摘要：电气低压配电系统为建筑体系提供正常运行的工作服务。为了让整个建筑能够稳定，安全的运行，优化低压配电系统是很重要的环节，本文主要讨论了建筑电气低压配电设计中各种接地系统的探讨。
关键词：建筑电气；低压配电设计；接地系统；分析
1建筑电气低压配电设计中的接地系统的简述
接地系统也就是一个接地网系统，在地下埋多个金属接地和导体形成的一个网状的电力接电系统，现在运用的范围十分的广阔。建筑电气低压配电系统的接地是将大地和目标电气相连接的一个过程。在实际的接电过程中，由于接地原理不同，使得接地的系统也就有所不同，在这些系统中，字母T是表示电源端有一点直接接地，I是表示对地绝缘或者经阻抗接地，N是表示在电源处接地的中性线；C是表示合用一根的中性线和保护线；S是表示分开各用一根的中性线与保护。在设计接地系统时，设计者要充分思考两个问题:，一是系统内电源端带电导体的接地问题，另一种是负荷端电气装置外露导电部分的接地问题。只有全面思考了这两个问题，提出切实有效的设计方案，才能满足用户的用电需求，保障关于用电的安全。
2各种接地系统分析
2.1IT系统
由以上分析我们可以得知，IT系统中电源端与大地处于绝缘或有阻状态，而电气设备的外壳则与大地有着直接的接触。在系统发生问题时，这种装置的好处才能得到最大的凸显，电源端并不会因此受到很大的损害，也不会因故障关闭，及时有效的保障了用户用电的照常进行。任何故障都要及时排除，如果稍有延缓，不甚关注，则可能会引发更大的事故，到那时再行解决为时已晚，而这种情况同样适用于IT系统。所以，设计者在设计IT系统时，应充分考虑此情况，并设置专门的故障排查系统，减少因故障排除不及时而发生的安全事故。也正因为IT系统的这种供电稳定性，使得此系统能够被一些用电需求大、要求高的企业广泛接受，例如：医院、矿井等。
2.2TT系统
TT系统电源端有一点直接接地，负荷侧外露可导电部分直接接地(此接地点独立于电源端的接地点)，每一个运行的金属外壳都是一个单独的接地，使得电源的接地线和负荷侧电气上是没有关系的，而且各个用电设备和大地相连的保护线都是单一的，避免了故障电流顺着PE线流入其他用电设备中，从而造成了事故的发生。这样能够确保用电设备的保护线相互干扰的问题出现，而且还使得用电设备自己的保护线和中性线合一的设备对中性线没有影响，能够有效的保障电气设备的正常运行。TT系统多适用于不附设变电所的公共建筑、医院、单相负荷比较集中的场所，有爆炸和火灾危险的场所等建筑中。我国农村用电负荷比较分散，发生故障的电流比较小，因此该系统在农村用户中使用比较广泛。
2.3TN系统
在TN接地系统当中，电气低压配电变压器中性线应该直接与地面相连接，即用一根保护线来贯穿建筑全部的用电设备外壳，需要把所有电器设备外露可导电部分用PE或者PEN与配电变压器中性线连接起来，对于一些高层建筑或者大型建筑物，保护接地中性导体需要放置在配电变压器处接地，并且需要均匀设立接地点，这样在发生故障时可以有效的防止设备遭到损害。另一方面，PEN线不仅能够有效的降低电气设备的高压，还能够对电气外壳起到保护作用，为保证电流能够正常的通过，工作人员在设计时不能将PEN线与其他电线混合使用，防止发生电流泄露。保护导体上可以设置供测试的工具，但不能放置保护电器和隔离电器。TN接地系统多用于人类生活居住建筑，在同一变压器供电允许范围之内，TN系统内PE线是全部联通的，建筑内部任何一点发生故障，可以顺着PE线传递到其他地方造成危害，这是TN接地系统的缺点之一。为了更好确保TN接地系统使用的安全性，PEN线需要反复的接地，最大限度的保证中性线和保护线之间的绝缘关系。
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TN接地系统又分为三个小类，TN-C供电系统是采用零线同时兼备保护线，称为保护中性线，如果工作当中零线断线，那么保护接零的金属外部设备将会带电，需要专业工作人员及时处理问题，TN-C供电系统在使用保护器时，零线不能反复地接而且需要拆除，否则漏电开关合不上，会存在重大隐患。TN-S系统是把零线和PE严格按照规定分开使用，在正常工作时，专用保护线没有电流，零线上才有工作电流，所以外部金属设备需要接在专用保护线上才能保证安全使用，PE线不允许断线，否则供电系统安全得不到保障。TN-C-S系统多应用于建筑施工临时供电，工作零线与PE线向接通，电气设备的接零保护受到零线电流的影响，会导致导线上电压下降，所以TN-C-S系统可以降低金属外壳对地的电压。
3建筑电气设计中的低压配电系统接地保护设计
TT系统一般用于电气设备的外导漏电处，能够通过切断故障回路的方式来对电气设备进行保护。IT低压配电系统应用的过程中，如果电网中外露的电压小于所设定的标准情况下，IT低压配电系统就不会产生保护动作，只是通过显示屏向设备维护人员发送警报信号，来排除相应的故障。在金属短接或者是短接电流比较大的情况下一般会采用TN低压配电系统，可以通过电流保护器来对故障处的电流负荷进行保护，其中电流保护器也是低压配电系统接地保护装置中的一部分。
建筑电气设计中需要注意断路器的选择，首先是看漏电断路器的额定动作电流，查看其电击能力安全界限是否符合标准，然后是比较漏电断路器的额定动作电流与电气系统中正常泄漏电流的大小，电断路器的额定动作电流应该大于电气系统中正常泄漏电流，这样可以预防电路电压受损。此时还必须遵守相关的选择原则，电气设计中的分支线及其末端的用电设备需要使用漏电断路器，同样，对于电路支干线也需要使用漏电断路器，选择相应的种类。
对于建筑的漏电断路器的使用，需要进行选择，除此之外，在设计安装过程中，也需要注意一些要点。首先，对于低压配电系统的设计，必须要符合相关规定和标准，确保配电系统合理、高效、安全；其次，对于漏电断路器设备的安装，必须要选择有相关资格证书的工作人员来安装，并需要在安装施工前对安装人员进行培训，确保其安装工作的规范操作，提高建筑电气设备系统的安全性能。
4如何充分发挥建筑低压配电系统中的接地系统保护功能
建筑电气低压配电系统对用户用电至关重要，它不仅决定了用户用电的安全问题，还影响了用户用电的稳定性和实用性。所以，在进行系统设计时，设计师必须结合这两点进行设计，不仅要提高系统的实用性，还要保障其使用的安全性：首先，设置相应的故障排查系统。在进行低压配电设计时，要充分考虑到所有可能出现的故障问题，例如：短路、漏电等。安装感应灵敏的检查系统，在用电电压超过一定限度时，系统可自行切断电路，出现故障时系统可自行报警，有效保障用电的安全。
其次，有效保护配电设备。保护配电设备，就相当于从源头对供电进行保护。设计者在进行系统设计时，要紧密结合周围建筑情况，适时适地安置配电设备，避免配电设备遭到外界因素，例如：风化、腐蚀等，以及人为因素，如：偷盗、划刻等的破坏。
最后，保持系统电位稳定。系统内的电位是否稳定，直接决定了用户用电是否稳定。因此，在设计系统的过程中，应对电位问题加以考虑，实现供电的稳定有效。
结语：综上所述，低压配电接地系统是建筑电气工程的重要组成，该系统运行的稳定性与安全性直接关系着用户的生命财产安全，也影响着用电设备正常运行情况。然而，社会在不断的发展，对电能电量也有着较高的需求，在一些建筑物中，传统的低压配电系统已经无法满足人们的需求，所以，相关工作人员必须对配电体系以及设备进行不断的完善与改进。
参考文献：
[1]白建新.高层建筑电气设计中低压配电系统安全性分析[J].低碳世界,2017,(23):82-83.
[2]徐琦,徐文兴.有关低压配电系统接地设计的几个问题[J].武汉勘察设计,2017,(03):53-57.
[3]陈玉芳.建筑电气低压设计中的接地和等电位联结的探讨[J].江西建材,2017,(08):223+226.
论文作者:贾彦鹏,张宝疆
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第30期
论文发表时间:2018/3/12
标签：系统论文; 电流论文; 低压配电论文; 设备论文; 断路器论文; 故障论文; 建筑论文; 《建筑学研究前沿》2017年第30期论文;