智能樓宇電氣設備安裝技術與接地保護措施研究

盛士洋

摘要：在目前人工智能、物聯網、5G技術的快速發展下，我國也持續推進了新基建建設項目，其智能樓宇的出現，為城市發展帶來巨大的契機。為此，在實際智能樓宇建設工程中，應確保以合理的電氣設備安裝技術發揮電氣設備自動化功能，進而為智能樓宇建筑系統提供運行基礎。針對此，本文主要分析智能樓宇電氣設備安裝特點，并重點分析防雷接地保護措施設置內容，以供參考。

關鍵詞：智能樓宇;電氣設備;安裝技術;接地保護

一、智能樓宇電氣設備概述

智能樓宇也被稱為3A建筑，該建筑主要包括自動辦公系統、建筑電氣設備、通信自動系統等，以此在智能化建筑樓宇中，電氣設備是主要的工作系統之一。例如，智能化樓宇中采用中央處理機可通過通信網絡對整個建筑物空調、給排水、配電、防盜、電視等設備進行實時監測、監控等，并以合理的管理提升整體系統運行效果，在節省人力、物力的基礎上確保設備安全穩定運行，對此在智能樓宇電氣設備中應根據實際情況強化電氣設備安裝階段，并做好接地保護措施。

二、現代化智能樓宇電氣設備施工要點分析

首先，真正的智能樓宇應當以人為本，更好地服務于人。因此，在樓宇的設計和施工階段，電氣設備安裝可應用數字化雙胞胎技術捕獲建筑的靜態數據，例如樓板尺寸、房間數量、窗戶、線路、以及所部署的技術設備和建筑材料等，然后用可視化和仿真的方式，設計最佳的疏散路線、空間布局和能耗方案，并提高建筑工程效率。在未來智能樓宇結合電氣設備安裝技術后，不僅可以動態調整樓宇功能，以適應不斷變化的用戶需求或天氣情況，智能樓宇甚至還能對火災進行監測與預警。一旦發生險情，智能系統能自行將火災地點、人群聚集、逃生位置等實時信息發送給前往火災現場的消防員，為人們的生命和財產安全保駕護航。其次，真正的智能樓宇應當知學善用，不僅能夠了解外界環境并與之互動，同時也具有學習和適應的能力。也就是說，在電氣設備安裝過程中，可通過部署物聯網設備，樓宇能夠及時捕捉大量數據，以洞悉周圍環境，并主動響應人們的需求，同時通過分析樓宇和設備產生的數據進而提供反饋信息，幫助人們實現科學決策和精細管理。例如，在電氣設備安裝中，可依據智能樓宇監測溫度、濕度和外部天氣情況實現自主優化，為人們提供最適宜的室溫和最理想的空氣質量。同時，還可以幫助管理者提高運營效率，應用預測性維護，并依據動態仿真結果做出調整。

三、智能樓宇電氣設備安裝對策分析

（一）電氣設備施工安裝特點分析

在智能樓宇系統中，其基本的線路包括電源線、網絡通信線以及信號線等，在電氣設備施工中所使用的電源線應采用PVCBV-500V;網絡通信線路應采用同軸電纜，并依據遠距離傳輸效果分析好強干擾情況，并且在系統內部應形成屏蔽線路與非屏蔽線路，進而確保電氣設備在所處的強干擾環境中可依據遠距離傳輸選擇適合的光纜。例如，在電氣設備安裝中，在進行電纜電線選擇時應注意非消防設備的供電電纜、控制電纜采用阻燃電纜，火災時需繼續工作的消防設備采用阻燃耐火或礦物絕緣電纜。例如，在電梯間以及走廊風管、水管線路中，應本著大管后、小管先、弱電后、強電先的基本原則，避免出現交叉沖突，以此在實際電氣設備安裝施工中以合理的布置、設計確保電氣設備安裝符合智能樓宇建設要求。最后，在智能樓宇中電氣設備一般所需要的電氣設備有，配電箱、控制箱、按鈕盒、開關、燈具等，其中防護等級需適應地下環境使用要求，采取防水防潮措施，防護等級不低于IP54;消防設備箱應設有明顯的消防標志。并且在動力設備送、排風機控制與水泵控制等，需要按照確保采用手動與自動相結合的控制方式進行操作。

（二）樓層板面電氣施工安裝對策

在智能樓宇樓層板面電氣施工中，應根據設計圖紙按照相同比例進行安裝，其安裝的電氣設備應確保與電氣豎井內位置相同，若出現尺寸不符合的情況應及時檢查設計圖紙，并合理調整好電氣設備沖突位置，以此確保電氣豎井內電氣設備可以達到正常運行狀態。例如，在樓層板面預埋階段中，應按照要求設計好統一參照點，并以復核的方式針對電氣豎井內所預留的孔洞進行分析，應確保孔洞一致，減少偏差發生。最后，在實際電氣管路預埋中，工作人員應當考慮到電氣豎井內部配電箱安裝方式，若配電箱處于明裝應將公共照明電源回路電管合理預埋到，電氣豎井內部，并將管道排列整齊方便后續施工，在后續施工中應確保管路與配電箱完成連接，進而在確保連接質量時也提升了智能樓宇電氣設備安設的觀感。

（三）控制系統電氣設備安裝對策

在智能控制系統安裝過程中，其自動控制系統是以自動化儀表、計算機控制、網絡通信技術為基礎，并針對智能樓宇對建筑物內部機電設備進行監控與管理。在針對控制系統進行電氣設備安裝時，應按照裝配圖實施相關技術標準，并做到定期檢查、定期維護，進而確保智能樓宇自動化系統正常運行。

（四）傳感器電氣設備安裝對策

在智能樓宇電氣設備中傳感器分為室內溫度傳感器、風管式傳感器以及管道溫度傳感器等。例如，在針對室內溫度傳感器進行安裝時，操作人員應結合智能樓宇室溫測量與遙控設定值進行合理的調整，應確保溫度傳感器與DDC之間連接符合其設計要求。例如，在風管式溫度傳感器安裝中，應依據風管式溫度傳感器在通風與空調系統中，依據排風、回風以及室外空氣溫度進行測量，在測量后應根據風管式溫度傳感器感溫管選擇合理的長度，并在金屬軟管與傳感器連接設計中選擇使用高電磁干擾屏蔽線，并將傳感器導線與電源之間設置好合理的距離，一般距離為小于150mm。例如，在管道溫度溫度傳感器安裝中，應針對空調系統中的冷卻水進行水溫測量，在水溫測量后應針對管接頭與水管相連接的方式合理配置好導線尺寸，在導線尺寸的設計中可選擇直徑為20mm的電線管。

四、智能樓宇電氣設備電氣接地保護安裝技術措施

（一）在電氣設備電氣接地中保護技術的意義分析

首先，在智能樓宇電氣設備電氣接地中，其保護安裝技術可利用自身的導體功能將智能樓宇電氣設備存在的絕緣體或者不正常的帶電裝置如變壓器、測量儀表外殼、配電裝置構件、電纜接線等內容埋設在地下中并與接地極進行連接，其主要是為了防止人員與設備受到雷電攻擊。其次，在設置電氣接地保護時，工作人員應注意安全保護接地設置也屬于低壓接地的一種，主要用于電氣系統。

（二）防雷接地保護與繼電保護設計

在進行電氣設備設計接地保護時，首先，應進行一次接線以及繼電保護設計。繼電保護為實現切除流向故障點的電流，不僅需要依靠繼電保護配置還需要其他相關設備的配合才能有效起到保護作用，其電氣設備保護接地的原理是以漏電、單相短路、單相短路電流、單相短路保護元件為基礎，發揮其電源切斷作用，以此實施的接地保護。例如，在電源端中可設置直接接地，其電氣裝置在外露部分可導致電流部分直接形成接地模式，并且在此接地點中可在電氣上獨立進行電源端的接地點。其接地保護主要可用于中性點不接地或者是不直接接地的電網中，以此達到保護接地效用。

其次，為將雷電迅速引導入大地，防止雷害產生，應針對信息機房以及建筑內部信號采取針對性的防雷接地措施，并且在建設內部由于布設了大量的電子設備，這些電子設備與智能綜合布線系統其耐壓等級較低、防干擾要求較高，為此應按照以下操作設置好全面的防雷接地措施。例如，應在接閃器中采取針帶組合的方式接入，并將避雷帶設置為鍍鋅扁鋼，在設置好相應的網格后，應將網格與屋面金屬構件相結合，以合理的電氣連接做好結構柱內鋼筋連接，其操作應依據電氣引下線為基礎，并合理利用結構柱內鋼筋與接地體連接，以組合的方式設置出多層屏蔽籠形防雷體系，進而有效防止雷擊對建筑內部電氣所產生的損害，并且該操作還可以防止電磁干擾。最后，在繼電保護設計中應以泵站高壓配電設備控制為主，應采用電源DC220V，設置配套的DC220V 80Ah直流電源裝置供電。并且應按照主要機電設備的繼電保護管理進行規范化配置，主要應對各個保護裝置安裝配套的微機綜合保護裝置。

五、智能樓宇電氣設備電氣接地保護安裝措施分析

（一）根據實際情況選擇接地材料

在智能樓宇電氣設置接地保護裝置時，應根據智能樓宇實際情況合理選擇合理的接地材料。首先，接地材料對于后續接地措施有著至關重要的作用。因此，操作人員必須加強對接地材料的重視。通常在選擇接地材料時是根據接地線所處作用于位置進行選擇的，一般來說可選擇在截面面積30mm2左右的銅線作為主接地引線，并且應確保接地線材料為鍍鋅鐵線。其次，在選擇接地材料時，操作人員應注意，傳統的熱鍍鋅扁鋼很難降低接地網的接地電阻，滿足不了跨步電壓及接觸電勢的要求，因此操作人員應結合智能樓宇實際情況，選擇采用新型材料，并做好仿形設計，以此延長接地材料的使用壽命。

（二）合理規范接地保護設計流程

在智能樓宇接地材料設計中，操作人員應明確認識到工作接地、防雷接地、繼電保護設計流程，并依據焊接與螺栓連接的方式，合理控制接地線與接地極的連接內容。與此同時，為了確保接地保護設置流程的規范性，應針對焊接進行加固，在進行加固時應確保焊接后的接地線與接地極之間形成穩定性并確保焊接的有效性。在進行螺栓連接時，應針對螺栓直徑進行控制，一般螺栓的直徑應在15mm左右以此更好地發揮連接效果。

（三）加強對智能樓宇電氣接地保護的維護力度

首先，在智能樓宇進行接地保護設計后，工作人員應認識到接地保護裝置需要進行維護，并以日常檢查操作避免出現接地保護脫離等情況發生。其次，在智能樓宇安裝完各項電氣裝置后，應針對安裝接地保護的可靠性能進行檢查與測試。操作人員需要注意在安裝新電氣設備后不可以利用上一次使用的保護內容進行代替。對于已經安裝后的電氣設備應防止接地保護脫離的情況發生。

最后，應重點檢查好工作接地，其工作接地在智能樓宇電氣接地設置中尤為重要，在工作接地保護裝置中，應依據中性點直接接地或其他裝置接地的方式，考慮到中性線以及變壓器等問題，并以合理的檢查防止出現零序電壓偏移的情況，并且應定期檢查接地保護裝置中接地極的腐蝕情況，避免接地極出現嚴重腐蝕或接觸不良等情況，若發現腐蝕情況應及時更換并沖洗機檢查接地電阻值，以此確保接地保護裝置可以滿足智能樓宇電氣設備對單相電源設備的使用需求，并以接地保護裝置防治電磁、雷擊的干擾，不斷強化用電設備，避免出現危害人身與設備的情況發生。

結束語：

綜上所述，在智能樓宇電氣設備安裝中應選擇好適宜的線路，并做好電氣設備安裝的全過程規劃，進而在各項安裝工程中確保安裝質量。在設置接地保護裝置時，操作人員應從合理選擇接線材料開始，嚴格遵循接地保護設計要求，以此不斷提升電氣設備安全效果，為人們提供安全舒適的生活環境，確保智能樓宇不斷朝著智能化方向發展。

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