刘荣荣
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摘要:在建筑领域,建筑安全中一项重要的组成部分就是低压配电安全工作,并且在低压配电安全中的接地系统也受到了越来越多建筑人员的关注。为了能提供更好的生活环境,将建筑物的功能进行充分发挥,这就需要建筑人员对建筑电气低压配电的接地系统进行合理的设计。针对建筑电气低压配电接地系统展开了简要的探究。
关键词:建筑电气;低压配电;接地系统
前言
社会发展日新月异,科技水平犹如芝麻开花,节节攀升。基于此情况下,建筑行业紧随科技脚步,大步迈进智能化层面。而在建筑工程中,电气设备占据着至关重要的地位,其施工是否符合质量标准对设备的运转是否安全可靠有着直接的影响。所以,建筑电气的施工引起了社会的普遍重视。科技增长带动的不仅是建筑行业的繁荣,它还扩大了人们对用电的需求,这就要求施工单位结合具体情况,认真比对各种用电设备,从科学的角度出发,选用最有效的接地系统,满足用户用电安全和实用需求。
1建筑电气低压配电中的各种接地系统
1.1低压配电IT接地系统
IT系统指的主要是电源中性点不可以直接接地,而是利用一些外露导电来进行接地保护的系统。在建筑电气设计工程当中,这个系统可以进一步电力供应的稳定性,另外也可以加强电气运行过程中的安全性。另外这个系统在供电要求比较高或者是需要进行不间断供电的环境当中也具有很高的使用价值,所以广泛应用于建筑工程中。
1.2低压配电TT接地系统
TT系统电源端一般情况下是有一点一直处于直接接地的状态下的,与此同时,负荷侧的外露可导电部分往往处于直接接地的状态,从这个角度分析,金属外壳只要处在运行状态都是单独接地的,这就会造成电源的接地线以及负荷侧电气之间不会出现很大的联系,另外每一个用电设备以及和大地之间连接的保护线都保持了单一性,这就可以很好地防止故障电流向其他的用电设备当中流入,从而导致一些重大事故出现。这样操作的目的在于保障用电设备不会出现保护线之间串扰的情况,可以很好地确保电气设备能够正常稳定的运行。
1.3低压配电TN接地系统
1.3.1TN-C系统
TN-C系统主要是连接保护线PE以及中性线N的一种接地线路,如果设备当中金属外壳都和PEN线进行连接的情况下,这种系统一般情况下在安全方面没有非常高的水平,需要值得注意,如果出现PEN线产生短路或者短线等情况的时候,往往对地电压会很高,有可能导致检修设备的过程中出现不安全因素,它的信息系统和电子设备往往也会出现一定的干扰,所以需要注意的是在进行设计的过程中一定要避免出现PEN线断开的情况。TN-C系统适合使用在一些单相负荷不大、而且没有较高安全要求的工厂的低压配电系统当中,在三相负荷比较等量的供电系统当中比较适用。
1.3.2TN-S系统
在整个TN-S系统当中,PE线以及N线之间是相互分开的,两者不会出现任何联系,相互使用不同而且固定的线路接入到大地当中,通常条件下PE线不会出现电流通过的情况,因此,设备的金属外壳上不会出现带电的情况,在进行正常使用的过程中也不会出现大幅度的干扰问题,保障了整个电气设备在使用过程中的稳定性和安全性。这种系统在设有变电所的建筑当中广泛使用,比如说一些医院、公共建筑、有可能出现爆炸和火灾隐患的场所当中。
1.3.3TN-C-S系统
TN-C-S系统指的是一种有一些PE线结合N线的接地系统。在一些用户端当中,PEN线往往会被区分为PE线以及N线,如果分开两种线,PE线和N线之间就不可以再合并,另外中性导体也不会接地。这在我国居民配电接地系统当中非常常用,这种接地方法具有非常工作简单和明确的工作原理,与此同时,具有非常高的安全性。也就是说有TN-S系统的安全优点,也同时拥有TN-C系统高效的特点,与居民在用电过程中的安全稳定要求相吻合。
2建筑电气的低压配电设计接地系统现状
时代在不断发展,电力用户对于用电的质量以及电力的需求量都在不断的提高,在现今的发展阶段中,部分建筑物中依然沿用的是传统的低压配电系统,然而传统低压配电系统已无法适应电力用户的需求了,因此,电力部门的相关人员必须要对低压配电系统进行进一步的改进,将实际需求与改进工作进行有效结合,从而使低压配电系统能满足居民的电力需求。设计人员在对建筑电气中的低压配电系统进行设计的过程中,必须要对接地系统进行重点考虑,确保其设计合理的同时,也要对其是否还能继续进行优化设计进行全面的考虑。
3建筑电气低压配电接地保护设计分析
3.1低压配电设备安全保护
低压配电设计以及接地保护设计中的核心内容就是接地保护的安全性以及稳定性,用电主体与接地保护的安全稳定性之间有着直接的联系。
在设计过程中,设计工作人员必须要为接地系统配置相适应的保护设备,如果设备的主体出现了漏电问题或者故障因素时,必须能将建筑的电力电气等进行自主切断,并在最大程度上将设备可能受到不良状况的影响降到最低,从而使低压配电线路的安全性得到有效的提升。
想要确保供电的稳定性以及安全性,做好接地保护设计工作是一项重要的措施。工作人员在进行电气低压配电的过程中,必须要对设备的实际运行状况进行有效的结合,并将需要进行保护的位置进行明确。从供电系统的角度出发,不论在供电系统应用的是哪一种接地系统时,都必须要将接地系统放在同一电位之中,确保设备能与系统保持等电位连接的状态,这能在一定程度上有效地避免供电系统受到外界因素的影响。
因此,接地保护主要是通过利用接地方式,对供电系统设备提供保护,从而有效的避免设备构件由于受到电流过大或者雷击的影响而产生的严重损害。就以IT系统为例,如果有较大电流通过电气系统设备时,接地系统就会发挥自身的效用,将设备电源进行切断,并通过高对抗、高电阻的方式,对设备的通过电流进行有效的控制。
3.2PE线在接地系统中应用
一般来说,不论是哪一种接地系统都需要应用到PE线,在我国的建筑中,接地系统都发挥着十分重要的保护作用,并且在接地过程中,也必不可少的需要用到PE线。PE线通过在接地设备中与设备的外壳进行连接,PE线作为导体对中心线以及接地线进行保护。
在大部分的低压配电线路中,PE线必须要满足以下3点,才能在接地系统中应用。
(1)PE线在接地系统必须要将保护电气设备以及支持电流运输的功能充分的发挥出来,并且要对其强度进行保护。
(2)建筑内的电气设备必须要能与PE线之间相互协调,并且要将稳定数值以及感应数值进行控制,确保其处于合理的范围内,从而在最大程度上避免在建筑内出现漏电火灾的现象。
(3)PE线必须要具有较强的承受能力,一旦接地烯烃出现了故障问题,额外的电流就必须要由PE线承担。在此基础上,认为PE线必须要将安全电压控制在设备的电压下。
在施工过程以及对接地系统进行设计的过程中,施工人员必须要同时铺设PE线以及配电带线,从而达到接地保护的目的,将接地系统受到故障影响而造成的损坏降到最低。
4结束语
总而言之,建筑电气中的低压配电设计具有相当程度的复杂性,其低压配电系统设计的合理与否,与建筑中电力用户的用电效果与用电安全息息相关,因此必须对低压配电系统设计工作给予足够的重视,并全面考量到建筑中低压配电系统可能会发生的安全性问题,制定行之有效的措施对这种安全性问题加以规避。
参考文献
[1]曹纯青. 建筑电气低压配电设计中各种接地系统探讨[J]. 现代物业:中旬刊, 2019(12):17.
[2]祖琦. 建筑电气低压配电设计中各种接地系统分析[J]. 通讯世界, 2019(6).