摘 要：隨著科學(xué)技術(shù)的高速發(fā)展，城市化進(jìn)程的快速推進(jìn)，人們生活水平的全面提高以及智能建筑的逐漸普及，對(duì)于智能建筑電氣的安全性的要求也越來(lái)越高，智能建筑電氣施工是一個(gè)復(fù)雜的工程。在施工中要把握工程要點(diǎn)，控制施工的質(zhì)量和采用相應(yīng)的措施至關(guān)重要。該文對(duì)智能建筑電氣施工中的技術(shù)要點(diǎn)和安全防護(hù)措施進(jìn)行了分析和探討。
關(guān)鍵詞：智能建筑；電氣接地；電氣防護(hù)；安全防護(hù)措施
　
　　一、智能建筑電氣保護(hù)接地具體應(yīng)用
　　1．接地系統(tǒng)分類
　?。?）三相四線系統(tǒng)
　　三相四線系統(tǒng)又被稱作TN-C系統(tǒng)，該系統(tǒng)的特點(diǎn)為中性線與保護(hù)接地PE實(shí)為一體，稱作PEN線（某些工程中成為“筆線”）。這種線路有著靈敏度高、經(jīng)濟(jì)實(shí)用等優(yōu)點(diǎn)，但是其應(yīng)用具有很大的局限性，只限于在三相負(fù)荷平衡的條件下應(yīng)用。若在不平衡電流的環(huán)境中，PEN自身電流會(huì)與其他用電器互相作用，產(chǎn)生疊加電流，致使電流不穩(wěn)定，進(jìn)而產(chǎn)生設(shè)備的金屬外殼通電等高危情形，對(duì)使用者造成安全威脅。所以，在智能建筑中，PEN線不能作為保護(hù)接地系統(tǒng)中的接線方式。
　?。?）TN－C－S系統(tǒng)
　　TN － C － S 系統(tǒng)，是有一部分三相四線系統(tǒng)以及TN-S系統(tǒng)組成。其是為了將PE與N分離而設(shè)計(jì)的接地系統(tǒng)。其特點(diǎn)是將PE線與N線接地后，不再有其他電氣進(jìn)行連接，避免上述疊加電流的產(chǎn)生，有效保護(hù)使用者安全。在具體使用中，由于N線帶電，而PE線不帶電，只要正確將兩線接地，并且在N線接地時(shí)選擇適合的電阻值，就完全符合智能建筑保護(hù)接地條件。
　?。?）PE接地系統(tǒng)
　　在建筑物內(nèi)設(shè)有獨(dú)立變電所的情況下，該系統(tǒng)一般作為變電所的進(jìn)線系統(tǒng)。其特點(diǎn)是中性線N與接地線PE在接地的過(guò)程中，除變壓器外不接觸任何電氣設(shè)備。因此該系統(tǒng)在使用中完全可靠。由于其可以提供穩(wěn)定的電壓以及電流，對(duì)電氣設(shè)備的物理?yè)p傷較小，在智能建筑的通信系統(tǒng)以及辦公系統(tǒng)中，使用者沒(méi)有特殊要求且使用環(huán)境正常時(shí)，通常使用該保護(hù)接地系統(tǒng)。
　　（4）三相四線接地系統(tǒng)
　　該系統(tǒng)通常作為連接智能建筑與公共電網(wǎng)的中間環(huán)節(jié)。三相四線接地系統(tǒng)的特點(diǎn)與上述幾點(diǎn)系統(tǒng)相類似，在接地的過(guò)程中N線與PE線不接觸任何用電器，且N線與PE線是分別接地的。也就是說(shuō)，在任何情況下，PE線是不帶電的。此外，該系統(tǒng)只有在PE線出現(xiàn)故障之后，設(shè)備外殼才可能帶電。設(shè)計(jì)者可以通過(guò)對(duì)PE線接入電阻塊的方式進(jìn)行處理。由于系統(tǒng)存在不穩(wěn)定性，所以在智能建筑的內(nèi)部結(jié)構(gòu)中，很少使用該系統(tǒng)。
　　（5）三相三線系統(tǒng)
　　在三相三線接地系統(tǒng)中，變壓器中性點(diǎn)不接地，系統(tǒng)無(wú)N線設(shè)計(jì)，只有線電壓與無(wú)相電壓，保護(hù)接地線PE獨(dú)立接地，不與任何其他設(shè)備連接。系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)十分明顯，當(dāng)其中一相接地時(shí)，設(shè)備不會(huì)產(chǎn)生較大的無(wú)相電流，可以正常使用，并且可以保證使用者的安全。但同時(shí)該系統(tǒng)也存在其缺點(diǎn)，即沒(méi)有中性線N，這樣在大量使用獨(dú)立單相設(shè)備的智能建筑中，就不適用于該系統(tǒng)。
　　智能建筑中，幾乎所有用電設(shè)備都有保護(hù)接地的需求，所以在智能建筑的電氣保護(hù)接地問(wèn)題上，一定要根據(jù)電氣特點(diǎn)以及保護(hù)接地系統(tǒng)特點(diǎn)進(jìn)行合理設(shè)計(jì)。有的設(shè)計(jì)者或是施工單位，沒(méi)有認(rèn)識(shí)到保護(hù)接地的重要性，在施工中為了簡(jiǎn)便將中性線與用電器相連接，或是將N線與PE線并入一處接地，這些方法都是不科學(xué)的，可能在實(shí)際使用中產(chǎn)生嚴(yán)重的安全問(wèn)題。除此之外，建筑物中一般會(huì)設(shè)有小型變電站、網(wǎng)絡(luò)終端以及其他要求防靜電的區(qū)域，在設(shè)計(jì)中要綜合考慮，制定出合理的施工設(shè)計(jì)方案。
　　2．電氣保護(hù)接地部分
　?。?）防雷設(shè)計(jì)
　　防雷保護(hù)接地的設(shè)計(jì)目的是將作用于建筑物雷電導(dǎo)入地下，避免雷電對(duì)建筑物的傷害。由于智能建筑多為高層居民住宅，且在智能建筑中有很多電子設(shè)備與智能系統(tǒng)，遭受雷擊的概率比普通建筑高，而雷擊會(huì)對(duì)樓內(nèi)的各智能系統(tǒng)產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，可能導(dǎo)致智能系統(tǒng)的誤報(bào)警或是誤操作，因此防雷設(shè)計(jì)在智能建筑中的應(yīng)用是具有現(xiàn)實(shí)意義的。智能建筑屬于一級(jí)負(fù)荷，在設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)上應(yīng)該按照以及防雷的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。一般設(shè)計(jì)采用避雷針與避雷帶結(jié)合的方式。避雷針可以采用常用標(biāo)準(zhǔn)住宅用型號(hào)，避雷帶要使用10歐姆鍍鋅鋼圈，在建筑物頂端組成100㎡的防雷網(wǎng)格。用銅線連接網(wǎng)格，使之行程中整體，并將該網(wǎng)格系統(tǒng)與大樓頂部的裸露鋼筋相連，通過(guò)建筑物的鋼筋結(jié)構(gòu)形成多層防雷系統(tǒng)，并且由于建筑物的鋼筋結(jié)構(gòu)實(shí)質(zhì)為相互聯(lián)系的整體，使建筑物除具備防雷性能外，還可以使建筑物內(nèi)部的用電器等免受外界的電磁干擾。在防雷系統(tǒng)接地時(shí)，要對(duì)接地部分使用鹽堿水澆灌、水泥澆筑以及電阻接入等方式，確保防雷系統(tǒng)的有效性。
　?。?）交流接地
　　智能建筑中的電力系統(tǒng)中，用其中的N線接地，稱之為交流接地，又稱交流工作接地。在智能建筑的電氣設(shè)備中，箱柜內(nèi)一般存在等電位接線端子，端子在安裝時(shí)不能外露，且不能夠與其他接地系統(tǒng)等相連接，否則可能造成系統(tǒng)整體電壓不穩(wěn)或是斷路的現(xiàn)象。此外，要注意N線也不能夠與PE線混接。
　　（3）安全保護(hù)接地
　　安全保護(hù)接地是最常見(jiàn)的保護(hù)接地方式之一，其作用原理是將智能建筑中的電氣設(shè)備不帶電的金屬部分，如電氣外殼、電氣底角等，與導(dǎo)電性能良好的金屬線一端相連，金屬線另一端接地，目的是防止由于保護(hù)接地故障而使電氣外殼帶電，繼而產(chǎn)生的觸電事故。具體做法為，將電氣設(shè)備的外殼與周圍一些金屬連接，以后將其全部與PE線相連，PE線接地。但是在此過(guò)程中，嚴(yán)禁PE線與N線相連接。
　　二、智能建筑電氣施工的安全防護(hù)措施
　　智能化建筑不同于一般的建筑，建筑中線纜密布、系統(tǒng)設(shè)備繁多，微電子裝備復(fù)雜，而且防護(hù)能力薄弱，如果不能保證對(duì)系統(tǒng)的安全防護(hù)，會(huì)極大程度上影響智能建筑智能化系統(tǒng)的運(yùn)行。為了保證智能化系統(tǒng)和電氣設(shè)備安全正常運(yùn)行，必須要采取專門(mén)、特殊的安全防護(hù)措施加以保護(hù)，智能建筑安全防護(hù)措施主要有防雷、接地、抗干擾三種保護(hù)手段。
　　三、防雷保護(hù)措施
　　要設(shè)置天線防雷措施，將天線裝置建筑物頂部，必須與防雷接地裝置連接在一起，而且連接點(diǎn)一定不要少于兩處，如果天線的突出部分超過(guò)了大樓的防雷范圍，要裝設(shè)獨(dú)立的避雷針，避雷針要與天線避雷接地裝置進(jìn)行可靠連接。為綜合防雷，天線宜裝高天線饋線系統(tǒng)避雷器。此外，進(jìn)出建筑物的備種金屬管、電纜、引入線應(yīng)在進(jìn)出處與大樓防雷接地裝置相連；電纜進(jìn)出線應(yīng)在進(jìn)出口處，將電源金屬外皮、鋼套管等與電氣設(shè)備接地相連。如電纜轉(zhuǎn)換成架空線，應(yīng)在轉(zhuǎn)換裝置避雷器；對(duì)于信息系統(tǒng)和電源系統(tǒng)應(yīng)該針對(duì)具體情況分級(jí)別保護(hù)。
　　此外，分析雷電脈沖LEMP襲擊電子設(shè)備的不同途徑來(lái)采取相應(yīng)的綜合防治措施?？刹扇〉拇胧┯校簩?duì)系統(tǒng)設(shè)備實(shí)行等電位聯(lián)結(jié)；實(shí)行穿金屬敷線，加強(qiáng)屏蔽、減少感應(yīng)效應(yīng)；實(shí)行設(shè)備屏蔽、機(jī)房屏蔽、建筑物屏蔽；加裝電子避雷器，限制侵入電子設(shè)備的雷電過(guò)電壓的幅值。
　　四、接地保護(hù)措施
　　智能建筑的接地保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)該采用TN－S系統(tǒng)，該系統(tǒng)屬于三相四線加PE線的接地系統(tǒng)。具體措施為：可采用獨(dú)立接地，將防雷接地與直流接地和保護(hù)接地分開(kāi)，主要目的是為了排除干擾源，為了安全起見(jiàn)，接地系統(tǒng)的距離一定要大于20m，而且它們的接地極與地線之間要保持絕緣，絕緣電阻應(yīng)在2MΩ以上，接地電阻小于4Ω?；虿扇÷?lián)合接地措施，將各種接地通過(guò)接地線將各種接地裝置連接在一起。
　　五、智能建筑抗干擾保護(hù)措施
　　在建筑物建筑群以外的自然環(huán)境和建筑內(nèi)部設(shè)備的環(huán)境中存在著大量的電磁干擾，電磁干擾將會(huì)使智能化系統(tǒng)設(shè)備產(chǎn)生誤碼、錯(cuò)碼，產(chǎn)生誤動(dòng)作，使信號(hào)系統(tǒng)受到污染、產(chǎn)生噪聲。強(qiáng)大的脈沖干擾還會(huì)導(dǎo)致電子器件、設(shè)備的損壞；在實(shí)際工作中，使設(shè)備性能下降、無(wú)法工作的理象時(shí)有發(fā)生，因此，必須凈化建筑物電磁環(huán)境，防止雜散電磁波干擾以及提高建筑物內(nèi)系統(tǒng)和設(shè)備的抗干擾能力?？垢蓴_成為建筑智能化系統(tǒng)必不可少的技術(shù)措施。常見(jiàn)的防干擾措施主要有主動(dòng)治理和被動(dòng)治理，主動(dòng)治理是針對(duì)干擾源本身實(shí)施的措施，被動(dòng)治理是通過(guò)外加濾波器達(dá)到抗干擾目的的措施。
　　參考文獻(xiàn)：
　　[1] 馬宏達(dá),建筑物防雷的變與不變,建筑電氣,2002,21(2):26一28
　　[2] 苗靜康,建筑防雷與電氣安全技術(shù),北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2003.1一5

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