電氣自動化控制在智能建筑中的運用

杜茜 孫勇

摘 要：電氣自動化控制系統(tǒng)在智能建筑中發(fā)揮著重要作用，隨著人們對居住質(zhì)量要求的提升，應(yīng)進一步重視建筑的智能性與環(huán)保性。文章詳細分析了智能建筑與電氣自動化之間的關(guān)系以及電氣自動化控制在智能電氣中的應(yīng)用，為未來智能建筑發(fā)展提供新方向。

關(guān)鍵詞：電氣自動化;智能建筑;運用

1 智能建筑與電氣自動化

1）智能建筑。智能建筑是一種新的建筑形式，它將傳統(tǒng)的建筑和信息化技術(shù)相融合，為達到辦公自動化的目的而產(chǎn)生的一種建筑形式。智能建筑不僅能滿足對辦公自動化的要求，還能保證建筑內(nèi)擁有智能化建筑設(shè)備及系統(tǒng)化通信網(wǎng)絡(luò)，和傳統(tǒng)的建筑相比，系統(tǒng)、管理及服務(wù)等方面都比傳統(tǒng)建筑好得多，智能建筑通過對這些方面進行優(yōu)化，從而創(chuàng)造出安全、便捷、舒適的生活環(huán)境。

2）電氣自動化。智能建筑中的電氣自動化主要應(yīng)用于六個方面：配變電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)、通風系統(tǒng)、電梯系統(tǒng)。需要運用到的技術(shù)較多，涉及信息工程、電子工程、自動化工程等。電氣自動化在智能建筑中展現(xiàn)出的優(yōu)勢很明顯：第一，增強系統(tǒng)聯(lián)動性。將不同領(lǐng)域的中央空調(diào)系統(tǒng)、消防系統(tǒng)以及其他相關(guān)系統(tǒng)進行組合和統(tǒng)一管理。第二，增強監(jiān)控性。電氣系統(tǒng)可通過自動化控制技術(shù)在信息采集、處理及信息反饋等方面實現(xiàn)全方位數(shù)字化監(jiān)控。第三，增強安全性。通過電氣自動化可迅速發(fā)現(xiàn)異常情況并解決。

3）智能建筑中運用電氣自動化控制的意義。電氣自動化主要運用的是現(xiàn)代化網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，使建筑中存在的危險能迅速被發(fā)現(xiàn)并得到解決，在最短的時間內(nèi)發(fā)現(xiàn)并控制險情，提高智能建筑的安全性，使智能建筑更加安全、可靠。同時，電氣自動化在建筑中也能讓建筑更加智能、方便。如，通過電梯協(xié)助其他設(shè)備進行調(diào)控運轉(zhuǎn)，即使電梯發(fā)生故障也能將電梯系統(tǒng)和其他系統(tǒng)進行隔離，不會影響到其他設(shè)備的正常運轉(zhuǎn)，并且還能節(jié)約人力資源和能源。傳統(tǒng)的建筑需要大量的人力對建筑進行監(jiān)控，但尚不能對所有角落進行全面監(jiān)控，要做到使每個角落都被監(jiān)控到，需要花費更多的人力、物力，但電氣化自動控制就可克服這一問題。

2 電氣自動化的優(yōu)勢

1）高效監(jiān)控。自動化控制技術(shù)融入到智能建筑中，管理人員的日常工作變得更加簡單、高效，只需要通過先進的設(shè)備來實現(xiàn)全面的數(shù)字化監(jiān)控即可，通過系統(tǒng)直接將所獲取的信息傳輸?shù)娇刂浦行?，并在中心?nèi)進行高效的控制，及時發(fā)現(xiàn)問題。

2）高聯(lián)動性。建筑工程的復(fù)雜性比較高，其中包含多個系統(tǒng)，照明、消防、空調(diào)等都是必不可少的組成部分，傳統(tǒng)的建筑工程項目往往因為其聯(lián)動性較差，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會導(dǎo)致整個工程項目無法順利的實施。而將電氣自動化技術(shù)應(yīng)用到建筑工程之后，能夠提升整個系統(tǒng)的聯(lián)動性，實現(xiàn)系統(tǒng)的自動識別、判斷，對出現(xiàn)的做出正確的反應(yīng)。

3）安全性強。智能建筑應(yīng)用自動化技術(shù)之后，利用自動化系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)遠程遙控，可以大大提升整個系統(tǒng)運行的安全性，及時發(fā)現(xiàn)異常問題，有效地將存在的故障問題解決。

3 電氣自動化控制在智能建筑中的應(yīng)用

1）電氣系統(tǒng)設(shè)計。（1）TN-S系統(tǒng)。該系統(tǒng)是我們通過所說的低壓配電系統(tǒng)，從實際應(yīng)用的情況來分析，在實際操作中可以將中性線與保護接地線進行分析，是當前極為標準的三相四線PE線接地系統(tǒng)。在系統(tǒng)的正常工作過程中，保護地線不帶電，只有中性線帶電，基準電位極為穩(wěn)定，對于地面并不存在高壓。因為接地線不能使用不合格的地線，直接和外殼進行連接，所以其運行的安全性和穩(wěn)定性比較高。在實踐應(yīng)用中，考慮如下幾點：利用智能建筑內(nèi)的單相用電負荷量大并且不是經(jīng)常保持平衡的，而中性線接地會有隨機電流;中性線帶電，如果與保護地線連接一起之后將會直接連接到設(shè)備金屬外殼，此時會存在較高的風險，各個設(shè)備也會出現(xiàn)多重干擾，正常運行受到嚴重影響。（2）TN-C-S系統(tǒng)。該系統(tǒng)主要由TN-C系統(tǒng)、TN-S系統(tǒng)構(gòu)成，即為兩個接地系統(tǒng)，將分界點直接設(shè)置到中性線與保護線的連接位置上。在智能建筑的應(yīng)用實踐中，供電區(qū)域外引電流的情況下多數(shù)都是采用該系統(tǒng)的形式。較之其他系統(tǒng)存在明顯的區(qū)別，主要是系統(tǒng)在進入到TN-C系統(tǒng)時，進入位置應(yīng)該進行重復(fù)接地，然后就能夠使用TN-S系統(tǒng)，其運行的安全性非常高。（3）安全保護接地。由于智能建筑在應(yīng)用的過程中，需要使用很多強電設(shè)備、弱電設(shè)備以及非帶電體設(shè)備，因此在實際操作中需要根據(jù)實際情況采取必要的保護接地措施。如果沒有設(shè)置相應(yīng)的安全保護接地裝置，在設(shè)備出現(xiàn)絕緣結(jié)構(gòu)損壞、絕緣性能下降等問題，那么外殼就會直接帶電，操作人員一旦觸碰該設(shè)備，就會導(dǎo)致嚴重事故的發(fā)生。為此，智能建筑需要做好安全接地保護，可以直接將電氣設(shè)備不帶電的部分和接地體進行金屬連接，并且需要將保護地點和智能建筑的用電設(shè)備進行穩(wěn)定的連接，最后能夠和金屬構(gòu)件進行連接，需要注意不能和中線連接。（4）對直流和交流方面的保護。直流電工作接地要保證電流穩(wěn)定性好、準確度高。在實際工作中，盡量使用絕緣銅線做引線，并將電子設(shè)備的直流電接地，變流電接地要將變壓器的中性線做好接地工作。在電氣自動化技術(shù)中，工作接地強調(diào)的主要內(nèi)容為中性點接地或是中性線接地，并要求N線必須運用通信絕緣線。輔助等電位接線端子在配電系統(tǒng)中需要用到，其通常在箱柜位置中進行設(shè)置，在實際的設(shè)置進程中，不可將輔助等電位接線端子與其他類型線路進行混接，并不能使其在外部環(huán)境中充分暴露。針對高壓系統(tǒng)而言，若采用中性點接地方式則能較為準確地實施繼電保護接地方式，以完全消除單相電弧所形成的接地過電壓。（5）有效的屏蔽接地、防靜電接地。如果室內(nèi)過于干燥，設(shè)備的移動和物體的摩擦都能產(chǎn)生大量靜電，所以必須做好防靜電工作。安全保護接地主要指的是建筑電氣設(shè)備的接地體和不帶電金屬部門間所存在的一種金屬鏈接狀態(tài)。在智能樓宇以及高層建筑中，用電設(shè)備與設(shè)備周邊金屬構(gòu)件均涵蓋于安全保護接地的范疇當中，二者是通過PE線進行有效連接的。隨著建筑電氣設(shè)計的日趨復(fù)雜，需要用到安全保護接地的相應(yīng)范圍則愈發(fā)廣泛，例如，弱電設(shè)備、強電設(shè)備、非帶電導(dǎo)電設(shè)備等。若是相關(guān)設(shè)備未實施安全保護接地措施，如果造成絕緣破壞，則有可能會導(dǎo)致設(shè)備外殼部位帶電，威脅人身安全。

2）智能建筑的照明系統(tǒng)應(yīng)用。對于智能建筑而言，照明系統(tǒng)是電氣自動化控制的一個優(yōu)勢所在，在實踐過程中智能建筑電氣照明系統(tǒng)通過自動化控制技術(shù)的應(yīng)用，它能夠提高整體系統(tǒng)的工作質(zhì)量，同時還能夠有效地對環(huán)境進行優(yōu)化減少能耗的消耗。在該技術(shù)應(yīng)用的過程中，主要采用的是電磁調(diào)壓聯(lián)合電子感應(yīng)技術(shù)，通過該技術(shù)的應(yīng)用對供電系統(tǒng)進行全面24h的監(jiān)控以達到優(yōu)化供電的目的同時，在該技術(shù)應(yīng)用的過程中還可以結(jié)合數(shù)字電子技術(shù)對照明系統(tǒng)進行調(diào)節(jié)，使其能夠滿足任何照明的要求，例如在走廊燈可以通過紅外感應(yīng)的方式進行調(diào)控，通過紅外線確定走廊區(qū)域中是否有人，當有人存在時，燈就會自然亮起來，而通過檢測走廊沒有人的時候，燈就會熄滅，這樣的方式就能夠大大降低節(jié)能減排的效果，它不僅用到紅外線技術(shù)，計算機技術(shù)，通信技術(shù)，同時它還能夠結(jié)電氣自動化技術(shù)能夠連接在一起達到，提高智能建筑照明系統(tǒng)的應(yīng)用水平要求。

4 結(jié)束語

綜上所述，智能建筑是未來發(fā)展的重要趨勢，電氣自動化技術(shù)的應(yīng)用，能夠增強建筑的規(guī)范化與科技化，切實提升最終的建設(shè)質(zhì)量。應(yīng)全面把握兩者之間的關(guān)系，深入研究電氣自動化控制技術(shù)，綜合運用各種手段，從而實現(xiàn)智能化控制的最終目的，給人們提供更加便利的生活，推動社會不斷向前發(fā)展。

參考文獻

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