智能化建筑的电气保护及接地措施

　　科技的发展和时代的进步使智能化技术在现实生活中的应用愈发广泛，电气的保护在建筑中具有重要的意义，对整个建筑的正常运行有很大影响，所以需要对其接地的措施进行研究，以便提高建筑的安全运行，满足人们的需要。

　　《土木建筑与环境工程》(原《重庆建筑大学学报》)1957年创刊，是重庆大学主办的建筑工程类学术刊物(双月刊)，主要反映土木工程、市政与环境工程、暖通工程与建筑物理、建筑材料等学科领域的最新理论科研、工程应用成果，促进学术交流，培育土木建筑和环境科学人才，推动建筑学科发展繁荣。

　　引言

　　随着建筑工程的不断增加，建筑中出现事故的现象也不断增长，为了确保建筑能够更加安全、高效，就在建筑中引入了智能化技术，进而形成了智能建筑，而且建筑中对电气进行保护以及相关的接地措施等方面也逐渐引起了人们的重视，这对与用户的安全和电气设备的正常使用有重要意义。

　　1.智能化建筑概述

　　智能化技术在建筑中的应用形成了智能化建筑，这一技术主要是依照建筑内部的各种不同的功能与要素，对其进行调整并且使之发挥最大的效用，包括对建筑的结构和相关的系统以及服务的过程等，并对建筑的各项功能进行管理，使不同的部分之间能够保持联系，还可以使对建筑进行优化的方案更有效的得到实施，进而为建筑的正常运转打下基础，为用户提供一个良好的环境。智能化建筑主要有以下几个重要的部分，楼宇的自动化体系和办公的自动化以及通信技术的自动化等，这种建筑的中心是利用综合的布线体系对以上三种自动化系统进行整合与优化，借助一体化方法建立各种具有领先地位的管理和服务的标准与范围，进而使整个建筑的结构和功能形成一个良好的循环，满足人们对建筑的要求。

　　2.电气保护接地的方式

　　(1)TN-C系统。这一系统是指三相四线系统，其系统内的中性线N可以和接地保护PE进行结合，所以又被称作PEN线，虽然在现实生活中，这种接地的系统经常出现各种类别不同的问题，但是由于其线路的连接非常方便、简单，所以在现实生活中还是得到了广泛的应用，主要在三相符合相对平衡的地点进行运用。而智能化建筑中，一般都会消耗很大的负荷，也就不能使三相负荷之间仍然保持正常的状态，可能造成负荷之间的失衡，而且PEN线的失衡电流会和线路的其他部位相叠加，进而出现高次谐波电流，造成N的电压出现波动的情况，而且线路中的电流会不断的发生变化，且这一过程会位于非常混乱的状态，失去了稳定性，这也就造成接地的电位不能保持稳定。这种情况下能够带来很多的危害，不仅会使相关电气设备的外壳会自动带电，给人们的人身健康带来很大威胁，还不能对电位的基准点进行有效的判断，使得一些比较精密的仪器不能正常进行运转。

　　(2)TN-C-S系统。这一系统主要有两个不同的接地体系组成，即TN-C和TN-S，N和PE间连接的部位是系统的分界点。这种系统一般都在建筑供电所内对变电进行转变的区域内，一般来说，进户的前期都是使用TN-C，然后对进户的部位重复进行接地，在进产之后就使用TN-S，在经过对TN-C的分析和检验之后，可以得出一些操作的流程进而使这一系统满足用户的各种要求。TN-S还有一些特殊的性能，N和PE共同实施接地之后，并不会和建筑中其他的设备相连接，这也就不会对其他的设备产生影响。当建筑中接地的系统能够正常进行运作时，其中的各种结构经常会有很多变化，但是这一系统的内部的设备一般都不会带电，所以可以很大程度上提高整个建筑的安全性，保护了人们的安全，降低了事故发生的概率。

　　(3)TN-S系统。这一系统是TN-C加上PE后接地的系统，运用这一系统时都会在智能化建筑内设置相关的设施与其进行配套，这一系统中N和PE在变压器中就可以进行接地，所以不会和其他的电气设备进行连接，也不会影响到其他的位置，其中N是带电的物体，而PE则没有带电。这一系统本身具有电位的基础，可以使系统能够正常的使用和运转，如果和TN-C-S相配套，就要使用专门的技术进行操作。利用计算机对这一系统进行连接后，可以根据一定的标准和规范对接地进行改善，所以这一技术在建筑中应用也比较广泛。

　　(4)TT系统。这种系统一般都被设置在建筑物公共的电网等部位，其特点是N和PE并没有进行连接，也就是说，他们是分离的，所以这一系统在正常的使用时，不会出现失衡的负荷等状态，而且如果N是带电的情况，那么PE就经常是不带点的情况。如果单相的接地出现故障，那么整个系统的结构就会不断的发生改变，这就使建筑内的电力体系不能正常进行使用，而且电气设备的外壳也会带电。常规的条件下，这一系统和TN-S比较相似，能够具备与其配套接地的电位，科技的不断发展使漏电的保护装置也不断发展，所以可以使这类系统的运用没有后顾之忧，但是从现实生活中来看，这一系统并没有在智能化建筑中得到广泛的应用，因为建筑公共的电网中，电源的质量很难满足相应的标准和规范，所以在建筑中经常会出现各种的故障，给人们的生活和建筑的正常运行带来困扰。

　　(5)IT系统。这一系统的电源中性点不会接地，而且一般不会把N引出，所以属于三相三线的系统，不同电气外面露出的可以进行导电的部位都需要经过不同的PE进行直接的接地联系，这一系统有一个非常明显的优势，即如果在一相进行接地后，不会造成电气设备的外壳有很大的电流，而且整个电气系统能够正常进行运转。此外，其不同的设备之间PE并没有接触和联系，所以还可以对一些比较精密的设备进行供电，还能够对处理相关数据的设备进行供电，但是也有一些缺点，即没有配置N线，所以不能在单相的装置比较多的建筑中运用。

　　3.智能化建筑接地的措施

　　(1)防雷接地。智能化建筑是一种非常复杂的建筑，其内部会有很多不同的设施和设备，而且很多都会与配电的系统有关，这就对建筑的防雷接地提出了更高的要求。雷电会对整个建筑造成严重的伤害，借助防雷接地能够把恶劣天气下出现的雷电向大地进行分散，进而保护建筑不受雷电的侵害。在智能化的建筑中，其中的电气装置和布线的系统具有复杂性，而且各个系统之间相互关联，一个系统出现问题就可能对整个建筑的运行带来伤害，所以，如果建筑中某些部分受到雷击，就可能对整个建筑的运行带来障碍。一般来说，这些电气装置和布线的系统具有较低的耐压结构，这就对整个建筑的耐压等级有很高的要求，如果受到雷电侵扰，就使电气系统出现故障，甚至出现安全事故。所以相关的人员在进行防雷的接地时，要严格遵守相关的标准和规范，安装相关的设备使需要选择160毫米的热镀锌扁钢，然后在建筑的屋顶形成小于100米的网格，这一网格需要和建筑的金属部件进行连接，然后还要和建筑的其他设施进行结合，共同形成建筑的防雷体系，利用这一系统可以有效的避免因为雷击而对建筑的电气造成损害的现象。

　　(2)工作接地。这一措施是把建筑内电力体系某个单独的点和把大地当做金属进行连接，通常情况下，如果建筑中热稳定的属性保持稳定，就可以把建筑自身作为接地的客体，当然还需要注意一个问题：工作接地之后，要对电阻的数值进行检测，确保安全，避免出现意外情况。

　　(3)防静电接地。静电主要是由于摩擦引起的，把建筑内可能有出现静电的设备或者装置，借助导静电提和大地的回路相接，就可以有效的对建筑的静电进行控制，此外，还要注意防止静电的干扰，如果建筑的内部没有相关的结构就可能对接地造成影响，这一接地还要对电气装置运行的环境进行控制，防止电力装置受到损害。

　　4.结语

　　综上所述，智能化建筑的电气保护和接地措施在整个建筑中有重要意义，可以最大程度的发挥建筑的整体功能，提高建筑运行的质量和安全性能，满足人们对建筑的要求和需要，促进建筑行业的发展。