1、论现代建筑电气的接地保护【摘要】笔者结合多年的工作经验，对现代建筑的电气接地类型、接地保护中存在的问题以及具体的接地保护措施进行了论述，还对某工程进行了案例分析。同行可以以此为参考，进行以后的施工。 【关键字】现代建筑、安全接地、接地保护 中图分类号：TU198 文献标识码： A 前言 随着我国建筑业的不断发展，建筑内的电气设备的种类也越来越多，其中的安全隐患严重影响了居民的居住安全。因此，现代建筑中电气的接地保护十分重要，在施工过程中要根据具体情况，合理选择接地保护类型，采用合理的保护措施。 现代建筑电气接地的类型 接地简单说来是各种设备与大地的电气连接。要求接地的设备，如电力设备，通信设备
2、，电子设备，防雷装置等。接地的目的是为了使设备正常和安全运行，以及为建筑物和人身的安全创造条件。 1.工作接地 工作接地是为电路正常工作而提供的一个基准电位，它可设为电路系统中的某一段或某一点，取值多为 0。若该基准电位不与大地相连，视为相对零电位，则它可能受到外界电磁场的变化影响也随之发生变化，这种不稳定的相对零电位可能引起系统参数变化，使得电路不能稳定工作。 2.保护接地 保护接地指的是将高压电气设备外壳同大地相连，其目的主要有三点，防止机壳上积累电荷，产生静电放电而引发人体触电或设备损坏事故，如电脑机箱的接地，可有效释放聚集在一起的电荷；保护接地可屏蔽设备巨大的电场，起到保护作用，如变压
3、器外面的防护栏可屏蔽其自身巨大的电场；当设备的绝缘损坏而使机壳带电时，保护接地可引起电源保护动作而切断电源，确保人员安全，如电饭煲和电冰箱等的外壳接地。总之保护接地的目的就是为了安全，因而也是应用最为广泛的一种接地形式。 3.防雷接地 如果电力电子设备遭遇雷击，不管是感应雷击或直接雷击，若没有做好防范保护措施，就有可能损坏电气设备，甚至直接造成其报废。所以为防止雷击，需要针对防雷保护设备设置防雷接地，通常在屋顶、烟囱顶部等较高的部位设置避雷针与大地相连，保护人员和电气设备不受雷击危害。 4.仪控接地 仪控接地也称为电子系统接地。主要是指发电厂的热力控制系统、计算机监控系统、数据采集系统、远动通
4、信系统、晶体管或微机型继电保护系统等，为防止干扰、稳定电位而设置的接地。 现代建筑电气接地保护中存在的问题 1.接地不畅 接地不畅和一般的短路不畅是不一样的，接地不畅是由于带电导体与金属管道、金属水罐、金属设备的外壳接触而对大地的短路。接地不畅具有事故隐蔽、难以发觉、复杂程度高、处理困难及危害性大等特点，又因为接地不畅与接地不畅电流的大小、接地不畅电压的高低和接地不畅作用时间的长短有直接的关系，因此，应该采取有效措施来降低接地不畅电流和电压，并缩短接地不畅接触时间，并做到隔离人员与较高的危险电压的接触。 2.接地线和接地体选择错误 接地线是指连接于接地体与电气设备之间的金属导线，分为自然接地线
5、和人工接地线。选用接地线时我们应同时考虑多方面的因素，如经济省材、电阻值、截面积、热稳定性及机械强度等等，但在实际安装过程中，施工者往往因为过于注重经济的原因而忽略了其它方面的安全因素，接地线在工作过程中就会出现断线漏电、绝缘受损、接头接触不良等质量问题；同时如果接地线电阻过大，还会导致接触电压过大发生触电的危险：在低阻值回路，若接地线截面过小，还会影响其热稳定性，使接地线产生过热现象，这些都能导致事故的发生。 换土将接地体 0.15m 内的土壤换成电阻率较低的土壤，如黑土或粘土，此法效果永久。不得已时可用氯化钠、硫酸镁、硫酸铜等化学药剂加入土壤中，并注入一定水分加速其化学效应。此法短期效果好
6、，但化学药剂成分易流失，因此还必须加以适当的维护和周期性的恢复。土在水泥中掺入碳质纤维来做为接地极使用。如在 lm3 水泥中掺入约 100kg 的碳质纤维，制成半球状的接地极。经测定，其接地电阻可降低 30左右。此法常用于防雷接地装置 结合施工案例进行分析 工程概况 某高层建筑是一座综合楼，由 3 层地下室、6 层裙楼及二幢 25 层塔楼组成，建筑面积 16 万该建筑楼层功能分区明显，高低压配电室设在地下一层，低压配电出线采用电缆母线槽沿电气竖井向各楼层送电。防雷等级为一级，接地采用 TN-S 系统。 该建筑 TN-S 系统是把中性线 N 和保护接地线 PE 严格分开的低压配电系统，是一个三相
7、四线加 PE 线的接地系统。中性线 N 与保护接地线 PE除在变压器中性点共同接地外，两线不再有任何的电气连接。系统正常运行时，中性线 N 带电，而 PE 线不带电。该接地系统具备安全可靠的基准电位，PE 线不允许断线，对地没有电压，故设备金属外壳接在 PE 线上安全、可靠。 2.防雷接地 由于建筑内常常布设大量的电子贵重设备和智能综合布线系统，这些设备、系统的耐压等级低、防干扰要求高，很容易受到雷击。 针对本次施工，具体解决措施为: 接闪器采用针带组合接闪器，避雷带采用 25mm4mm 镀锌扁钢在屋顶组成 5m5 m (或4m6m)的网格。该网格与屋面金属构件做电气连接，与结构柱内钢筋做电气
8、连接，引下线利用结构柱内钢筋、圈梁钢筋、楼层钢筋与防雷系统连接，外墙面所有金属构件也与防雷系统连接，柱内钢筋与接地体连接，组成具有多层屏蔽的笼形防雷体系。这样不仅可以有效防止雷击损坏楼内设备，而且还能防止外来的电磁干扰。 3.工作接地 综合建筑内主要的工作接地是变压器中性点或是中性线（N 线） 。中性点接地可以防止零序电压偏移，保持三相电压基本平衡，这对于低压系统很有意义，保证满足单相电源设备使用要求。 现代建筑各种电气接地保护的主要措施 对铺设电线管进行严格的要求。住宅建筑电气安装的技术人员在进行电线管的铺设的时候，要参考着科学的安装操作要求或者是提前设计好的图纸来采购电线管材料，同时，监管
9、电线管材料的工程人员要提高自己的责任意识，将电线管铺设的每一个环节都监督好，坚决避免出现采购线管不合格的现象；而且要加强对配套线管的加工处理，以线管的弯曲程度和性能进行计算，然后选择线管的弯曲半径。比如，对于暗配管来说，弯曲半径要比配管的外半径高出 5-6 倍；对于地下的线管来说，弯曲半径要比管外径高出 10 倍左右；还有就是对镀锌管来说，施工人员在施工的过程中一定要选择液压弯管的方式来处理。 2.合理安装配电箱和配线。针对箱体安装中出现的情况，安装技术人员要根据土建中的实际情况，来对电气安装进行科学合理的安装。如果遇到土建不能弥补缝隙的情况时，就要通过安装水准仪来及时的对箱体进行矫正；而且在
10、安装施工之前要及时的清理掉配电箱体内的各种杂物和垃圾；当开孔不能保障线管进入箱体的时候，安装技术人员要重新穿孔对箱体进行改造，但是在重新改造的过程中，要注意箱体开孔的规格。除此之外，安装技术人员要注意自己的职业道德和工作责任心的培养和提高，加强对安装工作的监督，对电气设备进行定期的、及时的检查和维修；根据科学的操作流程和规范，凸显配电箱的导线和接地线，切勿在配电箱箱底对接地线和导线进行直接的操作。只有这样才能保障配电箱和配线达到科学的标准。 3科学合理的安装灯具。技术人员在对灯具进行安装的时候，要将灯具的挂钩和主钢筋进行焊接；将吊灯的导线引入到灯具的吊杆中，避免导线暴露在外面。 结束语 现阶段，在现代建筑电力接地保护的问题上，我国还存在很多的不足，因此在施工中要严格注意施工质量，选择好接地保护类型，根据实际情况选择好措施，保证电力系统的安全性。 参考文献： 1 陈建杰.民用建筑电气施工接地保护问题探讨J. 现代物业(上旬刊). 2013(07) 2 余美坤.论现代建筑电气的接地保护J. 商业文化(下半月). 2011(07) 3 张郁芳.浅谈某高层住宅电气设计中的防雷接地设计J. 山西建筑. 2009(20)
