高層建筑電氣接地安裝與保護措施分析

吳昊

摘要：在高層建筑設計過程中，電氣的安裝問題作為建筑物的核心部分，得到了建筑行業(yè)的高度重視，并對建筑工程的安全施工起到了關鍵性的作用。目前來看，我國各個城市的高層建筑越來越多，大家對電氣安裝的要求也越來越高，引起了電氣系統(tǒng)的使用人員和施工人員的注意。對于高層建筑，不僅要關注電氣系統(tǒng)的供電功能，而且還要對電氣系統(tǒng)進行改造，提升該系統(tǒng)的安全性和美觀性。高層建筑的設計人員在電氣安裝的過程中，必須要根據相關的要求和標準，選擇適當的接地設備，只有這樣，才能提高電氣系統(tǒng)的安全系數，最終才能為電氣系統(tǒng)營造一個良好的供應環(huán)境。

關鍵詞：高層建筑;電氣接地安裝;保護

隨著電氣設備的不斷更新，為人們的生產生活提供了諸多的便利條件，但電氣設備屬于通電設備，它的自身存在著一定的風險性?，F如今，大部分的高層建筑都會使用到電氣設備，這樣一來，增加了電氣設備的安裝難度。所以，為了更好的提高高層建筑電氣安裝以及使用的安全性能，就要對高層建筑整體施工質量進行全面優(yōu)化，以免發(fā)生安全事故，同時還有必要做好高層建筑電氣的接地安裝工作，并對后期的使用采取有效的保護措施。

1?高層建筑電氣接地安裝準備工作

在進行高層建筑施工時，會涉及到不同型號不同種類的電氣設備，并對這些設備進行安裝和使用。為了能夠有效的安裝電氣設備，就要保證電氣設備的質量以及設備的安裝效率，那么，需要在安裝前做好相應的準備工作。首先，需要按照建筑物建造的實際情況，嚴格分析電氣設備的安裝種類和型號，進一步明確和掌握電氣設備的安裝要求，合理規(guī)劃每一層電氣設備安裝順序、位置以及線路，在此過程中，要充分的考慮用戶的需求以及后期的建筑施工，以免給后續(xù)工程帶來不利影響，如果在后期施工中因方案變動而重新施工，就會增加施工成本和時間;其次，要合理選擇電氣設備，在設備選擇的過程中，必須要根據電氣設備的功能以及相關規(guī)范標準;最后，選擇信譽度高、資質齊全的設備生產廠家，設備到貨時必須要對其進行檢驗，一旦發(fā)現有問題或不符合標準的問題，就要及時調換，同時還應與生產廠家簽訂合同，確保生產廠商能夠按照標準要求進行生產，進而對設備的質量進行了有效的控制。

2高層建筑電氣接地安裝施工技術

2.1空洞預留板面的預埋處理技術

在對高層建筑進行電氣接地安裝時，需要相關的技術人員對施工區(qū)域進行測量，并把這些數據信息全部錄入到計算機系統(tǒng)里面，并建立一個3D模型，模擬出高層建筑電氣設備安裝的整個過程。另外，還應根據模擬的具體情況，制定一套完善的電氣安裝施工方案。那么，在實際的施工中，必須要按照相應的比例，對施工尺寸和結構進行縮放和放大，主要是為了確保施工的精確度，與此同時，需要在安裝的位置處預留出一部分空間，便于設備外部結構尺寸的調整。

2.2橋架安裝技術

在高層電氣設備安裝中，最具有重要性的環(huán)節(jié)就是安裝橋架。一般情況下，橋架的安裝主要分為以下四個部分：第一，施工現場的工作人員需要按照電器工程施工圖紙的內容和要求，把架橋應該安裝的位置使用不同符號標注出來，使用不同符號的目的主要就是為了在后期施工中便于區(qū)分橋架的頂端和末端;第二，確保制作支吊架的科學性、合理性，由于鍍鋅角鐵的承重能力比較強，并有著抗腐蝕性的特點，所以，在進行電氣設備安裝的過程中，通常會選擇鍍鋅角鐵作為支吊架的主要材料，并使用膨脹螺絲釘對支吊架進行固定;第三，鋪設線纜。把支吊架固定到指定的位置后，就可以在支吊架上面鋪設線纜，在鋪設時，必須要嚴格控制線纜的方向，盡可能的使線纜和支吊架之間保持平行的狀態(tài)，絕不可以出現重疊、交叉的現象，為了防止在拐彎位置處線纜出現折斷的問題，就要為拐彎處的線纜增加橡膠套;第四，電氣設備的防雷設置。線纜鋪設工作完成之后，就要在橋架的兩側安裝銅線，并且把高層建筑物的鋼結構和銅線的一端相互連接在一起。

2.3安裝母線槽技術

在高層建筑電氣接地安裝的過程中，具有關鍵性作用的環(huán)節(jié)就是安裝母線槽。

對于母線槽的安裝，主要分為以下三點：第一，對槽鋼進行固定。在施工之前，利用卷尺、角尺和水平尺等一些儀器，確定母線槽兩端槽鋼之間的距離，并對其進行校正和找平，確保槽鋼位置以及間距的準確性，如果安裝完成后，就要使用膨脹螺栓對槽鋼進行固定;第二，連接母線槽。把垂線放置到固定好的槽鋼內部和底部，利用垂線連接和固定高層建筑每一層預留位置上的槽鋼;第三，安裝固定母線。在對固定外殼進行選擇時，尤其要注意的是外殼的縱向分布情況，盡可能的選擇具有均勻性特點的材料。在母線固定安裝的過程中，必須要使相鄰的母線和外殼中心保持一樣，誤差控制在4毫米以內，同時，還要確保母線連接和安裝的牢固性、可靠性。

2.4高層建筑電氣設備的電位聯接

如果建筑物內部的電器使用方法不得當，就會嚴重威脅人們的生命財產安全。通常情況下，高層建筑物內部都是由電氣外殼和金屬管線等電位聯接的，這樣一來，不僅能夠使這些問題得到有效的解決，而且還減少了雷電對建筑的不利影響。?為了讓高層建筑物內部的非帶電導體之間保持良好的連接狀態(tài)，就要在建筑物內部設置等電位端子箱和局部等電位，將會對構建建筑物接地系統(tǒng)具有重要的影響。由于接地系統(tǒng)相對比較簡單，在檢查和維護方面也是比較輕松的，所以在高層建筑中得到了廣泛應用，在連接接地電極時，一般會選擇并聯連接，主要是因為它的電阻比較小?，F階段，我國在建筑設計中選擇供電系統(tǒng)時一般會選用TN-S-C或這T-N-C，它尾端的PE線或者N線都是可以共同使用的。除此之外，為了有效的避免交流系統(tǒng)的保護性接地干擾直流系統(tǒng)的功能性接地，就要對保護性接地與功能性接地進行分隔，特別要注意的是這幾種接地系統(tǒng)要和防雷接地保持一定的距離，以免遭受雷電的破壞。

目前，城市的發(fā)展速度比較快，高層建筑以及一些大型的建筑隨之出現，并且數量越來越多，這樣一來，提高了土地資源的利用率，但在高層建筑中，電氣設備的電位聯接是一項比較重要的環(huán)節(jié)，主要包括防雷接地、功能性接地、交流接地、保護性接地。在多個接地系統(tǒng)同時使用時，如果設備受到了干擾而損壞了設備的功能，就是電位出現電位差而導致的。在現代建筑中，等電位連接和共用接地系統(tǒng)是處理多種接地系統(tǒng)的首要選擇，它們之間不僅可以互相聯系，而且還能避免互相干擾。還可以使用鋼筋框架形成一個較大的接地體，不要使功能接地形成閉合回路，這樣保護接地就可以把漏電直接的導入到了大地中，不會產生電勢差。目前來看，大部分的設計師在建筑設計中都會采用共用接地系統(tǒng)，該系統(tǒng)也越來越受到了建筑行業(yè)的認可，已經逐漸的納入到了國家規(guī)范以及建筑行業(yè)中來。在高層的設計中，會選用建物的鋼結構來作為接地體，可以把各種系統(tǒng)的接地設計成共用接地，但必須要限制共用接地的電阻，控制在1Ω以內，同時還要制定一套完善的降低阻率的措施，以防出現電阻過高的現象。

3高層建筑電氣接地保護措施

3.1接地保護的作用

對于電而言，它作為一種危險介質，具有較高的危險性，那么，在高層建筑電氣設備的運行中，電是最常用的，也是離不開的，由于高層建筑內部的電氣設備有很多的線路和元件，并且鋪設的線路也是比較復雜的，如果處理的不得當，就很容易引起安全事故，將會為建筑行業(yè)造成嚴重的經濟損失。所以，為了能夠有效的避免安全事故的發(fā)生，就要采取合理的解決措施，對電氣接地形成良好的保護，進而為建筑行業(yè)的安全提供了重要的基礎保障。以下兩個方面主要是對接地保護的作用進行了分析：第一，通過安裝電氣接地保護就可以減少高層建筑遭受雷擊的可能性。由于高層建筑有很高的樓層，最容易遭受雷擊的就是建筑的底層，可以通過線路把雷擊產生的高電流引入到大地中，對接地設置形成良好的保護作用;第二，確保電氣設備能夠正常運行。一旦遭受雷擊，就會產生嚴重的后果，既對建筑物造成了不同程度的破壞，又影響了高層建筑物內部的電氣設備，如果應用了接地保護措施，就可以對電流進行疏導，以免被電磁波干擾。

3.2防雷接地措施

在高層建筑施工中，涉及到了很多的防雷接地方法，最常用的就是整體結構防雷和供電系統(tǒng)接地這兩種，對于整體結構防雷來講，就是把建筑的鋼結構主體和避雷設備連接在一起，把避雷針安裝在高層建筑頂層位置處，使用鐵絲對避雷針和鋼結構進行固定，然后引入到地下，從而實現了很好的避雷效果;對于供電系統(tǒng)接地來講，它為高層建筑內部電氣設備提供了電能，如果供電系統(tǒng)受雷擊而被迫停止運轉，就會使高層建筑出現癱瘓的狀態(tài)。帶電設備外殼接地作為供電系統(tǒng)防雷保護方法，它的原理和整體結構防雷比較相似，主要是把接地線和鋼筋結構相互連接在一起。

3.3電氣運行安全措施

電氣設備會受工作環(huán)境以及材料的影響，在使用一段時間之后，就會出現老化、破損現象，那么，為了確保電氣設備能夠安全、穩(wěn)定的運行，就要對高層建筑內部的電氣設備進行定期檢查，就好比電氣設備的接地線，使用的時間久了，接地線就很容易出現破損、老化以及銹蝕等現象，降低了其導電的能力，不能起到很好的防雷效果。通過對電氣設備的定期檢查，就可以及時的發(fā)現和處理問題，進而為電氣設備的正常運行提供了良好的空間。

3.4做好安全防護工作

在安裝時，要提前做好安全防護工作，這樣才能確保施工質量和施工效率，如果想要達到最高的施工效果，相關的施工人員就要嚴格遵守施工制度和規(guī)范。與此同時，施工企業(yè)不僅對施工人員起到了監(jiān)督的作用，而且還對安全防護的建設起到了重要的影響，推動了安全防護工作的實施。另外，如果在高空進行安全防護工作，就要攜帶安全繩和滅火設備，確保高空作業(yè)的安全。

3.5提升工作人員的專業(yè)能力

在電氣工程的建設過程中，雖然防雷設備在其中起到了重要的作用，但其中還存在著一定的問題，最主要的就是電氣安全問題，由于工作人員沒有足夠的防雷電意識，所以出現了電氣線路連接混亂的問題。只有提高工作人員的安全意識和專業(yè)技術能力，才能全面提升電氣設備的安裝質量，進而為電氣工程的建設發(fā)展奠定了基礎。另外，還要定期對相應的工作人員進行培訓，通過學習和交流，提升專業(yè)技能，適應和滿足當前建筑行業(yè)發(fā)展的需求。

4結束語

在當前社會經濟快速發(fā)展的前提下，人們生活水平在不斷的提高，并且對個方面的要求也越來越高。在城市的發(fā)展中，高層建筑解決了土地資源短缺的問題，那么，在高層建筑施工中，最重要的環(huán)節(jié)就是電氣安裝以及接地保護。由于高層建筑的施工比較復雜，所以要嚴格遵守施工規(guī)范和標準，最終才能提升建筑的整體質量。

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（作者單位：中鐵城建集團第三工程有限公司）