高層建筑電氣接地安裝與保護措施分析

吳昊

摘要：在高層建筑設計過程中，電氣的安裝問題作為建筑物的核心部分，得到了建筑行業的高度重視，并對建筑工程的安全施工起到了關鍵性的作用。目前來看，我國各個城市的高層建筑越來越多，大家對電氣安裝的要求也越來越高，引起了電氣系統的使用人員和施工人員的注意。對于高層建筑，不僅要關注電氣系統的供電功能，而且還要對電氣系統進行改造，提升該系統的安全性和美觀性。高層建筑的設計人員在電氣安裝的過程中，必須要根據相關的要求和標準，選擇適當的接地設備，只有這樣，才能提高電氣系統的安全系數，最終才能為電氣系統營造一個良好的供應環境。

關鍵詞：高層建筑;電氣接地安裝;保護

隨著電氣設備的不斷更新，為人們的生產生活提供了諸多的便利條件，但電氣設備屬于通電設備，它的自身存在著一定的風險性。現如今，大部分的高層建筑都會使用到電氣設備，這樣一來，增加了電氣設備的安裝難度。所以，為了更好的提高高層建筑電氣安裝以及使用的安全性能，就要對高層建筑整體施工質量進行全面優化，以免發生安全事故，同時還有必要做好高層建筑電氣的接地安裝工作，并對后期的使用采取有效的保護措施。

1?高層建筑電氣接地安裝準備工作

在進行高層建筑施工時，會涉及到不同型號不同種類的電氣設備，并對這些設備進行安裝和使用。為了能夠有效的安裝電氣設備，就要保證電氣設備的質量以及設備的安裝效率，那么，需要在安裝前做好相應的準備工作。首先，需要按照建筑物建造的實際情況，嚴格分析電氣設備的安裝種類和型號，進一步明確和掌握電氣設備的安裝要求，合理規劃每一層電氣設備安裝順序、位置以及線路，在此過程中，要充分的考慮用戶的需求以及后期的建筑施工，以免給后續工程帶來不利影響，如果在后期施工中因方案變動而重新施工，就會增加施工成本和時間;其次，要合理選擇電氣設備，在設備選擇的過程中，必須要根據電氣設備的功能以及相關規范標準;最后，選擇信譽度高、資質齊全的設備生產廠家，設備到貨時必須要對其進行檢驗，一旦發現有問題或不符合標準的問題，就要及時調換，同時還應與生產廠家簽訂合同，確保生產廠商能夠按照標準要求進行生產，進而對設備的質量進行了有效的控制。

2高層建筑電氣接地安裝施工技術

2.1空洞預留板面的預埋處理技術

在對高層建筑進行電氣接地安裝時，需要相關的技術人員對施工區域進行測量，并把這些數據信息全部錄入到計算機系統里面，并建立一個3D模型，模擬出高層建筑電氣設備安裝的整個過程。另外，還應根據模擬的具體情況，制定一套完善的電氣安裝施工方案。那么，在實際的施工中，必須要按照相應的比例，對施工尺寸和結構進行縮放和放大，主要是為了確保施工的精確度，與此同時，需要在安裝的位置處預留出一部分空間，便于設備外部結構尺寸的調整。

2.2橋架安裝技術

在高層電氣設備安裝中，最具有重要性的環節就是安裝橋架。一般情況下，橋架的安裝主要分為以下四個部分：第一，施工現場的工作人員需要按照電器工程施工圖紙的內容和要求，把架橋應該安裝的位置使用不同符號標注出來，使用不同符號的目的主要就是為了在后期施工中便于區分橋架的頂端和末端;第二，確保制作支吊架的科學性、合理性，由于鍍鋅角鐵的承重能力比較強，并有著抗腐蝕性的特點，所以，在進行電氣設備安裝的過程中，通常會選擇鍍鋅角鐵作為支吊架的主要材料，并使用膨脹螺絲釘對支吊架進行固定;第三，鋪設線纜。把支吊架固定到指定的位置后，就可以在支吊架上面鋪設線纜，在鋪設時，必須要嚴格控制線纜的方向，盡可能的使線纜和支吊架之間保持平行的狀態，絕不可以出現重疊、交叉的現象，為了防止在拐彎位置處線纜出現折斷的問題，就要為拐彎處的線纜增加橡膠套;第四，電氣設備的防雷設置。線纜鋪設工作完成之后，就要在橋架的兩側安裝銅線，并且把高層建筑物的鋼結構和銅線的一端相互連接在一起。

2.3安裝母線槽技術

在高層建筑電氣接地安裝的過程中，具有關鍵性作用的環節就是安裝母線槽。

對于母線槽的安裝，主要分為以下三點：第一，對槽鋼進行固定。在施工之前，利用卷尺、角尺和水平尺等一些儀器，確定母線槽兩端槽鋼之間的距離，并對其進行校正和找平，確保槽鋼位置以及間距的準確性，如果安裝完成后，就要使用膨脹螺栓對槽鋼進行固定;第二，連接母線槽。把垂線放置到固定好的槽鋼內部和底部，利用垂線連接和固定高層建筑每一層預留位置上的槽鋼;第三，安裝固定母線。在對固定外殼進行選擇時，尤其要注意的是外殼的縱向分布情況，盡可能的選擇具有均勻性特點的材料。在母線固定安裝的過程中，必須要使相鄰的母線和外殼中心保持一樣，誤差控制在4毫米以內，同時，還要確保母線連接和安裝的牢固性、可靠性。

2.4高層建筑電氣設備的電位聯接

如果建筑物內部的電器使用方法不得當，就會嚴重威脅人們的生命財產安全。通常情況下，高層建筑物內部都是由電氣外殼和金屬管線等電位聯接的，這樣一來，不僅能夠使這些問題得到有效的解決，而且還減少了雷電對建筑的不利影響。?為了讓高層建筑物內部的非帶電導體之間保持良好的連接狀態，就要在建筑物內部設置等電位端子箱和局部等電位，將會對構建建筑物接地系統具有重要的影響。由于接地系統相對比較簡單，在檢查和維護方面也是比較輕松的，所以在高層建筑中得到了廣泛應用，在連接接地電極時，一般會選擇并聯連接，主要是因為它的電阻比較小。現階段，我國在建筑設計中選擇供電系統時一般會選用TN-S-C或這T-N-C，它尾端的PE線或者N線都是可以共同使用的。除此之外，為了有效的避免交流系統的保護性接地干擾直流系統的功能性接地，就要對保護性接地與功能性接地進行分隔，特別要注意的是這幾種接地系統要和防雷接地保持一定的距離，以免遭受雷電的破壞。

目前，城市的發展速度比較快，高層建筑以及一些大型的建筑隨之出現，并且數量越來越多，這樣一來，提高了土地資源的利用率，但在高層建筑中，電氣設備的電位聯接是一項比較重要的環節，主要包括防雷接地、功能性接地、交流接地、保護性接地。在多個接地系統同時使用時，如果設備受到了干擾而損壞了設備的功能，就是電位出現電位差而導致的。在現代建筑中，等電位連接和共用接地系統是處理多種接地系統的首要選擇，它們之間不僅可以互相聯系，而且還能避免互相干擾。還可以使用鋼筋框架形成一個較大的接地體，不要使功能接地形成閉合回路，這樣保護接地就可以把漏電直接的導入到了大地中，不會產生電勢差。目前來看，大部分的設計師在建筑設計中都會采用共用接地系統，該系統也越來越受到了建筑行業的認可，已經逐漸的納入到了國家規范以及建筑行業中來。在高層的設計中，會選用建物的鋼結構來作為接地體，可以把各種系統的接地設計成共用接地，但必須要限制共用接地的電阻，控制在1Ω以內，同時還要制定一套完善的降低阻率的措施，以防出現電阻過高的現象。

3高層建筑電氣接地保護措施

3.1接地保護的作用

對于電而言，它作為一種危險介質，具有較高的危險性，那么，在高層建筑電氣設備的運行中，電是最常用的，也是離不開的，由于高層建筑內部的電氣設備有很多的線路和元件，并且鋪設的線路也是比較復雜的，如果處理的不得當，就很容易引起安全事故，將會為建筑行業造成嚴重的經濟損失。所以，為了能夠有效的避免安全事故的發生，就要采取合理的解決措施，對電氣接地形成良好的保護，進而為建筑行業的安全提供了重要的基礎保障。以下兩個方面主要是對接地保護的作用進行了分析：第一，通過安裝電氣接地保護就可以減少高層建筑遭受雷擊的可能性。由于高層建筑有很高的樓層，最容易遭受雷擊的就是建筑的底層，可以通過線路把雷擊產生的高電流引入到大地中，對接地設置形成良好的保護作用;第二，確保電氣設備能夠正常運行。一旦遭受雷擊，就會產生嚴重的后果，既對建筑物造成了不同程度的破壞，又影響了高層建筑物內部的電氣設備，如果應用了接地保護措施，就可以對電流進行疏導，以免被電磁波干擾。

3.2防雷接地措施

在高層建筑施工中，涉及到了很多的防雷接地方法，最常用的就是整體結構防雷和供電系統接地這兩種，對于整體結構防雷來講，就是把建筑的鋼結構主體和避雷設備連接在一起，把避雷針安裝在高層建筑頂層位置處，使用鐵絲對避雷針和鋼結構進行固定，然后引入到地下，從而實現了很好的避雷效果;對于供電系統接地來講，它為高層建筑內部電氣設備提供了電能，如果供電系統受雷擊而被迫停止運轉，就會使高層建筑出現癱瘓的狀態。帶電設備外殼接地作為供電系統防雷保護方法，它的原理和整體結構防雷比較相似，主要是把接地線和鋼筋結構相互連接在一起。

3.3電氣運行安全措施

電氣設備會受工作環境以及材料的影響，在使用一段時間之后，就會出現老化、破損現象，那么，為了確保電氣設備能夠安全、穩定的運行，就要對高層建筑內部的電氣設備進行定期檢查，就好比電氣設備的接地線，使用的時間久了，接地線就很容易出現破損、老化以及銹蝕等現象，降低了其導電的能力，不能起到很好的防雷效果。通過對電氣設備的定期檢查，就可以及時的發現和處理問題，進而為電氣設備的正常運行提供了良好的空間。

3.4做好安全防護工作

在安裝時，要提前做好安全防護工作，這樣才能確保施工質量和施工效率，如果想要達到最高的施工效果，相關的施工人員就要嚴格遵守施工制度和規范。與此同時，施工企業不僅對施工人員起到了監督的作用，而且還對安全防護的建設起到了重要的影響，推動了安全防護工作的實施。另外，如果在高空進行安全防護工作，就要攜帶安全繩和滅火設備，確保高空作業的安全。

3.5提升工作人員的專業能力

在電氣工程的建設過程中，雖然防雷設備在其中起到了重要的作用，但其中還存在著一定的問題，最主要的就是電氣安全問題，由于工作人員沒有足夠的防雷電意識，所以出現了電氣線路連接混亂的問題。只有提高工作人員的安全意識和專業技術能力，才能全面提升電氣設備的安裝質量，進而為電氣工程的建設發展奠定了基礎。另外，還要定期對相應的工作人員進行培訓，通過學習和交流，提升專業技能，適應和滿足當前建筑行業發展的需求。

4結束語

在當前社會經濟快速發展的前提下，人們生活水平在不斷的提高，并且對個方面的要求也越來越高。在城市的發展中，高層建筑解決了土地資源短缺的問題，那么，在高層建筑施工中，最重要的環節就是電氣安裝以及接地保護。由于高層建筑的施工比較復雜，所以要嚴格遵守施工規范和標準，最終才能提升建筑的整體質量。

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（作者單位：中鐵城建集團第三工程有限公司）