刍议电气自动化技术在现代建筑中的应用论文_王丽辉

刍议电气自动化技术在现代建筑中的应用论文_王丽辉

摘 要:本文作者结合多年工作和理论研究经验,从四大方面阐述了电气自动化技术在现代建筑中的运用,以供同行参考借鉴。

关键词:电气自动化;现代建筑;应用

所谓电气自动化,是一门研究与电气工程有关的研制开发、系统运行、电力电子技术、自动控制、信息处理及电子与计算机应用等领域的综合专业性学科。当前,随着用户对生活环境舒适度、信息沟通便捷性及服务设施完善性的重视,建筑设备与电气设备的复杂性不断提高,此外建筑物高度的上升也对消防、供电、给排水等大量电气系统的运行和管理提出了更高要求,传统电气系统的局限性越发明显,基于此,以电气自动化为技术支撑的智能建筑设计布局得到飞跃发展,成为楼宇自控系统不可或缺的基本环节。现就电气自动化技术在现代建筑中的应用进行粗浅探讨。

1电气自动化技术在现代建筑工程中应用的优势

1.1为建筑电气的安全性提供保障。就一般的建筑电气来说,很多工作人员在实际的工作过程中会发现建筑电气的运行存在较大的风险,而这种风险在传统的建筑电气应用中难以规避。建筑电气在运行过程中容易由于环境的变化而出现功能损坏,特别是设备问题的出现比较多,甚至工作人员在工作过程中会出现一定程度的操作失误,从而导致建筑电气出现安全问题,严重影响建筑工程的进度。建筑电气自动化就能够较好地解决这些问题,其在运行过程中可以对设备问题进行自动检测,并且工作人员可以通过实际的运行反应判断设备状态,对其中的安全问题进行防范,从而有效提高建筑电气的安全性和可靠性。

1.2实现建筑电气系统之间的联动反应。建筑电气自动化区别于传统的建筑电气来说明显的就在于其能够实现系统的网络化和智能化。在开展建筑工程建设的过程中,施工人员需要对其中的消防、照明等系统和功能进行控制,而建筑电气自动化就能够实现这种功能。在应用建筑电气自动化进行现代建筑施工的过程中,可以利用电气自动化将空调、消防等建筑功能进行有机结合,在电气自动化功能下这些基础的建筑功能是可以进行连接的,并且还可以使其形成易于管理的整体性和自动化功能,从而达到现代建筑的高要求。这些系统之间的有效连接能够在其中一种系统发生故障的时候出现联动反应,这样就比较容易发现其中的安全问题。

1.3提高现代建筑电气的管理效用。我国现代建筑呈现的发展趋势是越来越广泛的,并且建筑内部结构越来越复杂。随着这种发展趋势的加快,现代建筑内部结构中的安全隐患逐渐增多,而传统的建筑电气难以对其进行大范围的监管。现代建筑工程在建设施工的过程中经常会由于施工人员的疏忽使得安全隐患暴露出来,严重威胁施工人员的安全和企业经济效益的产生,建筑电气自动化能够对这些问题进行一定程度的解决。

2 电气自动化控制在现代建筑中的应用

2.1电力系统

在建筑电气工程中,针对变配电系统、照明系统、电梯系统等进行必要的监视和控制作用。从而确保上述系统的运行状态正常:变配电系统包括35KV高压配电配电屏、10KV高压配电屏、10/0.4KV变压器/进线断路器及进线、低压配电屏、MCC柜等。为了安全考虑,对变配电系统的运行状态和工作参数,由建筑设备监控系统实施监视而不作任何控制,一切控制操作均留给现场有关控制器或操作人员执行。照明系统包括对建筑物的公共区照明、室外照明进行监控,我们还可通过时间程序结合光照度对照明进行控制。根据常规监控内容如下:我们可按照预先编排的时间程序或按输入指令实施室内公共、室外照明等的自动开关。电梯系统包括对建筑物电梯进行监控,通过DDC采集每部电梯的运行状态、故障报警。从根本上保障电气工程的功能得到充分发挥,确保电气工程的有效运行。

2.2 在线监测

(1)绝缘监测。我们知道电力运行的安全问题与设备绝缘性能的好坏有着直接的关系,绝缘监测系统能大大提高电气设备的安全稳定性。绝缘子挂网运行是目前电气设备绝缘监测系统常用的方法,在外界因素的影响下,绝缘装置性能会慢慢减弱,而使用绝缘监测系统可进一步提高其稳定性。

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(2)雷击监测。如今,随着人们生活水平及安全意识的不断提高房屋内电子设备与布线系统也越来越多,越来越复杂,如闭路电视系统、火灾报警系统、消防控制系统、办公自动化系统等。然而我们知道任何雷电击打的方式都会使得设备受到一定的损伤影响其正常使用。

(3)环境监测。空气中的湿度、温度及二氧化硫等有害气体都会对电气设备及连接线路产生一定的影响。如果不对电气设备进行环境监测那么电气设备故障发生率将越来越高,且使用寿命会越来越短。

2.3 电气接地系统

现代建筑电气接地方式主要有TN—S及TN—C—S两种:1)TN—S电气接地系统是三相五线制,即三根火线和一根中性线、一根接地保护线。该系统特点如下:中性线与保护接地线共同在所属变压器中性点实现接地,此外二者无电气连接;中性线带电,保护接地线不带电;中性线与保护接地线均重复接地;TN—S电气接地系统具备安全的基准电位,安全可靠。2)TN—C—S电气接地系统由TN—C系统及TN—S系统两部分构成,其中TN—C系统用于进户之前,TN—S系统用于进户之后,二者分界面处于中性线与保护接地线相连处。因使用TN—C—S系统能降低设备对地电压,却不能彻底消除,对地电压大小受负载平衡等因素影响,因此需在进户处布置重复接地,并控制负载平衡情况。组合使用TN—C和TN—S系统不仅能提高设备及人员的安全性,且节省成本,兼顾安全性、稳定性及经济性。但若三相负载不平衡,楼宇内有电力变压器时应选择TN—S系统。

2.4 电气保护

现代建筑中的电气保护主要包括如下内容:1)直流工作与交流工作。直流电工作接地主要考虑到智能建筑内有众多计算机及多媒体等大型设备,其要求电流稳定性好、准确度高,以满足大量信息的传输、能量转化等要求。常采用较大截面的绝缘铜线做引线,将电子设备直流电接地,并与基准点相连接。变流电工作接地主要是将变压器中性点或者中性线接地,其中中性线需采用铜芯绝缘线 ,并保证其不外露、不能与其他接地系统混接。2)屏蔽接地与防静电接地。现代建筑中屏蔽接地是防电磁干扰的最佳保护措施。防静电接地是指将可能产生静电的物体(非绝缘体)或带有静电的物体通过导静电体与大地构成电气网路。在干燥洁净的房间内,人的走步、移动设备,各自的摩擦都会产生大的静电,故防静电干扰也不可少。3)防雷保护接地。即对建筑中的电子设备、线路等做防雷保护接地,并以此为基础建立严密的防雷结构。现代建筑应按照一级负荷标准设计防雷保护措施,使用25mm×4mm镀锡扁钢构成的10m×10m网格作避雷带及针带组合接闪器,使圈梁钢筋、外墙金属构件等设施与防雷系统连接,组成多层屏蔽防雷体系,以避免雷击事故和外部的电磁干扰。

3 结束语

综上所述,电气自动化技术可应用在建筑的电力系统、监控系统、接地系统和电气保护等方面,该技术在现代建筑中的应用有着很多积极意义,突出表现为提高建筑的智能性、安全性、可靠性。因此,相关从业人员应该加强对电气自动化技术的研究,将其更有效地应用在现代建筑中,促使其发挥出更多效用,提高建筑的整体水平,不断进行完善,为建筑使用者提供出更多、更好的服务。

参考文献:

[1]姜丽伟.智能建筑中电气自动化技术的应用[J].南方农机,2017,48(2):150.

[2]周世超.电气自动化技术在建筑中的应用探究[J].电子技术与软件工程,2016(16):151.

[3] 邵波.建筑电气自动化控制技术的若干思考[J].城市建设理论研究:电子版,2015(1):196-196.

[4] [宋鋆,王月月.电气自动化技术在智能化建筑中的应用[J].科技创新与应用,2015(10):230-230.

论文作者:王丽辉

论文发表刊物:《工程管理前沿》2019年19期

论文发表时间:2019/11/13

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