现代智能楼宇电气保护与接地设计
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住宅电气保护接地问题初探[摘要]由于接地故障比较隐蔽,经常是多次火灾的起因,而且往往还伴随着接地故障而发生电击人身伤害事故。
因此,为了智能住宅居住人员的安全,有必要加强对接地故障的防范。
[关键词]智能住宅;居住人员;接地故障;防范中图分类号:tu856文献标识码:a文章编号:1009-914x(2013)21-0000-011.引言强制性规范《住宅电气设计规范》对住宅安全提出了相当严格的要求,主要有4点:(1)每栋住宅总电源进线断路器应具有漏电保护功能。
(2)除空调电源插座外,其他电源插座电路应设有漏电保护功能。
(3)住宅配电系统的设计应采用tt、tn—c-s或tn-s接地方式,并进行等电位联接。
(4)卫生间等潮湿场所宜采用局部等电位联结。
按这些要求,对居民住宅安装的电气设备,可使住户的居住更为安全。
2.智慧楼宇的各种接地方式2.1 特征智能家居是以智能住宅为平台,兼备建筑、网络通讯、讯息家电、设备自动化功能,集系统、结构、服务、管理为一体的高效、舒适、安全、便利、环保的居住环境。
而这一切都是在家庭产品自动化、智能化的基础上,通过网络按拟人化的要求实现的。
智能家居可以定义为一个过程或者一个系统,利用先进的计算机技术、网络通讯技术、综合布线技术、无线技术,将与家居生活有关的各种子系统,有机地结合在一起。
智能家居在国内已经起步,我们先去发展更快的国外一掠精彩。
2.2 接地措施2.2.1 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。
智能化楼宇内有大量的电子设备与布线系统,如通信自动化系统,火灾报警及消防联动控制系统,楼宇自动化系统,保安监控系统,办公自动化系统,闭路电视系统等,以及他们相应的布线系统。
从已建成的大楼看,大楼的各层顶板,底板,侧墙,吊顶内几乎被各种布线布满。
这些电子设备及布线系统一般均属于耐压等级低,防干扰要求高,最怕受到雷击的部分。
不管是直击,串击,反击都会使电子设备受到不同程度的损坏或严重干扰。
弱电设备及线路的接地要求随着大量的智能化楼宇的出现,对接地系统也提出了许多新的要求。
在常用的几种接地型式中,哪一种能够适合智能化楼宇?智能化系统的弱电设备及线路的接地要求如何与强电设备及线路的接地统筹考虑?下面一一分析!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。
为保证人身安全,它要求发生接地故障时发出信号,设备的接触电压不大于50V,其动作电流应符合下式要求:RA·Id≤50V式中:RA―外露可导电部分的接触电阻(Ω)Id―相线和外露可导电部分间第一次短路故障电流(A)为达到此要求,应减少配电系统的对地电容,例如限制设备线路总长度。
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。
但智能化系统重要的主机房设备和各层终端设备设置防雷击、防干扰隔离变压器后可采用IT系统供电。
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。
(1)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。
(2)当电气设备的金属外壳带电(相线碰壳或设备绝缘损坏而漏电)时,接地故障保护的动作特性应符合下式要求:RA·Ia≤50V式中:RA―外露可导电部分的接地电阻和PE线电阻(Ω)Ia―保证保护电器切断故障回路的动作电流(A)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。
(3)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。
智能建筑中的电气系统设计与优化在当今科技飞速发展的时代,智能建筑如雨后春笋般涌现,为人们提供了更加舒适、便捷和高效的生活与工作环境。
而电气系统作为智能建筑的核心组成部分,其设计与优化至关重要。
智能建筑的电气系统涵盖了众多方面,包括供电与配电系统、照明系统、弱电系统等。
一个合理且优化的电气系统不仅能够确保建筑内各类设备的正常运行,还能有效降低能源消耗,提高建筑的安全性和智能化水平。
在供电与配电系统的设计中,首要考虑的是电力负荷的计算。
这需要对建筑内的各种用电设备进行详细的分类和统计,包括空调、电梯、照明、办公设备等。
通过准确的负荷计算,确定合适的变压器容量和配电柜规格,以保证电力供应的稳定可靠。
同时,为了提高供电的可靠性,往往会采用双电源供电或备用发电机组,确保在市电故障时能够迅速切换,保障重要设备的持续运行。
照明系统在智能建筑中也占据着重要地位。
传统的照明方式往往只注重照明亮度,而忽略了节能和智能化控制。
在智能建筑的照明设计中,应充分利用自然光,通过合理的窗户布局和遮阳设施,减少人工照明的需求。
同时,采用智能照明控制系统,根据不同的场景和时间段自动调节照明亮度和颜色,既能满足人们的视觉需求,又能最大程度地节约能源。
例如,在办公区域,当人员离开一段时间后,照明系统自动降低亮度或关闭;在会议室,根据会议的模式和人数,自动调整照明效果。
弱电系统是智能建筑实现智能化的关键。
其中包括通信网络系统、安防监控系统、火灾报警系统等。
通信网络系统要满足高速、稳定的数据传输需求,为建筑内的各种智能设备和系统提供可靠的连接。
安防监控系统通过摄像头、传感器等设备,实现对建筑内外的实时监控和预警,保障人员和财产的安全。
火灾报警系统则能够及时发现火灾隐患,并迅速启动相应的灭火和疏散措施。
在电气系统的优化方面,节能是一个重要的目标。
通过选用高效节能的电气设备,如节能型变压器、LED 灯具等,可以降低设备自身的能耗。
同时,采用合理的线路布局和功率因数补偿措施,减少线路损耗。
电气自动化系统在楼宇智能化中的应用分析【摘要】:随着我国信息技术的快速发展,更多的大型建筑采用了自动控制系统,尤其是楼宇内自控系统的应用就更加普遍,成为楼宇智能化的根基。
楼宇自控系统是建筑设备自动化控制系统的简称,电气自动化是楼宇智能化系统中很重要的部分。
本文主要介绍了电气接地和保护部分。
【关键词】:电气自动化电气接地电气保护中图分类号:f407.6 文献标识码:a 文章编号:引言楼宇智能化系统就是建筑设备的自动化控制系统。
目前电气自动化技术在现代建筑中被越来越多的应用起来。
电气自动化系统在楼宇智能化中的应用,主要包括的是为建筑物服务的能够提供人们基本生存环境所需的大量的机电设备的应用,如暖通空调设备、变电设备、照明设备以及给排水设备等设备,通过实现设备的智能化,来达到对设备的合理利用,最大限度的节约能源和人力,保证设备运行的安全性。
楼宇智能化已经成为了现代建筑的一种发展趋势,而实现楼宇的智能化过程中,电气自动化系统是不可缺少的一个组成部分。
电气自动化系统作为现代建筑物自控系统中不可缺少的一个基本环节,对于实现楼宇智能化有着极其重要的作用。
本文以下,就有关电气自动化系统在智能楼宇中应用的关键技术进行简单的探讨。
一、电气自动化控制在智能建筑中的应用现状随着住宅小区建设的需求量大大增加和房地产业的快速发展,人们对住宅的要求越来越趋于智能化的建筑,电气自动化系统是楼宇智能化的核心内容,智能建筑中的空调系统制冷机组给排水变电设备系统都是通过电气自动化系统进行控制的。
在办公室现场可以布置控制灯光,在人员流动性较大的地方安置人体感应控制,做到无人关灯,还可以安装电动窗帘,挡烈日的同时控制了室内的温度节约了空调的利用,所有的卫生间的照明空调抽风也可以自动感应进行控制,通过应用这些自动化设备,保证了员工工作的方便,也同时提高了员工的工作效率节约了能源。
现阶段,造成我国楼宇电气设施火灾隐患较多的现象,主要是因为我国楼宇电气设备在施工、安装工程中存在较多的问题,如施工人员的专业性不强、电气设备和材料不合格、电气设施安装的偷工减料等。
电气技术在智能楼宇中的应用摘要:建筑电气技术主要由电气技术和建筑智能化技术构成,以解决建筑物供配电、照明、防雷接地、通信控制、消防安全等方面的技术需求,在智能建筑领域有着广泛的应用前景,是提高建筑物智能化、自动化水平的有力保障,因此研究建筑电气技术在智能楼宇中的应用具有非常现实的意义。
关键词:建筑电气技术;智能楼宇;应用建筑电气技术是以现代电气工程技术为基础,综合运用电力电能技术、电气电子技术、现代通信控制技术和计算机技术等学科的理论知识,为改善建筑物的使用功能,将建筑工程技术与机电工程技术结合起来的综合性技术学科。
建筑电气技术包含变配电技术、照明技术、通风空调技术、消防电子技术、报警监控技术、防雷接地技术等多种技术,在智能建筑领域有着广阔的应用前景,因此本文对建筑电气技术在智能楼宇中的一些应用做些探讨。
1 智能楼宇及其对建筑电气技术的需求1.1 关于智能楼宇按照gb/t 50314-2006《智能建筑设计标准》给出的定义,智能楼宇就是“以建筑物为平台”,兼备楼宇管理、通信网络、办公自动化和公共安全等系统,集合“结构、系统、服务、管理”以及它们之间的“最优化组合”,并向楼宇中居住和工作的人们提供一个“安全、高效、便捷、节能、环保、健康”的建筑环境。
智能楼宇系统包括[1]通信网络自动化系统(cas)、楼宇自动化系统(bas)和办公自动化系统(oas)。
通信网络自动化系统用来保证建筑内外通信畅通,实现对语音、视频、图文、数据及信号的处理与利用。
楼宇自动化系统或建筑设备自动化系统,是将建筑的电力、照明、通风、空调、给排水、防火、安保和物业管理等系统结合起来,提供综合性的自动化监控、管理功能。
办公自动化系统是利用计算机技术、通信网络技术等,以提高办公效率、办公质量为目的提供的一种办公方式。
1.2 智能楼宇对建筑电气技术的需求前面讨论了智能楼宇及其系统组成,然而智能楼宇离不开建筑电气技术支撑,两者之间有着不可分割的联系,具体表现在以下几个方面[2]:(1)智能楼宇结合了信息技术和建筑技术,但其功能的实现离不开电气、电子设备,而这些设备的运行有赖电气技术的支持。
现代建筑电气设备的智能化改造方案在当今科技飞速发展的时代,建筑行业也在不断追求更高的效率、舒适度和安全性。
电气设备作为现代建筑的重要组成部分,其智能化改造已成为必然趋势。
智能化改造不仅能够提升建筑的能源利用效率,还能为用户提供更加便捷、舒适的生活和工作环境。
本文将详细探讨现代建筑电气设备的智能化改造方案,旨在为相关从业者提供有益的参考。
一、现代建筑电气设备智能化改造的需求与意义(一)需求分析随着人们生活水平的提高和对建筑功能需求的不断增加,传统的电气设备已经难以满足现代建筑的要求。
例如,传统的照明系统往往无法根据环境光线和人员活动情况自动调节亮度,造成能源浪费;空调系统不能根据室内温度和人员数量进行精准的温度控制,导致舒适度下降;安防监控系统的监控范围和精度有限,存在安全隐患等。
因此,对电气设备进行智能化改造,以实现更高效、更节能、更安全的运行,成为了现代建筑发展的迫切需求。
(二)意义1、提高能源利用效率智能化的电气设备能够根据实际需求自动调节运行状态,避免不必要的能源消耗。
例如,智能照明系统可以通过感应人员活动和环境光线来自动开关和调节亮度,智能空调系统可以根据室内外温度和人员数量自动调节温度和风速,从而显著降低建筑的能源消耗,实现节能减排。
2、提升舒适度通过智能化改造,电气设备可以更好地适应人们的生活和工作习惯,提供更加舒适的环境。
例如,智能窗帘系统可以根据阳光强度自动调节窗帘的开合程度,智能通风系统可以根据室内空气质量自动开启和关闭通风设备,为用户创造一个舒适、健康的室内环境。
3、增强安全性智能化的安防监控系统可以实现更全面、更精准的监控,及时发现和处理安全隐患。
例如,智能门禁系统可以通过人脸识别、指纹识别等技术提高门禁的安全性,智能火灾报警系统可以通过传感器实时监测火灾隐患,提高火灾预警和处理的能力,保障人员和财产的安全。
4、提高管理效率智能化的电气设备可以实现远程监控和管理,管理人员可以通过手机、电脑等终端设备随时随地了解设备的运行状态和参数,及时发现和解决问题,大大提高了管理效率和维护成本。
浅谈智能化电气系统设计与安装技术摘要:本文结合工程实例,阐述了在设计方面对智能化楼宇电气系统的负荷分配措施,并对智能化楼宇强弱电系统的管线敷设提出了合理的解决方案。
供大家一起学习。
1 工程概况某工程酒店,地上建筑物层数高25 层,地下1 层,主体为中心对称结构,占地面积10630m2,总建筑面积45000m2。
本工程供电系统按供配电一级负荷设计,双回路供电,高压电源引自市电10kv两回路电源,两回路电源同时工作,互为备用,柴油发电机组作为第三备用电源,备用电源与主电源低压母线进行联络,并能自动切换。
低压系统的接地形式采用tn-s系统。
配电房设置在负荷集中的地上1 层,两路电源均能负载100%的负荷。
为满足高层建筑防火要求和提高变压器的过负荷能力,该工程选用二台1600kv 干式变压器,变压器的负荷率平时保持在70%左右。
2 建筑各电气系统设计与验算2.1 电气系统设计2.1.1 照明系统本工程的照明系统分为正常照明和应急照明。
正常照明主要包括餐厅照明,大厅照明,公共区域照明,客户照明等。
为减小动力负荷频繁启动对照明质量的影响,特配置一台照明专用变压器为照明系统供电。
照明主干线从一层配电房出线后进入配电竖井,经低压母线引至各楼层的总照明配电箱,然后由此分布到各区域配电箱。
应急照明包括两部分,一部分为疏散及安全照明,在各公共区域及信道配置了具有蓄电池的事故照明灯具,具备在断电的情况下提供连续一小时的应急照明能力。
第二部分为应急照明,由自备发电机组提供电源,电源引自本层配电竖井应急照明双电源箱。
照度的确定:本工程根据酒店的特点,在保证节能环保的前提下,全面配合装修效果,充分体现酒店气氛,将建筑物的照明分为下列功能区,并依照《建筑照明设计标准(gb50034-2004)》将各功能区的照度标准值确定如表1。
表1照度标准值功能区维护系数照度标准1% 照明功率密度(w/m2)酒店大堂 0.70 200 9服务总台 0.70 300 15多功能厅 0.80 500 19中餐厅0.80 300 13西餐厅、咖啡厅 0.70 200 8保龄球0.80 300 13餐厅包房 0.70 200 8办公室0.80 300 112.1.2 动力系统动力系统设备包括正常动力与消防电源两部分。
高层建筑的电气自动化设计摘要:高层建筑的电气自动化不仅满足建筑的使用功能,而且提高高层建筑的安全性和稳定性。
从高层建筑电气自动化设计需考虑的主要因素出发,详细的阐述电气自动化设计的要点。
关键词:高层建筑;电气自动化;设计中图分类号:[tu208.3]文献标识码:a 文章编号:引言:随着科学技术的进步和人民生活水平的提高,高层建筑的建设向自动化、信息化和节能化方向发展。
以微电子应用技术为代表的新技术已渗透到高层建筑的各个应用领域,电气设备投资比例目前已超过20%,并有增长的趋势。
因此,高层建筑电气设计开始形成自己独特的专业理论体系。
1.控制室设计中央控制室是指由变配电直接引出的回路供电,是电气自动化控制的主体部分。
在电气自动化设计时,从中央控制室出发,然后向各个子控制系统辐射。
所以在设计中央控制室时,要对各参数进行严格的控制,并优先满足。
以下是设计的要点:1.1中央控制室的位置要靠近控制负荷中心,便于操作和检修;1.2中央控制室必须配置专用的配电盘,且负荷等级采用最高级别;1.3参数控制:控制供电电源电压波动在±10%以内,频率变化在±1hz内,波形失真率在20%内;1.4中央管理计算机要设置储电设备,保证计算机不断电。
2.运行监控系统高层建筑中的电气监控系统,主要作用为监控设备运行情况以及发生故障的可能性。
一旦设备出现故障,需及时停止工作,避免故障进一步扩大,影响高层建筑整个电气系统的正常运行。
电气监控系统的运行,主要包括以下要点:在系统的测量过程中,通过确保设备正常运行,将运行参数输入到监控系统中,谨慎处理测量参数,并进行显示,将预设值与检测参数进行对比分析,以此掌控系统运行状况。
如果电气监控系统经过逻辑判断,发现故障,需将保护信号输出并开启执行元件,以此保设备动作。
在程序执行环节,可进一步放大逻辑信号,并参考预设指令信息,完成任务。
应该注意的是,在电气监控系统中,需要监控诸多物理量参数,自动化水平较高,需要设置单独的保护装置,以确保设备正常运行。
设计智能建筑电气自动化系统的思路【摘要】随着科技进步和社会经济发展,智能化楼宇的应用越来越广泛,高档智能化建筑已成为当今建筑的主流。
而智能型的楼宇,离不开楼宇电气自动化。
楼宇电气自动化系统不仅实现了计算机测控网络与管理的数据共享,楼宇设备运行状态的实时监测、故障自动诊断、报警,还能将楼宇设备的运行数据与故障信息自动存入数据库,通过对数据的实时管理最终确保楼宇内具有最佳的工作与生活环境,提高建筑物整体安全水平。
因此,电气自动化系统设计在智能化楼宇中占有重要地位。
本文介绍了楼宇智能化系统的概念和作用,阐明了楼宇电气自动化系统的设计以及系统安置中一定注意的一些问题。
【关键词】智能建筑电气自动化设计中图分类号:f407.6 文献标识码:a 文章编号:一、前言1、楼宇智能化系统的概念楼宇智能化系统是指在计算机控制下能实现信息处理、自动控制功能,并能适应信息传输、示、报著、监控要求的电子系统。
它能满足使用者,居住、生活、办公、营业或生产的智能需要。
从工程技术的含义上来说,就是在建筑物内.增加楼宇设备自动化系统、通信网络系统、办公自动化系统、综合布线系统以及这些系统的集成化管理系统,是集结构、服务、管理于一体并达到优化组合的系统工程。
2、楼宇电气自动化系统发展及作用随着科学技术的发展,我国的楼宇电气设备自动化系统取得了较大进步,目前楼宇自动化系统已发展至一体化阶段。
前些年人们提到的楼宇设备自动化控制系统,建筑物内暖通空调设备的自动化控制系统,近年来已涵盖了建筑中的所有可控的电气设备。
楼宇电气自动化系统采用分布在现场被控设备处的微型计算机控制装置(ddc)完成被控设备的实时检测和控制任务,其特点是集中管理分散控制,克服了中央监控系统危险性高度集中的不足,安装于中央控制室的中央管理计算机能完成集中操作、显示、报警、打印与优化控制等任务,克服了常规仪表控制功能单一的局限性以及集散控制系统控制分散后人机联系困难、无法统一管理的缺点,是基于现代控制理论的集散型计算机控制系统。
智能小区建筑电气工程设计与实践智能小区建筑电气工程设计是一门涉及电气工程、建筑工程、智能化技术等领域的跨学科设计与应用。
目前在城市化进程中,智能小区已经成为人们生活中的重要组成部分。
在智能小区总体规划与设计中,电气工程要求更高,不仅要满足基本的用电需求,还要考虑升级维护、智能化控制、绿色节能等多方面的因素。
本文将从电气工程设计与实践两个方面进行探讨。
一、电气工程设计1、供电系统设计智能小区的供电系统应该是科学、安全、可靠、灵活的,在满足用电需求的基础上,还应该具备节能、环保、管理便利等多种特性。
供电系统的设计包括配变、配电柜、电缆敷设、中央UPS电源等。
2、照明系统设计照明系统设计应该充分考虑节能和舒适性,具体包括:照明灯具的选择、光源灯泡的选择、照明控制系统的设计,尤其是运用传感器控制,不但会提高舒适度,更能起到节能的作用。
3、电信与信息系统设计在智能小区中,电信及信息系统的传输速度、覆盖范围、信道质量等指标要求很高,因此这部分的设计要充分考虑信号的强弱、信道噪声、传输速率等。
1、智能小区用电管理随着电器设备的普及,智能小区的用电管理至关重要。
对于常用电器设备,可以采用定时开关、传感器控制开关等技术,从而满足用户需求,提高用电效率,减少能源浪费,降低用电成本。
2、智能化控制和监测系统随着智能化技术的日新月异,智能化控制和监测系统越来越普遍应用于智能小区中。
通过控制、监测各种设备和系统,提高小区的安全性、便利性,同时减少小区的管理成本,提高管理效率。
3、绿色节能技术应用在智能小区建设中,应该积极采用绿色节能技术,包括太阳能、地源热泵等技术,从而降低使用成本和环境污染,实现可持续发展。
总结随着社会的快速发展,智能小区的建设已经越来越受到大家的重视。
在智能小区的建设过程中,电气工程的设计和实践是重要的一环,需要考虑多种因素,包括供电系统、照明系统、电信与信息系统等。
随着智能化技术的日新月异,绿色节能技术的应用越来越受到关注,这不仅可以提高智能小区的安全性、便利性,同时减少小区的管理成本,提高管理效率。
现代智能楼宇电气设备安装的若干问题分析摘要:智能建筑工程建设中的电气安装工作质量的好坏,直接影响到智能建筑日后正常合理的使用,因此,建筑电器设备安装工程是建设智能建筑的关键所在。
本文就电气设备的安装的若干问题进行了分析,仅供同行参考。
关键词:智能楼宇;电气系统;设备安装;施工管理;质量监控1建筑系统主要部件安装要求电气工程是一个复杂的系统工程,强电系统主要有:干式变压器、柴油发电机、高压配电装置、低压配电盘、电线电缆及动力照明等。
进线系统一般为二路10kv独立电源进线,分列运行,自动切换;配电系统大部分采用双回路自动切换方式,应急电源除了箱内设置自动切换及整流装置外,还可能设置多套ups电源。
智能建筑中的弱电主要有两类,一类是国家规定的安全电压等级及控制电压等低电压电能,有交流及直流之分,如24v直流控制电源,或应急照明灯备用电源。
另一类是载有语音、图像、数据等信息的信息源,如电话、电视、计算机的信息。
2强电系统2.1配电箱安装要求配电箱是接受电能和分配电能的表量也是电力负荷的现场直接控制器。
要使工程中的动力、照明以及弱电负荷能正常工作,配电箱的工作性能至关重要。
建设方、监理方应对现场的配电箱按设计逐一核对,纠正开关容量偏大或偏小、回路数不够的错误。
电气设备的上下级容量配合是相当严格的,若不符合技术要求,势必造成系统运行不合理、供电可靠性差,埋下事故的隐患。
2.2配电装置安装要求配电装置是电气工程的核心,对配电装置从设备进货到安装调试,要严格按图施工和规范验收。
大楼内变压器、高压开关柜、低压开关柜等设备都比较先进,但也容易出现一些技术性问题。
在实际工程中,常常会发现低压开关柜内回路开关的动作整定电流及设计不符、供货的开关大小满足不了要求等现象。
因为整定电流是保护下级设备和电缆的动作值,整定电流小了,开关容易跳闸、停电;整定电流大了,系统出现过载和非金属性短路时开关不跳闸,造成人员和设备的安全事故,施工中来不得半点马虎。
智能楼宇的接地系统选用摘要本文通过对几种供电接地系统的概括介绍,筛选出适合作为智能楼宇的供电接地系统,并对其所应采取的各类接地措施作了较为详尽的说明与分析,对智能楼宇应采取的接地方法提出了适当的建议。
关键词接地系统 tt系统 tn-s 防静电接地在建筑物供配电设计中,接地系统设计占有重要的地位,因为它关系到供电系统的可靠性,安全性。
不管哪类建筑物,在供电设计中总包含有接地系统设计。
而且,随着建筑物的要求不同,各类设备的功能不同,接地系统也相应不同。
尤其进入90年代后,大量的智能化楼宇的出现对接地系统设计提出了许多新的内容。
在常用的几种接地方式中,哪一种能够适合智能化楼宇呢?我们不妨分析一下下面几种接地系统。
tn系统:电源端有一点直接接地,电气装置的外露可电导部分通过中性导体或保护导体连接到此接地点。
根据中性导体和保护导体的组合情况,tn系统的有以下三种型式:a) tn-s系统:整个系统的中性导体和保护导体是分开的-pe线与n线分开,pe线非故障时不流过电流,外露可电导部分不带电压,比较安全,但多一根导线;-pe线在系统内传导故障电压。
b) tn-c系统:整个系统的中性导体和保护导体是合一的-pen线兼有n线和pe线的作用,节省一根导线;-重复接地,减小系统总的接地电阻;-pen线产生电压降,外露导电部分对地有电压;-pen线在系统内传导故障电压;-过电流保护兼作接地故障保护。
c) tn-c-s系统:系统中一部分线路的中性导体和保护导体是合一的tn-c-s系统由两个接地系统组成,第一部分是tn-c系统,第二部分是tn-s系统,分界面在n线与pe线的连接点。
该系统一般用在建筑物的供电由区域变电所引来的场所,进户之前采用tn -c系统,进户处做重复接地,进户后变成tn-s系统。
只要我们采取接地引线,各自都从接地体一点引出,及选择正确的接地电阻值使电子设备共同获得一个等电位基准点等措施,那么tn-c-s系统可以作为智能型建筑物的一种接地系统。
现代智能楼宇电气保护与接地设计
摘要:文章介绍了智能化楼宇防雷方案、低压电气仪器仪表的
接地方案和各设备设施的保护方案,以及在各种情况下,智能化楼
宇的防雷方案、供电接地系统方案在实际设计过程中采取的各类接
地措施进行了详尽分析,并对电气保护和接地设计方法提出了建
议。
关键字: 智能建筑电气保护接地形式
在智能楼宇配电系统设计过程中,电器保护与接地系统占据着
重要的地位,它是整个供电系统的可靠性和安全性的保障。任何的
建筑物中,接地系统总是整个供电系统中不可缺少的一部分。随着
建筑物智能化的提高,各种设备功能的增加,所要求接地系统也有
相应的改变。在进入二十一世纪以后,各种智能化楼宇的不断涌现,
大量的智能设备被投入到智能楼宇的设计和建设中,就对电路系统
的接地设计提出了更多新的要求,在实际电路系统设计过程中,采
用合适的设计方案和必要的接地方式对提高智能楼宇的可靠性和
安全性尤为重要。
1、 智能化楼宇
智能化楼宇:是现代建筑与高新信息技术相结合的产物,它是
将结构、系统、服务、管理进行优化组合,获得高效率、高功能与
高舒适性的大楼,为人们提供一个高效和具有经济效益的工作环
境。
构成智能化楼宇的三大系统为:办公自动化系统(oa)、楼宇自
动化系统(bas)、通信自动化系统(cas)。在这三套系统中,由于
其内部设备的多样性、复杂性就要求在电器系统设计过程中全面考
虑,才能确保整个系统高效、安全运转。
2、 电气保护与接地设计
在现代智能化楼宇内存在各种各样的布线系统和电子设备,如
火灾报警、消防控制联动系统、信息自动化控制系统、监控安保系
统、自动化办公系统、闭路广播电视系统、自动化控制系统、网络
控制系统以及相对应的各种布线系统。
在智能化楼宇电气与接地保护系统设计中主要考虑两方面的内
容:防雷保护、电气保护与接地措施。
2.1 防雷保护
在日常生活中,常见的雷电波侵入智能楼宇的形式有以下两种:
一种是感应雷;另一种是直击雷。
由于电子设备基本都在智能楼宇的内部,被直击雷直接击中的
可能性非常小,而感应雷是由雷闪电流产生的强大电磁场变化与导
体感应出的过电压、过电流形成的雷击,因此需要安装防护装置。
通常,感应雷侵入智能化楼宇的智能系统和电子设备系统的途
径主要有交流电源网络线路入侵、通讯信号网络线路入侵、雷电产
生的地电位闪络电压经过智能化楼宇接地体入侵三种方式。
防雷接地:在安全系统设计中,为了尽快将雷电流导入大地,
防止雷害的接地方式称为防雷接地。在现有的智能楼宇系统中来
看,在楼宇的各个底板、顶板、侧墙和吊顶内布满各种系统的导线。
由于实际功能的需要,这些导线和电子设备构成的系统基本上属于
耐压能力较低、抗干扰能力不强的部分。在雷击过程中,无论是串
击、直击、反击都会让电子设备系统遭受到相应程度上的破坏或者
干扰。在进行楼宇安全系统设计过程中,防雷接地的设计必须可靠、
严密。楼宇中所有的系统的功能接地,都要以防雷接地为基础,建
立完善、可靠、严密的防雷系统。
在现代智能化楼宇布线系统中,多数的线路由综合的布线系统
来承担。综合布线系统主要的子系统由工作区间系统、管理系统、
建筑群系统、垂直干线系统、水平干线系统、设备系统等六个构成。
a.工作区间系统:通过信息插座连接起来的各种设备构成。由
于在计算机网络节点中安装了相应的防雷设施,在工作区间的系统
通常情况下不需要安装防雷设施。但是当一些外置的线路想连接
时,则必须加装相应的避雷器。
b.管理系统:由输入/输出设备、配线设备等组成。可分为语音
和数据两部分。在语音部分上采用bix安装架固定的形式。数据部
分采用绞线为垂直主干线的方式,安装相应的信号避雷器,形成计
算机网络的防雷方法,来防护由于引下线带来的泄放雷电流产生的
电磁场的变化而引起的感应雷干扰。
c.建筑群系统:连接两个或两个以上智能化楼宇之间的缆线和
相应的配电设备构成的系统。在网络连接介质采用光缆的情况下,
布线系统不需安装任何避雷器。如果是采用双绞线作为连接介质,
就必须利用穿管埋地的方法进行铺设。而在导线进入楼宇内后,必
须将其敷设在金属管道内或者弱电金属桥架内。在整个系统设计
中,将金属管道、金属桥架和接地系统进行良好的连接,作为屏蔽
层。
在智能楼宇中,要求建筑物的防雷保护设计应按照一级防雷的
保护标准进行设计。
2.2电气保护和接地设计
现代智能楼宇供配电系统中,接地系统关系到整个供电系统的
安全性和可靠性。在任何的供电系统中,都要包含接地系统设计。
随着智能化楼宇的功能多样化,所需要的接地系统也要有相应的不
同。在进入智能楼宇化以后,越来越多的智能仪器设备的出现对接
地系统的设计提出了更为复杂、突出的要求。
在电气保护和接地设计中,通常采用综合接地系统。在具体的
设计中,通过利用房屋的桩基的钢筋、承台钢筋、基础钢筋等作为
接地体,通过对框架柱钢筋与承台钢筋等采用焊接的方式使其成为
引下线。
在防雷设计中,按照建筑物的用途不同采用不同的设计方案。
智能建筑一般采用二类级别的防雷保护措施,避雷网应沿屋角、屋
脊、屋檐和檐角等易受雷击的部位敷设,并在整个屋面组成不大于
10mx10m或12mx8m的网格,并与所有金属构件连接,通过立柱中的
钢筋和防雷系统连接,在外墙面等部位的金属体也与防雷系统连接
起来,通过这样的组合方式构成多层屏蔽层结构。在这样的屏蔽层
结构中,不仅能有效防止雷击对建筑物的危害,还能有效构成屏蔽
层,防止外来的电磁干扰。
结语
智能化楼宇中需要保护接地的仪器设备非常多,对于不同工作
条件下的设备均必须采用相应的保护接地。智能建筑设备的电气保
护极为重要,为了保证智能建筑中电气设备的安全可靠运行,智能
化楼宇的供电接地系统宜采用tn - s 系统;同时为了施工方便及节
约投资,根据规范宜采用一个总的共同接地装置,即综合接地体。综
合接地体为接地电位基准点,由此分别引出各种功能接地引线,利
用总等电位和辅助等电位的方式组成一个完整的综合接地系统,为
智能楼宇安全运行提供可靠的保障。