擊的建筑物內電壓波動的穩定性，避免雷電的集中性作用引發舍內電子設備燒毀的現象。但值得注意的是，在實際防雷接地技術的應用環節，應首先將建筑物內部人員的生命安全作為首要前提，以房屋建筑內電子設備電壓的穩定性作為基礎，全面發揮安全保障的作用。與此同時，根據我國新時期建筑領域的新興行業標準，應將電氣設計接地技術在房屋建筑的核心工作，全面發揮此項技術的綜合性能。3 工程設計過程中的接地體設計3.1 接地體的類型電力系統接地、建筑物防雷接地、弱電系統接地等，采用的人工接地體有多種形式，如圖2所示。當利用建筑基礎內鋼筋（鋼筋網）或護坡樁內鋼筋等連成的接地體時，稱之為自然接地體。3.2 接地電阻及接地極數量的簡單速（估）算表當不知道土壤電阻率的大小時，可按土壤的電阻率是100Ωm進行接地極數量的簡單速（估）算，速（估）算結果見表1。 4 結束語綜上所述，本文對當前我國民建電氣設計工作中的接地知識的進行分析，簡單闡述了此項技術的實際應用情況。近年來我國經濟發展水平穩步增長，人民物質生活日益豐富，對于民用建筑行業提出了更高的時代要求，即既要保障房屋的實用性與美觀性，又要逐步應用新型接地技術。新型民建電氣設計接地知識相對復雜，對于設計師與施工人員的技術水平要求較高，應引起我國建筑行業專家學者的高度重視，值得大力推廣。參考文獻[1]龐傳貴，王晉恒，都治強，等.再談民用建筑電氣設計接地基礎知識[J].建筑電氣，2016，35（6）：22-28.[2]沙麗.民用建筑電氣保護接地設計與施工問題探索[J].工程技術：全文版，2017（1）：00129-00130.[3]席剛.基于建筑電氣設計中接地系統的問題分析[J].中國房地產業，2017（8）.