智能化楼宇的电气接地措施

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　科技资讯　ＳＣＩＥＮＣＥ　＆　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ２００６ ＮＯ．１８

ＳＣＩＥＮＣＥ　＆　ＴＥＣＨＮＯＬＯＧＹ　ＩＮＦＯＲＭＡＴＩＯＮ

工　业　技　术

１．ＩＴ系统

Ｉ　表示电源端不接地，或经过高阻抗接地。Ｔ表示负载侧电气设备外露可导电部分直接接地。ＩＴ系统最大的优点是当发生单相接地故障时，故障电流很小，可以不切断故障线路。ＩＴ系统的缺点是不宜配出中性线Ｎ，并必须补充一些安全措施，不宜用于拥有大量单相设备的智能化大楼的低压配电系统。２．ＴＴ系统

第一个符号Ｔ表示电源端有一点直接接地；第二个符号　Ｔ表示电气装置外露可导电部分直接接地，此接地点在电气上独立于电源端的接地点。

ＴＴ系统的特点是中性线Ｎ与保护接地线ＰＥ无电气连接，即中性点接地与ＰＥ线接地是分开的。该系统在正常运行时，当三相负荷不平衡时，在中性线Ｎ带电情况下，ＰＥ线不会带电。由于接地故障电流的大小受电源端的接地电阻和设备外壳的接地电阻之和的限制，一般情况下其电流较小，不能启动低压断路器跳闸或熔断器熔断，将造成漏电设备的外壳对地电压高于安全电压，故应采用漏电保护器保护。

ＴＴ接地型式的适用范围

适用于以低压供电远离变电所的建筑物，对接地要求高的精密电子设备以及要防火防爆的场所。

３．ＴＮ－Ｃ系统

ＴＮ－Ｃ系统是用中性线（Ｎ）兼作接地保护线（ＰＥ），称作保护中性线，通称ＰＥＮ线。

３．１ＴＮ系统的接地故障保护的动作特性应符合下式要求：ＺＳ?Ｉａ≤Ｕ０

式中：ＺＳ—接地故障回路阻抗（Ω）

Ｉａ—保证保护电器在规定的时间内自动切断故障回路的电流（Ａ）

ＵＯ—相线对地标称电压（Ｖ）

ＺＳ包括变压器阻抗和自变压器至接地故障处相线与ＰＥ（ＰＥＮ）线的阻抗。因ＴＮ系统的接地故障电流大，使故障线路的保护装置迅速动作，切断故障回路电源达到保护目的。

３．２由于三相负载不平衡，ＰＥＮ线上有不平衡电流，对地有电压，所以与ＰＥＮ线所连接的电气设备金属外壳有一定的电压。

３．３如果ＰＥＮ断线，则设备外壳带电。

３．４如果电源的相线碰地，则设备的外壳电位升高，使ＰＥＮ线上的危险电位蔓延。

３．５ＴＮ－Ｃ　系统干线上不能使用漏电保护器。

３．６ＴＮ－Ｃ系统虽对接地故障灵敏度高，线路简单经济，但在智能化大楼内，有大量的照明、计算机、消防等设备，其中单相负荷所占比重较大，难以实现三相负荷平衡，ＰＥＮ线的不平衡电流加上线路中存在着的由于荧光灯、晶闸管（可控硅）等设备引起的高次谐波电流，在非故障情况下，会在中ＰＥＮ线上叠加，使ＰＥＮ线电压波动，不但会使设备外壳（与

ＰＥＮ线连接）带电，对人身造成不安全，而且也无法取到一个合适的电位基准点，精密电子设备无法准确可靠运行。因此ＴＮ－Ｃ接地系统不能作为智能化建筑的接地系统。

４．ＴＮ－Ｃ－Ｓ系统

ＴＮ－Ｃ－Ｓ系统由两个部分组成，第一部分是ＴＮ－Ｃ系统，第二部分是ＴＮ－Ｓ系统，分界面在ＰＥＮ线与ＰＥ线的连接点。该系统一般用在建筑物的配电由公共变电所引来的场所，进户之前为ＴＮ－Ｃ系统，在进户配电箱处做ＰＥＮ线的重复接地，配电箱馈出线将Ｎ线与ＰＥ线分开至设备，并不再有电气连接。当三相电力变压器工作接地情况良好、三相负载比较平衡时，同时只要我们采取等电位连接，使电子设备共同获得一个等电位基准点，那么ＴＮ－Ｃ－Ｓ系统可以作为智能型建筑物低压配电系统的一种接地型式。

５．ＴＮ－Ｓ系统

ＴＮ－Ｓ系统是把中性线　Ｎ　和保护接地线　ＰＥ严格分开的低压配电系统。通常建筑物内设有独立变配电所时采用该系统。

５．１ＴＮ－Ｓ系统的接地故障保护特性见３．１。

５．２中性线Ｎ与保护接地线ＰＥ除在变压器中性点处共同接地外，两线不再有任何的电气连接。系统正常运行时，ＰＥ线上没有电流，只是Ｎ线上有不平衡电流。

５．３ＰＥ　线不许断线，对地没有电压，所以电气设备金属外壳是接在ＰＥ　线上安全可靠。

５．４ＴＮ－Ｓ　系统的适用范围

ＴＮ－Ｓ系统安全可靠，适用于工业与民用建筑等低压配电系统。智能化楼宇除计算机等主要电子设备有特殊的要求时，一般都采用这种接地系统。

６．电气接地措施。６．１防雷接地

为把雷电流迅速导入大地，以防止雷害为目的的接地叫作防雷接地。

６．２工作接地

将变压器中性点直接与大地作金属连接，称为工作接地。接地的中性线（Ｎ线）必须用铜芯绝缘线，不能与其它接地线混接，也不能与ＰＥ线连接。

６．３安全保护接地

安全保护接地就是将电气设备不带电的金属部分与接地体之间作良好的金属连接。即将大楼内的电气设备以及设备附近的金属构件、金属管等用ＰＥ线连接起来，但严禁将ＰＥ线与Ｎ线连接。

６．４屏蔽接地与防静电接地

电磁屏蔽及其正确接地是电子设备防止电磁干扰的最佳保护方法。可将设备外壳与ＰＥ线连接；穿导线或电缆的金属管、电缆的金属外皮和屏蔽层的一端或两端与ＰＥ线可靠连接；重要电子设备室的墙、顶板、地板的钢筋网及金属门窗也应多点与ＰＥ线可靠连接。

智能化楼宇的电气接地措施

刘力

（黑龙江省三建建筑工程有限公司）

摘　要：本文通过对几种低压配电接地型式的比较、分析，提出适合作为智能楼宇的低压配电系统的接地型式，介绍建筑物的共用接地装置和等电位连接的措施及设计方法。

关键词：共用接地　ＩＴ　ＴＴ　ＴＮ　等电位连接　设计方法中图分类号：Ｆ４０７．６１ 文献标识码：Ａ

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２００６ ＮＯ．１８

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６．５共用接地系统

智能化楼宇的建筑物防雷接地、电气设备（含电子设备）的接地、屏蔽接地及防静电接地应采用一个总的共用接地装置。共用接地装置优先采用大楼的钢筋混凝土内的钢筋、金属物件及管道等自然接地体。其接地电阻应≤１Ω。若达不到要求，可增加人工接地体或采用化学降阻法，使接地电阻≤１Ω。

６．６等电位连接

等电位连接是防止人身遭受电击、发生电气火灾及电子设备抗电磁干扰的主要措施。将建筑物的各种设备金属外壳、金属管、电缆支架、金属线槽、电缆金属外皮、建筑物的钢筋网等金属体，就近与共用接地装置可靠连接。

①强、弱电系统分别设置各自的等电位接地端子板，分别通过接地干线或接地母排与共用接地装置连接。

②各电气设备应采用单独的ＰＥ线与等电位端子板连接，不得将几个设备用接地线串联接地。

③等电位接地端子板与接地干线或共用接地装置的连接点，至少应有两点，并在不同位置。

④各等电位接地端子板应设置在便于安装和检查以及接近各种引入线的位置，避免装设在潮湿或有腐蚀性气体及易受机械损伤的地方。等电位接地端子板的连接点应具有牢固的机械强度和良好的电气连续性。

⑤从建筑物外引入建筑物内的各种金属管、金属线槽、电缆金属外皮等，应在引入处与共用接地装置进行等电位连接，或与强电系统等电位接地端子板连接。

７．结束语

综上所述，智能化系统设备的供配电和接地应做到安全可靠、经济合理。智能化楼宇接地设计应首先采用ＴＮ－Ｓ系统，为了保证人身和设备安全及系统的正常运行，应设置电气、电子设备的防雷接地、工作接地、安全保护接地、屏蔽接地与防静电接地，各种接地应采用共用接地装置和等电位连接。

卫星天线的架设必须充分考虑当地的自然环境和电磁环境，架设场地的选择尤为重要。卫星天线一般都是露天放置，冰凌日晒，风吹雨打，时间久了难免出现故障，导致卫星信号图像出现雪花噪点，伴音出现噪声，严重时甚至收不到信号，所以卫星天线的维护工作也不可忽视。

１．卫星天线的选址

卫星天线不论口径尺寸大小，都应尽可能架设在当地开阔空旷地最高处，避开山坡、树林、高层建筑物、铁塔、高压输电线等对天线波束的阻挡。天线主波束方向上应有足够的视界，天线正前方应有尽可能宽的视角。一般要求以天线基点为参考，对障碍物最高点所成的夹角Θ小于３度。　卫星天线尤其是大口径天线的架设点，要有牢固的地基，保证能够充分承载天线自身的负荷，不致出现坍塌或遇大风时被连“根”拔起。卫星天线的架设位置应避开风口，以减小天线的风载。天线的风载太大时会导致天线变形，影响信号的接收效果。。在多雷雨地区，卫星天线的架设位置应避开雷击多发地点，同时要采取多种避雷措施。大口径天线的架设必须考虑运输、施工、管理、维护等条件是否合适。　原则上，卫星天线周围不应有干扰源。但是，地面微波中继通讯链路所使用的频段与　Ｃ波段卫星通讯使用的频段相同，卫　星天线有可能受到地面微波信号的强烈干扰。对于同频干扰或镜频干扰，当Ｓ卫星—Ｓ干扰≥２０ｄＢ时，有害干扰不甚明显。当Ｓ卫星—Ｓ干扰≥３０ｄＢ时，干扰信号在电视图像上几乎难以觉察。对于非同频干扰，由于卫星接收机的选频作用．允许干扰电平大于信号电平，但干扰电平不能大到使高频头进入饱和状态（接收机输入电平范围为－６０ｄＢｍ￣－３０ｄＢｍ），否则要在高频头与馈源之间加入带通滤波器，滤除干扰信号。有没有阻挡的条件下，卫星天线的架设位置也不是越高越好。在微波干扰严重的城市楼群中架设时需特别注意，为了保证卫星信号接收的质量，一般应使用频谱分析仪或微波场强仪对卫星天线架设位置进行实地测量，利用地形或建筑物巧妙地避开微波干扰，在Ｓ卫星—Ｓ干扰≥３０ｄＢ处定点浇筑基础。卫星天线的架设，要考虑使户外单元与户内单元的距离尽可能短．以减少因传输线过长而造成的信号损耗。传输线的选择应考虑采用性能较好的同轴电缆，最好采用７５—７或７５—９的藕芯电缆或物理发泡电缆，电缆接头处要做好防水处理。在一些特殊地区，除了要选好一个合适的卫星接收点外，还要对天线器材本身进行特殊选择。在沿海地区，由于盐雾和霉菌侵蚀严重，在挑选卫星天线时可选择经防腐处理的反射面和馈源；在太阳紫外线辐射严重的高山地区，不宜选用玻璃钢制品的天线，以防老化而缩短天线使用寿命。在有台风的地区，选择天线时要十分注意天线的支撑结构是否坚固，为减小风压负荷还可以考虑选用网状天线。

２．卫星天线的维护

卫星天线安装调试完成后，在接收某确定卫星的电视信号时，其方位角、俯仰角基本不动。为消除卫星漂移带来的影响，可以根据实际收测效果，定期或不定期对天线进行微调，以便之始终处于最佳接收状态。为防止卫星天线遭受雷击，天线上方应安装避雷针，在浇筑基座时应使基座与天线一起可靠接地，接地电阻应小于４欧姆，在雷雨季节到来之前必须仔细检查避雷接地系统是否良好。从室外卫星高频头到室内卫星接收机的电线馈线宜穿金属管道，金属管道与电缆馈线的屏蔽网应可靠接地。天线的户外接地线不要与室内卫星接收机、调制器、放大器等的接地线共用，要分别接地。天线馈源口面薄膜不得破损，如有破损应及时更换。馈源内不得有水气、水珠或异物。在冬季．如果馈源和反射面上有积雪、冰凌，要采取措施及时清除，以保证电性能正常。高频头与馈线的连接处常年暴露在外，宜用　ＧＳＢ密封胶或环氧树脂密封。　在有台风的地区，应特别注意天线的安全，必要时应将天线俯仰驱动到９０度，即天线口径朝天，在四周用钢丝绳拉紧天线并固定，以减小风压负荷，防止天线损坏。　一般使用两年左右应对天线重新油漆一次，气候条件恶劣的地区，油漆的周期还可缩短，以油漆没有剥落为原则。对天线传动系统的活动支点、轴承、丝杆等应定期涂注润滑油．方位和俯仰丝杆的保护罩不得破损，以便更换或接收别的卫星信号时能调节自如。

浅谈卫星天线的选址与维护

李生义 任凯松（孙吴县红旗微波站）

中图分类号：ＴＭ７２４．１ 文献标识码：Ａ