摘要：随着社会经济的快速发展，科学技术的不断进步，电气工程及其自动化技术在人类生活中的应用也越来越普遍，电气工程及其自动化技术作为现在一个热门的学科，由于其能够极大的提高生产效率，因此受到了足够的重视，因此我们只有不断的探究电气自动化技术，灵活运用电气工程及其自动化技术，才能将电气自动化技术发展的广远，加大对企业的扶持力度，为人们创造一个更加可靠、安全、便利、舒适、高效的生活场所和工作环境。
关键词：电气自动化；控制系统；应用发展趋势
1.电气自动化技术的概述
1.1电气自动化的概念
电气自动化被人们称之为电气工程，是一个涉及到多个学科领域的综合性技术模式，如电工学、电子学、自动化技术和计算机工程等。电气自动化在目前国民经济发展中占有着基础性和支柱性地位，是促进社会经济发展的核心内容。
1.2电气自动化技术的作用
电气自动化对于提高机械运行的经济效益和劳动生产力有着重要作用，自其诞生以来，对于我国社会生产的改造提出了巨大的可靠性与经济性，促进了我国经济社会的发展水平。目前我国社会发展中，全面实现智能化、信息化、工业化发展离不开来电气自动化的支持与配合，电气自动化的合理应用对于促进我国社会的稳定进步和提高现代化生产效率有着重要作用，同时对于社会长远发展目标与规划有着深远意义。随着近年来科学技术的飞速发展，电气自动化被广泛的应用在矿山、建筑、化工、电力、制药等多个建设领域，其广泛的应用与普及对于促进这些生产领域的生产效率、生产效益有着重要的意义。
2.电气自动化技术的应用
2.1TN-S系统
TN-S系统是指将中性线N与PE保护接地线严格分开的一个低压配电系统，是采用PE线加上三相四线的接地系统。PE保护接地线和中性线N除在变压器中性点处进行共同接地外，两线在其他地方均不再出现电气连接。在系统正常运行状态下，PE线不携带电，而中性线N携带电。这种接地系统具备可靠、安全的基准电位，PE线应保持连线，对地不产生电压，因此金属外壳的设备在PE线上可靠、安全。所以，TN-S系统适合作为智能化建筑中的电气接线系统。智能建筑中，使用的单相设备较多，单相负荷大，通常显示三相负荷是不平衡的，因此需在中性线N中携带随机电流。另外，由于使用荧光灯照明较多，其产生3次谐波都叠加在中性线N上，增加了N线的电流量，若将N线连接到设备外壳，可造成火灾或电击等完全事故；若是在TN-S系统里把N线与PE线同时连接到设备外壳上，那么造成的危险会更大，连接到PE线的所有设备，其外壳都会带电，这会扩大电击事故范围；若将PE线、中性线N以及直流接地线同时连接在一起，不仅会发生上述描述的危险事件，还会导致电子设备受到强烈干扰而无法正常工作。因此，智能建筑需要设置电子设备的交流工作接地、直流接地以及安全保护接地，普通建筑也需设置电子设备的防雷保护接地。除此之外，由于智能建筑中增加有计算机室、火灾和消防报警监控房、程控交换机房，还有许多易受电磁波信号干扰的该高科技、精密电子设备，因此在智能楼房的设计和建筑施工中，还需考虑屏蔽接地、防静电接地的需求。
2.2TN-C-S系统
TN-C-S系统是由2个接地系统构成，即TN-C系统和TN-S系统，PE线与N线的连接点即为分界面。该系统通常应用在智能建筑中供电由区域在变电时所引来的空间环境，在进户前选用TN-C系统，进户位置处应做重复接地，进户后采用TN-S系统。TN-S系统显著提高了安全性，保证人和物的安全。如果同时采取接地引线、各自分开从接地处引出、选择正确的接地电阻值等方法可以使电子设备获得一个等电位基准点，因此，TN-C-S系统可作为智能化建筑楼宇的一种接地系统。
2.3交流工作接地
工作接地主要指的是变压器中性点或中性线（N线）接地。N线必须用铜芯绝缘线。在配电中存在辅助等电位接线端子，等电位接线端子一般均在箱柜内。必须注意，该接线端子不能外露；不能与其它接地系统，如直流接地，屏蔽接地，防静电接地等混接；也不能与PE线连接。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在高压系统里，采用中性点接地方式可使接地继电保护准确动作并消除单相电弧接地过电压。中性点接地可以防止零序电压偏移，保持三相电压基本平衡，这对于低压系统很有意义，可以方便使用单相电源。
2.4安全保护接地方式
由于电气工程中具有较多强电、弱电设备设施以及构件和不带电导电设备，因此需要采用严格、系统的安全保护接地方法。如果安全保护接地工作做得不好，当电子设备的绝缘出现损坏时，其外壳就很容易携带电，人或物不小心接触到此类问题电气设备，极有可能会被电击伤，严重时还会造成人员死亡，严重危害人们的生命安全。所以，在电气工程中应选用严格安全保护接地设备，其主要是把电气设备非带电的部分与接地体相连接的部位选用金属进行连接，把保护接地线与电气工程中所用的电仪器进行连接，其附近范围的金属构件最好也进行连接，但应注意不能其与中线相互连接。
2.5防雷工作接地
智能建筑内部有许多布线系统以及电子设备，比如通信化系统、火灾报警控制系统、消防控制系统、建筑自动化系统、安全监控系统、办公自动化、闭路电视系统及其他相应布线系统。这些电子仪器设备以及布线系统所处的部分，耐压等级都比较低，防电磁干扰要求较高，承受雷击能力较低。不管是反击、直击还是串击都会对电子设备造成不同程度的严重干扰或损坏。因此，电气工程的全部功能接地必须建立在防雷接地系统的基础上，并建立一个完整、严密的防雷系统结构。多数电气工程宇均属于一级负荷，所以应按照一级防雷的保护措施进行设计，接闪仪器选用针带组合模式的接闪器，避雷带选用4×25（mm）镀锌扁状钢质在楼顶组合成小于10×10米的网格形状。该网格结构域楼面金属构件进行电气连接，并与建筑柱头钢筋也进行电气连接，引出下线并利用柱头中钢筋、楼层钢筋以及圈梁钢筋与防雷系统作连接，外部墙面上所有金属构件也需要与防雷系统进行连接，柱头钢筋还应与接地体相互连接，组合成具有多层屏蔽保护的笼状防雷体系。这样不仅能防止雷击对楼房设备造成损坏，还能有效防止外来电磁波干扰。
3.电气工程及自动化的发展方向
3.1向电气智能化发展
在电气自动化近年的发展过程中，一些相关的开发设计公司已经在向着智能化的方向努力，在智能化的理念上提出了一些新的设计模式，比如自动控制、专用集成电路、CIMS以及机器人出品等等，使电气智能化得到了发展并且形态多样，也给人们的生活和生产带来了更多的便利。
3.2与计算机技术结合
随着时代的发展和进步计算机已经逐渐的被人们广泛的使用，而且在工业生产中计算机所占的比重也在逐渐地增加，计算机在工业生产中的大力使用降低了工人的工作难度，节省了大量的劳动力，使工人在生产中逐渐变得轻松，而电气自动化技术也在工业生产中占有非常重要的地位，为了迎合市场的需要，科研人员逐渐将电气自动化技术与计算机有机的结合了起来，并且取得了初步的成果。
3.3操作人员专业化发展
在电气自动化技术的发展中，机械设备已经逐渐取代了人工施工，使人们在工业生产中过多的依赖于机械设备，但是去往往忘记了机械设备也是需要由人来操作的，如果操作机械设备的人的相关技术不过关，对设备没有最基本的了解，那么设备也不能够及时的完成任务，因此，工业生产单位应该大力加强对操作人员的专业培训，使操作人员对所操作的设备有基本的了解，减少由于操作人员对设备不了解而造成的生产问题。而且，操作人员最好能够懂得如何修理设备在生产中经常出现的小问题，减少由于设备出现故障而影响生产进度事情发生。
4.结语
总之，当前的电气化自动控制系统已经在众多领域崭露头角并发挥重要作用，未来，电气自动化控制系统也必将有长足的进步和发展，为企业和国民创造更多的经济、社会效益。
参考文献：
[1]张军，李楠.浅谈电气控制系统（RCS）的应用和发展[J].自动化博览，2014（21）
[2]郜俊峰.浅析电气自动化控制系统及设计[J].经济技术协作信息，2015（34）.
论文作者:郑章锐
论文发表刊物:《电力设备》2018年第7期
论文发表时间:2018/6/27
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