市政电气设计的防雷接地问题

市政电气设计的防雷接地问题

李榕东

深圳市蕾奥规划设计咨询股份有限公司518000

【摘要】市政工程涉及范围比较广，包括城市的道路、桥梁、隧道、给水厂污水处理厂、照明、电力和通信等方面。随着我国城市化进程的加快，电气设备引进及使用是必不可少的环节，做好电气设计及安装工作对于后期的使用有着直接的影响。本文根据多年工作实践，对市政工程电气设计中的防雷接地问题进行分析，供同行借鉴参考。

【关键词】市政工程；电气设计；防雷接地；安全性能

前言

市政电气是市政工程建设中的重要组成部分，对人们日常生活影响巨大，如何安全高效地处理接地问题是市政电气设计最关键的环节。当前城市的规模、人口、数量不断增长，但市政电气设计中的接地问题仍然得不到解决，存在着安全隐患。

一、市政电气设计所面临的问题

（一）没有对防雷接地做好明确的要求

防雷接地的主要作用是将雷击产生的电流利用接地网将其引至地面，以确保雷雨季节时的安全性和稳定性。而市政工程防雷接地环节作为最容易出现问题的环节，防雷接地质量的好坏是市政电气建设中需要严格把控的一个环节。在个别雷雨高发地区，设计师如果没有充分考虑实际情况，往往只根据自己判断进行确定标准，存在很大的随意性及安全隐患。

（二）建筑物的防雷接地系统问题

在我国的工程实践中，存在一个较严重的问题就是绝大多数的工程在实施过程中都不会很好的遵循相应的技术规范和要求，作为市政工程项目建设过程中的基础功能设计问题的防雷接地环节如果得不到严格的把控和要求，必然会对整个工程的使用质量和安全性产生影响。一个工程如果没有相应的技术规范和要求，就会产生很多不便之处，其中，一方面主要表现在：由于没有相关的规范，致使其在操作过程中没有明确的参考物进行参照，存在很大的经验成分；另一方面，以上问题会使工程的构建空间和时间受到不同程度的影响，致使其范围受到限制。

（三）线路设计和安全设计问题

防雷接地环节的不达标操作是触电事故发生的主要因素，故障发生过程中产生的火花电弧是引发火灾的主要原因，一旦产生火花电弧并且有充足的氧气和其他起火来源，就会产生安全事故，严重时甚至会威胁生命财产安全。火灾作为防雷接地环节不完善所产生的间接事故，是工作人员和维修人员技术不达标和安全意识不强的表现之一，因此，工作人员和技术人员的综合素质也间接决定着建筑物安全性能的高低和设备的后期维修保养费用。电流保护的灵敏度和电压损失问题作为构建和设计配电问题需要考虑的两个重要因数，加强这两个因素的管理和控制是预防此类安全事故发生的有效措施。

（四）市政照明系统中存在的问题

随着城市化水平的不断提高，需要市政照明系统为其提供照明支持，以提高市民居住的使用感和舒适度。目前，市政路网照明系统所采用的接地方式大多为TN-S模式，这种模式在很大程度上是不会出现安全事故的，因为其采用的灯具和外立柱导电部分基本接近于地电位。但是，如果出现了接地安全事故，其所产生的安全事故也是不可预估和挽回的，因为TN-S模式所采用方式是置于外部环境中的，并不能跟室内建筑物一样进行等电位的连接。

（五）10kV配变电接地问题

经济的发展离不开强有力的电力系统作为支撑，由于我国各地区之间电力负荷水平差异较大，有些城市虽然建立了较为全面的DMS/SCADA系统并且把重点放在变电站自动化以及重要负荷馈线的检测上，但仍存在一些薄弱之处，普遍表现在以下几个方面：通讯系统不完善导致馈线系统自动化程度不高；相关管理及保障制度不完善，缺乏应急方案；非中心城区电路跳闸率高，柱上开关严重不足等。电力系统经过层层的监测和维护最终到达用户的电力储备中，所以建设10kV配网自动化系统，改变和完善10KV配电接地问题对于非中心城区具有极其重要的意义，从而促进中心城区和非中心城区经济的协调发展，适应社会经济发展水平提高的要求。

二、针对市政电气设计中的防雷接地问题的解决措施

（一）防雷接地问题的应对

在市政电气设计中，防雷接地环节作为极其重要的一个组成部分，针对接地防雷问题的控制，需要采取制度化和体系化的措施，保证其设计项目的安全性和可操作性。以水厂为例，由于水厂所处的环境较为复杂，要想做好防雷接地工作，就必须采取一些与常态化的接地防雷不同的措施。水厂的钢筋都具有等电位连接的特征，同时也有符合标准要求的接地电阻，因此，在水厂的接地防雷环节中较为简单，以上钢筋具有的等电位与接地电阻两者均可达到一定程度的防雷效果。但是，由于水厂的部分设备暴露在外部环境中，能对其产生影响的不可控因素较多，针对此类问题，防雷接地环节可采取如下措施：若想使电位相等，就必须要把导线与钢筋连接在一起并且保证两者所处的位置一致。当使用重要的防雷设施时，如果其自身具备仪表装置，可事先将仪表装置进行接地处理，将仪表与大地进行等电位联结。除水厂之外，市政工程建筑中一般都存在高架桥这一建筑物，在进行高架桥的建设时，必须将高架桥上的金属与桥墩部位的钢筋元件相互良好焊接，从而形成完整的接地系统。

（二）TN系统接地的应对

TN系统作为常见的较易出现故障的一个关键点，为了保障整体系统的安全性和可操作性，可进行如下方面的应对措施：低压断路器作为接地的重要保护装置，必须要在日常的维修保养环节中，对其的灵敏度进行定期的检验与验算，以此来保证装置的安全性和稳定性，同时还要对低压断路器测量数值的准确性和精密度进行检测。另外，其装置的灵敏度有其固定的验算标准，在进行验算时有固定的验算公式进行标准化的检验，而且在使用时必须要将断路器在5s之内的时间内断开，而且合理运用脱扣器发挥协助作用来达到良好的接地效果。需要特别注意的是，在使用断路器时，必须要严格遵循其使用规则，保证操作顺序的流程性和操作目的地可控性。

（三）电缆通道的接地应用

建筑物的消防设施作为应对突发事故的后置保障基础，是市政建设中必须要十分注意的环节，保证这一环节的正常运行，可以极大地提高用电的安全性和稳定性。在对电缆线路进行接地时，必须要仔细检查原有线路的接地线，同时对其进行有效的控制，对电路的回路情况进行仔细确认与分析。在电缆沟的设计铺设环节，必须针对当地地形与现场环境进行合理的布置，同时对变压器所处的位置与承载电量进行详细的了解，保证电缆布置的合理性和变压器承受电荷的可操作性。

（四）水处理构建物接地

由于水自身具有强大的导电功能，因此，在处理水处理构建物的接地问题时，必须严格遵循操作规则，否则，将会产生严重的安全隐患。技术人员的操作技能不到位和现场环境的复杂多变性是威胁构建物安全性能的主要因素，在当前的实际操作中，工作人员大多将钢材作为主要的接地材料，但根据理论而言，这种接地方式是不完全正确的，这主要是因为“接地”和“等电位联结”之间存在一定的差异性，在现场操作中，很容易混淆两者的概念，存在模糊性，工作人员对于两者的界限在理论意义和实践意义并不能做到深入的理解。因此，针对以上情况，必须要对工作人员的综合技能进行全面的培训，掌握系统科学的接地方法，全面了解现场环境和接地物的性质。

三、结束语

电力系统的配置和完善是使之配合社会经济发展的关键，对于市政电气设计中的防雷接地问题进行监视和控制，合理高效的提高用电效率，对市政电气设计中的防雷接地问题进行高效管理，保证其安全性和可靠性，才能使事故得到及时的发现和处理，进而更好的适应经济的发展。

参考文献:

[1]高家伟.市政电气设计中的接地问题探讨[J].中华建设，2017（08）：110-111.

[2]殷文权.市政电气设计中接地问题[J].建材与装饰，2017（16）：100-101.