智能化建筑的電氣保護(hù)及接地措施

　　科技的發(fā)展和時代的進(jìn)步使智能化技術(shù)在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用愈發(fā)廣泛，電氣的保護(hù)在建筑中具有重要的意義，對整個建筑的正常運行有很大影響，所以需要對其接地的措施進(jìn)行研究，以便提高建筑的安全運行，滿足人們的需要。

　　《土木建筑與環(huán)境工程》(原《重慶建筑大學(xué)學(xué)報》)1957年創(chuàng)刊，是重慶大學(xué)主辦的建筑工程類學(xué)術(shù)刊物(雙月刊)，主要反映土木工程、市政與環(huán)境工程、暖通工程與建筑物理、建筑材料等學(xué)科領(lǐng)域的最新理論科研、工程應(yīng)用成果，促進(jìn)學(xué)術(shù)交流，培育土木建筑和環(huán)境科學(xué)人才，推動建筑學(xué)科發(fā)展繁榮。

　　引言

　　隨著建筑工程的不斷增加，建筑中出現(xiàn)事故的現(xiàn)象也不斷增長，為了確保建筑能夠更加安全、高效，就在建筑中引入了智能化技術(shù)，進(jìn)而形成了智能建筑，而且建筑中對電氣進(jìn)行保護(hù)以及相關(guān)的接地措施等方面也逐漸引起了人們的重視，這對與用戶的安全和電氣設(shè)備的正常使用有重要意義。

　　1.智能化建筑概述

　　智能化技術(shù)在建筑中的應(yīng)用形成了智能化建筑，這一技術(shù)主要是依照建筑內(nèi)部的各種不同的功能與要素，對其進(jìn)行調(diào)整并且使之發(fā)揮最大的效用，包括對建筑的結(jié)構(gòu)和相關(guān)的系統(tǒng)以及服務(wù)的過程等，并對建筑的各項功能進(jìn)行管理，使不同的部分之間能夠保持聯(lián)系，還可以使對建筑進(jìn)行優(yōu)化的方案更有效的得到實施，進(jìn)而為建筑的正常運轉(zhuǎn)打下基礎(chǔ)，為用戶提供一個良好的環(huán)境。智能化建筑主要有以下幾個重要的部分，樓宇的自動化體系和辦公的自動化以及通信技術(shù)的自動化等，這種建筑的中心是利用綜合的布線體系對以上三種自動化系統(tǒng)進(jìn)行整合與優(yōu)化，借助一體化方法建立各種具有領(lǐng)先地位的管理和服務(wù)的標(biāo)準(zhǔn)與范圍，進(jìn)而使整個建筑的結(jié)構(gòu)和功能形成一個良好的循環(huán)，滿足人們對建筑的要求。

　　2.電氣保護(hù)接地的方式

　　(1)TN-C系統(tǒng)。這一系統(tǒng)是指三相四線系統(tǒng)，其系統(tǒng)內(nèi)的中性線N可以和接地保護(hù)PE進(jìn)行結(jié)合，所以又被稱作PEN線，雖然在現(xiàn)實生活中，這種接地的系統(tǒng)經(jīng)常出現(xiàn)各種類別不同的問題，但是由于其線路的連接非常方便、簡單，所以在現(xiàn)實生活中還是得到了廣泛的應(yīng)用，主要在三相符合相對平衡的地點進(jìn)行運用。而智能化建筑中，一般都會消耗很大的負(fù)荷，也就不能使三相負(fù)荷之間仍然保持正常的狀態(tài)，可能造成負(fù)荷之間的失衡，而且PEN線的失衡電流會和線路的其他部位相疊加，進(jìn)而出現(xiàn)高次諧波電流，造成N的電壓出現(xiàn)波動的情況，而且線路中的電流會不斷的發(fā)生變化，且這一過程會位于非常混亂的狀態(tài)，失去了穩(wěn)定性，這也就造成接地的電位不能保持穩(wěn)定。這種情況下能夠帶來很多的危害，不僅會使相關(guān)電氣設(shè)備的外殼會自動帶電，給人們的人身健康帶來很大威脅，還不能對電位的基準(zhǔn)點進(jìn)行有效的判斷，使得一些比較精密的儀器不能正常進(jìn)行運轉(zhuǎn)。

　　(2)TN-C-S系統(tǒng)。這一系統(tǒng)主要有兩個不同的接地體系組成，即TN-C和TN-S，N和PE間連接的部位是系統(tǒng)的分界點。這種系統(tǒng)一般都在建筑供電所內(nèi)對變電進(jìn)行轉(zhuǎn)變的區(qū)域內(nèi)，一般來說，進(jìn)戶的前期都是使用TN-C，然后對進(jìn)戶的部位重復(fù)進(jìn)行接地，在進(jìn)產(chǎn)之后就使用TN-S，在經(jīng)過對TN-C的分析和檢驗之后，可以得出一些操作的流程進(jìn)而使這一系統(tǒng)滿足用戶的各種要求。TN-S還有一些特殊的性能，N和PE共同實施接地之后，并不會和建筑中其他的設(shè)備相連接，這也就不會對其他的設(shè)備產(chǎn)生影響。當(dāng)建筑中接地的系統(tǒng)能夠正常進(jìn)行運作時，其中的各種結(jié)構(gòu)經(jīng)常會有很多變化，但是這一系統(tǒng)的內(nèi)部的設(shè)備一般都不會帶電，所以可以很大程度上提高整個建筑的安全性，保護(hù)了人們的安全，降低了事故發(fā)生的概率。

　　(3)TN-S系統(tǒng)。這一系統(tǒng)是TN-C加上PE后接地的系統(tǒng)，運用這一系統(tǒng)時都會在智能化建筑內(nèi)設(shè)置相關(guān)的設(shè)施與其進(jìn)行配套，這一系統(tǒng)中N和PE在變壓器中就可以進(jìn)行接地，所以不會和其他的電氣設(shè)備進(jìn)行連接，也不會影響到其他的位置，其中N是帶電的物體，而PE則沒有帶電。這一系統(tǒng)本身具有電位的基礎(chǔ)，可以使系統(tǒng)能夠正常的使用和運轉(zhuǎn)，如果和TN-C-S相配套，就要使用專門的技術(shù)進(jìn)行操作。利用計算機(jī)對這一系統(tǒng)進(jìn)行連接后，可以根據(jù)一定的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范對接地進(jìn)行改善，所以這一技術(shù)在建筑中應(yīng)用也比較廣泛。

　　(4)TT系統(tǒng)。這種系統(tǒng)一般都被設(shè)置在建筑物公共的電網(wǎng)等部位，其特點是N和PE并沒有進(jìn)行連接，也就是說，他們是分離的，所以這一系統(tǒng)在正常的使用時，不會出現(xiàn)失衡的負(fù)荷等狀態(tài)，而且如果N是帶電的情況，那么PE就經(jīng)常是不帶點的情況。如果單相的接地出現(xiàn)故障，那么整個系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)就會不斷的發(fā)生改變，這就使建筑內(nèi)的電力體系不能正常進(jìn)行使用，而且電氣設(shè)備的外殼也會帶電。常規(guī)的條件下，這一系統(tǒng)和TN-S比較相似，能夠具備與其配套接地的電位，科技的不斷發(fā)展使漏電的保護(hù)裝置也不斷發(fā)展，所以可以使這類系統(tǒng)的運用沒有后顧之憂，但是從現(xiàn)實生活中來看，這一系統(tǒng)并沒有在智能化建筑中得到廣泛的應(yīng)用，因為建筑公共的電網(wǎng)中，電源的質(zhì)量很難滿足相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，所以在建筑中經(jīng)常會出現(xiàn)各種的故障，給人們的生活和建筑的正常運行帶來困擾。

　　(5)IT系統(tǒng)。這一系統(tǒng)的電源中性點不會接地，而且一般不會把N引出，所以屬于三相三線的系統(tǒng)，不同電氣外面露出的可以進(jìn)行導(dǎo)電的部位都需要經(jīng)過不同的PE進(jìn)行直接的接地聯(lián)系，這一系統(tǒng)有一個非常明顯的優(yōu)勢，即如果在一相進(jìn)行接地后，不會造成電氣設(shè)備的外殼有很大的電流，而且整個電氣系統(tǒng)能夠正常進(jìn)行運轉(zhuǎn)。此外，其不同的設(shè)備之間PE并沒有接觸和聯(lián)系，所以還可以對一些比較精密的設(shè)備進(jìn)行供電，還能夠?qū)μ幚硐嚓P(guān)數(shù)據(jù)的設(shè)備進(jìn)行供電，但是也有一些缺點，即沒有配置N線，所以不能在單相的裝置比較多的建筑中運用。

　　3.智能化建筑接地的措施

　　(1)防雷接地。智能化建筑是一種非常復(fù)雜的建筑，其內(nèi)部會有很多不同的設(shè)施和設(shè)備，而且很多都會與配電的系統(tǒng)有關(guān)，這就對建筑的防雷接地提出了更高的要求。雷電會對整個建筑造成嚴(yán)重的傷害，借助防雷接地能夠把惡劣天氣下出現(xiàn)的雷電向大地進(jìn)行分散，進(jìn)而保護(hù)建筑不受雷電的侵害。在智能化的建筑中，其中的電氣裝置和布線的系統(tǒng)具有復(fù)雜性，而且各個系統(tǒng)之間相互關(guān)聯(lián)，一個系統(tǒng)出現(xiàn)問題就可能對整個建筑的運行帶來傷害，所以，如果建筑中某些部分受到雷擊，就可能對整個建筑的運行帶來障礙。一般來說，這些電氣裝置和布線的系統(tǒng)具有較低的耐壓結(jié)構(gòu)，這就對整個建筑的耐壓等級有很高的要求，如果受到雷電侵?jǐn)_，就使電氣系統(tǒng)出現(xiàn)故障，甚至出現(xiàn)安全事故。所以相關(guān)的人員在進(jìn)行防雷的接地時，要嚴(yán)格遵守相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，安裝相關(guān)的設(shè)備使需要選擇160毫米的熱鍍鋅扁鋼，然后在建筑的屋頂形成小于100米的網(wǎng)格，這一網(wǎng)格需要和建筑的金屬部件進(jìn)行連接，然后還要和建筑的其他設(shè)施進(jìn)行結(jié)合，共同形成建筑的防雷體系，利用這一系統(tǒng)可以有效的避免因為雷擊而對建筑的電氣造成損害的現(xiàn)象。

　　(2)工作接地。這一措施是把建筑內(nèi)電力體系某個單獨的點和把大地當(dāng)做金屬進(jìn)行連接，通常情況下，如果建筑中熱穩(wěn)定的屬性保持穩(wěn)定，就可以把建筑自身作為接地的客體，當(dāng)然還需要注意一個問題：工作接地之后，要對電阻的數(shù)值進(jìn)行檢測，確保安全，避免出現(xiàn)意外情況。

　　(3)防靜電接地。靜電主要是由于摩擦引起的，把建筑內(nèi)可能有出現(xiàn)靜電的設(shè)備或者裝置，借助導(dǎo)靜電提和大地的回路相接，就可以有效的對建筑的靜電進(jìn)行控制，此外，還要注意防止靜電的干擾，如果建筑的內(nèi)部沒有相關(guān)的結(jié)構(gòu)就可能對接地造成影響，這一接地還要對電氣裝置運行的環(huán)境進(jìn)行控制，防止電力裝置受到損害。

　　4.結(jié)語

　　綜上所述，智能化建筑的電氣保護(hù)和接地措施在整個建筑中有重要意義，可以最大程度的發(fā)揮建筑的整體功能，提高建筑運行的質(zhì)量和安全性能，滿足人們對建筑的要求和需要，促進(jìn)建筑行業(yè)的發(fā)展。