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建筑电气低压配电设计中各种接地系统

2018-09-04李伟秋

世界家苑 2018年8期
关键词:接地系统低压配电建筑电气

李伟秋

摘 要:21世纪我国经济得以快速的发展,建筑行业的发展尤为迅速,其中建筑电气的配电系统在建筑行业中得到了广泛的使用,在进行建筑工程施工的过程中,电气设备是非常关键的,电气低压配电接地系统能不能处于安全运行的状态直接影响到人们的在生产生活过程中的安全和保障,所以,社会各界都非常重视接地系统的性能和质量。伴随当前社会发展的速度进一步加快,人们在电力方面的需求也开始进一步增多,所以,积极探讨电气低压配电设计过程中各种接地系统非常有现实意义。

关键词:建筑电气;低压配电;设计;接地系统

引言:近年来,我国的建筑行业逐渐大量引进先进的科学技术理论知识以及专业的技术设备,建筑行业整体向智能化、自动化方向转变。为了实现我国社会产业结构的可持续发展,人们逐渐将传统的能源转换为电力资源进行一系列生产、生活。因此,加强社会供电系统建设工作的重视程度,对于保证社会市场经济的稳定发展具有非常重要的意义。作为我国建筑工程施工设计工作中的重要组成部分,建筑电气设计工作对于保障建筑施工质量以及用户人身安全、供电的稳定性具有非常重要的影响。为了保证能够为用户提供安全可靠的居住环境,需要建筑企业在施工阶段全面加强建筑施工管理,注重建筑电气低压配电系统设计的科学性以及合理性,尤其是建筑低压配电系统中的接地系统,设计人员应当尤其重视。

1建筑电气低压配电设计中各种接地系统的概述

通常情况下,建筑电气低压配电系统中的接地系统,主要表现为连接大地。由于我们日常生活工作所接触的大地具有电容量无限大的特征,同时大地自身的电阻值也非常低,因此,大地能够吸收大量的、甚至于无限的电荷[1]。值得注意的是,大地在吸收大量电荷的同时,能够保持吸收电荷所持有的电位高低值保持不变。现阶段,建筑工程电气低压配电设计阶段能够涉及到的接地系统种类多样,其中比较常见的为TN系统、TT系统、IT系统。而TN系统又可以详细分为TN-C系统、TN-S系统以及TN-C-S系统。

2低压配电设计中的接地系统

2.1低压配电IT接地系统

IT系统指的主要是电源中性点不可以直接接地,而是利用一些外露导电来进行接地保护的系统。在建筑电气设计工程当中,这个系统可以进一步电力供应的稳定性,另外也可以加强电气运行过程中的安全性。另外这个系统在供电要求比较高或者是需要进行不间断供电的环境当中也具有很高的使用价值,所以广泛应用于建筑工程中。

2.2低压配电TT接地系统

TN系统又分为TN-C系统、TN-S系统和TN-C-S系统,是用一根保护线把建筑设施中的所有用电装置的外壳部分串联起来,对低压配电系统有一定保护的系统:①TN-C系统。中性线和保护线连接在一起组成的接地线路为TN-C系统,系统将电气设备保护线、中性线PEN连接在一起再与大地相接触,中心线PEN保护电气设备金属线和设备外壳,还能在实际工作中让电流通过。该系统安全的系数较低,如果出现短路、断线的故障时候就会对对地电压造成破坏,不利于用电设备的正确使用,所以在TN-C系统的设计中必须保证PEN线与其他线分开使用;②TN-S系统。中性线和保护线是分开连接的、没有任何联系的系统为TN-S系统,通过自己的固定分别与大地连接,PEN线中没有电流通过,所以用电设备外壳不带电,能够使设备正常的运行不发生故障,保证电气设备用电的安全性和稳定性,多用于居民区建筑、公公设施建筑和使用精密仪器的场所;③TN-C-S系统。中性线和保护线一部分连接在一起,一部分分开单独连接的方式为TN-C-S系统,该系统为我国居民区住宅常用的配电系统,即有着TN-C系统性能高的优点,又有TN-S安全系数高的优点,符合居民区用电必须有着安全性和稳定性的高标准要求,施工时候接线方式简单快捷、操作安全系数高等特点[2]。

2.3TT系统

TT系统作为接地系统,其工作的主要原理是利用各种类型用电设备的外壳与其接地极建立联系,实现系统接地、通过此种工作方式,能够保证电气无法在TT系统与电源接地点之间建立联系。同时,应当保证各个建筑之间的电气设备需要借助于自身的接地极完成接地连接,确保建筑之间的PE线处于不连接的状态。通过这种连接形式,能够在发生用电故障时,故障电压不会通过PE线进入到用户家中造成用电安全事故。基于TT系统独有的工作原理,该系统常常被运用于部分区域的公共低压电网供电工作。另外,在我国的农村区域,由于居民居住的范围较为广泛并且相对分散,造成农村区域用电电荷处于不集中的状态,并且在发生用电故障时,产生的电流也比较小。因此,农村区域利用TT系统完成供电工作[3]。

3建筑低压配电系统中的接地保护设计

建筑电气低压配电系统在实际操作的过程中,能不能安全稳定地进行运行,与用电主体的安全息息相关。所以在进行建筑低压配电系统设计的过程中,一定要通过一些合适的接地措施进行保护。接地保护措施指的主要是如果出现建筑低压配电系统出现漏电的情况的适合,可以把漏电线路自行切断,通过这样的方法保障线路运行过程中的安全性,另外也能够保障供电系统当中一些机械设备不会出现损坏,另外确保操作人员的安全。对接地保护装置进行合理的设置,是保障建筑供电系统可以安全运行的核心问题。所以在设计建筑電气低压配电系统的过程中,一定要积极与建筑电气设备的实际运行状况等进行结合,对接地保护装置进行合理设置。另外,从一些建筑电气低压配电系统的角度分析,无论在最终操作的过程中选取了哪一种接地系统,都需要保证低电压供电系统处于同电位当中,保证供电的电气设备能够处于等电位连接的状态,只有这样才能够保证低电压供电系统具有一定的稳定性,防止由于一些外部电压的原因而造成供电系统的正常运行产生影响。前文已经具体对一些比较常用的接地保护模式进行了相关介绍。TT系统一般情况下是对建筑电气低压供电系统中的电气设备进行保护,可以利用电气设备单独接地的方法对电路中的电气设备进行有效保护。如果产生了故障,可以把故障回路内的电流自动切断,这样可以保证整个电气设备不会出现较大的破坏;IT系统具有非常强大的功能,一般情况下设置在电网的外漏导电位置。如果电网的外漏导电位置产生了一定的故障,IT系统的接地保护不会切断系统的电源,采取的主要办法是通过自身所具有的高电阻以及高电抗来对这种电流的自主流动进行限制,另外还会警告维护人员,方便这些电力系统维护人员根据相关的故障情况,通过分段线路断电处理的方式避免出现线路的破坏[4]。TN系统主要是通过电流保护器让电路负荷和电流短路等功能得以实现,另外也可以把一些建筑电气低压配电系统接地故障问题处理掉。

结束语:综上所述,建筑电气低压配电设计中对于各种类型接地系统的分析对于保证建筑用户日常生活、工作以及社会用电安全具有非常重要的意义。设计人员在进行建筑电气低压配电系统的设计过程中,应当注重接地系统设计内容的合理性以及科学性,严格遵循相关建筑电气低压配电系统的设计以及安装规范。另外,电力工作人员应当不断提高自身的专业素质,树立正确的人生观、价值观,确保供电系统能够稳定的运行。

参考文献

[1]低压配电设计规范修订征求意见稿[J].电气工程应用,2018(02):2-23.

[2]喻昌林,肖鹤翔.建筑电气工程强电施工与设计优化分析[J].中国战略新兴产业,2018(24):191+193.

[3]侯兵雷.解析消防配电设计在建筑电气设计中的应用[J].建材与装饰,2018(04):88.

[4]谢亚军.浅析低压配电系统工程设计体会[J].建材与装饰,2018(01):238-239.

(作者单位:深圳市泰昂能源科技股份有限公司)

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