智能楼宇保护接地安装技术

智能楼宇保护接地安装技术

吴秋悦

【摘要】本文分析了智能楼宇电气保护的接地方式及安装注意事项，并结合工程案例探讨了智能楼宇保护接地的一些具体安装措施。

【关键词】保护接地；安装；智能楼宇

智能楼宇将整个建筑物的空调、供热、给排水、照明、电梯、消防、通信、防盗等电气设备进行统一规划和管理，同时进行实时监测和控制，以达到最优管理的目的，确保整个系统安全、可靠地运行，并达到节省人力、物力、财力以及提高设备运行效率、降低设备运行和维护费用的目的[1]。接地系统是保护电气设备的重要部分，接地安装不当或不完善，必将使电气设备得不到有效的保护，而智能楼宇电气设备出现故障，又必然造成管理系统的瘫痪，所以智能楼宇保护接地安装是非常关键的环节，因此本文对相关内容进行了探讨。

1智能楼宇电气保护的接地方式及安装注意事项

1.1防雷接地

防雷接地是把雷电流迅速导入大地，以防止雷害为目的的接地，主要针对信息机房及建筑内信号源采取的针对性防雷措施[2]。因为智能楼宇内常常布设大量的电子贵重设备和智能综合布线系统，这些设备及系统的耐压等级低，防干扰要求高，容易受到雷击。不管是直击雷、串击雷、反击雷、雷电感应及雷电波侵入波都会使电子设备受到不同程度的损坏或严重干扰，因此防雷接地是智能楼宇保护接地的重要部分。

1.2工作接地

在电力系统电气装置中，为安全运行需要所设的接地，例如中性点直接接地或经其他装置接地等，就称为工作接地。工作接地主要针对变压器中性点或中性线（即N线）接地，N线必须用铜芯绝缘线。配电中存在辅助等电位接线端子，它们一般均安装在箱柜内，并且不允许外露，也不能与其他接地系统（如直流接地、屏蔽接地、防静电接地等）混接，还不能与PE线连接。

1.3安全保护接地

所谓安全保护接地即将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。一般做法是将智能楼宇内的用电设备及设备附近的一些金属构件用PE线连接起来，不允许将PE线与中性线（N线）连接。在智能楼宇内，强电设备、弱电设备以及一些非带电、导电设备与构件等，都要采取安全保护接地措施。假如不做安全保护接地，当电气设备的绝缘有破损时，其外壳有可能带电，一旦人体接触此电气设备外壳，就可能造成伤害甚至生命危险。加装保护接地装置并降低其接地电阻，不仅可以保障智能楼宇电气系统安全、有效地运行，也能保障非智能建筑内设备及人身安全。

1.4屏蔽接地

屏蔽接地是电子设备防止电磁干扰的最佳保护方式，做法如下：（1）将设备外壳与PE线连接；（2）穿导线或电缆的金属管以及电缆的金属外皮和屏蔽层的一端或两端与PE线可靠连接；（3）重要电子设备室的墙、顶板、地板的钢筋网及金属门窗也应多点与PE线可靠连接。

1.5防静电接地

防静电接地是指将带静电物体或有可能产生静电的物体（非绝缘体）通过导静电体与大地构成电气回路的接地，一般要求在洁静干燥环境中，所有设备外壳、金属管及室内（包括地坪）设施均须与PE线多点可靠连接。

1.6共用接地系统

智能楼宇内的防雷接地、电气设备（含电子设备）接地、屏蔽接地、防静电接地应采用一个总的共用接地装置。共用接地装置优先采用大楼的钢筋混凝土内的钢筋、金属物件、管道等自然接地体。它们的接地电阻不应超过1Ω，如果不满足要求，应增加人工接地体或采用化学降阻法，使接地电阻满足要求。

1.7等电位联结措施

为防止人身遭受电击、发生电气火灾及满足电子设备抗电磁干扰要求，可采用等电位联结措施。具体做法是将建筑物各种设备的金属外壳、金属管、电缆支架、金属线槽、电缆金属外皮、建筑物的钢筋网等金属体，就近与共用接地装置可靠连接。需要注意的是强、弱电系统要分别设置各自的等电位接地端子板，并分别通过接地干线或接地母排与共用接地装置连接。各电气设备应采用单独的PE线与等电位端子板连接，不得将几个设备用接地线串联接地。等电位端子板与接地干线或共用接地装置的连接点，至少应有两点，并设在不同位置。同时，各等电位接地端子板应设置在便于安装和检查以及接近各种引入线的位置，避免装设在潮湿或有腐蚀性气体及易受机械损伤的地方，因此等电位接地端子板的连接点应具有牢固的机械强度和良好的电气连续性。从建筑物外引入建筑物内的各种金属管、金属线槽、电缆金属外皮等，应在引入处与共用接地装置进行等电位连接，或与强电系统等电位接地端子板连接。建筑物中等电位联结网络系统类型，在每一层都有一种等电位网络系统类型，不同的等电位系统应互连，并且用导体至少连接两处。

2智能楼宇保护接地的安装应用实例

2.1工程概况

某商务大楼地上12层，地下1层，是一座综合性大楼，占地面积超过3000m2，建筑面积超过8000m2。该楼宇楼层功能分区明显，高低压配电室设在地下一层，低压配电出线采用电缆母线槽沿电气竖井向各楼层送电，接地系用了TN-S系统。

2.2保护接地安装措施

TN-S系统为三相四线加PE线的接地系统。建筑内设独立变配电所进线时，常采用该系统。其特点是中性线N线与保护接地PE线，除在变压器中性点共同接地外，两线不再有任何的电气连接。由于中性线N线是带电的，而PE线不带电，所以该接地系统具备安全可靠的基准电位。按规范应采用一个总的共同接地装置，即统一接地体。统一接地体也就是接地电位基准点，由此分别引出各种功能接地引线，利用总等电位和辅助等电位的方式组成一个完整的统一接地系统。本工程统一接地系统利用了大楼的桩基钢筋，并用40mm×4mm镀锌扁钢将所有桩基钢筋连成一体作为自然接地体。在变配电所内设置总等电位铜排，该铜排一端通过构造柱或底板上的钢筋与统一接地体连接，另一端通过不同的连接端子分别与交流工作接地系统中的中性线连接，与需要做安全保护接地的各设备连接，与防雷系统连接，与需做直流接地的电子设备的绝缘铜芯接地线连接。所有参与管理的计算机接地系统采用单点接地，并采取了等电位措施，做法是从机柜引出二个相互绝缘的接地端子，再由引线引到总等电位铜排上共同接地。

其他措施包括：（1）防雷接地接闪器采用针带组合接闪器，避雷带采用25mm×4mm镀锌扁钢在屋顶组成不超过5m×5m（或4m×6m）的网格。该网格与屋面金属构件做电气连接，与结构柱内钢筋做电气连接，引下线利用结构柱内钢筋、圈梁钢筋、楼层钢筋与防雷系统连接，外墙面所有金属构件也与防雷系统连接，柱内钢筋与接地体连挑组成具有多层屏蔽的笼形防雷体系。（2）等电位连接措施。由于本工程具备办公功能，建筑物含大量信息设备，接地母排用于等电位系统时，做成了环状。

3结语

在智能楼宇建设过程中，电气保护接地是十分关键的内容，对整个楼宇的安全运行具有保障作用。施工中应该把握每一个细节，精益求精，不断提高安装质量，以促进工程质量提高，为智能楼宇的正常运行和作用发挥奠定良好基础。

参考文献：

[1]欧阳孪平，傅志伟.现代智能楼宇电气设备安装技术及接地保护对策[J].商品与质量：消费研究，2014(9)：96.

[2]夏晓明.智能楼宇的电气保护及接地[J].技术与市场，2011,18(8)：194-195.