1、城市居住区供配电工程接地系统施工中的常见问题及对策摘要：阐述城市居住区供配电工程接地系统施工中常见的问题，分析问题产生的原因，并提出解决这些问题的办法。 关键词：居住区 供配电工程 接地系统施工 中图分类号：K826.16 文献标识码：A 文章编号： 近年来，随着国内电气设备制造水平的提高，城市居住区供配电工程（以下简称居配工程）中所使用的电气设备基本上可以做到免维护运行。在居配工程施工过程中，由于工程施工人员对设计图纸及施工规范的理解不同，使得电气设备接地系统施工中存在一些问题。这些问题的存在，将会影响电气设备的正常功能，甚至会导致电气事故的发生，造成不必要的经济损失。本文就居配工程接地系统
2、施工中的常见问题进行分析并提出相应的解决方法。 电源中性点的接地施工 居配工程中高层建筑的供电一般采用内设 10/0.4kV 变电所供电，考虑到电梯的可靠运行，采用由两台变压器分接两路不同电源，低压母线单母线分段的供电方式，如图一所示。 图一双电源 10/0.4kV 变电所 10kV 配置典型设计图 由于设计文件中仅规定了配电室的接地电阻的阻值，对电源中性点如何接地并未做更多详细的说明，施工方依据设计图纸，根据系统配置图等效电路的原理进行施工。施工方将变压器中性点就地直接接地，同时将 L1、L2、L3、N 母排自变压器低压侧接线柱引出，由封闭母线桥引至低压柜，在低压柜内对 N 排再次接地，如图
3、二所示。 图二双电源 10/0.4kV 变电所 0.4kV 接地系统施工示意图 从图二得知，由于整个电源的中性线存在多个并联回路，中性线上的电流可以通过其他并联回路返回电源产生杂散电流，这些回路中电流可感应产生杂散磁场，对某些敏感信息设备引起电磁干扰；杂散电流并可能因不正常通路中导电不良而打火甚至引燃可燃物起火；长期的杂散电流通过地下基础钢筋、人工镀锌接地体等大地通路返回电源，产生电化学腐蚀通路中的金属物。 按 IEC 标准规定，多电源配电系统内中性线电流不得有并联通路，自变压器中性点引出的 PEN 线（或 N 线）必须绝缘，并只能在低压配电盘内一点与接地的 PE 母排连接实现系统接地，如图三
4、所示。由于建筑物电气装置内 N 线只在一点与 PE 线连接，同时 N 线其余部位对地绝缘，这就消除了杂散电流的通道，避免了不良后果的产生。 图三按 IEC 标准实施双电源 10/0.4kV 变电所 0.4kV 接地系统施工示意图 建筑物电气接地系统施工 如图四所示，建筑物 A 由内设变电所供电，建筑物 B 与建筑物 C 分别由建筑物 A 变电所以低压电缆经室外电缆分支箱供电。 图四建筑物供电方式示意图 实际施工中为降低成本，建筑物 B、C 均采用四芯低压电缆，建筑物B、C 内采用 TN-C-S 系统供电。同时，施工方认为从建筑物 A 变电所变压器 O 端引出 PEN 线，因此建筑物 A 内部供
5、电采取只能采取 TN-C-S 系统。由于建筑物 A 内部供电线路存在 PEN 线， PEN 线上由工作电流流过而产生电压降，会使电气装置外露导电部分上产生不同幅值的对地电压。同时 PEN 线在表箱处重复接地，违背了 IEC 中一个建筑物内 PEN 线只做一点接地的规定，产生杂散电流。 高层地下室内配电间内采用干式变压器，通常与低压柜同室布置，变压器至低压柜间的母线长度很短，与变电所配出线路全长阻抗相比可忽略不计，故可将整个变电所等效为一个中性点直接接地的电源点，可同时引出相线、中性线、PEN 线及 PE 线，因此建筑物 A 可以采取 TN-S 系统供电。由于 TN-S 系统中 N 线与 PE
6、线路分开，正常情况下，PE 线除通过微量对地泄露电源外不通过工作电流，其电位接近于地电位，不会产生杂散电流。 PEN 线重复接地施工 如图四所示的户外低压电缆分支箱在实际工程施工中，部分施工方没有将分支箱内 PEN 线重复接地，这种接线方式是错误的。因为从建筑物 A 供电至户外低压电缆分支箱的 PEN 线，由于其上正常时通过工作电流产生对地电压，因此需要重复接地降低这一电位。 部分施工方在建筑物 B、C 外敷设人工接地，并在建筑物 B、C 总表箱处将 PEN 线接至此人工接地作为重复接地， 这种接地方式是错误的。如图五所示，建筑物 B 的 PEN 进线与房屋总等电位联结，建筑物 C 的 PEN
7、进线与房屋外人工接地联结（即上述错误施工方式） 。当电缆相线绝缘破损对地短路，故障电流 Id 通过 RE 及 RB，并在 RB 上产生故障电压Uf，Uf 沿 PEN 线传导至建筑物内所有电气装置外露导电部分。假设 Id 电流为 20A，RB 接地电阻为 4 欧，则 Uf=80 伏。建筑物 B 的 PEN 线与建筑物总等电位联结，此建筑物内 Uf 为零。建筑物 C 的 PEN 线未与建筑物总等电位联结，此建筑物内 Uf 为 80V，人体若接触此类电气金属外壳则会发生电击。 图五 PEN 重复接地与等电位联结方式示意图 结束语 接地系统的施工是居配工程中的重要环节，日常工作中应加强对施工人员的培训，加强对接地系统施工内容的验收，保证居住区建筑的电气安全。 参考文献： 王厚余，低压电气装置的设计安装和检验，中国电力出版社，2012。 作者简介： 杨波（1974-） ，男，江苏南通人，工程师/技师，长期从事配电生产运行检修工作。
