建筑電氣低壓配電設計中各種接地系統的合理規劃

文/周瑩 梧州市建筑設計院 廣西梧州 543002

在建筑建設過程中，如果出現用電事故，那就很可能造的巨大的財產損失，也會危及到使用者的生命安全，在當前建筑功能不斷增多的情況下，建筑內對于電的使用也越來越多，與此同時，出現電氣使用故障的現象也逐漸多了起來。故如何進行合理的電氣低壓配電設計，也受到了社會各界廣泛的關注，降低用電事故，也成為了所有國民的期望。

1、電氣低壓配電設計過程中的特點

進行電氣低壓配電設計，其主要是為了維持建筑物的正常運行。該電氣設計的主要特點就體現在其低壓上，通過低壓配電，就可以很好地降低對維持建筑正常使用的電量和電負荷使用，減少資源的浪費，故對當前的現代建筑而言，進行電氣低壓配電設計也成為了其主要的用電設計方式。在低壓配電設計當中，其最重要的就是進行各種接地系統的安裝和設計，該系統利用大地電阻低，而電容量較大的特點，將導體安置于大地當中，從而將建筑物低壓配電系統和大地連接起來，提高了建筑物用電的安全穩定性。

2、探究不同接地系統

2.1 IT系統

在IT接地系統當中，其系統的電源是和大地處于絕緣或有一定阻力狀況的，故該系統也不用安裝特定的接地裝置，不用設置中性線。該系統設計的優點在系統發生故障時，才能夠得到很好的體現，當接地事故發生時，一些接地系統往往需要立刻進行電路切斷，但由于該系統也只會泄露一些非故障性電容電流，且電容電流的電流值非常小，并不會對人造成實質性傷害，故工作人員就不需要切斷電路，能保證建筑物正常用電。不過值得注意的是，如果建筑用電過程中經常性的發生故障，那就需要專業的維修人員對IT接地系統進行檢查，確保其功能正常。IT接地系統在其他方面的功能也比較全面，能夠在正常使用過程中，有效的保證建筑用釘的穩定性和安全性，故對于安全性要求較高的電氣設計而言，一般要使用到該接地系統。

2.2 TT系統

該系統金屬設備外表面一般和地面進行直接連接，從而讓電氣設備處于一個更加安全的使用環境當中，故該這接地系統一般也被稱之為安全接地系統。該系統中的兩個T字母具有不同的含義，前一個T主要是表示其中性點和大地進行連接，后者則表示不和帶電體連接的金屬設備，和大地連接在一起。在該系統當中，所有設備的保護線都是獨立使用的，相互之間沒有任何聯系，防止出現其他接地系統中保護線可能會對中性線產生影響的現象。當遇到電流發生泄露的情況時，該接地系統中的斷路器可能不會立刻跳閘，從而使得其金屬設備外表面的電壓要比地面電壓較高，從而形成高危電壓，這也是TT系統的一個主要弊端[1]。此外，該系統對于材料的使用非常多，且使用過的材料很難進行再次利用，其系統設計和安裝過程也比較復雜，需要很多設計人員共同參與才能完成，故該系統在當前很難得到大范圍的使用，只使用在一些用電量較少，電壓較低的地區，如一些農村集中用電場所或規模較小的用電工廠等。

2.3 TN系統

在該系統當中，中性線和大地是直接進行連接的，即對于建筑物的所有用電設備而言，其設備外殼都是通過同一根保護線來聯通在一起的。對于一些層數較高的建筑物而言，其中性導體一般要設計在變壓器的外接地處，且要對接地點的數量和位置進行合理的把控，防止故障發生時，設備受到較大的傷害。通過該系統中PEN線的使用，可以有效的減少電氣設備中的高壓情況，并能對電氣設備的外殼實施一定的保護，在進行線路設計時，設計人員一定要確保PEN線的單獨使用，從而使其電流能夠正常流通，減少出現電流泄漏的情況。在目前大多數住宅建筑當中，一般都會使用到TN系統，由于該系統是由同一個變壓器控制的，其PEN線也是貫通全部用電設備的，故一旦發生故障，就很可能導致其他設備接連出現故障，這也是該接地系統的主要問題所在。為了減少該系統出現問題的幾率，設計人員在設計過程中一般需要進行PEN線的重復接地工作，從而確保該系統中保護線和中性線的絕緣。

3、系統接地保護

接地系統能否正常工作，對于建筑物用戶來說是非常關鍵的，故相關工作人員一定要采取相應的設計來保證交易系統的穩定性和安全性[2]。在進行保護設計時，設計人員一般可以從以下兩點進行著手：一是為接地系統安裝故障排查裝置，在進行低壓配電設計時，設計人員就應該對可能出現的故障進行充分考慮，如接地、短路以及斷路等故障，然后針對性的設置故障排查裝置，一旦出現這些故障時，故障排查裝置就可以進行相應的警報提示，并能及時做出一些搶救措施，防止故障進一步擴大[3]。二是設計人員還應該對接地系統進行合理的保護，為了避免出現上述的一些系統故障，設計人員就應該在進行系統設計時，將一些優化設計植入到系統設計當中，從而從電器故障發生的源頭上進行處理，提高接地系統和電氣設備的綜合性能，從而減少其發生故障的概率[4]。

結語：

在今后的建筑事業發展過程中，新的建筑物對于電氣的使用一定會越來越多，電氣低壓配電設計也會相應的具有更高的要求標準。文章所提到的一些接地系統以及其保護措施，具有一定的實際意義，希望相關電氣設計人員能夠進行一些借鑒，讓我國的建筑物電氣接地系統進行更合理的規劃，提高建筑物的用電質量，杜絕電氣故障事故現象的出現。