(中鐵建設集團有限公司,北京 100000)
建筑電氣低壓配電接地系統直接關系著居民的生命財產安全。隨著社會經濟的飛速發展,當前社會大眾擁有了更高水平的生活,使之對電的需求量也不斷提高,以往建筑電氣低壓配電設備已難以較好地滿足社會大眾的需求,故而建筑企業需要與時俱進,進一步完善和改進建筑供配電設備,尤其是需結合當前時代的需求來改進和調整供電系統中的接地系統,其中低壓接地系統涉及到兩個部分,也就是系統接地、保護接地,該系統的主要作用在于保障建筑電氣低壓配電系統的可靠性、安全性[1]。在社會迅速發展、科學技術不斷進步的今天,涌現出了更多的低壓配電接地系統建設方法和途徑,且電氣設備和系統設計的質量規范也得以進一步完善,從而有效保證設備運行和用電的安全性。
(1)TN-C系統。指在接地線路設計中,通過科學合理的連接起保護線與中性線,然后將之接入大地,進而起到接地保護的作用。在接地系統建設過程中,這一條同時具有保護線和中性線功能的線可以負責難度更大的施工任務;通常而言,將TN-C系統應用到接地系統設計中,能夠使接地系統的設計效率大大提升;對于該系統的具體使用,在具體的運行過程中,因為大地自身具備了電阻性質,而該系統可使電氣設備電壓過高的情況得以一定降低;同時,當中性線和保護線處于連接狀態時,往往會影響到接地系統的穩定性,所以接地線中需盡量避免與中性線進行混用,以此來有效保障接地系統的安全性[2]。(2)TN-S系統。在接地系統中所用線的性質不同,就需要選擇與之相應的連接方式,以此來獲得不同的成效;TN-S系統的特征是:保護線和中性線之間無直接聯系,兩種線是分別從電氣系統中按照既定的要求接入大地中;然而該系統的接入模式下的導線均無金屬外殼,所以在系統正常運行過程中,保護線的電流并不會干預到中性線產生的電流,該系統適用于具有較高精密度的設備之中,故而在整體上TN-S系統更高地實用性。(3)TN-C-S系統。與以上兩種系統不同,TN-C-S系統的組織結構仍然結合起了中性線、保護線、接地線,然而該系統主要適用于民用建筑中,可在一定程度上促進建筑中供電設備的穩定運行;雖然其接線方式較為單一,但具有比較高的安全運行性,同時其其也存在一些不足,當系統電源線的降電壓發生在設備的外殼上,應選擇有效手段來對帶電設備外殼加以絕緣處理[3]。
TT接地系統的電源中性點主要為直接接地,其中工作接地具體指該系統電源中性點的直接接地,保護接地具體指設備的外露能夠導電部分發生接地。但該系統設備外露部分的接地極必須有效連接起總接線端子、共用接地網。TT接地系統的應用范圍為:相對比較分散的低壓用戶,或是存在爆炸火災危險和精密電子設備的供電場所。TT接地系統的優勢在于可在很大程度上降低漏電設備的故障電壓,缺點是難以對故障電壓進行有效控制?;诖耍赥T接地系統的應用過程中,應注重剩余電流保護器裝置的應用,確保故障能夠得到及時切除,從而大大降低電擊傷人的危險。
IT系統的電源中性點不接地,而設備的外露能夠導電部分可直接接地。若該系統第一次發生故障后,僅會出現比較小的故障電流,無需切除電源,只是通過警示器來提示故障;但該系統第二次發生故障后,會自動切除電源。IT系統可主要應用的供電距離比較短、供電連續性要求比較高的場所中[4]。
(1)適用性原則。即保證接地系統滿足建筑電氣工程的具體需求,應結合建筑特點來恰當選擇接地系統,全面考慮建筑的耗電量,充分考量建筑物中接地系統的可行性、合理性、質量等,且加以反復驗證,對接地系統是不是符合建筑電氣系統的具體需求進行有效分析,以此來有效保障低壓配電系統的安全性和可靠性。(2)經濟性原則。針對建筑電氣低壓配電接地系統的設計,相關人員需要秉持著經濟性原則,盡量降低設計和施工成本的投入,以此來確保該系統的設計得到更大化的效益;同時,應科學合理的規劃與設計整個接地系統的配電線路,盡可能減少線纜的使用,節省用電材料,且確保建筑的用電優勢得到全面發揮,積極引入新型資源和節能材料,從而有效降低建設電氣低壓接地系統的建設成本,為建筑企業創造更大化的經濟效益[5]。
在建筑電氣低壓配電接地系統的建設過程中,低壓配電設計與接地保護在很大程度上影響著用電主體、接地保護的可靠性和安全性,通過做好低壓配電設計和接地保護,能夠確保接地的可靠性和安全性,在很大程度上降低事故的發生率。對于接地系統的設計,相關人員應配置相應的保護設備,這樣能夠保證當設備主體的電路發生問題后,能夠馬上截停建筑的電力供應,能夠在極大程度上降低故障造成的損失,且有效提升低壓配電線路的安全性。接地保護不僅能夠保護到電氣設備,還能夠保護到居民和相關維修人員的生命財產安全?;诖耍ㄖ髽I必須高度重視接地保護設計工作,在具體設計過程中有機結合起建筑電氣低壓配電接地過程與用電設備,明晰關鍵保護的設備,確保無論選用何種接地系統都不會改變接地系統的位置,即設備和系統始終處于等電位連接狀態,在極大程度上降低外界因素給供電系統帶來的不利影響,從而有效提高供電的可靠性與安全性。此外,關于接地保護系統的保護方法,要求建設人員選擇切實可行的接地方法來實現供電系統設備的保護,在很大程度上保障用電設備的安全性與可靠性,若通過的電流比較強,接地系統可切斷設備的電源,選用高對抗和高電阻的方式,這樣就能夠對設備中通過的電流加以有效控制。
所有的接地系統均應使用PE線,建筑電氣低壓配電設計中接地系統屬于不可或缺的一環,而PE線能夠連接起接地設備與設備外殼,并作為導體來保護接地線和中心線。在接地系統中PE線的主要作用在于:有效發揮保護電氣設備與支持電流運輸的作用,可較好的保護其強度,且確保建筑中電氣設備與PE線的相一致,有效控制穩定數值與感應數值,確保兩項數值不會超過標準數值,盡可能防止建筑發生漏電火災事故。同時,PE線的優勢在于:承受能力較強,一旦接地保護層發生問題時,其能夠有效地保護接地,并將安全電壓控制在設備電壓之下。在建筑電氣低壓配電接地系統建設過程中,必須同時對PE線和配電帶線進行鋪設,做好接地保護工作,并在極大程度上降低因外界因素影響接地系統而造成問題發生的幾率,從而有效保障建筑內所有電氣的安全穩定運行。
綜上所述,針對建筑電氣低壓配電設計,建筑企業必須高度重視接地系統的設計,只有確保接地系統設計的有效性,才能夠保障建筑內電氣設備的可靠性與安全性,從而保證居民與電路維護人員的生命財產安全。在接地系統的設計中,相關人員應遵循適用性和經濟性原則,結合建筑電氣低壓配電設計的具體情況、建筑物的用電需求等,來做好低壓配電設備安全保護工作,將PE線有效應用到接地系統中,從而有效提高建筑物供電的安全性與可靠性,為居民提供更加優質的生活環境。