建筑中弱电系统的接地设计及其应注意的问题
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【摘 要】在现代建筑中，强电系统包括10kV变电站及其他的配电设备，而弱电系统是以计算机组成的各种信息网络。本文从大型建筑电气施工中应注意的问题、大型建筑中弱电系统的接地问题及弱电系统的接地要求等方面进行了分析，以供参考。
【关键词】大型建筑；电气系统；弱电系统；接地
在建筑物供配电系统中，接地系统占有重要的地位，它关系到供电系统的可靠性和安全性。任何电压等级的供电系统都需要处理两个接地问题：一是系统内带电导体的系统接地；另一个是负荷侧建筑物电气装置外露可导电部分的保护接地。如果说保护接地是以确保人员和设备的安全为目的，那么工作接地则是为了保证设备尤其是电子、通讯设备的稳定与可靠地工作，防止电磁杂波干扰。弱电系统的接地以工作接地为主。随着近年来高度信息化的发展，不仅是办公写字楼，包括工厂在内的所有用途建筑物都在向智能化、自动化方向发展，为此，形形被电子化的机械、设备安装在建筑物内。消除这些设备的电磁干扰，使设备保持工作的稳定与可靠是弱电系统接地技术的重要任务。
1弱点系统的设计分析
1.1弱电系统的综合管路设计
为了保证弱电连接线路的连通与要求相符合，因此弱电系统有必要在工程建筑中置放许多的保护管以及桥架。再加上弱电系统的综合管路所包含的内容较多，如弱电桥架、墙体预留孔等，所以施工图的设计要与系统要求相配合来进行综合的设计。智能建筑中的规模、线路庞大且管路复杂，从而促使了弱电桥架的安装及设计被广泛运用。弱电桥架能够使预埋线路大量减少，从而使在施工过程中预埋的盲目性所造成的损失得到有效减少。这样一来便为线路修改与维修提供了巨大的便利。在对桥架规模设计进行确定的时候要依据弱电系统的走线容量，而桥架的走线也要结合机房、弱电井、公共走廊的具置及走向，从而确保桥架连通的合理性。在弱电功能已基本确立的情况下所进行的管路设计应该尽量使用预埋管，用于弱电系统的最好选择G25，从而使空间余量较多。预埋管在在长度方面要尽量选择较短且平直的，最多不超过需两个直角弯。以上是关于预埋管的选取，在其安装方面要注意防止穿越建筑的伸缩缝与沉降缝，当必须穿越的时候则需要对所穿越的线管给予及时适当的处理。另外，弱电管线同弱电桥架的接地要充分确保其安全性，可以采用焊接的方式或铜线交接来确保接地的牢固性。
1.2弱电系统的接地系统设计
接地系统不仅能有效提高资源利用率，其科学性还为施工提供了巨大的便利且获得了极好的效果。在接地中比较常用的方法是接地体通过所在建筑的基础地梁内主筋、保护接地、防雷接地以及各类弱电设备来进行接地。接地的电阻应该控制在1Ω以内。建筑工程的接地系统设计应该由建筑设计单位承担，然后依据弱电系统的要求对接地系统展开设计，同时还要提供给弱电系统的应用部位相应的对接端口。另外，弱电系统的接地还要以建筑物的接地系统为基础。
2防雷及接地设计分析
2.1根据国标规范，合理设计防雷及其接地系统
合理地设计避雷针、避雷网、避雷环、均压环和接地装置。其接地设计应尽量采用自然接地方式，利用地基钢筋网焊接形成的接地网，接地电阻可以做到很低，利于雷电荷的流散，减弱雷电反击的强度。如果采用人工接地体设计方式，其接地电阻宜在1Ω以下为好。
2.2弱电系统的弱电机房的接地
为使各种弱电设备安全可靠地允许，特别在下雨、打雷天气时，也能正常使用，必须在建筑物的弱电机房，实施弱电系统的接地，以保证使用安全，即使是在雷击和接地故障发生时，也能够保护操作人员的安全。要求接地系统必须有正确的等电位连接和接地。实施机房接地。以防止静电，保护机器和人员的安全。同时，弱电机房要加装电源防护器，以防雷击，保护电源线、数据线和各种用电设备。弱电机房接地注意接地线力求最短最直，以减少阻抗，避免开路。
2.3引下线设计
一般建筑工程的自然引下线设计中，只是将柱对角主筋焊接后和接地网相连；但在智能建筑的防雷和接地设计中，应从电磁屏蔽角度考虑，将建筑的全部结构钢筋、金属窗框等整体焊接，使其成为一个具有法拉第结构的等位体，提高建筑物的自然屏蔽效果，保护建筑内电子设备所受到的由雷电引起的电磁干扰。
2.4布线设计
供电系统和PDS综合布线系统应分开设置，强弱电应尽量分井道敷设，如共用同一个井道时必须分两侧布置。强弱电不能共用线槽，因为共用线槽不仅对系统的防雷不利，对各系统间的电磁兼容也是极为不利的。综合布线系统在满足建筑物需求前提下，应注意避免相互耦合，产生相互干扰。通常可选用屏蔽或双屏蔽电缆，并暗敷在接地的金属管内；避免同回路线形成大面积的包围区，不同线路之间平行部发尽量短，相互间距尽量大；电缆井道要屏蔽等。
2.5无线通讯设备的接地施工
大型建筑中的智能系统，较多地采用无线通讯设施。当下，无线通信系统的装备越来越先进，设备电路的精密集成度也日益提高。这些电子电器设备，受感应雷电、雷电电磁脉冲的入侵，很容易损坏，因此对无线通讯设备的接地应特别重视。预防直接雷的雷击，可安装避雷针、避雷带、避雷网等传统避雷装置，要按照标准要求安装。其中，避雷接地线要足够大，以减少阻抗。同时，扁平编织线或绞合线的电感大，泄放雷击电流慢，且易被腐蚀，因此，这样的导线不宜用作接地线。接地线应该采用实心金属导线。
3.1弱电系统的接地不能与强电系统相连接
就是说，不能把弱电系统的接地与强电系统的接地相互联接起来。否则，不同网点的电位出现高低不同，造成弱电系统受损，影响信息网络的正常运行。所以，要分开设置接地小井，以更好的分开强弱电系统的接地网。
3.2在强电系统中的N线应连接可靠，不能与PE线混同一体
在弱电系统中的计算机一般备有单相UPS稳压电源。如N线联接松动，当三相负荷不平衡时，相电压偏移，有时会达到起伏20%（达到264V）。UPS将丧失稳压作用，造成信息丢失甚至烧毁UPS。
3.3电缆桥架及线管均应接地
强弱电的电缆应采用各自专用桥架，尽量不要布置在同一桥架上。如受条件限制，须放同一桥架时，应将弱电信息电缆套进金属软管，将金属软管外皮每隔15-20m运用铜编织带进行接地保护。不论是强电桥架还是弱电桥架，在桥架的连接部位应采用铜编带进行联接，并每隔30m处与接地扁铜相连。支撑桥架的立柱应用40×4的扁铜焊接相通。
3.4做好附属设施的接地
除了基本设施做好接地之外，其他一些附属设施，也要做好接地保护工作，在大型建筑的弱电系统的电气施工和管理中，必须重视弱电系的接地保护，尽可能地避免各系统之间的互相干扰，保证接地通畅，以提高弱电系统使用的安全可靠性。
4结束语
综上所述，随着建筑行业的不断发展，国内对于智能建筑的施工技术提出了更高的要求。弱电系统是智能建筑的核心部分，技术人员在安装操作时必须严格按照建筑标准进行，保证各个接地之间能协调运行，以更好地控制电子设备。要不断提高弱电系统的接地问题的研究，促进建筑工程领域的发展。
参考文献：
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