【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 子不能外露；不能與其他接地系統(tǒng)，如直流接地，遮罩接地，防靜電接地等混接；也不能與 PE 線連接。 在高壓系統(tǒng)裏，採(cǎi)用中性點(diǎn)接地方式可使接地繼電保護(hù)準(zhǔn)確動(dòng)作並消除單相電弧接地過(guò)電壓。中性點(diǎn)接地可以防止零序電壓偏移，保持三相電壓基本平衡，這對(duì)於低壓系統(tǒng)很有意義，可以方便使用單相電源。 ：安全保護(hù)接地就是將電氣設(shè)備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接。即將大樓內(nèi)的用電設(shè)備以及設(shè)備附近的一些金屬構(gòu)件，用 PE 線連接起來(lái)，但嚴(yán)禁將 PE 線與 N 線連接。 在智慧化樓宇內(nèi)，要求安 全保護(hù)接地的設(shè)備非常多，有強(qiáng)電設(shè)備，弱電設(shè)備，以及一些非帶電導(dǎo)電設(shè)備與構(gòu)件，均必須採(cǎi)取安全保護(hù)接地措施。當(dāng)沒(méi)有做安全保護(hù)接地的電氣設(shè)備的絕緣損壞時(shí)，其外殼有可能帶電。如果人體觸及此電氣設(shè)備的外殼就可能被電擊傷或造成生命危險(xiǎn)。如圖 6 所示。在中性點(diǎn)直接接地的電力系統(tǒng)中，接地短路電流經(jīng)人身，大地流回中性點(diǎn)；在中性點(diǎn)非直接接地的電力系統(tǒng)中，接地電流經(jīng)人體流入大地，並經(jīng)線路對(duì)地電容構(gòu)成通路，這兩種情況都能造成人身觸電。 如果裝有接地裝置的電氣設(shè)備的絕緣損壞使外殼帶電時(shí)，接地短路電流將同時(shí)沿著接地體和人體兩條通路流 過(guò)，如圖 7 所示。圖中， Id=Id＇＋ IR，我們知道：在一個(gè)並聯(lián)電路中，通過(guò)每條支路的電流值與電阻的大小成反比，即， 式中： Id— 接地回路中的電流總值 hId＇ — 沿接地體流過(guò)的電流 hIR— 流經(jīng)人體的電流 hrR— 人體的電阻 hrd— 接地裝置的接地電阻 15 由上式可以看出，接地電阻越小，流經(jīng)人體的電流越小，通常人體電阻要比接地電阻大數(shù)百倍經(jīng)過(guò)人體的電流也比流過(guò)接地體的電流小數(shù)百倍。當(dāng)接地電阻極小時(shí)，流過(guò)人體的電流幾乎等於零。即 Id≈ Id＇。實(shí)際上，由於接地電阻很 小，接地短路電流流過(guò)時(shí)所產(chǎn)生的壓降很小，所以設(shè)備外殼對(duì)大地的電壓是不高的。人站在大地上去碰觸設(shè)備的外殼時(shí)，人體所承受的電壓很低，不會(huì)有危險(xiǎn)。 加裝保護(hù)接地裝置並且降低它的接地電阻，不僅是保障智慧建築電氣系統(tǒng)安全，有效運(yùn)行的有效措施，也是保障非智慧建築內(nèi)設(shè)備及人身安全的必要手段。 ：在一幢智慧化樓宇內(nèi)，包含有大量的電腦，通訊設(shè)備和帶有電腦的大樓自動(dòng)化設(shè)備。在這些電子設(shè)備在進(jìn)行輸入資訊，傳輸資訊，轉(zhuǎn)換能量，放大信號(hào)，邏輯動(dòng)作，輸出資訊等一系列過(guò)程中都是通過(guò)微電位或微電流快速進(jìn)行，且設(shè)備之間常 要通過(guò)互聯(lián)網(wǎng)路進(jìn)行工作。因此為了使其準(zhǔn)確性高，穩(wěn)定性好，除了需有一個(gè)穩(wěn)定的供電電源外，還必須具備一個(gè)穩(wěn)定的基準(zhǔn)電位?？蓲?cǎi)用較大截面的絕緣銅芯線作為引線，一端直接與基準(zhǔn)電位連接，另一端供電子設(shè)備直流接地。該引線不宜與 PE 線連接，嚴(yán)禁與 N 線連接。 ：在智慧化樓宇內(nèi)，電磁相容設(shè)計(jì)是非常重要的，為了避免所用設(shè)備的機(jī)能障礙，避免甚至?xí)霈F(xiàn)的設(shè)備損壞，構(gòu)成佈線系統(tǒng)的設(shè)備應(yīng)當(dāng)能夠防止內(nèi)部自身傳導(dǎo)和外來(lái)干擾。這些干擾的產(chǎn)生或者是因?yàn)閷?dǎo)線之間的耦合現(xiàn)象，或者是因?yàn)殡娙菪?yīng)或電感效應(yīng)。其主要來(lái)源是超 高電壓，大功率幅射電磁場(chǎng)，自然雷擊和靜電放電。這些現(xiàn)象會(huì)對(duì)設(shè)計(jì)用來(lái)發(fā)送或接收很高傳輸頻率的設(shè)備產(chǎn)生很大的干擾。因此對(duì)這些設(shè)備及其佈線必須採(cǎi)取保護(hù)措施，免受來(lái)自各種方面的干擾。遮罩及其正確接地是防止電磁干擾的最佳保護(hù)方法?？蓪⒃O(shè)備外殼與 PE 線連接；導(dǎo)線的遮罩接地要求遮罩管路兩端與 PE線可靠連接；室內(nèi)遮罩也應(yīng)多點(diǎn)與 PE 線可靠連接。防靜電干擾也很重要。在潔淨(jìng)、乾燥的房間內(nèi)，人的走步、移動(dòng)設(shè)備，各自磨擦均會(huì)產(chǎn)生大量靜電。例如在相對(duì)濕度 10～ 20％的環(huán)境中人的走步可以積聚 萬(wàn)伏的靜電電壓、如果沒(méi)有良好的接地，不僅 僅會(huì)產(chǎn)生對(duì)電子設(shè)備的干擾，甚至?xí)⒃O(shè)備晶片擊壞。將帶靜電物體或有可能產(chǎn)生靜電的物體（非絕緣體）通過(guò)導(dǎo)靜電體與大地構(gòu)成電氣回路的接地叫防靜電接地。防靜電接地要求在潔靜乾燥環(huán)境中，所有設(shè)備外殼及室內(nèi)（包括地坪）設(shè)施必須均與 PE 線多點(diǎn)可靠連接。 智慧建築的接地裝置的接地電阻越小越好，獨(dú)立的防雷保護(hù)接地電阻應(yīng) ≤ 10Ω ；獨(dú)立16 的安全保護(hù)接地電阻應(yīng) ≤ 4Ω ；獨(dú)立的交流工作接地電阻應(yīng) ≤ 4Ω ；獨(dú)立的直流工作接地電阻應(yīng) ≤ 4Ω ；防靜電接地電阻一般要求 ≤ 100Ω 。 智慧化樓宇的供電接地系統(tǒng)宜採(cǎi)用 TN－ S 系統(tǒng)，按規(guī)範(fàn)宜採(cǎi)用一個(gè) 總的共同接地裝置，即統(tǒng)一接地體。統(tǒng)一接地體為接地電位基準(zhǔn)點(diǎn)，由此分別引出各種功能接地引線，利用總等電位和輔助等電位的方式組成一個(gè)完整的統(tǒng)一接地系統(tǒng)。通常情況下，統(tǒng)一接地系統(tǒng)可利用大樓的樁基鋼筋，並用 404（ mm）鍍鋅扁鋼將其連成一體，作為自然接地體。根據(jù)規(guī)範(fàn)，該系統(tǒng)與防雷接地系統(tǒng)共用，其接地電阻應(yīng) ≤ 1Ω 。若達(dá)不到要求，必須增加人工接地體或採(cǎi)用化學(xué)降阻法，使接地電阻 ≤ 1Ω 。在變配電所內(nèi)設(shè)置總等電位銅排，該銅排一端通過(guò)構(gòu)造柱或底板上的鋼筋與統(tǒng)一接地體連接，另一端通過(guò)不同的連接端子分別與交流工作接地系統(tǒng)中的中性 線連接，與需要做安全保護(hù)接地的各設(shè)備連接，與防雷系統(tǒng)連接，與需做直流接地的電子設(shè)備的絕緣銅芯接地線連接。在智慧大廈中，因?yàn)橄到y(tǒng)採(cǎi)用電腦參與管理或使用電腦作為工作工具，所以其接地系統(tǒng)宜採(cǎi)用單點(diǎn)接地並宜採(cǎi)取等電位措施。單點(diǎn)接地是指保護(hù)接地、工作接地、直流接地在設(shè)備上相互分開(kāi)，各自成為獨(dú)立系統(tǒng)。可從機(jī)櫃引出三個(gè)相互絕緣的接地端子，再由引線引到總等電位銅排上共同接地。不允許把三種接地聯(lián)結(jié)在一起，再用引線接到總等電位銅排上。實(shí)際上這是混合接地，這種接法既不安全又會(huì)產(chǎn)生干擾，現(xiàn)在的規(guī)範(fàn)是不允許的。 17 我國(guó)各地住宅建 築電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)述評(píng) □薛達(dá)貴 1998 年，全國(guó)建築電氣情報(bào)網(wǎng)向各省、市、自治區(qū)廣泛徵集於一次關(guān)於住宅設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，並於 8 月份整理彙編了一份《全國(guó)各地住宅建築電氣設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)彙編》 (以下簡(jiǎn)稱“ 彙編 ”) ，《彙編》資料中，包括有北京、天津、上海、重慶、內(nèi)蒙、遼寧、吉林、黑龍江、福建、山東、廣東、湖北、河南、四川、貴州、甘肅、新疆等十多個(gè)省、自治區(qū)、直轄市及部分所屬城市現(xiàn)行住宅建設(shè)的政策及技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，基本代表了我國(guó)東、西、南、北、中的現(xiàn)狀和水平，現(xiàn)將上述地區(qū)資料與正在徵求意見(jiàn)中的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn) —— 住宅設(shè)計(jì)規(guī)範(fàn)(GBJ96～ )以下簡(jiǎn)稱 “ 國(guó)標(biāo) ” 徵求意見(jiàn)稿中內(nèi)容綜合整理，供設(shè)計(jì)參考。 文表中，如未加以說(shuō)明者，均指普通、多層、非電熱戶住宅。 一、住宅戶型及用電負(fù)荷 其餘部分地區(qū)用電負(fù)荷規(guī)定： 黑龍江省 (98)年為每套住宅用電負(fù)荷標(biāo)準(zhǔn) 3～ 4kw，電度錶 10(40)A。 上海市 (94 年 )為每戶設(shè)計(jì)功率 4kw，選用電錶 5(20)A。 山東省 (97 年 )為每戶 6～ 8kw。 湖南長(zhǎng)沙市 (97 年 )為普通住宅每戶 4kw，中檔住宅每戶 6kw，高檔住宅每戶 10kw，原則按 40W/M2 考慮配電。 貴州省 (98 年 )為非電熱戶，每戶 ～ ，電熱戶每戶 2～ 6kw(含空調(diào)、淋浴 )。 甘肅省 (97 年 )為每套設(shè)計(jì)功率不小於 4kw。 負(fù)荷計(jì)算需要係數(shù) kx 取值見(jiàn)表 11～ 13。 負(fù)荷計(jì)算時(shí)， COSφ 取值大多數(shù)地區(qū)未明確確定、國(guó)際規(guī)定用電設(shè)備 COSφ 為 0 9。重慶市標(biāo)準(zhǔn)， COSφ 取值，對(duì)多層及高層住宅為 0 6～ 0 65，全電氣化住宅為 0 7～ 0 75。 二、供配電系統(tǒng) 住宅樓及單元電源進(jìn)線採(cǎi)用單相還是三相制，國(guó)標(biāo)意見(jiàn)稿未作具體規(guī)定，《彙編》收集的天津、重慶、新疆等少數(shù)地區(qū)標(biāo)準(zhǔn)也差異較大。新疆 98 年制訂的小康住宅電氣技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)18 規(guī)定，住宅各單 元均應(yīng)採(cǎi)用 三相四線帶保護(hù)線的配電方式，經(jīng)電度錶箱進(jìn)入室內(nèi)一律為220V30A(不足 7kw)作為劃分單、三相制進(jìn)線標(biāo)準(zhǔn)。四川省 98 年制訂的報(bào)批稿規(guī)定，住宅交流供電電源 20kw 以內(nèi)，宜採(cǎi)用單相 220V 電源進(jìn)線，超過(guò)者採(cǎi)用三相電源進(jìn)線。 由戶用電錶開(kāi)並箱向室內(nèi)配電回路，應(yīng)以照明、空調(diào)及其它電器用插座分三個(gè)回路為基本回路，除以上三個(gè)回路外，尚應(yīng)根據(jù)地區(qū)條件和工程要求增設(shè)廚房電器具專用回路，以及衛(wèi)生間電熱水器專用回路。 三、導(dǎo)線及敷設(shè) 各地區(qū)規(guī)定在住宅電氣設(shè)計(jì)中，導(dǎo)線基本上都採(cǎi)用銅芯絕緣線穿管或電纜暗敷設(shè) 方式，穿線管採(cǎi)用符合阻燃性能要求的 PVC 管 (重慶市規(guī)定含波紋管 )或焊接網(wǎng)管，嚴(yán)禁導(dǎo)線 (含護(hù)套線 )直埋牆敷設(shè)，導(dǎo)線截面大小，主要是用戶電錶箱前的幹線要留有發(fā)展裕量 (15～ 20年 )，一般為 4～ 6mm2 銅芯絕緣線，北京市規(guī)定不小於 6mm2。 用戶電錶箱至室內(nèi)各支路導(dǎo)線截面一般為 2 5mm2，照明專用支路可用 1 5mm2，筆者認(rèn)為廚房電具專用支路應(yīng)根據(jù)工程具體要求予以考慮。 按規(guī)範(fàn)，相線截面為 16mm2 及以下的 N 線、 PE 線與相線截面大小應(yīng)當(dāng)一致。超過(guò)此截面的保護(hù)線，以及幹線、保護(hù)管選擇，下面列出了天津、重慶兩市 的規(guī)定，可供參考。 四、開(kāi)關(guān)、插座 為保證用戶安全，末端負(fù)荷的電源開(kāi)關(guān)應(yīng)採(cǎi)用可同時(shí)斷開(kāi)相線和 N 線的開(kāi)關(guān)，即雙極隔離電器。 電源插座數(shù)的設(shè)置，國(guó)標(biāo)和四川省標(biāo)按表 16 規(guī)定。 需要注意的是家用電冰箱，排油煙機(jī)一般安放在廚房，所用的三線插座應(yīng)在廚房一欄加入。 各地區(qū)對(duì)插座設(shè)置基本上與國(guó)標(biāo)規(guī)定一致，起居室、臥室各設(shè)單相二線、三線組合插座 2～ 3 個(gè)。河南省規(guī)定起居室設(shè)單相兩級(jí)和單相三級(jí)組合插座 3～ 5 個(gè)，主臥室 3～ 4 個(gè)。陽(yáng)臺(tái)設(shè)置組合插座一個(gè)?？照{(diào)插座選用帶開(kāi)關(guān)的 15A 或 16A 插座，安裝在起居室及主廚室各一個(gè)，一般臥 室有的也設(shè)置空調(diào)機(jī)用插座 (如重慶 )。 插座型式，起居室用保護(hù)型、廚房、衛(wèi)生間用防濺型。 19 插座安裝高度，起居室、臥室一般為距地 ，廚房、衛(wèi)生間 ～ ，少數(shù)地區(qū)為。 五、照明與節(jié)電 照明回路作為專用回路從用戶配電箱出線是所有規(guī)範(fàn)、規(guī)定都明確的。住宅照明燈具光源的選用，根據(jù)國(guó)家節(jié)電主管部門規(guī)定在公共場(chǎng)所限期取消白熾燈，推廣使用高效節(jié)能燈之精神，部分規(guī)範(fàn)已明確寫(xiě)進(jìn)了此內(nèi)容 (新疆 )，有的省 (如山東 )主張照明設(shè)計(jì)應(yīng)使室內(nèi)光環(huán)境實(shí)用和舒適，宜將照明度標(biāo)準(zhǔn)在現(xiàn)行基礎(chǔ)上提高 1～ 2 個(gè)等級(jí)，這對(duì)保 護(hù)視力也會(huì)有好處的。 住宅的樓梯和過(guò)道應(yīng)通過(guò)節(jié)電開(kāi)關(guān)讓其自熄，不能有長(zhǎng)明燈出現(xiàn)。至於節(jié)電開(kāi)關(guān)型式採(cǎi)用觸模、感應(yīng)、聲控 ?筆者認(rèn)為聲控的使用要慎重考慮，這是因?yàn)樾腥税l(fā)聲對(duì)鄰近住戶會(huì)產(chǎn)生噪音干擾，且無(wú)關(guān)的雜訊也可能會(huì)對(duì)開(kāi)關(guān)起作用。樓梯和公用走道燈電源應(yīng)在公用電錶上接線。陽(yáng)臺(tái)和貯藏室照明容易為一些設(shè)計(jì)人員忽視，有的規(guī)範(fàn)也寫(xiě)進(jìn)去了。 六、接地系統(tǒng)與其保護(hù) 關(guān)於低壓配電系統(tǒng)的接地型式在住宅設(shè)計(jì)中如何應(yīng)用，新國(guó)標(biāo)徵求意見(jiàn)稿和彙編中多數(shù)都未提及，在部分已經(jīng)列入了此內(nèi)容的規(guī)範(fàn)中，有三種情況： 一是採(cǎi)用 TN～ S 或 TN～ C～ S 接地系統(tǒng)，個(gè)別省稱低壓配電規(guī)定用 TN～ C 系統(tǒng)。 二是由城市公用低壓線路供電的住宅建築，多採(cǎi)用 TT 系統(tǒng)。生活小區(qū)的住宅團(tuán)組由各生活小區(qū)配變電所配電時(shí)採(cǎi)用 TN～ C～ S 系統(tǒng)，對(duì)附設(shè)有配電所的高層民居建築採(cǎi)用 TN～ S系統(tǒng)。 TN～ C～ S 系統(tǒng)重複接地散流電阻為 4 歐姆，且 TN～ C～ S 系統(tǒng)的 PEN 線宜採(cǎi)用等截面電纜 (線 )， PEN 線進(jìn)入住宅總電度錶箱後，必須分開(kāi)為相互絕緣的 PE、 N 線。分開(kāi)後的 PE、 N 線再不允許有任何金屬連結(jié)。 三是由公用低壓線路供電的住宅建築，明確應(yīng)用 TT 系統(tǒng)。當(dāng)住宅樓設(shè)有 10/0 4kv，變壓器作 供電電源，則該樓內(nèi)低壓配電系統(tǒng)接地型式應(yīng)全部採(cǎi)用 TN～ S 系統(tǒng)，不得採(cǎi)用 TN～ C 系統(tǒng)或 TT 系統(tǒng)。 以上三種接地系統(tǒng)中，第三種更符合於我國(guó)許多大城市供電局和國(guó)外大多數(shù)國(guó)家供電公司20 規(guī)定，即公用低壓電網(wǎng)供電的住宅建築及用戶必須採(cǎi)用 TT 系統(tǒng)的理由是，因?yàn)橥蛔儔浩鞴╇姷?TN 系統(tǒng)內(nèi)， PEN 線和 PE 線都是連通的，當(dāng)發(fā)生某處接地故障時(shí)，故障電壓可沿 PEN 線和 PE 線傳至它處，可能引起電氣事故而難以查明事故原因。 除採(cǎi)用正確的接地系統(tǒng)外，還應(yīng)有其他相關(guān)保護(hù)措施，包括以下幾點(diǎn)： (1)裝設(shè)漏電保護(hù)器是住宅設(shè)計(jì)必須的，規(guī)範(fàn)中明確在 單元進(jìn)線箱、入戶表箱、插座回路，特別強(qiáng)調(diào)在廚房、衛(wèi)生間的插座回路更加重要。 (2)末端電源開(kāi)關(guān)、應(yīng)採(cǎi)用可同時(shí)斷開(kāi)相線和 N 線的開(kāi)關(guān)電器。在安裝電熱水器的衛(wèi)生間，應(yīng)作局部等電位連結(jié)這點(diǎn)在國(guó)標(biāo)上作了明確的規(guī)定。 (3)特別在國(guó)標(biāo)徵求意見(jiàn)稿中，對(duì)供電系統(tǒng)安全要求立了一條，即 “ 應(yīng)採(cǎi)用可靠的接地方式，並進(jìn)行總等電位連結(jié)。 ” 這裏 “ 總等電位連結(jié) ” 是用以提高地電位和均衡電位，來(lái)降低人體受到電擊時(shí)的接觸電壓，是接地保護(hù)的一項(xiàng)重要措施。 “ 局部等電位連接 ” 是為了防止出現(xiàn)危險(xiǎn)的接觸電壓，此項(xiàng)要求國(guó)內(nèi)其他標(biāo)準(zhǔn)尚未有規(guī)定，是根據(jù) IEC 364～ 701 制定的。 (4)室內(nèi)三孔插座的接地孔和其他移動(dòng)電器的外露可導(dǎo)電部分，必須與 PE 線相連，嚴(yán)禁用N 線作安全保護(hù)線。 (5)幾種情況下接地電阻值的要求分別為： 1 架空線支架鐵腳及埋地引入線保護(hù)鋼管。其接地電阻值不得大於 30Ω 。 2TN～ C～ S 系統(tǒng)電源引入處，應(yīng)作電源 PEN 線重複接地，其接地電阻值不大於 10Ω 。 3 建築物防雷裝置散流電阻、供配電系統(tǒng)強(qiáng)弱電接地共用時(shí)，其接地電阻值不大於 1Ω 。 七、弱電