楼宇智能化中电气自动化的应用探讨

2015-04-16游昊文

建材与装饰 2015年36期

关键词：中性线楼宇静电

游昊文

（广东省特种设备检测研究院惠州检测院广东省惠州市 516000）

楼宇智能化中电气自动化的应用探讨

游昊文

（广东省特种设备检测研究院惠州检测院广东省惠州市 516000）

由于楼宇智能化进程的加快，电气自动化技术在智能楼宇的建设过程中得到了越来越广泛的应用。本文将就电气自动化技术在智能楼宇中的应用现状为基准，对电气自动化技术在智能楼宇中的具体应用细节及作用进行简要的概述，并提出电气自动化应用在智能楼宇中的优点。以期为业内相关人士提供参考作用。

智能楼宇；电气自动化；应用

作为现代建筑的发展趋势，智能化楼宇是建筑行业从业人员共同关注的重点之一，而电气自动化是实现智能楼宇的重要环节之一。将电气自动化运用到楼宇建筑当中，能够更大程度的提升各部分电气设备的有效利用，根据人们的需求进行人性化的设置，保证通过更为科学合理的方式为居民提供更为舒适便捷的居住环境。电气自动化技术对智能楼宇而言具有关键性的意义。

1　应用现状

由于现代化进程的加快，我国人民的生活水平愈来愈高，因此相应的对住户环境的智能化要求也更为急切。而作为智能楼宇的重要组成部分电气自动化，也在楼宇智能化的进程中得到了广泛的应用。像是通风系统自动化、排水系统自动化、空调系统自动化等，都将数字信息技术应用到电气工程建设当中。

在智能楼宇的电气自动化运用中主要集中对整体居住环境的控制上，像是对公共环境的照明设置，对人体的感应，以及住宅内部的智能关灯等方面，通过对电气系统的数字化控制，促使居民的生活更加便利，加深居住环境的舒适程度，同时，做到当代提成的节能环保，适应时代的需求。

另外，由于人们对智能化的需求越来越高，也有更多的建筑人员，在进行智能楼宇的建设过程中，不断地更新自动化技术，以顾客的需求为导向，通过对不同方面的优化设置，更高程度的在各方面进行自动化，从而达到吸引住户，促进居民环境向更便捷，更高效化发展的目的[1]。

2　应用方面

2.1电气接地

2.1.1TN-S

这一系统的工作机制在于，利用TN-C系统中所存在的一些弊端，通过PE线进行强化，从而达到形成三相五线接地系统的目的。在这一接地系统中中性线以及保护接地线可以实现同时接地，并且在投入使用过程中可分离作业，不受互相影响，另外零线PE线在平常情况下是不带电的，其作用是为了保护PE不断线，并且保证不会进入漏电的开关，继而使具有金属外壳的电气设备不会受到电压影响，发生电路故障。若电气设备的金属外壳上带电，并且故障电流从保护零线中流过，将会形成较小的回路阻力以及较大的短路电流，这样可以有效的对电气设施起到保护作用，及时的切断电流[2]。因此，TN-S系统具有极高的安全性能，而在智能化的楼宇中往往有较多的单向电气设备，这些设备的自带负荷重，同时不具备均衡的三相负荷，由此看来，将TN-S系统运用到智能化楼宇中，可以更好的适用于具有变电屋的楼宇当中，同时设置过程也会相对的麻烦一些。

2.1.2TN-C

TN-C指的是三相四线的接地系统，即利用一根保护中性接地线以及三根火线，组合而成的接地系统。在该系统中PE线以及N共用一根线，中性线与保护接地线以一根导线设置，一般情况下，在低压配电系统中较多的运用这种接地方式。在电流通过接地线时，由于电流产生不均衡现象，因此会造成外壳的电压较低，而在智能化楼宇中的变配电设备均具有较大的负荷，因此若采用PE线与N线合二为一的方式进行设置，常容易引发火灾或者电击状况发生。另外，在TN-C系统中不设置剩余电流保护器，因此无法对电流故障进行相应的防御措施。

2.1.3TN-C-S

顾名思义TN-C-S系统就是将上述两种接地方式结合的接地方式，这三种系统最适合运用在智能化楼宇的电气设置上，首先利用TN-C系统，在住户开始进入楼宇使用之前，对将要进行居住的区域做好重复接地工作，并对整体负荷情况进行检查，然后TN-S系统需要在住户入住楼宇使用时，避免中性线以及保护地线发生电气连接情况点。通过两种接地方式组合使用过程中，需要以中性线以及保护接地线分界，才能够最大程度的降低智能化楼宇中电气设备的电压风险，做到电荷的均衡化。另外这种接地方式，采用的各接线不相干扰的模式，因此，有效的降低了电气设备受到外界电磁场的干扰，使电气设施的稳定性以及安全性得到了保障[3]。

2.2电气保护

2.2.1交流直流工作

在智能化楼宇的直流接地系统中，一般会选用具有铜芯横截面积较大的绝缘电子自动化设备，这些电子设备一方面与基准电位连接，另一方面将直流电输送接地。由于智能化楼宇当中运用有加多的高端电子化设备，且这些设备需要利用带电子进行信息的传输工作，因此，直流接地工作的应用是为了更高的保证信息传输工作的准确以及稳定运行。在此需要注意的是，直流接地不能与接地系统中的中性线以及保护线连接。而甲流接地，主要的作用是对整体电气系统中的特殊电气设施进行接地工作，且变压器内的中性线材质需选用铜芯然后接地。在这一过程中，将中性线进行接地的主要目的在于保证三相电压能够均衡，防止由于电压造成的不稳定情况发生[4]。

2.2.2防雷保护

在各类建筑中往往需要建立防雷接地保护措施，在智能化楼宇中也不例外，一般情况，在设置智能化楼宇的防雷保护时，会将避雷设施设置与建筑物顶端，避雷设施由接地线、引线以及受累设置组成[5]。由于智能化的楼宇中具有大量的电子设备，因此容易在雷雨天气受到雷电的干扰，而一旦受到雷电的干扰，整体的电子系统将会受到损坏，严重的时候会直接导致系统终止的现象发生，因此，在智能化的楼宇中设置防雷保护十分重要。在进行设置时，要利用整个楼宇以及接地线引线形成一个自然导体，与大地之间形成接地系统，另外需要将楼宇外层部分的导电部分与防雷系统连接，达到最高效的防雷保护效果。

2.2.3防静电保护

防雷保护仅仅对自然界产生的大型放电现象进行了保护，但是并没有防止人们在室内活动时产生的静电，在居民进行室内活动的过程中，静电的产生是不可避免的，而静电的产生与累积会对电子设备造成一定程度的损坏，因此，我们需要利用相应的措施对静电进行屏蔽以及防护，想要较大程度的对静电进行屏蔽就需要将电气设备的金属外壳与中性线连接，并且接地，通过这种方法，使设备的接地电阻降低达到减少室内静电的目的。与此同时，通过这种接地方法，还能有效的对室内的多种电子管路以及产生静电的区域进行屏蔽，从室内减少静电的产生。

3　应用特点及优势

3.1全方位监控

将电气自动化技术运用到智能楼宇中，可以对智能楼宇系统中各个设备进行全方位的监控，这项技术能够充分的满足智能楼宇系统复杂的需求，在智能楼宇中，具有较多的电气设备，往往分布在各个部位，而自动化的设置方式可以通过，对电气系统的数字化监控，将整个楼宇中的各电气设备进行统一的监控管理，达到高效管控的目的。

3.2联动性加强

通过电气化技术可以有效的将智能楼宇中各部分之间进行连接，将照明、通风、排水等系统进行有机的结合，促使楼宇电气系统形成一个统一的整体，通过各部分的有效连接，形成良好的互动效果，加大智能楼宇的使用性能，保证用户得到安全、可靠并且稳定的用户体验[6]。

3.3安全性提升

由于智能楼宇中具有复杂的电气设备，若人为操作电气系统，容易发生人工失误情况，一旦发生失误情况，将会对电气设备造成严重过的设备故障情况，严重的时候还会造成整体电气系统的瘫痪，引发断电事故以及安全事故，降低了楼宇住户的居住舒适程度，甚至对居民的人身安全带来威胁。而通过自动化手段，可以更大程度的规避这种情况，在自动化过程中仅需要通过计算机精准的计算后，对先关设备输入指令，从而完成对整体电气系统的科学合理控制，达到保证系统安全正常运转的效果。