民用建筑电气设计中接地和等电位联结问题论文_何舒阳

民用建筑电气设计中接地和等电位联结问题论文_何舒阳

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摘要:随着我国经济的不断发展,我国的建筑行业越发兴盛,建筑数量不断的增加,建筑行业跟电气行业的联系也变得更加紧密。本文针对当下我国的建筑配电中的每个系统和电气设计开发进行了详细的分析,针对接地和等电位连接等必须要剧本的安全性要求进行了探究,对当前民用建筑中接地的主要方式和等电位连接的方式和类型进行了介绍,并得出了接地和等电位连接在我国的建筑设计中存在的重要性。

关键词:民用建筑;电气设计;接地;等电位

前言:

经济水平的提高,让人们对于自己的住所有了更高的要求,建筑的数量开始不断的增加,而了给人们提供更加高质量的生活水平,就需要在建筑设计中做好电气设计,让人们用电更加的方便。而在现代得劲建筑中设计电气和配电系统的时候,接地措施是必须的,因为该措施可以有效的保证建筑物和电气设备以及人身安全。而目前在低压供电系统设备中有很多的接地方式,在采取接地措施的时候最好根据不同的自然环境和建筑环境进行适当的选择。本文对各类型建筑的接地特点和方式进行了研究,然后对电气设备的等电位连接方式进行了阐述。

一、接地及等电位连接的重要性

在电器系统设计中对接地和等电位来接进行设计是必要的安全措施,地球是一个很大的导体,电气系统如果跟地球存在了电位差会很容易产生严重的电气灾害,进而产生不可挽回的损失,为了避免产生这种现象,就需要让电气系统跟地球保持相等的电位,而最好的措施就是通过等电位连接的方式去让电气系统能够不受到地球的影响,可以安全的运行。在将地球跟电气系统中的电位进行平衡的时候,需要将电气系统跟地球进行连接,但是地球并没有进行连接的端子,因此只能在大地的表面接地,并利用接地线去确定参考的电位。在进行接地措施的时候,由于大地跟接地极中有很大的电阻,会产生很大的电位差,因此如果只是单纯的利用接地去维持电气系统跟地球之间的等电位是不行的。为了解决上述问题,就需要在电气工程设计中利用等电位连接去处理电气系统跟地球电位之间的平衡。

二、民用建筑接地的特点和接地方式的选择

(一)TT接地方法的特点

供电系统采用TT接地方法主要的措施就是将电气设备中的金属外壳直接的就跟大地进行连接,并对此进行保护,也就是说利用系统中的没有绝缘层的导电部位跟接地点进行接地操作。而这种接地方法的使用一般都是主要用在较为精密的电子设备供电中以及用在没有等电位进行参考的户外等进行的。但是如果用在民用建筑中就不行了,因为这种采用TT接地方法的供电系统设计的难度很大,而且需要花费很多的钱去进行维护,同时这种系统在进行实际的接地操作的时候,起到保护作用的部分需要跟工作电路进行分开,因此是很不适用在民用建筑中。民用建筑由于数量很多,而且用电设备也多,如果采用这种供电系统就会浪费很多建筑单位的成本。

(二)IT接地方法的特点

IT接地方法主要就是在电源的中性点并不进行接地的操作,而是用外露在表面的受电设备,将保护线跟地级进行连接并适当的导出一部分的电流。该方法的主要特点就是如果线路出现了接地的故障,并不会产生太大的故障电流,还是能够正常使用的,因此被广泛的应用到矿井和山洞等建筑工程中,,极大程度的保证了这些地方的施工作业的安全性。但是IT接地方法并不是万能的,该方法的使用也是有所缺陷的,如果有很多的设备都在同时用电的化,那么这种IT接地方法就无法满足了,因此在我国的民用建筑中就用的很少了。因为民用建筑主要是为了给人们提供居住场所的,而在这些地方会有很多的用电设备会经常同时的运行,跟IT接地方法是背离的。

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(三)TN-S接地方法特点

TN-S接地的方法主要就是利用电源中的中性点去区分出中性线和保护线,在通常的情况下,如果保护线没有通过超负荷的电流,那么连接的金属外壳就不会带电的。因此民用建筑中应用的电气系统中一般都会涉及一个接地点的插头,这样就可以让住宅区的电气较为的安全,并且能够满足众多的民众的用电需求,但是这种接地方法也并不是万无一失的,该方法中也会存在一些缺陷,就是如果TN-S接地方法出现了故障,那么就会出现电压升高和电压故障的现象,并且会不断的蔓延,为民众的用电带来不便。由于民用建筑中的电气设备很多,而且有些设备的使用会在某个时间段过于集中,就导致了电流很大,如果该使用该接地方法的供电系统出现了故障,就会出现问题。

(四)TN-C接地方法特点

TN-C的接地方法,主要就是将里面的中性线和保护线进行合并使用的,这种方法更加的具有经济性和实用型的特点,在民用建筑中使用这种接地方法的供电系统是很不错的。如果民用建筑的电气系统在接地的地方出现了短路现象,那么过电流的保护装置就可以将电源给切断,进而保护到了电气设备的安全性。但是这种接地方法也不是完全没有问题的,还是有着短板的,例如如果是对电流过于敏感的精密仪器或是容易爆炸的环境等都是不易采用TN-C接地方法的,这就导致了民用建筑使用这种方式也存在着一定的局限性。不是所有的民用建筑都适合使用拥有这种接地方法的供电系统的,有些民用建筑周围的环境不安全,使用这种供电系统会导致这种不安全因素更加的扩大,产生不可挽回的后果。

(五)TN-C-S接地方法特点

TN-C-S这种接地方法的供电系统主要是将上述的TN-S和TN-C供电系统的优点进行了有机结合,既保证了电气系统的安全使用有有效的降低了供电系统的成本,很适合用在各种类型的民用建筑中。上述的单一的供电系统都或多或少的存在着短板缺陷,对民用建筑的使用也有所局限,而将这两种供电系统的接地方式进行了结合够,就可以很好的弥补单一供电系统使用的缺陷,能够发挥出一加一大于二的作用。

三、建筑电气设计等电位联结

(一)局部等电位联结

在民用住宅中都会设立卫生间,而卫生间由于经常的用到水,环境会很潮湿,然后就会降低人体的皮肤电阻,因此在卫生间中的金属管道中如果里面一旦产生了微小的接触电压就会产生极大的危害,让居民会有产生触电的危险,因此卫生间等这些超市环境中的电气设备是需要进行特殊改造的,一定要注意对电气设备外套的防潮保护,同时插座的位置一定要跟水源离得远远的,保证电气系统环境的安全,做好等电位的局部联结工作。在卫生间进行局部等电位联结工作最常用的方式就是在卫生间的墙壁里面专门埋一个局部的等电位联结端子板,然后跟电气系统的金属部分和卫生间中的金属管道、端子板进行连接,让卫生间的局部电位更加的稳定。

(二)总等电位联结

在大型的建筑设计中,则是需要用到总等电位联结的方式去对电气系统进行安全处理工作的,主要就是在配电箱的附近专门配置一个总等电位的联结排,然后跟导电的部分进行联结,例如让上下水道中的金属管、煤气管道中的热力管道金属管道以及其他的金属构件等跟配电箱的联结排进行相连,这样就可以有效的降低整栋建筑物的接触电压和这些金属构件的电位差,同时还可以通过该方式有效的降低其他电气线路跟外接电气设备的危险故障电压。而总等电位的联结是需要结合周边的环境情况去进行的,例如要考虑建筑物的周边有没有存在变电站或是加油站等设施,然后避免因为短路而产生危险电压进而对周围的环境造成影响。

总结:

参考文献:

[1]陈玉芳. 民用建筑电气设计中接地和等电位联结问题[J]. 四川建材, 2018(7).

[2]孙艳群. 浅谈民用建筑电气中接地和等电位联结问题[J]. 大科技, 2014(5):301-302.

论文作者:何舒阳

论文发表刊物:《基层建设》2019年第4期

论文发表时间:2019/5/22

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