建筑电气设计中接地系统的问题简述

魏巍

摘 要： 随着我国社会的不断发展，建筑电气设计中的接地系统问题在建筑工程电气设计中显得尤十分重要，接地系统的设计直接关系着整个建筑电气系统的安全和稳定。假如建筑电气设计中接地系统出现问题，则会直接影响人们的正常生活。

关键词： 建筑电气设计 接地系统

引言

随着我国建筑业的不断进步和发展，其方向也由最初的经济利益为导向逐渐向绿色、节能、安全的方向发展。接地系统是整个建筑设计工作中非常重要的组成部分，尤其是接地系统对于低压系统的运行安全性影响非常大。为了给使用者提供一个舒适、安全的生活环境，需要对接地系统进行全面的设计。

1.TN-C 系统

TN-C系统是从电源中性点引出一条PEN线，中性线N与保护线PE 合二为一， TN-C系统结構如图1所示，通过图1 可知，在按照设备外壳与线路电流方式，能够判断出PEN线中呈现的电压变化。这主要是PEN线上存在着正常的电流符合以及谐波电流，而三相负载存在不平衡情况以及保护中性线路断开时，在一定的程度上会导致设备存在带电的可能。一般情况下，在同一个区域使用变压器，一旦该设备发生故障，那么区域中的设备会由于PEN线传输而受到影响，就会出现短路、触电等问题，那么无形中就会因故障的发生导致电压的增加。此外，在实践中，若保护接零作为接地线，那么该线路一旦发生特殊情况，也会导致电流过大产生短路故障，此时，保护系统在受到报警后会发挥保护性能，立刻将电源切断，这就有效的控制故障的进一步增加，并且还会提示故障问题继而排除故障。在TN-C系统中，它不仅能够起到保护接零的作用而且还能够有效的对接地保护进行保护，能够完整的实现二保的功能，在实践过程中，如果是按照接地保护的情况下，假设发生碰壳情况，这时中性接地线的电位就会迅速上升，使得外壳上产生高压的危险。

2.TN-S 系统

在 TN-S 系统里，中性线 N 和保护线 PE 是分开的，在PE线处无电流通过的条件下不会给PE线上的其他设备造成影响，这就是它的优点，另外，当N线与PE线分开时，N线断电不会对PE产生任何作用，正是由于这些特点因而在建筑中应用广泛。但是，在实践过程中，因为低压蔓延或是相线对地的缘故，就会产生短路的情况发生，这就会导致电位增高，就会出现断电的情况，那么在这种条件下，系统产生的作用非常渺小。而在TN-S 系统里，N线上通过电流处理故障的方式主要有以下几种：第一种属于单相工作电流，在N线与相线上经过的电流他们的电流量大小是一致的，在实践过程中，随着照度标准的提高，电流

也会逐渐的增加，因此，必须要重视该问题。第二种是三相不平衡电流。现单相负荷不平衡的情况，在供电系统中是常见的一个问题，这种不平衡问题导致的后果影响较大而，而TN-S系统中也存在这些问题，在系统运行中，电流全部经过N线时，它会出现一个很大的绝对数值，并且N线它自身具备阻抗能力，所以，随着线路的不断增加那么它的阻抗能力也会增加，所以，在实践过程中，必须要重视这方面的问题。由于电流与阻抗问题的存在，因此，N线不会存在太大的电降压，对于相同一条N线电压而言，在不同的领域它产生的效果是建筑设计存在区别的，但是，一些个别的线路电压还是会大于50kv，例如，谋一线路的N线电流设定是100A，那么该位置的阻抗点则为0.5lI，由此可知，该线路中的电压会发生降压的变化。因此，在TN-S的整个系统中，由于N自身具备一定的电流，那么运行时出现电击的情况是非常容易的。剩余电流断路器保护装置的接线如图 2 所示。图2 中 1、 2、3 处或更多处都可使用剩余电流断路器，因此需要注意以下方面：

（1）在施工过程中，对于剩余电流断路器安装是，需要控制好PE线，不能将其穿越电流互感器，不然引起保护动作发生，从而导致电路故障问题;

（2）通常情况下，电力系统设置过程中，需要按照其原则进行操作，主要是在实践过程中，在不同的供电电路上同时使用PE线。从图2中进行分析可以发现，在该图中的Ⅲ中所示，只要是相线在一定程度上出现的损坏情况，这就导致高位伴随着PE线逐渐的传递到别的相Ⅰ、Ⅱ设备那样的外壳上，出现这种情况就不能正常的开展工作，并且由于它外壳上存在大量的高压电，因此，必须要重视电流的保护，在实践过程中，一定需要按照安装与施工规定要求进行操作，从而减少不必要的情况产生。

3.TN-C-S 系统

该系统前部分中性线（N）和保护线（PE）合二为一，通常称之为PEN线，在操作过程中，主要是在井户的位置上进行重复接地，然后在把N线与PE线进行分开，该系统具备TN-C/TN-S的功能，在操作过程中，假如将两者分开安装，那么不能实现结合处理。本系统通常情况下，N线是处于带电状态，PE线则无电，在操作中对人体安全有重要的保护作用。因此，在操作过程中，只需要进行接地引线，在同一个位置将线路引出，并且选择恰当的电阻值，从而满足工程的施工要求。

4.IT 系统

IT系统在经过高阻值接地时，它与N线相隔，并且在应用的过程中，电压高度强达380V，所以，无相电压需要进行标记，并且在绝缘出现故障时，故障点的相对电压直接降压到零，电流相对不高，不会给系统产生影响，但是它有一个点缺少N中性支持，所以，在民用系统应用上的得不到广泛应用。通过分析得出，为了使配电系统安全运行，TN-C 和 TN-C-S 系统在实际使用过程中，尽量的不要单独断开PEN线，如果断路器中的PEN极在使用过程中需要断开，那么应该将整个系统内部的相线全部进行断开，否则必然会导致系统无法正常运行。TN-C系统与PEN系统断开之后，如果各个承载负载的部分出现不对称的情况，就会出现零位偏移的情况，从而诱发各相电压出现上下浮动，系统内的用电设备会因为电

压不稳定而烧毁，更为严重的是会造成PEN线上的高位电压与其他的一些外露设备连接在一起，容易使人触电。在实践过程中，假如配电线路出现对接短路，那么就会使得TN-C系统电源中性点变高，而如将PEN线接到电气设备或是电位传输外露的位置，那么子啊电源中性点较高的条件下，接地短路的电流则比平时的电流要低，就会减少电流经过线路对首端起到的保护作用。TN-C系统线路的首端不能设置保护漏电的电器，所以，外露的电气设备在长期的使用中会出现安全事故，因此，在操作过程中，需要做好PEN线与相线的控制。

5. 等电位联结

能够降低预期接触电压是等电位连接的优势，在操作过程中，它具备简单操作的优点得到了广泛的应用。在实践过程中，等电位连接它主要包含了等电位连结语辅助电位联结两大方面，在操作时，等电位产生的作用在于能够将各个保护主体以及主体连接装置的作用，它能够让电击防护水平得到提升;在电气建筑设计安装过程中，电位联结能对PEN于PE线起到有效的保护主要，它对电压点击出现的故障能够及时处理，并且，在操作过程中，还能够起到防止电位差，电弧现象等问题出现，在降低电磁场以及抗低弱电系统干扰上发挥的作用明显

结束语：

根据电气设备的运行环境选择低相应的配电系统，并严格按照相关规定进行接地保护装置的设置，从而提高整个建筑工程的安全性和稳定性。电气设计者需要非常重视，因为电气设计接地系统问题会影响到建筑系统的使用性能，因此，在实践过程中，要针对不同的建筑系统，采取不同的接地方式，从而减少可能出现的问题，为建筑工程提供有效支持。

参考文献

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