智能建筑的电气防护与接地

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　　为了避免雷电袭击，防止因电源碰地，电源感应电势或地电势上升时，对布线系统可能造成的损害，抑制电磁干扰对综合布线系统的不良影响，在综合布线系统的设计与施工中，应充分考虑采取必要的电气防护和接地措施。
(1)PDS的电气防护
　　在许多情况下，布线系统可能处于危险环境中，常见的危险环境有：①线缆从户外引入建筑物时，可能遭受雷击的危害；②工作电压超过250V的电源线碰地；③地电势上升到250V以上引起的电源故障；④250V以上的50Hz交流感应电压。因此，为了防止布线系统遭受损害，应对它采取过压保护和过流保护等电气保护措施。
　　综合布线系统的过压保护，宜选用气体放电管保护器；过流保护宜选用能自恢复的过流保护器。气体放电管保护器使用断电或放电间隙来限制导体和大地之间的电压。放电间隙介于陶瓷或玻璃密封外壳内部的两个金属电极之间。密封外壳内部充有减压气体，使金属电极间承受多次放电打火，从而获得更大的电极间隙。气体放电管的良好放电性能及低价格，使其成为磁片保护器的良好替代物。
(2)PDS的防火问题
　　当大对数综合布线主干线电缆或光缆在建筑物内垂直布线或在平面过道吊顶内敷设时，必须考虑其防火问题，必须符合建筑物防火规范的要求。首先应选择有防火缆皮的阻燃型电缆或阻燃型光缆，外加金属电缆走线槽或金属铁管予以保护(防碰撞及防电磁干扰)；当主干线电缆或光缆采用非阻燃型电缆或光缆时，必须将主干线电缆和光缆敷设在带有安全可靠防火措施的金属管道里，水平线缆在楼层平面吊顶内敷设安装时，应敷设在涂有多道防火油漆的金属管道内予以保护(防火、防碰撞及防电磁干扰)。此外，在建筑物每层楼中，也应采取必要的隔火措施。
(3)PDS的屏蔽措施
　　当综合布线系统的周围环境存在电磁干扰时，必须采取屏蔽防护措施，以抑制外来的电磁干扰。当综合布线系统采用电缆屏蔽层组成接地网时，各段的屏蔽层必须保持连通并接地。屏蔽层接地线应焊接到近处不超过6m的接地点处。在需要屏蔽的场合采用非屏蔽双绞线穿金属管或金属桥架敷设时，各段金属管或金属桥架应相互连接并接地。当屏蔽层的接地连续性得不到保证时，应在每条非屏蔽双绞线或非屏蔽电缆旁布置一条直径为4mm的裸铜接地干线，接地干线应像电缆屏蔽层那样可靠接地。
　　为了减少电磁干扰，综合布线管道应尽可能远离电磁干扰源。常见的电磁干扰源有：大型电机、发电机、感应加热器、电弧焊机、X射线设备、射频、微波或雷达源等。表1给出了敷设非屏蔽双绞线缆的综合布线管道与电磁干扰源之间的最小分隔距离。一般布线线缆单独布线时与动力线至少保持1m的距离。
表1 布线管道与电磁干扰源之间的最小分隔距离
靠近于电压小于500V的电力线或电力设备
电磁干扰源
日光灯
变压器或电动机
无屏蔽的电力线或电力设备
无屏蔽的电力线或电力设备
电力线穿在接地的金属管道内


(4)PDS的接地措施
　　综合布线系统的接地主要作用：防止电磁干扰；防止雷电袭击；保证人员安全和设备安全。在建筑物入口处，在高层建筑的每个干线交接间里，以及在低矮而又宽阔的建筑物的每个二级交接间里，都应提供合适的接地端。建筑物入口处的接地端，应用直径4mm铜线把入口电缆屏蔽层与保护器接地片焊接在一起。干线交接间必须把电缆的屏蔽层连至符合接地要求的楼层接地端。屏蔽层在楼层接地时，在导体进入或离开屏蔽的干线电缆处，应采用直径为4mm的铜线把干线电缆的屏蔽层焊接到符合接地要求的楼层接地端。从建筑物入口处至干线交接间或二级交接间的楼层接地端之间的连续电缆屏蔽层可用作接地线。干线电缆的位置应接近垂直的地导体(如建筑物的钢结构)，并尽可能远离建筑物周边而接近建筑物的中心部分。
　　凡与综合布线系统有关的电源设备的正极或外壳，干线屏蔽电缆层及连通地线均应接地。这些接地宜采用联合接地方式，即各地线装置均与单一地线相连。若同楼层有避雷带及均压网(高于30m时，每层都设置)，上述接地应与之相连，使整个大楼的接地系统组成一个笼式均压体。其接地电阻的规定值为：高压供电场所，电阻≤1Ω；低压供电场所，电阻≤5Ω。当楼内设备有更高要求时，或邻近有强电磁干扰时，对接地电阻可能会有更高要求，此时应按最小接地电阻进行设计。