智能楼宇电气设备安装技术与接地保护措施研究

盛士洋

摘要：在目前人工智能、物联网、5G技术的快速发展下，我国也持续推进了新基建建设项目，其智能楼宇的出现，为城市发展带来巨大的契机。为此，在实际智能楼宇建设工程中，应确保以合理的电气设备安装技术发挥电气设备自动化功能，进而为智能楼宇建筑系统提供运行基础。针对此，本文主要分析智能楼宇电气设备安装特点，并重点分析防雷接地保护措施设置内容，以供参考。

关键词：智能楼宇;电气设备;安装技术;接地保护

一、智能楼宇电气设备概述

智能楼宇也被称为3A建筑，该建筑主要包括自动办公系统、建筑电气设备、通信自动系统等，以此在智能化建筑楼宇中，电气设备是主要的工作系统之一。例如，智能化楼宇中采用中央处理机可通过通信网络对整个建筑物空调、给排水、配电、防盗、电视等设备进行实时监测、监控等，并以合理的管理提升整体系统运行效果，在节省人力、物力的基础上确保设备安全稳定运行，对此在智能楼宇电气设备中应根据实际情况强化电气设备安装阶段，并做好接地保护措施。

二、现代化智能楼宇电气设备施工要点分析

首先，真正的智能楼宇应当以人为本，更好地服务于人。因此，在楼宇的设计和施工阶段，电气设备安装可应用数字化双胞胎技术捕获建筑的静态数据，例如楼板尺寸、房间数量、窗户、线路、以及所部署的技术设备和建筑材料等，然后用可视化和仿真的方式，设计最佳的疏散路线、空间布局和能耗方案，并提高建筑工程效率。在未来智能楼宇结合电气设备安装技术后，不仅可以动态调整楼宇功能，以适应不断变化的用户需求或天气情况，智能楼宇甚至还能对火灾进行监测与预警。一旦发生险情，智能系统能自行将火灾地点、人群聚集、逃生位置等实时信息发送给前往火灾现场的消防员，为人们的生命和财产安全保驾护航。其次，真正的智能楼宇应当知学善用，不仅能够了解外界环境并与之互动，同时也具有学习和适应的能力。也就是说，在电气设备安装过程中，可通过部署物联网设备，楼宇能够及时捕捉大量数据，以洞悉周围环境，并主动响应人们的需求，同时通过分析楼宇和设备产生的数据进而提供反馈信息，帮助人们实现科学决策和精细管理。例如，在电气设备安装中，可依据智能楼宇监测温度、湿度和外部天气情况实现自主优化，为人们提供最适宜的室温和最理想的空气质量。同时，还可以帮助管理者提高运营效率，应用预测性维护，并依据动态仿真结果做出调整。

三、智能楼宇电气设备安装对策分析

（一）电气设备施工安装特点分析

在智能楼宇系统中，其基本的线路包括电源线、网络通信线以及信号线等，在电气设备施工中所使用的电源线应采用PVCBV-500V;网络通信线路应采用同轴电缆，并依据远距离传输效果分析好强干扰情况，并且在系统内部应形成屏蔽线路与非屏蔽线路，进而确保电气设备在所处的强干扰环境中可依据远距离传输选择适合的光缆。例如，在电气设备安装中，在进行电缆电线选择时应注意非消防设备的供电电缆、控制电缆采用阻燃电缆，火灾时需继续工作的消防设备采用阻燃耐火或矿物绝缘电缆。例如，在电梯间以及走廊风管、水管线路中，应本着大管后、小管先、弱电后、强电先的基本原则，避免出现交叉冲突，以此在实际电气设备安装施工中以合理的布置、设计确保电气设备安装符合智能楼宇建设要求。最后，在智能楼宇中电气设备一般所需要的电气设备有，配电箱、控制箱、按钮盒、开关、灯具等，其中防护等级需适应地下环境使用要求，采取防水防潮措施，防护等级不低于IP54;消防设备箱应设有明显的消防标志。并且在动力设备送、排风机控制与水泵控制等，需要按照确保采用手动与自动相结合的控制方式进行操作。

（二）楼层板面电气施工安装对策

在智能楼宇楼层板面电气施工中，应根据设计图纸按照相同比例进行安装，其安装的电气设备应确保与电气竖井内位置相同，若出现尺寸不符合的情况应及时检查设计图纸，并合理调整好电气设备冲突位置，以此确保电气竖井内电气设备可以达到正常运行状态。例如，在楼层板面预埋阶段中，应按照要求设计好统一参照点，并以复核的方式针对电气竖井内所预留的孔洞进行分析，应确保孔洞一致，减少偏差发生。最后，在实际电气管路预埋中，工作人员应当考虑到电气竖井内部配电箱安装方式，若配电箱处于明装应将公共照明电源回路电管合理预埋到，电气竖井内部，并将管道排列整齐方便后续施工，在后续施工中应确保管路与配电箱完成连接，进而在确保连接质量时也提升了智能楼宇电气设备安設的观感。

（三）控制系统电气设备安装对策

在智能控制系统安装过程中，其自动控制系统是以自动化仪表、计算机控制、网络通信技术为基础，并针对智能楼宇对建筑物内部机电设备进行监控与管理。在针对控制系统进行电气设备安装时，应按照装配图实施相关技术标准，并做到定期检查、定期维护，进而确保智能楼宇自动化系统正常运行。

（四）传感器电气设备安装对策

在智能楼宇电气设备中传感器分为室内温度传感器、风管式传感器以及管道温度传感器等。例如，在针对室内温度传感器进行安装时，操作人员应结合智能楼宇室温测量与遥控设定值进行合理的调整，应确保温度传感器与DDC之间连接符合其设计要求。例如，在风管式温度传感器安装中，应依据风管式温度传感器在通风与空调系统中，依据排风、回风以及室外空气温度进行测量，在测量后应根据风管式温度传感器感温管选择合理的长度，并在金属软管与传感器连接设计中选择使用高电磁干扰屏蔽线，并将传感器导线与电源之间设置好合理的距离，一般距离为小于150mm。例如，在管道温度温度传感器安装中，应针对空调系统中的冷却水进行水温测量，在水温测量后应针对管接头与水管相连接的方式合理配置好导线尺寸，在导线尺寸的设计中可选择直径为20mm的电线管。

四、智能楼宇电气设备电气接地保护安装技术措施

（一）在电气设备电气接地中保护技术的意义分析

首先，在智能楼宇电气设备电气接地中，其保护安装技术可利用自身的导体功能将智能楼宇电气设备存在的绝缘体或者不正常的带电装置如变压器、测量仪表外壳、配电装置构件、电缆接线等内容埋设在地下中并与接地极进行连接，其主要是为了防止人员与设备受到雷电攻击。其次，在设置电气接地保护时，工作人员应注意安全保护接地设置也属于低压接地的一种，主要用于电气系统。

（二）防雷接地保护与继电保护设计

在进行电气设备设计接地保护时，首先，应进行一次接线以及继电保护设计。继电保护为实现切除流向故障点的电流，不仅需要依靠继电保护配置还需要其他相关设备的配合才能有效起到保护作用，其电气设备保护接地的原理是以漏电、单相短路、单相短路电流、单相短路保护元件为基础，发挥其电源切断作用，以此实施的接地保护。例如，在电源端中可设置直接接地，其电气装置在外露部分可导致电流部分直接形成接地模式，并且在此接地点中可在电气上独立进行电源端的接地点。其接地保护主要可用于中性点不接地或者是不直接接地的电网中，以此达到保护接地效用。

其次，为将雷电迅速引导入大地，防止雷害产生，应针对信息机房以及建筑内部信号采取针对性的防雷接地措施，并且在建设内部由于布设了大量的电子设备，这些电子设备与智能综合布线系统其耐压等级较低、防干扰要求较高，为此应按照以下操作设置好全面的防雷接地措施。例如，应在接闪器中采取针带组合的方式接入，并将避雷带设置为镀锌扁钢，在设置好相应的网格后，应将网格与屋面金属构件相结合，以合理的电气连接做好结构柱内钢筋连接，其操作应依据电气引下线为基础，并合理利用结构柱内钢筋与接地体连接，以组合的方式设置出多层屏蔽笼形防雷体系，进而有效防止雷击对建筑内部电气所产生的损害，并且该操作还可以防止电磁干扰。最后，在继电保护设计中应以泵站高压配电设备控制为主，应采用电源DC220V，设置配套的DC220V 80Ah直流电源装置供电。并且应按照主要机电设备的继电保护管理进行规范化配置，主要应对各个保护装置安装配套的微机综合保护装置。

五、智能楼宇电气设备电气接地保护安装措施分析

（一）根据实际情况选择接地材料

在智能楼宇电气设置接地保护装置时，应根据智能楼宇实际情况合理选择合理的接地材料。首先，接地材料对于后续接地措施有着至关重要的作用。因此，操作人员必须加强对接地材料的重视。通常在选择接地材料时是根据接地线所处作用于位置进行选择的，一般来说可选择在截面面积30mm2左右的铜线作为主接地引线，并且应确保接地线材料为镀锌铁线。其次，在选择接地材料时，操作人员应注意，传统的热镀锌扁钢很难降低接地网的接地电阻，满足不了跨步电压及接触电势的要求，因此操作人员应结合智能楼宇实际情况，选择采用新型材料，并做好仿形设计，以此延长接地材料的使用寿命。

（二）合理规范接地保护设计流程

在智能楼宇接地材料设计中，操作人员应明确认识到工作接地、防雷接地、继电保护设计流程，并依据焊接与螺栓连接的方式，合理控制接地线与接地极的连接内容。与此同时，为了确保接地保护设置流程的规范性，应针对焊接进行加固，在进行加固时应确保焊接后的接地线与接地极之间形成稳定性并确保焊接的有效性。在进行螺栓连接时，应针对螺栓直径进行控制，一般螺栓的直径应在15mm左右以此更好地发挥连接效果。

（三）加强对智能楼宇电气接地保护的维护力度

首先，在智能楼宇进行接地保护设计后，工作人员应认识到接地保护装置需要进行维护，并以日常检查操作避免出现接地保护脱离等情况发生。其次，在智能楼宇安装完各项电气装置后，应针对安装接地保护的可靠性能进行检查与测试。操作人员需要注意在安装新电气设备后不可以利用上一次使用的保护内容进行代替。对于已经安装后的电气设备应防止接地保护脱离的情况发生。

最后，应重点检查好工作接地，其工作接地在智能楼宇电气接地设置中尤为重要，在工作接地保護装置中，应依据中性点直接接地或其他装置接地的方式，考虑到中性线以及变压器等问题，并以合理的检查防止出现零序电压偏移的情况，并且应定期检查接地保护装置中接地极的腐蚀情况，避免接地极出现严重腐蚀或接触不良等情况，若发现腐蚀情况应及时更换并冲洗机检查接地电阻值，以此确保接地保护装置可以满足智能楼宇电气设备对单相电源设备的使用需求，并以接地保护装置防治电磁、雷击的干扰，不断强化用电设备，避免出现危害人身与设备的情况发生。

结束语：

综上所述，在智能楼宇电气设备安装中应选择好适宜的线路，并做好电气设备安装的全过程规划，进而在各项安装工程中确保安装质量。在设置接地保护装置时，操作人员应从合理选择接线材料开始，严格遵循接地保护设计要求，以此不断提升电气设备安全效果，为人们提供安全舒适的生活环境，确保智能楼宇不断朝着智能化方向发展。

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