摘要：随着社会经济不断发展，我国的建筑行业发展迅速，智能化、电气化方面也有了很大提升。就现代建筑而言，相关电气设备已经成为其必不可少的基础设施，直接影响着建筑整体的使用性能，而建筑电气低压配电接地系统则是相关电气设备安全运行的基础保障。笔者即从建筑电气低压配电设计入手，就各类接地系统的特性和优缺点，发表几点看法，以供相关单位参考。
关键词：建筑电气；低压配电设计；接地系统；特性
引言
近年来，我国的建筑行业逐渐大量引进先进的科学技术理论知识以及专业的技术设备，建筑行业整体向智能化、自动化方向转变。为了实现我国社会产业结构的可持续发展，人们逐渐将传统的能源替换为电力资源进行一系列生产、生活活动。因此，加强供电系统建设工作的重视程度，对于保证社会市场经济的稳定发展具有非常重要的意义。作为我国建筑工程施工设计工作中的重要组成部分，建筑电气设计工作对于保障建筑施工质量以及用户人身安全、供电的稳定性具有非常重要的影响。为了保证能够为用户提供安全可靠的居住环境，需要建筑企业在施工阶段全面加强建筑施工管理，注重建筑电气低压配电系统设计的科学性以及合理性，尤其是建筑低压配电系统中的接地系统，设计人员应当尤其重视。
1低压配电接地系统的涵义及其分类
在建筑电气设计中，基于大地的电阻非常低、电容量无限大及具有无限吸收电荷的能力，而将低压配电系统中的电气与实际大地连接，以保持电位不变、实现电气的正常和安全运转。在建筑电气低压配电系统设计中，常见的接地保护系统有：TT系统、IT系统以及TN-C系统、TN-S系统与TN-C-S系统等等。T是指电器的电源端直接接地，I是指对地绝缘或者阻抗测试后接地，N是指电源端接地系统中的中性线，C是指将接地系统中的中性线和保护线合并为一体的特殊形式，S是指中性线与保护线分开单独使用来实现接地任务的接地形式。阶梯保护系统大致可分为两类，一类是系统接地，即系统内电源端的变压器与发电机等带电导体中性点的直接接地，一类是保护接地，即负荷端电气装置的金属外壳和布线金属桥架等外露导电部分的接地。
2TN系统
2.1TN-C系统概述
TN-C系统具体是指将N（中性线）与PE（保护线）合并成一条线完成接地的系统。通常情况下，TN-C系统会将电气设备裸露的金属外壳、N线和PE线与PEN线相连接，从而将PEN先作为保护接零对系统进行保护。此时，PEN线既承载正常的运行电流，同时承载着相应的谐波电流。在系统正常运行过程中，PEN线还会产生相应的电压降，以实现对相关电气设备的安全保护。TN-C系统的优点主要是可以实现较好的接地和接零保护，缺点则是容易引发设备相互碰撞、中性线电位异常升高等问题。
2.2TN-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、单相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。
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2.3TN-C-S系统
TN-C-S系统指的是一种有一些PE线结合N线的接地系统。在一些用户端当中，PEN线往往会被区分为PE线以及N线，如果分开两种线，PE线和N线之间就不可以再合并，另外中性导体也不会接地。这在我国居民配电接地系统当中非常常用，这种接地方法具有非常简单和明确的工作原理，与此同时，具有非常高的安全性。也就是说有TN-S系统的安全优点，也同时拥有TN-C系统高效的特点，与居民在用电过程中的安全稳定要求相吻合。
3IT接地系统
IT接地系统的作用在于低压配电系统发生故障时，输出电流在高电阻和高电压下形成很小的电流，不仅能保持低压配电系统的电源始终处于开启的状态，还能保证供电的稳定性与连续性。在这样的情况下，一旦发生一相接地故障时，而技术人员未能及时消除故障，极易发展成多重接地故障，继而造成较大安全事故。因此，在设计IT接地系统时，技术人员应设置专门的检查系统以便及时检查和清除系统故障。检查系统的安装和使用，不仅不会造成技术人员检查故障时发生触电危险，而且在检查操作中无需切断电源，技术人员通过检查系统诊断实际产生的故障信息，并对故障产生的部位作出全面的检查和维修，实现了接地系统的及时、便利性检查和故障处理。IT接地系统多应用于应急电源、矿井中的电气装置、消防区域等对供电或接地故障的电压具有较高要求的场所。
4TT系统
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，PE线的电压不会对民居造成事故。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几率也非常的小，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。
5PE线的作用
就PE线在接地系统中的具体应用来说，当低压配电系统在运行中产生故障问题，则可以利用PE线将产生的故障电流进行传导，从而对用电设备形成用电保护。PE线在实际保护的过程中，应当满足一定的条件：第一，由于PE线设置的最终目的是为了保护用电设备，因此，PE线的载流能力应当与用电设备的基本用电保持一致；第二，当PE线处于载流的状态时，其自身会产生一定的热量以及感应强度。所以，为了保证PE线在载流过程中能够确保建筑内不发生火灾、爆炸等安全事故，需要将PE线的载流热度与感应强度设置在较高的范围内。在PE线设置的过程中，假设PE线是运用在TN-S系统当中，如果该系统出现接地问题，则PE线会在TN-S系统故障的过程中承受短路电流；第三，PE线敷设阶段，需要确保PE线和与之相对应的配电导线之间的距离最短，同时采用同路的形式敷设。另外，最大程度地降低中性线的阻抗，进而确保故障发生期间PE线对于电气的灵敏程度。
结语
综上所述，建筑电气低压配电设计中对于各种类型接地系统的分析对于保证建筑用户日常生活、工作以及社会用电安全具有非常重要的意义。设计人员在进行建筑电气低压配电系统的设计过程中，应当注重接地系统设计内容的合理性以及科学性，严格遵循相关建筑电气低压配电系统的设计以及安装规范，结合实际的施工环境，选择合适的低压配电接地系统。另外，电力工作人员应当不断提高自身的专业素质，提高专业技术水平，确保供电系统能够稳定的运行。
参考文献
[1]王长安.高层建筑电气设计中低压配电系统安全分析[J].建材与装饰，2016（19）：123~124.
[2]杨鑫鑫.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的探讨[J].江西建材，2016（24）：180~181.
[3]庞传贵，王晋恒，张贺远，等.用户变电所低压配电系统的接地[J].建筑电气，2016（02）：18~23.
论文作者:孙艳玲
论文发表刊物:《基层建设》2018年第26期
论文发表时间:2018/10/1
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