浅谈建筑电气安装接地的施工技术李学鑫

(整期优先)网络出版时间:2019-01-11
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浅谈建筑电气安装接地的施工技术李学鑫

李学鑫

李学鑫

山西省工业设备安装集团有限公司山西太原030032

摘要:社会经济的发展促进了建筑规模和数量的扩大,建筑空间在资源方面符合了现实发展和生产生活需求,然而对供电也提出了较为严格要求。特别是电力设备的应用需要运用有效的处理方式,避免电力事故的发生,以提高建筑功能及其可靠运行。

关键词:建筑电气;安装接地;施工技术

1电气设备接地原则及作用

1.1电气设备接地应遵循的原则

首先,在进行电气设备接地的时候,一定要按照国家的有关标准实施保护接地,而且保护接地线只可以用于工作接地及保护接地。其次,就是要确保不同的电气设备同时使用一个总接地体,也要保证金属构件等都能够与总接地体紧密相连。再次,总的接地体的电阻值要达到全部的接地设备中最小的接地电阻的标准要求。最后,针对有特殊接地要求的系统,比如弱电系统或者计算机系统等,一定要严格根据有关规定使用中性点直接进行接地。

1.2电气接地的作用

做好电气设备的接地工作,具有非常重要的作用。第一,可以有效防止电击。对电气设备实施科学可行的接地工作能够有效的防止电击问题的出现。第二,可以有效防止雷击。当下为了避免雷电对电气设备及人身安全造成的危害,使用最广泛的解决措施就是进行电气接地处理。第三,可以有效保护电力系统安全。良好的电气接地工作可以有效的确保电气设备的正常运转,并且在实际接地工作中也要把接地电阻的有关因素考虑全面,从而保障电气设备更好的运转。

2接地保护系统的分类

2.1工作接地

为了保证电气设备在正常或者发生故障情况下可靠工作而采取的接地,称为工作接地,工作接地一般都是通过电气设备的中性点来实现的,所以又称为电力系统中性点接地。例如,电力变压器或电压互感器的中性点接地就属于工作接地。工作接地要求的接地电阻为0.5~10Ω。

2.2保护接地

为保证工作人员接触时的人身安全,将一切正常工作时不带电而在绝缘损坏时可能带电的金属部分接地,称为保护接地,如将高压电气设备的金属外壳接地。当电气设备因绝缘损坏而使其外壳带电时,形成较大的故障电流而使保护装置动作,切除已损坏的设备,或使电气设备外壳的电位保护在安全值以下,从而避免因外壳带电而造成触电事故。保护接地是防止触电事故的基本技术措施。高压设备保护接地要求的接地电阻为1~10Ω。

2.3保护接零

在中性点直接接地的低压电网中,把电气设备的外壳与接地中性线(也称为零线)直接连接,以实现对人身安全的保护作用,称为保护接零(或简称接零)。它与保护接地相比,能在更多的情况下保证人身安全,防止触电事故。

2.4防雷接地

为了防止雷击和过电压对电气设备及人身造成危害,必须将强大的雷电流安全导入大地,以此为目的的接地称为防雷接地,也称过电压保护接地。把避雷针、避雷线和避雷器通过导体与大地直接连接均属于防雷接地。防雷接地所要求的接地电阻值通常为1~30Ω。

2.5防静电接地

为了消除生产过程中产生的静电积累,如油罐、天然气罐等,引起触电或爆炸而设置的接地称为防静电接地。

3接地保护系统的选择及应用

选择接地保护系统应根据电气装置的特性、运行条件和要求以及维护能力的大小,综合用户和设计安装人员的意见因地制宜地选用。只要符合安装和运行规范要求,三种接地系统是等效的,没有什么优先级。在接地保护措施的应用中,其主要是应用在各种含有较高维护服务的场合,接地保护措施有利于避免在维修过程中对其他设备造成影响,其在设计的过程中,要避免易出现各种安全隐患的地方。接地保护有利于避免火灾情况,维护其设备自我保护装置,在设计和施工的过程中对线路长,漏电量大的电网要进行严格的控制与设计过程。更要在这种情形之下安装主要的设计流程和保护措施以及各种先进的监控技术。

4建筑物电气接地保护技术

4.1防雷接地技术

现阶段的建筑物内通常会设置各种各样的电子装置,如消防系统、通讯系统、监控系统等,在这些电子装置设置过程中,其各类布线遍布建筑物的顶板、侧墙、底面等部位。而对上述电子装置及其布线研究发现,其主要特点如下:①耐压性能不足;②抗干扰性要求相对较高;③不能抵御雷击的伤害。由此得出,为保护电子装置的安全,使其不受干扰,必须严格控制建筑物的防雷接地设计工作,对其设计要求既可靠又严密,这一点对于高层建筑更加重要。

(1)外部防御措施。避雷针和接闪器作为外部防御基本措施在实际应用中有着不同的特点。在避雷针的制造过程中应以镀锡的钢为原料经过焊接完成,使用时需特别注意其与接下线的连接必须紧密。而对于接闪器的设置,多在屋角和房檐等地方,且在与接下线的连接中应将网格设置成截面大于毫米的装置。除此以外,均压环的设置也可有效的避免雷电侧击对建筑物的伤害。同时,还应确保引下线和接地装置连接的稳定性,只有这样才能保证这二者之间的连接完好,为此在施工过程中则要求有与避雷引下线连在一起的较小的接地电阻的存在。

(2)内部防御措施。内部防御过程中,大多采用接地干线和等电位联结来对雷电进行吸纳,从而促使建筑接地体、柱主筋发挥引下线的作用。建筑物地面墙体等电位是否水平与电压差有很大关系,如果保持一个水平部位,可以避免电压差的出现,从而免受雷电的威胁。另外,想要电气线路运行更加安稳,需要在接闪设施中进行金属设线,与此同时关注接闪以及分流现象,提高设计的合理性,为后期施工奠定良好的安全保障。

在建筑防雷接地中,运用针带结合接闪器的形式。接闪器通常采用镀锌圆钢,高出屋面女儿墙15cm左右明敷,接闪器紧密连接屋面金属构件,并与引下线可靠连接,引下线的配置相关于分流效应,更多的引下线设计可以形成良好的分流效果,会降低雷电电流。如果引下线的长度过长,可以采用均压环配置的方式,促使其电感降低,减小反击电压。防雷系统紧密连接钢筋,也与外墙金属构件相连,通过引下线有效结合接地体,形成笼式防雷系统,从而多维度对雷电进行防御,以防止雷电对建筑体的内部装置造成威胁,以及防止外来电磁产生危害。

4.2工作接地

配电运行中会存在等电位接线端子,其大多处于配电柜中,在实际工作中需要关注的是,系接线端子不能够处于外界环境中,且不能够混合相连于其他的像屏蔽接地、直流接地、静电接地等系统,而且与PE线的连接也不可以。高压系统工程中,应当积极利用中性点接地,以此提高接地继电保护的有效性,减少单相电弧以及平衡三相电压,其在低压系统中也具有积极作用,可以便于利用单相电源,因此中性点接地需要得到更多的重视。

5实施有效的电气接地工作保障电气安全

5.1有效的解决土壤特性问题

要想实现接地系统的正确施工,从而达到接地系统理想的保护效果,负责施工的工作人员一定要在施工前利用有效的措施测量出土壤的电阻率,从而全面的掌握土壤的特性。根据实际测量得出的土壤电阻数值,对没有达到接地施工标准要求的因素制定合理的解决方案进而降低其电阻率,一般都通过提高土壤的含水量,或者加一些盐类物质到土壤里,或者使用接地增效剂来降低土壤的电阻率。

5.2精确的测量出接地电阻

精确测量接地电阻是为了更好的保障接地系统按照标准要求实施安装施工,因此,测量人员必须要结合实际的环境情况,选择适宜的设备,并利用科学的测量方法进行测量,从而保障测得精确的接地电阻值。因为利用测量结果结合欧姆定律进行电阻值计算的方法可以有效的避免瞬变电流的干扰,所以这种测量方法在接地电阻测量工作应用广泛。

总之,要结合实际需要,对电气接地系统进行科学合理的设计,并利用先进的接地技术,确保电气接地施工高水平完成,有效降低事故的发生几率,从而保障电气设备安全稳定运行。

参考文献

[1]黄岐山.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].工程技术研究,2018(5):201~202.程技术研究,2018(5):201~202.

[2]陈利富.高层建筑电气施工及接地保护措施的探究[J].科技风,2018(6):97.