论电气工程在建筑中的应用及自动化技术分析

邹墨宜

摘要：电气工程在建筑的供配电和电气设备的安装及自动化技术，是现代建筑不可缺少的一个重要系统，是实现建筑节能、舒适度和安全性的重要保证。本文主要分析了电气自动化技术的发展、从电气工程在供配电、楼宇自动化和建筑设备自动化等方面，简单的介绍了电气工程在建筑中的运用和自动化技术。

关键词：电气工程；建筑；自动化技术

中图分类号： F406 文献标识码： A 文章编号：

随着人们生活水平的提高，对建筑中的电气工程的要求越来越高，电气工程不但要满足建筑施工、照明、家电用电等基本的要求，还以自动化技术的发展满足着现代建筑智能化、美观、安全的要求。探讨电气工程安装和自动化技术在建筑中的运用，可以满足人们对建筑电气工程的新要求。

建筑电气自动化技术概述

电气自动化技术，是一套集电工学技术、信息学技术恶化自动化控制技术为一体的现代电气系统。电气自动化技术运用与建筑中，被称为建筑设备自动化系统(Building Automation System，简称BAS)，它是指通过自动化的中央监控系统，对建筑群或者单个建筑内的电力设、空调、照明、消防等设备进行集中的控制和监控，确保建筑内时刻保持舒适、安全的环境和提供智能化生活基础，同时节约了资源，提高电力能源的利用率。建筑设备自动化技术是建筑施工中一个重要的环节，其主要的技术优势表现在以下的几个方面：

实现了电气设备的集中控制和高效监控

现代建筑的面积和结构越来越复杂，需要的电气设备的数量和类型也越来越多，各种功能的、型号的和结构复杂难以监控的电气设备成为建筑使用中存在的安全隐患，难以即使的发现和维护。电气自动化技术实现了对每一个电气设备运用状态的数据采集、传输和反馈，可以将电气设备的运用状态做数字化的监控，将发现的异常信息向管理中心进行传递；另一方面可以执行管理中心的指令，对电气设备做出操作和调整。

将建筑内的各电气系统统一联动

建筑设备自动化系统可以实现地建筑内各电气系统，如空调系统、照明系统、消防系统、配电系统等统一起来，实现各系统之间的信息共享，增加联动性，共同的为建筑内环境的维护和安全提供服务。

增强了安全性

建筑电气系统的设计和安装大多采用暗线的方式，设备和线路的安全故障难以及时的发现和处理。建筑设备的电气自动化技术可以实现对电气设备进行实时的监控，将其运行的数据进行分析和上报到综合的控制中心，对出现的电气故障做出警报和维修数据的支持，能够更好的保证建筑电气系统的安全性。

电气工程在建筑中的运用及其自动化技术

电气自动化技术的主要设备

建筑电气设备自动化系统主要包括中央处理设备、数据资料收集设备DDC、通信设备和现场测量和控制设备四个部分组成。中央设备包括CPU处理器、显示器打印机和操作键盘以及不间断UPS电源组成；数据资料收集设备DDC由微处理器、基础软件和输入输出模块组成，实现中央处理设备与现场设备之间的数据传输和简单的数据处理工作；现场设备包括各类测量元件如温度传感器、电流传感器等，控制元件包括三通阀、继电器等设备，现场设备位于电气系统的末端，为中央处理器提供实时的数据支持。电气自动化的工作流程是：有现场感应设备采集电气设备运行数据和故障信息，传输到DDC系统，DDC将现场的仪表信号进行初步处理后传递到中央处理器，中央处理器根据预定的程序发出指令，打印或者在显示器现实故障信息，并发出指令到DDC，DDC接收后在对现场控制设备输出操作和控制信号，由控制设备完成断开、保护等动作预防电气事故的进一步发展。

中央处理器的安装技术

中央处理器要配备不间断供电设备，保证处理器在电气故障条件下的正常工作，不间断电源的容量要满足建筑内整个电气系统用电的总流量，并留出一定的扩展容量。建筑自动化控制系统与区域控制系统之间，可以利用同一线路上不同的趋于处理器来实现一个控制系统。

建筑电气自动化系统的布线技术

建筑电气自动化的设备较多，对导线的布线要求也不同。首先要注意一些设备需要专门的导线，如通信线路、温度传感器导线和流量监控设备的线路，一般需要屏蔽线后者专门配备的导线。电源线、DDC、计算机和网关等电子设备应连接在单独的弱电接地干线上。电气自动化系统中有大量的电子设备，这些设备又分属于不同的系统，各个系统对导线的连接和是否接地有着不同的要求，需要在实际的操作中认真区别。

DDC区域处理器的安装技术

DDC的安装时电气自动化系统安装的重点，为了保证其完成在电气自动化系统中的作用，其安装需要遵循以下的三个原则：第一，DDC安装的位置要严格按照设计图纸，满足数据采集的作用。DDC的位置选择在被监控设备较为集中的位置，以便于数据的采集和建设管线的铺设。并选择光线良好，便于检修的位置，一般可选择安装在电控箱内。第二，DDC控制器的电源可由就近的电力线路提供，但要配备备用电池组，保证在故障条件下的正常运行。第三，建筑电气控制系统各个RPU之间的通信是透明的，可以选择同一线路不同的RPU组成一个控制系统。

输入输出设备的安装技术

输入设备的安装要遵守正确发挥其性能和便于调试和维护的位置。不同类型的输入设备安装的位置不同，水管型的温度传感器、水管流量计和蒸汽压力传感器不宜在管道焊缝附近；风管型湿度传感器、室内温度传感器、空气质量监控器等避免安装在通风口处；水道、风管等温度、湿度的传感器安装要与管道工艺的安装同时进行。输出设备的安装，安装前要进行模拟操作，电动阀门的口径要与管道的口径一致，不一致时要采取渐缩管件，保证满足设计的要求。

安装过程的质量控制

1、配电装置配电装置是电气工程的重点，供电的可靠性直接关系电气系统的稳定。因此，对配电设备从进货到安装调试都要严格的按照设计的规范进行。如整定电流过小，开关容易跳闸、停电；整定电流过大，会出现过载现象，造成电气设备和人员的安全事故。因此，在建筑电气自动化设备的安装中严格按照设计图纸进行配电装置，仔细检查和核对，避免出错。

2、配电箱。配电箱型号有很多，工作的原理和适用的情况也不同，使用时受干扰的情况较多。施工单位在进行配电箱的选择时要按照图纸的设计选择并根据实际的情况作出更改。

3、传输线。通信设备是保证电气自动化系统实现远程监控和控制的有效保证，所选用的传输线可用光缆、同轴电缆和塑料绞线。在传输距离较远和强干扰环境下要采用光缆避免干扰，通信线路一般选用的是屏蔽线，或是使用配备的专门的导线，与电源线、信号线要平等铺设，其间距不小于0.3m。

总结：

电气系统是现代建筑设计中重要的组成部分，在建筑设计中运用自动化电气技术，可以提高建筑内部电气运行的使用效率和适应人们对现代建筑智能化、安全和舒适的要求，最大的发挥建筑的功能。研究电气工程在建筑中的运用和自动化技术，在实际的操作中严格按照技术要求及操作规范进行施工，保证安装的质量，确保建筑电气系统的工程质量。

参考文献：

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[3] 张海燕. 浅谈建筑电气设备自动化系统的安装技术要求[J]. 中国科技信息, 2011(02)