楊伶伶
(山東中怡建筑設(shè)計有限公司,山東 德州 253000)
建筑用電低壓配電中的接地是將目標(biāo)電力連接到地面的過程。在配電領(lǐng)域,由于地球的電阻相對較低,電容相對較大,因此,低壓配電的建設(shè)將連接到地球的帶電端,以保證電力主體的安全。在低壓配電活動中,由于接地原理的不同,接地系統(tǒng)分為多種類型,其中典型的有TN 系統(tǒng)、TT 系統(tǒng)和IT 系統(tǒng)。
根據(jù)當(dāng)今我國大力推廣低壓配電系統(tǒng)的接地形式的不同。對低壓配電的系統(tǒng)進行如下分類。他們都有著自己各自的特點,正確選擇接地系統(tǒng)會使低壓配電系統(tǒng)安全可靠性的得到提升,而接地故障會導(dǎo)致低壓配電系統(tǒng)無法正常運行,因此應(yīng)采取必要的接地故障保護方式,讓配電系統(tǒng)能夠正常運行。本文主要從下面三個方面開始進行介紹,低壓配電系統(tǒng)中常用的接地方式有三種,即TT、TN 和IT。
由于高層建筑自身的復(fù)雜性,在開展電氣設(shè)計過程中需要進行多方面分析,最為關(guān)鍵的是使用者和施工者的人身安全,并且也要加強對建筑自身的安全系數(shù)考慮。為提升低壓供電系統(tǒng)安全性,一般來說在進行電氣設(shè)計過程中都會應(yīng)用故障點自動切斷技術(shù),即接地保護裝置,通過這種方式有效的提升供電安全,為高層建筑電氣系統(tǒng)的運行奠定基礎(chǔ)。在對高層建筑電氣設(shè)計過程中也要對低壓供電系統(tǒng)設(shè)計位置、電氣設(shè)備應(yīng)用狀況等綜合內(nèi)容進行研究,有效降低外部環(huán)境所帶來的運行隱患。
本文所述的三種低壓供電系統(tǒng)較為具有代表性,對于IT 系統(tǒng)來說在進行接地保護裝置設(shè)計過程中能夠有效的切斷電氣設(shè)備的外部導(dǎo)電內(nèi)容,并發(fā)出警報,使技術(shù)人員能夠及時發(fā)現(xiàn)并采取有效的處理措施;TN 供電系統(tǒng)多采用金屬電子元件,當(dāng)發(fā)生故障時會產(chǎn)生大量的電流,這種情況下對于用電量較大的電氣設(shè)別來說能夠進行有效的保護,并降低使用者的經(jīng)濟損失;而TT 系統(tǒng)這是通過地外保護裝置來對電氣設(shè)備運行進行保護,可以及時的對故障回路電流進行切斷,更好的保證電路運行安全。
通過對電力系統(tǒng)的運行研究,我們可以指導(dǎo)漏電斷路器具有較大的作用,能夠有效的保證電力系統(tǒng)的正常運行,一般來說高層建筑中的電氣設(shè)計都會設(shè)計兩道漏電保護防線。在電氣設(shè)計過程中需要對漏電斷路器的類別進行科學(xué)選擇,使其能夠在合理范圍內(nèi)進行電流切斷,選擇過程中需要對高層建筑低壓供配電的實際使用狀況及波段斷路器型號和規(guī)格進行詳細(xì)分析,并對漏電斷路器的標(biāo)準(zhǔn)額定電流值進行分析,使漏電斷路器能額定限制電流能夠大于電力系統(tǒng)發(fā)生斷路外漏時的電流值,確保低壓供電系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。
TT 系統(tǒng)的電源中性點直接接地,電源中性點接地為工作接地,設(shè)備外露可導(dǎo)電部分接地為保護接地。其外露可導(dǎo)電部分所連接的接地極應(yīng)該和共用接地網(wǎng)或者總接線端子可靠相連。TT 系統(tǒng)廣泛應(yīng)用于比較分散的小型低壓用戶,適用于有爆炸火災(zāi)危險及精密電子設(shè)備供電場所。該系統(tǒng)雖然可以降低漏電設(shè)備的故障電壓,但無法降低至安全范圍內(nèi),因此TT 系統(tǒng)必須設(shè)置剩余電流保護器裝置,以達到及時切除故障的目的。
TN 系統(tǒng)又可以分為TN-C、TN-S 和TN-C-S 三種形式。TN 接地系統(tǒng)是配電電源的中性點直接接地的三相四線制電網(wǎng)系統(tǒng)。其保護的電氣設(shè)備的外露可導(dǎo)電部分應(yīng)采用保護導(dǎo)體或保護接地中性導(dǎo)體直接與系統(tǒng)接地點相連。TN 系統(tǒng)主要用于城鎮(zhèn)公用低壓電力網(wǎng)。其中TN-C 主要用于觸電危險小,用電設(shè)備簡單的場所,其PE 線與N 線合并成為保護接零系統(tǒng)??煽焖偾谐箅娏鞴收匣芈?,保證供電可靠與安全性。TN-S 系統(tǒng)主要用于有高效安全性的環(huán)境,其PE 線與N線分開設(shè)置,系統(tǒng)正常工作時,PE 線上不帶電流,但因PE線與N 線分開設(shè)置,相比其他接地方式的造價較高。而TNC-S 系統(tǒng)具備了上述兩種接地系統(tǒng)的優(yōu)點,在室外采用TNC 方式,在室內(nèi)采用TN-S 方式,廣泛應(yīng)用于國內(nèi)大多數(shù)民用建筑以及工廠低壓配電的接地系統(tǒng)中。
各種接地系統(tǒng)均需要應(yīng)用到PE 線,而上述接地系統(tǒng)在我國各類建筑中均發(fā)揮著重要的保護作用,在接地過程中,也必須要用到PE 線。在接地系統(tǒng)中的PE 線與設(shè)備外殼相連接,其可以作為導(dǎo)體,起到保護中性線、保護接地線的強大功能。很多低壓配電系統(tǒng)中,PE 線在接地系統(tǒng)中的應(yīng)用,需要滿足以下條件。首先,接地系統(tǒng)中的PE 線必須能夠發(fā)揮支持電流運輸,保護電氣設(shè)備的功能,其強度需要得到一定的保障;其次,PE 線需要與建筑內(nèi)的電氣設(shè)備相互協(xié)調(diào),感應(yīng)數(shù)值、穩(wěn)定數(shù)值要維系在一定范圍之內(nèi),可以有效規(guī)避建筑出現(xiàn)漏電火災(zāi)情況的出現(xiàn);最后,PE 線具有很強的承受能力,當(dāng)接地烯烴出現(xiàn)故障時,PE 線可以承受額外的電流。
現(xiàn)代社會發(fā)展進程中,人們的安全意識不斷提升,對于低壓供電系統(tǒng)的安全性也提出了新的要求?;谶@種情況下,相關(guān)的從業(yè)人員應(yīng)當(dāng)不斷加強對各類低壓配電系統(tǒng)的深入探究,并且現(xiàn)代城市發(fā)展建設(shè)中高層建筑數(shù)量不斷增加,低壓配電系統(tǒng)的應(yīng)用復(fù)雜性也逐漸增強,技術(shù)人員需要設(shè)計多層保護措施,確保供電安全,確保使用者的生命財產(chǎn)安全。