阐述智能建筑电气设计中的电气接地技术.pdf

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1、·240·设计与规划阐述智能建筑电气设计中的电气接地技术姚鹏程（大同市建筑设计研究院山西大同037006）摘要：本文分析了电源的接地方式、防雷保护接地、电子电气1.2选用策略设备的安全保护接地以及防静电接地和屏蔽接地，对智能建筑电气从以上分析可以看出，IT系统不适用于拥有大量单相设备的智设计应采取的接地方法提出了个人建议，仅供同行参考。能建筑。对于TN-C系统，由于智能建筑内单相负荷所占比重较大，关键词：智能建筑；电气设计；电源接地；防雷保护难以实现三相负荷平衡，PEN线的不平衡电流加上线路中存在着由于荧光灯、可控硅等设备引起的高次谐波电流，在

2、非故障情况下，前言会在中性线N上叠加，使中性线N带电，且电流时大时小极不稳智能建筑中安装有多个子系统，如通信自动化系统、火灾报警定，造成中性点接地电位不稳定漂移，不但会使设备外壳（与PEN及消防联动控制系统、楼宇自动化系统、保安监控系统、办公自动线连接）带电，对人身安全造成威胁，而且也无法取到一个合适的化系统、闭路电视系统等，接地对于智能建筑中设备的安全运行和电位基准点，精密电子设备无法准确可靠运行，因此TN-C接地数据的可靠传输有着很大影响。如果接地不好，轻则会造成设备不系统不能作为智能建筑的接地系统。正常运行时的TT系统能获得能有效传输数据

3、，降低智能建筑设备的可靠性；重则会损坏设备的人与物的安全性和取得合格的基准接地电位。随着大容量的漏电保部件，甚至造成设备瘫痪并影响人员的安全。护器的出现，该系统也会成为智能建筑的接地系统。从目前的情况1供电电源接地来看，由于公共电网的电源质量不高，难以满足智能建筑中各种设国际电工委员会（IEC）标准规定的低压配电系统接地有三种备的要求，所以智能建筑不宜选用TT系统。TN-S接地系统明显接地方式分别为：IT系统、TT系统及TN系统。其中TN系统又可提高了人与物的安全性，同时只要采取接地引线、各自都从接地体分为TN-C、TN-S和TN-C–S三种形

4、式。IT是三相三线式接地系一点引出、并选择正确的接地电阻值、使电子设备共同获得一个接统，该系统变压器中性点不接地或经阻抗接地、无中性线N，只有地电位基准点等措施，那么TN-C-S系统可以作为智能建筑的一线电压（380V）和相电压（220V），保护接地线PE各自独立接地。种接地系统（如图1所示）。从以上分析可以看出，TN-S系统较IT电力系统的带电部分与大地间不直接连接，而电气设施的外路可适合用作智能建筑的接地系统（如图2所示）。导电部分则是接地的。TT系统通常称为三相四线接地系统，TT电力系统有一个直接接地点，电气设施的外露可导电部分接至电气上

5、与电力系统的接地点无关的接地极，即中性线N与保护接地线PE无一点电气连接，。TN-C系统被称为三相四线系统，该系统中性线N与保护接地线PE合二为一，通称PEN线。TN-S系统有五根线，即三根相线、一根中性线N及一根保护线PE，仅电力系统一点接地，用电设备的外露可导电部分接到PE线上，即整个系统的中性线N与保护线PE是分开的。TN-C-S系统由两个接地系统组成，前部分四线后部分五线，第一部分是TN-C系统，第二部分是TN-S系统，分界面在N线与PE线的连接点，分开后即不允许再合并。1.1接地系统特征分析IT系统的优点是当一相接地时，不会使外壳带有

6、较大的故障电源，系统可以照常运行，同时由于各设备PE线分开，彼此没有干扰，电磁适应性也比较强。缺点是不能配出中性线N。TT系统在正常运行时，不管三相负荷是否平衡，在中性线N带电情况下，PE线不会带电。该系统只有单相接地故障时，由于保护接地灵敏度低，故障不能及时切断，设备外壳可能带电，但是故障电流取决于电力系统PE线的接地电阻，其值往往很小，不足以使数千瓦的用电设备的保护装置断开电源。为了保护人身安全，必须采用残余电流开关作为线路及用电设备的保护装置，否则只适用于供给小负荷的系统。TN-C系统虽对接地故障灵敏度高，线路经济简单，在一般情况下，如选

7、用适当的开关保护装置和足够的导线截面，也能达到安全要求，但它只适用于三相负荷较平衡的场所。TN-S系统的特点是：中性线N与保护接地线PE在变压器中性点共同接地后，不能再有任何电气连接。该系统中性线N常会带2防雷保护接地电，保护接地线PE没有电源，PE线连接的设备外壳及金属构件在无论是防直击雷或感应雷，最终都是通过接地装置将雷电流送系统正常运行时始终不会带电。该接地系统具备安全和可靠的基准入大地。为把雷电流迅速导入大地，以防止雷害为目的的接地叫作电位。其优点是PE线上在正常工作日才不呈现电流，因此设备的防雷接地。所以，没有完善的接地装置是无法完成

8、避雷任务的。在外露可导电部分也不呈现对地电压。在事故时也容易切断电源，因防雷工程设计、施工、验收中，人们往往习惯单方面追求接地电阻此比较安全，但费用较