智能建筑电气保护及接地工程中有效措施分析
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[摘 要]本文重点分析了现代智能化建筑的几种接地系统，以及智能建筑需实施的接地方法。
[关键词]智能建筑 电气保护 接地系统 有效措施
中D分类号：TM61 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）30-0106-01
1、智能建筑概述
智能建筑已经遍布世界各个角落，尤其是在我国，其更是呈现出前所未有的发展趋势，成为所有建筑结构中最为常见的一种。但是随着其在发展的过程中对于各种电气需求的不断提升，其在建设的过程中除了需要具备相关的建筑功能的同时，更是要发挥各种电气系统的应有效益和作用，使得其在建筑结构中体现出一种综合性、灵活性和多样化的发展模式和要求。
2、现代智能化建筑的几种接地系统
接地系统在目前建筑工程电气保护系统中最为常见，也是使用最为广泛的一种保护系统结构。将各种电气设备的外壳接线到大地之中，从而形成了一套系统化的电力系统。这种电力系统主要常见的设备有：电力设备、通信系统、防雷装置、电子设备等等。其中目前的电气工程项目中接地的主要目的在于保障设备的运行安全和正常，避免由于多余电流和电压造成使用者人身安全。
2.1 工作接地
为了确保每一项电力系统都能正常稳定的工作，并达到工作目标，必须将其与大地连接，称为工作接地。变压器中性点的直接接地或经消弧线圈的接地或者防雷设备接地等都是主要的接地项目。每一种工作接地都有自己的功能，例如变压器的中性点接地，它能保证电气设备三相系统中相线对地的电压不变，保证电压的平衡，有效预防了零序电压偏移，这对智能建筑电气来说是十分重要的。变压器中性点经消弧线圈的接地，在接地时有效消除接地短路点的电弧，预防电压过高，而防雷设备接地就是为了更好的释放地面的雷电流。
2.2 低压配电系统接地方式
2.2.1 TT系统
用电设备一般采取单独极地接地法，和电源接地没有电气上的联系。当系统正常运行时，可有效保证用电的安全性，还能提供基准接地电位，这种方法在低压公共电网供电、接地要求较高的精密电子设备和数据处理设备中常常使用。该系统的主要危险来源于其保护接地的灵敏度低，如果接地时电流不足，就无法保证装置的正常运作，其电气设备的金属外壳就会出现危险电位。而将TT系统用放在智能建筑中，就需要大容量的漏电电流保护装置和电流保护装置。
2.2.2 TN-C系统
电气设备系统的中性线（N线）与保护线（PE线）是二合一的，通称PEN线，所有可漏电的部分均与
PEN线相连。这种系统安装简单、方便，安全性高，常用于三相负荷较平衡、单相负荷容量较小的工程中。如果系统出现三相负荷不平衡时，PEN线就会有不稳定的电流经过，会让有金属外壳的设备带电，也缺少一个准确的电位基准点，所以会影响电子设备和数据处理的稳定性和有效性。TN-C系统的缺陷证明，其不适宜使用在智能建筑中。
2.2.3 TN-S系统
该系统的中性线（N线）与保护线（PE线）分开，在接地应用中，PE线无不良电流经过，看电磁干扰程度、安全性都较高，因此TN-S系统可作为智能建筑接地。
3、智能建筑需实施的接地方法
3.1 防雷接地
由于在智能化建筑内部分布了各种设施，很多与配电系统相关的设施布置在建筑内部，这样对于整个防雷接地的要求更加严格。智能化建筑内部的电子设备与布线系统十分复杂，如：通信自动化系统、火灾报警、消防联动控制系统、楼宇自动化系统等。这些结构在运行过程中会受到不同程度的雷击，以此给建筑结构的性能造成损害。技术人员在安排防雷接地时要严密、可靠。避雷带选择40×4（mm）热镀锌扁钢在屋顶构成≤10×10（m）的网格，该网格与屋面金属构件作电气连接，与大楼桩基引上至屋面柱头钢筋作电气连接，同时结合其它相关的设施构成防雷系统。通过这样的结构形式能够显著避免雷击损坏等问题，避免外界因素给建筑内部造成的干扰。对于高层建筑还需增设防侧击雷等技术措施。
3.2 工作接地
工作接地主要是把电力系统内部的一个点，直接或间接地与大地作金属连接。工作接地多数为变压器中性点或中性线接地，N线要采取铜芯绝缘线。在配电中会出现辅助等电位接线端子，其基本上都位于箱柜内。需要强调的是这类端子不得外露；必须与别的接地系统相互隔离，如直流接地、屏蔽接地等；禁止和PE线连接。对高压系统需选择中性点接地，这样能保证接地继电保护动作的正常运行，避免内部结构出现过电压问题。
3.3 安全接地
智能化楼宇中，对安全保护接地的设备提出了严格的安装要求，且与别的电力设备之间的搭配也较为多见。在未采取安全保护接地的电气设备的绝缘损坏过程中，这种接地设备的外壳会处于带电状况，一旦人体触及此电气设备则会造成不同的危险。这些都需要施工人员对智能建筑施工给予关注，采取必要的措施提高整体施工效率。
3.4 防静电接地
静电主要是因为摩擦等造成的积蓄电荷，把带静电物体或有可能产生静电的物体利用导静电体与大地构成相应的回路接地，这样就能显著控制建筑内部接地的有序操作。此外，对于防静电干扰的控制也是格外重要的，只要建筑内部缺少了相应的建筑结构后，则会给接地内容带来较大的影响。
4、结语
智能建筑的电气设计，其中接地设计十分关键，它对保护整个建筑电气设备有积极作用。如今，3A化智能建筑的发展前景广阔，在现代智能建筑中可选用TN-S系统，它对电气的保护效果较好，还能有效防雷、屏蔽接地与防静电接地，当然还有其它保护接地的系统也值得积极推广和使用，全面发挥智能建筑的作用。
参考文献
[1] 刘国林.综合布线系统工程设计（修订版）[M].北京：电子工业出版社，2001.
[2] 张九根，丁玉林.智能建筑工程设计[M].北京：中国电力出版社，2007.