建筑电气低压配电设计中各种接地系统分析

2019-11-28张帆

建材发展导向 2019年14期

张帆

（齐齐哈尔市亨泰建筑工程有限公司，黑龙江齐齐哈尔 161000）

1 建筑电气的低压配电设计接地系统现状

建筑电气的设计是整个建筑设计的重要组成部分之一，因此电气设计的质量对于整个建筑电气的安全可靠性能都有着决定性的作用。通常情况下，供电系统中的接地是连接大地，将大地作为一个电阻非常低的但是容量无限大的接地体，将电荷的能量都传导至大地，保证被吸收部分电荷之后的供电系统的电压可以高低不变。在配电的行业中，大地的电阻是相对而言且最有效的。在关于配电的学习过程中，通常会遇到许多接地的系统，但是不同的接地系统也有许多不同的特色。这些接地系统主要包括一种系统内部电源带电导体的接地问题，而另外一种就是负荷端的电气的外露部分导电的问题。

2 建筑电气低压配电设计中的各种接地系统

2.1 IT 系统

IT 系统的电源不接地，但是外露导电的部分仍旧是需要直接接地欧哲是通过保护线来接触到电源的接地体上的，这也是保护接地的一种重要方式。这种系统当中，电气装置的带电导体和地是绝缘的，所有外露到点的部分都会接地，所以能够保证安全性。但是由于该系统出现故障时，故障的电流较小，电气设备的金属外壳的危险性也能有所保证。

2.2 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。

2.3 低压配电TN 接地系统

1） TN-C 系统，TN-C 系统主要是连接保护线PE 以及中性线N 的一种接地线路，如果设备当中金属外壳都和PEN线进行连接的情况下，这种系统一般情况下在安全方面没有非常高的水平，需要值得注意，如果出现PEN 线产生短路或者短线等情况的时候，往往对地电压会很高，有可能导致检修设备的过程中出现不安全因素，它的信息系统和电子设备往往也会出现一定的干扰，所以需要注意的是在进行设计的过程中一定要避免出现PEN 线断开的情况。TN-C 系统适合使用在一些单相负荷不大、而且没有较高安全要求的工厂的低压配电系统当中，在三相负荷比较等量的供电系统当中比较适用。

2） TN-S 系统，在整个TN-S 系统当中，PE 线以及N 线之间是相互分开的，两者不会出现任何联系，相互使用不同而且固定的线路接入到大地当中，通常条件下PE 线不会出现电流通过的情况，因此，设备的金属外壳上不会出现带电的情况，在进行正常使用的过程中也不会出现大幅度的干扰问题，保障了整个电气设备在使用过程中的稳定性和安全性。这种系统在设有变电所的建筑当中广泛使用，比如说一些医院、公共建筑、有可能出现爆炸和火灾隐患的场所当中。

3） TN-C-S 系统，TN-C-S 系统指的是一种有一些PE线结合N 线的接地系统。在一些用户端当中，PEN 线往往会被区分为PE 线以及N 线，如果分开两种线，PE 线和N 线之间就不可以再合并，另外中性导体也不会接地。这在我国居民配电接地系统当中非常常用，这种接地方法具有非常工作简单和明确的工作原理，与此同时，具有非常高的安全性。也就是说有TN-S 系统的安全优点，也同时拥有TN-C 系统高效的特点。

2.4 TT 系统

TT 系统也成为了接地制，运用电设备的表面和地极实行接地，造成电源的接地系统处于电气上没有办法连接。同时，每个建筑中电气设备都靠的是自身的接地极来进行接地的，在这之间PE 线并没有连接。通过这种方式就对PE 线的电压不会对民居造成事故有了保障。因为拥有这个特性，TT系统就被使用在部分地区低压电网供电的工作之中。同时，因为我们国家农村的居民居住的比较分散，造成用电负荷不够集中，线路故障出现电流的也非常的小，这个特点就让TT系统在农村被广泛的运用，同时也可以省略从电源进入PE繁琐的步骤。TT 系统主要是说电气设备的外圈能够对独立的接地极完成接地，并且在电气与电源接地之间产生独立的系统，所以被称之为接地制。TT 系统的各个电气设备与PE 线都拥有互相独立的状态，两者之间并不存在连接的关系，其设备制凭借自身的能力来完成接地，直接避免了电压从PE线进入设备的安全风险。