于娜
摘要:盡管現(xiàn)代建筑結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)可以在某種程度上降低雷擊的影響,仍然會(huì)有一些雷擊的高靈敏度建筑電器有一定的影響,甚至可能損壞電器,造成一定的損失。因此,建筑電氣接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)就變得十分重要。
關(guān)鍵詞:建筑電氣;接地系統(tǒng);設(shè)計(jì);損失
1.引言
隨著各地的反常天氣情況越來(lái)越多。雷暴的次數(shù)也比以往任何時(shí)候都多,防雷和防暴系統(tǒng)的建設(shè)迫在眉睫?,F(xiàn)代建筑越建越高,盡管防雷和防暴控制的設(shè)計(jì)有了很多改進(jìn),雷擊仍然發(fā)生。另一方面,現(xiàn)代建筑承擔(dān)越來(lái)越多的功能,消耗越來(lái)越多的電力。當(dāng)出現(xiàn)局部停電或過(guò)載時(shí),電氣接地系統(tǒng)的質(zhì)量將直接決定是否能對(duì)建筑物內(nèi)其他電氣設(shè)備起到保護(hù)作用。
目前,隨著我國(guó)建筑電氣系統(tǒng)的不斷發(fā)展,相應(yīng)的復(fù)雜性也越來(lái)越高。因此,有必要重點(diǎn)對(duì)相應(yīng)建筑電氣系統(tǒng)的各個(gè)組成部分進(jìn)行詳細(xì)分析,使其表現(xiàn)出更強(qiáng)的實(shí)際應(yīng)用效益,特別是建筑電氣防雷接地系統(tǒng)中如何更好地實(shí)現(xiàn)對(duì)外界干擾因素的防護(hù)是非常必要的,,以確??梢孕纬蓮?qiáng)大的防雷安全保護(hù)以及最大程度的避免一些潛在安全威脅。
2.建筑電氣接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)
2.1建筑電氣接地系統(tǒng)簡(jiǎn)介
目前,建筑物電氣防雷接地系統(tǒng)主要包括裝置、接地和接閃帶等。其中,防雷裝置包括內(nèi)部防雷裝置和外部接閃器。內(nèi)部的防雷裝置控制整個(gè)防雷裝置系統(tǒng)的運(yùn)行,并將整個(gè)防雷裝置系統(tǒng)的不同部分連接起來(lái),使各個(gè)部分發(fā)揮相應(yīng)的功能。外部安裝防雷系統(tǒng)主要是為了防止建筑物的損壞和破壞,確保建筑物免受雷擊。只有將內(nèi)部防雷裝置與外部防雷裝置結(jié)合起來(lái),才能形成一個(gè)完整的防雷裝置系統(tǒng)。接地主要分為功能接地裝置和保護(hù)接地裝置,主要防止室內(nèi)家用電器和人畜在雷擊情況下受到損壞,從而保證室內(nèi)家用電器和人畜的安全。因此,接地也是建筑物電氣防雷接地系統(tǒng)中非常重要的組成部分。屋頂接閃器主要是將接閃器接收到的雷電電流注入地面,起到導(dǎo)線的作用,通過(guò)這種方式可以減少雷擊對(duì)建筑物的作用,從而保護(hù)建筑物的安全。因此,在選擇接閃器的過(guò)程中,應(yīng)注意耐腐蝕和導(dǎo)電導(dǎo)線的選擇,以充分發(fā)揮接閃器的功能和作用。
2.2對(duì)不同功能的電氣設(shè)備選擇不同的接地設(shè)計(jì)
在建筑電氣接地系統(tǒng)中,由于電氣設(shè)備所承載的功能不同,其功率和材料也不同。設(shè)備的材料不同,其防雷、抗雷功能也不同。因此,對(duì)于不同功能的電氣設(shè)備,應(yīng)選擇不同的接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)。
一般來(lái)說(shuō),按照有關(guān)規(guī)定,金屬、金屬管件等電氣設(shè)備應(yīng)與建筑物內(nèi)的防雷裝置連接,以獲得更好的防雷和防雷效果。如電纜等電氣設(shè)備,應(yīng)與其他低壓設(shè)備一樣,在橫向敷設(shè)后與管道連接接地系統(tǒng)。
2.3對(duì)接地平面分類
隨著現(xiàn)代環(huán)保理念在各行各業(yè)的深入發(fā)展,電氣設(shè)備變得越來(lái)越環(huán)保。其最重要的表現(xiàn)之一是電氣設(shè)備的工作電壓越來(lái)越低,而工作靈敏度越來(lái)越高。根據(jù)建筑物所在位置的地理?xiàng)l件、氣象條件等客觀環(huán)境,對(duì)建筑物電氣設(shè)備的防雷和抗雷等級(jí)要求也有所不同,進(jìn)而影響其接地等級(jí)的分類。
2.4接地系統(tǒng)的選擇
常見的接地系統(tǒng)有不同的形式,以低壓配電系統(tǒng)為例,低壓配電的接地系統(tǒng)TN, TT, IT等。其中TN系統(tǒng)可分為S、C、C-S等。Tn-s系統(tǒng)是常用的三相五線制,而Tn-s系統(tǒng)在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)用最為廣泛,但對(duì)建筑現(xiàn)場(chǎng)安全和電磁干擾要求極其嚴(yán)格。TN - C系統(tǒng)的暴露部分利用電氣設(shè)備可以連接到系統(tǒng)中的N線和PE線,但它的缺點(diǎn)是一旦電力工作,電氣設(shè)備,N線負(fù)載電壓將會(huì)非常高,當(dāng)電氣設(shè)備容易導(dǎo)電,容易泄漏,高壓電擊的危險(xiǎn),在實(shí)際應(yīng)用中,N線和PE線滿足的情況也時(shí)有發(fā)生,簡(jiǎn)而言之,TN - C系統(tǒng)對(duì)配線人員的專業(yè)素質(zhì)要求更高。TN-C-S系統(tǒng)的優(yōu)點(diǎn)是系統(tǒng)第一部分的中心線與地保線是一體的,而第二部分的中線與地保線是相通的。因此,TN-C- s系統(tǒng)結(jié)合了TN-C和TN-S系統(tǒng)的所有優(yōu)點(diǎn),但也包含了TN-C和TN-S系統(tǒng)的缺點(diǎn)。綜上所述,根據(jù)不同接地系統(tǒng)的要求,應(yīng)選擇不同的接地系統(tǒng)。在實(shí)際應(yīng)用中,匹配度高的接地系統(tǒng)可能不是最佳選擇。根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的接地系統(tǒng)。
2.5電氣設(shè)備安全防護(hù)和建筑安全防護(hù)
現(xiàn)代建筑的防雷接地系統(tǒng)防暴功能是由電氣設(shè)備安全、建筑安全兩個(gè)部分,現(xiàn)代實(shí)驗(yàn)表明閃電直接雷擊建筑物和建筑電氣設(shè)備的影響不是很大,危害程度相對(duì)較小,影響和危害較大的往往是雷電高電壓脈沖影響造成的中風(fēng),比直接雷擊的危害頻率要大的多。我認(rèn)為經(jīng)過(guò)多年的工作實(shí)踐,現(xiàn)代建筑,閃電擊中損壞建筑網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備主要有四個(gè)方面,一個(gè)是損害網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備供電系統(tǒng),第二個(gè)是損害網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備信號(hào)傳輸通道,三是損害網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備電磁脈沖,四是損害網(wǎng)絡(luò)通信設(shè)備的房間。要避免這四種損害,不僅要對(duì)相應(yīng)的電氣設(shè)備進(jìn)行安全防護(hù),還要對(duì)建筑進(jìn)行安全防護(hù)。
2.6建筑電氣系統(tǒng)接地防雷的具體措施
建筑電氣系統(tǒng)接地主要目的是防止雷電傷害,和雷電災(zāi)害可以分為直接側(cè)翼雷擊、閃電電涌和閃電感應(yīng),閃電危害預(yù)防通常安裝在大樓的頂層防雷設(shè)備,例如,防雷網(wǎng)絡(luò),上面提到的接閃帶,以及建筑的頂層金屬等措施建設(shè)與防雷裝置連接;和具體措施,防止罷工閃電包括使用主體結(jié)構(gòu)的建筑,如金屬門窗的建筑、金屬欄桿和其他結(jié)構(gòu),將與頂部或底部的金屬等于潛力,以便連接整個(gè)建筑防雷擊裝置。
3.結(jié)論
實(shí)踐證明,現(xiàn)代建筑電氣接地系統(tǒng)仍集中在室外防雷裝置設(shè)計(jì),但往往忽略在極端情況下,如戶外線路雷擊,戶外大電流電路中其他電器設(shè)備建筑物內(nèi)形成強(qiáng)電流沖擊,這可能損壞電氣設(shè)備,因此,在實(shí)踐的過(guò)程中,除重視建筑室外接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)外,還應(yīng)重視傳導(dǎo)防雷接地系統(tǒng)的設(shè)計(jì)。在實(shí)際設(shè)計(jì)過(guò)程中,許多建筑物電氣接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)師是有限的各種客觀條件,良好的電氣接地系統(tǒng)設(shè)計(jì),例如,由于建設(shè)工程造價(jià)的限制不能用好,適當(dāng)?shù)慕拥叵到y(tǒng),導(dǎo)致整個(gè)建筑物的電氣接地系統(tǒng)的低匹配,不能滿足日常需求的建筑電氣接地防雷系統(tǒng)。
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