建筑电气低压配电设计中各种接地系统的探讨

杨伶伶

(山东中怡建筑设计有限公司，山东 德州 253000)

建筑用电低压配电中的接地是将目标电力连接到地面的过程。在配电领域，由于地球的电阻相对较低，电容相对较大，因此，低压配电的建设将连接到地球的带电端，以保证电力主体的安全。在低压配电活动中，由于接地原理的不同，接地系统分为多种类型，其中典型的有TN 系统、TT 系统和IT 系统。

1 建筑电气低压配电设计简述

根据当今我国大力推广低压配电系统的接地形式的不同。对低压配电的系统进行如下分类。他们都有着自己各自的特点，正确选择接地系统会使低压配电系统安全可靠性的得到提升，而接地故障会导致低压配电系统无法正常运行，因此应采取必要的接地故障保护方式，让配电系统能够正常运行。本文主要从下面三个方面开始进行介绍，低压配电系统中常用的接地方式有三种，即TT、TN 和IT。

2 低压配电系统的接地保护

2.1 接地保护安全性阐述

由于高层建筑自身的复杂性，在开展电气设计过程中需要进行多方面分析，最为关键的是使用者和施工者的人身安全，并且也要加强对建筑自身的安全系数考虑。为提升低压供电系统安全性，一般来说在进行电气设计过程中都会应用故障点自动切断技术，即接地保护装置，通过这种方式有效的提升供电安全，为高层建筑电气系统的运行奠定基础。在对高层建筑电气设计过程中也要对低压供电系统设计位置、电气设备应用状况等综合内容进行研究，有效降低外部环境所带来的运行隐患。

2.2 接地保护的应用

本文所述的三种低压供电系统较为具有代表性，对于IT 系统来说在进行接地保护装置设计过程中能够有效的切断电气设备的外部导电内容，并发出警报，使技术人员能够及时发现并采取有效的处理措施；TN 供电系统多采用金属电子元件，当发生故障时会产生大量的电流，这种情况下对于用电量较大的电气设别来说能够进行有效的保护，并降低使用者的经济损失；而TT 系统这是通过地外保护装置来对电气设备运行进行保护，可以及时的对故障回路电流进行切断，更好的保证电路运行安全。

2.3 漏电断路器种类选择

通过对电力系统的运行研究，我们可以指导漏电断路器具有较大的作用，能够有效的保证电力系统的正常运行，一般来说高层建筑中的电气设计都会设计两道漏电保护防线。在电气设计过程中需要对漏电断路器的类别进行科学选择，使其能够在合理范围内进行电流切断，选择过程中需要对高层建筑低压供配电的实际使用状况及波段断路器型号和规格进行详细分析，并对漏电断路器的标准额定电流值进行分析，使漏电断路器能额定限制电流能够大于电力系统发生断路外漏时的电流值，确保低压供电系统的稳定运行。

3 系统特点分析

3.1 TT 系统

TT 系统的电源中性点直接接地，电源中性点接地为工作接地，设备外露可导电部分接地为保护接地。其外露可导电部分所连接的接地极应该和共用接地网或者总接线端子可靠相连。TT 系统广泛应用于比较分散的小型低压用户，适用于有爆炸火灾危险及精密电子设备供电场所。该系统虽然可以降低漏电设备的故障电压，但无法降低至安全范围内，因此TT 系统必须设置剩余电流保护器装置，以达到及时切除故障的目的。

3.2 TN 系统

TN 系统又可以分为TN-C、TN-S 和TN-C-S 三种形式。TN 接地系统是配电电源的中性点直接接地的三相四线制电网系统。其保护的电气设备的外露可导电部分应采用保护导体或保护接地中性导体直接与系统接地点相连。TN 系统主要用于城镇公用低压电力网。其中TN-C 主要用于触电危险小，用电设备简单的场所，其PE 线与N 线合并成为保护接零系统。可快速切除大电流故障回路，保证供电可靠与安全性。TN-S 系统主要用于有高效安全性的环境，其PE 线与N线分开设置，系统正常工作时，PE 线上不带电流，但因PE线与N 线分开设置，相比其他接地方式的造价较高。而TNC-S 系统具备了上述两种接地系统的优点，在室外采用TNC 方式，在室内采用TN-S 方式，广泛应用于国内大多数民用建筑以及工厂低压配电的接地系统中。

3.3 PE 线在接地系统中应用

各种接地系统均需要应用到PE 线，而上述接地系统在我国各类建筑中均发挥着重要的保护作用，在接地过程中，也必须要用到PE 线。在接地系统中的PE 线与设备外壳相连接，其可以作为导体，起到保护中性线、保护接地线的强大功能。很多低压配电系统中，PE 线在接地系统中的应用，需要满足以下条件。首先，接地系统中的PE 线必须能够发挥支持电流运输，保护电气设备的功能，其强度需要得到一定的保障；其次，PE 线需要与建筑内的电气设备相互协调，感应数值、稳定数值要维系在一定范围之内，可以有效规避建筑出现漏电火灾情况的出现；最后，PE 线具有很强的承受能力，当接地烯烃出现故障时，PE 线可以承受额外的电流。

4 结语

现代社会发展进程中，人们的安全意识不断提升，对于低压供电系统的安全性也提出了新的要求。基于这种情况下，相关的从业人员应当不断加强对各类低压配电系统的深入探究，并且现代城市发展建设中高层建筑数量不断增加，低压配电系统的应用复杂性也逐渐增强，技术人员需要设计多层保护措施，确保供电安全，确保使用者的生命财产安全。