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摘要：电气自动化是一门综合性较强的学科。电气自动化主要是研究系统的开发和运行、自动控制、计算机应用、电力电子技术、信息处理等内容。电气自动化在高层建筑的有机应用，使高层建筑使用功能及住户的生活质量得到了显著提高。因此，设计出优质的高层建筑电气自动化设计方案其意义十分重大。
关键词：高层建筑；电气自动化；设计要点
1 高层建筑中电气自动化设计的发展现状
高层建筑的不断出现对于建筑内各种基础设施的建设要求也越来越高。建筑内基础设施的建设必须达到一定的安全标准。尤其值得注意的是电气自动化的安全问题，电气安全问题与人们的生命财产密切相关。电气自动化设计关系到人们的生活质量，安全，健康问题。高层建筑中电气自动化的实现对于建筑功能的拓展而言意义重大。但同时其发展中也存在着一些问题，其中需要防范的一个重大问题是漏电问题。具体而言，当电气自动化系统中电气线路或设备绝缘损伤时.漏电电流将会通过设备外壳、保护接零线、零线等形成闭合回路，在一定的环境下，对靠近物质（穿线金属管、电气装置金属外壳，潮湿木材等）会发生漏电。漏电部位会使局部物质带电，给人们造成严重的或致命的触电或产生火花、电弧。过热高温等而造成火灾。这会对人们的生活带来很大隐患，我们必须加以防范。高层建筑中电气自动化设计内容主要包括强电、弱电两部分。其中强电设计主要有几方面内容：供电系统设计，低压配电系统，线路敷设，电气照明设计，动力系统设计。所以在进行电气自动化设计时应当从这些方面入手。
2 高层建筑电气自动化设计要点
2.1中央控制系统
中央控制室作为电气自动化控制系统的主体部分，其作用是通过变配电，直接实现回路供电的应用。在电气自动化设计中，从中央控制室出发，向各个子系统辐射控制，所以在设计时应优先给予满足。在高层建筑中央控制室设计中，需要为其配备专用的配电盘，且其负荷等级应在最高级别之上。中央控制室供电电压波动上下不超过10%，频率变化保持在1Hz以内，波形失真率20%为最好。
2.2电气监控系统
在电气自动化系统中，电气监控系统是用来对电气设备进行运行状态和可能发生故障的实时监控。一旦发生故障，监控系统就会切断对该设备的电力供应，避免故障范围继续扩大，影响电气系统的正常运行。电气监控系统的工作方式，主要是通过对各种参数的分析来实现对其实施监控的目的。其主要流程是：首先在设备正常运行的前提下，向监控系统中输入运行参数，然后对测量到的参数进行处理和显示，对比分析检测参数与预测值，以掌握整个系统运行的状况。如果经过逻辑判断发现故障，应立刻输出保护信号，开启执行元件来执行对设备的保护动作。电气监控系统中设计的难点是如何获取动态参数，以及如何对参数进行分析和判断。
2.3节能系统
在电气自动化设计中，节能系统的设计主要涉及到墙体节能、水系统、雨水收集利用、自然通风利用、可再生能源利用等。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在电气系统的节能设计中，可帮助提升建筑墙体的保温性能，尽量减少建筑能耗。运用自动化的技术，采用节能型的设备及回收用水系统，可实现对水资源的高效科学利用。运用电气自动化的技术，对室内外的风压、热压作用做科学利用处理，形成一种自然通风状态，可帮助有效降低能耗，改善室内的空气质量，为高层建筑室内人员提供舒适服务。
2.4电气保护系统
2.4.1交流接地
所谓工作接地，主要强调变压器的中性线接地或者中性点接地。要求N线为通信绝缘线。在配电系统中，需使用到辅助等电位的接线端子。并设置在箱柜中。在设置过程中，注意辅助等电位的接线端子不能同其他线路混接，也不得暴露在外。在高压系统中，如果采取中性点的接地方式，可准确进行继电保护接地方式，并将单相电弧的接地过电压完全消除。通过采取中性点接地，可以避免零序电压的转移，确保三相电压保持平衡状态，此时低压系统将保持良好的运行状态。
2.4.2安全接地
所谓安全保护接地，主要指电气设备中的不带电金属部分和接地体之间，保持一定金属连接状态。在高层建筑中，安全保护接地主要涉及用电设备和设备周边的金属构件，利用PE线相连接。随着高层建筑中电气设计的复杂化，需要安全保护接地的范围非常广，如强电设备、弱电设备、非带电导电设备等。如果设备没有进行安全保护接地，一旦绝缘破坏，外壳可能带电，对人身安全造成威胁。
众所周知，在并联电路中，各个之路的电流值和电阻大小为反比例。也就是说，接地电阻量越小，则经过人体的电流就会相应减小，而由于人体内的电阻远远大于接地电阻，而经过人体的电流则远远小于接地体电流。如果接地电阻非常小，则经过人体的电流则可忽略不计。因此，通过设置接地保护，可有效降低接地电阻，一方面确保高层建筑的电气系统运行安全，另一方面也可保护建筑中的设备安全和工作人员安全。
2.4.3直流接地
在现代高层建筑内，包含有大量的计算机，通讯设备和带有电脑的大楼自动化设备。这些电子设备在进行输入信息、传输信息、转换能量、放大信号、逻辑动作及输出信息等一系列过程中都是通过微电位或微电流快速进行，且设备之间常要通过互联网络进行工作。因此为了使其准确性高，稳定性好，除了需有―个稳定的供电电源外，还必须具备―个稳定的基准电位。可采用较大截面的绝缘铜芯线作为引线，―端直接与基准电位连接，另一端供电子设备直流接地。该引线不宜与PE线连接，严禁与N线连接。
2.4.4静电接地和屏蔽接地
一方面，在高层建筑中，防静电干扰作用非常重要。在干燥、洁净的房间中，人的行走、设备的移动或摩擦等，都会造成静电的产生。因此，将可能带有静电或者产生静电的物体，通过导体作用，和大地之间形成电气回路接地，即防静电接地。应用防静电接地，需要在干燥、干净的环境中，所有室内设施、设备外壳等和PE线实现多点连接。另一方面，在现代化高层建筑中，通过采取正确的屏蔽接地方法，可有效避免电磁干扰问题。实现设备外壳和PE线的有效连接。在设置导线屏蔽接地时，应实现PE线和管路两端的可靠连接。室内屏蔽则应实现PE线和多点之间的可靠连接。
2.4.5防雷接地
现代化的高层建筑中，有很多系统都会应用涉及到大量的电子设备和布线系统。如通信、火灾报警、消防、办公自动化、保安监控等系统。这些系统中的电子设备和布线系统极易受到雷电影响，造成损坏，甚至可能引发安全事故。因此在高层建筑中应确保防雷接地良好。在电气自动化设计中应实施一级防雷措施，以避雷针网格和金属构件的连接作用来形成多层次的防雷系统，既能减少电磁干扰，也可以保护建筑物和设备。
3 结语
在高层建筑的电气自动化设计中，需注意对整个建筑的中央控制室、电气监控系统、电气接地、节能系统实行整合优化处理。如此一来，便可实现电气系统运行的安全可靠，节能降耗，在给大楼业主带来实惠及优质服务的同时，可帮助有效缓解社会能源紧张的压力，更好的促进整个社会的良好发展。
参考文献
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[2]解春阳.试析高层建筑电气自动化设计要点[J].房地产导刊，2014，（32）：230.
[3]刘鸣.试述高层建筑电气自动化设计要点[J].华夏地理，2014，（9）：138-139.
论文作者:张家敏
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第19期
论文发表时间:2017/12/18
标签：高层建筑论文; 电气自动化论文; 系统论文; 电气论文; 设备论文; 控制室论文; 监控系统论文; 《建筑学研究前沿》2017年第19期论文;