浅析电气安装工程中接地系统的施工技术和注意事项

2014-02-24李彦飞

科技视界 2014年11期

李彦飞

（深圳市建安〈集团〉股份有限公司，广东深圳 518040）

电气安装工程接地系统的质量，将直接影响到施工人员的人身安全、电气设备的正常运行和建筑物的舒适性，但目前我国电气接地系统与国外先进水平间还存在一定的差距，在施工过程中各种质量问题层出不穷，如建筑物低压电源进户处重复接地未安装、配电箱体接地保护导体不符合要求等。随着电气设备种类的日益增多，电气接地系统的施工技术日趋复杂，因此对电气安装工程中接地系统展开研究具有十分重要的现实意义。

1 电气安装工程中接地的措施分析

电气安装工程中接地的类型主要可以分为保护接地、防雷接地和工作接地这三种，它们的目的和措施存在一定的差异，具体说来：

（1）安全保护接地。由于电气装置的金属外壳、配电装置的架构等绝缘损坏而可能带电，为防止对设备和人员安全造成威胁而将电气设备与大地相连。建筑物内强电设备、弱电设备以及一些非带电的导电设备和构件等，都应该进行安全保护接地。一般说来，进行安全保护接地的目的在于：当电气设备因绝缘损坏而带电时，通过安全保护接地可以避免对人员和设备安全造成威胁，如电饭煲的外壳接地；对电气设备产生的巨大电场进行屏蔽，如使用外防护栏可有效屏蔽变压器自身所产生的巨大电场；当电气设备因外壳积累电荷而发生静电放电时，通过安全保护接地可对聚集的电荷进行有效释放。

（2）防雷接地。现在建筑类通常都会布置大量的智能综合布线系统和电子设备，这些系统和设备抵抗雷击的能力较弱，一旦遭受雷击将会造成巨大的经济损失，因此需要进行防雷接地。一般情况下，在建筑物较高的部位（如烟囱顶部和屋顶等）安装与大地相连的避雷针，当雷电发生时通过避雷针的极端放电，来逐渐中和云层所带的电和地上的电，从而避免电气设备和人员遭受雷击的侵害。

（3）工作接地。为了确保电力系统电气装置的正常工作，需要进行工作接地，这样可以提供一个基准电位给电力系统电气装置。目前在电气安装工程中需要进行工作接地的，主要是变压器中性线接地或者是中性点接地，通过对变压器进行中性点接地，可以有效预防零序电压发生偏移，确保三相电压稳定在允许的范围内，这对于变压器的稳定运行非常重要。

2 电气安装工程中接地系统的施工技术

2.1 利用柱内主筋作接地引下线的安装

目前，在工业与民用建筑工程尤其是工业厂房高层建筑中，多数是利用柱子内两根主筋作为引下线，不再另设其他引下线。如何确定柱内哪两根主筋作为引下线最佳，需要考虑以下几个因素。

2.1.1 柱子上设有断接螺栓

在这种情况下，首先要确定断接螺栓的位置。断接螺栓在柱子上的位置一般有两种情况：一种是设在室外，可利用柱子靠外侧的中间两根主筋作为引下线；另一种是设在室内，则可利用柱子靠内侧的中间根主筋作为引下线。这样均可方便地从主筋上引出安装断接螺栓。

2.1.2 柱子不设断接螺栓

在这种情况下，主要考虑在屋顶引出部位与避雷网（针）接闪器的连接方便即可，通常可利用柱内靠内侧的两根主筋或左（右）侧中间两根主筋。

2.2 断接螺栓的安装

在施工中，断接螺栓的安装往往不被重视，而且经常被遗漏其实断接螺栓不仅在技术上是不可缺少的，而且同时也关系到建筑物的美观，因此，在施工中应加以重视。

2.2.1 断接螺栓的安装高度

在图集JD 中要求设在离地2.0m 处，也有的要求设在1.5~1.8m处，这应视具体情况而定。在高层建筑中，利用柱内两根主筋作为引下线时，在室外柱子上设断接螺栓，如果设在1.5~1.8m 处，既不美观，又与人的高度相当，行人容易碰及而发生事故；如果暗设在0.5m 处，既比较隐蔽不影响美观行人也不会绊脚，同时又方便于测量接地电阻时的接线。当断接螺栓设在室内时，按高度为0.5m 设置也较为合适。如果是多层建筑架空进户线的重复接地极的断接螺栓，则设在1.5~1.8m处较为合适.。

2.2.2 断接螺栓设置的位置

断接螺栓究竟设在何处为合适，需要考虑几个因素：一要便于使用，即方便于测量接地电阻时的接线；二要不影响美观；三要安全，不易碰及。例如可设在建筑物的背面，或设在地下室等比较隐蔽而又方便使用的地方。

2.3 混凝土构件中钢筋与接地极的连接

利用混凝土构件中钢筋作为接地极或引下线时，应注意以下几个方面：

2.3.1 地板钢筋之间的连接

地板钢筋之间的连接不能用电焊直接将钢筋互相点焊在一起，而必须用连接件将钢筋搭焊在一起（见图1），连接件以采用与板内钢筋同规格的钢筋为好，以免伤害板内钢筋。焊缝的质量必须严格按规范执行。

图1 连接件与钢筋搭焊

图2 主筋与避雷带的链接

图3 主筋与避雷接闪器的链接

图4 预埋钢板

图5 主筋与避雷网的链接

图6 主筋与断接螺栓的链接

2.3.2 柱内主筋与圈梁内主筋的连接

主筋的连接应与上述地板钢筋之间的连接做法相同，但连接件不一定使用同规格的钢筋，用扁钢也可以。

2.3.3 柱内主筋与避雷带的连接

无论避雷带是用扁钢或圆钢构成，均应采用如图2 所示的做法连接，连接材料可采用扁钢或圆钢。

2.4 柱内主筋引出点的安装方法

柱内主筋引出点的处理方法应保证该主筋不受到任何伤害，在安装时应引起高度重视。

1）柱内主筋与避雷接闪器或断接螺栓连接时，无论是用圆钢或扁钢引出，均应将圆钢或扁钢弯成直角与主筋焊接（见图3），而不能将它们直接作T 字形焊接。

2）柱内主筋在屋顶引出处，应将标高控制好，尽量与避雷网的高度一致，按要求与避雷网连接（见图4），这样既美观又方便可在引出处预埋一块钢板，以便于连接（见图5）。

3）柱内主筋引出安装断接螺栓的做法与图类似，同样可在引出处预埋一块钢板按图6 的做法施工即可。

3 电气安装工程接地系统施工的注意事项

首先，要对N 线和PE 线进行严格区分。在电气安装工程接地系统施工中，存在由于施工人员粗心大意而造成N 线和PE 线的混接，此时当工作电流流过PE 线时，如果接电电阻或负荷较大，那么在PE线上会产生较大的压降，从而使得各电气设备的金属外壳带上危险电压。因此在电气安装工程接地系统施工中，施工人员要具有极大的责任心和技术水平，严格按照规范对PE 线采用黄绿相间的塑料铜芯线以防混接，同时确保PE 线和接地极可靠连接。

其次，要对各专业系统的施工和交接工作进行重视。现代建筑中经常含有电气、消防报警和综合布线等专业系统，这些系统通常由不同的队伍进行施工，并且对接地都有着严格的要求，不同专业队伍的同时施工非常容易导致遗漏，因此要做好各专业系统的施工和交接工作，在保证工期的前提下确保全面可靠地接地。最后，当使用I 类灯具或者是楼层走到装饰吊顶高度小于2.4 米时，施工人员必须对灯具的可接近裸露导体进行接地，并且采用专用接地螺栓，确保不会留下安全隐患。