建筑電氣低壓配電設計中各種接地系統分析

甄茂強

摘要：隨著我國建筑行業的快速發展，我國的建筑電氣設備類型不斷增加，配電系統越來越復雜，因此加強建筑電氣低壓配電系統的保護就顯得非常重要，不同的接地系統受到了各方的關注。建筑電氣接地系統對于相關設備的使用安全性以及穩定性都具有非常重要的作用，所以要不斷完善已有技術，有效分析低壓配電設計中各種接地系統的情況，這對于進一步推動建筑電氣低壓配電設計的發展具有非常重要的意義。

關鍵詞：建筑電氣;低壓配電;接地系統

引言

低壓配電接地系統作為整個電氣工程的關鍵環節，接地系統的運行質量直接影響著電力系統的運行效果，并且還會對用戶的生命安全造成一定的影響。通過對建筑電氣低壓配電設計中接地系統進行詳細的介紹，促進對整個配電體系和設備進行改進與完善，詳細分析低壓配電設計中接地系統的種類和特點，確保配電系統運行的穩定性得到全面提高。

1建筑電氣的低壓配電設計接地系統現狀

建筑電氣的設計是整個建筑設計的重要組成部分之一，因此電氣設計的質量對于整個建筑電氣的安全可靠性能都有著決定性的作用。對電能電量的需求使得傳統的低壓配電系統，已經無法滿足人們日益增長的需求，相關人員在對配電系統和設備進行不斷的完善和改進。人們追求和諧的居住環境，這也是建筑的基本作用，但是如果建筑中的細節質量無法得到保證，這種建筑的工程也無法充分發揮，所以必須對身為重要組成部分的電氣的低壓配置系統進行合理化的設計。通常情況下的供電系統中的接地是連接地，將大地作為一個電阻非常低的但是容量無限大的物體，將電荷的能力都連接到大地，保證被吸收部分電荷之后的供電系統的電壓可以高低不變。在配電的行業中，大地的電阻是相對而言最有效的。在關于配電的學習過程中，通常會結束到許多接地的系統，但是不同的接地系統也有許多不同的特色。這些接地系統主要包括一種系統內部電源帶電導體的接電問題，而另外一種就是負荷端的電氣的外露到導電的問題。這些通常都是電氣裝置內部的電氣設備金屬外殼部分的接地，叫做保護接地。社會在不斷的發展，電能的用量以及質量等都有著更高的要求，在部分建筑物中，傳統的低壓配電系統已經不能滿足人民的需求了，相關人員必須根據實際的要求來做進一步的改進。在對建筑電氣的低壓配電系統的設計過程中，低壓配電系統的接地設計是重要的考慮部分，不僅需要考慮其是否合理，就其是否能夠優化進行深入的思考。應該嚴格按照有關的建筑電氣配電的系統進行具體節點的規范化設置，提高整個建筑工程電氣低壓配電系統正常運行的安全性。

2建筑電氣低壓配電接地保護設計分析

2.1低壓配電設備安全保護

在低壓配電設計以及接地保護設計過程中，其核心重點在與接地保護安全性、穩定性，其與用電的主體具有直接的關系。在設計過程中，需要為接地系統配置相關的保護設備，當設備主體出現故障因素、漏電問題時，能夠自主切斷建筑電氣電力，減少突發狀況對設備所造成的不良影響，可有效提升線路的安全性。基于此，接地保護設計應用具有重要價值，其可以保障電氣設備不會因突發因素受損，也可以保障住戶、維修人員的安全。

接地系統保護設計是供電穩定、安全的重要保障。在電氣低壓配電過程中，需要結合設備實際的運行狀況，對需要保護的位置進行明確。從系統角度講，供電系統在應用任何一種接地系統時，均需要將其處于同位電之中，是設備與系統處于等電位連接的狀況下，可有效規避外在因素對供電系統造成的影響。所以，在接地保護是指對供電系統設備的保護，利用接地的方式，避免雷擊、電流過大對設備構件造成嚴重的損壞。針對IT系統而言，當電氣系統設備通過電流過大時，接地系統會自動切斷設備電源，通過以高電阻、高對抗的方式，使其能夠限制電流的流通。

2.2PE線在接地系統中應用

各種接地系統均需要應用到PE線，而上述接地系統在我國各類建筑中均發揮著重要的保護作用，在接地過程中，也必須要用到PE線。在接地系統中的PE線與設備外殼相連接，其可以作為導體，起到保護中性線、保護接地線的強大功能。很多低壓配電系統中，PE線在接地系統中的應用，需要滿足以下條件。首先，接地系統中的PE線必須能夠發揮支持電流運輸，保護電氣設備的功能，其強度需要得到一定的保障;其次，PE線需要與建筑內的電氣設備相互協調，感應數值、穩定數值要維系在一定范圍之內，可以有效規避建筑出現漏電火災情況的出現;最后，PE線具有很強的承受能力，當接地烯烴出現故障時，PE線可以承受額外的電流。基于此，PE線的安全電壓需要保持在設備電壓以下。在接地系統設計以及施工過程中，需要將其與配電帶線進行同時鋪設，能夠起到一定的保護作用，減少故障對各種接地系統的損壞。

2.3IT系統分析

此系統的中性點不會直接接地而是用電設備的金屬外殼直接接地，所以此系統更多應用在電機系統接地方面。此系統不適合設置N線，若是一定要設置N線，也要在其上加設過流保護裝置，能夠根據實際情況采取斷電處理。存在較多單相用電設備時可以進行N線的設置，也可以在三相電源上設置四極斷路器或者隔離開關，一旦出現短路故障能夠將N線和相線同時切斷。IT系統若為低壓網絡較小的系統，只要經常保持絕緣良好，線路對地電容電流也很小，一旦發生接地故障，在故障點處的接地電容電流非常小，這樣小的接地故障電流不會造成火災危險，在接地極上的壓降也不會大于50V，處于對人身安全的電壓范圍內，而且三相的對稱性也沒有破壞，因此，當發生第一次接地故障后可繼續供電。而低壓IT系統，一旦一相接地，繼續運行的時間沒有限制，但必須有接地報警裝置，提醒維修人員及時檢修，以免發生異相二次接地后，形成與TT系統接地故障同樣的結果（兩異相接地點的接地極分別獨立）或與TN系統接地故障相同的結果（兩異相接地點為同一接地極），這樣IT系統連續供電的優點就不復存在了。

2.4TN-C系統

TN-C系統能夠將中線和保護線進行緊密結合，在該系統中通過用電設備的金屬外殼與中性線和保護線能夠在PEN線進行連接，確保整個保護線接零裝置。另外PEN線可以通過正常負荷，也可以通過斜坡，必須要接入中性線和保護線來減少電壓，TN-C線能夠在三相負荷保持穩定，而且諧波電流比較少的供電系統中廣泛應用，在很多精密設備中不能夠采用TN-C系統，因為TN-C系統不僅能夠保護接零，而且還可以實現保護接地，這樣就容易造成接零的設備外殼上存在危險電壓。TN接地系統又分為三個小類，TN-C供電系統是采用零線同時兼備保護線，稱為保護中性線，如果工作當中零線斷線，那么保護接零的金屬外部設備將會帶電，需要專業工作人員及時處理問題。

結束語

綜上所述，文章中就當下的建筑電氣的質量進行分析之后，提出了其中各種接地系統的應用條件，以及自身的優勢和缺點。文章中提出的各種系統，都是對系統中中性線、保護線等的不同的組合，起到相似的作用，但是各自的優缺點不同。建筑電氣系統的優化有利于提高人們的生活質量，也有利于保證公司在施工的過程中的經濟效益，是社會發展的現實需求，成為人們關注的重點話題，也有發展的各種支持，可以被進一步優化推廣。

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（作者身份證號碼：132440197207143611）