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【摘要】随着人们生活水平的提高，越来越多的高层建筑拔地而起，对高层建筑的电气工程管理也越来越显得重要，本文主要介绍了高层建筑电气工程中的接地系统。
【关键词】高层建筑电气工程接地系统
中图分类号： [TU208.3]文献标识码：A 文章编号：
把电气设备与接地装置做良好的电气连接称为接地。高层建筑的电气接地系统包含防雷接地、电气设备保护及变压器中性点接地、电气设备工作接地三方面。电气设计中有独立接地系统和统一接地系统两种方法。由于独立接地系统中各系统需独立地建立接地网, 且各接地网之间要求有足够的距离以避免出现干。试验证明,当使用单根接地极时,距接地极 20m 处才能看成零电位。对于现代高层建筑,结构复杂,占地面积小,要将各接地系统真正分开在实际设计和施工中是较难做到的。因此,高层建筑通常采用防雷接地、工作接地和保护接地共用接地装置的统一接地系统。高层建筑弱电系统的工作接地与其它各系统共用接地装置应注意抗干扰处理,接地导线敷设时要注意屏蔽和隔离处理。因此, 弱电系统的工作接地可采用绝缘单芯电缆穿塑料管暗敷引下,接地线直接与接地装置连接实现单点接地,避免外界电磁场对弱电设备的干扰。
现代高层建筑大多为智能建筑,设有通讯等电子和数据处理设备, 对供电系统要求较高; 建筑物中一般附有 10/0.4/0.23kV 的高低压变电室,用户设备的接地及变压器中性点的接地都共用建筑物的基础接地装置。因此,其低压配电系统通常采用 TN- S系统。当线路发生接地故障时,PE 线上带有高电压,由于 PE 线是连通的, 在规定的时限内未能切除故障回路时存在故障电压蔓延的情况,给用户造成危险。
施工中应特别重视 PE 线在安全中的作用。在接地系统施工中应注意以下几个问题:①施工中应注意 PE 线与 N线严格区别,不能混接。由于施工人员技术水平不高及责任心不强,将 PE 线和 N 线混接,PE 线流过工作电流, 当负荷较大或接地电阻较大时,PE 线中产生的压降也较大, 整个建筑物用电设备的金属外壳会同样带上危险电压,造成事故。特别在用户装修时,由于无完整施工图纸、导线的使用混乱,经常发生 PE 线与 N线混接的情况。所以,首先一定要保证 PE 线与接地极可靠连接;其次,PE 线应严格按规范采用黄绿相间的塑料铜芯线以防混接。
②应做好 PE 干线的等电位联结。建筑物每层强电竖井内预埋接地钢板与竖井内的 PE 干线相连, 同时与柱内或剪力墙内作为引下线的两根主筋做电气连通,作为 PE 干线的等电位连接。电气竖井内 PE 干线采用镀锌扁钢时, 可以刷黄绿相间的油漆加以标识,同时也提高观感效果。
③当采用Ⅰ类灯具和灯具距地面高度小于 2.4m 时, 灯具的可接近裸露导体必须接地(PE),并应有专用接地螺栓,且有标识。有的设计深度不够,对装高低于 2.4m 的灯具如壁灯、诱导灯、出口指示灯、吊顶灯等未配出 PE 线或仅在设计说明中提及,导致楼层走道装饰吊顶高度不足 2.4m 时,吊顶内灯具未作接地,留下安全隐患。对此,施工队伍在图纸会审时或者在配管穿线时要认真核对装饰吊顶的标高,及时向建设单位和设计人员提出问题并加以解决。
④要重视各专业系统在接地施工中的协调配合和施工工序的交接手续。现代高层建筑结构复杂、专业齐全,包括电气、综合布线、电梯、消防报警等系统,这些系统的接地都有其严格的要求。由于建设单位往往把这些系统分包给不同的专业队伍,造成各专业在接地系统施工中脱节和遗漏,给工程安全留下隐患。并且应加强接地电阻的测试记录以及接地系统的验收工作,确保全面和可靠地接地。
电子电气设备接地的分类：一般来说，电子电气设备有许多需要接地的部位，由於电路性质和接地的目的不同，必须严格加以区分，需要分成若干个子系统，然后接在一起进行总接地。从接地的性质来看，可把接地分为三大类：（1） 保护接地。电子电气设备的金属外壳、底盘、机座用良好的导体与大地连接成等电位，称为保护接地，它对电子电气设备的安全运行和维护人员的生命安全起到十分重要的作用。（2） 遮罩接地。为了抑制变化的电磁场的干扰而采用的多种遮罩层、遮罩体，都必须良好地接地，才能起到良好的遮罩作用。（3） 系统接地。 要使电子电气设备能正常的运行和可靠地工作，就必须处理好等电位点的接地题，这类接地称之为系统接地。对於系统接地来说，视工作性质和用途的不同，又可分为信号地、类比地、数位地、电源地、电脑地、负荷地、外设地等。
建筑物的等电位联接技术也是高层建筑电气工程中的一项很重要的技术。建筑物的等电位联结分为总等电位联结、局部等电位联结和辅助等电位联结。总等电位联结作用于全建筑物,在一定程度上可降低建筑物内间接接触电击的接触电压和不同金属部件间的电位差, 并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害。局部等电位联结是在一局部场所范围内将各可导电部分连通。在等电位联结的设计和施工中,以下几个问题值得注意:
（1）总等电位联结和局部等电位联结设计深度不够,仅在设计说明中标注“进行等电位联结”或“参考标准图集 02D501- 2”,造成施工和验收依据不足,随意施工。设计时应画出等电位联结系统图并标注由等电位箱引出的等电位联结线的根数、使用材料的名称和规格;其次,应在平面图中标注等电位箱的位置,以及由等电位箱至配电箱 PE 端子、各种金属管道、建筑物钢筋网等联结线的联结部位和敷设方式,为施工和验收提供明确的依据。施工单位对设计深度不够的问题应在图纸会审时提出, 加以明确。
（2）根据标准图集 02D501- 2 第 13 页要求应在电源进线处设总等电位端子, 进出建筑物的金属管道与总等电位箱的联结采用- 40×4 镀锌扁钢暗埋敷设。对于高层和大型建筑,进出建筑物的金属管道数量多且离配电装置较远, 全部采用镀锌扁钢联结的话有一定的施工难度,而且加大工程的成本投入。由于高层建筑基础接地设计一般都要求基础梁主筋焊接成闭合环形通路,完全可以替代鍍锌扁钢进行联结,可在金属管道进出建筑物的就近位置从基础接地装置预埋引出线及等电位端子与金属管道联结,这样既可达到等电位效果,又省工省料,节约工程成本。
（3）对于计算机房、电脑控制的电梯装置等,可在机房内设置局部等电位联结板, 通过引下线与基础接地及本装置配电箱的 PE 线相连,使各种接地有同一基础点,避免干扰信号引入,并就近与钢筋网相连,同时消除雷击和雷击电流的危险。
（4）高层建筑屋面设备布置较多,如景观泛光灯、冷却塔、正压风机、航空障碍灯等,这些设备从配电箱引出的线路所穿钢管的一端与配电箱外壳相连, 另一端与用点设备外壳保护罩相连,并应就近与屋顶避雷带(网)、引下线相连以防止雷电波侵入。钢管采用丝扣连接或因连接设备而中间断开时应采用镀锌抱箍及不小于 6mm2的黄绿双色铜芯导线进行跨接。注意抱箍连接处不应刷管道面漆以保证接触良好。
（5）现时卫生间给水管广泛采用 PP- R、PVC 等塑料管,排水管采用 UPVC 管,因塑料管不是可导电物质,不传电位,所以塑料给排水管不需作局部等电位联结。此时局部等电位联结应考虑的是卫生间地面钢筋网、混凝土墙内钢筋网及热水器插座等引入 PE 线的插座。由于设计深度不够及施工人员对图集、标准理解不透等原因,卫生间内带 PE 柱插座的局部等电位联结常常被忽视,应予以重视。
（6）建设单位特别是商品房开发商常把卫生间给排水支管、插座及洁具安装交由用户自理, 局部等电位联结只预埋等电位箱,由于用户专业知识的缺乏,在二次装修时没有再进行等电位联结施工,给安全留下隐患。施工单位在竣工验收时应与建设单位办好交接手续,明确责任。
结语：
随着近年来电气设计和施工技术不断深入,在高层建筑电气安装过程中，电气工程的接地系统也必须严格把关和管理，这样才能做好高层建筑的电气工程工作。
参考文献：
[1].王功胜 浅谈高层建筑物的防雷与接地 [期刊论文] -广东电力2005(02)
[2].姜艳兰 高层建筑防雷接地方式的探讨 [期刊论文] -吉林建筑工程学院学报2003(01)
[3]高坚榕.建筑物防雷接地保护技术探讨[期刊论文]. 中国科技信息2005（15）。
【关键词】高层建筑电气工程接地系统
中图分类号： [TU208.3]文献标识码：A 文章编号：
把电气设备与接地装置做良好的电气连接称为接地。高层建筑的电气接地系统包含防雷接地、电气设备保护及变压器中性点接地、电气设备工作接地三方面。电气设计中有独立接地系统和统一接地系统两种方法。由于独立接地系统中各系统需独立地建立接地网, 且各接地网之间要求有足够的距离以避免出现干。试验证明,当使用单根接地极时,距接地极 20m 处才能看成零电位。对于现代高层建筑,结构复杂,占地面积小,要将各接地系统真正分开在实际设计和施工中是较难做到的。因此,高层建筑通常采用防雷接地、工作接地和保护接地共用接地装置的统一接地系统。高层建筑弱电系统的工作接地与其它各系统共用接地装置应注意抗干扰处理,接地导线敷设时要注意屏蔽和隔离处理。因此, 弱电系统的工作接地可采用绝缘单芯电缆穿塑料管暗敷引下,接地线直接与接地装置连接实现单点接地,避免外界电磁场对弱电设备的干扰。
现代高层建筑大多为智能建筑,设有通讯等电子和数据处理设备, 对供电系统要求较高; 建筑物中一般附有 10/0.4/0.23kV 的高低压变电室,用户设备的接地及变压器中性点的接地都共用建筑物的基础接地装置。因此,其低压配电系统通常采用 TN- S系统。当线路发生接地故障时,PE 线上带有高电压,由于 PE 线是连通的, 在规定的时限内未能切除故障回路时存在故障电压蔓延的情况,给用户造成危险。
施工中应特别重视 PE 线在安全中的作用。在接地系统施工中应注意以下几个问题:①施工中应注意 PE 线与 N线严格区别,不能混接。由于施工人员技术水平不高及责任心不强,将 PE 线和 N 线混接,PE 线流过工作电流, 当负荷较大或接地电阻较大时,PE 线中产生的压降也较大, 整个建筑物用电设备的金属外壳会同样带上危险电压,造成事故。特别在用户装修时,由于无完整施工图纸、导线的使用混乱,经常发生 PE 线与 N线混接的情况。所以,首先一定要保证 PE 线与接地极可靠连接;其次,PE 线应严格按规范采用黄绿相间的塑料铜芯线以防混接。
②应做好 PE 干线的等电位联结。建筑物每层强电竖井内预埋接地钢板与竖井内的 PE 干线相连, 同时与柱内或剪力墙内作为引下线的两根主筋做电气连通,作为 PE 干线的等电位连接。电气竖井内 PE 干线采用镀锌扁钢时, 可以刷黄绿相间的油漆加以标识,同时也提高观感效果。
③当采用Ⅰ类灯具和灯具距地面高度小于 2.4m 时, 灯具的可接近裸露导体必须接地(PE),并应有专用接地螺栓,且有标识。有的设计深度不够,对装高低于 2.4m 的灯具如壁灯、诱导灯、出口指示灯、吊顶灯等未配出 PE 线或仅在设计说明中提及,导致楼层走道装饰吊顶高度不足 2.4m 时,吊顶内灯具未作接地,留下安全隐患。对此,施工队伍在图纸会审时或者在配管穿线时要认真核对装饰吊顶的标高,及时向建设单位和设计人员提出问题并加以解决。
④要重视各专业系统在接地施工中的协调配合和施工工序的交接手续。现代高层建筑结构复杂、专业齐全,包括电气、综合布线、电梯、消防报警等系统,这些系统的接地都有其严格的要求。由于建设单位往往把这些系统分包给不同的专业队伍,造成各专业在接地系统施工中脱节和遗漏,给工程安全留下隐患。并且应加强接地电阻的测试记录以及接地系统的验收工作,确保全面和可靠地接地。
电子电气设备接地的分类：一般来说，电子电气设备有许多需要接地的部位，由於电路性质和接地的目的不同，必须严格加以区分，需要分成若干个子系统，然后接在一起进行总接地。从接地的性质来看，可把接地分为三大类：（1） 保护接地。电子电气设备的金属外壳、底盘、机座用良好的导体与大地连接成等电位，称为保护接地，它对电子电气设备的安全运行和维护人员的生命安全起到十分重要的作用。（2） 遮罩接地。为了抑制变化的电磁场的干扰而采用的多种遮罩层、遮罩体，都必须良好地接地，才能起到良好的遮罩作用。（3） 系统接地。 要使电子电气设备能正常的运行和可靠地工作，就必须处理好等电位点的接地题，这类接地称之为系统接地。对於系统接地来说，视工作性质和用途的不同，又可分为信号地、类比地、数位地、电源地、电脑地、负荷地、外设地等。
建筑物的等电位联接技术也是高层建筑电气工程中的一项很重要的技术。建筑物的等电位联结分为总等电位联结、局部等电位联结和辅助等电位联结。总等电位联结作用于全建筑物,在一定程度上可降低建筑物内间接接触电击的接触电压和不同金属部件间的电位差, 并消除自建筑物外经电气线路和各种金属管道引入的危险故障电压的危害。局部等电位联结是在一局部场所范围内将各可导电部分连通。在等电位联结的设计和施工中,以下几个问题值得注意:
（1）总等电位联结和局部等电位联结设计深度不够,仅在设计说明中标注“进行等电位联结”或“参考标准图集 02D501- 2”,造成施工和验收依据不足,随意施工。设计时应画出等电位联结系统图并标注由等电位箱引出的等电位联结线的根数、使用材料的名称和规格;其次,应在平面图中标注等电位箱的位置,以及由等电位箱至配电箱 PE 端子、各种金属管道、建筑物钢筋网等联结线的联结部位和敷设方式,为施工和验收提供明确的依据。施工单位对设计深度不够的问题应在图纸会审时提出, 加以明确。
（2）根据标准图集 02D501- 2 第 13 页要求应在电源进线处设总等电位端子, 进出建筑物的金属管道与总等电位箱的联结采用- 40×4 镀锌扁钢暗埋敷设。对于高层和大型建筑,进出建筑物的金属管道数量多且离配电装置较远, 全部采用镀锌扁钢联结的话有一定的施工难度,而且加大工程的成本投入。由于高层建筑基础接地设计一般都要求基础梁主筋焊接成闭合环形通路,完全可以替代鍍锌扁钢进行联结,可在金属管道进出建筑物的就近位置从基础接地装置预埋引出线及等电位端子与金属管道联结,这样既可达到等电位效果,又省工省料,节约工程成本。
（3）对于计算机房、电脑控制的电梯装置等,可在机房内设置局部等电位联结板, 通过引下线与基础接地及本装置配电箱的 PE 线相连,使各种接地有同一基础点,避免干扰信号引入,并就近与钢筋网相连,同时消除雷击和雷击电流的危险。
（4）高层建筑屋面设备布置较多,如景观泛光灯、冷却塔、正压风机、航空障碍灯等,这些设备从配电箱引出的线路所穿钢管的一端与配电箱外壳相连, 另一端与用点设备外壳保护罩相连,并应就近与屋顶避雷带(网)、引下线相连以防止雷电波侵入。钢管采用丝扣连接或因连接设备而中间断开时应采用镀锌抱箍及不小于 6mm2的黄绿双色铜芯导线进行跨接。注意抱箍连接处不应刷管道面漆以保证接触良好。
（5）现时卫生间给水管广泛采用 PP- R、PVC 等塑料管,排水管采用 UPVC 管,因塑料管不是可导电物质,不传电位,所以塑料给排水管不需作局部等电位联结。此时局部等电位联结应考虑的是卫生间地面钢筋网、混凝土墙内钢筋网及热水器插座等引入 PE 线的插座。由于设计深度不够及施工人员对图集、标准理解不透等原因,卫生间内带 PE 柱插座的局部等电位联结常常被忽视,应予以重视。
（6）建设单位特别是商品房开发商常把卫生间给排水支管、插座及洁具安装交由用户自理, 局部等电位联结只预埋等电位箱,由于用户专业知识的缺乏,在二次装修时没有再进行等电位联结施工,给安全留下隐患。施工单位在竣工验收时应与建设单位办好交接手续,明确责任。
结语：
随着近年来电气设计和施工技术不断深入,在高层建筑电气安装过程中，电气工程的接地系统也必须严格把关和管理，这样才能做好高层建筑的电气工程工作。
参考文献：
[1].王功胜 浅谈高层建筑物的防雷与接地 [期刊论文] -广东电力2005(02)
[2].姜艳兰 高层建筑防雷接地方式的探讨 [期刊论文] -吉林建筑工程学院学报2003(01)
[3]高坚榕.建筑物防雷接地保护技术探讨[期刊论文]. 中国科技信息2005（15）。