探討建筑電氣施工接零與接地的施工技術(shù)

鐘斌 廣州市機(jī)電安裝有限公司

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展，建筑行業(yè)也獲得了快速發(fā)展，而在建筑工程中均會用到高電流、高電壓等大型電氣設(shè)備，但由于設(shè)備的絕緣損傷、老化等原因，極易引發(fā)漏電隱患[1-2]。因此，為了確保電氣設(shè)備的用電安全，在建筑工程電氣施工中均會使用接零與接地技術(shù)，以避免漏電、電網(wǎng)癱瘓等事故發(fā)生。在接零與接地施工技術(shù)中，電氣施工人員需謹(jǐn)慎對待施工中的各類問題，并嚴(yán)格遵循相關(guān)規(guī)章制度進(jìn)行規(guī)范施工，以確保施工技術(shù)質(zhì)量。

一、接零技術(shù)與接地技術(shù)

在建筑工程施工中，接零技術(shù)與接地技術(shù)的應(yīng)用十分廣泛。從應(yīng)用角度來看，接零技術(shù)主要是指將電網(wǎng)中的零線與用電設(shè)備的金屬外殼連接，達(dá)到保護(hù)用電設(shè)備運(yùn)行與用電人員安全目的[3]。接地技術(shù)主要是指將電氣設(shè)備的金屬外殼、電位基準(zhǔn)點(diǎn)與大地相連，建立起低電阻通路，實(shí)現(xiàn)保護(hù)電氣設(shè)備與人員安全的目的[4]。目前，接地技術(shù)的類型主要包括重復(fù)接地、電氣設(shè)備的保護(hù)接地、防雷接地、靜電接地抗干擾接地等。這兩種技術(shù)的作用主要是保證安全、避免電氣設(shè)備絕緣損傷而引起觸電事故、確保電氣設(shè)備正常運(yùn)行、避免雷擊等。接零技術(shù)與接地技術(shù)在保護(hù)原理、動作等方面均存在不同，接零技術(shù)通過帶電金屬部分使用導(dǎo)線與接地體形成保護(hù)機(jī)制，從而防止觸電事故；而接地技術(shù)為事后保護(hù)措施，即出現(xiàn)電力故障后，利用接地結(jié)構(gòu)來控制電壓數(shù)值，確保接地設(shè)備的金屬外殼的參數(shù)在合理范圍內(nèi)，從而防止用電安全事故的發(fā)生。由上述可知，接零與接地的作用主要將碰殼變成單相短路，使相關(guān)保護(hù)設(shè)備能通過迅速工作斷開故障設(shè)備。

二、中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的接零保護(hù)

應(yīng)用接零保護(hù)時(shí)，短路電流大部分均會大于自動空氣開關(guān)整定值數(shù)倍，若電氣設(shè)備出現(xiàn)接地短路，保護(hù)設(shè)備能立即動作將電路切斷，以確保安全。然而，接零保護(hù)應(yīng)用過程中，系統(tǒng)除了在中性點(diǎn)工作接地以外，還需在零線上的一處或多處進(jìn)行重復(fù)接地工作，以盡可能減輕碰殼或接地短路時(shí)的故障程度。在中性點(diǎn)接地系統(tǒng)的接零保護(hù)工作中，10000 電壓以下的中性點(diǎn)接地系統(tǒng)，其中線接地電阻小于4 歐，重復(fù)接地小于10歐。三相四線制配電系統(tǒng)中，不應(yīng)使用接地保護(hù)，主要是因?yàn)槿艄に囋O(shè)備裝機(jī)容量大，保護(hù)設(shè)備的定值可出現(xiàn)大于短路電流情況，極易導(dǎo)致保護(hù)設(shè)備不工作，引起設(shè)備外殼長期帶電，增加用電安全隱患。在非帶電的金屬外殼中，每臺設(shè)備的電動機(jī)均設(shè)有4 芯動力電纜，而截面較小的芯屬于保護(hù)接地線，被稱為PE 線，其主要用于連接工藝設(shè)備的外殼，以發(fā)揮保持接地作用。在接地部件連接接地干線中，應(yīng)選擇銅芯多股軟絞線作為連接地線，其最小截面應(yīng)大于4mm2，同時(shí)接地干線需采用不同方法連接接地體，且連接處不能少于2 處。

三、中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)的接地保護(hù)

在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中，不能使用接零保護(hù)，主要是因?yàn)榕鰵r(shí)系統(tǒng)依舊能運(yùn)行，但會導(dǎo)致接在零線上的電氣設(shè)備金屬外殼出現(xiàn)相電壓，其他對地電位會升高形成線電壓，極易引起安全用電安全隱患。因此，在中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)中只能采用接地保護(hù)方式，使電氣設(shè)備金屬外殼帶電時(shí)外殼接地。這種情況下，即使人體觸及金屬外殼，能通過人體的電流很小，故不會引起觸電情況。同時(shí)，1000 電壓以下的中性點(diǎn)不接地系統(tǒng)，其接地電阻應(yīng)小于10 歐。

四、防雷接地

在建筑工程中應(yīng)用防雷接地，目的在于避免建筑物遭受直接雷擊破壞和雷擊時(shí)架空線傳入高電位。防雷接地裝置主要是被保護(hù)建筑物與其存在聯(lián)系的金屬物，例如電纜、管道、防雷電感應(yīng)等，這些裝置能做到大于3m。但在實(shí)際建筑工程施工過程中，會受到征地面積小、擴(kuò)建改造等原因的影響而無法做到防雷接地裝置大于3m，因此，針對這一情況，為了限制雷擊時(shí)接地點(diǎn)電位的升高，應(yīng)采用共同接地方式。共同接地方式主要是指將變壓器、中性點(diǎn)、各類電氣設(shè)備的工作接地、保護(hù)接地、防雷接地共同連接起來，并盡可能降低接地電阻。從現(xiàn)階段的建筑電氣工程施工來看，多采用建筑物內(nèi)的鋼筋網(wǎng)作為防雷接地裝置，而鋼筋混凝土的主筋為防雷引導(dǎo)線，這不僅能達(dá)到防雷接地的具體要求，還能節(jié)省電氣投資，提高建筑經(jīng)濟(jì)效益。

五、抗干擾接地

抗干擾接地是建筑電氣施工的常用接地技術(shù)，其常用的接地措施主要包括交流地與信號地分開、屏蔽接地、一點(diǎn)接地、多點(diǎn)接地等，同時(shí)接地電阻需小于5 歐?？垢蓴_接地的作用，主要是將干擾源所產(chǎn)生的電磁場限制在金屬機(jī)殼的外表面上，使電磁場無法穿過金屬屏蔽的內(nèi)部，從而確保電氣設(shè)備的正常運(yùn)行。在目前建筑電氣施工中的抗干擾接地，其常用的接地方法主要包括埋設(shè)接地棒、埋設(shè)銅板、設(shè)輻射式接地系統(tǒng)、環(huán)網(wǎng)狀式接地系統(tǒng)等，且經(jīng)過長期的施工實(shí)踐證實(shí)，接地與屏蔽的正確、有效結(jié)合，能解決大部分的電磁場干擾問題，這對確保電氣設(shè)備的正常運(yùn)行具有重要意義。

六、靜電接地

靜電主要由兩種物質(zhì)的相互接觸、摩擦、分離所產(chǎn)生，而靜電極易引起粉塵、火災(zāi)等風(fēng)險(xiǎn)。在建筑工程施工中，均會應(yīng)用輸送設(shè)備、提升設(shè)備、攪拌設(shè)備、碾軋?jiān)O(shè)備等，而這些電氣設(shè)備的應(yīng)用會與物料產(chǎn)生高速、大面積的摩擦，從而產(chǎn)生大量靜電。為了消除靜電，在電氣施工過程中多會采用靜電接地措施，靜電接地主要是指將可能產(chǎn)生的靜電的設(shè)備、容器、管道等進(jìn)行接地，使靜脈產(chǎn)生后能直接導(dǎo)入地中，從而消除靜脈積聚，減少安全隱患。在應(yīng)用靜電接地時(shí)，保持接地的電阻值應(yīng)小于100 歐，同時(shí)應(yīng)使用金屬導(dǎo)線進(jìn)行連接，以形成電氣通路。

七、結(jié)束語

總而言之，接零與接地施工技術(shù)在建筑電氣施工中占據(jù)著重要地位，在施工過程中，必須保證施工技術(shù)的規(guī)范性與科學(xué)性。同時(shí)，建筑電氣施工人員更應(yīng)嚴(yán)格遵守國家安全用電法規(guī)，積極完善接零與接地的施工技術(shù)，以此為人、機(jī)電設(shè)備、電網(wǎng)系統(tǒng)的安全提供一個重要保障，使整個建筑工程得到經(jīng)濟(jì)效益最優(yōu)化。