建筑电气低压配电设计中各种接地系统概述

建筑电气低压配电设计中各种接地系统概述

孙鹏

上海市安装工程集团有限公司 - 华南工程公司

摘要：基于我国建筑领域不断发展的背景之下，建筑电气设备种类呈现出大幅度上升的趋势，配电系统趋于繁琐化，所以强化建筑电气低压配电系统的保护是十分有必要的，不同的接地系统得到了各方的高度重视。鉴于此，本文从建筑电气低压配电设计中接地系统的原理、建筑电气低压配电设计中各种接地系统概述、建筑低压配电系统中的接地保护设计这几个方面进行探讨，旨在促进强化电气系统的安全性。

关键词：建筑电气；低压配电设计；接地系统

引言

要想打造出安全可靠的建筑并全面发挥建筑功能，就要采取有效措施强化电气低压配电设计的科学性，尤其是要进一步强化各种接地系统设计，这对增强电气系统的可靠性与稳定性起着不容小觑的作用。

1建筑电气低压配电设计中接地系统的原理

对于电气低压配电设计来说，借助于接地系统的手段不单单可以在无形当中提高用户用电的可靠性与安全性，还能促进电力系统运作水平的全面提升。相关工作者在对电气低压配电进行设计的过程中，接地系统主要涵盖以下几种系统：一种是负载侧接地系统；另一种是电源侧接地系统。倘若接地系统是中性点，那么此时可借助于字母T来表示在负载侧电源设备外露面，通过PEN线与PE线与电源接地中性点用来代表TN系统。假如电气设备外漏面处于直接接地的状态，并且不和电源中性点相连，那么彼此之间就不会产生影响。基于无金属连接件的状态之下，低压配电接地系统可用T表示，而接地系统通常代表是TT系统。站在我们常规生活的立场出发来讲，人们所采取的各种电器设备类型与日俱增，这也在无形当中对供电质量提出了较多的要求，因此电气低压配电规范的设计不单单可以从源头上保障用电质量，还可以确保居民的人身安全。一般而言，电气接地实际上是通过把电线和地面相连接，确保相关使用人员不会被突然增大的电流造成生命威胁，像家用电器的外壳以及接地线均和插座处于互相连接状态，目的是为了可以令电器外壳与大地保持相通，确保两者的同等电位。所以即便是家用电器损坏了，人也不会由于触电而造成安全事故^[1]。

2建筑电气低压配电设计中的各种接地系统

2.1低压配电IT接地系统

针对该系统来说，其可以理解为是电源中性点禁止直接接触到地面，而应当借助于相关外漏导线来展开接地保护的系统。在整个设计环节当中，该系统能够在无形当中强化电力供应的可靠性，除此之外也应当强化电气运作期间的可靠性与准确性。不只是这样，TI接地系统在供电要求比较高亦或是需要进行持续供电的氛围下也存在着很高的使用价值，因此在建筑工程当中得到了广泛的使用。

2.2低压配电TT接地系统

从客观的立场出发来讲，TT系统电源端通常是由一点持续处于直接接地状态下的，并且负荷侧的外露可导电部分总是呈现出直接接地的情况，基于这种状态之下，金属外壳只要是在运行当中均会呈现出独自接地的状态，显然这样就会致使电源的接地线与相关负荷侧电气之间不会存在密切的关系，不管是针对哪个用电设备来说，其与大地之间连接的保护线均存在较强的单一性，这样就能够在很大程度上降低故障电流向其他设备之中渗透，继而增加安全事故发生的次数^[2]。显而易见的是，这样操作的目的在于充分确保用电设备不会发生保护线与保护线之间交叉的现象，为电气设备可以有条不紊地进行下去提供应有的保障。

2.3低压配电TN接地系统

2.3.1TN-C系统

该系统实际上是连接PE线与N线的一种接地线路。从客观的角度出发来讲，倘若金属外壳均与PEN线处于互相连接状态时，那么该系统通常在安全层面上水平较低。这里值得一提的是，倘若PEN线出现短路现象亦或是出现短线现象，那么此时对地电压会很高，甚至还会致使检修设备衍生出一定的安全隐患，它的信息系统以及电子设备也会受到相应的影响，因此应当采取有效措施降低PEN线断开现象出现的概率。结合相关调查研究显示，该系统在以下情况中比较适用：一是没有较高安全要求的工厂的低压配电系统之中；二是三相负荷比较等量的供电系统之中等。

2.3.2TN-S系统

针对TN-S系统来说，不管是PE线还是N线均处于独立状态，相互使用不同且固定的线路接入到大地之中，一般情况下PE线很难发生电流通过的现象，所以设备的金属外壳表面不会发生带电现象，相关工作者在具体使用期间也不会发生较大的影响，继而在无形当中确保了电气设备的可靠性。结合相关资料可以发现，该系统在变电所当中使用次数比较频繁，像医院、公共建筑等。

2.3.3TN-C-S系统

该系统简单地说是一种由若干个PE线结合N线的接地系统。对于一些用户端而言，PEN线总是会被划分成以下几种线路：一是PE线；二是N线。倘若分开两条线，那么此时PE线与N线就无法再进行融合，除此之外中性导体也不会接地。总而言之，这在当前配电接地系统中十分常见，该接地手段存在着较多的优点，如操作简单、安全性高等。换句话来说，该系统不但存在TN-S系统的安全优点，而且还存在TN-C系统高效的优势，和住户在用电期间的可靠性要求相匹配。

3建筑低压配电系统中的接地保护设计

电气低压配电系统在具体操作期间，是否能够实现及时可靠地运作，和用电主体存在着密切的联系。因此在实际设计的时候，相关设计者应当采取切实可行的接地手段加大保护力度^[3]。针对接地保护手段来说，倘若低压配电系统发生漏电现象，那么此时可以及时切断漏电线路，通过这种方式来增强线路运作的可靠性与稳定性；与此同时，也可以有效降低设备损坏发生的次数。

我们都知道科学设置接地保护装置，是充分确保供电系统能够顺利运作的关键所在。因此这就要求相关人员在对电气低压配电系统进行设计期间，应当对电气设备的具体运行情况等方面进行充分考虑，并在此基础上科学设置接地保护装置。除此之外，站在建筑电气低压配电系统的立场出发来看，不管是操作期间选择了哪种接地系统，均要做好以下几项工作：一是确保低电压供电系统处于同电位状态；二是确保供电的电气设备可以处于等电位连接之中，目的是为了强化电压供电系统的可靠性与安全性，尽可能降低因为某些外部因素而对供电系统运作水平带来不利影响。

以上内容对一些使用次数频繁的接地保护形式进行了阐述。从客观的角度出发来讲，TT系统主要是保护低压供电系统中的电气设备，这个时候可借助电气设备独自接地的手段来保护相关电气设备。一旦出现故障问题，那么此时应当及时切断电流，以便可以将损失降到最低；针对IT系统来说，其存在着各种各样的功能，通常安装在外漏导电地方。倘若电网的外漏导电地方出现问题，那么这个时候该系统不会将系统的电源做切断处理，所以此时使用的手段是通过自身所存在的高电阻与高电抗来约束这种电流的自主流动，同时还会及时提醒维护人员，为他们可以在第一时间掌握相关故障状况带来益处，借助于分段线路断电处理的手段降低线路破坏情况发生的概率。就TN系统而言，其实际上是通过电流保护器令电路负荷功能以及电流短路等功能得以实现的，同时还能够有效解决若干个电气低压配电系统接地故障问题^[4]。

结语

建筑电气在现阶段建筑行业当中扮演着重要的角色，其运行是否可靠会直接影响到用户的安全性。因此，相关单位应当采取针对性的手段强化电气低压配电系统在实际应用中的安全。

参考文献

[1]曹纯青.建筑电气低压配电设计中各种接地系统探讨[J].现代物业(中旬刊),2019(12):17.

[2]张云.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].江西建材,2017(23):192.

[3]徐涛.建筑电气低压配电设计中各种接地系统探讨建议[J].化工管理,2017(32):82.

[4]张智能.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的探讨[J].智能城市,2017,3(09):80.