浅析建筑电气施工的接地保护

曹彦轩

摘要：本文首先对建筑电气施工中接地保护的重要作用进行了简要介绍，然后分析了建筑電气施工中接地方式的选择，最后探讨了现代建筑电气施工中接地保护措施，具有一定的借鉴意义。

关键词：建筑工程；电气施工；接地保护

1.建筑电气施工中接地保护的重要作用

在建筑电气施工中，对电气设备开展接地保护，其主要是为了保证工作人员的生命安全以及电力系统的安全运行。所谓的接地保护就是指把在一般情况下不带电，而在受到别的因素影响或者绝缘材料损坏之后可能带点的电器金属部分通过接线体和导线予以可靠连接的一种保护接线的方式。建筑电气施工中的接地保护可以有效保证电气设备在由于绝缘损坏而导致漏电问题产生时，地电压仍然在安全的范围之中。电气设备之中不带电的金属部分能够与地之间形成导电的作用，进而使得工作人员的生命安全与电气设备的正常运行得以有效保证。在建筑工程之中，电气施工接地保护通常应用以下方法：重复接地、保护接地以及工作接地等来对电气设备予以接地保护，从而使得电气施工的安全运行得以有效保证。

2.建筑电气施工中接地方式的选择

据相关调查研究发现，现代建筑电气施工的接地方式主要有四种，分别是：TN-C、TT、IT以及TN-C-S。具体接地方式的选择应该依照现代建筑的特点进行。

2.1TN-C接地方式

TN-C又称为三相四线，这种接地方式主要把保护接地PE和中性线N共用，这种接地方式有设计较为灵活而简单的优点，但是其单单适用在三项负荷达到平衡的位置。一般而言，现代建筑之中单相设备的数量较多，所以单相设备负荷所占的比例也较大，这就使得三相负荷很难达到平衡。因此，在中性线N之中会有随机电流的出现。除此之外，现代建筑之中荧光灯与晶闸管等设备的广泛应用，使得高次谐波大大增多，这些高次谐波在中性线N上不断叠加，可以使得中性线的电压产生波动，电流也出现不稳定情况，这就导致接地点产生漂移。所以，在现代建筑之中不宜应用TN-C接地方式。

2.2TT接地方式

TT接地方式也被称为三相四线接地方式。TT接地方式之中中性线N和保护接地线PE两者是相隔离的。所以，相比于TN-C接地方式这种方式具有一定的优越性，也就是不论中性线N带电与否，都不会对接地点造成影响。但是这一接地方式的灵活性较差，发生故障时可能无法及时的切断，进而致使外壳有电压，致使接地点出现漂移问题。当前我国的公共电网质量仍然有待进一步提高，TT接地方式在现代建筑之中应用率较低。

2.3IT接地方式

IT接地方式也被称为三相三线接地方式，这一方式的主要特点就是没有中性线N，而且其保护接地PE处于独立的状态。IT接地方式的主要优点就是：在一相接地的情况下，外壳的故障电流较小，其仍然能够正常的应用，但是其也有缺点：因为其没有中性线，所以就那些较为复杂的现代建筑而言，其无法适用。

2.4TN-C-S接地方式

实质上，TN-C-S基地方式就是TN-S与TN-C两种接地方式的结合。一般而言，在进户之前应用TN-C接地方式，在临界位置予以重复接地，在进户以后就应用TN-S接地方式。TN-C接地方式在上文之中已经有所介绍，而TN-S接地方式的主要特点就是：中性线N和保护接地PE两者一起接地之后，就没有电气连接的出现。在TN-S接地方式之中，中性线N存在电压的时候，保护接地PE并不受到其的影响。所以，TN-S接地方式能够使得接地的安全性得以有效的提高，和TN-C接地方式相结合，主要是为不断提高其灵活性，而且降低工程成本。就我国现代建筑而言，TN-C-S接地方式是可行性最高的一种接地方式。

3.现代建筑电气施工中接地保护措施

3.1防雷接地

随着经济社会的发展，科学技术的进步，人们生活水平的提高，使得现代建筑的智能化水平也得以不断提高，电气设备在建筑之中得到了广泛的应用。建筑电气设备之中包含了许多的电子设备，比如说：综合布线系统、办公自动化系统、健康安全系统、火灾防控系统、数字电视系统以及网络通信系统等。这些电子设备和其布线往往是低压器件，极易被电磁所影响，而且对雷击的抵抗能力较弱，不管是反击雷、雷击电磁脉冲还是直击雷都会只是电子设备失效问题。所以，在现代建筑的防雷设计工作必须要全面而且可靠，全部接地都应该以防雷接地为重要的基础。通常而言，现代建筑的防雷级别为二级，其接闪器应该应用针带组合式。除此之外，建筑物之中的外墙金属元件、楼层钢筋与圈梁钢筋等都应该和防雷系统相连接，其内筋应该和防雷接地体实现连接，从而构成屏蔽较为良好的笼状防雷系统。这样不但能够有效避免雷击所导致的设备损坏问题，而且能够避免由于雷击所导致的电磁干扰问题。

3.2交流工作接地

所谓的交流工作接地指的是将建筑电气系统之中的某一工作点，直接或通过阻抗和接地点实现连接。通常而言，交流工作接地包括两项内容：变压器中性线接地、变压器中性点接地，中性线N必须要应用铜芯的绝缘线。除此之外，配电系统之中的等电位接地端子往往在箱柜之中，这种端子无法暴露于外，无法与别的功能接地相连接，而且也无法与保护接地相连接。据相关调查研究发现，高压配电系统之中，应用中性线N接地可以使得机电保护动作更加准确，而且在低压配电系统之中，应用中性线N接地可以有效避免电压漂移问题，使得三相电压实现平衡。

3.3直流接地

在现代建筑之中直流接地是应该考虑的新问题。随着建筑智能化不断推进，在建筑之中应用了许多的电子设备，比如说：计算机控制设备、数字电视设备、网络设备以及通信设备等，这些电子设备通常是低压直流供电的。在这些电子设备进行信息输送、处理以及逻辑操作的过程之中，往往运用高低点平信号开展来加快传输的速度，设备之间通常应用总线相连接。所以，为了有效降低数据处理的错码率，不断提高其稳定性，一定要具有一个较为稳定的基准电压当做参考。在电气施工实际应用功能之中，可以选择应用大截面的绝缘铜芯，把其一端和基准电压相连接，而在另一端运用直流接地。

3.4防静电与屏蔽接地

在现代建筑之中由于弱电和强电的有机结合，所以电磁兼容设计具有非常重要的作用。为了使得电气设备电磁损坏问题得以有效避免，电气设备就需要具有较强的抗干扰能力。电磁干扰产生的原因众多，比如说：电感效应、电容效应以及到导线间的耦合等。研究发现这些效应的出现主要是由于高辐射、雷击以及超高压等的环境现象。而这些环境现象可以对电子设备产生巨大的干扰作用，因此，一定要对设备进行保护，这时应该采用防静电和屏蔽接地。可以将建筑物之中多点和PE线实现连接；导线屏蔽管断口和PE线实现连接；设备金属外壳和PE实现连接；除此之外，要防静电还应该使得环境整洁而干燥，并且建筑物与设备外壳都应该和PE线实现多点的连接。

结束语：

综上所述，在现代建筑之中，电气设备的应用日益广泛，接地保护是实现现代建筑电气设备安全的重要举措。在建筑电气施工中接地保护的正确应用有助于提高建筑电气施工的安全性。

参考文献：

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