大型建筑中强弱电系统的接地问题李文姝论文_李文姝

茂名市规划设计研究院 广东茂名 525000

摘要:大型建筑的配电由强电系统和弱点系统两部分构成。强电系统包括了10KV变电站及其他的配电设备。弱电系统则是以计算机组成的各种信息网络。

关键词:大型建筑;强弱电系统;接地问题

前言

在实际的工作中,强电系统和弱电系统的额时间运行状态存在很大的差异,其接地方式也有很大的不同,但二者之间又有必然联系,只有保证两者同时正常稳定工作,才能保证整个建筑体内部的配电系统运行安全。

1.建筑强弱电系统的基本概念

大型建筑典型的接地系统TN—C、TN—S、TN-C - S,TF和IT 系统五种。提高大型建筑主要分布系统层的分布,分布的设计往往是TN—C—S”供电系统,即低压配电室、电缆轴功率箱形截面的TN—C”配电系统,配电箱至各层配电设备采用TN—S系统,”所以往往在实际的供电工程、低压配电室电缆轴从一个大的建筑,使低压电缆越长,“三系统容许负载流量小,在相同的计算负载条件下,电缆截面应选择较大,增加了地面的电缆成本很多。对于“TN-S 系统,重复接地的PE线的重复接地,如下:

1.1当相线断线与大地发生短路时,由于故障电流的存在导致了PE线电位增大时,断开点和接地电阻很小,PE线电位很可能远大于安全电压。这种危险的电压沿PE线的电气设备外壳,甚至危及人身安全。重复接地后,由于重复接地、接地电阻和电源接地、并联电阻等效电阻小于工作电源的接地电阻,使相断接地电阻分担电压增大,从而有效地降低了接地电压,降低了触电危险。

1.2PE 线的重复接地可以降低当相线碰壳短路时的设备外壳对地的电压。综上所述,改善TN 系统的保护性能,通过连接装置和接地接地,减少设备泄漏对地电压和降低PE线路断线的危险,缩短故障时间,从而降低了低电压接地故障所造成的事故风险。与总等电位连接的驱动轴吸引地面线路,电气设备外壳、管道、建筑物的金属结构相互连接,这种连接可以减少建筑物的接地接触电压,消除PE线窜的危险故障电压,减少不可靠动作的保护电器带来的风险。随着电子计算机和其他先进的电子设备的广泛应用,而不是弱电系统接地和高压系统接地接地。同时根据规范要求,弱电系统的接地电阻应小于1Ω。除了考虑到^身安全,还有—个重要的因素就是接地出现故障所引起的火灾,TN—C系统由于PE线和N线的结合,非对称电流及谐波电流通过导线会产生电压降的正常工作,当断线或接地故障,将有一个更高的沿PEN线接地故障电压和击穿电压会逃离的地方其他部分,则有可能出现或更多的罢工,引燃附近易然物品火灾。因此,在设计系统时,应平衡三相负载平衡,以避免发生灾难。具体做法如图1所示。由于大型建筑自动化程度的不断提高,弱电系统具有抗干扰能力强,在电气施工管理中必须注意地面保护,尽可能避免各系统间的相互干扰,以提高使用的安全性和可靠性。

2.强弱电系统的接地方式

2.1单点接地

工作频率低(小于1MHz)采用单点接地方式,即整个电路系统的接地参考点,所有的连接件连接到这一点,并设置一个安全接地螺栓,以防止2个接地具有共同的接地阻抗电路耦合。单点接地方式的多个电路分为两个串并联,由于接地阻抗耦合的串联接地电路,因此使用单点并联接地的最佳低频电路。为了防止工频干扰和其它杂散电流在接地信号干扰,信号地接地应与电源线和机箱接地相绝缘,只有在电源、套管接地接地接地安全连接螺栓(浮动除外)。地线的长度与截面的关系为:S>0.83L式中 L---地线的长度,m;

S---地线的截面,mm2。

2.2多点接地 

多点接地故障的高频(大于30MHz)通过多点接地,在电路系统中,接地平面来代替对各部分的电路。由于接地阻抗的频率和长度是成正比的,工作频率高,将增加的共同接地阻抗,这将增加总阻抗产生电磁干扰。因此,导线的长度尽可能短。接地点,尽量找最接近低电阻接地接地。

2.3混合接地

工作频率介于1~30MHz的电路采用混合接地方式的电路之间的频率。当接地线的长度小于工作信号波长的1/20时,采用单点接地式,否则采用多点接地式。

2.4浮动式电路

浮地式即该电路的地与大地无导体连接。其优点电路不受接地电性能的影响;缺点是电路容易受寄生电容影响,电路的接地电位变化,模拟电路的干扰增大。由于电路的接地接地上没有导体,静电放电容易产生静电,造成静电击穿或强干扰。因此,浮接地的效果不仅取决于电阻的电阻的大小,而且还对寄生电容的大小和频率的信号。

2.5接地电阻

接地电阻越小越好,因为当电流流过接地电阻时,会产生电压。除了对电磁干扰的共同的接地阻抗,设备的电压的设备的反电压的影响,和人员的威胁是受电击伤害。因此一般要求接地电阻小于4nΩ;对于移动设备,接地电阻可小于10Ω。

2.5.1要降低接地线的电阻,选择全截面大、短长度的细导线。

2.5.2减少接触电阻。因此,有必要对接地和接地螺栓和接地接地的连接,并与电极之间的接触面积和土壤的紧密连接。

2.5.3为了减小阻力,因此要增加接地面积,增加土壤的电导率(如在土壤中注入生理盐水)。

3.大型建筑中强弱电系统存在的接地问题

3.1接地干扰问题

干扰和噪声,这是电气信号的线的堆栈或电源系统。干扰会导致测量误差,如闪电,严重的干扰,这一系列的模式干扰可能会导致设备损坏。应注意弱电系统接地的不同,按用途分为保护接地和功能,保护接地点的电气接地、防雷接地、静电接地和电蚀控制;功能性接地可分为工作接地、屏蔽和接地信号。不同的楼层有不同的需求,

3.2接地方式及需要注意的问题

接地方式要注意的问题当低压配电系统以TN 型电源通信没备,如果严格限制的交流电源频率干扰和设备是不容易与内部各种黄金组件绝缘,必须放置电缆屏蔽以避免干扰电流在低频电缆应接地,以确保屏蔽电位,并应采取更多的地面。为了避免电流环电流,瞬时电流应采用点接地系统,消除接地电位差,避免相互干扰,接起环系统应是电位连接,混合接地系统,在电子设备中采用了径向接地。

3.3接地极和接地线的安装问题

强弱电力使用联合接地,接地电阻必须小于l Ω。采用接地、弱接地引线和高电压的组合而导致的接地电阻。对设备的抗干扰要求较高,如计算机、消防控制室地面使用的水平截面积不小于25毫米,绝缘铜线或两个在绝缘子与接地线,避免和高压电气接地线是—样的。

4.结语

总之,由于大型建筑自动化程度的不断提高,越来越多的采用了弱电系统,更多的是存在着强电力系统和弱电系统并存的局面。弱电系统具有抗干扰能力强,在电气施工管理中必须注意地面保护,尽可能避免各系统间的相互干扰,以提高使用的安全性和可靠性。

参考文献:

[1] 游海峰,何炜,陈宏斌.弱电系统接地[J].粮食流通技术.2005(02)

[2] 高东鹏.浅析智能建筑结构化综合布线系统[J].科技风.2014(17)

[3] 戴通令.雷电侵入波过电压对GIS 运行的影响分析[J].硅谷.2014(24)

[4] 李艳维.对变电站接地设施防雷工作的技术应用[J].硅谷.2014(24)

论文作者:李文姝

论文发表刊物:《基层建设》2016年10期

论文发表时间:2016/7/29

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