探討建筑電氣施工接零與接地的施工技術

鐘斌 廣州市機電安裝有限公司

近年來，隨著我國經濟的進一步發展，建筑行業也獲得了快速發展，而在建筑工程中均會用到高電流、高電壓等大型電氣設備，但由于設備的絕緣損傷、老化等原因，極易引發漏電隱患[1-2]。因此，為了確保電氣設備的用電安全，在建筑工程電氣施工中均會使用接零與接地技術，以避免漏電、電網癱瘓等事故發生。在接零與接地施工技術中，電氣施工人員需謹慎對待施工中的各類問題，并嚴格遵循相關規章制度進行規范施工，以確保施工技術質量。

一、接零技術與接地技術

在建筑工程施工中，接零技術與接地技術的應用十分廣泛。從應用角度來看，接零技術主要是指將電網中的零線與用電設備的金屬外殼連接，達到保護用電設備運行與用電人員安全目的[3]。接地技術主要是指將電氣設備的金屬外殼、電位基準點與大地相連，建立起低電阻通路，實現保護電氣設備與人員安全的目的[4]。目前，接地技術的類型主要包括重復接地、電氣設備的保護接地、防雷接地、靜電接地抗干擾接地等。這兩種技術的作用主要是保證安全、避免電氣設備絕緣損傷而引起觸電事故、確保電氣設備正常運行、避免雷擊等。接零技術與接地技術在保護原理、動作等方面均存在不同，接零技術通過帶電金屬部分使用導線與接地體形成保護機制，從而防止觸電事故；而接地技術為事后保護措施，即出現電力故障后，利用接地結構來控制電壓數值，確保接地設備的金屬外殼的參數在合理范圍內，從而防止用電安全事故的發生。由上述可知，接零與接地的作用主要將碰殼變成單相短路，使相關保護設備能通過迅速工作斷開故障設備。

二、中性點接地系統的接零保護

應用接零保護時，短路電流大部分均會大于自動空氣開關整定值數倍，若電氣設備出現接地短路，保護設備能立即動作將電路切斷，以確保安全。然而，接零保護應用過程中，系統除了在中性點工作接地以外，還需在零線上的一處或多處進行重復接地工作，以盡可能減輕碰殼或接地短路時的故障程度。在中性點接地系統的接零保護工作中，10000 電壓以下的中性點接地系統，其中線接地電阻小于4 歐，重復接地小于10歐。三相四線制配電系統中，不應使用接地保護，主要是因為若工藝設備裝機容量大，保護設備的定值可出現大于短路電流情況，極易導致保護設備不工作，引起設備外殼長期帶電，增加用電安全隱患。在非帶電的金屬外殼中，每臺設備的電動機均設有4 芯動力電纜，而截面較小的芯屬于保護接地線，被稱為PE 線，其主要用于連接工藝設備的外殼，以發揮保持接地作用。在接地部件連接接地干線中，應選擇銅芯多股軟絞線作為連接地線，其最小截面應大于4mm2，同時接地干線需采用不同方法連接接地體，且連接處不能少于2 處。

三、中性點不接地系統的接地保護

在中性點不接地系統中，不能使用接零保護，主要是因為碰殼時系統依舊能運行，但會導致接在零線上的電氣設備金屬外殼出現相電壓，其他對地電位會升高形成線電壓，極易引起安全用電安全隱患。因此，在中性點不接地系統中只能采用接地保護方式，使電氣設備金屬外殼帶電時外殼接地。這種情況下，即使人體觸及金屬外殼，能通過人體的電流很小，故不會引起觸電情況。同時，1000 電壓以下的中性點不接地系統，其接地電阻應小于10 歐。

四、防雷接地

在建筑工程中應用防雷接地，目的在于避免建筑物遭受直接雷擊破壞和雷擊時架空線傳入高電位。防雷接地裝置主要是被保護建筑物與其存在聯系的金屬物，例如電纜、管道、防雷電感應等，這些裝置能做到大于3m。但在實際建筑工程施工過程中，會受到征地面積小、擴建改造等原因的影響而無法做到防雷接地裝置大于3m，因此，針對這一情況，為了限制雷擊時接地點電位的升高，應采用共同接地方式。共同接地方式主要是指將變壓器、中性點、各類電氣設備的工作接地、保護接地、防雷接地共同連接起來，并盡可能降低接地電阻。從現階段的建筑電氣工程施工來看，多采用建筑物內的鋼筋網作為防雷接地裝置，而鋼筋混凝土的主筋為防雷引導線，這不僅能達到防雷接地的具體要求，還能節省電氣投資，提高建筑經濟效益。

五、抗干擾接地

抗干擾接地是建筑電氣施工的常用接地技術，其常用的接地措施主要包括交流地與信號地分開、屏蔽接地、一點接地、多點接地等，同時接地電阻需小于5 歐。抗干擾接地的作用，主要是將干擾源所產生的電磁場限制在金屬機殼的外表面上，使電磁場無法穿過金屬屏蔽的內部，從而確保電氣設備的正常運行。在目前建筑電氣施工中的抗干擾接地，其常用的接地方法主要包括埋設接地棒、埋設銅板、設輻射式接地系統、環網狀式接地系統等，且經過長期的施工實踐證實，接地與屏蔽的正確、有效結合，能解決大部分的電磁場干擾問題，這對確保電氣設備的正常運行具有重要意義。

六、靜電接地

靜電主要由兩種物質的相互接觸、摩擦、分離所產生，而靜電極易引起粉塵、火災等風險。在建筑工程施工中，均會應用輸送設備、提升設備、攪拌設備、碾軋設備等，而這些電氣設備的應用會與物料產生高速、大面積的摩擦，從而產生大量靜電。為了消除靜電，在電氣施工過程中多會采用靜電接地措施，靜電接地主要是指將可能產生的靜電的設備、容器、管道等進行接地，使靜脈產生后能直接導入地中，從而消除靜脈積聚，減少安全隱患。在應用靜電接地時，保持接地的電阻值應小于100 歐，同時應使用金屬導線進行連接，以形成電氣通路。

七、結束語

總而言之，接零與接地施工技術在建筑電氣施工中占據著重要地位，在施工過程中，必須保證施工技術的規范性與科學性。同時，建筑電氣施工人員更應嚴格遵守國家安全用電法規，積極完善接零與接地的施工技術，以此為人、機電設備、電網系統的安全提供一個重要保障，使整個建筑工程得到經濟效益最優化。