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摘要：市政工程中与电气有关的设施随处可见，是人们日常生活中不可或缺的。市政电气设计具有社会性及公开性，在电气设计中应保证电气系统的安全性及功能性。本文从市政电气设计存在的问题进行分析，提出了相对应的解决措施。
关键词：市政；接地故障；电气设计
1.市政电气设计中与接地相关的几个问题
1）建筑物防雷接地问题
进行建筑物防雷接地设计，是建筑安全保障的基础性措施。然而在实际操作中，防雷设计缺乏规范性，导致构建筑物安全防护范围的确定受到限制，不能发挥设计指导性作用。缺乏参照性规范，设计者在电气接地设计中只能通过主观判断确定构建筑物，如污水处理厂构建筑物，在电气设计中应在建筑防雷相关规范要求下，对污水处理厂雷击次数进行计算，并提出相关措施。在实际操作中，仍存在着防雷引下线间距、接闪器规格等不符合实际要求、不符合相关设计标准的状况，以致留下安全隐患。
2）水处理构筑物装置接地问题
在市政电气设计工作中，常常将工艺构建筑物设置为人工接地极，又被称之为等电位接地或重复接地，并采取镀锌扁钢将建筑物接地与配变电所接地相连接，这种现象的存在，表明很多电气设计人员对电位联接与接地认识不足，缺乏对两者关系的有效处理，引起设计问题。
3）道路照明配电接地系统的存在的问题
在建筑物内采用TN—S及TN—C—S方式比较多.大部分市政道路照明配电接地系统也采用了TN—S方式，但根据使用单位反映.部分道路照明路灯经常出现跳闸现象，误动作太多。其实，处于室外环境的道路照明，条件不尽相同，使用TN—S不一定能完全保证安全，其中一个重要因素是室内环境要求作等电位连接，作为防电击的重要措施之一；而处于室外环境的道路照明则难以作等电位连接。这是TN—S接地系统广泛应用于建筑物内，而不适宜于室外的主要原因。在已经有较完善的剩余电流动作保护器的今天，有条件采用以上几种方式，对于道路照明更符合安全要求。
4）10KV配变电问题
在市政10KV配电网设计中，普遍采取的是中性点不接地系统，应用这种系统，即使是出现了一定故障问题，电力系统仍可以在一定时间范围内保持正常工作，可以保障供电可靠性及稳定性，提高用电安全性。在城市化进程的推动下，10KV网络电缆数量不断增加，其接地故障电容电流逐渐超过了最高限20A的设计要求。电弧能量增加，在出现接地故障后，其自动熄灭的可能性降低，容易引起短路问题。如配电变压器10KV侧出现接地故障，容易导致过电压出现，出现电击事故或引起短路、火灾等安全事故。
5）线路保护及线路安全问题
在市政电气设计中，往往会因不规范操作及技能缺失，引起接地故障。在应用电流保护时，因缺乏对最大配电距离与出线保护灵敏度检测等，引起线路安全故障。如在道路、高架桥等线路电气设计中，其照明系统与检修电源干线回路多设计为带状，地下水等链接式配电干线则设计为分散状或点状。在进行配电距离设计工作时，应综合考虑过电流保护灵敏度与电压损失等要求，但进行电流灵敏度检验等过程较为繁琐且成本较高，在市政电气设计中多将其搁置，引起线路安全性问题。
2.解决以上问题的针对性措施
1）建筑物防雷接地问题的解决
从现实的情况出发，对如高架桥、污水处理厂等构建筑物而言，做好低阻抗接地和等电位连接的问题是电气设计的关键。在污水处理厂设计中，由于其氧化沟的占地面积较大，其结构钢筋和基础钢筋本身已形成良好的等电位连接并联通路和较低的接地电阻，因此，并不需要進行过多的处理；建筑物上的配电线路，应当在金属桥架内设置，并要求钢管和桥架接地，促使其屏蔽作用的发挥；而对于导线外露部分，则要求进行局部性的等电位连接，以实现防护效能；在仪表信号线路设计时，则要求经过仪表内的电涌保护器后进行接地电位连接。在高架桥设计时，也要进行同样要求的设计，如桥墩内作为引下线的钢筋应与上部桥面的结构钢筋、金属栏杆（包括灯杆）和基础钢筋做好连接，形成良好的低阻抗电气通路；桥上的路灯线路应穿钢管并接地；桥下箱式变电站的接地装置应与防雷引下线共用接地装置，其接地电阻主要取决于电气装置对人身安全的合理要求值；如果分为两个接地系统，往往难以满足间隔距离的要求，则两者应实施等电位连接，以消除雷电流在两接地体之间土壤阻抗上的共模电位差对电气装置的危害，以实现对人身安全的保护。
2）水处理构建筑物装置接地问题的解决
针对水处理构建筑物装置的接地问题，必须全面认识接地与电位连接的差异性和联系，进行规范性接地。在接地设计中，要将TN系统充分利用，在电气装置与低压系统电源接地点的距离超出50米时，要采用PE线进行重复接地，以实现重复接地后的对地电位降低功能，进而使接触电压降低，实现安全保护；对于三相四线制供电线路的重复接地，则会增强其设备保护的功能，防止设备烧坏或烧毁；由于其功能的存在，往往将其运用到水处理构建筑物设计上，若进行重复接地，那么漏电设备和人体之间就不会存在电位差，也就不会发生人身电击危险。
3）道路照明配电接地问题的解决
目前，在一般建筑物中较多的采用TN―S及TN―C―S方式。但引发的现实问题是很多道路照明路灯都会发生经常性断电现象，也就是跳闸问题。事实是，在室外照明中，环境和条件有很大的区别，采取TN―S有很大的不稳定性。主要原因就是预防电击室内环境需要作电位连接；然而在室外环境的道路照明无法实现这一点。所以TN―S不适合用于室外而较多用于室内。但是随着科技的发展，现在已经具备了较完善的剩余电流动作保护器，我们已经具备采用TT方式的条件，对于道路照明来说已经达到了相关的安全要求。
在低压配电系统中，接地故障与带电导体间的短路相比，比较容易发生。最为常见的就是因为接地故障引起的间接接触电击事故，此外，生活中电气设备引发的火源也是由于接地故障引起的电弧、电火花所导致。然而对接地故障引起的间接接触电击的防护有相当高的难度，原因就在于接地系统要求和接地故障防范措施不尽相同。涉及要求遵从《低压配电设计规范》（GB50054―2011）要求。
4）10kV配变电问题的解决
针对其问题，首先，要严格按照《交流电气装置接地》要求进行标准化定位，以不同位置设置不同的接地装置，如当变电所与低压用户在同一建筑物内时，可采用共用接地设置；其次若在不同建筑物内，则设置两个接地系统，而且接地点要与配电变压器距离适当，其接地电阻要控制在4Ω及以下，并在不具备等电位连接设置的地方进行TT系统设置，以实现人身保护。
5）线路保护及线路安全问题对策
为实现接地装置安全性，应在分析接地系统类型的基础上采取相应的接地保护方式。一旦出现故障并以过电流进行防护时，则需要通过计算电缆末端电流值进行准确效验，并判断低压断路器可靠性。通过低压断路器进行接地保护，严格保证保护灵敏度符合设计要求，实现线路保护及线路安全。
3.结语
总结，针对市政电气安全的问题，重在预防，要从最源头进行防控，电气设计之初就应该考虑好各项问题，尤其是最普遍的电气接地问题，更要综合多方面因素，再设计过程中予以重视，严格按照标准执行，只有这样才能保障电气设施运行中或特殊情况下的安全性。
参考文献：
[1]郭凤文.浅论市政电气设计中与接地有关的几个问题[J].电气应用，2011，25（8）：108-112，119.
[2]谢聪华.市政电气设计有关问题的探讨[J].科园月刊，2012，（5）：94-95.
关键词：市政；接地故障；电气设计
1.市政电气设计中与接地相关的几个问题
1）建筑物防雷接地问题
进行建筑物防雷接地设计，是建筑安全保障的基础性措施。然而在实际操作中，防雷设计缺乏规范性，导致构建筑物安全防护范围的确定受到限制，不能发挥设计指导性作用。缺乏参照性规范，设计者在电气接地设计中只能通过主观判断确定构建筑物，如污水处理厂构建筑物，在电气设计中应在建筑防雷相关规范要求下，对污水处理厂雷击次数进行计算，并提出相关措施。在实际操作中，仍存在着防雷引下线间距、接闪器规格等不符合实际要求、不符合相关设计标准的状况，以致留下安全隐患。
2）水处理构筑物装置接地问题
在市政电气设计工作中，常常将工艺构建筑物设置为人工接地极，又被称之为等电位接地或重复接地，并采取镀锌扁钢将建筑物接地与配变电所接地相连接，这种现象的存在，表明很多电气设计人员对电位联接与接地认识不足，缺乏对两者关系的有效处理，引起设计问题。
3）道路照明配电接地系统的存在的问题
在建筑物内采用TN—S及TN—C—S方式比较多.大部分市政道路照明配电接地系统也采用了TN—S方式，但根据使用单位反映.部分道路照明路灯经常出现跳闸现象，误动作太多。其实，处于室外环境的道路照明，条件不尽相同，使用TN—S不一定能完全保证安全，其中一个重要因素是室内环境要求作等电位连接，作为防电击的重要措施之一；而处于室外环境的道路照明则难以作等电位连接。这是TN—S接地系统广泛应用于建筑物内，而不适宜于室外的主要原因。在已经有较完善的剩余电流动作保护器的今天，有条件采用以上几种方式，对于道路照明更符合安全要求。
4）10KV配变电问题
在市政10KV配电网设计中，普遍采取的是中性点不接地系统，应用这种系统，即使是出现了一定故障问题，电力系统仍可以在一定时间范围内保持正常工作，可以保障供电可靠性及稳定性，提高用电安全性。在城市化进程的推动下，10KV网络电缆数量不断增加，其接地故障电容电流逐渐超过了最高限20A的设计要求。电弧能量增加，在出现接地故障后，其自动熄灭的可能性降低，容易引起短路问题。如配电变压器10KV侧出现接地故障，容易导致过电压出现，出现电击事故或引起短路、火灾等安全事故。
5）线路保护及线路安全问题
在市政电气设计中，往往会因不规范操作及技能缺失，引起接地故障。在应用电流保护时，因缺乏对最大配电距离与出线保护灵敏度检测等，引起线路安全故障。如在道路、高架桥等线路电气设计中，其照明系统与检修电源干线回路多设计为带状，地下水等链接式配电干线则设计为分散状或点状。在进行配电距离设计工作时，应综合考虑过电流保护灵敏度与电压损失等要求，但进行电流灵敏度检验等过程较为繁琐且成本较高，在市政电气设计中多将其搁置，引起线路安全性问题。
2.解决以上问题的针对性措施
1）建筑物防雷接地问题的解决
从现实的情况出发，对如高架桥、污水处理厂等构建筑物而言，做好低阻抗接地和等电位连接的问题是电气设计的关键。在污水处理厂设计中，由于其氧化沟的占地面积较大，其结构钢筋和基础钢筋本身已形成良好的等电位连接并联通路和较低的接地电阻，因此，并不需要進行过多的处理；建筑物上的配电线路，应当在金属桥架内设置，并要求钢管和桥架接地，促使其屏蔽作用的发挥；而对于导线外露部分，则要求进行局部性的等电位连接，以实现防护效能；在仪表信号线路设计时，则要求经过仪表内的电涌保护器后进行接地电位连接。在高架桥设计时，也要进行同样要求的设计，如桥墩内作为引下线的钢筋应与上部桥面的结构钢筋、金属栏杆（包括灯杆）和基础钢筋做好连接，形成良好的低阻抗电气通路；桥上的路灯线路应穿钢管并接地；桥下箱式变电站的接地装置应与防雷引下线共用接地装置，其接地电阻主要取决于电气装置对人身安全的合理要求值；如果分为两个接地系统，往往难以满足间隔距离的要求，则两者应实施等电位连接，以消除雷电流在两接地体之间土壤阻抗上的共模电位差对电气装置的危害，以实现对人身安全的保护。
2）水处理构建筑物装置接地问题的解决
针对水处理构建筑物装置的接地问题，必须全面认识接地与电位连接的差异性和联系，进行规范性接地。在接地设计中，要将TN系统充分利用，在电气装置与低压系统电源接地点的距离超出50米时，要采用PE线进行重复接地，以实现重复接地后的对地电位降低功能，进而使接触电压降低，实现安全保护；对于三相四线制供电线路的重复接地，则会增强其设备保护的功能，防止设备烧坏或烧毁；由于其功能的存在，往往将其运用到水处理构建筑物设计上，若进行重复接地，那么漏电设备和人体之间就不会存在电位差，也就不会发生人身电击危险。
3）道路照明配电接地问题的解决
目前，在一般建筑物中较多的采用TN―S及TN―C―S方式。但引发的现实问题是很多道路照明路灯都会发生经常性断电现象，也就是跳闸问题。事实是，在室外照明中，环境和条件有很大的区别，采取TN―S有很大的不稳定性。主要原因就是预防电击室内环境需要作电位连接；然而在室外环境的道路照明无法实现这一点。所以TN―S不适合用于室外而较多用于室内。但是随着科技的发展，现在已经具备了较完善的剩余电流动作保护器，我们已经具备采用TT方式的条件，对于道路照明来说已经达到了相关的安全要求。
在低压配电系统中，接地故障与带电导体间的短路相比，比较容易发生。最为常见的就是因为接地故障引起的间接接触电击事故，此外，生活中电气设备引发的火源也是由于接地故障引起的电弧、电火花所导致。然而对接地故障引起的间接接触电击的防护有相当高的难度，原因就在于接地系统要求和接地故障防范措施不尽相同。涉及要求遵从《低压配电设计规范》（GB50054―2011）要求。
4）10kV配变电问题的解决
针对其问题，首先，要严格按照《交流电气装置接地》要求进行标准化定位，以不同位置设置不同的接地装置，如当变电所与低压用户在同一建筑物内时，可采用共用接地设置；其次若在不同建筑物内，则设置两个接地系统，而且接地点要与配电变压器距离适当，其接地电阻要控制在4Ω及以下，并在不具备等电位连接设置的地方进行TT系统设置，以实现人身保护。
5）线路保护及线路安全问题对策
为实现接地装置安全性，应在分析接地系统类型的基础上采取相应的接地保护方式。一旦出现故障并以过电流进行防护时，则需要通过计算电缆末端电流值进行准确效验，并判断低压断路器可靠性。通过低压断路器进行接地保护，严格保证保护灵敏度符合设计要求，实现线路保护及线路安全。
3.结语
总结，针对市政电气安全的问题，重在预防，要从最源头进行防控，电气设计之初就应该考虑好各项问题，尤其是最普遍的电气接地问题，更要综合多方面因素，再设计过程中予以重视，严格按照标准执行，只有这样才能保障电气设施运行中或特殊情况下的安全性。
参考文献：
[1]郭凤文.浅论市政电气设计中与接地有关的几个问题[J].电气应用，2011，25（8）：108-112，119.
[2]谢聪华.市政电气设计有关问题的探讨[J].科园月刊，2012，（5）：94-95.