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[摘要]:现今,我国的社会经济发展快速,人民的生活水平也日益得到提高,建筑行业的发展与需求愈来愈大,人民对于建筑电气施工的要求也愈来愈高。那么,关于建筑电气施工的接地保护问题应该怎么设置呢?文中首先提出了建筑电气施工接地保护的具体措施,及相关的系统运行设置,并结合笔者以往的施工经验,介绍了弱电机房的保护接地及电涌防护器的施工。
[关键词]:建筑电气 施工 接地保护 措施
当前,我国的建筑工程电气施工内容项目众多,涉及的系统及设施也较多,其中各电气线缆密布、设备复杂,若未能及时做好电气施工接地保护,则有可能影响系统的安全防护性能,进而导致建筑配电系统无法正常、可靠、安全的运行。因此,为了保证建筑配电系统及各电气设备可以安全、正常的运行,必须对其采取相应的接地保护措施,具体的接地保护问题如下所述。
1. 建筑电气施工接地保护措施
现代建筑的接地保护系统应该采用TN-S系统,该系统属于三相四线加PE线的接地系统。具体措施为:可采用独立接地,将防雷接地与直流接地和保护接地分开,主要目的是为了排除干扰源,为了安全起见,接地系统的距离一定要大于20m,而且它们的接地极与地线之间要保持绝缘,绝缘电阻应在2MΩ以上,接地电阻小于4Ω。或采取联合接地措施,将各种接地通过接地线将各种接地装置连接在一起。
1.1 TN系统
电力系统有一点直接接地,按照中性线与保护线组合情况又可分为三种形式:
(l)TN—S系统,也称三相五线制系统。该系统是三相四线加PE线的接地系统。整个系统的中性线(N)与保护线(PE)是分开的用电设备外露可导电部分接在PE线上。一般当住宅楼内有独立变压器时便采用TN-S系统。由于TN-S系统中性线N与保护接地线PE除在变压器中性点共同接地外,两线从变压器低压母线处便分开了,所以与TT系统一样,不管中性点N是否带电,PE线均不带电,与PE线连接的设备外壳同样均不会带电。而且在TN—S系统中,发生电气故障时,通过PE线接地电流较大,一般熔断器、断路器都能动作切断电源(灵敏度高)。因此TN-s接地系统明显提高了使用安全性。在用户配电箱内,PE线与接地线排的总接地端子板连接。
(2)TN—C—S系统。该系统有一点直接接地,用电设备的外露可导电部分通过保护线与接地点连接,系统中前一部分线路的中性线N与保护线是合一的,第二部分是TN-S系统,即N与PE线是分开的。采用TN—C-S系统时,当中性线与保护线分开后(通常在住宅进户处)就不能再合并(中性线的绝缘水平应与相线相同)。因此在住宅中采用TN-C-S系统,实际上就成了TN-S系统。也即PEN线在进人用户配电箱后,配电箱内分开设置了N端子板和PE端子板,N与PE线进人住宅便互相分开不再有任何电气连接了。
(3)TN—C系统。整个系统的中性线与保护线是合一的。
1.2 TT系统亦为三相四线系统
系统有一点直接接地,系统无PE线。用电设备的外露可导电部分
(PE)线接至与电力系统接地点无直接关联的接地极上。TT系统的特点是中性点N与保护接地线无一点电气连接,即N与PE线是分开的,适用于公共电网供电的住宅,一般每栋住宅楼各有单独的接地极和PE线。所以不管三相负荷是否平衡,中性线是否带电,PE线均不会带电,用电设备外露导电部分亦不会带电,保证了使用安全。当用电设备发生单相接地故障时,由于TT系统单相短路保护的灵敏度比TN系统低(TT系统以大地为故障电流通路,与电源和PE线的接地电阻有关故障电流小),熔断器和短路器往往不能立即动作,造成设备外壳带电。所以必须采用漏电保护来切断电源,才能提高TT系统触电保护的灵敏度,使TT系统更为安全可靠。
需要附带说明的是,TT系统和TN系统不存在谁优谁劣。由于TN系统适合于三相平衡的场所,而住宅及智能大厦因单相负荷较大,难以实行三相负荷的平衡。因此,TT系统目前已在住宅(特别在别墅)中被大量采用。另外,计算机网络通信及数字通讯要求的电压质量(电压偏移、电压彼动、电压频率、谐波、三相平衡等)较高,TN—C系统因有谐波叠加,中性线上接地电位不稳定的漂移,而对人身不安全及无法取得合格的基准电位,使精密电子设备不能准确运行,所以绝不能作为计算机系统的供电方式。TN-C—S、TN-S接地系统均具备安全性和可靠性的基准电压,所以可作为计算机系统的接地系统。TT系统不管三相负荷是否平衡,PE线不会带电,所以正常运行时,TT系统类似于TN-S系统,具有较好的安全性和取得合格的基准接地电位。随着大容量的漏电保护器的应用,该系统越来越在计算机网络系统供电中得到使用,但目前因公共电网电源质量不高,采用的较少。
2. 弱电机房的保护接地及电涌防护器的施工分析
2.1高层建筑物弱电机房的接地系统,为了使语音数据设备可靠地运行,而且当雷击和接地故障发生时能够保护操作人员的安全,接地系统必须有正确的等电位连接和接地。
2.2弱电机房必须要加装电涌防护器以保护电源线和数据线。直击雷防雷设备的作用是接闪,即防止雷电直接击中机房所在建筑物以及接闪器保护范围内的各种金属管线和用电设备。对于在接闪器保护范围外的各种金属导线、以及由直击雷所产生的感应雷电、建筑物内所产生的内部电涌是不能保护的,对于由电力故障所产生的部分外部电涌也是不能保护的。这包括:高压、低压动力电源线、部分网络和专用数据通信线被雷电直接击中,建筑物内的感应电动机、备用发电机、中央空调、电梯等产生的内部电涌,电力故障所产生的各种外部电涌。
2.3机房接地不可等同于设备的电涌防护,机房接地是计算机设备和精密电子设备正常工作的需要。机房接地主要是防止静电,这样可以保护机器和人员的安全,另外有些设备接地后才可以正常的工作。所以机房接地并不是用来防止雷电,必须要加装电涌防护器才可以防止雷电和内部、外部电涌。
2.4 弱电机房内一般都加设电涌防护器,正确安装电涌防护器,应该注意以下要点:
2.4.1接地线的长度,施工中应该将各级电涌防护器的接地线布置的最短最直。
2.4.2必须注意电涌防护器的接地线要远离无屏蔽电缆。因为接地线与无屏蔽电缆会产生电容耦合,从而使原来本不会因雷电损伤的电路受到扰动。
3 .结语
当前,我国的科技信息技术发展迅猛,人们对于建筑电气施工的要求逐步提高,加上电气施工工程属于施工任务繁杂、施工内容众多的项目,其中涉及的电缆布局也较多,因此,在建筑电气施工过程中,应当及时做好接地保护措施,才能不断提高施工质量水平,保证电气设备正常使用、运行,保证住户及使用者的正常生活与工作。
参考文献:
[1] 王建国.建筑电气接地系统的类别及其发展趋势[J].科技信息,2009(06):289-290.
[2] 李仁毅.现代建筑中电气系统的防雷技术研究[J].机械与电气,2008(03):87.
[3] 褚蒙.现代建筑中典型电气系统的防雷保护[J].东北水利水电,2010(0 5):257-258.
[4] 罗建忠. 浅谈目前民用建筑电气施工中应注意的几个问题[J]. 科技资讯, 2005(06):101-102.
[关键词]:建筑电气 施工 接地保护 措施
当前,我国的建筑工程电气施工内容项目众多,涉及的系统及设施也较多,其中各电气线缆密布、设备复杂,若未能及时做好电气施工接地保护,则有可能影响系统的安全防护性能,进而导致建筑配电系统无法正常、可靠、安全的运行。因此,为了保证建筑配电系统及各电气设备可以安全、正常的运行,必须对其采取相应的接地保护措施,具体的接地保护问题如下所述。
1. 建筑电气施工接地保护措施
现代建筑的接地保护系统应该采用TN-S系统,该系统属于三相四线加PE线的接地系统。具体措施为:可采用独立接地,将防雷接地与直流接地和保护接地分开,主要目的是为了排除干扰源,为了安全起见,接地系统的距离一定要大于20m,而且它们的接地极与地线之间要保持绝缘,绝缘电阻应在2MΩ以上,接地电阻小于4Ω。或采取联合接地措施,将各种接地通过接地线将各种接地装置连接在一起。
1.1 TN系统
电力系统有一点直接接地,按照中性线与保护线组合情况又可分为三种形式:
(l)TN—S系统,也称三相五线制系统。该系统是三相四线加PE线的接地系统。整个系统的中性线(N)与保护线(PE)是分开的用电设备外露可导电部分接在PE线上。一般当住宅楼内有独立变压器时便采用TN-S系统。由于TN-S系统中性线N与保护接地线PE除在变压器中性点共同接地外,两线从变压器低压母线处便分开了,所以与TT系统一样,不管中性点N是否带电,PE线均不带电,与PE线连接的设备外壳同样均不会带电。而且在TN—S系统中,发生电气故障时,通过PE线接地电流较大,一般熔断器、断路器都能动作切断电源(灵敏度高)。因此TN-s接地系统明显提高了使用安全性。在用户配电箱内,PE线与接地线排的总接地端子板连接。
(2)TN—C—S系统。该系统有一点直接接地,用电设备的外露可导电部分通过保护线与接地点连接,系统中前一部分线路的中性线N与保护线是合一的,第二部分是TN-S系统,即N与PE线是分开的。采用TN—C-S系统时,当中性线与保护线分开后(通常在住宅进户处)就不能再合并(中性线的绝缘水平应与相线相同)。因此在住宅中采用TN-C-S系统,实际上就成了TN-S系统。也即PEN线在进人用户配电箱后,配电箱内分开设置了N端子板和PE端子板,N与PE线进人住宅便互相分开不再有任何电气连接了。
(3)TN—C系统。整个系统的中性线与保护线是合一的。
1.2 TT系统亦为三相四线系统
系统有一点直接接地,系统无PE线。用电设备的外露可导电部分
(PE)线接至与电力系统接地点无直接关联的接地极上。TT系统的特点是中性点N与保护接地线无一点电气连接,即N与PE线是分开的,适用于公共电网供电的住宅,一般每栋住宅楼各有单独的接地极和PE线。所以不管三相负荷是否平衡,中性线是否带电,PE线均不会带电,用电设备外露导电部分亦不会带电,保证了使用安全。当用电设备发生单相接地故障时,由于TT系统单相短路保护的灵敏度比TN系统低(TT系统以大地为故障电流通路,与电源和PE线的接地电阻有关故障电流小),熔断器和短路器往往不能立即动作,造成设备外壳带电。所以必须采用漏电保护来切断电源,才能提高TT系统触电保护的灵敏度,使TT系统更为安全可靠。
需要附带说明的是,TT系统和TN系统不存在谁优谁劣。由于TN系统适合于三相平衡的场所,而住宅及智能大厦因单相负荷较大,难以实行三相负荷的平衡。因此,TT系统目前已在住宅(特别在别墅)中被大量采用。另外,计算机网络通信及数字通讯要求的电压质量(电压偏移、电压彼动、电压频率、谐波、三相平衡等)较高,TN—C系统因有谐波叠加,中性线上接地电位不稳定的漂移,而对人身不安全及无法取得合格的基准电位,使精密电子设备不能准确运行,所以绝不能作为计算机系统的供电方式。TN-C—S、TN-S接地系统均具备安全性和可靠性的基准电压,所以可作为计算机系统的接地系统。TT系统不管三相负荷是否平衡,PE线不会带电,所以正常运行时,TT系统类似于TN-S系统,具有较好的安全性和取得合格的基准接地电位。随着大容量的漏电保护器的应用,该系统越来越在计算机网络系统供电中得到使用,但目前因公共电网电源质量不高,采用的较少。
2. 弱电机房的保护接地及电涌防护器的施工分析
2.1高层建筑物弱电机房的接地系统,为了使语音数据设备可靠地运行,而且当雷击和接地故障发生时能够保护操作人员的安全,接地系统必须有正确的等电位连接和接地。
2.2弱电机房必须要加装电涌防护器以保护电源线和数据线。直击雷防雷设备的作用是接闪,即防止雷电直接击中机房所在建筑物以及接闪器保护范围内的各种金属管线和用电设备。对于在接闪器保护范围外的各种金属导线、以及由直击雷所产生的感应雷电、建筑物内所产生的内部电涌是不能保护的,对于由电力故障所产生的部分外部电涌也是不能保护的。这包括:高压、低压动力电源线、部分网络和专用数据通信线被雷电直接击中,建筑物内的感应电动机、备用发电机、中央空调、电梯等产生的内部电涌,电力故障所产生的各种外部电涌。
2.3机房接地不可等同于设备的电涌防护,机房接地是计算机设备和精密电子设备正常工作的需要。机房接地主要是防止静电,这样可以保护机器和人员的安全,另外有些设备接地后才可以正常的工作。所以机房接地并不是用来防止雷电,必须要加装电涌防护器才可以防止雷电和内部、外部电涌。
2.4 弱电机房内一般都加设电涌防护器,正确安装电涌防护器,应该注意以下要点:
2.4.1接地线的长度,施工中应该将各级电涌防护器的接地线布置的最短最直。
2.4.2必须注意电涌防护器的接地线要远离无屏蔽电缆。因为接地线与无屏蔽电缆会产生电容耦合,从而使原来本不会因雷电损伤的电路受到扰动。
3 .结语
当前,我国的科技信息技术发展迅猛,人们对于建筑电气施工的要求逐步提高,加上电气施工工程属于施工任务繁杂、施工内容众多的项目,其中涉及的电缆布局也较多,因此,在建筑电气施工过程中,应当及时做好接地保护措施,才能不断提高施工质量水平,保证电气设备正常使用、运行,保证住户及使用者的正常生活与工作。
参考文献:
[1] 王建国.建筑电气接地系统的类别及其发展趋势[J].科技信息,2009(06):289-290.
[2] 李仁毅.现代建筑中电气系统的防雷技术研究[J].机械与电气,2008(03):87.
[3] 褚蒙.现代建筑中典型电气系统的防雷保护[J].东北水利水电,2010(0 5):257-258.
[4] 罗建忠. 浅谈目前民用建筑电气施工中应注意的几个问题[J]. 科技资讯, 2005(06):101-102.