高层建筑电气施工及接地保护措施探讨

高层建筑电气施工及接地保护措施探讨

罗孝东

北京市建筑设计研究院有限公司成都分公司 四川省成都市 610000

摘要：我国高层建筑项目的不断增加，电气施工成为了安装人员研究的重点，在安装过程中，需要从安全隐患、安装方便等多方面考虑，制定科学安全的安装方案。本文主要就高层建筑电气施工过程中所采取的保护措施进行研究，以期能够加强电气安装的安全性能。

关键词：高层建筑；电气施工；接地保护；措施

引言

新型电气设备虽然在性能优良，给人们带来很多便利，但是电气设备的使用也使得安全隐患大大增加。部分城市的高层建筑楼层较高、结构复杂，安装的电气线路也极为杂乱无章，很容易发生意外情况。为此，就要注意线路的布置，从根源处对危险进行规避的同时也要做好保护措施，建设相应的接地保护设备来加强电气施工的安全性。

1 电气安装工程项目的案例

本文选取了某市的一栋综合性高层建筑作为高层电气安装的典型案例进行分析，建筑共21层，其中地下楼层2层，地上19层，还包括了5层裙楼，建筑主要用于住宅和办公用途，并且明确划分了功能区。建设安装人员在地下一层统一安装了高低压配电室，然后利用输电线将低压配电传输到住户家中，既降低了发生安全事故的可能性，又达到了防雷的效果。

2 高层建筑电气施工措施

2.1 预留面板的设计和调整

由于在高层建筑中电气施工工程的困难性和不确定性，安装人员在进行安装前要利用互联网技术进行模型模拟工作。要在现场进行数据的精准采集工作，并利用相关数据进行模型构建，发现安装计划中的不妥之处并加以改善。例如电气竖井的安装对安装位置的精确度有很高的要求，安装人员可以将其按比例将其进行缩放工作，准确定位安装位置。而预留面板的设计更是极为依赖模型构建，唯有利用模型进行精准模拟，才能够计算得出预留80cm×30cm的面板，但是除了计算结果外，施工人员还需要根据实际情况进行调整，使其与实际情况相契合^[1]。

2.2 配电箱的安装管理工作

安装高层建筑的电力系统，就要对电气元件和供电线路进行合理的设计，而配电箱作为控制电气元件的核心部分。在施工过程中，管理人员必须重点关注配电箱的安装工作，制定正确的安装程序，在安装前做好基础型钢的制作，并根据安装情况对配电箱进行接地设施的安装处理，从而提高了配电箱的安全指数。施工人员在固定好配电箱的位置后还需要将其与桥架进行稳定的连接，使得双方型号相互契合、尺寸统一，使得高层建筑的电气安装工程能够顺利进行。

2.3执行器安装顺序和位置

电气系统中包含有众多的电气设备，而执行器则是控制电气设备的重要元件，执行器可以控制配电并对电路系统进行梳理。目前高层建筑的电气工程中常用的执行器可以分为电动阀执行器和电动风门执行器两种，两种执行器在安装工程中的位置和顺序都不尽相同，以下是两种执行器的具体安装方法：首先，在安装位置方面，一般将电动阀执行器安装到靠近通阀的地方，而电动风机执行器则大多数安装在回水管上；其次，安装顺序不同。电动风门执行器必须先将自己的风机关闭后才能够开始进行齿轮等内部零件的安装工作，而电动阀门执行器则可以省去这一步骤，直接进行内部部件的组装工作。

2.4 母线槽的安装注意事项

高层建筑的电气施工工程在进配线时，大多使用母线槽进行配线，母线槽在电路连接处的加工过程比较便利简洁，可容纳电流容量大的电线，适用于用电量较大的高层建筑和工厂。虽然母线槽在配电系统的连接时比较便利，但在实际操作时会比较复杂。同时，虽然母线槽的成本比电缆更高，但是根据研究人员的分析发现母线槽的性价比更高，更加适合于现代高层建筑。母线槽在安装的过程中要注意位置的确定，在精准定位后利用膨胀螺栓对位置进行标注固定，在安装完成后还要进行测试，测量电阻值以此保证母线槽性能的完好^[2]。（下面是母线槽的安装位置图）

2.5 架桥结构的安装

高层建筑由于楼层较高的原因存在着结构不稳定的隐患，而架桥则是稳定配电系统的辅助工具。架桥的安装需要施工人员根据施工现场的实际情况进行判断，通过对配电线路的疏密程度、所传输的方向来判断架桥的安装位置和安装数量，根据位置周边环境的不同选取最适宜的安装方式，并且对架桥的最大承重量做好把控工作^[3]。

3 高层建筑电气接地保护措施

3.1 供电系统接地保护设施

供电系统为建筑电气设备的运行提供了大量的电源，但是由于高层建筑存在着楼层较高、楼道复杂的问题，导致高层建筑有可能会在天气异常的时候引来雷电的冲击，一旦高层建筑受到雷电的冲击，就会紊乱供电系统的运营，导致高层建筑的用电失常。为了减小受到雷电冲击的可能性，提高高层建筑电力设施的运转稳定性，管理人员决定设计相关的接地设施来保障高层建筑的抗雷性能。接地设施的设计可以根据输电线路进行，比如将带电设备的外壳与大地连接，这样就可以利用大地形成内线路的循环，构建了高层建筑的防雷设施。另外，设计人员还经常在高层建筑的楼顶处安装避雷针，将雷电导入大地之中，以此保护高层住户的人身财产安全。

3.2 工作电气的接地工作

在施工人员正式安装接地设施前要将工作电气进行接地工作，工作电气的的接地工作是安装前的一次小型模拟实验，工作电气的接地情况可以供施工人员进行观察，发现其中存在的不足之处和安全隐患，并在正式安装时加以注意或排查。我国高层建筑目前常用的中性接地方式可以保证三相电压的稳定运行，使得零序电压不会出现偏移的情况^[4]。由此观之，工作电气的接地更加符合目前我国高层建筑注重稳定性和安全性的需要，能够促进我国高层建筑供电系统的长期持续运行和供给。

3.3 选择更优的材料

高层建筑的电气安装工程不仅对安装人员的技术有着较高的要求，对材料的选择上也很看重，因此，为保证高层建筑电气施工工程的顺利开展，管理人员应当根据相关规定结合施工的实际情况选择最优的材料。优化建设材料不仅能够降低工程的建设成本，更能够提高工程的安全性能，比如在接地装置的材料选择上，应当选择镀锌扁钢，并根据接地工程的需要将其打造成截面积为50m×6mm的圆截面，并根据压带距离来设置其半径，以便于后续安装工程的进行。同时，安装人员还要根据实际情况来对其与地面的垂直距离进行控制，保障装置之间保持5m间距，以此保证接地设施的质量。

结语

总而言之，我国经济的飞速发展和城市化建设的不断推进都是高层建筑大量涌现的根本原因，而高层建筑的电气施工是目前社会普遍关注的重点问题。电气安装人员不仅要在安装前进行电路的合理规划，更要在安装后定期进行检测工作，做好后续的接地保护工作，以此保障高层住户的人身财产安全。

参考文献：

[1]孙妍.高层建筑电气施工及接地保护措施探究[J].中国战略新兴产业,2018(28):186.

[2]尉会端.高层建筑电气施工及接地保护措施的探究[J].安徽建筑,2018,24(3):134-135.

[3]关润培,刘倩伟.论高层建筑采用防雷保护技术及综合布线的分析[J].建材与装饰旬刊,2019(5):21-23.

[4]朱锋,王文华.剩余电流式电气火灾监控系统在大型商业建筑中应用误区的分析[J].建材与装饰,2019(42):164-165.