建筑电气低压配电设计中各种接地系统探讨

建筑电气低压配电设计中各种接地系统探讨

刘芸

山东滨地建筑设计院有限公司山东省滨州市256600

摘要：现代化社会中建筑结构越发的复杂，对电气低压供配电系统在要求上也有所提高，这就需要在设计接地保护装置时，要考虑全面，在满足人们使用需求的同时，使人们的生命财产安全得到保证。具体设计时，要以电气设备运行的环境为基础选择低压配电系统，设置接地保护装置时，要严格按照有关规定进行，以保证整个用电系统的安全和稳定。本文对建筑电气低压配电设计中各种接地系统进行探讨。

关键词：建筑；电气低压配电设计；接地系统；探讨

接地系统是建筑电气低压配电中重要的保护装置，其对提高电气工程的效益有着重要的影响，而且可以增强建筑的功能，降低建筑内用电设备出现故障的概率。随着建筑种类的增多，建筑结构以及供电要求越来越复杂，这对建筑电气配电设计人员也提出了更高的要求，其必须提高对电气工程的安装以及接地系统的重视程度，要通过学习提高设计水平，选择正确的接地系统，另外，还要提高对电线、电缆质量的监管力度，对不符合要求的材料要进行剔除，这样才能保证建筑电气工程的质量与安全性。

1建筑电气低压配电设计中接地系统概述

1.1基本概述

建筑电气低压配电系统的接地是指将目标电气与大地相互连接的过程，通常在配电领域由于大地的电阻相对较低，近似为零，同时电容相对较大。因此，在建筑电气低压配电的设计时需要进行接地系统的应用，由于接地原理的不同，各个接地系统含义不同，其中T代表电源的直接接地线，I代表经过一定的抗阻或者是一定绝缘措施的接地，N代表接地系统设置中的中性线，C代表具体运用时将接地线和保护线合二为一的特殊性形式，S代表中性线和保护线分开单独承担接地任务的接地形式。通常在建筑低压设计各种接地系统时，相关工作人员通常会面对两个方面的主要问题：一方面是供电系统的设计过程中电源端所带有的有电导体的接地问题；另一方面是系统中的负荷侧电气设置外露可导电部分接地的问题，这样能够有效的减少用电事故的发生，确保电力系统的安全和稳定。

1.2建筑低压配电系统中的接地保护设计

在建筑低压配电系统设计时，应采取必要的接地保护措施，接地保护装置能够在建筑低压配电系统运行过程中出现漏电的情况下，自动地切断漏电线路实施对整个线路的保护；建筑电气低压配电系统的接地保护设计过程中，如何合理地在低压配电系统设置接地保护装置是提高建筑整个供电系统安全，稳定运行的关键，所以在建筑电气低压配电系统中设置接地装置时应根据建筑电气设备的具体使用情况以及用电设备回路线路的横截面积大小合理设置接地保护装置。值得提出的是在建筑电气低压配电系统中设置接地保护装置时，不管是何种形式的接地保护装置，都要进行等电位连接；避免建筑电气低压配电系统在外部危险电压的影响下无法正常运行。

2建筑电气低压配电系统中的各种接地保护形式的主要特点

在整个建筑电气设计中，之所以需要设置低压配电系统的接地系统，主要作用在于保障低压配电系统在出现过高的电压或电流的时候，整个低压配电系统免遭损坏。同时还能够显著降低外部因素对于建筑电气低压配电系统中电压以及电流的不良影响，进而全面提升整个建筑供电系统的安定性。以下就对建筑电气低压配电系统中常用的三种接地系统---IT、TT、TN进行详细分析。

2.1低压配电IT系统

一般来说，建筑电气中的低压配电系统的IT系统的电源端口无需设置接地装置，而是采用设计高电阻以及电抗在电源端口的方式来实现接地保护。建筑电气设备的外壳应该直接进行接地连接，而无需和其他装置连接后再进行接地连接。低压配电系统中的IT系统，由于自身强大的功能，能够切实保障整个间电气供电的稳定以及安全性。此外，IT系统的应用范围也相对较为广泛，其不仅能够应用于普通的建筑电气系统中，还能够应用于工业电气供电系统中。

2.2低压配电TT系统

在建筑电气低压配电设计中，TT系统也是比较常见的，此系统主要是在电气设备电源中性点这一位置中安装，这样此系统就可以发挥其保护作用，对建筑中与之相接近的设备进行有效的保护。同时，建筑中有些设备的外壳是暴露在外面的，这样的设备危险性比较高，所以利用TT系统对这些设备进行接地保护是非常有必要的，可以有效降低这些设备对相关人员的危害程度。另外，TT系统在应用过程中，其中所具有的PE以及其中N线两者之间是并没任何的连接，这样彼此就不会出现通电现象，从而确保工作的有效开展。所以当系统中的PE出现通电情况的时候，工作人员就应该立即采取断电措施，保持PE是处于不通电状态的。TT系统和IT系统不同，前者更适合在用电量比较少的场所使用，而后者适合在用电量比较多的场所使用，因此，在电气低压配电设计中，应该根据实际用电量情况来选择合适的接地系统，以此来确保接地效果更好。

2.3低压配电TN系统

在应用TN系统时，要建立低压供电保护装置，即先用一根保护线把全部建筑中用电设备的外壳连接在一起。TN系统有多个分支系统，如TN-C；TN-S；TM-C-SI系统。其中TN-C系统的保护线与中性线的位置相同，通过一条PEN线，把设备的外壳、保护线和中性线进行连接，使其成为一条线，然后与大地相接。PEN线能够降低电气设备高压的作用，对电气设备的外壳起到保护作用。PEN线能够保证正常电流的通过，也能承载谐波电流。假如PEN线发生断线、短路，就会有较高的对地电压产生，对电能的正常使用很不利。所以，工作人员在设计时，不能将PEN线和其他的线进行混合使用。TN-S系统中，保护线和中性线相互独立，在接人大地时是按照各自的要求进行的。这种系统的保护线对正常的电流不能承载，设备的外壳也不带电，这保证了电气设备能够安全地进行使用，它多用在民用建筑上，也常用在精密仪器中。TN-C-SI系统的保护线与中性线的连接方式是整合与分开并用。因为保护线和中性线有些部分是连接在一起的，所以，PEN线起到了降压的作用。如果要确保使用过程中的安全性，PEN线就要反复接地，保证中性线和保护线之间的完全绝缘关系。这种系统接线原理、方式都很简单，有很高的安全性，所以民用建筑的供电大多使用这种系统。

结束语

接地系统是建筑电气低压配电中重要的保护装置，其对提高电气工程的效益有着重要的影响，而且可以增强建筑的功能，降低建筑内用电设备出现故障的概率。随着建筑种类的增多，建筑结构以及供电要求越来越复杂，这对建筑电气配电设计人员也提出了更高的要求，其必须提高对电气工程的安装以及接地系统的重视程度，要通过学习提高设计水平，选择正确的接地系统，另外，还要提高对电线、电缆质量的监管力度，对不符合要求的材料要进行剔除，这样才能保证建筑电气工程的质量与安全性。

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