建筑電氣低壓配電設(shè)計(jì)中各種接地系統(tǒng)分析

張 帆

（齊齊哈爾市亨泰建筑工程有限公司，黑龍江 齊齊哈爾 161000）

1 建筑電氣的低壓配電設(shè)計(jì)接地系統(tǒng)現(xiàn)狀

建筑電氣的設(shè)計(jì)是整個(gè)建筑設(shè)計(jì)的重要組成部分之一，因此電氣設(shè)計(jì)的質(zhì)量對(duì)于整個(gè)建筑電氣的安全可靠性能都有著決定性的作用。通常情況下，供電系統(tǒng)中的接地是連接大地，將大地作為一個(gè)電阻非常低的但是容量無(wú)限大的接地體，將電荷的能量都傳導(dǎo)至大地，保證被吸收部分電荷之后的供電系統(tǒng)的電壓可以高低不變。在配電的行業(yè)中，大地的電阻是相對(duì)而言且最有效的。在關(guān)于配電的學(xué)習(xí)過(guò)程中，通常會(huì)遇到許多接地的系統(tǒng)，但是不同的接地系統(tǒng)也有許多不同的特色。這些接地系統(tǒng)主要包括一種系統(tǒng)內(nèi)部電源帶電導(dǎo)體的接地問(wèn)題，而另外一種就是負(fù)荷端的電氣的外露部分導(dǎo)電的問(wèn)題。

2 建筑電氣低壓配電設(shè)計(jì)中的各種接地系統(tǒng)

2.1 IT 系統(tǒng)

IT 系統(tǒng)的電源不接地，但是外露導(dǎo)電的部分仍舊是需要直接接地歐哲是通過(guò)保護(hù)線來(lái)接觸到電源的接地體上的，這也是保護(hù)接地的一種重要方式。這種系統(tǒng)當(dāng)中，電氣裝置的帶電導(dǎo)體和地是絕緣的，所有外露到點(diǎn)的部分都會(huì)接地，所以能夠保證安全性。但是由于該系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí)，故障的電流較小，電氣設(shè)備的金屬外殼的危險(xiǎn)性也能有所保證。

2.2 PE 線在接地系統(tǒng)中應(yīng)用

各種接地系統(tǒng)均需要應(yīng)用到PE 線，而上述接地系統(tǒng)在我國(guó)各類(lèi)建筑中均發(fā)揮著重要的保護(hù)作用，在接地過(guò)程中，也必須要用到PE 線。在接地系統(tǒng)中的PE 線與設(shè)備外殼相連接，其可以作為導(dǎo)體，起到保護(hù)中性線、保護(hù)接地線的強(qiáng)大功能。很多低壓配電系統(tǒng)中，PE 線在接地系統(tǒng)中的應(yīng)用，需要滿足以下條件。首先，接地系統(tǒng)中的PE 線必須能夠發(fā)揮支持電流運(yùn)輸，保護(hù)電氣設(shè)備的功能，其強(qiáng)度需要得到一定的保障；其次，PE 線需要與建筑內(nèi)的電氣設(shè)備相互協(xié)調(diào)，感應(yīng)數(shù)值、穩(wěn)定數(shù)值要維系在一定范圍之內(nèi)，可以有效規(guī)避建筑出現(xiàn)漏電火災(zāi)情況的出現(xiàn)；最后，PE 線具有很強(qiáng)的承受能力，當(dāng)接地烯烴出現(xiàn)故障時(shí)，PE 線可以承受額外的電流。

2.3 低壓配電TN 接地系統(tǒng)

1） TN-C 系統(tǒng)，TN-C 系統(tǒng)主要是連接保護(hù)線PE 以及中性線N 的一種接地線路，如果設(shè)備當(dāng)中金屬外殼都和PEN線進(jìn)行連接的情況下，這種系統(tǒng)一般情況下在安全方面沒(méi)有非常高的水平，需要值得注意，如果出現(xiàn)PEN 線產(chǎn)生短路或者短線等情況的時(shí)候，往往對(duì)地電壓會(huì)很高，有可能導(dǎo)致檢修設(shè)備的過(guò)程中出現(xiàn)不安全因素，它的信息系統(tǒng)和電子設(shè)備往往也會(huì)出現(xiàn)一定的干擾，所以需要注意的是在進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程中一定要避免出現(xiàn)PEN 線斷開(kāi)的情況。TN-C 系統(tǒng)適合使用在一些單相負(fù)荷不大、而且沒(méi)有較高安全要求的工廠的低壓配電系統(tǒng)當(dāng)中，在三相負(fù)荷比較等量的供電系統(tǒng)當(dāng)中比較適用。

2） TN-S 系統(tǒng)，在整個(gè)TN-S 系統(tǒng)當(dāng)中，PE 線以及N 線之間是相互分開(kāi)的，兩者不會(huì)出現(xiàn)任何聯(lián)系，相互使用不同而且固定的線路接入到大地當(dāng)中，通常條件下PE 線不會(huì)出現(xiàn)電流通過(guò)的情況，因此，設(shè)備的金屬外殼上不會(huì)出現(xiàn)帶電的情況，在進(jìn)行正常使用的過(guò)程中也不會(huì)出現(xiàn)大幅度的干擾問(wèn)題，保障了整個(gè)電氣設(shè)備在使用過(guò)程中的穩(wěn)定性和安全性。這種系統(tǒng)在設(shè)有變電所的建筑當(dāng)中廣泛使用，比如說(shuō)一些醫(yī)院、公共建筑、有可能出現(xiàn)爆炸和火災(zāi)隱患的場(chǎng)所當(dāng)中。

3） TN-C-S 系統(tǒng)，TN-C-S 系統(tǒng)指的是一種有一些PE線結(jié)合N 線的接地系統(tǒng)。在一些用戶端當(dāng)中，PEN 線往往會(huì)被區(qū)分為PE 線以及N 線，如果分開(kāi)兩種線，PE 線和N 線之間就不可以再合并，另外中性導(dǎo)體也不會(huì)接地。這在我國(guó)居民配電接地系統(tǒng)當(dāng)中非常常用，這種接地方法具有非常工作簡(jiǎn)單和明確的工作原理，與此同時(shí)，具有非常高的安全性。也就是說(shuō)有TN-S 系統(tǒng)的安全優(yōu)點(diǎn)，也同時(shí)擁有TN-C 系統(tǒng)高效的特點(diǎn)。

2.4 TT 系統(tǒng)

TT 系統(tǒng)也成為了接地制，運(yùn)用電設(shè)備的表面和地極實(shí)行接地，造成電源的接地系統(tǒng)處于電氣上沒(méi)有辦法連接。同時(shí)，每個(gè)建筑中電氣設(shè)備都靠的是自身的接地極來(lái)進(jìn)行接地的，在這之間PE 線并沒(méi)有連接。通過(guò)這種方式就對(duì)PE 線的電壓不會(huì)對(duì)民居造成事故有了保障。因?yàn)閾碛羞@個(gè)特性，TT系統(tǒng)就被使用在部分地區(qū)低壓電網(wǎng)供電的工作之中。同時(shí)，因?yàn)槲覀儑?guó)家農(nóng)村的居民居住的比較分散，造成用電負(fù)荷不夠集中，線路故障出現(xiàn)電流的也非常的小，這個(gè)特點(diǎn)就讓TT系統(tǒng)在農(nóng)村被廣泛的運(yùn)用，同時(shí)也可以省略從電源進(jìn)入PE繁瑣的步驟。TT 系統(tǒng)主要是說(shuō)電氣設(shè)備的外圈能夠?qū)Κ?dú)立的接地極完成接地，并且在電氣與電源接地之間產(chǎn)生獨(dú)立的系統(tǒng)，所以被稱(chēng)之為接地制。TT 系統(tǒng)的各個(gè)電氣設(shè)備與PE 線都擁有互相獨(dú)立的狀態(tài)，兩者之間并不存在連接的關(guān)系，其設(shè)備制憑借自身的能力來(lái)完成接地，直接避免了電壓從PE線進(jìn)入設(shè)備的安全風(fēng)險(xiǎn)。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上可知，接地系統(tǒng)是建筑工程電氣低壓配電設(shè)計(jì)中的重要組成部分，對(duì)用電設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行與用戶的安全用電能夠起到一定的推動(dòng)作用。在電力設(shè)備應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大的當(dāng)下，接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)質(zhì)量越來(lái)越重要。因此，設(shè)計(jì)人員在應(yīng)用建筑電氣低壓配電系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)該注重接地系統(tǒng)的合理選擇。