電氣自動(dòng)化技術(shù)在建筑工程建設(shè)中的應(yīng)用

蘇暢 李光耀

摘 要：目前，隨著人們對(duì)舒適生活環(huán)境的關(guān)注、信息通信的便利和服務(wù)設(shè)施完善性的重視，電氣設(shè)備和施工設(shè)備的復(fù)雜性不斷提高，多學(xué)科技術(shù)與當(dāng)前先進(jìn)技術(shù)相結(jié)合的自動(dòng)化設(shè)備已逐漸成為我國(guó)建筑工程的主流。然而，由于相關(guān)人員缺乏安裝自動(dòng)化機(jī)電設(shè)備的經(jīng)驗(yàn)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)這樣或那樣的問(wèn)題，影響智能建筑的質(zhì)量和效率。因此，以電氣自動(dòng)化技術(shù)為支撐的建筑布局設(shè)計(jì)得到了飛速發(fā)展，已成為建筑自動(dòng)控制系統(tǒng)不可缺少的組成部分。分析了電氣自動(dòng)化技術(shù)在現(xiàn)代建筑中的應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：電氣自動(dòng)化;建筑;應(yīng)用

傳統(tǒng)電氣系統(tǒng)的局限性越來(lái)越明顯，此外，高層建筑著火，如大型供電、給排水、電氣系統(tǒng)的管理和運(yùn)行提出了更高的要求，電氣自動(dòng)化已經(jīng)提高了工作的可靠性、運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性、勞動(dòng)生產(chǎn)率、改善工作條件等作用，不僅可以使人們擺脫繁重的體力勞動(dòng)、部分腦力勞動(dòng)和危險(xiǎn)、惡劣的工作環(huán)境，也可以提高人們認(rèn)識(shí)和改造世界的能力。因此，電氣自動(dòng)化在建筑業(yè)的應(yīng)用將成為建筑業(yè)發(fā)展的新方向。

一.電氣接地

在電氣自動(dòng)化的應(yīng)用過(guò)程中，電氣接地具有極為重要的作用，接地系統(tǒng)關(guān)系到整個(gè)供電配電系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性，它是保障系統(tǒng)安全的基礎(chǔ)。伴隨著建筑行業(yè)的發(fā)展，電氣自動(dòng)化給建筑接地系統(tǒng)帶來(lái)了全新的改變。目前已經(jīng)推出的主要有TN—S、TN—C和TN—c—S三種電氣接地系統(tǒng)。TN—s電氣接地系統(tǒng)是采用三相五線制，分別由三根火線和、一根中性線和一根接地保護(hù)線組成。該系統(tǒng)具有如下幾個(gè)特點(diǎn)：中性線和保護(hù)接地線共同在其所屬變壓器的中性點(diǎn)實(shí)現(xiàn)電氣接地，除此之外兩者無(wú)電氣連接;中性線帶電，保護(hù)接地線不帶電;中性線和保護(hù)接地線都重復(fù)接地;TN—S電氣接地系統(tǒng)具有安全的基準(zhǔn)電位，非?？煽?。 TN—C電氣接地系統(tǒng)是采用三相四線制，分別由三根火線和一根保護(hù)中性線組成，其中，中性線與保護(hù)接地線合一，多為較早的低壓配電系統(tǒng)使用。因?yàn)樵撓到y(tǒng)是三相四線制，中性線只在三相負(fù)載平衡的時(shí)候才不帶電，而建筑中單項(xiàng)負(fù)荷較大，其三相負(fù)荷通常是不均衡的，中性線中有隨機(jī)電流。此外建筑樓字中熒光燈使用量較大，由此而產(chǎn)生的三次諧波也加大了中性線的電流量，如果中性線連接設(shè)備外殼，很可能導(dǎo)致電擊或者是火災(zāi)事故。所以，使用TN—c電氣接地系統(tǒng)時(shí)一定要對(duì)電子設(shè)備安設(shè)直流、交流工作安全保護(hù)和防雷保護(hù)接地。

TN—C—S電氣接地系統(tǒng)由TN—C系統(tǒng)和TN—S系統(tǒng)組成。在TN—C系統(tǒng)用于進(jìn)戶之前，TN—S系統(tǒng)用于進(jìn)戶 之后，二者分界面位于中性線與保護(hù)接地線相連位置。因?yàn)槭褂肨N—C—S系統(tǒng)可以降低設(shè)備對(duì)地的電壓，而卻不可以徹底消除對(duì)地電壓大小受負(fù)載平衡等因素的影響，所以應(yīng)當(dāng)在進(jìn)戶位置布置重復(fù)接地，并且控制負(fù)載平衡情況。組合使用TN—c和TN—s系統(tǒng)不但提高了設(shè)備和人員的安全性，而且還節(jié)省了建設(shè)成本，同時(shí)滿足安全性、穩(wěn)定性和經(jīng)濟(jì)性。但一旦三相負(fù)載不平衡，建筑中有電力變壓器時(shí)應(yīng)當(dāng)選擇TN—S系統(tǒng)。

二.安全保護(hù)接地

安全保護(hù)接地就是在電氣設(shè)備中不帶電的金屬部分和接地體之間作良好的金屬連接，即將大樓內(nèi)的用電設(shè)備和此設(shè)備附近的一些金屬構(gòu)件，用PE線連接起來(lái)，但嚴(yán)禁將PE線與N線連接起來(lái)。在現(xiàn)代建筑內(nèi)，要求安全保護(hù)接地的設(shè)備有很多多，例如強(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，都必須安全保護(hù)接地。如果沒(méi)有做安全保護(hù)接地電氣設(shè)備中的絕緣損壞時(shí)，它的外殼很有可能帶電。若人體接觸到此電氣設(shè)備的外殼可能會(huì)被電擊傷，嚴(yán)重的造成生命危險(xiǎn)。眾所周知：在并聯(lián)電路中，通過(guò)每條支路的電流與其本身的電阻大小成反比，也就是說(shuō)，接地電阻值越小，流經(jīng)人體的電流值越小。當(dāng)接地電阻值非常小時(shí)，流過(guò)人體的電流十分接近零值。事實(shí)上，因?yàn)榻拥仉娮柚岛苄。搪窌r(shí)接地電流流過(guò)而產(chǎn)生的壓降就會(huì)很小，所以設(shè)備外殼對(duì)大地的電壓也是很低的。人站在大地上去接觸設(shè)備的外殼時(shí)，人體所承受的電壓非常低，正常來(lái)說(shuō)是不會(huì)有危險(xiǎn)的。然而對(duì)保護(hù)接地裝置進(jìn)行加裝同時(shí)降低它自身的接地電阻，不僅僅可以保障建筑電氣系統(tǒng)的安全和有效運(yùn)行，同時(shí)也可以保障非智能建筑內(nèi)設(shè)備及其人身安全。

三.電氣自動(dòng)化控制的技術(shù)優(yōu)勢(shì)？

現(xiàn)代建筑中使用的自動(dòng)化系統(tǒng)，主要指通過(guò)高處理能力的現(xiàn)場(chǎng)控制器，對(duì)包括樓宇配變電系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、中央空調(diào)系統(tǒng)、給排水系統(tǒng)，以及通風(fēng)系統(tǒng)和電梯系統(tǒng)等設(shè)備實(shí)現(xiàn)集散控制。從目前應(yīng)用效果看，電氣自動(dòng)化技術(shù)優(yōu)勢(shì)有以下幾點(diǎn)：

1.實(shí)現(xiàn)了設(shè)備與系統(tǒng)全工作流程中的高效監(jiān)控?，F(xiàn)代建筑中電氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、功能多樣，傳統(tǒng)的運(yùn)行方式常常留下管理盲區(qū)，導(dǎo)致施工故障的發(fā)生。然而現(xiàn)代自動(dòng)化技術(shù)通過(guò)“采集—處理—反饋”這一模塊，對(duì)系統(tǒng)采取實(shí)時(shí)數(shù)字化監(jiān)控措施，可以及時(shí)、有效的將控制中心的指令傳達(dá)給系統(tǒng)，并同時(shí)將反饋信息傳遞到控制中心，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的高效控制。

2.提高聯(lián)動(dòng)性。電氣自動(dòng)化將建筑的照明、配電、消防、空調(diào)等系統(tǒng)成為一體，提高了聯(lián)動(dòng)效果，解決了電梯系統(tǒng)按照各層用戶流量實(shí)現(xiàn)其速度自動(dòng)調(diào)節(jié)的問(wèn)題，以及緊急情況下系統(tǒng)的自動(dòng)識(shí)別與判斷，能夠及時(shí)實(shí)現(xiàn)預(yù)設(shè)的應(yīng)急處理方案，實(shí)現(xiàn)子系統(tǒng)間的配置與互動(dòng)。

3.安全性強(qiáng)。 由于電氣系統(tǒng)本身具有的危險(xiǎn)性，設(shè)備故障、操作失誤等等都有可能使系統(tǒng)產(chǎn)生安全風(fēng)險(xiǎn)，然而自動(dòng)化控制卻有利于系統(tǒng)對(duì)不正常情況做出及時(shí)反應(yīng)，并且可以通過(guò)采取遙控模式降低維修管理人員受到故障直接傷害的風(fēng)險(xiǎn)。

4.數(shù)據(jù)完備、計(jì)算精確。自動(dòng)化系統(tǒng)能夠綜合其操作流程、故障處理等等的數(shù)據(jù)進(jìn)而建立清晰準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)庫(kù)，為后期優(yōu)化的決策提供信息上的支持。

四.結(jié)束語(yǔ)

當(dāng)今科學(xué)技術(shù)經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，我們要全面認(rèn)識(shí)到電氣自動(dòng)化技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，并結(jié)合計(jì)算機(jī)技術(shù)，加強(qiáng)科技創(chuàng)新，準(zhǔn)確地把握好其發(fā)展前景，使電氣自動(dòng)化技術(shù)全面投入到工業(yè)生產(chǎn)中，充分應(yīng)用其優(yōu)勢(shì)，為我國(guó)建筑行業(yè)的崛起和經(jīng)濟(jì)蓬勃發(fā)展做貢獻(xiàn)。

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（1.遼寧中順工程造價(jià)咨詢有限公司? ?110000? ?2.廣州天力建筑工程有限公司? ?110000）