1.济南市市政工程设计研究院（集团）有限责任公司 山东济南 250100山东省纺织设计院 山东济南 250013
摘要：伴随着我国市场经济水平的不断提高，建筑电气低压配电系统在我国建筑行业中得到了进一步的发展。就目前阶段来说，我国市场中存在的建筑电气低压配电设计的类型比较繁多，需要设计人员根据不同的建筑施工环境选择合适的建筑电气低压配电设计方案。文章就市场中常见的建筑电气低压配电设计的接地系统进行分析以及研究，旨在为我国建筑行业相关人员的研究提供一定的理论依据。
关键词：建筑电气；低压配电；设计；接地系统
引言
用户的生命财产以及使用的电气设备正常的运作都跟低压配电接地系统有着直接的关系。如今，生活水平在不断的提高，对于电的需求量也变得越来越高，传统建筑供配电设备已经无法满足人们用电的需求。所以，现代的建筑中，必须要完善以及改进建筑供配电设备，特别是供电系统中的接地系统要依据设备不断化进行改动。但是普通低压接地系统都被分成了系统接地与保护接地。而接地系统在维持供配电系统正常的运作时起着非常重要的作用。
1 TN系统
1.1 TN-C系统
TN-C系统，是将系统中的中性线与保护线连接成为一处，同时利用设备外壳将电源处的接地中性线与PE线相结合，形成PEN线。而在实际的设计施工中，不仅建筑内正常的电流会经过PEN线，部分谐波电流也会不时经过PEN线。另外，PEN线所造成的电压降也会在线路的管线以及设备的外壳表面得到体现。一般来说，假设PEN出现了短路问题或者断线故障问题，则造成问题的主要原因是存在相对较高的对地电压。在建筑电气工程施工建设中，TN-C系统主要运用于三相负荷相对平衡或者谐波电流产生较少的环境当中。当然，TN-C系统并不适用于任何环境。例如，对于部分精密性较强，并且功能性非常专业的机械设备中，或者处理重要数据的环境中以及时常产生爆炸和井下作业环境当中，TN-C系统并不能很好的完成接地工作。PEN接线在使用阶段需要满足一定的供电范围。因为PEN接线内部是相互连通的，因此，假设电路中产生非常大的电压，则会通过PEN接线将电流通入其他的用电设备当中，进而造成一定的用电安全事故。
1.2 TN-S系统
TN-S系统，则是将内部的保护线与中性线进行隔离，致使PE线的内部不会流通正常的电流，同时PE线的外壳也不会附带电流。正是由于TN-S系统的这个特点，所以该系统常常被用于居民日常生活、工作以及部分精密设备的供电工作当中。当然，TN-S系统也存在一定的弊端。例如，在发生对地短路或者故障电压产生一定的蔓延问题时，TN-S系统都不能及时有效的解决问题。另外，在此系统当中，N线中流通三种类型的电流，即三相不平衡电流、单项工作电流以及谐波电流。而恰恰是这三种电流同时在N线中通过，导致该系统产生的绝对值相对较大。与此同时，N线自身存在着阻抗，并且会随着N线的长度而致使线路的阻抗值在不断增加，将连接处的阻抗值进行相加，发现N线上的阻抗值已经非常大。因为N线电流以及自身阻抗的原因，导致TN-S系统在使用过程中会对大地产生一定的电压降，不利于保证人们在日常生活工作中的用电安全问题。
1.3 TN-C-S
TN-C-S统则是将保护线的一部分与中性线进行结合，而保护线的另一部分则是处于分开状态。就我国现阶段人们日常生活供电的工作来说，为了最大程度的保护居民用户的用电安全，保证家庭用电的安全性以及稳定性，全面有效的实现建筑功能的作用，需要相关部门加强对建筑电气低压配电系统进行更加科学化的研究设计，注重接地系统的改进与完善工作，保证建筑电气低压配电系统能够安全稳定的运行。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在实际建筑电气低压配电系统施工建设阶段，施工单位通常将TN-C-S系统作为接地系统，并且将系统内部的PEN线在用户家中分散为PE线以及N线。基于此种连接方式，能够在一定程度上保证用户的日常用电安全，该方式常常被用于较为分散的用户配电工作。
2 TT系统
TT系统也成为了接地制，运用电设备的表面和地极实行接地，造成电源的接地系统处于电气上没有办法连接。同时，每个建筑中电气设备都靠的是自身的接地极来进行接地的，在这之间PE线并没有连接。通过这种方式就对PE线的电压不会对民居造成事故有了保障。因为拥有这个特性，TT系统就被使用在部分地区低压电网供电的工作之中。同时，因为我们国家农村的居民居住的比较分散，造成用电负荷不够集中，线路故障出现电流的也非常的小，这个特点就让TT系统在农村被广泛的运用，同时也可以省略从电源进入PE繁琐的步骤。TT系统主要是说电气设备的外圈能够对独立的接地极完成接地，并且在电气与电源接地之间产生独立的系统，所以被称之为接地制。TT系统的各个电气设备与PE线都拥有互相独立的状态，两者之间并不存在连接的关系，其设备制凭借自身的能力来完成接地，直接避免了电压从PE线进入设备的安全风险。
3 PE线的作用与约束
现如今我国人民日常使用的建筑中，低压配电接地系统主要使用上文中的三种。在这些设计方式中，需要把电力设备与能够接触到的金属物品与PE线进行连接。同时也是因为这种连接PE线的方法，才可以使系统电力设备以及电力维护员工提供保护。对此在日常低压配电系统的建设以及保养工作当中，对PE线一定要给予足够的重视。PE线是能够在低压配电系统产生故障情况下对故障电流进行传输的辅线，PE线是保护措施中的关键，但是PE线的安装也是需要满足一定的要求，首先需要PE线的载流能力能与所满足的设备相配，其次还需要载流的过程中将载流温度以及感应强度保证在一定范围内，这样会保证设备短路时不会发生火灾、爆炸等时间。在对PE线设置工作开展的过程中，如果TN-S系统出现了接地故障，那么PE线就会在故障的时间内对单相线路电流进行承受，所以需要严格保证PE线上的电压低于50V。其次对于PE线进行铺设的时候，在能够做到的情况下将配电导线的距离缩短，并且用同样的方式进行同槽、同管的操作，将中性线与地相线之间的阻抗降到最低，以此来保证故障发生时候电气的灵敏度能够正常使用。
4 实际中用电的选择
我国在改革开放初期建筑内的选择配电系统基本都选用TN-C系统进行接地，随着建筑内用电量的增大，要求的提高，我国逐渐采用国际IEC标准，选择TN-S系统进行建筑内接地。在现代化建筑的建设施工中也都采用TN-C系统作为建筑低压配电系统的接地形式。在我国农村和一些用电需求不大的地区还是使用TN-S系统进行建筑低压配电系统接地。目前我国比较常用的一种形式是建筑低压配电室外采用TN-S接地系统，建筑室内则采用TN-C接地系统。在TN-S接地系统中，因为其中大地的绝缘线和PE线路也绝缘的相同特点，在建筑网络出现低压的区域很大的时候，地面绝缘线的长度变长，地面绝缘线路的电阻增大，出现不平衡的现象，容易发生危险，影响建筑内用电设备的使用寿命和安全性能。
结束语
总之，适当的选择以及应用建筑电气低压配电接地系统非常的重要。需要加强相关的电力工作人员对于工作的重视，还要根据实际工作情况选择合适且合理的接地系统，达到了人员安全以及供电工作顺利进行的目的。
参考文献
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论文作者:段清斌1, 李洪德2
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/20
标签：系统论文; 电流论文; 低压配电论文; 建筑论文; 建筑电气论文; 设备论文; 工作论文; 《建筑学研究前沿》2018年第22期论文;