关于建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析赵冰

关于建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析赵冰

(机械工业第六设计研究院有限公司河南省郑州市450007)

摘要:随着社会经济的发展,我国的建筑逐渐向智能化、规模化方向发展,建筑电气设计作为建筑工程设计的重要内容,其设计质量可对建筑电气的安全、可靠运行有决定性作用。为了能给用户提供一个安全、和谐的居住环境,充分地发挥建筑功能作用,必须要对建筑电气低压配电系统进行合理化设计,尤其是低压配电系统中的接地系统,接地系统对低压配电系统的安全运行有着重要作用。

关键词:建筑电气;电气低压配电;接地;分析;

建筑工程电气设计中,低压配电系统是建筑电气设计的重要内容,低压配电系统设计的质量将严重影响建筑电气系统的安全稳定运行,如果低压配电系统在设计中出现问题,将会增加建筑内电器的负荷,节能性差,提高建筑电气设备的运行成本。所以加强对建筑电气低压配电系统的设计工作具有极为重要的现实意义。本文笔者结合自己多年来的建筑电气设计经验,针对低压配电设计中的各种接地系统进行了浅谈,以期能对提高低压配电系统的安全运行,使整个建筑电气系统功能性良好发挥有所帮助。

1.低压配电系统的接地保护形式

建筑电气低压配电系统的接地保护形式

1.1低压配电TT系统

建筑电气低压配电系统设计中,在建筑电气设备电源中性点位置装置TT系统,实施对建筑电气设备直接接地保护;此外,对建筑电气设备外壳直接裸露在空气中的也应设置接地保护装置,以防电气设备外壳漏电对人员造成伤害;TT系统在建筑电气低压配电系统运行过程中,低压配电系统中的中性线N和PE没有连接,不存在通电关系;在建筑电气系统正常运行后,PE线不能同电源连接,应作断电处理;低压配电TT系统一般应用于用电要求比较低的建筑电气低压配电系统设计中,比如用电量少、用电设备额数量少且分散的建筑群体中。

1.2低压配电TN系统

在建筑电气低压配电系统设计中,TN系统的应用也有涉及;低压配电TN系统应用到电气低压设备系统中,应将建筑电气所有的用电设备外壳用一根保护线连接,形成一定的低压配电系统保护装置;另外,低压配电系统中的中性点也应通过一定的方式连接;在供电电网设计过程中,首先要对电网线路的横截面积进行检查,如果符合国家电网线路横截面积规定要求,应按照有关规定要求进行接线连接;以防因电网线路接线方式不正确或者对线路横截面积没有检测而是随意的接线,将会对整个电网的安全运行造成极大影响;TN系统主要包括三种模式:即,TN-C模式、TN-S模式和TN-C-S;其中,TN-C也就是建筑用户家庭用电的三相四线接线模式,此种接线方式比较简单,易操作;TN-S是在TN-C系统的基础上加设PE线,实施线路的接地保护,该线路系统在危险作业场所比较常见;TN-CS系统适用于工矿企业供电中。

1.3低压配电IT系统

通常情况下,建筑电气中的低压配电系统的IT系统电源端口不设置接地装置,一般采用电源端口设置高电阻、电抗的方式进行接地保护;建筑电气设备的外壳应直接接地连接,不需要同其它装置连接后再进行接地连接。低压配电系统的IT系统基于自身的强大功能能对整个建筑电气的供电稳定性和安全性起到保障作用。另外,IT系统除了上述的建筑电气中得到广泛应用外,还在建筑电气供电要求比较高或者必须要保证持续不间断供电的场所,尤其是生产企业,更是将IT系统广泛应用在生产设备中,以防供电电压不稳对机械设备造成损害,较好地保护了机械设备用电安全性,确保了企业生产系统的安全稳定运行。

2.建筑低压配电系统中的接地保护设计

接地保护装置的安装能够有效防止电气系统在使用的过程中出现漏电的问题,在提高建筑电气系统运行安全性的同时也能够实现对电能资源的保护,所以使用科学有效的方法对建筑低压配电系统进行保护对建筑工程质量及建设效果有非常重要的作用。接地保护措施的使用能够能够在电路发生漏电时自动将漏电的线路截断,不仅能够防止漏电问题持续发生对居民用电安全性造成影响,还能实现对电能资源的节约,并且可以避免整个电气系统遭受更大的损害。接地保护措施的合理性是确保建筑电气使用性能得以正常发挥,确保电气系统使用安全性以及促进整个建筑电气系统平稳运转的保障,因此在对建筑工程进行安装时一定要对接地保护措施的设计工作予以充分的重视。

接地保护设施的设计标准会受到很多因素的影响,其中电气设备运转的实际状态和用电系统回路所使用的线路的横界面是决定低压配电系统中接地保护设计要求的主要因素,只有对这两个因素有了充分的了解之后在进行接地保护设施设计才能保证其接地保护效果,从而使其接地保护功能得到充分发挥。另外,相关设计人员及管理人员应该注意在对建筑接地保护设施进行安装时应该采用等电位连接的方式,且无论是那一类型的接地保护措施都应该施工这种方式连接,这样可以有效防止电气系统受到外界危害性电压的威胁而不能正常运转的情况发生。

目前,用于我国现代建筑中电气低压配电工程中的接地保护形式分别为IT、TN和TT三种。其中IT系统主要是对电网的外漏导电部分进行保护的一种形式,它主要是安装在电网中的外漏导电装置中,如果该部分发生漏电现象系统不会直接自动阶段发生故障的电路,而是会通过发出报警信号的方式向建筑的电力控制部门进行通报,然后再由电力系统的相关工作人员采分段关闭输电功能的方式将出现故障的电网部分电流阶段,以实现对电力运输效率的提高,避免因一个部分出现漏电故障而影响整个电力系统运行的情况出现。

TT系统主要应用于建筑内部的电气系统外漏导电中,这个系统主要应用于建筑内部,对建筑内电气系统运行进行保障,当建筑内的电气体统构成部分发生故障是,TT系统会直接将发生漏电事故的线路部分的电流阶段,以防止电路漏电对电气设备造成损伤的现象发生。而TN系统主要是指使用电流保护器的方式对电气系统进行保护,对电流短路和电路负荷问题发生时具有非常好的保护作用,在漏电故障发生时能够为人们提供有效的安全保障。

结束语

总而言之,在建筑电气低压配电系统设计时,应重视低压配电系统接地系统的设计的合理性,严格按照有关的建筑电气低压配电系统规范要求实施接地保护装置的设置,进而提高整个建筑工程电气低压配电系统运行的安全性和稳定性。

参考文献:

[1]陈天华,陈梁星.浅谈高层建筑供配电系统存在的问题及对策[J].中华民居,2011(10).

[2]吕阿率.高层建筑低压配电系统漏电的火灾危险性及其防范措施研究[J].科技传播,2011(9).

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