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【摘要】随着科学技术的不断发展,智能化逐渐代替了人工劳动力，它直接影响着人们的工作和生活。本文从接地的作用与接地方式、保护接地的技术要求、建筑供配电系统的接地方法及智能化建筑的电气保护接地技术等几个方面进行了分析。
【关键词】智能化建筑；电气保护；接地技术
中图分类号：F407文献标识码： A
一、前言
近年来，现代几乎各种技术的发展都涉及到了智能化技术，可以说智能化已经广泛应用到许多领域。尤其是智能化建筑的电气保护接地技术的发展，其操作过程中简单、精准、针对性强。但依然存在一些问题和不足需要改进，在科学技术突飞猛进的新时期，加强智能化建筑的电气保护接地技术的研究，对我国建筑工程有着重要意义。
二、接地的作用与接地方式
接地简单说来是各种设备与大地的电气连接。要求接地的设备，如电力设备，通信设备，电子设备，防雷装置等。接地的目的是为了使设备正常和安全运行，以及为建筑物和人身的安全创造条件。
按IEC的标准，低压配电系统根据保护接地的形式不同分为：IT系统，TT系统和TN系统。其中IT系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地；TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接。
三、保护接地的技术要求
保护接地适用于中性点不接地(对地绝缘)的电网中。在这种电网中凡由于绝缘破坏或其他原因而可能呈现危险电压的金属部分，除另有规定外，均应接地。
但是，在干燥场所，交流额定电压50V以下，直流额定电压110V及以下的电气设备金属外壳可不接地；以及在干燥且有木质、沥青等不良导电地面的场所，交流额定电压380V及以下。直流额定电压440V及以下的电气设备金属外壳，除另有规定外(在爆炸危险场所仍应接地)，可不接地。电气设备在高处时，不应采取保护接地措施，否则会把大地电位引向高处，反而增加触电的危险性。
四、建筑供配电系统的接地方法
1、TN-S系统是一个三相五线制系统。N线和PE线除在变压器中性点共同接地外，两线不再有电气连接。正常工作时PE线上无电流流过。PE线连接的设备外壳和金属构件在正常运行时，始终不会带电。安全性高、电磁干扰低可以提供可靠的基准电位。适用在建筑物有独立变配电所时采用。
2、TN-C系统是三相四线系统。N线和PE线两者合二为一。通常称PEN线。线路经济简单。对接地故障灵敏度高。只适合用在三相负荷较平衡的场所。智能建筑中单相负荷比重较大，三相负荷难以平衡。三相不平衡会造成接地电位零点漂移，不能提供稳定的基准电位且会使设备外壳(与PEN线连接)带电对人生安全构成威胁。故在智能建筑中不适用该接地系统。
3、TN-C-S系统由两部分组成。前一部分进户采用TN-C系统，在进户处做重复接地使其N线和PE线严格分开变成TN-S系统。入户后就不再有电气上的连接。与TN-S系统相同。TN-C系统和TN-S系统在前面己经介绍不重复。TN-C一系统也可以作为智能建筑的一种供配电接地方式。
4、IT系统是三相三线系统。由于该系统变压器中性点不接地或接阻抗接地，因此没有中性线N。没有相电压220V。无法适应智能建筑中大量的单相用电設备。不适用在建筑供配电系统。
五、低压配电系统的接地方式
(1)I Tr系统。用电设备采用单独的接地极接地，与电源的接地极无电气上的联系。正常运行时，具有较好的安全性并可以提供基准接地电位，因而适用于由低压公共电网供电及对接地要求高的精密电子设备和数据处理设备的场所。这种系统的不安全因素主要是保护接地灵敏度低，若接地故障电流不足以保护装置的正确动作，将导致电气设备的金属外壳带有危险电位。因而若将该系统用于智能建筑中，需采用大容量的漏电电流保护装置及过电流保护装置。
(2)TN—C系统。系统的中性线与保护线是合一的，通称PEN线，所有外露的可导电部分均与PEN线相连。该系统简单、经济、接地故障灵敏度高，适合于三相负荷较平衡、单相负荷容量较小的场所。若三相负荷不平衡及线路中有较大的高次谐波电流时，PEN线上有不平衡、不稳定电流流过，不但会使用电设备的金属外壳带电，且无法提供一个稳定的电位基准点，因而影响敏感的电子设备和数据处理设备的正常工作。故TN—C系统不适合作为智能建筑的接地系统。
(3)TN-S系统。中性线与保护线是分开的。用电设备正常工作时，PE线上无电流通过，安全性高、电磁干扰低、可以提供可靠的基准电位。因此TN-S系统可以用作智能建筑的接地系统。
六、智能化建筑的电气保护接地技术
1、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、闭路电视系统以及它们相应的布线系统。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、串击和反击都会使电子设备受到不同程度的损坏或严重干扰。因此对智能化楼宇的防雷接地设计必须严密，可靠。智能化楼宇的所有功能接地，必须以防雷接地系统为基础，并立严密、完整的防雷结构。
2、交流工作接地
电力系统由于运行和安全的需要，将电力系统中的某一点，直接或经特殊设备(如阻抗，电阻等)与大地作金属连接，称为工作接地。工作接地主要指的是变压器中性点或中性线(N线)接地。N线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子，等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意，该接线端子不能外露，不能与其他接地系统如直流接地、屏蔽接地、防静电接地等混接，也不能与PE线连接。在高压系统里，采用中性点接地方式可使接地继电保护准确动作并消除单相电弧接地过电压。
3、安全保护接地
保护接地就是将设备正常运行时不带电的金属外壳(或构架)和接地装置之间作良好的电气连接。即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件，用PE线连接起来，但严禁将PE线与N线连接。如果不作保护接地，当电气设备其中一相的绝缘破损，产生漏电而使金属外壳带上相电压时，人一接触就会发生触电事故。实行保护接地后，设备的金属外壳和大地已有良好的连接。如果发生漏电，只要接地电阻符合规定的要求，接地就能成为保障人身安全、防止电事故发生的有效措施。
4、直流接地
在一幢智能化楼字内，包含有大量的计算机、通讯设备和带有电脑的大楼自动化设备。在这些电子设备在进行输入信息、传输信息、转换能量、放大信号、逻辑动作和输出信息等一系列过程中都是通过微电位或微电流快速进行，且设备
之间常要通过互联网络进行工作。因此为了使其准确性高，稳定性好，除了需有一个稳定的供电电源外，还必须具备一个稳定的基准电位。可采用较大截面的绝缘铜芯线作为引线，一端直接与基准电位连接，另一端供电子设备直流接地。该引线不宜与PE线连接，严禁与N线连接。
5、屏蔽接地
将电缆屏蔽或金属外皮接地达到电磁适应性要求的接地称为屏蔽接地。在智能建筑内，电磁兼容设计是非常重要的，为了避免所用设备的机能障碍，避免会出现的设备损坏，构成布线系统的设备应当能够防止内部自身传导和外来干扰。这些干扰的产生或者是因为导线之间的耦合现象。或者是因为电容电感电效应。其主要来源是超高电压、大功率辐射电磁场、自然雷击和静电放电。这些现象会对设计用来发送或接收很高传输频率的设备产生很大的干扰。因此对这些设备及其布线必须采取保护措施，免受来自各种方面的干扰。屏蔽及其正确接地是防止电磁干扰的最佳保护方法。可将设备外壳与PE线连接，导线的屏蔽接地要求屏蔽管路两端与PE线可靠连接，室内屏蔽也应多点与PE线可靠连接
七、结束语
通过对论智能化建筑的电气保护接地技术的问题分析，进一步明确了电气保护接地技术在智能化建筑工程应用中的方向。因此，在智能化建筑工程领域的后续发展中，要不断提高电气保护接地的技能，促进电气工程技术领域的发展。
参考文献
[1]吴汉常 论建筑电气接地的施工技术 广东科技 2009年
[2]段广澍 接地接零与安全 电器工厂设计 1999年
[3]段建渝 智能建筑电气接地保护研究 科技资讯 2009年
【关键词】智能化建筑；电气保护；接地技术
中图分类号：F407文献标识码： A
一、前言
近年来，现代几乎各种技术的发展都涉及到了智能化技术，可以说智能化已经广泛应用到许多领域。尤其是智能化建筑的电气保护接地技术的发展，其操作过程中简单、精准、针对性强。但依然存在一些问题和不足需要改进，在科学技术突飞猛进的新时期，加强智能化建筑的电气保护接地技术的研究，对我国建筑工程有着重要意义。
二、接地的作用与接地方式
接地简单说来是各种设备与大地的电气连接。要求接地的设备，如电力设备，通信设备，电子设备，防雷装置等。接地的目的是为了使设备正常和安全运行，以及为建筑物和人身的安全创造条件。
按IEC的标准，低压配电系统根据保护接地的形式不同分为：IT系统，TT系统和TN系统。其中IT系统和TT系统的设备外露可导电部分经各自的保护线直接接地；TN系统的设备外露可导电部分经公共的保护线与电源中性点直接电气连接。
三、保护接地的技术要求
保护接地适用于中性点不接地(对地绝缘)的电网中。在这种电网中凡由于绝缘破坏或其他原因而可能呈现危险电压的金属部分，除另有规定外，均应接地。
但是，在干燥场所，交流额定电压50V以下，直流额定电压110V及以下的电气设备金属外壳可不接地；以及在干燥且有木质、沥青等不良导电地面的场所，交流额定电压380V及以下。直流额定电压440V及以下的电气设备金属外壳，除另有规定外(在爆炸危险场所仍应接地)，可不接地。电气设备在高处时，不应采取保护接地措施，否则会把大地电位引向高处，反而增加触电的危险性。
四、建筑供配电系统的接地方法
1、TN-S系统是一个三相五线制系统。N线和PE线除在变压器中性点共同接地外，两线不再有电气连接。正常工作时PE线上无电流流过。PE线连接的设备外壳和金属构件在正常运行时，始终不会带电。安全性高、电磁干扰低可以提供可靠的基准电位。适用在建筑物有独立变配电所时采用。
2、TN-C系统是三相四线系统。N线和PE线两者合二为一。通常称PEN线。线路经济简单。对接地故障灵敏度高。只适合用在三相负荷较平衡的场所。智能建筑中单相负荷比重较大，三相负荷难以平衡。三相不平衡会造成接地电位零点漂移，不能提供稳定的基准电位且会使设备外壳(与PEN线连接)带电对人生安全构成威胁。故在智能建筑中不适用该接地系统。
3、TN-C-S系统由两部分组成。前一部分进户采用TN-C系统，在进户处做重复接地使其N线和PE线严格分开变成TN-S系统。入户后就不再有电气上的连接。与TN-S系统相同。TN-C系统和TN-S系统在前面己经介绍不重复。TN-C一系统也可以作为智能建筑的一种供配电接地方式。
4、IT系统是三相三线系统。由于该系统变压器中性点不接地或接阻抗接地，因此没有中性线N。没有相电压220V。无法适应智能建筑中大量的单相用电設备。不适用在建筑供配电系统。
五、低压配电系统的接地方式
(1)I Tr系统。用电设备采用单独的接地极接地，与电源的接地极无电气上的联系。正常运行时，具有较好的安全性并可以提供基准接地电位，因而适用于由低压公共电网供电及对接地要求高的精密电子设备和数据处理设备的场所。这种系统的不安全因素主要是保护接地灵敏度低，若接地故障电流不足以保护装置的正确动作，将导致电气设备的金属外壳带有危险电位。因而若将该系统用于智能建筑中，需采用大容量的漏电电流保护装置及过电流保护装置。
(2)TN—C系统。系统的中性线与保护线是合一的，通称PEN线，所有外露的可导电部分均与PEN线相连。该系统简单、经济、接地故障灵敏度高，适合于三相负荷较平衡、单相负荷容量较小的场所。若三相负荷不平衡及线路中有较大的高次谐波电流时，PEN线上有不平衡、不稳定电流流过，不但会使用电设备的金属外壳带电，且无法提供一个稳定的电位基准点，因而影响敏感的电子设备和数据处理设备的正常工作。故TN—C系统不适合作为智能建筑的接地系统。
(3)TN-S系统。中性线与保护线是分开的。用电设备正常工作时，PE线上无电流通过，安全性高、电磁干扰低、可以提供可靠的基准电位。因此TN-S系统可以用作智能建筑的接地系统。
六、智能化建筑的电气保护接地技术
1、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、闭路电视系统以及它们相应的布线系统。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、串击和反击都会使电子设备受到不同程度的损坏或严重干扰。因此对智能化楼宇的防雷接地设计必须严密，可靠。智能化楼宇的所有功能接地，必须以防雷接地系统为基础，并立严密、完整的防雷结构。
2、交流工作接地
电力系统由于运行和安全的需要，将电力系统中的某一点，直接或经特殊设备(如阻抗，电阻等)与大地作金属连接，称为工作接地。工作接地主要指的是变压器中性点或中性线(N线)接地。N线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子，等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意，该接线端子不能外露，不能与其他接地系统如直流接地、屏蔽接地、防静电接地等混接，也不能与PE线连接。在高压系统里，采用中性点接地方式可使接地继电保护准确动作并消除单相电弧接地过电压。
3、安全保护接地
保护接地就是将设备正常运行时不带电的金属外壳(或构架)和接地装置之间作良好的电气连接。即将大楼内的用电设备以及设备附近的一些金属构件，用PE线连接起来，但严禁将PE线与N线连接。如果不作保护接地，当电气设备其中一相的绝缘破损，产生漏电而使金属外壳带上相电压时，人一接触就会发生触电事故。实行保护接地后，设备的金属外壳和大地已有良好的连接。如果发生漏电，只要接地电阻符合规定的要求，接地就能成为保障人身安全、防止电事故发生的有效措施。
4、直流接地
在一幢智能化楼字内，包含有大量的计算机、通讯设备和带有电脑的大楼自动化设备。在这些电子设备在进行输入信息、传输信息、转换能量、放大信号、逻辑动作和输出信息等一系列过程中都是通过微电位或微电流快速进行，且设备
之间常要通过互联网络进行工作。因此为了使其准确性高，稳定性好，除了需有一个稳定的供电电源外，还必须具备一个稳定的基准电位。可采用较大截面的绝缘铜芯线作为引线，一端直接与基准电位连接，另一端供电子设备直流接地。该引线不宜与PE线连接，严禁与N线连接。
5、屏蔽接地
将电缆屏蔽或金属外皮接地达到电磁适应性要求的接地称为屏蔽接地。在智能建筑内，电磁兼容设计是非常重要的，为了避免所用设备的机能障碍，避免会出现的设备损坏，构成布线系统的设备应当能够防止内部自身传导和外来干扰。这些干扰的产生或者是因为导线之间的耦合现象。或者是因为电容电感电效应。其主要来源是超高电压、大功率辐射电磁场、自然雷击和静电放电。这些现象会对设计用来发送或接收很高传输频率的设备产生很大的干扰。因此对这些设备及其布线必须采取保护措施，免受来自各种方面的干扰。屏蔽及其正确接地是防止电磁干扰的最佳保护方法。可将设备外壳与PE线连接，导线的屏蔽接地要求屏蔽管路两端与PE线可靠连接，室内屏蔽也应多点与PE线可靠连接
七、结束语
通过对论智能化建筑的电气保护接地技术的问题分析，进一步明确了电气保护接地技术在智能化建筑工程应用中的方向。因此，在智能化建筑工程领域的后续发展中，要不断提高电气保护接地的技能，促进电气工程技术领域的发展。
参考文献
[1]吴汉常 论建筑电气接地的施工技术 广东科技 2009年
[2]段广澍 接地接零与安全 电器工厂设计 1999年
[3]段建渝 智能建筑电气接地保护研究 科技资讯 2009年