建筑電氣設計中接地系統的問題簡述

魏巍

摘 要： 隨著我國社會的不斷發(fā)展，建筑電氣設計中的接地系統問題在建筑工程電氣設計中顯得尤十分重要，接地系統的設計直接關系著整個建筑電氣系統的安全和穩(wěn)定。假如建筑電氣設計中接地系統出現問題，則會直接影響人們的正常生活。

關鍵詞： 建筑電氣設計 接地系統

引言

隨著我國建筑業(yè)的不斷進步和發(fā)展，其方向也由最初的經濟利益為導向逐漸向綠色、節(jié)能、安全的方向發(fā)展。接地系統是整個建筑設計工作中非常重要的組成部分，尤其是接地系統對于低壓系統的運行安全性影響非常大。為了給使用者提供一個舒適、安全的生活環(huán)境，需要對接地系統進行全面的設計。

1.TN-C 系統

TN-C系統是從電源中性點引出一條PEN線，中性線N與保護線PE 合二為一， TN-C系統結構如圖1所示，通過圖1 可知，在按照設備外殼與線路電流方式，能夠判斷出PEN線中呈現的電壓變化。這主要是PEN線上存在著正常的電流符合以及諧波電流，而三相負載存在不平衡情況以及保護中性線路斷開時，在一定的程度上會導致設備存在帶電的可能。一般情況下，在同一個區(qū)域使用變壓器，一旦該設備發(fā)生故障，那么區(qū)域中的設備會由于PEN線傳輸而受到影響，就會出現短路、觸電等問題，那么無形中就會因故障的發(fā)生導致電壓的增加。此外，在實踐中，若保護接零作為接地線，那么該線路一旦發(fā)生特殊情況，也會導致電流過大產生短路故障，此時，保護系統在受到報警后會發(fā)揮保護性能，立刻將電源切斷，這就有效的控制故障的進一步增加，并且還會提示故障問題繼而排除故障。在TN-C系統中，它不僅能夠起到保護接零的作用而且還能夠有效的對接地保護進行保護，能夠完整的實現二保的功能，在實踐過程中，如果是按照接地保護的情況下，假設發(fā)生碰殼情況，這時中性接地線的電位就會迅速上升，使得外殼上產生高壓的危險。

2.TN-S 系統

在 TN-S 系統里，中性線 N 和保護線 PE 是分開的，在PE線處無電流通過的條件下不會給PE線上的其他設備造成影響，這就是它的優(yōu)點，另外，當N線與PE線分開時，N線斷電不會對PE產生任何作用，正是由于這些特點因而在建筑中應用廣泛。但是，在實踐過程中，因為低壓蔓延或是相線對地的緣故，就會產生短路的情況發(fā)生，這就會導致電位增高，就會出現斷電的情況，那么在這種條件下，系統產生的作用非常渺小。而在TN-S 系統里，N線上通過電流處理故障的方式主要有以下幾種：第一種屬于單相工作電流，在N線與相線上經過的電流他們的電流量大小是一致的，在實踐過程中，隨著照度標準的提高，電流

也會逐漸的增加，因此，必須要重視該問題。第二種是三相不平衡電流?，F單相負荷不平衡的情況，在供電系統中是常見的一個問題，這種不平衡問題導致的后果影響較大而，而TN-S系統中也存在這些問題，在系統運行中，電流全部經過N線時，它會出現一個很大的絕對數值，并且N線它自身具備阻抗能力，所以，隨著線路的不斷增加那么它的阻抗能力也會增加，所以，在實踐過程中，必須要重視這方面的問題。由于電流與阻抗問題的存在，因此，N線不會存在太大的電降壓，對于相同一條N線電壓而言，在不同的領域它產生的效果是建筑設計存在區(qū)別的，但是，一些個別的線路電壓還是會大于50kv，例如，謀一線路的N線電流設定是100A，那么該位置的阻抗點則為0.5lI，由此可知，該線路中的電壓會發(fā)生降壓的變化。因此，在TN-S的整個系統中，由于N自身具備一定的電流，那么運行時出現電擊的情況是非常容易的。剩余電流斷路器保護裝置的接線如圖 2 所示。圖2 中 1、 2、3 處或更多處都可使用剩余電流斷路器，因此需要注意以下方面：

（1）在施工過程中，對于剩余電流斷路器安裝是，需要控制好PE線，不能將其穿越電流互感器，不然引起保護動作發(fā)生，從而導致電路故障問題;

（2）通常情況下，電力系統設置過程中，需要按照其原則進行操作，主要是在實踐過程中，在不同的供電電路上同時使用PE線。從圖2中進行分析可以發(fā)現，在該圖中的Ⅲ中所示，只要是相線在一定程度上出現的損壞情況，這就導致高位伴隨著PE線逐漸的傳遞到別的相Ⅰ、Ⅱ設備那樣的外殼上，出現這種情況就不能正常的開展工作，并且由于它外殼上存在大量的高壓電，因此，必須要重視電流的保護，在實踐過程中，一定需要按照安裝與施工規(guī)定要求進行操作，從而減少不必要的情況產生。

3.TN-C-S 系統

該系統前部分中性線（N）和保護線（PE）合二為一，通常稱之為PEN線，在操作過程中，主要是在井戶的位置上進行重復接地，然后在把N線與PE線進行分開，該系統具備TN-C/TN-S的功能，在操作過程中，假如將兩者分開安裝，那么不能實現結合處理。本系統通常情況下，N線是處于帶電狀態(tài)，PE線則無電，在操作中對人體安全有重要的保護作用。因此，在操作過程中，只需要進行接地引線，在同一個位置將線路引出，并且選擇恰當的電阻值，從而滿足工程的施工要求。

4.IT 系統

IT系統在經過高阻值接地時，它與N線相隔，并且在應用的過程中，電壓高度強達380V，所以，無相電壓需要進行標記，并且在絕緣出現故障時，故障點的相對電壓直接降壓到零，電流相對不高，不會給系統產生影響，但是它有一個點缺少N中性支持，所以，在民用系統應用上的得不到廣泛應用。通過分析得出，為了使配電系統安全運行，TN-C 和 TN-C-S 系統在實際使用過程中，盡量的不要單獨斷開PEN線，如果斷路器中的PEN極在使用過程中需要斷開，那么應該將整個系統內部的相線全部進行斷開，否則必然會導致系統無法正常運行。TN-C系統與PEN系統斷開之后，如果各個承載負載的部分出現不對稱的情況，就會出現零位偏移的情況，從而誘發(fā)各相電壓出現上下浮動，系統內的用電設備會因為電

壓不穩(wěn)定而燒毀，更為嚴重的是會造成PEN線上的高位電壓與其他的一些外露設備連接在一起，容易使人觸電。在實踐過程中，假如配電線路出現對接短路，那么就會使得TN-C系統電源中性點變高，而如將PEN線接到電氣設備或是電位傳輸外露的位置，那么子啊電源中性點較高的條件下，接地短路的電流則比平時的電流要低，就會減少電流經過線路對首端起到的保護作用。TN-C系統線路的首端不能設置保護漏電的電器，所以，外露的電氣設備在長期的使用中會出現安全事故，因此，在操作過程中，需要做好PEN線與相線的控制。

5. 等電位聯結

能夠降低預期接觸電壓是等電位連接的優(yōu)勢，在操作過程中，它具備簡單操作的優(yōu)點得到了廣泛的應用。在實踐過程中，等電位連接它主要包含了等電位連結語輔助電位聯結兩大方面，在操作時，等電位產生的作用在于能夠將各個保護主體以及主體連接裝置的作用，它能夠讓電擊防護水平得到提升;在電氣建筑設計安裝過程中，電位聯結能對PEN于PE線起到有效的保護主要，它對電壓點擊出現的故障能夠及時處理，并且，在操作過程中，還能夠起到防止電位差，電弧現象等問題出現，在降低電磁場以及抗低弱電系統干擾上發(fā)揮的作用明顯

結束語：

根據電氣設備的運行環(huán)境選擇低相應的配電系統，并嚴格按照相關規(guī)定進行接地保護裝置的設置，從而提高整個建筑工程的安全性和穩(wěn)定性。電氣設計者需要非常重視，因為電氣設計接地系統問題會影響到建筑系統的使用性能，因此，在實踐過程中，要針對不同的建筑系統，采取不同的接地方式，從而減少可能出現的問題，為建筑工程提供有效支持。

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