建筑电气安装接地施工技术分析

韩波

【摘要】我国在建筑电气安装的接地施工技术方面与发达国家有很大的差距，而接地技术又事关我们所使用的电气设备的安全性和功能性，所以需要我们在施工技术方面不断的探索总结。本文总结了建筑电气接地的类型，分析了施工技术要点和保护、安装技术，旨在对该领域的发展提供一定的探索。

【关键词】建筑电气；接地；技术分析

我们所使用的大部分电气为了实现功能性和安全性都需要作接地。例如常用的三相配电系统就有星形结点和系统接地两个接地，能够起到避免故障时的过电压和提供故障电流的返回通路作用。再如配电系统中的还有外露导电部分，作为防止人员触电和电气火灾的安全性接地。总之，不同的接地产生的作用、要求、接地的性质都不尽相同，是一项复杂的工作。

1 当前建筑电气接地的主要类型

1.1 保护接地

是将高压电器的设备外壳与大地连接的一种保护性接地，可以起到三个作用：一是，将积累在机壳上的电荷释放，防止静电放电印发的触电事故或是对设备本身引起的损害。电脑的机箱接地就是这一作用的体现。二是通过保护性接地来屏蔽设备的电场，一般变压器外围的护栏就是通过接地来屏蔽电场的。三是当设备出现绝缘外壳被损害机壳带电时，可以通过接地来触发电源保护，从而切断电源，防止人员触电。生活中的电冰箱、洗衣机等设备都有外壳接地。总之保护接地是为了保证安全性的一种使用最为广泛的接地形式。

1.2 工作接地

工作接地指的是电路在保证正常运行时的一个基准电位，是将电路系统中的某一段或某一点设为零。当与大地不相连接时，则认为相对零电位，当受到外界电磁场的变化影响也随

之发生变化，这种不稳定的相对零电位可能引起系统参数变化，使得电路不能稳定工作。

1.3 防雷接地

我国属于多雷电气候，预防雷电对建筑物、人员、电力电讯设备的损坏极为重要。一旦遭受雷击，损失也更为严重，建筑中的大量电子、网络设施将蒙受损失。雷电的破坏作用主要体现在两个方面：一是直接击在建筑物上产生热效作用和电动力作用；二是雷电流产生的静电感应作用和电磁感应作用以及雷电波侵入作用。为了防止雷击要进行防雷接地，通常采用的是避雷针的方式。

1.4 仪控接地

一般讲电子系统的接地措施称为仪控接地，这一技术主要应用于电厂的热力控制系统、数据采集系统、计算机监控系统等部位，目的是稳定电位、防止干扰。

2 建筑电气接地的施工技术要点

2.1 等电位联结的问题

等电位联结是将建筑物外需要防雷区域内的金属框架、管道及其他埋地金属物、电力系统的重复接地线、防雷建筑物的接地线以电气联结的方式进行联结，这样整个建筑物空间形成了等电位体。它的作用原理是通过建筑物内各种金属物的联结来减少各系统间的电位差。属于防雷区域、空间的金属部件与各个系统，以及这些部件与系统的交界处都应该采用等电位联结。等电位的最终目标是使建筑物内部电位相等，这样能够防止产生对人身安全有危害的接触电压以及反击电压，同时也可以防止雷电电磁脉冲。在进行防雷等电位连接时，要保证各种设备的金属管线、金属外壳焊接良好，这样才能使整个建筑物都处在一个良好的等电位中。

2.2 等电位联结层次

等电位连接是分层次作用的，包括对整个建筑物起到保护作用，防止建筑内的各种金属管道和线路将建筑物外的危险故障电压引入的总等电位联结；可以通过导线联结导电部分，减少电位差的局部等电位联结；如果部分设备没有满足切断回路的时间要求需要辅助等电位联结。

2.3 等电位联结的措施

（1）采用屏蔽信号电缆时，建议采取辅助等电位导体（如旁路的等电位联结导体）来加强外屏蔽，以限制故障电流由电力系统流向数据电缆、信号电缆、接地的外护套或线芯。

（2）使用公用屏蔽信号或数据电缆时，应采用最小截面为 16 mm 的铜质材料或其他导体来作为旁路等电位导体。

（3）电力和信号电缆的金属护套须进行等电位联结。

3 建筑电气接地的保护技术

3.1 防雷接地

接地装置、接闪器与下引线是构成完整的防雷装置的三部分。把由雷电产生的电流疏导到大地中去的装置叫接地装置，它由地下接地导体与垂直打入地内的接地体组成。接闪器又名受累装置，作为雷电流的导体，它有避雷针、避雷网、避雷带几种基本形式，安装于建筑物顶端。一般采用避雷针的形式，如果有建筑物美观要求不适用避雷针，就采用避雷带、避雷网。引下线起到引流器的作用，通过它将电流由接闪器引到接地装置，是一种敷设在建筑外墙或者混凝土柱子内的金属导体。

在考虑一般工作防雷外，还应着重考虑相关智能建筑部分防雷接地，使整个建筑物中的防雷接地形成一个较好的分项工程。

3.2 交流接地

工作接地首先要求必须使用绝缘线来作为变压器中性点或者中性线。在配电箱柜内一般都存在等电位接线端子，该接线端子不可外露不可与其他直流、屏蔽、防静电接地系统连接。在高压配电系统中，中性点交流接地的方式能偶最大限度的保护并消除单相电弧接地过电压。

3.3 安全接地

通过不带电的金属部分接地就是安全接地，需要與接地通过良好的金属来连接。在建筑物内通过PE线将所有的电气设备与附近的金属构造物连接起来，就是一种安全接地。在现代的智能建筑物内这种接地更是常见，它作用于强电设备、弱电设备、非带电导电设备。

4 建筑电气接地中的安装要点

4.1 接地电阻的测量方法

接地电阻测量必须使用经过计量检测的合格电阻测试仪。在测量时要充分考虑环境因素，因为大地作为一个包绕环境是有电阻性的，需要考虑其土壤容积的电阻值。大地的电阻值在发生接地事故时会影响流入大地的电流大小。辅助接地极要设置正确，它与土壤的湿度、其他埋设物等都有关系，需要选择与被测接地极有一定距离的位置，防止数据测量的不准确。

4.2 弱电机房的保护接地及电流防护器的施工

高层建筑物弱电机房的接地是为了保护设备的运行和在雷击发生时操作人员的安全。为了保护数据线和电源线，弱电机房必须要加装电流防护器。同时机房的接地与设备的电流防护不同，是为了防止静电和保证设备运行。所以机房接地达不到防止雷击的作用还需要假装电涌防护器。

5 无线通信设备的接地

在防止雷击的保护措施中，我们一般采取的都是避雷针、避雷带、避雷网等传统避雷装置。在这里值得注意的是避雷针的安装要注意与天线的距离，如果避雷针没有按要求高于天线尖端数米，则会造成对天线的辐射图形产生影响，因而影响通信效果。但是一般的防雷措施，对感应雷击却无能为力，因此需要多种手段来综合防雷才能有一套完整的防感应雷击体系。首先机房内的设备要做好保护接地、工作地等电位连接，防止和减少二次感应雷击。其次通信站传输射频信号的同轴电缆馈线一般都有金属外护层，应在上廓、下部和经走线架进机房入口处就近接地，在入机房处的接地应与地网引出的接地线直接连通，以泻放线缆在外界感应的雷电流。

与发达国家相比，我国的建筑电气技不如人，其中的建筑电气接地技术当然也存在很多问题。这些问题一方面源于相关规范的编制在理念上滞后，一方面源于在实际应用中我们的技术水平不足。在日后的研究与实践中还需要相关人员不断的探索努力，精细编制规范、提高技术水平。

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