市政电气设计中的接地问题探讨

高家伟

市政电气设计中的接地问题探讨

高家伟

我国经济水平的提升推动了城镇化的建设速度，为了满足社会以及人们的发展需求，市政项目的规模与数量都在不断增加。电气设计作为市政工程中的重要组成部分，其接地问题是否可靠决定了市政工程项目的整体建设质量，只有做好相应的措施，才能确保电气系统整体运行的可靠性、安全性。综上所述，本文将对市政电气设计中的接地问题与解决措施进行探讨，以期提升电气项目整体的稳定性。

电气设计中的接地工作主要是利用大地作为主要的电流回路，并将电气系统的中性点、外导电部分利用接地方式与大地进行连接。而在目前的设计人员以及操作人员进行电气设计、操作过程中，并不能充分掌握相关接地规范、标准，从而影响电气系统的整体使用效果，造成较大的安全隐患。

一、市政电气设计所面临的主要接地问题

1.没有对建筑物防雷接地进行明确要求

建筑的防雷接地是电气设计过程中主要存在的问题，其主要作用是将雷击产生的电流利用接地网的传导功能引入大地，可确保建筑物的整体安全。防雷接地工作应针对不同建筑物级别进行相应要求规范，在进行电气设计过程中，并没有对建筑的雷电保护问题进行明确的规范与要求，几乎都是通过设计人员自身的经验作为设计标准，并发挥主导作用。因此，会对建筑物的防雷范围造成极大局限，降低实际防雷效果。在城市生活污水厂中，配备的特殊构筑物便是氧化沟，其具备开口面积大等特征，而针对拥有相同特性的生产设施来说，应遵循防雷规划的具体要求，对年雷击次数进行准确估算，并将预算结果作为参考，进行合理的防雷分类并采取有效的防雷对策。但在审图过程中，会出现防雷引下线距离、网格器尺寸无法满足相关规范需求的问题，这便造成建筑物、构筑物在使用过程中不能发挥良好的防御作用，造成安全隐患。

2.TN系统存在的线路问题

在对市政电气设计中接地问题进行研究、分析之后，可以发现，其中经常发生的问题便是电击类事故。产生此类事故便是由于接地问题而导致的。接地系统的主要保护方式较为复杂，同时还由于各个系统之间存在一定的差异性，就会形成不同的故障保护形式。大部分接地故障的出现，都是由于施工人员并没有进行合理操作，并忽视接地问题的安全性。TN系统作为较为常见的系统故障问题，也是接地问题中急需解决的主要问题。

3.电气设计中存在的说明不详问题

市政工程项目的主要特点是规模大、数量多、范围广，每个建设工程项目在进行设计时都会涵盖许多专业。但在各个专业工作过程中，只对自身的专业规范、要求进行重视，从而忽视了其他专业对自身专业的潜在功能需要。目前在部分工程总体设计过程中，经常会出现设计说明不详问题，导致工程中各个专业配合不协调，导致各种安全问题的出现。在进行建筑物与构筑物的建设过程中，其主要功能便是避雷器、接地设备、连接设备等装置的主要载体，要在电气设计施工图对相关预埋件与连接点位进行说明、标注，才能确保安装过程中，施工人员可利用正确的施工技术进行操作，同时也是为了确保施工技术符合设计规范，还要在土建专业设计图中附上标识与样本图。但在实际设计、施工过程中，接地设计样图只在电气设计图纸中呈现，并没有出现在完工保护与土建施工图中。而在个别设计图中，并没有对针对性措施进行说明与标志。该问题也作为市政工程电气设计中的主要存在问题，如不采取相应对策进行解决，便无法从根本上确保电气系统的整体运行安全，为人们的日常生活、工作埋下极大的安全隐患。

4.市政照明系统接地存在问题

随着城市化建设水平、进度的不断提升，需要发达的电路系统进行支撑，因此也对市政道路照明系统运行安全性能提出了更高的要求。目前，大部分路网照明系统所采用的接地方式便是TN-S，由于灯具和外立柱导电部分接近地电位，通常来讲是不存在电击隐患的。但若是出现由于接地故障问题导致线路末端发生故障，还由于道路照明系统线路过长，便不能确保在5秒内对故障电路进行切断；同时，TN-S一直处于外部环境中，并不能与室内建筑一样进行完善的等电位连接，因此，若是发生安全故障，便会出现严重的电击危险。

二、针对市政电气设计中常见问题的解决对策

1.针对防雷接地没有明确要求问题的解决对策

在市政工程建设的建筑物中类型较多，但在《建筑物防雷规范》中并没有对建筑物进行精确分类，并没有细分其外观、尺寸、功能等方面内容，而在进行实际操作过程中，规范中的要求并不适用于部分建筑物，为了防止规范不明确的安全隐患发生，需要针对低阻接地与等电位连接进行处理，达到提升建筑物整体防雷性能的目的。例如在进行高架桥的设计过程中，可将桥墩内引下线与基础、桥面中的结构钢筋进行连接，可有效提升整体安全性能。对于污水处理厂来说，其主要结构便是利用钢筋搭建，拥有作低电阻与等电位的实施条件，在设计仪表信号时，针对导线外露部分要对其局部进行电位连接，并将防护措施做好。

2.针对TN系统线路问题的解决对策

TN系统的安全问题作为较为常见的故障类型，若想有效解决该问题所导致的安全事故，可利用低压断路器作为主要保护装置，并对其保护灵敏度定期进行计算与检测，以确保装置整体运行的安全性、可靠性，同时还应对计算得出的数据真实性、有效性进行严格确认。确保灵敏度的计算方式具备固定的模式，可用计算公式对灵敏度系数进行正确核对。在利用断路器过程中，应遵循使用规范，并要求在5秒内可及时将电流断开，并在运行过程中利用脱扣器进行协助，通过这样的方式使其达到较为理想的接地效果。另外，在操作熔断器的过程中，要严格要求操作技术规范、标准，要确保在0.4秒内将电流及时切断，才能维持TN系统整体的运行可靠性、安全性，并加强接地操作的整体规范性。

3.针对电气设计说明不详问题的解决对策

电气设计是一项具备较强复杂性的工作，并与多项设计工程互相关联。因此，为确保设计合理，便需要将工程项目建设的实际情况作为设计主要参考依据，要反复审查设计图纸的合理性，才能确保电气设计与其他工程设计连接顺利，并融合到工程整体环境中，提升电气设计的合理性、科学性，从而有效减少施工成本，提升建设整体效率。

4.针对市政系统存在问题的解决对策

利用TT接地方式可避免TN-S接地方式的缺陷，基于户外道路系统缺乏等电位连接前提下，利用TT接地方式可以使系统整体的运行状态更加稳定、安全。例如，如出现线路过长问题，其中便会存在较小的故障电流，但漏电保护器中的动作电流通常小于1A，可防范由于线路长、故障电流小等因素导致的安全隐患。

三、结语

只有进行合理的电气设计才能确保市政电气系统整体的运行安全，为人们的生命安全提供保障。电气设计中经常会出现各种各样的接地问题，并会对项目整体的安全性能造成消极影响。因此，设计师在进行电气设计过程中，应高度重视接地安全问题，并将设计阶段的相关规范、要求严格控制，才能确保在施工过程中避免发生变更，提升电气工程项目的整体建设质量。相信在设计师的不断努力下，电气设计接地问题可以被更加合理地解决、防范，从而提升电气系统的运行可靠性、稳定性、安全性。

（作者单位：湖州市城市规划设计研究院）