林 章

福建省馬尾造船股份有限公司

1 前言

在建筑施工中，接地作為一項(xiàng)隱避工程，常常為施工單位所忽視，但是，接地工程卻又是建筑施工中重要的一環(huán)。從前期臨時(shí)用電到后期的防雷防觸電，接地起到到保障建筑物和建筑使用者安全的作用。

接地指電力系統(tǒng)和電氣裝置的中性點(diǎn)、電氣設(shè)備的外露導(dǎo)電部分和需要保持零電位的導(dǎo)電部分經(jīng)由導(dǎo)體與大地相連。接地可以分為工作接地、防雷接地和保護(hù)接地。九十年代，國家推廣采用等電接地保護(hù)。本人有幸負(fù)責(zé)福州市最早采用等電位接地保護(hù)的建筑小區(qū)的現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)管理工作，對(duì)等電位接地的具體做法與設(shè)計(jì)人員，施工人員做過深入的探討，現(xiàn)就根據(jù)多年的施工管理經(jīng)驗(yàn)，對(duì)建筑施工中最常遇見的變配電房接地施工臨時(shí)用電接地和等電位接地及這三種接地的方式作出論述。

2 變配電房接地系統(tǒng)

在變配電系統(tǒng)中，各種等級(jí)的電壓是通過電力變壓器來實(shí)現(xiàn)的，電壓升高為升壓變壓器（變電站為升壓變電站），電壓降低為降壓變電站。目前我們?cè)诮ㄖI(yè)企業(yè)中常見的變配電室電壓等級(jí)為輸入三相10kV，輸出400V（220/380V）。變配電站中常用的電源變壓器，既是輸入高壓電源的用電器，又是輸出電源，高壓一般采用TT系統(tǒng)，10kV電源經(jīng)高壓輸配電線路進(jìn)入高壓配室后，以△方式接入變壓器，而低壓側(cè)輸出繞組以Y 型方式接線，采用TN-C 接線方式，中性線接地與不帶電的變壓器外殼接地，這就對(duì)變電室的接地有了較高的要求。

變電室除了可靠的防雷接地系統(tǒng)外，保護(hù)接地的做法一般為：

（1）在配電房周圍的地下鋪設(shè)接地網(wǎng)和接地極，使得接地網(wǎng)的接地電阻達(dá)到設(shè)計(jì)值。如果不能達(dá)到規(guī)定阻值，需要在配電房外墻1m 以外用打角鋼補(bǔ)充接地級(jí)或采用換土法使接地電阻符合設(shè)計(jì)要求。單獨(dú)保護(hù)接地的電阻應(yīng)小于4歐，采用聯(lián)合接地方式接地電阻要求小于1歐。

（2）用兩根以上截面積4×40以上的扁鋼將接地網(wǎng)引入配電房內(nèi).

（3）在配電房內(nèi)距地面100mm 高度，沿墻設(shè)置一圈扁鋼接地帶。

（4）所有要求接地的電氣設(shè)備，都從這個(gè)接地帶上用4×40以上扁鋼或者?12以上圓鋼引接接地。

（5）配電間需要用4×40 的鍍鋅扁鋼沿配電間內(nèi)墻一周接地，該鋼帶一般安裝在配電間離地25cm～30cm處。

（6）配電設(shè)備（配電柜）安裝在設(shè)備基礎(chǔ)上，設(shè)備基礎(chǔ)一般采用槽鋼制作，架在混凝土基礎(chǔ)上，設(shè)備基礎(chǔ)要求可靠接地。

（7）進(jìn)出配電房的所有管線及套管要求可靠接地。

3 施工臨時(shí)用電的接地保護(hù)

施工現(xiàn)場(chǎng)常常需要搭接臨時(shí)用電線路，施工現(xiàn)場(chǎng)配電最常采用TN-C-S系統(tǒng)：施工電源引自配電房或臨時(shí)供電的箱式變壓器，這類設(shè)施電源輸出采用TN—C 方式，（三根相線和一根中性線）送電。由于施工現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)備混雜，三相不容易達(dá)到平衡，產(chǎn)生中性點(diǎn)偏移現(xiàn)象，給施工人員帶來危險(xiǎn)。為了避免這種事故發(fā)生，一般要求施工單位采用以下幾種。

（1）現(xiàn)場(chǎng)配電箱必須設(shè)置單獨(dú)的保護(hù)接地線（PE 線），接地線與預(yù)埋的接地極可靠聯(lián)結(jié)來實(shí)現(xiàn)接地保護(hù)。接地線（PE 線）根據(jù)有關(guān)規(guī)范應(yīng)采用黃/綠雙色絕緣外皮的導(dǎo)線。

（2）電源中性線（N 線）由電源變壓器或者發(fā)電機(jī)中性點(diǎn)處引出，或者通過配電柜上的N線（零線）接線端子上引出。

（3）選用接地線（PE線）應(yīng)采用截面積不小于所對(duì)應(yīng)的工作零線的導(dǎo)線，同時(shí)要保證導(dǎo)線的機(jī)械強(qiáng)度要求。一般施工現(xiàn)場(chǎng)我們會(huì)要求采用6㎡以上黃/綠雙色絕緣多股銅線。

（4）施工現(xiàn)場(chǎng)用電設(shè)備的外殼做需要接地保護(hù)：施工現(xiàn)場(chǎng)變配電設(shè)備、配電屏、配電箱、開關(guān)箱的金屬外殼；變壓器、電焊機(jī)、電動(dòng)機(jī)械和手持電動(dòng)工具的金屬外殼、金屬部件；施工現(xiàn)場(chǎng)起重設(shè)備軌道，大型電動(dòng)設(shè)備的機(jī)座；電力線路的保護(hù)套管金屬部分和電力系統(tǒng)橋架等；施工現(xiàn)場(chǎng)靠近帶電部分的金屬圍欄和金屬門等。

4 建筑物的接地

現(xiàn)在建筑物的供電方式一般是采用TN-C-S 系統(tǒng)，TN-C 和TN-C-S分界點(diǎn)設(shè)置在配電站至樓宇總配電箱進(jìn)線開關(guān)上椿頭，進(jìn)入配電箱后再設(shè)PE 線和N 線。現(xiàn)代建筑單體一般采用聯(lián)合接地方式，接地電阻值依據(jù)JGJ/T 16—92《民用建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范》第14章“接地與安全”第14.7.5.3條要求：當(dāng)機(jī)房接地與防雷接地系統(tǒng)共用時(shí)，接地電阻要求小于1Ω,并且要求所有電氣裝置外露可導(dǎo)電部分應(yīng)可靠接地。另外，建筑設(shè)置等電位聯(lián)接,根據(jù)需要在建筑物重要的設(shè)備房間，衛(wèi)生間等位置布置等電位聯(lián)結(jié)點(diǎn)，要求建筑物內(nèi)水管、燃?xì)夤艿?、等各種金屬管道以及建筑物內(nèi)各種金屬構(gòu)件均必須和就近等電位聯(lián)結(jié)干線相連。燃?xì)夤艿赖戎匾艿肋€需要做防靜電接地，管道首尾及中間每隔30米應(yīng)接地。

5 等電位接地

等電位接地是我國于90年代才開始普遍推廣的一種接地方式，當(dāng)漏電事故發(fā)生時(shí)，使整個(gè)建筑物內(nèi)電勢(shì)差為零，以確保建筑物內(nèi)人員安全。等電位接地的要點(diǎn)主要包括以下幾個(gè)方面。

5.1 等電位接地兩種方式

總等電位聯(lián)結(jié)(MEB)和局部等電位聯(lián)結(jié)（LEB）。

（1）總等電位聯(lián)結(jié)接地（MEB）具體做法是：通過配電箱近旁的總等電位聯(lián)結(jié)母排將建筑物內(nèi)所有配電箱的外殼接地極、進(jìn)出建筑物的所有金屬管道，包括上、下水管道、熱力管道和煤氣管道、建筑物結(jié)構(gòu)金屬件和接地引出線下列導(dǎo)電部分互相連通。其中關(guān)鍵點(diǎn)是要求從基礎(chǔ)起，將建筑內(nèi)從樁基（基礎(chǔ)梁）內(nèi)主要梁、柱等主要位置的鋼筋焊接在一起，等電位聯(lián)接的鋼筋要求Φ 16以上鋼筋兩條或者Φ12鋼筋4條，取自梁或者柱的對(duì)角，聯(lián)接采用Φ12 鍍鋅鋼筋焊接，焊接長度單面焊不小于鋼筋直徑的12倍，雙面焊不小于鋼筋直徑的6倍。它的作用在于將整個(gè)建筑物聯(lián)結(jié)成一體，降低建筑物內(nèi)的電位差，以消除建筑物內(nèi)因自然災(zāi)害或電氣故障引起的傷害。

（2）局部等電位聯(lián)結(jié)（LEB）的做法是在一個(gè)局部范圍內(nèi)通過局部等電位聯(lián)結(jié)端子板將結(jié)構(gòu)柱、內(nèi)墻和樓板中的鋼筋柱網(wǎng)、建筑內(nèi)的金屬門窗和金屬結(jié)構(gòu)件、金屬管道、用電設(shè)備外殼等通過鋼筋或?qū)Ь€可靠聯(lián)接。局部等電位聯(lián)結(jié)一般是在浴室、游泳池、噴水池、醫(yī)院手術(shù)室等場(chǎng)所采用。局部等電位聯(lián)結(jié)要求是等電位聯(lián)結(jié)端子板到等電位聯(lián)結(jié)范圍內(nèi)的金屬部件末端之間的電阻不超過4Ω。

5.2 等電位接地的要求

（1）所有進(jìn)入建筑物的金屬導(dǎo)電體都要求做等電位聯(lián)接。所有進(jìn)出建筑物的各種管線在不同地點(diǎn)進(jìn)入建筑物時(shí)，都需要做等電位聯(lián)接，將進(jìn)出建筑物的金屬導(dǎo)電外殼就近連到建筑物結(jié)構(gòu)主鋼筋上。鋼筋之間通過可靠的焊接或機(jī)械壓接使建筑物的主要鋼筋（鋼梁、柱）行程一個(gè)完整的導(dǎo)電體。

（2）建筑物的防雷區(qū)防雷接地也應(yīng)當(dāng)與建筑物的接地網(wǎng)可靠聯(lián)接。所有需要穿過防雷區(qū)的管道、電力通訊線路，控制線路都需要在界面處做好等電位聯(lián)接。防雷區(qū)可設(shè)置一個(gè)局部等電位聯(lián)結(jié)排，雷區(qū)內(nèi)所有管道、電力通訊線路，控制線路、屏蔽結(jié)構(gòu)或設(shè)備外殼乃至金屬部件都需要聯(lián)接到該等電位聯(lián)結(jié)排。

（3）建筑內(nèi)電梯軌道、吊車、建筑物金屬地板框架、金屬管道、電纜橋架等大尺寸的內(nèi)部導(dǎo)電物，應(yīng)本著最短路徑原則將其與最近的等電位聯(lián)結(jié)帶做可靠聯(lián)接。

5.3 等電位聯(lián)接的主要作用是保護(hù)作用，等電位聯(lián)結(jié)的優(yōu)點(diǎn)

（1）建筑中的大量用電設(shè)備都存在漏電的危險(xiǎn)，雖然用電設(shè)備外殼都設(shè)置了與接地線的聯(lián)接保護(hù)，但是當(dāng)用電設(shè)備發(fā)生短路、絕緣老化、三相用電設(shè)備三相不平衡導(dǎo)致電源中性點(diǎn)偏移等故障或者出現(xiàn)雷擊事故時(shí)，出現(xiàn)局部足以引起傷害的電位差，人體就可能受到電擊傷害。利用等電位聯(lián)結(jié)模式，當(dāng)發(fā)生接地短路故障時(shí)，因?yàn)槿吭O(shè)備的外殼和四周電壓都一樣，不存在電位差，所以能夠避免引起的電擊危害。

（2）IEC 標(biāo)準(zhǔn)表明，等電位連接屬于內(nèi)部防雷的重要環(huán)節(jié)。等電位聯(lián)接把所有金屬構(gòu)件聯(lián)接在一起，當(dāng)受到雷擊時(shí)，可以避免因局部電位差引發(fā)避免火災(zāi)、爆炸等安全事故，保障建筑物及建筑物內(nèi)人身財(cái)產(chǎn)安全。

（3）等電位聯(lián)結(jié)可以有效防止靜電引發(fā)的安全事故。靜電是物體表面因各種震動(dòng)摩擦等形成的電荷，靜電電量雖然不大，但電壓高，容易產(chǎn)生火花放電，引發(fā)災(zāi)害事故，等電位接地可以把靜電傳輸至接地網(wǎng)，避免出現(xiàn)爆炸或者電擊事故。

（4）等電位接地可以有效防止電磁干擾。在電氣機(jī)房按系統(tǒng)分界面做好等電位連接，最大限度降低設(shè)備之間電位差,防治出現(xiàn)電磁干擾現(xiàn)象。