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摘要：随着人们生活水平的提高,对电的要求也不断提高。电力事业的飞速发展,将电网覆盖到现代生活的方方面面,在公用或民用建筑的电网建设中,供电系统防雷接地系统一直是电气设计中的重要部分。本文针对电气设计中的供电系统及防雷接地进行了简要探讨，以供参考。
关键词：电气设计；供电系统；防雷接地
随着我国社会的不断发展，建筑行业得到了较好的发展机遇，人们也随着生活水平的提高，对建筑行业的要求也在不断的提高。且对于建筑物电气设计而言，供电系统和防雷接地是当中的重要部分，优化供电系统设计可以提高系统的安全性，同时还可提升电能的利用率，而防雷接地能够在很大程度上规避建筑受到雷击的风险，保护人们的生命安全，因而加强研究供电系统以及防雷接地对建筑的稳定性以及安全性十分重要。
1供电系统的分析
通常情况下，供电系统要遵循以下几点原则：①供电必须具有较好的可靠性。其是指供电系统能够保持不间断供电的可靠程度。应按照负荷的等级来确保可靠性。双重事故不在设计时的考虑该范围。②便于操作且运行灵活安全。供电系统的接线需要确保在正常运行以及出现事故的时候，能够便于进行操作、检修以及维护等工作。所以需要对接线进行简化，降低供电的层次以及操作的程序。③经济上应合理。接线方式必须要在确保供电质量及生产要求的基础上，争取最大程度上的简单，提高供电安全性的同时，降低投资以及运行的费用。④具有良好的发展性。接线方式应符合适应分期建设以及将来发展的需求。
1.1供电设计方案的确定
就电力设计的供电系统而言，要想确保供电系统能够稳定健康的运行，就必须要保证电气设计的质量，因此在电力设计前，必须要提供出一个合理的供电方案。在电气设计中，供电系统务必要确保其供电的可靠性以及电源的质量，争取降低能耗，提升电能效率。
1.2用电负荷
在供电系统设计方面，计算用电负荷的目的在于对用电设备进行检查，借此来看其工作时所产生的实际负荷是否与设备额定的负荷相一致。若设计中是的电力系统是根据额定的容量进行的，会造成电力系统的总额定容量大于其用电设备的实际负荷，进而导致加大投入的成本或者是电能浪费。正因如此，电力系统在进行设计的实惠一定要按照要求来计算好负荷，包括所有的用电设备实际负荷的大小，按照负荷来进一步的选择供电系统中的变压器型号、导线的规格以及开关的数量等。
1.3选择低压电网
低压配置合理的配电系统，该系统的设计应该按照建筑物楼层数量来进行设计，中、高层建筑需分层来设置好对应的配电箱，每个房间都需要设置一个独立开关，且确保用电质量符合相关的规定要求。在具体设计方面，为了能够为用户提供良好的用电，应根据电能的质量指标（如电压和频率）来进行设计。实际上电压的质量不但和电源有着密切的联系，同时照明与动力线路设计的合理性也能够对其产生较大的影响。在线路设计中，对线路电压的总损失要注意好，通常低压供电半径需将其控制在250m以下。另外，对接线的形式（放射式、树干式和混合式接线）也要进行规定，主要有放射式、树干式和混合式接线。需根据具体的配电网路来选择出对应的接线方式，借此来确保供电线路能够进行正常的运行。
2防雷接地的分析
2.1防雷接地的目的及其组成
防雷接地是建筑安全防护系统的一项重要的接地系统。其能够在建筑物遭到雷击时，利用防雷接地设置把雷击电流引进到大地中去，借此来规避建筑物中的设备以及人员等受到雷击的损害。雷击瞬间的电流十分的大，其能够达到几十甚至是几百、千的安培，造成电压瞬时上升，具有很大的威胁性，所以，防雷接地在建筑电气设计十分的关键。且在对建筑进行防雷接地设计的时候，还需要按照具体建筑的等效面积以及其所在的区域的相关数据来预算年雷击次，如：年平均雷暴日等相关参数来。
2.2供电系统防雷接地设计要点
2.2.1外部防雷接地
外部防雷的主要目的就是为了避免建筑物遭受到雷电的损害。在对其进行设计时，材料的选择必须要符合土建所提出的要求。通常下，建筑物的结构形式会影响到外部防雷系统的形式。其中接闪器是一种金属导体，通常选用热镀的锌圆钢以及钢管作为材料，该装置主要是防止直击雷以及接收雷电流的。除了具有一定特殊防雷的建筑物，若金属外壳的建筑物都必须要分析好了具体的要求之后，才能决定是否作为防雷装置。
2.2.2内部防雷接地
建筑内部主要遭受到的危害为雷击电流和其产生的电磁效应，所以，应将这一方面作为防雷接地的重点。另外，还要预防一些危害，如跨步电压何接触电压等。通过设立浪涌保护器何避雷设备能够进行有效的防护。防雷器的主要功能是将大电流引入到大地中去，或者是将其窜入相应的信号传输线、电力线的瞬间，将电压限制系统、设备能够承受的范围之内，保护系统、设备不受到严重的损害冲击，借此来确保系统或者是设备的安全性。如：TN-C-S系统防雷配置主要由TN-S和TN-C这两种系统组成。该系统能够对建筑内部起到良好的防雷效果，还系统一般被设置在建筑内部的配供电场所。进户之前运用的是TN-C系统，进户处重复接地，进户后使用TN-S系统。通常下，在电气进行设计中，对TN系统进行运用时，等电位联结是很重要的，其能够很大程度上消除外界雷电以及电磁场波引起的干扰，同时还能够消除建筑外沿PEN线或PE线窜入的危险故障电压。
2.2.3屏蔽接地措施
建筑接地主要是为了能够让电流引入大地，质量好的接地可以快速且有效的泄放雷电能，避免出现电位反击的情况。常见的接地装置主要有两种：自然接地体人与工接地体。通常情况下，因为一些经济方的因素会采用自然接地体，也就是说接地体主要为建筑物的钢筋。在对防雷接地进行设计的时候，钢筋网室外离地面的距离应超过50cm。除此之外，还需要固定好电子插件的底板和母线及框架导轨；同时在对接地平面进行设计时，还需进行全方面的综合考虑，特别是那些有着较为复杂电气的建筑，能够选择设立引线，如此便能够为金属材料提供较好的接地的条件。
2.3防雷接地的设计规范
在对防雷接地进行设计时，需要做到以下几点的保证：①在设计时，需要考虑到各个外在因素，如地域、环境和雷电活动的规律等，且还应对雷电灾害的严重的程度进行认真的分析。建立在具体的性质和重要程度的基础上，根据防雷的分类要求采取有效的设计方式，力争做到全面性的规划。与此同时，还需要设计出各种形式的接地方案，采用原则为技术先进且低成本，既要确保防雷，又要最大程度上做到节约；②防雷接地的设计原则必要和结合好整体建筑物的设计，坚持安全第一，努力坚持持续性分优化创新。另外，在防护方式上，还需按照具体的电磁脉冲抗扰度来进行选择。
结语
总而言之，供电系统以及防雷接地工作对去在建筑电气设计中而言是十分重要的。化供电系统设计可提升系统的安全性以及电能的利用率，而防雷接地能够在很大程度上规避建筑受到雷击的风险，保护人们的生命安全。在实际的工程当中，需要对设计方案进进一步的规范，对各方面因素考虑综合且全面。应严格根据设计方案要来进行具体的防雷措施，借此来从内到外全面的防护建筑，且满足实际用电方面的需要。
参考文献
[1]梁树军.电气设计中的供电系统与防雷接地[J].商品与质量:房地产研究,2014(6):252-252.
[2]聂春科.浅论电气设计中的供电系统及防雷接地[J].城市建设理论研究:电子版,2014(26).
作者简介
李广鹏，性别：男，籍贯：辽宁沈阳，民族:满，学历：硕士，职务：电气工程师，单位：中煤科工集团沈阳设计研究院有限公司。