摘要：伴隨著電氣化的不斷發(fā)展，越來越多的用電設備在方便人們?nèi)粘Ｉ�活的同時也帶來了不少安全隱患，直接影響到人身安全，所以對于電氣及其保護系統(tǒng)的安裝已經(jīng)成為公眾關注的焦點。相關設計人員只有在進行深入了解之后根據(jù)國家有關設計規(guī)范的規(guī)定，進行合理選擇才能確保低壓配電系統(tǒng)接地的安全可靠，并且通過對接地型式進行合理的保護配置，使得整個系統(tǒng)經(jīng)濟穩(wěn)定的運行。本文對智能建筑電氣保護與接地進行淺談。
　　關鍵詞：智能建筑；電氣保護；接地
　　一、智能建筑的概念
　　智能建筑具體是指通過對建筑物的結構、系統(tǒng)、服務和管理這四個要素以及它們之間的內(nèi)在聯(lián)系，以最優(yōu)化的設計，提供一個經(jīng)濟合理、幽雅舒適、便利快捷、高度安全的環(huán)境空間。建筑智能化的目的是指應用現(xiàn)代技術構成智能建筑結構與系統(tǒng)，結合現(xiàn)代化的服務與管理方式為人們提供一個安全、舒適的生活、學習與工作環(huán)境空間。建筑智能化結構由樓宇自動化系統(tǒng)、辦公自動化系統(tǒng)、通信自動化系統(tǒng)這三大部分組成。
　　二、電氣保護與接地措施
　　在智能建筑設計中，接地型式及其安全保護配置的應用應該引起專業(yè)電氣設計人員的高度重視，系統(tǒng)的選擇是一個極其復雜的過程，它需要綜合考慮用戶需求、環(huán)境條件、負載類型、維護能力等因素。由此可見，在建筑物供配電設計中，接地系統(tǒng)設計占有重要的地位，它關系到供電系統(tǒng)的可靠性，安全性。無論哪種類型的建筑物，在供電設計中都包含有接地系統(tǒng)設計。下面就針對常用的接地系統(tǒng)，IT系統(tǒng)、TT系統(tǒng)、TN系統(tǒng)進行系統(tǒng)分析：
　　IT系統(tǒng)具體是指電源中性點與大地不直接連接或者經(jīng)阻抗接地，而電氣裝置的外露導電部分可以直接接地，通過保護接地線與接地極連接。該系統(tǒng)的優(yōu)點是當三相中的一相接地時，不會使外殼帶有較大的故障電流，系統(tǒng)可以照常運行，缺點是不能配出中性線，因此它是不適用于擁有大量單相設備的智能化大樓的。
　　TT系統(tǒng)具體指電力系統(tǒng)中電源端有一點直接接地，電氣裝置的外露可導電部分直接接地，此接地點在電氣上獨立于電源端的接地點。TT系統(tǒng)尤其適用于無等電位聯(lián)結的戶外場所，例如戶外照明、戶外演出場地、戶外集貿(mào)市場等場所的電氣裝置。
　　TN系統(tǒng)分為TN-S、TN-C、TN-C-S三種。電源中性點直接接地并引出中性線，屬三相四線制系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中的電氣設備外露可導電部分都應與公共的保護線相連接，保護線線與中性線在接地點相連接。
　　TN-C系統(tǒng)：在整個系統(tǒng)的中性線與保護線是合二為一的，它的優(yōu)點體現(xiàn)在TN-C系統(tǒng)比較容易實現(xiàn)，它不僅節(jié)省了一根導線而且可以使保護電器節(jié)省一級，這樣一來就降低了初期設備的投資費用，如果故障電流大發(fā)生接地短路故障時，可以直接采用瞬時切斷電源的形式來保證人員生命以及財產(chǎn)安全；TN-C系統(tǒng)的缺點在于線路中有單相負荷或者三項負荷不平衡，即電網(wǎng)中有諧波電流時，電氣設備的外殼和線路金屬套管間有壓降，對敏感性電子設備有較大的影響，如果發(fā)生相線對地短路，就會呈現(xiàn)相當高的對地故障電壓，就會進一步使故障擴大化。TN-C系統(tǒng)電源處使用漏電保護器時，接地點工作中性線不得重復接地，否則無法可靠供電。
　　TN-S系統(tǒng)：整個系統(tǒng)的中性線路與保護線是分開的。其優(yōu)點在于正常時即使中性線上有不平衡電流，專用保護線上也不會有電流，適用于數(shù)據(jù)處理和精密電子儀器設備，也可以用于爆炸等一些危險場合，民用建筑中，家用電器大都有單獨接地觸點的插頭，采用TN-S系統(tǒng)既方便又安全，如果回路阻抗太高或者電源短路容量較小，采用剩余電流保護裝置對人身安全和設備進行保護，防止火災的發(fā)生，TN-S系統(tǒng)供電干線上也可以安裝漏電保護器，但要求中性線不得重復接地。專用保護線可重復接地但不可接入漏電開關；TN-S系統(tǒng)的缺點是由于增加了中性線，初期設備的投資較高，如果TN-S系統(tǒng)對地發(fā)生短路，產(chǎn)生的對地故障電壓也較高。
　　TN-C-S系統(tǒng)：系統(tǒng)中有一部分線路的中性線與保護線是合一的。工作中性線與專用保護線是聯(lián)通的，聯(lián)通后的保護線上沒有電流，即在該段導線上正常運行不產(chǎn)生電壓降，聯(lián)通前段地線路不平衡電流比較大時，在后面的保護線上的電氣設備的外殼會有接觸電壓產(chǎn)生。因此，TN-C-S系統(tǒng)可以降低電氣設備外露導電部分對地的電壓，然而又不能完全消除這個電壓，這部分電壓的大小取決于聯(lián)通前線路的不平衡電流以及聯(lián)通線路的長度。負載越不平衡，聯(lián)通前線路越長，設備外殼對地電壓偏移就越大。所以要求負載不平衡電流不能太大，而且在保護線上應作重復接地，一旦保護線作了重復接地，只能在線路末端設立漏電保護器，否則供電的可靠性會大大降低，對要求保護線出來在二級配電箱處必須和中性線相接外，其后各處均不得把中性線和工作項相聯(lián)，另外在保護線上還不允許安裝開關和熔斷器，鑒于此要在建筑電氣的施工與驗收中特別注意。
　　結語：
　　在智能化建筑內(nèi)，要求保護接地的設備非常多，有強電設備、弱電設備以及一些正常情況下不帶電的導電設備與構件，均必須采用有效的保護接地。如果采用TN-C系統(tǒng)，將TN-C系統(tǒng)中的中性線同時用做接地線；或者在TN-S系統(tǒng)中將中性線與保護線接在一起，再連接到底板上去；或不設置電子設備的直流接地引線，而將直流接地直接接到保護線上；或者干脆把中性線、保護線、直流接地線混接在一起。以上這些做法都是不符合接地要求的，且是錯誤的。前面已經(jīng)分析過，在智能化大樓內(nèi)，單相用電設備較多，單相負荷比重較大，三相負荷通常是不平衡的，因此在中性線中性中帶有隨機電流。另外，由于大量采用熒光燈照明，其所產(chǎn)生的三次諧波疊加在中性線上，加大了中性線上的電流量，如果將中性線接到設備外殼上，會造成電擊或火災事故。如果在TN-S系統(tǒng)中將中性線與保護線連在一起再接到設備外殼上，那么危險更大，凡是接到保護線上的設備，外殼均帶電，會擴大電擊事故的范圍。如果將中性線、保護線、直流接地線均接在一起除會發(fā)生上述的危險外，電子設備將會受到干擾而無法工作。因此，智能建筑應設置電子設備的直流接地、交流工作接地、安全保護接地及普通建筑也應具備的防雷保護接地。此外，由于智能建筑內(nèi)多設有具有防靜電要求的程控交換機房、計算機房、消防及火災報警監(jiān)控室，以及大量易受電磁波干擾的精密電子儀器設備，所以在智能化樓宇的設計和施工中，還應考慮防靜電接地和屏蔽接地的要求。
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