摘要：经济的发展，城镇化进程的加快，促进建筑工程项目的不断增多。建筑逐渐向着智能化以及规模化的方向发展，建筑电气设计已经成为了建筑工程设计中最为重要的内容之一，设计的质量对于建筑电气的安全性以及可靠性具有非常重要的影响作用。为了能够建设出更加安全的建筑并充分发挥建筑功能，就需要加强建筑电气低压配电设计的合理性，特别是要加强低压配电系统的接地系统设计，这对于确保建筑电气系统的安全性具有非常重要的作用。本文就建筑电气低压配电设计中各种接地系统展开探讨。
关键词：建筑电气；低压配电设计；接地系统
引言
低压配电接地系统作为整个电气工程的关键环节，接地系统的运行质量直接影响着电力系统的运行效果，并且还会对用户的生命安全造成一定的影响。通过对建筑电气低压配电设计中接地系统进行详细的介绍，促进对整个配电体系和设备进行改进与完善，详细分析低压配电设计中接地系统的种类和特点，确保配电系统运行的稳定性得到全面提高。
1建筑电气低压配电设计简述
根据当今我国大力推广低压配电系统的接地形式的不同。对低压配电的系统进行如下分类。他们都有着自己各自的特点，正确选择接地系统会使低压配电系统安全可靠性的得到提升，而接地故障会导致低压配电系统无法正常运行，因此应采取必要的接地故障保护方式，让配电系统能够正常运行。本文主要从下面三个方面开始进行介绍，低压配电系统中常用的接地方式有三种，即TT、TN和IT。鉴于此，以下重点对三种接地系统的故障保护措施进行了分析。
2低压配电系统设计中接地系统的不同特点
2.1IT接地系统分析
在IT系统中，电源中性点不直接接地，通过外露导电对设备进行保护。在配电设计中，IT系统能够保障电力配电的稳定性，可在此技术上发挥保护功能。此类系统在不间断供电环境中具有很高的应用价值，可以满足供电性能比较高的系统保护。外露部分直接接地，当系统出现问题时，高电阻会阻隔电流的流通，可以不关闭电源实行保护。为了减少重大接地事故的产生，很多电力企业选择配置检查系统，可及时排除故障隐患
2.2TN接地系统分析
2.2.1TN-C-S系统
在TN-C-S系统中能够直接将中性线保护线和PE线共同结合，这样的系统设计方式，在民用建筑中非常常见。通过TN-C-S系统可以确保建筑用电设备正常运行，而且TN-C-S系统的接线方式非常的简单高效，在民用建筑中可以作为分散的电气系统来正常使用。但是由于TN-C-S系统自身电源线的PE线必须要在电源外壳上，设计人员必须要确保PEN接地，而且还要采取必要的措施对整个PE线、N线与地面进行绝缘处理。为了更好确保TN接地系统使用的安全性，PEN线需要反复的接地，最大限度的保证中性线和保护线之间的绝缘关系。
2.2.2TN-C系统
接地系统的TN-C系统是在接地线路设计活动的过程中，将中性线和保护线进行连接，接入大地之后起到保护的作用。一条承载着中性线和保护线两种功能的线接入大地之后，结合在一起的主线就可以既是中性线的作用。在接地系统的施工中，需要担起的施工任务较为复杂，运用这种系统之后，可以提高接地系统设计的效率。在运行过程中因为大地的自身的电阻性质，希望可以起到一定的降低电气设备过高的电压的作用。结合在实践中分析出的TN-C系统地特点，综合分析出的系统的特点会更加适合实际的应用。因为中性线和保护线连接在一起，所以整个的稳定性都会受到影响，所以其中的细节的影响会进一步扩大，在接地线应该最好避免和中性线的混用，这样才能保证各种接地系统的安全。
2.2.3TN-S系统分析
不同于TN-C系统，TN-S系统的中性线N和保护线PE是分开的，PE线上并不流过一般性负荷，所以正常情况下PE线以及设备外壳并不带电，只有在出现某些故障时才会产生电位。
所以此种方式比较适合用在民用建筑电气以及精密电子设备供电方面。但是此系统无法解决某些问题，例如对地故障电压蔓延、相线对地短路造成的中性点电位升高等。（1）对于TN-S系统来说，N线中存在的电流包括“谐波电流”、“单相工作电流”、“三相不平衡电流”等。（1）谐波电流。建筑中存在着不同类型的直流电子设备和大量荧光灯等，这些设备会产生高次谐波而引发N线的谐波电流。从相应参考文献中可知，在三相中的3次谐波电流会在N线上进行叠加，此叠加电流较大（>相线电流），所以常常会在回路中采取4根截面相同的电线或者电缆进行供电。（2）单相工作电流。一般情况下N线电流和相线电流大小是同样的，但是随着照度标准的提升单相工作电流会有所增加，需要给予重视。（3）三相不平衡电流。对于单相负荷供电系统来说，三相不平衡电流是一定会存在的，并且不平衡情况较为复杂，而TN-S系统对于此用电负荷是非常具有针对性的。此三种电流经过混合会形成非常大的绝对值，同时N线线路较长，阻抗相对较大，特别是线路末端附近的阻抗非常大，这就会造成对地电压降。例如N线中某一点的阻抗为0.5Ω，电流为100A，那么此点的电压降就达到了50V，对于人体造成危害（人体最大安全电压为36V）。
2.3TT系统
TT系统作为接地也是一种电设备外壳单独接地的系统。通过这样的设计，能够保证电源接地与电气系统并无联系，在TT系统中所有的电气设备PE线都不连接，而是通过运用已经接地的接地极能够减少电压，沿着PE线流入到内部的危险，公用低压电网供电的用户大多数都采用TT接地系统。此外TT系统的PE线可以直接连入大地，因为大地属于零电位，很容易出现对地绝缘击穿的事故，为此必须要加强安全防护。
3建筑电气低压配电接地保护设计分析
3.1低压配电设备安全保护
在低压配电设计以及接地保护设计过程中，其核心重点在与接地保护安全性、稳定性，其与用电的主体具有直接的关系。在设计过程中，需要为接地系统配置相关的保护设备，当设备主体出现故障因素、漏电问题时，能够自主切断建筑电气电力，减少突发状况对设备所造成的不良影响，可有效提升线路的安全性。基于此，接地保护设计应用具有重要价值，其可以保障电气设备不会因突发因素受损，也可以保障住户、维修人员的安全。接地系统保护设计是供电稳定、安全的重要保障。在电气低压配电过程中，需要结合设备实际的运行状况，对需要保护的位置进行明确。从系统角度讲，供电系统在应用任何一种接地系统时，均需要将其处于同位电之中，是设备与系统处于等电位连接的状况下，可有效规避外在因素对供电系统造成的影响。所以，在接地保护是指对供电系统设备的保护，利用接地的方式，避免雷击、电流过大对设备构件造成严重的损坏。针对IT系统而言，当电气系统设备通过电流过大时，接地系统会自动切断设备电源，通过以高电阻、高对抗的方式，使其能够限制电流的流通。
3.2PE线在接地系统中应用
PE线是最常见的低电压系统接地故障而传送故障电流导线在高压供电系统保护中PE线的设置也非常关键。尤其是在建筑用的低压系统中非常关键，能够有效的保护用电安全PE线有三种方法可以接地，能够在低压配电供电保护系统中对所有接触到的金属物体和所有电气设备都能够与PE线连接，形成安全有效的防护体系，避免对电气设备或操作人员造成危险，在低压配电系统中由于PE线的设置非常高，必须要具有灵敏的载流保护能力，而且不能够存在隐藏危险在载流的过程中，导线的温度和电池的灵敏度都必须要加强控制。
结语
总之，接地系统是低压配电中的重要组成部分，对电气配电的安全性、稳定性具有直接影响。基于此，电气企业必须给予高度重视，保障配电设计科学性、接地系统稳定性。此外，在配电设计过程中，有关部门必须做好科学的调研工作，选择适宜的接地系统，提高电气配电质量，继而实现优化建筑居民生活质量的最终目标。
参考文献
[1]黄岐山.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].工程技术研究，2018（05）：201-202.
[2]何爽.建筑电气低压配电设计中各种接地系统的分析[J].住宅与房地产，2018（31）：78.