项目七：弱电系统接地与防雷

1、项目七：弱电系统接地与防雷 一、系统的电源 弱电系统的电源有两个衡量指标：一是可靠性；二是稳定性。 可靠性:电源要连续不断的供电，一般的弱电系统除了正常的电源外，还需要备用电源。 稳定性：主要是指电源电压幅度波动范围窄、谐波分量、频率变化、波形失真等均要小。 因此建筑弱电系统一般采取稳压措施。 目前，建筑物内的供电系统主要有两种供电方式：集中供电、分布式供电。 1、集中供电 集中供电就是将供电电源设备集中在一起（设置在总配电箱内），通过电线、电缆得分散在建筑物各处的弱电设备供电。 特点： （1）设备集中，便于管理； （2）需要专用的机房与配电室、蓄电池等，投资大。 （3）需要专人值班。 （4）

2、从电源室到弱电设备的线路长，线路故障相对较多。图1市电市电1 1市电市电2 2发电机组发电机组弱电负荷弱电负荷双电源切换双电源切换图图1 1市电市电1 1市电市电2 2双电源切换双电源切换UPSUPS弱电负荷弱电负荷图图2 2 2、UPS电源 UPS是一种静态交流不间断供电电源，当市电王断电时，能保证立即想负载供电。主要有整流器、蓄电池、逆变器三部分组成。交流电整流整流逆变逆变蓄蓄电电池池交流电交流电交流电交流电 正常时，电网的交流电经整流变成直流电，对蓄电池进行充电，同时经逆变器输出优质的交流电对负载供电。当电网断电时，它将自动转换到蓄电池组，利用蓄电池的放电，经逆变器把直流电变成交流电对负

3、载供电。 UPS的功能： 输出电压能自动调节 输出为工频正弦波，非线性失真小，谐波成分少。UPS的实际负载能力只有其标称值的70%左右。 3、分布式供电 分布式 供电是将可靠的交流电直接送到弱电设备机房内或弱电设备旁边。甚至做到一台设备一台UPS电源。 分布供电的特点： 1）市电加应急柴油发动机组成的供电负荷等级不变。 2）取消了集中供电的电源室，节省投资。 3)UPS至用电设备的线路缩短，可靠性增加。 4）局部电源的故障，只影响局部用电设备 故障的范围缩小了。 分散设备的耗电量不大，所以一台UPS的蓄电池容量也 大大缩小。应急母线市电市电1 1市电市电2 2发电机发电机整流整流逆变逆变转转换

4、换开开关关蓄蓄电电池池整流整流逆变逆变转转换换开开关关蓄蓄电电池池应急母线应急母线 二、弱电系统的接地与防雷 1、系统的接地 1）基本概念 地：地是指大地，也就是自然界的土壤。 接地：为了某种特定的目的把电气设备或其他物件和地之间构成电气连接，称为接地。 接地：又称接地极，是与土壤直接接触的金属导体或导体群。分为人工接地体与自然接地体。 接地装置：把电气设备或其他物件和地 之间构成电气连接的设备。 接地电阻：电气设备或其他物件至接地体之间连接导体的电阻、接地体本身的电阻、接地体与土壤之间的电阻、接地体附近土壤的电阻。其中接地体附近土壤的电阻是最主要的 2）建筑物的接地方式 建筑物可以采用多种形

5、式的接地系统，如TN-CTN-STN-C-STTIT等。目前广泛采用的是TN-S系统，三相四线加PE线。特点是。中性线N与PE线只在变压器中心点共同接地，两线分开后，不能在、再有任何的电气连接。中性线是带电的，PE线是不带电的。 3）统一接地体 （1)统一接地体的构成 采用统一接地方式时，接地体以自然接地体为主，若自然接地体符合下列三个条 件，一般不再设人工接地体。 接地电阻小于规定值； 建筑物的基础外表层无绝缘防水层； 基础内钢筋必须连接起来以保证电气通路，而且要形成闭合环路，闭合环路距离地面不小于0.7米。 如果建筑物基础的外表层包裹有油毡等绝缘防水层，则可做周圈式接地装置。并将周圈式接地

6、体预先埋设在基础槽的最外边，尽量靠近基础钢筋。 （2）设置等电位铜排 制作一块10010长约1m的铜排作为总等电位铜排，其上每隔50钻13的孔，约20个以供连接各种接地引线用。将其设在变配电所或下设备层便于接接地引线的适当位置，并将其直接一接地体连接，必须做到总等电位铜排的电位与接地体的电位一致。即接地电阻小于等于1.否则，必须增加其与接地体的连接点。若建筑物内有变电所，还要将其变压器的中性点以及变电所内的接地网与其连接。 4)功能性接地系统 A：保护接地系统 保护接地系统有抗雷击保护接地系统和防电击保护接地系统。防电击保护接地系统。 保护接地一般利用保护接地线即PE线，一般采用在弱电竖井里设

7、PE干线，用绝缘子敷设在弱电竖井中，材料为镀锡裸铜排。铜排每隔0.5m钻一个12孔，供接分支PE引线到各楼层。PE线的下端与总等电位铜排连接。在每一层竖井或配电箱内设置一辅助等电位铜排（局部等电位铜排）。 其上钻一定数量的孔，楼层中的弱电设备外壳以及金属管道、槽等非带电体，用4左右的铜芯黄绿色线连接到辅助等电位铜排上。 强电设备的保护也设PE干线，采用裸铜排敷设在强电竖井内，下端与总等电位铜排连接，同样在各楼层设辅助等电位铜排。 B：直流工作接地 弱电设备的工作接地就是直流工作接地。 C：屏蔽接地与防静电接地 3）接地体 目前均用建筑物基础钢筋这个自然接地体作为防雷接地体。 4）防雷等电位面与均压环 利用楼层面内的钢筋，将其一建筑物四周外墙柱子内钢筋连接在一起，整个楼面形成一个防雷等电位面。建筑物四周外墙上的金属构件、也必须应预埋扁钢与防雷结构连接，