• 收藏
  • 加入书签
添加成功
收藏成功
分享

基于建筑电气低压配电接地系统探析

蔡松松
  
安家(建筑与工程)
2022年6期
重庆市设计院有限公司 重庆 400000

摘要:电力系统安全稳定运行对保障国民经济发展、人民安居乐业、社会和谐稳定起到重要的作用。近年来,为有效减少社会人员触电事故发生,全力打造安全电网,营造和谐供用电环境,电网企业的运行方式正在转变,由保供电可靠性转为兼顾供电可靠性及公共安全风险。基于此,以下对基于建筑电气低压配电接地系统进行了探讨,以供参考。

关键词:建筑电气;低压配电;接地系统探析

引言

低压电气配电系统的建设与人的生命安全和财产安全密切相关。随着人们生活水平的不断提高,人们对电力的需求越来越大。传统的建筑电气配电设备不能满足人们日常生活的需要。在现代高层建筑施工过程中,应注意改进和完善建筑电流供应和配电设备,特别是电力系统中的接地系统应能够根据连续设备的变化和调整。普通低压接地系统可分为系统接地和保护接地,接地系统可维持整个建筑电流供应。当前社会发展和科技进步为建筑低压配电系统的建设提供了更多的思路和方法,电气设备质量标准和系统设计是设备运行和电力安全的保证。

1建筑电气低压配电接地系统的类型

1.1IT系统

IT系统通常用于需要高接地故障电压或需要长期连续供电的建筑物。实施保护时,IT系统的主要原则是,发生第一次电气故障时产生的电流较小,所以此时电源不会中断,以维持电气设备的正常运行,第二次发生电气故障时,保护装置会动作切断电源。低压配电系统的电源连接是IT系统时,一般电源侧不直接接地或高阻抗接地,设备侧单独接地且与电源接地(若有)无电气连接。IT系统具有良好的安全性和相对稳定的功能,因此在医疗、炼钢、采矿等领域广泛应用。

1.2TN系统

TN系统分为TN-C系统、TN-S系统、TN-C-S系统,此三种系统电源侧均直接接地;其中TN-C系统的保护线和中性线为同一条线,能保护电路的安全和稳定。PEN线短路或断开时,会给电气设备带来危险电压,危及人身安全。该系统以前应用于谐波电流较少、三相负载平衡的电源,现在已明确禁止在绝大多数民用建筑中使用。TN-S系统分为相线、N线、PE线、N线和PE线严格分开,PE线任何情况下不得断开,该系统发生短路时短路电流很大可使保护电器快速动作具有较高的安全性,因此在低压工程领域被广泛采用。TN-C-S系统有一段PEN线,PEN可以再分开为PE线与N线,分开后不得再重新合并,此系统兼具TN-C系统和TN-S系统的优缺点,在工程中可以采用。

1.3TT系统

TT系统的电源侧直接接地,设备侧的外壳可导电部分直接接地,电源侧的接地部分和设备侧的接地部分无直接电气连接;该系统发生故障时短路电流较小,短路保护电器可能不会动作,而且不同设备之间还会相互影响,经常采用RCD作为附加防护措施,该系统用于某些未构筑接地网的场所如施工现场。

2建筑低压配电系统中的接地保护设计

建筑电气低压配电系统运行的安全性会直接影响用电人员的用电安全,因此在设计建筑低压配电的时候,必须设置必要的接地保护措施,这是一种低压配电系统在运行的时候,如果出现了线路故障,就会自动切断故障线路,进而起到保护人身安全的目的,在建筑电气低压配电系统的设计过程中,怎么才能合理设置接地保护装置进而保障整个建筑供电系统,应该是设计主要考虑的问题。在进行设计时,应该根据设备性质、线路敷设情况、不同场所进行相应的接地设计;设计时应模拟计算各线路、设备发生故障时的短路电流,再根据设备正常运行时的相关特性进行短路保护设计;根据系统防雷设计等级以及短路电流大小结合相关规范选择合适接地导线、接地体。

3建筑电气低压配电接地系统的应用要点

3.1及时更换失效设备,清除自然环境障碍

输配电企业应当重视防雷工作,针对雷击频繁、落雷率比较高的位置,采取有效的防雷措施,能够提高电气设备的安全性。因为雷击事故而导致配电线路发生故障,一般都是由绝缘子闪络造成。在雷击发生比较频繁的区域,需要及时更换失效设备,避免闪络,保证低压输电线路能够在电力系统中正常运行。输配电线路周围的树木会影响线路传输,组织工作人员将其清理,避免其因树枝塔接出现故障。

3.2构筑变电站内单相接地保护三道防线

为了进一步避免变电站内单相接地保护装置不正确动作、使单相接地故障不能可靠切除的影响,可以在调度自动化系统设置自动推拉选线分闸功能[22-23]。采用零序电压延时启动或由人工启动,启动后自动执行推拉流程,根据零序电压是否消失判断推拉效果,最终正确切除单相接地线路。这样,在变电站中就构筑了三道针对单相接地故障的防线:第一道防线是消弧线圈系统,完好的消弧线圈系统不仅能有效熄弧或极大幅度减轻破坏程度,为后续故障处理留出充足的时间,而且能确保针对单相接地故障处理的自动化装置的启动灵敏度。第二道防线是单相接地选线保护装置。第三道防线是调度自动化系统自动推拉选线分闸。

3.3低压配电设备安全保护

低压电网和接地保护的主要目标和核心内容是接地安全和事故预防。接地保护的安全性和稳定性与电源直接相关。设计人员必须在设计过程中配置接地系统的保护装置。当设备主电路或运行出现问题时,可以及时关闭建筑的电源,从而最大限度地减少干扰并提高低功耗电力线的安全性。接地方式不仅保护电气设备,而且还保护用户、居民和电路持有人的寿命。安全稳定的电源要求接地保护设计。建筑物低压配电接地时,有关技术人员必须有效配合电气设备,确保接地系统无论接地供应如何,始终保持在相同位置,以确保设备与系统的电气连接,避免外部因素对电网的影响。接地系统的首要保护受接地方式保护,以保护供电系统设备免受节能电气设备的影响。如果启用了节能功能,则填充系统用于通过高电阻和高电阻切换设备的电源和节能电流。

3.4接地系统中PE线的应用

PE线路在低压配电接地系统中也起着非常重要的作用。PE导线用于连接电气设备外壳和接地装置。PE导线作为导体可以保护接地导线和中性导体。在接地系统中,PE线应充分发挥电力输送支持和电气设备保护功能,有效保护其强度,确保PE线与电气设备相互协调,有效控制电感值和稳定值,确保电感值和稳定值始终稳定,防止电气泄漏火灾事故的发生。同时应确保PE线具有良好的承载能力。接地保护层失效时,必须承受接地保护作用的PE线路将成为PE线路,PE线路的安全电压应在电气设备电压下控制。低压配电系统施工时,配电线路和PE线路应同步敷设,以达到接地保护的目的,尽量减少外部因素造成的接地系统故障。

结束语

进行建筑电气低压配电设计的过程中要尤其注意接地系统的设计,电气设备的安全性和稳定性都和接地系统有直接联系和影响。地区的电力部门要能够提高对建筑电气低压配电设计的接地系统重视程度,保证整个接地系统的稳定,设计人员在进行相关系统建设的过程中要做好调查,保证系统的建设符合建筑和用电设备的实际情况和需求,对建筑电气低压配电接地系统的种类进行划分,根据实际用电的特点来选择最适合的接地系统,保证用电的安全性和稳定性。

参考文献

[1]刘聪聪,李然然,刘玉洁.建筑电气低压配电接地系统探究[J].住宅与房地产,2020(18):201.

[2]祖琦.建筑电气低压配电设计中各种接地系统分析[J].通讯世界,2019,26(06):175-176.

[3]朱华兵.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的合理规划[J].通讯世界,2018(06):162-163.

[4]黄春玲.各种接地系统在建筑电气低压配电设计中的应用研究[J].低碳世界,2017(26):103-104.

[5]韩慧锋.关于建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].江西建材,2017(11):198+202.

*本文暂不支持打印功能

monitor