電源與接地系統

一、概述1、電源系統電源是向設備提供交直流電的能源，人們往往把電源設備的供電比喻為設備運行的“心臟”。因此，要求電源工作人員全面掌握電源設備的基本性能、工作原理和運用方法，做好電源設備的維護工作。

電源設備和設施主要包括：交流市電引入線路、高低壓變電站設備、柴油發電機組、整流器、蓄電池組、直流變換器和交流逆變設備、以及各種交直流配電設備等。

配電就是把上述的電源設備，組合成一個完整的供電系統，合理地進行控制、分配、輸送，滿足通信設備的要求。交流供電系統是由主用交流電源、備用交流電源（油機發電機組）、高壓開關柜、電力降壓變壓器、低壓配電屏、低壓電容器屏和交流調壓穩壓設備及連接饋線組成的供電總體。

主用交流電源均采用市電。為了防備市電停電，采用油機發電機等設備作為備用交流電源。例如大中型電信局采用10KV高壓市電，經電力變壓器降為380V/220V低壓后，再供給整流器、不間斷電源設備（UPS）、通信設備、空調設備和建筑用電設備等。小型電信局（站）則一般采用低壓市電電源。電源系統按照電源設備與其供電負載所處的相對物理位置分類，分為集中供電和分散供電兩種方式：

（1）集中供電

傳統的供電方式采用集中供電，即供電設備集中和供電負荷集中。（2）分散供電

分散供電系統是指供電設備獨立于其他供電設備的負載，即負荷分散或電池與負載都分散。

通信機房分散供電的類型：

①在通信機房內設一個集中的電源系統，包括整流設備和蓄電池，向全部通信設備供電。

②在通信機房內設多個電源系統（包括整流設備和蓄電池），分別向通信設備供電。

③通信設備每個機架內設獨立的子電源系統，僅供本機架通信設備使用。2、接地系統為了保證各類通信設備可靠和安全地工作，通常在各種電氣設備設置零電位點，該點在物理上與大地有良好的電氣連接，這種連接稱為接地。構成接地的一切裝置稱為接地系統。

接地系統通常由接地體、接地引入線、接地匯集線（接地母排）和接地線組成。

接地體：埋入地中并直接與大地接觸的金屬導體（或鋼筋混凝土建筑物基礎組成的金屬導體）。

電信電源按照接地系統的用途可分為工作接地、保護接地和防雷接地。

工作接地按照電源性質分為直流接地和交流接地。

保護接地按保護功能分為設備保護接地和屏蔽接地。

接地系統按照安裝方式分為：獨立接地系統和聯合接地系統。我國在20世紀80年代考慮到防雷等電位原則，已實施將工作接地、保護接地和防雷接地匯接成一組接地系統的聯合接地方式。（1）獨立接地方式獨立接地就是將大樓的防雷接地、電源系統接地、通訊設備的各類接地以及其他設備的接地分別接入相互分離的接地系統，由于地線系統不斷增多，地線間潛在的耦合影響往往難以避免，分散接地反而容易引起干擾。同時主體建筑物的高度不斷增加，其接地方式所帶的不安全因素也越來越大。當某一設施被雷擊中，容易形成地下反擊，損壞其他設備。（2）聯合接地方式聯合接地方式也稱單點接地方式，即所有接地系統共用一個共同的“地”。聯合接地有以下一些特點：①整個大樓的接地系統組成一個籠式均壓體，對于直擊雷，樓內同一層各點位比較均勻；對于感應雷，籠式均壓體和大樓的框架式結構對外來電磁場干擾也可提供（10~40）dB的屏蔽效果；②一般聯合接地方式接地電阻非常小，不存在各種接地體之間的耦合影響，有利于減少干擾；③可以節省金屬材料，占地少。由此可見，采用聯合接地方式可以有效抑制外部高壓輸電線路的干擾。（一）檢測要求1．檢測依據：執行《智能建筑工程質量驗收規范》GB50339--2003第11.2節的規定。2．檢測要求：(1)智能化系統的電源應引接依《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303--2002驗收合格的公用電源。(2)智能化系統獨立設置的穩壓、穩流、不問斷電源裝置檢測應執行《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303-2002第9.1和第9.2節的規定；獨立設置的蓄電池組及充電設備檢測應執行《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303-2002第6.1.8條的規定；智能化系統機房集中供電專用電源線路安裝質量的檢測應執行《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303-2002第12.1、第13.1、第14.1和第15.1節等的規定。

應急發電機組的檢測，應執行《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303-2002中第8.1節和第8.2節的規定。一般均由電氣部分統一檢測驗收。3．檢測數量及合格判定穩壓、穩流、不間斷電源裝置和蓄電池組及充電設備應全部檢測。智能化系統機房集中供電設備及線路安裝全部檢查，智能化系統的其他專用電源設各及電源箱的抽檢數量應不低于20％，且不少于3臺，少于3臺時應全部檢測。電源系統的檢測結果全部符合設計要求的為檢測合格。（三）檢測方法1．公用電源系統(1)核查建筑物公用電源的驗收文件；(2)采用實測或檢查測量記錄，檢查電源質量是否符合設計要求和產品使用要求。2．穩壓、穩流、不間斷電源裝置(1)檢查并核對設備型號和規格；檢查接線連接正確；緊固件齊全、可靠、不松動；焊接連接無脫落現象；(2)檢查不間斷電源的電氣交接試驗記錄，包括整流裝置、逆變裝置和靜態開關裝置的功能；(3)檢查不間斷電源的輸入、輸出各級保護系統和輸出的電壓穩定性、波形畸變系數、頻率、相位、靜態開關的動作等各項技術性能指標，參數調整必須符臺產品技術文件和設計文件要求；(4)采用便攜式絕緣電阻測試儀實測或檢查絕緣電阻測試記錄的方法，檢查裝置間連線的線間、線對地間絕緣電阻值，絕緣電阻值應大于0.5MΩ；(5)檢查不間斷電源輸出端的中性線(N極)，必須有2點以上與由接地裝置直接引來的接地干線相連接；(6)檢查主回路和控制電線、電纜的敷設及連接；(7)檢查可接近裸露導體的接地或接零情況；(8)檢查運行時的噪聲；(9)檢查機架組裝、緊固，水平度、垂直度偏差均應不大于15％。

4.電源設備、各樓層設置用戶電源箱的安裝質量(1)檢查柜、屏、臺、箱、盤的金屬框架及基礎型鋼必須接地或接零可靠，裝有電器的可開啟的門和框架的接地端子間應用裸編織銅線連接，且有標識。(2)檢查柜、屏、臺、箱、盤應有可靠的電擊保護，柜(屏、臺、箱、盤)內的保護導體應有裸露的連接外部保護導體的端子，當設計無要求時，柜(屏、臺、箱、盤)內的保護導體最小截面積符合下表的規定。保護導體最小截面積（注：S指柜(屏、臺、箱、盤)電源進線相線截面積，且兩者(S、S’)材質相同）相線的截面積S(m㎡)相應保護導體的最小截面積S’（m㎡）S≤1616＜S≤3535＜S≤400S16S/2

(3)采用便攜式絕緣電阻測試儀實測或檢查絕緣電阻測試記錄，檢查柜、屏、臺、箱、盤間線路的線間和線對地間絕緣電阻值，饋電線路必須大于0.5MΩ；二次回路必須大于1MΩ。(4)采用便攜式絕緣電阻測試儀實測或檢查絕緣電阻測試記錄，檢查柜、屏、臺、箱、盤間二次回路交流工頻耐壓試驗，當絕緣電阻值大于10MΩ時，用2500V兆歐表搖測1min，應無閃絡擊穿現象；當絕緣電阻值在1～10MΩ時，用1000V兆歐表搖測1min，應無閃絡擊穿現象。

(6)采用觀察、實測或檢查測試記錄，檢查配電箱(盤)內的電器安裝和布線，應符合：1)箱(盤)內配線整齊，無絞接現象；導線連接緊密，不傷芯線．不斷股；墊圈下螺絲兩側壓的導線截面積相同；同一端子上導線連接不多于2根；防松墊圈等零件齊全。2)箱(盤)內開關動作靈活可靠；帶有漏電保護的回路，漏電保護裝置動作電流不大于30mA，動作時間不大于0.1s。3)箱(盤)內，分別設置零線(N)和保護地線(PE)匯流排，零線和保護地線經匯流排配出。(7)采用觀察或檢查測試記錄，檢查電源箱的過負荷、短路及缺相保護等功能，以及電壓、電流檢測的指示儀表。(8)通過檢查或檢查測試記錄，檢查試通電情況，(9)通過檢查或檢查測試記錄，檢查電線或母線連接處溫升。

5．智能化系統主機房集中供電專用電源線路的安裝質量智能化系統機房(中央監控室、網絡中心、程控交換機房、有線電視機房、綜合布線機房等)的電源線路的安裝，應符合《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303--2002第12.1、第13.1、第14.1、第15.1條要求。(1)檢查金屬電纜橋架及其支架和引入或引出的金屬電纜導管必須接地(PE)或接零(PEN)可靠，且必須符合下列規定：1)金屬電纜橋架及其支架全長應不少于2處與接地(PE)或接零(PEN)干線相連接。6)金屬的導管和線槽必須接地(PE)或接零(PEN)可靠，且必須符合下列規定：①鍍鋅的鋼導管、可撓性導管和金屬線槽不得熔焊跨接接地線，以專用接地卡跨接的兩卡間連線為銅芯軟導線，截面積不得小于4m㎡。②當非鍍鋅鋼導管采用螺紋連接時，連接處的兩端焊跨接接地線；當鍍鋅銅導管采用螺紋連接時，連接處的兩端用專用接地卡固定跨接接地線。③金屬線槽不作設備的接地導體，當設計無特殊要求時，金屬線槽全長應不少于2處與接地(PE)或接零(PEN)干線相連接。④非鍍鋅線槽間連接板的兩端跨接銅芯接地線，鍍鋅線槽間連接板的兩端不跨接接地線，但連接板兩端不少于2個有防松螺帽或防松墊圈的連接固定螺栓。7)金屬導管的連接①金屬導管嚴禁對口熔焊連接；鍍鋅和壁厚小于2mm的銅導管不得套管焊接連接。③防爆導管不應采用倒扣連接；當連接有困難時，應采用防爆活接頭，其接合面應嚴密。8)當絕緣導管在砌體上剔槽埋設時，應采用強度等級不小于M10的水泥砂漿抹面保護，保護層厚度大于15mm。(2)檢查電纜線的敷設

1)三相或單相的交流單芯電纜，不得單獨穿于鋼導管內。2)不同回路、不同電壓等級和交流與直流的電線，不得穿于同一導管內；同一交流回路的電線應穿于同一金屬導管內，且管內電線不得有接頭。3)爆炸危險環境照明線路的電線和電纜額定電壓不得低于750V，且電線必須穿于鋼導管內。(3)檢查現場電氣設備的交接試驗記錄．低壓電器交接試驗內容如下表所示。(4)采用觀察檢查，檢查智能化主機房集中供電專用電源線路安裝質量。6．檢查市電停電后，機房應急照明燈的自動投入功能；出口處應急出口標志燈的指示功能。序號試驗內容試驗標準或條件1絕緣電阻用500V兆歐表遙測，絕緣電阻值≥1MΩ；潮濕場所的絕緣電阻值≥0.5MΩ2低壓電器動作情況除產品另有規定外，電壓、液壓或氣壓在額定值的85%~110%范圍內能可靠動作3脫扣器的整定值整定值誤差不得超過產品技術條件的規定4電阻器和變阻器的直流電阻差值符合產品技術條件規定第二節防雷與接地系統檢測（一）檢測要求1．檢測依據防雷及接地系統的檢測應執行《智能建筑工程質量驗收規范》GB50339--2003第11.3節的規定，并參照《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343--2004執行。2．檢測要求(1)智能化系統防雷的重點部位是：監控中心、程控變換機房、網絡中心(計算機房)，通信基站、其他專用機房、樓層弱電間等處，尤其應重點檢查的是：智能建筑的等電位連接；電源系統、天線饋線系統和信號系統的防浪涌保護；機房、設備和管、線槽等的接地，以及接地電阻。(2)機房接地電阻的要求：1)交流工作接地，接地電阻應不大于4Ω；2)安全保護接地，接地電阻應不大于4Ω；3)直流工作接地，接地電阻應按電子設備、系統的具體要求確定；4)防雷保護接地，按《建筑物電子信息系統防雷技術規范》GB50343--2004執行。交流工作接地、安全保護接地、直流工作接地等共用一組接地裝置時，其接地電阻值應≤1Ω。(3)檢查數量及合格判定：各類智能化系統的防雷與接地應全部檢查。全部符合設計要求的為檢測合格。（二）檢測項目1．防雷與接地系統的引接；．2．智能化系統等電位連接及共用接地系統，包括接地裝置與等電位接地連接導體的規格和連接方式、接地干線的規格和敷設方式、金屬管道與接地線直接的連接、等電位連接接地帶的材料規格和連接方式等；3．智能化系統增加的人工接地體裝置；4．智能化系統的屏蔽接地及布線，包括進出建筑物線纜的安裝和屏蔽、進出機房的線纜的安裝和屏蔽等；

5．智能化系統的防雷與接地，包括防浪涌保護器的選型是否適配、安裝位置、連接方式、連接導線的規格、接地線的規格和連接方式等；6．智能化系統的接地線纜敷設。（三）檢測方法1．檢查按《建筑電氣工程施工質量驗收規范》GB50303--2002驗收合格的共用接地裝置的驗收文件和智能化系統的防雷與接地系統的引接情況。

2．智能化系統等電位連接及共用接地系統的檢測(1)檢查智能化系統監控室等電位連接網絡，電氣和電子設備的金屬外殼、機柜、機架、金屬管、金屬線槽、屏蔽線纜外層、設備防靜電接地、安全保護接地、防浪涌保護器(SPD)接地端等均應以最短的距離與等電位連接網絡的接地端子連接。(2)檢查室內總等電位接地端子板、樓層等電位接地端子板、監控室局部等電位接地端子板的設置情況,包括安裝位置、環境及連接點機械強度和電氣連續性。(3)檢查共用接地裝置與室內總等電位接地端子板連接，接地裝置應在不同處采用兩根連接導體與總等電位接地端子板連接，其連接導體截面積，銅質接地線不小于35m㎡，鋼質接地線不小于80m㎡。(4)檢查接地干線引至樓層等電位接地端子板和監控室局部等電位接地端子板、局部等電位接地端子板與預留的摟層主鋼筋接地端子的連接情況，接地干線采用多股銅芯導線或銅帶時，其截面積不小于16m㎡，并檢查接地干線的敷設情況。(5)檢查樓層配線柜的接地情況，樓層配線柜的接地線應采用絕緣銅導線，截面積不小于16m㎡。(6)檢查在電氣豎井中的接地干線的敷設，接地干線宜采用銅帶明敷，截面積不小于16m㎡，井與樓層主鋼筋做等電位連接；(7)檢查暗敷的等電位連接線及其連接處的隱蔽工程記錄，以及竣工圖上注明的實際部位走向。(8)檢香等電位接地端子板、接地線的安裝情況，等電位接地端子板表面應無毛刺、無明顯傷痕、無殘余焊渣，安裝應平整端正、連接牢固；接地絕緣導線的絕緣層無老化龜裂現象。(9)采用便攜式數字接地電阻計實測或檢查接地電阻測試記錄，檢查接地電阻值是否符合設計要求。

3．智能化系統的人工接地體裝置(1)檢查接地裝置測試點的設置，人工接地體裝置必須在地面以上按設計要求位置設測試點。(2)采用便攜式數字接地電阻計實測或檢查接地電阻測試記錄，檢查接地電阻值。新建工程可用建筑物共用接地電阻的測試報告。(3)查驗接地模塊的埋設深度、間距和基坑尺寸等的驗收記錄。(4)檢查隱蔽工程部分驗收合格記錄。

4．智能化系統的屏蔽接地(1)檢查監控機房的設置及設備的安放位置，應滿足設置在雷電防護區高級別區域內的要求。(2)檢查金屬導體、電纜屏蔽層及金屬線槽等進入監控室的等電位連接的要求。(3)檢查非金屬外殼的電子設備設置金屬屏蔽網或金屬屏蔽室時，與等電位接地端子的連接情況。

(4)檢查采用屏蔽線的信號線纜屏蔽層的等電位連接并接地情況。(5)檢查敷設電纜的金屬管道應電氣導通，并在雷電防護區交界處做等電位連接并接地。(6)檢查建筑物之間的互聯屏蔽電纜，電纜屏蔽層應能承載可預見的雷電流。(7)檢查光纜的金屬接頭、金屬擋潮層、金屬加強芯在入戶處的直接接地。

5．智能化系統的防雷與接地(1)檢查智能化系統設備由TN交流配電系統供電時，配電線路必須采用TN-S系統的接地方式。(2)檢查配電線路各級設備的防浪涌保護措施，選配的防浪涌保護器的數量、參數及安裝位置是否符合設計要求。(3)檢查進出建筑物的信號線纜所采取的屏蔽措施、等電位連接和接地措施；檢查從室外進入設備機房的信號線纜的防浪涌保護器的參數選擇及安裝情況。

(4)檢查天饋線路的防雷與接地情況，架空天線必須置子直擊雷防護區內；檢查天饋線路防浪涌保護器的選擇與安裝。(5)檢查程控數字交換機及其他通信設備的信號線路防浪涌保護器的選擇和安裝；信號線路的防浪踴保護器的接地端應與配線架接地端相連，配線架的接地線應采用截面積不小于16m㎡的多股銅線，配線架及程控交換機的金屬支架、機柜均應做等電位連接并接地。(6)計算機網絡系統的防雷與接地1)檢查進出建筑物的傳輸線路上的防浪涌保護器的設置和安裝。2)檢查計算機設備的輸入／輸出端口處信號防浪涌保護器的設置；機房內信號防浪涌保護器的接地端導線單點應連接至機房局部等電位接地端子板上。3)計算機機房的安全保護地、信號工作地、屏蔽接地、防靜電接地和防浪涌保護器接地等均應連接到局部等電位接地端子板上。4)檢查多個計算機系統共用一組接地裝置時的組合型等電位連接網絡。(7)安全防范系統的防雷與接地1)檢查置于戶外的攝像機信號控制線輸入、輸出端口的防浪涌保護器設置。2)檢查與戶外設備有連接的矩陣控制器(或控制計算機)、分控機的信號控制線、通信線、各監控器的報警信號線的防浪涌保護器的設置。3)檢查系統戶外的供電線路、視頻信號線路、控制信號線路的金屬屏蔽及穿鋼管敷設的接地與敷設。4)檢查系統的共用接地情況。(8)火災自動報警及消防聯動系統的防雷與接地1)檢查報警主機、聯動控制盤、火災緊急廣播、對講通信等信號防浪涌保護器的設置。2)檢查消防控制室與本地區