摘 要：隨著電氣自動化在建筑中重要性不斷增加，而且得以廣泛應(yīng)用。筆者結(jié)合本人多年的工作經(jīng)驗，通過合理去利用設(shè)備，節(jié)省能源、節(jié)省人力來確保其能安全運行為目的。就該技術(shù)闡述了作者的觀點。

　　關(guān)鍵詞：電氣,建筑,自動化

　　前言

　　建筑設(shè)備主要是指為建筑服務(wù)的、為人們提供基本生存環(huán)境所需的機電設(shè)備，例如暖通空調(diào)設(shè)備、照明設(shè)備、以及給排水設(shè)備等等。下文對建電氣自動化的接地系統(tǒng)和保護(hù)設(shè)計方面闡述了自己的觀點。

　　一、電氣接地的概述

　　在建筑設(shè)計中，接地系統(tǒng)設(shè)計占有重要的地位，因為它關(guān)系到供電系統(tǒng)的可靠性，安全性。尤其近年來，大量的智能化建筑的出現(xiàn)對接地系統(tǒng)設(shè)計提出了許多新的內(nèi)容。

　　目前的電氣接地主要有以下兩種方式：

　　1.1 TN —S系統(tǒng)。T N —S 是—個三相四線加P E線的摻地系統(tǒng)。通常建筑物內(nèi)設(shè)有獨立變配電所時進(jìn)線采用該系統(tǒng)。 TN—S系統(tǒng)的特點是，中性線N與保護(hù)接地線 P E除在變壓器中性點共同接地外， 兩線不再有任何的電氣連接。中性線N是帶電的， 而P E線不帶電。該接地系統(tǒng)完全具備安全和可靠的基準(zhǔn)電位。只要象T N — C — S 接地系統(tǒng)，采取同樣的技術(shù)措施，T N—S系統(tǒng)可以用作智能建筑物的接地系統(tǒng)。如果計算機等電子設(shè)備沒有特殊的要求時，一般都采用這種接地系統(tǒng)。

　　在智能建筑里，單相用電設(shè)備較多，單相負(fù)荷比重較大， 三相負(fù)荷通常是不平衡的， 因此在中性線N中帶有隨機電流。另外，由于大量采用熒光燈照明，其所產(chǎn)生的三次諧波疊加在N線上，加大了N線上的電流量，如果將N線接到設(shè)備外殼上，會造成電擊或火災(zāi)事故;如果在T N —S系統(tǒng)中將N線與P E線連在一起再接到設(shè)備外殼上，那么危險更大，凡是接到P E線上的設(shè)備，外殼均帶電;會擴大電擊事故的范圍;如果將 N線、P E線、直流接地線均接在一起除會發(fā)生上述的危險外，電子設(shè)備將會受到干擾而無法工作。因此智能建筑應(yīng)設(shè)置電子設(shè)備的直流接地，交流工作接地，安全保護(hù)接地，及普通建筑也應(yīng)具備的防雷保護(hù)接地。此外，由于智能建筑內(nèi)多沒有具有防靜電要求的程控交換機房，計算機房，消防及火災(zāi)報警監(jiān)控室，以及大量易受電磁波干擾的精密電子儀器設(shè)備，所以在智能建筑的設(shè)計和施工中，還應(yīng)考慮防靜電接地和屏蔽接地的要求。

　　l.2 T N—C—S系統(tǒng)。T N—C—S系統(tǒng)由兩個接地系統(tǒng)組成，第一部分是T N —C系統(tǒng)，第二部分是T N—S系統(tǒng)，分界面在N線與P E線的連接點。該系統(tǒng)一般用在建筑物的供電由區(qū)域變電所引來的場所， 進(jìn)戶之前采用T N —C系統(tǒng)，進(jìn)戶處做重復(fù)接地，進(jìn)戶后變成T N—S系統(tǒng)。T N —C系統(tǒng)前面已做分析。T N —S 系統(tǒng)的特點是：中性線N與保護(hù)接地線P E在進(jìn)戶時共同接地后，不能再有任何電氣連接。該系統(tǒng)巾，中性線N常會帶電，保護(hù)接地線P E沒有電的來源。P E線連接的設(shè)備外殼及金屬構(gòu)件在系統(tǒng)正常運行時，始終不會帶電，因此T N—S接地系統(tǒng)明顯提高了人及物的安全眭。同時只要我們采取接地引線各自都從接地體一點引出圾選擇正確的接地電阻值使電子設(shè)備共同獲得—個等電位基準(zhǔn)點等措施，因此T N —C —S 系統(tǒng)可以作為智能型建筑物的一種接地系統(tǒng)。

　　二、電氣的保護(hù)措施

　　2.1 交流工作接地

　　工作接地主要指的是變壓器中性或巾線接地。N線必須用銅芯絕緣線。在配電中存在輔助等電位接線端子，等電位接線端子一般均在箱柜內(nèi)。必須注意， 該接線端子不能外露;不能與其它接地系統(tǒng)，如直流接地，屏蔽接地，防靜電接地等混接;也不能與P E線連接。在高壓系統(tǒng)里，采用中性點接地方式可使接地繼電保護(hù)準(zhǔn)確動作并消除單相電弧接地過電壓。中性點接地可以防止零序電壓偏移，保持三相電壓基本平衡，這對于低壓系統(tǒng)很有意義，可以方便使用單相電源。

　　2.2 安全保護(hù)接地

　　安全保護(hù)接地就是將電氣設(shè)備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接。即將大樓內(nèi)的用電設(shè)備以及設(shè)備附近的一些金屬構(gòu)件，用 P E線連接起來，但嚴(yán)禁將P E線與 N線連接。在現(xiàn)代建筑內(nèi)，要求安全保護(hù)接地的設(shè)備非常多，有強電設(shè)備，弱電設(shè)備，以及一些非帶電導(dǎo)電設(shè)備與構(gòu)件，均必須采取安全保護(hù)接地措施。當(dāng)沒有做安全保護(hù)接地的電氣設(shè)備的絕緣損壞時，其外殼有可能帶電。如果人體觸及此電氣設(shè)備的外殼就可能被電擊傷或造成生命危險。我們知道：在—個并聯(lián)電路中，通過每條支路的電流值與電阻的大小成反比，即，接地電阻越小，流經(jīng)人體的電流越小，通常人體電阻要比接地電阻大數(shù)百倍經(jīng)過人體的電流也比流過接地體的電流小數(shù)百倍。當(dāng)接地電阻極小時，流過人體的電流幾乎等于零。實際上， 由于接地電阻很小，接地短路電流流過時所產(chǎn)生的壓降很小，所以設(shè)備外殼對大地的電壓是不高的。人站在大地上去碰觸設(shè)備的外殼時，人體所承受的電壓很低，不會有危險。加裝保護(hù)接地裝置并且降低它的接地電阻，不僅是保障智能建筑電氣系統(tǒng)安全，有效運行的有效措施，也是保障非智能建筑內(nèi)設(shè)備及人身安全的必要手段。

　　2.3屏蔽接地與防靜電接地

　　在現(xiàn)代建筑中，屏蔽及其正確接地是防止電磁干擾的最佳保護(hù)方法。可將設(shè)備外殼與P E 線連接;導(dǎo)線的屏蔽接地要求屏蔽管路兩端與P E線可靠連接; 室內(nèi)屏蔽也應(yīng)多點與P E線可靠連接。防靜電干擾也很重要。在潔凈、干燥的房間內(nèi)，人的走步、移動設(shè)備，各自磨擦均會產(chǎn)生大量靜電。例如在相對濕度1 0 ～ 2 0 %的環(huán)境中人的走步可以積聚3 5萬伏的靜電電壓、如果沒有良好的接地，不僅僅會產(chǎn)生對電子設(shè)備的干擾，甚至?xí)⒃O(shè)備芯片擊壞。 將帶靜電物體或有可能產(chǎn)生靜電的物體通過導(dǎo)靜電體與大地構(gòu)成電氣回路的接地叫防靜電接地。防靜電接地要求在潔靜干燥環(huán)境中，所有設(shè)備外殼及室內(nèi)設(shè)施必須均與 P E線多點可靠連接。智能建筑的接地裝置的接地電阻越小越好，獨立的防雷保護(hù)接地電阻應(yīng)≤1 0Ω;獨立的安全保護(hù)接地電阻應(yīng)≤4 Ω;獨立的交流工作接地電阻應(yīng)≤ 4 Ω;獨立的直流工作接地電阻應(yīng)≤4Ω;防靜電接地電阻一般要求≤1 0 0 Ω。

　　2.4直流接地

　　在一幢智能化建筑內(nèi)，包含有大量的計算機，通訊設(shè)備和帶有電腦的大樓自動化設(shè)備。在這些電子設(shè)備在進(jìn)行輸 ，傳輸信息，轉(zhuǎn)換能量，放大信號，邏輯動作，軸出信息等一系列過程中都是通過微電位或微電流快速進(jìn)行，且設(shè)備之間常要通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行工作。因此為了使其準(zhǔn)確性高，穩(wěn)定性好，除了需有—個穩(wěn)定的供電電源外，還必須具備—個穩(wěn)定的基準(zhǔn)電位。可采用較大截面的絕緣銅芯線作為引線，一端直接與基準(zhǔn)電位連接，另一端供電子設(shè)備直流接地。該引線不宜與P E線連接，嚴(yán)禁與N線連接。

　　2.5防雷接地

　　智能化建筑內(nèi)有大量的電子設(shè)備與布線系統(tǒng)，如通信自動化系統(tǒng)，火災(zāi)報警及消防聯(lián)動控制系統(tǒng)，樓字自動化系統(tǒng)，保安監(jiān)控系統(tǒng)，辦公自動化系統(tǒng)，閉路電視系統(tǒng)等，以及他們相應(yīng)的布線系統(tǒng)。這些電子設(shè)備及布線系統(tǒng)一般均屬于耐壓等級低，防干擾要求高，最怕受到雷擊的部分。不管是直擊，串擊，反擊都會使電子設(shè)備受到不同程度的損壞或嚴(yán)重干擾。因此智能化建筑的所有功能接地，必須以防雷接地系統(tǒng)為基礎(chǔ)，并建立嚴(yán)密，完整的防雷結(jié)構(gòu)。

　　智能建筑多屬于一級負(fù)荷，應(yīng)按一級防雷建筑物的保護(hù)措施設(shè)計，接閃器采用針帶組合接閃器，避雷帶采用2 5 ×4( mm)鍍鋅扁鋼在屋頂組成≤1 0×1 0 (m) 的網(wǎng)格，該網(wǎng)格與屋面金屬構(gòu)件作電氣連接，與大樓柱頭鋼筋作電氣連接，引下線利用柱頭中鋼筋，圈粱鋼筋， 樓層鋼筋與防雷系統(tǒng)連接，外墻面所有金屬構(gòu)件也應(yīng)與防雷系統(tǒng)連接，柱頭鋼筋與接地體連接，組成具有多層屏蔽的籠形防雷體系。這樣不僅可以有效防止雷擊損壞樓內(nèi)設(shè)備，而且還能防止外來的電磁干擾。

　　三、結(jié)束語

　　綜上所述，在建筑自控系統(tǒng)中，如果我們通過對建筑設(shè)備自動化控制的合理設(shè)計，可以達(dá)到合理利用設(shè)備，節(jié)省能源的情況下，設(shè)備都能夠安全運行。那將來將可發(fā)揮更大的作用。