建筑工程中電氣自動(dòng)化的應(yīng)用研究

蘇鐵漢+李野飛

【摘要】我國(guó)建筑工程的不斷發(fā)展，高檔電氣自動(dòng)化建筑已成為建筑的主流，并且電氣自動(dòng)化在智能建筑中的廣泛應(yīng)用，本文就電氣自動(dòng)化在建筑中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

【關(guān)鍵詞】電氣自動(dòng)化;智能建筑;應(yīng)用

Electric Automation in Construction Engineering

Su Tie-han，Li Ye-fei

（Fushun Municipal Engineering Design Institute Co.， LtdFushunLiaoning113008）

【Abstract】The continuous development of China's construction projects， the construction of high-grade electrical automation has become the mainstream of the building， and electrical automation is widely used in the intelligent building， the paper the application of electrical automation in construction analysis.

【Key words】Electrical automation;Intelligent building;Application

前些年人們提到樓宇自控系統(tǒng)，主要所指僅僅是建筑物內(nèi)暖通空調(diào)設(shè)備的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，近年來已含蓋了建筑中的所有用控的電氣設(shè)備，而且電氣自動(dòng)化已成為樓宇自控系統(tǒng)不用缺少的基本環(huán)節(jié)、在樓宇自控系統(tǒng)中，電氣自動(dòng)化系統(tǒng)設(shè)計(jì)占有重要的地位，本文就電氣自動(dòng)化中的電氣保護(hù)和電氣接地兩方面技術(shù)談一下自己的觀點(diǎn)和看法。

1. 電氣保護(hù)

1.1交流工作接地：工作接地主要指的是變壓器中性點(diǎn)或中性線（N線）接地、N線必須用銅芯絕緣線、在配電中存在輔助等電位接線端了，等電位接線端了一般均在箱柜內(nèi)、必須注意，該接線端不能外露;不能與其它接地系統(tǒng)，如直流接地，屏蔽接地，防靜電接地等混接;也不能與PE線連接、在高壓系統(tǒng)里，采用中性點(diǎn)接地方式用使接地繼電保護(hù)準(zhǔn)確動(dòng)作并消除單相電弧接地過電壓中性點(diǎn)接地用以防莊零序電壓偏移，保持份相電壓基本平衡，這對(duì)于低壓系統(tǒng)很有意義，用以方便使用單相電源。

1.2安全保護(hù)接地：安全保護(hù)接地就是將電氣設(shè)備不帶電的金屬部分與接地體之間作良好的金屬連接、即將大樓內(nèi)的用電設(shè)備以及設(shè)備附近的一些金屬構(gòu)件，用PE線連接起來，但嚴(yán)禁將PE線與N線連接。

在現(xiàn)代建筑內(nèi)，要求安全保護(hù)接地的設(shè)備非常多，有強(qiáng)電設(shè)備，弱電設(shè)備，以及一些非帶電導(dǎo)電設(shè)備與構(gòu)件，均必須采取安全保護(hù)接地措施、當(dāng)沒有做安全保護(hù)接地的電氣設(shè)備的絕緣損壞時(shí)，其外殼有用能帶電、如果人體觸及些電氣設(shè)備的外殼就用能被電擊傷或造成生命危險(xiǎn)、我們知道：在一個(gè)并聯(lián)電路中，通過每條支路的電流值與電阻的大小成反比，即，接地電阻越小，流經(jīng)人體的電流越小，通常儀休電阻要比接地電阻大數(shù)百倍經(jīng)過人體的電流也比流過接地體的電流小數(shù)百倍、實(shí)際上，由于接地電阻很小，接地短路電流流過時(shí)所產(chǎn)生的壓降很小，所以設(shè)備外殼對(duì)大地的電壓是不高的、人站在大地上去碰觸設(shè)備的外殼時(shí)，人體所承受的電壓很低，不會(huì)有危險(xiǎn)、加裝保護(hù)接地裝置并且降低它的接地電阻，不僅是保障智能建筑電氣系統(tǒng)安全，有效運(yùn)行的有效措施，也是保障非智能建筑內(nèi)設(shè)備及人身安全的必要手段。

1.3屏蔽接地與防靜電接地：在現(xiàn)代建筑中，屏蔽及其正確接地是防止電磁干擾的最佳保護(hù)方法、用將設(shè)備外殼與PE線連接;導(dǎo)線的屏蔽接地要求屏蔽管路兩端與PE線用靠連接;室內(nèi)屏蔽也應(yīng)多點(diǎn)與PE線可靠連接、防靜電干擾也很重要、人的走步、移動(dòng)設(shè)備，各自磨擦均會(huì)產(chǎn)生大量靜電。

1.4直流接地：在一幢智能化樓宇內(nèi)，包含有大量的計(jì)算機(jī)，通訊設(shè)備和帶有電腦的大樓自動(dòng)化設(shè)備、在這些電子設(shè)備在進(jìn)行輸入信息，傳輸信息，轉(zhuǎn)換能量，放大信號(hào)，邏輯動(dòng)作，輸出信息等一系列過程中都是通過微電位或微電流快速進(jìn)行，且設(shè)備之中可常要通過互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行工作、因此為了使其準(zhǔn)確性高，穩(wěn)定性好，除了需有一個(gè)穩(wěn)定的供電電源外，還必須具備一個(gè)穩(wěn)定的基準(zhǔn)電位、采用較大截面的絕緣銅芯線作為引線，一端直接與基準(zhǔn)電位連接，另一端供電子設(shè)備直流接地、該引線不宜與PE線連接，嚴(yán)禁與N線連接。

1.5防雷接地：智能化樓宇內(nèi)有大量的電子設(shè)備與布線系統(tǒng)，如通信自動(dòng)化系統(tǒng)，火災(zāi)報(bào)警及消防聯(lián)動(dòng)控制系統(tǒng)，樓宇自動(dòng)化系統(tǒng)，保安監(jiān)控系統(tǒng)，辦公自動(dòng)化系統(tǒng)，閉路電視系統(tǒng)等，以及他們相應(yīng)的布線系統(tǒng)、這些電子設(shè)備及布線系統(tǒng)一般均屬于耐壓等級(jí)低，防止干擾要求高，最怕受到雷擊的部分、不管是直擊，申擊，反擊都會(huì)使電子設(shè)備受到不同程度的損壞或嚴(yán)重干擾、因此，能化樓宇的所有功能接地，必須以防雷接地系統(tǒng)為基礎(chǔ)，并建立嚴(yán)密，完整的防雷結(jié)構(gòu)。

2. 電氣接地

在建筑物供配電設(shè)計(jì)中，接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)占有重要的地位，因?yàn)樗P(guān)系到供電系統(tǒng)的可靠性、安全性。尤其近年來，大量的智能化樓宇的出現(xiàn)對(duì)接地系統(tǒng)設(shè)計(jì)提出了許多新的內(nèi)容。目前的電氣接地主要有以下兩種方式：摘要：智能化樓宇的電氣系統(tǒng)包括了空調(diào)、電梯、通風(fēng)、照明、消防、給排水及變配電等系統(tǒng)。目前的電氣接地主要有以下兩種方式：

2.1TN-S系統(tǒng)。

（1）TN-S是一個(gè)三相四線加PE線的接地系統(tǒng)、通常建筑物內(nèi)設(shè)有獨(dú)立變配電所時(shí)進(jìn)線采用該系統(tǒng)TN-S系統(tǒng)的特點(diǎn)是，中性線N與保護(hù)接地線PE線在變壓器中性點(diǎn);共同接地外，兩線不再有任何電氣連接、中性線N是帶電的，而PE線不帶電、該接地系統(tǒng)完全具備安全和用靠的基準(zhǔn)電位、只要象TN-C-S接地系統(tǒng)，采取同樣的技術(shù)措施，TN-S系統(tǒng)用以用作智能建筑物的接地系統(tǒng)、如果計(jì)算機(jī)等電子設(shè)備沒有特殊的要求時(shí)，一般都采用這種接地系統(tǒng)。

（2）在智能建筑里，單相用電設(shè)備較多，單相負(fù)荷比重較大，三相負(fù)荷通常是不平衡的，因此在中性線N中帶'有隨機(jī)電流、另

外，由于大量采用熒光燈照明，其所產(chǎn)生的三次諧波疊加在N線上，加大了N線上的電流量，如果將N線接到設(shè)備外殼上，會(huì)造成電擊或火災(zāi)事故;如果在TN-S系統(tǒng)中將N線與PE線連在一起再接到設(shè)備外殼上，那么危險(xiǎn)更大，凡是接到PE線上的設(shè)備，外殼均帶電;會(huì)擴(kuò)大電擊事故的范圍;如果將N線、PE線、直流接地線均接在一起除會(huì)發(fā)生上述的危險(xiǎn)外，電子設(shè)備將會(huì)受到干擾而無法工作、因此，節(jié)能建筑應(yīng)設(shè)置電子設(shè)備的直流接地，交流工作接地，安全保護(hù)接地，及普通建筑也應(yīng)具備的防雷保護(hù)接地、些外，由于智能建筑內(nèi)多設(shè)有具有防靜電要求

的程控交換機(jī)房，計(jì)算機(jī)房，消防及火災(zāi)報(bào)警監(jiān)控室，以及大量易受電磁波干擾的精密電子儀器設(shè)備，所以在智能樓宇的設(shè)計(jì)和施工中，還應(yīng)考慮防靜電接地和屏蔽接地的要求。

2.2TN-C-S系統(tǒng)、TN-C-S系統(tǒng)由兩個(gè)接地系統(tǒng)組成，第一部分是TN-C系統(tǒng)，第一部

分是TN-S系統(tǒng)，分界面在N線與PE線的連接點(diǎn)，該系統(tǒng)一般用在建筑物的供電由區(qū)域變電所引來的場(chǎng)所，進(jìn)戶之前采用TN-C系統(tǒng)，進(jìn)戶處做重復(fù)接地，進(jìn)戶后變成TN-S系統(tǒng)，N-C系統(tǒng)前面已做分析門N-S系統(tǒng)的特點(diǎn)是：中性線N與保護(hù)接地線PE在進(jìn)戶時(shí)共同接地后，不能再有任何電氣連接、該系統(tǒng)中，中性線不會(huì)帶電，保護(hù)接地線PE沒有電的來源、PE線連接的設(shè)備外殼及金屬構(gòu)件在系統(tǒng)正常運(yùn)行時(shí)，始終不會(huì)帶電，因此TN-S接地系統(tǒng)明顯提高了人及物的安全性、同時(shí)只要我們采取接地引線，各自都從接地線引出及選擇正確的接地電阻值使電子設(shè)備共同獲得一個(gè)等電位基準(zhǔn)點(diǎn)等措施，因此TN-C-S系統(tǒng)用以作為智能型建筑物的一種接地系統(tǒng)。

3. 結(jié)束語

樓宇電氣自動(dòng)化系統(tǒng)對(duì)于當(dāng)今社會(huì)具有相當(dāng)重要的作用，只有建筑設(shè)備自動(dòng)化控制的合理設(shè)計(jì)，方可達(dá)到合理利用設(shè)備，節(jié)省能源、節(jié)省人力，確保設(shè)備安全運(yùn)行。這樣才有助于項(xiàng)目的接受和系統(tǒng)的運(yùn)行維護(hù)，從而真止發(fā)揮樓宇自控系統(tǒng)的功效，創(chuàng)造良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

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