建筑电气施工接零和接地的施工技术探讨

建筑电气施工接零和接地的施工技术探讨

鲍俊

浙江万邦智能科技股份有限公司浙江杭州310000

摘要：众所周知，正常情况下，电气设备的外壳并不带电，当拥有电气设备的绝缘结构损坏后，电流会通过金属外壳，此时如果人触碰金属外壳可能遭到电击，我国就曾发生过多起电气设备外壳漏电而引发的触电事故。现阶段，人们的防触电意识越来越强，建筑电气施工中的接地与接零装置受到了愈来愈多人的关注，人们通过为电气设备安装接零与接地装置而有效地降低了电气设备漏电的风险，最大程度地保障了用电安全。本文主要探讨了建筑电气施工中接零和接地的施工技术。

关键词：建筑电气；接零和接地；施工技术

1保护接零与保护接地的概述与区别

1.1保护接零与接地概述

保护接零指的是把电网的零线和电气设备的金属外壳连接在一起，从而实现保护用电人与电气设备安全的一种电力保护措施。保护接地是一种为了防止电气设备配电装置的构架以及金属外壳带电威胁人与设备的安全而进行的接地。也可以这样定义保护接地：将正常状况下不带电，在绝缘结构受损后有一定可能带电的电气设备的金属部分用导线与接地体进行可靠连接的一种电力保护措施。通常情况下，接地保护措施被用于配电变压器中性点不直接接地的电力供应系统中，以此来降低电气设备漏电事故的破坏力。

1.2保护接零与接地的区别

保护接地与保护接零的区别主要体现在结构与原理上的不同。接零保护与接地保护的原理存在着较大的区别，接地保护是对零线的线路进行改变，塑造单相短路线路，从而在电气设备发生漏电后对故障设备的电源进行切断。而保护接地是在设备发生故障后，对设备外壳对地电压的数值进行限制（降低金属外壳对地电压），从而确保触电人的安全。保护接零与保护接地的电路结构也存在着不同，通常情况下，接地保护可以省略零线，而接零保护装置必须要有质量合格的工作零线。

2建筑施工的接零保护

2.1保护接零

零保护系统通过零线和设备壳的导电部件连接，采用熔断器，当设备漏电、短路和零线时，巨大的短路电流可使保险丝快速移动，从而切断电源。直接接地三相四线制变压器中性点在电网中，如果电气设备不采取任何安全措施，设备漏电，相电压的人接触设备将承受近220V，这种情况显然是非常危险的。当带电部分的一部分接触到该设备外壳时，事故电流通过本体和变压器接地电路，其大小为。其结果是，工作地电阻R通常低于4，远小于体电阻RR，并且可以忽略不计。当身体的电阻为1000，电流通过人体红外=220/1000=0.22a=220ma。众所周知，高频电流超过20~25ma危害人体，和电流时足以使人致命，目前220ma这里带来更大的危险是可想而知的，所以直接在中性点接地变压器的安全装置是绝对不允许的。

2.2TN系统（保护接零）

TN-C系统。保护线PE与中性线N合并为保护中性线PEN。优点：具有简单、经济等优点。当接地故障发生时，故障电流大，保护迅速，排除故障线路，保证安全。限制的TN-C系统单相负载或三相不平衡负载的谐波负载的线电流，正常的笔线电流，电压降产生的金属外壳的电气设备，敏感的电子设备不利。此外，钢笔线电压下降引起的微弱电流会导致爆炸环境爆炸。不适用于爆炸性危险情况。TN-S系统。保护线聚乙烯与中性线N分开，分开铺设。特殊保护线聚乙烯单独敷设，n仅作为工作零线。它仅用作单相照明负荷回路。当系统处于正常工作状态时，在特殊保护线路PE上找不到电流，工作零点上会发现不平衡电流。

3建筑施工的接地保护

3.1变电运行中的的大接地电流系统

在变电站值班的变电站工作，对于110kV及以上的高压系统的电源中性点直接接地方式，通常，当电路（或系统）发生单相接地故障时，会有很大的短路电流（又称为地面大流量系统）快速跳闸，继电保护，微机保护。在这样的系统中，设备为保护接地，漏电时发生装置碰壳故障，即形成单相接地故障，继电保护装置能迅速跳闸，切断电源设备故障，从而消除危险。

3.2小接地电流系统

在变电站、发电厂、35kV、10kV及以下高压系统中，中性点通常为不接地或消弧线圈接地。该系统单相接地短路故障时，当线路发生接地电流不对称线电压是恒定的，因此它可以维持一段时间的负载电源（2~8h），在变电站控制室发出异常信号（信号地、跳闸）。这种系统称为小地电流系统。设备的接地保护装置外壳，碰壳故障，相当于发生单相接地时，接地电流的id（两个相对非故障电流和电容的性质）通过接地电阻RB保护。外壳接地电压Ud=id=RB故障设备。由于小电流接地系统，身份一般不超过30A，（10kV系统，35kV系统是ID＜30A，ID＜10A），所以只要RB的价值是有限的，用户可以在一定程度上限制。对于变电站验收，测量的接地电阻RB小于10欧姆（按程序要求）。当设备碰壳，当设备外壳不接地，其接地电压Ud=U/阿姨3，不利于设备的绝缘，电器设备损坏，风险更大。以上分析表明，在小接地系统中，接地保护原理是：当设备漏电、碰壳故障时，接地保护大大降低了设备的故障壳对地电压，从而降低了触电危险程度。但是，必须指出地上电压对人民仍然是危险的，不能绝对保证人民的安全。（规定：室外作业，接近故障点800米，室内400米，进入上述范围应有保温措施）。由于电路不跳闸，故障将继续存在，危险无法消除。从电流的角度分析保护接地的原理：如果一个人接触到故障设备，接地电流id将通过设备的接地电阻RB和体电阻Rr的两个支路传递。由于RR（=1000以上）>>RB（=下面10）。因此，电流通过人体时受到很大限制，所以电击减少。保护接地在低压系统和家用电器中是同样的原理。

3.3中性点直接接地的低压系统

这就是日常生活中使用电的方式。电动机的保护接地电阻是Rb。当电源中性点接地时，定子接触时形成单相短路。ID=U/披的短路电流（R0+RB）=220/8=27.5a（U，ωφ＝220V，Rb=R0=4）。可以看出，短路电流不是很大。电机保险丝或自动开关不动作，故障仍能继续存在。然后，故障设备外壳对地电压URB/（R0+RB）=110v（Uφ＝220V，R0=RB=4）可以被看作是降低保护接地故障设备外壳对地电压，保护效果十分明显，但仍有不足之处（UD和ID由于家用电器），不是很理想

结语：新的发展形势下做好建筑施工中的接零保护与接地保护工作具有重要的现实意义，有利于最大程度地提升电气设备的安全性，防止严重触电事故的发生，为此，广大电力工作人员应当认真地做好关于电气设备的接零与接地工作，群众也应当积极地强化自身的防触电意识，学习接地与接零的相关知识，从而最大程度地降低漏电事故对生命财产的威胁。

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