智能建筑及工业电气设备安装工程中的接地问题分析

石磊 李强

中国三安建设集团有限公司 陕西西安 710043

在具体的建筑施工和电气设备安装过程中，接地系统的合理、有效的安装不仅可以保护建筑物免遭安全因素的损害，还能够保护施工人员和相应人员的人身安全。虽然接地系统的安装步骤简单，看似比较容易，但是实际操作起来非常繁杂。目前，我国现存的接地工艺适用于传统的简单的电气设备，但已经不适用于新兴的智能化建筑物和复杂的大型设备该工艺系统，常常给建筑物埋下隐患。对此，我们就安装工艺中的几个重点问题进行探讨和研究。

1 电气接地装置的技术要求

（1）在进行电气接地装置安装作业之前，应该详细掌握工程施工单位已批准的要求进行施工，并且还应该有监理单位以及施工单位的监督。（2）一般情况下，接地电阻的要求：低压电气设备的接地电阻应该小于4Ω，500A以下的接地短路电流的高压保护接地电阻应该小于0.5Ω；重复接地电阻应该小于10Ω；变压器中性点的接地电阻应该小于4Ω；而防雷装置的冲击电阻应该小于30Ω。（3）设置接地系统。该环节的工作不仅需要用到自然接地体，同时还应该确保接地导体以及接地极在满足热稳定性要求的前提下还需要满足机械强度以及防腐蚀要求。此外，还需要确保接地系统防腐蚀设计的年限与地面工程使用年限相同，防腐蚀的设计应该根据当地的腐蚀数据确定[1]。

2 接地电阻的正确测量

接地系统的安装验收的主要依据是接地电阻是否符合要求.因此接地电阻的正确测量十分重要.要做到正确测量接地电阻，工程技术人员必须掌握以下要点：(1)选用合适的测量仪器不能用万用表测量接地电阻，因为万用表用两点法测出的是两连接点间的环路电阻，其中包括两点间土壤的电阻，它无法消除由于存在瞬变电流而引起的误差。2)选择正确的测量方法电压和电流两个回路，用测得的数据和欧姆定律可以得到接地电阻值.这种测试电路测得的电流为方波，它能消除电网电源中谐波电流的影响，从而摆脱了瞬变电流的于扰.(3)考虑测量时的环境条件.就接地极而言.大地是一个电阻性的包绕环境，此包绕环境的固有特性决定于土壤的种类、接地极的形状和电气要求。

3 几种特殊设备设施的接地工艺

3.1 电信基础设施的接地问题

在电信设施的施工建设过程中，为了能够充分保障设备的可靠运行，且保证施工的安全性和有效性，同时为接地系统配备相应的等电位系统。实践表明，在电信设施中，电线进线设施采用的是经由电信主干接地母线的单点接地。对其安装时，需要根据实际情况作三个等电位的链接，以供其他设施作为参考。一般情况下，电信室内都会加用电涌防护器，在安装该种设备时需要注意以下几个方面的问题：第一是接地线的长度问题。施工中将其布置的最短最直才能更好的发挥作用，因为过多的地线长度会增加线路的总抗路，从而影响该设备的正常动作。二是接地线的相关路径问题。安装时避免线路走直角。三是必须注意电涌防护器的接地线要远离无屏蔽电缆。因为接地线与无屏蔽电缆会产生电容藕合，从而影响原本正常线路的正常运作；四是最好采用多股绞线而不要使用单股铜线做接地线。因为应用多股绞线能够加大使用面积，减轻设备的阻抗力。

3.2 发电机的接地问题

在发电机的施工安装过程中，建议使用四级自动转换开关，即ATS，同时根据实际情况尽量安装多台发电机。同时注意安装时要保证中性线到接地线环路在四极ATS处断开的有效性。如果发电机中性点接地不适用上述设备，则会形成并联的接地线以及中性线环路。如果将发电机的中性点也接地了，那么会构成接地线-中性线环路，从而导致电流的流失从而影响设备的正常运作[2]。

4 接地故障泄漏电流的监测

随着工业设备性能要求的不断提升以及智能化建筑的不断增多，设备安装工程对于接地可靠性的要求逐渐提高。因此，对于接地有着较高要求的建筑设备以及建筑物，需要做好接地电流的监测工作。进行故障电流监测的方法是使中性线以及相线穿过电流的互感器，用电流互感器进行中性线以及相线电流的监测。如果系统中不存在对地泄漏电流的情况，此时电流互感器检测所得的电流和应该趋于零。如果三相负荷处于不平衡的状态，就说明电流差会经过中性线。在对故障电流进行监测时，应该确保电流互感器的安装位置处于以下几种状态：（1）对具有中性线的主干回路进行检测。这种方法适用于只有几台小型设备的电气系统中。但是对于大型的电气系统来说，应该安装多个电流互感器，不然就很难找到故障点。（2）对总接地端子板到变压器中性点之间的电流进行监测。这种监测方法适合用在泄漏电流的直接监测中，而不能用于对中性线向量以及中性线的监测。（3）对参考接地线上的电流进行监测。该方法用在特定参考接地线电气系统的监测中。使用这种方法，不仅能够监测泄漏电流，同时还能够对接线错误情况进行监测。（4）检测噪音抑制变压器以及隔离变压器的二次回路。这种方法能够监测可编程控制器以及其他比较敏感的电子设备的绝缘水平、二次回路上出现的故障问题以及接线是否有误的情况[3]。

5 结语

总而言之，在对接地系统进行设计以及安装的过程中，除了要考虑系统的理论线路之外，还应该考虑施工所在地的土壤特性、施工环境、接地导体的材料以及安装技术等方面的内容。只有对各个环节进行科学合理的把控，才能确保建筑电气接地系统的安装质量，从而保障设备安全稳定运行。